BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNN VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM --- --- NGUYỄN VĂN CHÍN NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN SÂU, BỆNH HẠI THUỐC LÁ, ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN TH
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNN
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
- -
NGUYỄN VĂN CHÍN
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN SÂU, BỆNH HẠI THUỐC LÁ, ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN THỜI GIAN PHÁT DỤC
CỦA SÂU XANH (Heliothis assulta Guenee) BIỆN PHÁP
PHÒNG TRỪ VỤ XUÂN 2011 TẠI LẠNG SƠN
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNN
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
- -
NGUYỄN VĂN CHÍN
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN SÂU, BỆNH HẠI THUỐC LÁ, ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN THỜI GIAN PHÁT DỤC
CỦA SÂU XANH (Heliothis assulta Guenee) BIỆN PHÁP
PHÒNG TRỪ VỤ XUÂN 2011 TẠI LẠNG SƠN
Chuyên ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT
Mã số: 60.60.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học:
GS.TS Hà Quang Hùng
HÀ NỘI - 2011
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành chương trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn chỉnh luận văn tốt nghiêp, tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ vô cùng quý báu của Ban đào tạo sau đại học - Viện khoa học nông nghiệp Việt Nam và Ban lãnh đạo Viện Kinh tế Kỹ thuật Thuốc lá Hà Nội
Tôi cũng xin được trân trọng cảm ơn và GS.TS Hà Quang Hùng – Trường Đại học Nông nghiệp I, người luôn theo dõi và hướng dẫn chu đáo để tôi hoàn thành bản luận văn này
Qua đây, tôi cũng chân thành cảm ơn tập thể cán bộ bộ phòng Sinh học Viện Kinh tế Kỹ thuật Thuốc lá Hà Nội, những người thân trong gia đình và bạn bè đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi thực hiện đề tài và hoàn thành bản luận văn tốt nghiệp
Tác giả luận văn
Nguyễn Văn Chín
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
- Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào
- Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn
đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc
Tác giả luận văn
Nguyễn Văn Chín
Trang 5MỤC LỤC
Trang Trang phụ bìa phụ
Lời cảm ơn
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục hình
i
ii iii
iv vii viii
x
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU, CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 5
1.1 Cơ sở khoa học 5
1.1.1 Yếu tố nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt động của côn trùng 5
1.1.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến đời sống côn trùng 6
1.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quy luật phát sinh của côn trùng 7
1.1.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quy luật phân bố của côn trùng 7
1.1.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sinh sản xủa côn trùng 7
1.1.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính của côn trùng 7
1.2 Một số kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước 8
1.2.1 Nghiên cứu trong nước 8
1.2.2 Nghiên cứu nước ngoài 10
CHƯƠNG 2 - VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20
2.1 Vật liệu nghiên cứu 20
2.2 Nội dung nghiên cứu và các vấn đề cần giải quyết 20
2.3 Địa điểm nghiên cứu: 20
2.4 Thời gian: 20
Trang 62.5 Phương pháp nghiên cứu 20
2.5.1 Phương pháp điều tra sâu hại thuốc lá 20
2.5.2 Phương pháp tính nhiệt độ phát triển ngày, tổng nhiệt độ phát triển ngày 23
2.5.3 Thí nghiệm nuôi sâu xanh trong phòng 24
2.5.4 Thí nghiệm ngoài đồng 24
CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26
3.1 THÀNH PHẦN SÂU, BỆNH HẠI THUỐC LÁ TẠI HUYỆN BẮC SƠN TỈNH LẠNG SƠN VỤ XUÂN 2011 26
3.1.1 Thành phần sâu, bệnh hại thuốc lá 26
3.1.1.1 Thành phần sâu hại thuốc lá 26
3.1.1.2 Thành phần bệnh hại thuốc lá 29
3.1.2 Thời gian phát sinh của sâu, bệnh hại thuốc lá ở Bắc Sơn - Lạng Sơn 33 3.2 DIỄN BIẾN MẬT ĐỘ CỦA SÂU XANH (Helicoverpa assulta), TỶ LỆ BỆNH KHẢM LÁ THUỐC LÁ TẠI HUYỆN BẮC SƠN – LẠNG SƠN VỤ XUÂN 2011 42
3.2.1 Kết quả điều tra diễn biến mật độ sâu xanh, tỷ lệ bệnh khảm lá thuốc lá 42
3.2.2 So sánh thời gian xuất hiện, tỷ lệ hại của sâu xanh qua các năm 2009 - 2011 tại Bắc Sơn - Lạng Sơn 45
3.2.2.1 Thời gian sâu xanh xuất hiện qua các năm 2009 - 2011 45
3.2.2.2 So sánh tỷ lệ hại của sâu xanh tại Bắc Sơn - Lạng Sơn qua các năm 2009 – 2011 48
3.2.3 Thành phần thiên địch của sâu hại chính trên cây thuốc lá vụ xuân 2011 tại Bắc Sơn – Lạng Sơn 49
3.3 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA SÂU XANH (Helicoverpa assulta) HẠI THUỐC LÁ 54
Trang 73.3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ, ẩm độ tới sinh trưởng của sâu xanh 54
3.3.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian phát dục của sâu xanh hại thuốc lá 57
3.3.2.1 Thời gian phát dục của trứng sâu xanh 57
3.3.2.2 Thời gian phát dục của ấu trùng sâu xanh Heliothis assulta Guenee58 3.3.2.3 Thời gian phát dục của nhộng và trưởng thành của sâu xanh 59
3.3.2.4 Thời gian phát dục từ trứng đến trưởng thành sâu xanh 61
3.4 NGHIÊN CỨU THỜI ĐIỂM PHUN THUỐC HÓA HỌC PHÒNG TRỪ HỢP LÝ SÂU XANH (Helicoverpa assulta) HẠI CÂY THUỐC LÁ 65
3.4.1 Nghiên cứu nhiệt độ phát triển ngày đến sự phát sinh, gây hại của sâu xanh hại thuốc lá 65
3.4.2 Xác định thời điểm phun thuốc hợp lý cho sâu xanh 66
CHƯƠNG IV - KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 69
4.1 Kết luận 69
4.2 Kiến nghị 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO 71
PHỤ LỤC 73
Trang 8DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CMV Bệnh khảm lá dưa chuột
GDD Nhiệt độ phát triển ngày
IPM Quản lý dịch hại tổng hợp
TMV Bệnh khảm lá thuốc lá
TLCV Bệnh xoăn lá thuốc lá
TSWV Bệnh héo đốm cà chua
KTKT Kinh tế Kỹ thuật
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang
Bảng 3.1 Thành phần sâu hại thuốc lá vụ xuân 2011 tại Bắc Sơn, Lạng Sơn27 Bảng 3.2 Thành phần bệnh hại thuốc lá vụ xuân 2011 tại Bắc Sơn - Lạng Sơn 30 Bảng 3.3 Thời gian xuất hiện của một số sâu hại chính trên cây thuốc lá tại Bắc Sơn - Lạng Sơn vụ xuân 2011 33 Bảng 3.4 Thời gian xuất hiện của một số bệnh hại chính trên cây thuốc lá tại Bắc Sơn - Lạng Sơn vụ xuân 2011 35 Bảng 3.5 Thời gian sâu, bệnh xuất hiện, gây hại thuốc lá tại Bắc Sơn - Lạng Sơn, vụ xuân 2011 37 Bảng 3.6 Diễn biến mật độ, tỷ lệ hại của sâu xanh (Helicoverpa assulta) hại thuốc lá vụ xuân 2011 tại Bắc Sơn – Lạng Sơn 42 Bảng 3.7 Diễn biến tỷ lệ bệnh khảm lá thuốc lá (Tobacco mosaic virus) hại thuốc lá vụ xuân 2011 tại Bắc Sơn – Lạng Sơn 44 Bảng 3.8 Thành phần, mức độ phổ biến của thiên địch sâu hại chính trên thuốc lá tại Bắc Sơn – Lạng Sơn vụ xuân 2011 50 Bảng 3.9 Ảnh hưởng của nhiệt độ, ẩm độ đến khả năng sống sót của sâu xanh hại thuốc lá 55 Bảng 3.10 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm đến thời gian phát dục của trứng sâu xanh Heliothis assulta Guenee 57 Bảng 3.11 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm đến thời gian phát dục của ấu trùng sâu xanh Heliothis assulta Guenee 58 Bảng 3.12 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm đến thời gian phát dục của nhộng
và trưởng thành của sâu xanh 59 Bảng 3.13 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm đến thời gian phát dục của trưởng thành của sâu xanh 60
Trang 10Bảng 3.14 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm đến thời gian phát dục từ trứng - trưởng thành của sâu xanh 61 Bảng 3.15 Ảnh hưởng của nhiệt độ phát triển ngày đến sự phát sinh, gây hại của sâu xanh hại thuốc lá tại Bắc Sơn - Lạng Sơn vụ xuân 2011 65 Bảng 3.16 Hiệu quả phòng trừ sâu xanh ở các ngưỡng tỷ lệ hại 67
Trang 11DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang
Hình 2.1: Sơ đồ điều tra sâu hại ngoài đồng ruộng 21
Hình 3.1: Sâu xanh gây hại thuốc lá 39
Hình 3.2 Bọ xít hại thuốc lá 39
Hình 3.3: Sâu xám gây hại thuốc lá 40
Hình 3.4: Sâu khoang hại thuốc lá Hình 3.5: Rệp đào hại thuốc lá 40
Hình 3.6 Bệnh chết rạp vườn ươm Hình 3.7 Bệnh đốm lá Target spot 40
Hình 3.8 A Che tủ nilon vườn ươm; B triệu chứng cây con bị rét hại 41
Hình 3.9 A Bệnh đen thân B Bệnh thối hạch Hình 3.10 Bệnh khảm 41
lá dưa chuột 41
Hình 3.11 Bệnh khảm lá thuốc lá Hình 3.12 Bệnh khảm lá thuốc lá 41 Hình 3.13 Diễn biến sâu xanh, bệnh khảm lá thuốc lá vụ xuân 2011 45
Hình 3.14 Diễn biến nhiệt độ vùng Bắc Sơn vụ xuân 2009 – 2010 và 2011 46 Hình 3.15 Diễn biến tỷ lệ hại của sâu xanh từ năm 2009 - 2011 47
Hình 3.16 Tỷ lệ hại của sâu xanh hại thuốc lá từ năm 2009 - 2011 48
Hình 3.17 Một số hình ảnh của thiên địch của sâu hại thuốc lá 52
Hình 3.18 Một số hình ảnh các giai đoạn phát triển của sâu xanh nuôi trong phòng 62
Trang 12MỞ ĐẦU Đặt vấn đề
Cây thuốc lá là cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị kinh tế cao Sản phẩm thu hoạch của cây thuốc lá lá và dùng làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp sản xuất thuốc lá điếu trong nước và để xuất khẩu Diện tích trồng thuốc lá hàng năm ở các tỉnh phía Bắc khoảng 6000 – 7000 ha và đã giải quyết việc làm cho trên 20.000 ngàn hộ nông dân vùng cao là đồng bào dân tộc Trong sản xuất nguyên liệu thuốc lá, nông dân được ký kết hợp đồng đầu
tư, thu mua nguyên liệu và biết giá sàn của sản phẩm sau khi làm ra Hiện nay, cây thuốc lá là cây trồng đem lại hiệu quả quả kinh tế cao so với các cây trồng khác, là cây làm giàu của nông dân ở các tỉnh miền núi phía Bắc
Cây thuốc lá cũng như nhiều loại cây trồng khác đều bị dịch bệnh tấn công, gây hại Sản phẩm của cây thuốc là lá, cho nên sự gây hại của sâu bệnh ảnh hưởng lớn đến năng suất, cấp loại và chất lượng thuốc lá Do đó biện pháp phòng trừ sâu hại luôn được tiến hành thường xuyên từ khi gieo hạt cho đến kết thúc thu hoạch Thiệt hại do sâu bệnh gây ra biến động từ nhẹ cho đến mất trắng hoàn toàn Thiệt hại trung bình hàng năm khoảng 18% tổng sản lượng thuốc lá tuy đã áp dụng các biện pháp bảo vệ thực vật Theo Pherson and Jones, Georgia, Mỹ năm 2001, sâu hại xanh là đối tượng gây hại chủ yếu cho cây thuốc lá, tổng thiệt hại lên tới 1.8 triệu đôla Bọ trĩ là đối tượng gây thiệt hại kinh tế thứ 2, gây thiệt hại cho người sản xuất khoảng 1.6 triệu đôla Sâu khoang là đối tượng gây hại thứ 3, thiệt hại lên tới 1.4 triệu đôla….Thiệt hại do sâu hại khác khoảng 216.000 đôla, bao gồm các đối tượng như sâu xám, rệp, châu chấu, bọ xít, bọ phấn…Tổng thiệt hại do sâu hại gây ra khoảng 6.184.000 đôla, trong đó thiệt hại do sâu là 2.468.000 đôla, chi phí phòng trừ 3.716.000 đôla Năm 2006, tổng thiệt hại là 2,23 triệu đô (1,3 triệu đô – chi phí phòng trừ, 921 triệu đô thiệt hại do sâu) Năm 2005 thiệt hại khoảng 2,694
Trang 13triệu đô Bệnh virus héo đốm cà chua gây thiệt hại rất lớn, năm 1997 gây hại không đáng kể, năm 2001 là 1,74 triệu đôla, 2005: 9,57 triệu đôla, đến năm 2006: 4,95 triệu đôla Theo nghiên cứu tại bang Virginia, sâu hại thuốc lá là mối nguy hại nghiêm trọng tới năng suất, chất lượng và giá trị thuốc lá Ví dụ nếu không phòng trừ rệp gây hại làm giảm năng suất từ 10 – 25% năng suất
và giá trị sản phẩm Theo Johnson và Albert, Mỹ, khi ruộng thuốc lá nhiễm sâu sâu xanh 100% (mỗi cây xuất hiện 1 con sâu) ở tuổi 3 vào giai đoạn 3 tuần sau trồng làm giảm năng suất là 564 kg, khoảng 26% năng suất Theo Jones and Pherson năm 1997, tại Georgia thiệt hại do sâu xanh hàng năm là 1,1 triệu đôla [16]
Ở Việt Nam, tuy chưa có số liệu thống kê chính xác thiệt hại do sâu, bệnh gây ra, nhưng nhiều chuyên gia bảo vệ thực vật ước tính hàng năm sâu, bệnh gây thiệt hại thuốc lá khoảng 20 – 30% năng suất, thiệt hại trên 100 tỷ đồng [4] Theo số liệu điều tra hàng năm của Viện Kinh tế Kỹ thuật Thuốc lá, trên cây thuốc lá, thành phần sâu bệnh hại thuốc lá dao động từ 12 – 20 loại tuỳ thuộc vào diễn biến các năm, trong đó sâu hại chính trên cây thuốc lá bao gồm: sâu xám, sâu xanh, rệp, bọ xít và sâu khoang, trong đó sâu xanh là đối tượng gây hại chủ yếu trên đồng ruộng; bệnh hại bao gồm: bệnh chết rạp, bệnh đốm mắt cua, bệnh khảm lá thuốc lá, bệnh khảm lá dưa chuột, bệnh xoăn lá thuốc lá , trong đó bệnh khảm lá thuốc lá gây hại chủ yếu trên đồng ruộng
Trong các năm 2009 – 2010, sâu xanh và bệnh khảm lá thuốc lá đang
có chiều hướng phát sinh gây hại mạnh tại vùng trồng thuốc lá Bắc Sơn Lạng Sơn Sâu xanh xuất hiện trong năm 2009 với tỷ lệ hại là 7.9%, năm 2010 là 8% Thời gian sâu xanh xuất hiện và gây hại phổ biến trùng với giai đoạn cây thuốc lá phát triển mạnh, cho nên thiệt hại về năng suất là rất lớn Bệnh khảm
lá thuốc lá xuất hiện năm 2009 với tỷ lệ bệnh là 1.18%, năm 2010 là 5.1%
Trang 14Thời gian bệnh khảm lá thuốc lá xuất hiện vào giai đoạn cây thuốc lá phát triển mạnh đã gây thiệt hại về năng, suất chất lượng cho cây thuốc lá
Để giảm thiểu thiệt hại do sâu, bệnh gây ra, đặc biệt là sâu xanh và bệnh khảm lá thuốc lá có vai trò quan trọng trong trồng trọt thuốc lá ở Lạng Sơn cũng như các tỉnh trồng thuốc lá phía Bắc Do yêu cầu thực tiễn sản xuất
thuốc lá nguyên liệu, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu
thành phần sâu, bệnh hại thuốc lá, ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian phát dục của sâu xanh (Heliothis assulta Guenee) và biện pháp phòng trừ
vụ xuân 2011, tại Lạng Sơn”
- Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
+ Mục tiêu: Trên cơ sở xác định thành phần sâu, bệnh hại thuốc lá và ảnh
hưởng của nhiệt độ đến thời gian phát dục, diễn biến mật độ và sự gây hại của
sâu xanh (Heliothis assulta Guenee), từ đó đề xuất ra biện pháp phòng trừ hợp
- Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian phát dục của sâu xanh
- Xác định thời gian phòng trừ sâu xanh hại thuốc lá hợp lý
- Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
+ Ý nghĩa khoa học: Đề tài góp phần bổ thành phần sâu, bệnh hại thuốc lá tại
Lạng Sơn và xác định được ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian phát dục của sâu xanh phục vụ cho công tác dự báo và phòng trừ
Trang 15+ Ý nghĩa thực tiễn: Ứng dụng các kết quả nghiên cứu của đề tài từ đó giúp
cán bộ kỹ thuật, nông dân có những biện pháp ngăn ngừa, phòng trừ sâu xanh kịp thời
- Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
+ Đối tượng
- Cây trồng: Cây thuốc lá
- Sâu, bệnh hại thuốc lá phát sinh, gây hại thuốc lá tại Bắc Sơn – Lạng
Sơn, trong đó sâu xanh (Heliothis assulta) là đối tượng nghiên cứu chính
+ Phạm vi nghiên cứu
- Xác định thành phần sâu, bệnh hại thuốc lá tại Bắc Sơn - Lạng Sơn
- Xác định mối quan hệ giữa nhiệt độ với thời gian phát dục, diễn biến mật độ của sâu xanh hại thuốc lá Bước đầu đề xuất biện pháp ngăn ngừa, phòng trừ hợp lý
Trang 16CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU, CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ
TÀI 1.1 Cơ sở khoa học
1.1.1 Yếu tố nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt động của côn trùng
Nhiệt độ có tác động trực tiếp và gián tiếp đến sinh trưởng, phát triển, phân bố các sinh vật Khi nhiệt độ tăng hay giảm vượt quá một giới hạn xác định nào đó thì sinh vật bị chết Chính vì vậy, khi có sự khác nhau về nhiệt độ trong không gian và thời gian đã dẫn tới sự phân bố của sinh vật thành những nhóm rất đặc trưng, thể hiện cho sự thích nghi của chúng với điều kiện cụ thể của môi trường
Do côn trùng là động vật biến nhiệt nên nhiệt độ cơ thể của chúng phụ thuộc chặt chẽ vào điều kiện nhiệt độ môi trường, tức là nhiệt độ môi trường quyết định chiều hướng và mức độ hoạt động sống của côn trùng Tuy nhiên chúng có khả năng điều tiết nhiệt độ cơ thể trong phạm vi nhất định, thông qua điều tiết cường độ hô hấp, hoạt động của hệ cơ…Nói chung, tùy theo loài
mà phạm vi nhiệt độ của chúng thường được giới hạn trong phạm vi từ 5 –
450C
Mỗi loài sinh vật nói chung, côn trùng hại nông nghiệp nói riêng chỉ có thể bắt đầu phát dục ở một ngưỡng nhiệt độ nhất định, gọi là ngưỡng khởi điểm phát dục t0 và dừng lại ở một giới hạn nhiệt độ cao, gọi là ngưỡng giới hạn trên T Khoảng nhiệt độ từ t0 tới T là khoảng nhiệt độ côn trùng hoạt động Khoảng dưới t0 gọivùng nhiệt độ thấp, vùng trên T là vùng nhiệt độ cao
và ở vùng này côn trùng rơi vào tình trạng đình dục hoặc bị chết
- Ảnh hưởng khoảng nhiệt độ thấp đến hoạt động côn trùng: Nó làm cho các quá trình trao đổi chất trong cơ thể chúng bị ngừng trệ, côn trùng rơi vào ngất lịm Nếu nhiệt độ tiếp tục hạ thấp nước tự do trong mô cơ thể trùng
Trang 17đóng băng, làm tổn thương tế bào và gây lên những biến đổi sinh lý hoàn toàn không hồi phục được, côn trung sẽ bị chết
- Ảnh hưởng nhiệt độ cao đến hoạt động côn trùng: Khi nhiệt độ vượt quá ngưỡng trên, thần kinh côn trùng hưng phấn rất mạnh sau đó nhanh chóng rơi vào trạng thái bị ức chế mãnh liệt, côn trùng ngất lịm, vì hệ thống men bị rối loạn Nếu nhiệt độ tiếp tục tăng cao côn trùng bị chết
- Ảnh hưởng của khoảng nhiệt độ côn trùng hoạt động: Trong khoảng này, nhiệt độ tăng dần thì mức độ hoạt động của côn trùng tăng dần Trong khoảng này thấy ngưỡng sinh sản 0 và điểm cực thuận 01 Chia khoảng hoạt động thành 3 vùng:
+ Vùng hơi lạnh (t0 – 0): Côn trùng vẫn sinh trưởng và phát triển nhưng không sinh sản, thời gian phát dục kéo dài và kích thước cơ thể đạt giá trị lớn nhất
+ Vùng cực thuận (0 - 01): Theo chiều tăng của nhiệt độ, tốc độ phát dục và sinh sản cũng tăng lên và đạt cực đại ở điểm 01, và kích thước côn trùng đạt giá trị chuẩn
+ Vùng hơi nóng (01 - T): Theo chiều tăng của nhiệt độ, tốc độ phát dục, sức sinh sản và kích thước côn trùng giảm xuống
Như vậy mọi hoạt động sống của côn trùng chỉ diễn ra thuận lợi trong một phạm vi nhiệt độ nhất định, ngoài phạm vi phát triển côn trùng đình dục hoặc bị chết
1.1.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến đời sống côn trùng
Qua thực nghiệm, Reaumer (1735) và một số nhà khoa học khẳng định:
Để hoàn thành một giai đoạn phát triển, mỗi loài côn trùng phải cần một nhiệt lượng nhất định Tổng lượng nhiệt này là một hằng số nhiệt độ có hiệu quả cho sự phát dục của mỗi loài côn trùng, được gọi là tổng tích ôn hữu hiệu
Côn thức: K = n(T – C)
Trang 18Trong đó:
- K: tổng tích ôn hữu hiệu của 1 vòng đời hoặc 1 pha phát triển của sâu
- n: Thời gian phát dục của 1 vòng đời hoặc 1 pha phát triển của sâu
- T: Nhiệt độ trung bình trong thời gian phát dục
- C: Nhiệt độ khởi điểm phát dục
Nhìn vào côn thức cho thấy khi nhiệt độ tăng thì thời gian phát dục của côn trùng sẽ rút ngắn lại, tốc độ phát dục của côn trùng càng lớn Công thức tốc độ phát dục của côn trùng:
1.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quy luật phát sinh của côn trùng
Tình hình phát sinh phát triển của côn trùng dều tuân theo một quy luật nhất định Đây là mối quan hệ ràng buộc giữa nhu cầu về nhiệt độ của mỗi loài côn trùng và sự diễn biến có tính chất quy luật của khí hậu thời tiết hàng năm của mỗi địa phương
1.1.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quy luật phân bố của côn trùng
Mỗi loài côn trùng đều yêu cầu một phạm vi nhiệt độ nhất định để sinh sống thuận lợi nhất Do đó sự phân bố của nó tuân theo một quy luật nhất định, đó là nơi có điều kiện nhiệt độ thích hợp
1.1.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sinh sản xủa côn trùng
Sự sinh sản và nhịp điệu sinh sản của côn trùng phụ thuộc chặt chẽ vào nhiệt độ môi trường Qua các thực nghiệm thấy rằng, các sản phẩm sinh dục
của con dực và cái chỉ đạt số lượng tối đa khi ở nhiệt độ thích hợp nhất
1.1.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính của côn trùng
Hoạt tính của côn trùng quan hệ chặt chẽ với nhiệt độ môi trường, hoạt động mạnh nhất trong điều kiện nhiệt độ tối thích Trong các hành vi như
tn – t0
V=
K
Trang 19kiếm ăn, giao phối, tìm nơi sinh sản, di chuyển, tránh kẻ thù, thì hoạt tính kiếm ăn chịu ảnh hưởng của nhiệt độ lớn nhất
Như vậy trong công tác nghiên cứu phòng trừ sâu hại, hiểu biết về mối quan hệ giữa nhiệt độ và hoạt tính của côn trùng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng Nó giúp cho việc phát hiện điều tra sâu hại một cách chính xác, dự báo mức độ gây hại, lây lan phát triển của sâu một cách đúng đắn (Lê Lương Tề
(2005), Giáo trình bảo vệ thực vật), (Nguyễn Viết Tùng (2006), Giáo trình
Côn trùng học đại cương)
1.2 Một số kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước
1.2.1 Nghiên cứu trong nước
- Tình hình sản xuất thuốc lá phía Bắc Việt Nam: Ở phía Bắc Việt
Nam, thuốc lá được trồng ở các tỉnh như Cao Bằng, Bắc Kạn, Lạng Sơn, Thái Nguyên và Bắc Giang Diện tích trung bình hàng năm ở các tỉnh trồng thuốc
lá phía Bắc khoảng 6000 - 7000 ha, sản lượng khoảng 10.000 – 12.000 tấn nguyên liệu thuốc lá vàng sấy, với giá trung bình năm 2011 là 40.000 đồng/1kg giá trị thu được là 4000 – 4800 tỷ đồng Trong đó, Công ty Cổ phần Ngân Sơn là đơn vị đầu tư nguyên liệu chủ yếu ở các tỉnh phía Bắc (Bắc Kạn, Lạng Sơn, Thái Nguyên, Bắc Giang) với diện tích năm 2011 khoảng 5000 ha, với 15.800 hộ nông dân tham gia trồng Năm 2010, toàn ngành thuốc lá nộp ngân sách là 11.180 tỷ đồng, năm 2009 nộp 9.633 tỷ đồng
- Tình hình sâu, bệnh hại thuốc lá: Vụ xuân năm 2010, vùng trồng
thuốc lá phía Bắc điều tra 19 loại sâu, bệnh Sâu hại thuốc lá có 5 loại bao gồm: sâu xám, sâu xanh, rệp, bọ xít và sâu khoang, trong đó, sâu xanh là đối tượng gây hại chủ yếu ở các vùng trồng thuốc lá, với mức độ phổ biến từ 6 – 10%, có năm sâu xanh gây hại trên 36% Bệnh có 14 loại gồm: bệnh chết rạp, bệnh đốm lá thời tiết, bệnh virus khảm lá thuốc lá…, trong đó bệnh virus khảm lá thuốc lá gây hại phổ biến tại các tỉnh trồng thuốc lá như Thái
Trang 20Nguyên, Hữu Lũng – Lạng Sơn và Bắc Giang với tỷ lệ bệnh dao động từ 11 – 50% Giống K326 bị bệnh gây hại nặng, nhiều ruộng có tỷ lệ nhiễm bệnh trên
80 - 100% (Viện Kinh tế Kỹ thuật Thuốc lá (2009, 2010), Kết quả điều tra
sâu bệnh hại thuốc lá ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam)
- Sâu xanh gây hại thuốc lá: Sâu xanh hại thuốc lá phân bố khắp các
vùng trồng thuốc lá ở nước ta Ngoài cây thuốc lá sâu xanh gây hại trên nhiều loại cây khác như thuốc lào, cà chua, cà các loại, ớt, cải bắp, bông, lạc, bầu bí…Sâu xanh tuổi 1 gặm ăn thịt lá chừa lại biểu bì tạo thành các lỗ nhỏ hình tròn hoặc hình quả thận Sâu tuổi lớn ăn khuyết lá tạo thành lỗ thủng lớn, khi sâu hại nặng chỉ để chừa lại gân lá, ngoài ra, sâu xanh gây hại hoa và quả thuốc lá ảnh hưởng đến sản xuất hạt giống thuốc lá
Ngài có cơ thể dài 15 – 18 mm, sải cánh rộng 27 – 35 mm Thân màu nâu vàng, cánh trước có 3 đường vân ngang hình gợn sóng màu nâu tro Cánh sau màu trắng vàng, mép ngoài có một đai nâu đen, ngọn mép cánh màu trắng Trứng hình bán cầu hơi dẹt, màu trắng, dài 0,48 – 0,5 mm, rộng 0,3 – 0,52 mm Bề mặt trứng có các vân dọc nổi màu vàng nhạt Sâu non đẫy sức dài 31 – 41 mm, đầu màu nâu vàng Màu sắc thay đổi theo thức ăn, thời tiết:
có loại màu nâu hồng, đỏ nhạt, vàng ngà, xanh nhạt hoặc xanh biếc Các đốt bụng có 6 nốt đen trừ đốt cuối bụng, trên mỗi đốt ngực có 12 nốt đen trên đó
có long ngắn Phần ngực trước có 2 u lông có 2 sợi lông Nhộng dài khoảng
15 mm, màu nâu vàng Trên đốt bụng 5, 6, 7 ở giữa đốt có những điểm chấm lõm màu đen Phía cuối bụng có 2 gai ngắn màu đen sít vào nhau
Ngài hoạt động ban đêm, ban ngày ẩn náu sau mặt lá hay cỏ dại Ngài
có xu tính mùi chua ngọt Sâu xanh sau khi vũ hoá trưởng thành 2 – 3 ngày, ngài có thể giao phối Thời gian giao phối khoảng 20 – 23 giờ đêm Ngài đẻ trứng rộ lúc 23 giờ và cũng có thể kéo dài tới 10 giờ sáng hôm sau Trứng thường đẻ trên phần non của cây, thường tập trung nhiều ở lá thứ 8 (tính từ
Trang 21ngọn trở xuống) Thời kỳ ra hoa, nụ, tạo quả thì trứng đẻ tập trung trên hoa,
nụ và quả Sức sinh sản của ngài cái biến động tuỳ thuộc vào điều kiện đồng ruộng Ruộng thuốc lá trồng dày, bón nhiều phân, cây xanh tốt thì ngài cái đẻ nhiều Một ngài có thể đẻ 1000 quả trứng Sâu non vừa nở gặm ăn vỏ trứng sau đó phân tán đi gây hại Sâu tuổi nhỏ có tập quán dong tơ buông mình phát tán nhờ gió Sâu gây hại trên cây thuốc lá cả ngày và đêm
Sâu xanh sinh trưởng và phát triển thuận lợi ở nhiệt độ trung bình 22 –
240C, độ ẩm 80 – 90% Ở nhiệt độ 19,30C, độ ẩm 85%, trứng phát dục 3 – 5 ngày, ở 27,60C và độ ẩm 76,9 % thời gian phát dục là 3 – 4,5 ngày Vòng đời của sâu ở 15,20C, ẩm độ 77% là 37 – 58 ngày; 19,90C và ẩm độ 90% là 35 –
50 ngày; 21,20C ẩm độ 88% là 33 – 47 ngày; 29,50C và ẩm độ 78,7% là 30 –
38 ngày (Bộ môn Côn Trùng – Trường ĐHNN (2004), Giáo trình Côn trùng
chuyên khoa)
1.2.2 Nghiên cứu nước ngoài
- Tình hình sản xuất, tiêu thụ thuốc lá trên thế giới: Hiện nay các nước
như Trung Quốc, Mỹ, Brazin, Zambawe, Ấn Độ là những nước trồng thuốc lá lớn nhất thế gới Sản lượng thuốc lá lá toàn thế giới năm 2009 là 6,137 triệu tấn, năm 2010 dự kiến 7,160 triệu tấn, trong đó Trung Quốc sản xuất năm 2009: 2,298 triệu tấn, dự kiến 2010: 2,972 triệu tấn và đứng thứ nhất trên thế giới về sản xuất thuốc lá Ấn độ 2009: 595,5 ngàn tấn, dự kiến 2010: 685.4 ngàn tấn…Các nước tiêu thụ thuốc lá lớn trên thế giới: Trung Quốc chiếm 38% sản lượng thuốc lá thế giới, các nước Châu âu: 10,2%, Ấn Độ 7,4%, Nga 6,4%, Mỹ 6,2%, Brazin 3,3%, Nhật 2,6%, Indonesia 2,4% [8], [17], [18]
Theo nghiên cứu của Carlos, Blanco, Antonio, Terán-Vargas…về kết quả của cây ký chủ đối sự phát triển của sâu xanh thấy rằng: Sâu xanh
Heliothis virescens F là một loại côn trùng ăn tạp quan trọng và ăn trên 100
loài cây trồng, bao gồm 20 loại cây trồng có giá trị kinh tế cao [5]
Trang 22- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sâu hại: Theo nghiên của
Snyder, Biometeorologist, Regents of the University of California, 1/12/2001
Sự phát triển của nhiều loại sinh vật phụ thuộc vào nhiệt độ Tất cả nông dân đều biết rằng, cây trồng và dịch hại phát triển nhanh trong những năm ấm hơn những năm lạnh Sinh vật sinh trưởng phát triển nhanh hơn khi nhiệt độ không khí ấm áp Khi nhiệt độ tăng thì sinh vật sinh trưởng, phát triển tăng Sinh vật tích lũy lượng nhiệt thích hợp cho sự sinh trưởng phát triển, và trong điều kiện ấm thì số ngày hoàn thành một giai đoạn phát triển ngắn hơn khi ở nhiệt độ thấp hơn Việc tích lũy lượng nhiệt được gọi nhiệt độ hữu hiệu phát triển ngày/ tích ôn hữu hiệu ngày, và 0D là đơn vị đo nhiệt độ phát triển ngày
1 0D được định nghĩa như 1 độ trên ngưỡng nhiệt độ sinh học thấp (TL – Temperature low) trong 24 giờ Nhiệt độ phát triển ngày của mỗi loài sinh vật đều không đổi khi nhiệt độ ngày có biến đổi, nhưng trái lại số ngày để phát triển của chúng khác nhau Nói rõ hơn, 0D cung cấp công cụ dự báo tốt hơn cho sự phát triển Thậm trí khi nhiệt độ thay đổi thất thường, tổng tích ôn cùng với khoảng thích hợp để xác định thời gian để hoàn thành một giai đoạn nhất định [9], [12], [14]
Nếu nhiệt độ thấp nhất ngày > TL , GDD = (Tmax + Tmin)/2 – TL Nếu TL> Tmax, GDD = 0
- Theo Chương trình quản lý IPM, trường đại học California, năm
2003, nghiên cứu về nhiệt độ ngày: Nhiệt độ điều khiển tỷ lệ phát triển của nhiều sinh vật Cây trồng, động vật, bao gồm côn trùng và tuyến trùng cần một lượng nhiệt để hoàn thành một giai đoạn/vòng đời, được gọi tích ôn hữu hiệu Tích ôn hữu hiệu hoàn thành một giai đoạn nào đó không thay đổi
Ngưỡng phát triển
Ngưỡng phát triển sinh học trên (TU – Upper threshold) và dưới (TL – Lower threshold) được xác định cho một số sinh vật thông qua nghiên cứu
Trang 23trong phòng và thí nghiệm ngoài đồng Ví dụ: TU, TL của loài
Quadraspidiotus perniciosus là 320C, 10,60C Ngưỡng phát triển thay dổi khác nhau tùy theo sinh vật
TL cho một sinh vật là nhiệt độ thấp mà tại đó sinh vật ngừng phát triển, TU là ngưỡng nhiệt độ cao mà tại đó sinh vật ngừng sinh trưởng
(Nguồn từ trang http://www.ipm.ucdavis.edu/thời gian truy cấp năm 2010)
Ghi chú: Temperature: nhiệt độ; Upper threshold: Ngưỡng phát dục trên; Lower threshold: Ngưỡng phát dục dưới; max: Nhiệt độ ngày cao nhất; min: nhiệt độ ngày thấp nhất; 0 D: số độ nhiệt độ ngày tích lũy được trong 24 giờ;
hours: giờ Nhiệt độ ngày (Degree-days): Là tổng lượng nhiệt hữu hiệu, giữa TU
và TL cho một loại sinh vật phát triển từ một giai đoạn này tới một giai đoạn khác trong vòng đời của chúng được cộng lại, được gọi là nhiệt độ ngày (°D) Nhiệt độ ngày là lượng nhiệt tích lũy theo thời gian và nhiệt độ giữa ngưỡng nhiệt độ phát triển cho 1 ngày
Tổng tích lũy nhiệt độ ngày: Mỗi một giai đoạn phát triển của một sinh
vật cần một tổng lượng nhiệt nhất định Sự phát triển được đánh giá bởi tổng lượng nhiệt ngày giữa ngưỡng nhiệt độ trong vụ Mỗi loài cần một tổng lượng nhiệt nhất định để hoàn thành một giai đoạn phát triển nào đó Lượng nhiệt tích lũy các ngày từ một điểm bắt đầu có thể giúp dự báo dịch hại khi giai
Trang 24đoạn phát triển xuất hiện Ngày bắt đầu tích lũy nhiệt độ ngày, gọi là ngày biofix, thay đổi tùy loài, các ngày biofix thường dựa vào sự khác biệt sinh học
như ngày trồng, ngày đầu tiên bẫy được trưởng thành hoặc ngày đầu tiên sâu
xuất hiện Tích lũy nhiệt độ ngày nên tiến hành chính xác, đặc biệt các quyết định phòng trừ trong những ngày tới Dựa vào mối quan hệ chặt giữa thời tiết
và qua trình phát dục của côn trùng, đưa ra phương pháp tính nhiệt độ ngày theo [9], [13], [14]
Mối quan hệ giữa nhiệt độ ngày và ngưỡng nhiệt độ TL,TU:
(Nguồn từ trang http://www.ipm.ucdavis.edu/thời gian truy cập năm 2010)
Ghi chú: 1:nhiệt độ ngày cao hơn ngưỡng phát triển TL, TU; 2 nhiệt độ ngày thấp hơn TL và TU; 3 nhiệt độ ngày giữa 2 ngưỡng TL và TU, 4 chặn bởi ngưỡng dưới, 5 chặn bởi ngưỡng trên,6 chặn bởi cả hại ngưỡng; Max: nhiệt
độ cao nhất trong ngày; minn: nhiệt độ thấp nhấ trong ngày
- Nghiên cứu về sâu xanh: Nghiên cứu về sâu xanh hại thuốc lá Helicoverpa assulta (Heliothis virescens) về ảnh hưởng của nhiệt độ đến phát
dục, xuất hiện nhằm dự báo khả năng xuất hiện gây hại ngoài đồng ruộng Mô hình sinh khí hậu dự báo thời gian dịch hại phát triển Đối nhiều loài sinh vật,
Trang 25loài mà không thể tự điều chỉnh được nhiệt độ của chúng, sự phát triển của chúng phụ thuộc chặt chẽ với nhiệt độ môi trường Để ứng dụng được mô hình này cần thí nghiệm một hoặc nhiều lần trong điều kiện đồng ruộng cụ thể Ý nghĩa kiểm tra là tăng phần chính xác cho một khu vực và cũng như trong khi điều tra và quyết định phòng trừ Ví dụ việc so sánh dự báo thời gian vòng đời đối một loại côn trùng (nhiệt độ ngày) sử dụng mô hình sinh khí hậu và nhiệt độ ngày cho bẩy pheromone Hoặc chúng ta có thể quan sát
sự xuất hiện của các lứa sử dụng mẫu bẫy pheromone sau đó so sánh dự báo
số lứa theo nhiệt độ ngày cho sinh vật Từ việc làm thí nghiệm này cho phép
ta dự báo cho khu vực được chính xác hơn Các bước tiến hành: 1) Quan sát
số liệu thời tiết từ các trang web hoặc một vài trang web…); 2) lấy mẫu ở một vài giai đoạn phát triển của dịch hại; 3) Kết hợp dữ liệu thời tiết và dữ liệu quan sát ngoài ruộng ít nhất 3 năm và kết hợp tính nhiệt độ ngày và ngày bắt đầu trồng hoặc ngày bắt đầu dịch hại xuất hiện Sau khi thí nghiệm sẽ có mô hình dự báo có độ chính xác cao
Theo Potter, 1981, lượng nhiệt yêu cầu cho sâu xanh xuất ở vùng Arizona
Ngưỡng phát triển:
Ngưỡng nhiệt độ phát triển dưới – TL 55.0°F (12.8°C)
Ngưỡng nhiệt độ phát triển trên - TU 86.0°F (30.0°C)
Nhiệt độ tích luỹ ngày (tích ôn) yêu cầu cho mỗi giai đoạn phát triển
Ngày bắt đầu: 1/1 – mùa xuân
Nhiệt độ không khí: DD (°F) DD (°C)
Trang 26Tích ôn hữu hiệu yêu cầu cho giai đoạn phát triển:
Giai đoạn phát triển DD (°F) DD (°C)
Từ trứng – trưởng thành: 760.1 422.3
Trưởng thành trước khi đẻ trứng: 112.7 62.6
Thời gian từ trưởng thành tới trưởng thành: 872.8 484.9
Theo tạp chí Environmental Entomology, Mỹ nghiên cứu trong phòng cho thấy: sâu xanh hại thuốc lá có ngưỡng nhiệt độ phát dục dưới TL = 13 0C, trên TU = 33 0C, tổng tích ôn từ trứng tới trưởng thành là 413,30C Trong đó trứng là 10.10C, sâu non 13,10C, nhộng 13,60C, trưởng thành 10,60C [13]
Trang 27Theo nghiên cứu của trường đại học North Carolina, sâu xanh hại phổ biến trên cây thuốc lá Toàn bộ giai đoạn sâu non đều gây hại quanh ngọn thuốc lá, gây hại lá non, làm thủng lá, khi lá phát triển tạo thành vết thủng lớn trên lá, hại nặng sâu ăn hết hoàn bộ thịt lá để lại gân và cuộng Khi cây có hoá, quả, sâu xanh gây hại chủ yếu trên hoa và quả Sâu xanh ẩn nấp và gây hại ở mặt sau của lá, thường gây hại chủ yếu 3 – 4 lá phía trên ngọn Quá trình điều tra chỉ tiến hành trên những cây xuất hiện sâu có một hoặc nhiều hơn một con trên cây Chỉ tiến hành đếm những cây xuất hiện sâu còn sống Sau khi cây thuốc lá đã ngắt ngọn thì việc điều tra là không cần thiết, nhưng sâu xuất hiện nhiều cũng cần được ghi chép Vì sau khi ngắt ngọn sâu chủ yếu gây hại các chồi nách phát triển lên Chỉ phòng trừ sâu xanh khi 10% cây thuốc lá có sâu còn sống [15]
Theo Alton Sparks: Sâu xanh trưởng thành có sải cánh rộng 28 - 35
mm, trưởng thành có thể thay đổi màu sắc, nhưng cánh trước màu nâu vàng,
có 3 vân ngang màu tối, cánh sau màu trắng kem với một dải rộng tối gần mép cánh, mép cánh sau màu trắng kem Trứng màu trắng kem khi mới nở, sau chuyển màu vàng nhạt, chuẩn bị nở màu xám Trứng dạng hình bán cầu hơi dẹt, bề mặt trứng có các sọc nổi màu vàng nhạt toả từ trung tâm đỉnh trứng, thường có 17 – 25 sọc Sâu non mới nở có kích thước khoảng 1,5 mm, đẫy sức 25 - 36 mm, đầu màu nâu vàng Cơ thể có màu thay đổi từ màu nâu, xanh, hồng hoặc một số có màu vàng Nhộng hoá trong đất Cơ thể nhộng dài
18 mm, màu nâu gụ Trứng sâu xanh để rải rác trên lá, nhưng tập trung chủ yếu ở mặt dưới của lá Khi có hoá, quả non tập trung chủ yếu trên hao và quả Trưởng thành để trứng trong 3 – 4 ngày Trưởng thành để khoảng 300 – 500 quả, có thể đẻ tối đa khoảng 1500 quả Sâu non ăn và phát triển trên lá, nhưng chủ yếu gây hại ở lá ngọn Sâu non phát triển qua 5 – 7 tuổi trong vòng 17 –
18 ngày ở nhiệt độ 25°C Khi sâu đẫy sức rơi xuống đất và đào hang hoá
Trang 28nhộng trong đất Giai đoạn nhộng khoảng 13 ngày trong mùa hè, mùa động dài hơn Ngoài thuốc lá sâu xanh gây hại trên cà chua, bông [19]
Thiên địch của sâu xanh thấy phổ biến trên đồng ruộng là Polistes spp wasps (Hymenoptera: Vespidae); Geocoris punctipes (Say) (Hemiptera:
Lygaeidae); Nabis spp (Hemiptera: Nabidae); Orius spp (Hemiptera: Anthocoridae), and nhện bắt mồi (spiders)
Theo John và Capinera, mỗi con cái của sâu xanh bình thường đẻ 300 –
500 quả, nhưng đẻ 1000 – 1500 quả khi nuôi trong điều kiện thức ăn nhân tạo
ở điều kiện nhiệt độ lạnh Sâu non có 5 – 7 tuổi, cùng tuổi 5 hoặc 6 xuất hiện nhiều nhất Đầu của sâu non rộng từ tuổi 1 – 5 dao động từ 0.26-0.31, 0.46-0.54, 0.92-0.99, 1.55-1.72, 2.38-2.87 mm Chiều dài của sâu non 1.1-4.0, 4.2-8.0, 8.7-14.7, 18.5-25.6, and 23.3-35.6 mm Chiều rông đầu sâu non phát triển hết tuổi 6 dao động 0.26-0.31, 0.36-0.53, 0.72-0.85, 1.12-1.25, 1.60-1.72, và 2.40-2.82 mm, chiều dài cơ thể 1.4-4.1, 3.0-7.0, 7.5-9.2, 12.0-15.8, 19.5-24.3,
và 25.5-36.0 mm Thời gian phát dục được nghiên cứu bởi Fye và McAda (1972) ở các ngưỡng nhiệt độ khác nhau Khi nuôi 20°C thời gian phát dục là 4.6, 2.6, 3.1, 3.7, 10.1, và 9.8 ngày từ tuổi 1 – 6 Ở 25°C thời gian phát dục là 3.1, 2.0, 1.9, 2.1, 5.7, và 2.5 ngày
Nhộng xuất hiện trong đất Nhông màu nâu vàng nhạt, chuẩn bị hóa trưởng thành màu nâu Nhộng dài trung bình 18.2 mm và rộng 4.7 mm Nuôi
ở nhiệt độ 20°C thời gian phát dục 22 ngày, ở 25°C là 13 ngày, và 30°C là 11.2 ngày Nhông đình dục khi nhiệt độ xuống thấp hoạc ngày dài
(Henneberry et al 1993, Henneberry 1994)
Trưởng thành màu nâu nhạt, chiều rộng cánh 28 – 35 mm Tuổi thọ của trưởng thành 25 ngày khi nuôi ở nhiệt độ 20°C, 15 ngày ở nhiệt độ 30°C Pheromone cái được phát hiện bởi (Tumlinson et al 1975) [11]
Trang 29Theo Johnson, Albert, khi sâu xanh tuổi 3 được đặt trên cây thuốc lá vào các giai đoạn 3, 5, 7 tuần sau trồng, vào giai đoạn sớm, giữa và giai đoạn cuối thì tương ứng sự gây hại ở táng lá dưới, giữa và trên của cây thuốc lá Tỷ
lệ % cây mất ngọn do sâu xanh tăng lên theo giai đoạn phát triển của cây Khi cây thuốc lá nhiễm sâu 100% (mỗi con sâu/1 cây) ở các giai đoạn 3, 5, 7 tuần sau trồng gây thiệt hại về năng suất tương ứng là 564, 197, và 245 kg/ha Mỗi con sâu tiêu thu trung bình tương ứng là 35gam/sâu, 12.2 gam/sâu, và 15.2 gam/sâu Kết luận, sâu lây nhiễm sớm + giữa giảm năng suất hơn so lây nhiễm sớm + muộn hoặc giữa và muộn Gây thiệt hại lớn nhất 912 kg/ha được ghi chéo khi lây nhiễm sớm + giữa + muộn
Theo Henneberry, 1986: ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến sự đình dục
của sâu xanh hại thuốc lá, Heliothis virescens (F.), nhộng đình dục gây ra bởi
khi cho sâu xanh tuổi 4 tiếp xúc với ngưỡng nhiệt độ dao động từ 30, 32 và 35°C và nhiệt độ cao 37.8, 40.6, và 42.8°C Phần trăm nhộng đình dục tăng theo chiều tăng của nhiệt độ, như tỷ lệ nhộng chết, nhộng biến dạng Phần trăm nhộng đực đình dục cao hơn nhộng cái [10]
Tỷ lệ phát triển của sâu xanh chỉ ra sự tác động có ý nghĩa giữa chế độ
ăn và nhiệt độ Sâu non và nhộng được nuôi thức ăn nhân tạo thì nặng hơn Nuôi bằng thức ăn như cây đỗ và cây bông, với khối lượng tương ứng ở 20°C
ít hơn ở 25 và 30°C Sâu non ăn đậu hoặc bông yêu cầu 7 tuổi hoàn thành giai đoạn sâu; 7 tuổi nuôi bằng thức ăn nhân tạo ở 20°C Sâu non sống sót 24% (20°C), 34% (25°C), and 17% (30°C) nuôi trên cây đậu cao hơn trên cây bông Giai đoạn chuẩn bị hoá nhộng và giai đoạn nhộng dài nhất ở 20°C và ngắn nhất ở 30°C, nhưng chỉ giai đoạn nhộng bị ảnh hưởng bởi chế độ ăn (tức
là ở 20°C và 30°C thì trên cây đậu phát triển ngắn hơn trên cây bông) Khối lượng của nhộng đối với côn trùng ăn đậu tăng theo chiều tăng nhiệt độ, nhưng đây là mối quan hệ đảo ngược với côn trùng ăn trên cây bông Trước
Trang 30giai đoạn đẻ trứng không có ý nghĩa ảnh hưởng bởi chế độ ăn và nhiệt độ Trứng được đẻ nhiều bởi con cái ở 20°C hơn ở 25 và 30°C, lượng trứng đẻ bởi con cái nuôi bằng cây bông thì nhiều hơn nuôi bằng cây đậu và thức ăn nhân tạo Chế độ ăn không ảnh hưởng đến tuổi thọ của trưởng thành và khả năng sống của trứng, tuy nhiên tăng nhiệt độ từ 20 đến 30°C làm tăng tuổi thọ của trưởng thành và khả năng trứng nở [10]
Theo kết quả nghiên cứu của trường Đại học California: Ngưỡng nhiệt
độ phát triển ngày của sâu xanh hại thuốc lá Heliothis virescens: Ngưỡng phát
triển sinh học dưới là 10.3°C, ngưỡng trên 33°C, tổng nhiệt độ phát triển ngày
từ giai đoạn trứng đến trưởng thành 413.3°C Nhiệt độ sinh học của trứng là 10.3°C, sâu non 10.7°C, nhộng 12.2°C Tổng nhiệt độ phát triển ngày của
trứng 41.2°C, sâu non 190°C, nhộng 182.1°C Sự phát triển của Heliothis
virescens (F) được xác định ở các ngưỡng nhiệt độ khác nhau Sự phát triển
của sâu xanh được xác định ở các ngưỡng nhiệt độ khác nhau Sâu non phát triển như nhau ở 3 chế độ ăn Thời gian phát triển ở các giai đoạn tương đương nhau được quan sát bởi những người khác nhau Phương trình hồi quy đưa ra đánh giá tốt trong giai đoạn trứng, sâu non và nhộng ở phạm vi nhiệt
độ từ 11,1 – 34 0C
Trang 31CHƯƠNG 2 - VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu
- Giống thuốc lá K326
- Dụng cụ bắt mẫu: Hộp nhựa, túi nilon, vợt…
- Dụng cụ nuôi sâu: Hộp nuôi sâu, lồng nuôi sâu, chậu trồng cây
- Nhiệt kế, ẩm kế
- Thuốc bảo vệ thực vật: Monster 40 EC hoạt chất Acephate
2.2 Nội dung nghiên cứu và các vấn đề cần giải quyết
- Điều tra xác định thành phần sâu, bệnh hại thuốc lá ở Lạng Sơn
- Điều tra diễn biến mật độ, tỷ lệ hại của sâu xanh (Heliothis assulta)
hại thuốc lá ở Lạng Sơn, vụ xuân 2011
- Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian phát dục, diễn biến mật độ của sâu xanh, từ đó xác định tích ôn hữu hiệu của các pha phát dục phục vụ cho công tác dự báo và phòng trừ
- Xác định thời gian phòng trừ sâu xanh gây hại thuốc lá
2.3 Địa điểm nghiên cứu:
Huyện Bắc Sơn tỉnh Lạng Sơn, Chi nhánh Viện KTKT Thuốc lá Ba Vì – Hà Nội và văn phòng Viện KTKT Thuốc lá – Hà Nội
2.4 Thời gian:
Từ tháng 1 đến tháng 7 năm 2011
2.5 Phương pháp nghiên cứu
2.5.1 Phương pháp điều tra sâu hại thuốc lá
Phương pháp điều tra sâu, bệnh hại thuốc lá dựa theo QCVN 01-38: 2010/BNNPTNT, Phương pháp nghiên cứu Bảo vệ thực vật của Viện bảo vệ thực vật năm 2003 và điều tra sâu hại thuốc lá của trường Đại Học North
Carolina
Trang 32Cách tiến hành điều tra:
- Thời gian điều tra: Điều tra định kỳ 10 ngày/lần vào các ngày 10, 20
và 28 hàng tháng
- Chọn khu điều tra: Khu điều tra có diện tích tối thiểu 20 ha và ruộng tập trung trồng thuốc lá giống K326 theo quy trình trồng trọt thuốc lá vàng sấy lò
- Phương pháp điều tra: Điều tra theo tuyến cố định ngay từ đầu vụ theo
sơ đồ Tuyến điều tra nằm trong khu vực điều tra., điểm điều tra nằm trên tuyến và phân bố đều trên khu vực điều tra: Trong quá trình điều tra, đặc biệt giai đoạn cây thuốc lá sinh trưởng phát triển mạnh có thể điều tra bổ sung
Hình 2.1: Sơ đồ điều tra sâu hại ngoài đồng ruộng
(Nguồn từ Scouting tobacco in North Carolina of North Carolina State
University)
- Cách điều tra: Quan sát từ xa đến gần sau đó điều tra trực tiếp trên cây hoặc bộ phận của cây, quan sát và điều tra loại sâu có tính di động cao trước, sau đến loại sâu ít di động
- Điểm điều tra: Điều tra 30 điểm, mỗi điểm 10 cây Điểm điều tra nằm trong khu điều tra và trên tuyến điều tra đã cố định ngay từ đầu vụ Điểm điều tra được chọn ngẫu nhiên trên tuyến qua các kỳ điều tra
- Các chỉ tiêu theo dõi và tính toán:
Đường điều tra 10 ngày kì 1
Trang 33a) Cây trồng và các yếu tố liên quan (thời tiết, cơ cấu giống, thời vụ,
giai đoạn sinh trưởng của các loại cây trồng)
b) Tỷ lệ hại: (Tổng số cây xuất hiện sâu/Tổng số cây điều tra) x 100 c) Tỷ lệ bệnh: (Tổng số cây nhiễm bệnh/ Tổng số cây điều tra) x 100 d) Mức độ hại: Tuỳ thuộc giai đoạn xuất hiện, gây hại trên cây thuốc lá dựa theo thang phân cấp
e) Đánh giá mức độ phổ biến của sâu, bệnh theo thang phân cấp:
(-): ít gặp < 5% cây nhiễm sâu, bệnh
(+): lẻ tẻ 6 - 10% cây bị bệnh
(++): phổ biến 11 – 26% cây bị bệnh
(+++): 26 - 50% cây bị bệnh
(++++): > 50% cây bị bệnh
f) Đánh giá mức độ hại của sâu, bệnh
(-) Hại không đáng kể,< 1% năng suất
(+) Hại nhẹ: 1 – 5% năng suất
(++) Hại trung bình: 6 – 10% năng suất
(+++) Hại nặng: 11 – 50% năng suất
(++++) Hại rất nặng: > 50% năng suất
g) Thang phân cấp rệp, bọ trĩ, bọ phấn
Cấp 0: không có rệp
Cấp 1: xuất hiện lẻ tẻ, < ¼ diện tích lá.(< 50 con/lá)
Cấp 2: xuất hiện từ ¼ - ½ diện tích lá (50 – 100 con/lá), mật độ không nhiều
Cấp 3: xuất hiện ½ - ¾ diện tích lá, mật độ nhiều, lá bị hại nặng
Cấp 4: xuất hiện > ¾ diện tích lá, mật độ dày đặc, lá bị hại rất nặng Phương pháp điều tra:
- Điều tra sâu bệnh hại vườn ươm:
Trang 34Mỗi vùng chọn 3 – 4 ruộng vườn ươm đại diện về giống, thời vụ… Mỗi ruộng điều tra 3 - 5 điểm phân bố đều trên ruộng vườn ươm Mỗi điểm điều tra theo ô với diện tích 20 x 20 cm2
Cách điều tra: đếm số cây nhiễm sâu bệnh trong tổng số cây điều tra
trong khung
- Điều tra sâu bệnh hại ngoài đồng
+ Phương pháp điều tra sâu hại
* Sâu xanh, bọ xít, sâu khoang: đếm số cây xuất hiện sâu trong số cây điều tra
* Sâu xám: đếm số cây bị hại trong số cây điều tra
* Rệp: đếm số cây xuất hiện rệp trong số cây điều tra Ngoài ra tính cấp
độ rệp xuất hiện ít nhất 3 lá phía trên theo thang phân cấp ở mục 2.3g
- Phương pháp điều tra bệnh hại
+ Bệnh đốm lá
* Điều tra số cây nhiễm bệnh trong số cây điều tra
* Đánh giá mức độ hại theo thang phân cấp ở mục 2.3 f
+ Bệnh hại thân và nhiễm hệ thống (đen thân, héo rũ vi khuẩn, bệnh virus… )
* Điều tra số cây nhiễm bệnh trong 10 cây điều tra
* Đánh giá mức độ hại theo thang phân cấp ở mục 2.3 f
2.5.2 Phương pháp tính nhiệt độ phát triển ngày, tổng nhiệt độ phát triển ngày
- Thời điểm bắt đầu tính nhiệt độ phát triển ngày: Tính từ khi bắt đầu trồng cây ra ngoài ruộng trồng
- Công thức tính nhiệt độ phát triển ngày
DD = (tmin + tmax)/2 – TL
Ghi chú: t min: nhiệt độ thấp nhất ngày; t max: Nhiệt độ cao nhất ngày; TL: nhiệt độ khởi điểm phát dục
Trang 352.5.3 Thí nghiệm nuôi sâu xanh trong phòng
- Trưởng thành thu ngoài ruộng đem về nuôi trong phòng thí nghiệm Khi ngài đẻ trứng, bỏ những trứng đẻ ngày đầu tiên và thu trứng được đẻ đồng đều vào ngày thứ 2, 3 Trứng sâu xanh được nuôi trong từng hộp nhựa ở điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm và phòng điều hòa Thức ăn lấy lá non của giống thuốc lá K326 được trồng trong chậu nhựa làm thức ăn cho sâu xanh
- Số lượng trứng nuôi: 130 quả
- Số lượng sâu nuôi 130 con
- Số lượng nhộng và trưởng thành: 30 con
2.5.4 Thí nghiệm ngoài đồng
2.5.4.1 Thí nghiệm 1:
Xác định tích ôn cho mỗi giai đoạn phát triển của sâu
- Thí nghiệm nghiệm bố trí không nhắc lại
- Điều tra sâu xanh xuất hiện theo 5 điểm chéo góc, mỗi điểm điều tra
100 cây Các điểm cách bờ 1 m
- Tiến hành ghi chép số liệu nhiệt độ các ngày trong tháng
- Thí nghiệm tiến hành trên giống K326
- CT3 : Xử lý khi tần suất sâu xanh xuất hiện 5%
- CT 4: Xử lý khi tần suất sâu xanh xuất hiện 10%
- CT 5 : Xử lý khi tần suất sâu xanh xuất hiện 15%
Trang 36- CT 6: Xử lý khi tần suất sâu xanh xuất hiện 25%
Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ, nhắc lại 3 lần, mỗi công thức 50 m2 Diện tích thí nghiệm bao gồm dải bảo vệ là 1000 m2 Thí nghiệm tiến hành phun khi sâu xuất hiện tới các ngưỡng trên và kết thúc phun khi tiến hành ngắt ngọn
Sở đồ thí nghiệm theo khối ngẫu nhiên đầy đủ
2.5.4.3 Cách xử lý số liệu: trên phần mềm Exel
Trang 37CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 THÀNH PHẦN SÂU, BỆNH HẠI THUỐC LÁ TẠI HUYỆN BẮC SƠN TỈNH LẠNG SƠN VỤ XUÂN 2011
Huyện Bắc Sơn là một trong những vùng trồng thuốc lá lớn của các tỉnh trồng thuốc lá phía Bắc Diện tích trồng thuốc lá vụ xuân 2011 tại huyện Bắc Sơn đạt khoảng 1500 ha (diện tích trong hợp đồng) Huyện Bắc Sơn có
19 xã và một thị trấn, trong đó có 11 xã trồng thuốc lá Những xã trồng thuốc
lá có diện tích lớn là Long Đống, Hữu Vĩnh, Chiêu Vũ, Hưng Vũ, Trấn Yên,
Vũ Lăng, Tân Hương, Đồng Ý với diện tích dao động từ 100 – 300 ha Năng suất thuốc lá vụ xuân 2011 tại Bắc Sơn trung bình đạt 1.85 tạ/ha, tổng sản lượng thuốc lá đạt 2800 tấn thuốc lá nguyên liệu, giá nguyên liệu bình quân năm 2011 là 45.000 đồng/kg thì tổng số tiền thu được là 126 tỷ đồng Cho nên công tác theo dõi tình hình sâu bệnh và phòng trừ luôn được đặt lên hàng đầu
3.1.1 Thành phần sâu, bệnh hại thuốc lá
Việc xác định thành phần sâu, bệnh hại thuốc lá có vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp nói chung và trồng trọt thuốc lá nói riêng Qua đó, chúng ta biết được có bao nhiêu loài dịch hại đang gây hại trên cây thuốc lá, các đối tượng sâu hại đang gây hại chủ yếu, đối tượng sẽ phát phát sinh từ thứ yếu sang chủ yếu trong thời gian tới để có biện pháp quản lý thích hợp như:
bố trí thời vụ, giống, biện pháp canh tác
3.1.1.1 Thành phần sâu hại thuốc lá
Thời vụ trồng thuốc lá vụ xuân 2011 tại Bắc Sơn - Lạng Sơn bắt đầu từ giữa tháng 2 đến đầu tháng 3, trà chính vụ trồng cuối tháng 2 và đầu tháng 3 Kết quả điều tra thành phần sâu hại thuốc lá tại Bắc Sơn - Lạng Sơn vụ xuân
2011 được thể hiện ở bảng 3.1
Trang 38Bảng 3.1 Thành phần sâu hại thuốc lá vụ xuân 2011 tại Bắc Sơn, Lạng
Mức
độ gây hại
Bộ phận
Trang 39Bảng 3.1 cho thấy: Vụ xuân 2011 đề tài điều tra được 8 loại sâu hại thuốc lá tại Bắc Sơn - Lạng Sơn, bao gồm: sâu xám, sâu xanh, rệp, bọ xít, sâu
khoang, bọ phấn, bọ trĩ và châu chấu Trong đó, sâu xanh (Helicoverpa
assulta) là đối tượng gây hại chủ yếu không chỉ ở vùng trồng thuốc lá Bắc
Sơn mà gây hại phổ biến ở các tỉnh trồng thuốc lá phía Bắc như: Cao Bằng, Bắc Kạn, Chi Lăng và Lộc Bình - Lạng Sơn, Thái Nguyên và Bắc Giang
Sâu xanh xuất hiện phổ biến với tỷ lệ cây xuất hiện sâu 8.3% Sâu xám, rệp, bọ xít, sâu khoang xuất hiện lẻ tẻ với tỷ lệ dưới 5% Bọ phấn, bọ trĩ và châu chấu xuất hiện không đáng kể với tỷ lệ dưới 1%
Vụ xuân 2011, sâu xanh gây hại thuốc lá ở mức độ nhẹ tuy sâu xuất hiện phổ biến trên đồng ruộng Nguyên nhân do thời tiết vụ xuân 2011 rét đậm, rét hại kéo dài làm cho giai đoạn sâu xanh xuất hiện phổ biến, gây hại mạnh không trùng với giai đoạn sinh trưởng mạnh của cây thuốc lá mà trùng với giai đoạn cây đã ngắt ngọn Ở giai đoạn này, cây thuốc lá ít thuận lợi cho sâu xanh gây hại Sâu xám, bọ xít, sâu khoang, bọ phấn, bọ trĩ và châu chấu gây hại mức độ không đáng kể
So với mức độ hại các năm 2009 và 2010, mức độ hại của sâu hại thuốc
vụ xuân 2011 nhẹ hơn Nguyên nhân do vụ xuân 2009, 2010, thời tiết ấm thuận lợi cho sâu phát sinh và gây hại sớm và giai đoạn sâu xuất hiện phổ phổ biến trùng với giai đoạn phát triển mạnh về thân, lá của cây thuốc lá
Trong 8 loại sâu xuất hiện trên đồng ruộng có 4 loại sâu gây hại trực tiếp cho cây thuốc lá, bao gồm: sâu xám, sâu xanh, bọ xít, sâu khoang và châu chấu, 3 loại là rệp, bọ phấn và bọ trĩ gây hại trực tiếp cho cây thuốc lá bằng cách chích hút dịch cây làm cho cây sinh trưởng, phát triển kém, giảm năng suất, chất lượng mà còn gây hại gián tiếp các bệnh virus cho cây thuốc lá Chúng là môi giới truyền bệnh cho cây thuốc lá Trong đó, rệp là môi giới
truyền bệnh virus khảm lá dưa chuột (Cucumber mosaic virus - CMV), đồng
Trang 40thời chất thải của rệp là điều kiện thuận lợi cho nấm muội đen (Fumago
vegans) phát triển trên lá thuốc ảnh hưởng đến khả năng quang hợp của cây
và giảm phẩm cấp thuốc lá sau khi sấy Cây thuốc lá nhiễm bệnh sớm, cây còi cọc, không phát triển và không cho thu hoạch Cây nhiễm muộn sinh trưởng kém, lá sấy thường đen, mỏng và dễ bị vụn nát Bọ phấn là môi giới truyền
bệnh xoăn lá virus thuốc lá (Tobacco leafcurl virus - TLCV) Bệnh TLCV là
đối tượng gây hại nguy hiểm cho cây thuốc lá, khi cây thuốc lá nhiễm bệnh sớm thì hầu như không cho thu hoạch, cây nhiễm muộn lá sấy có chất lượng kém, dễ bị vỡ vụn Bệnh virus TLCV phát sinh phát triển mạnh trong vụ thuốc lá thu đông, đặc biệt các khu vực gần gò đồi, bụi rậm Bọ trĩ là môi môi
giới truyền bệnh héo đốm cà chua trên cây thuốc lá (Tomato spotted wilt virus
- TSWV) Đây là bệnh rất nguy hiểm cho cây thuốc lá không những ở trên thế
giới mà cả ở Việt Nam Bệnh TSWV phát triển, gây hại mạnh tại các tỉnh phía Nam và gây thành dịch bệnh trong các năm 2002 – 2003 làm hàng ngàn ha thuốc lá phải tiêu hủy và thiệt hại tới hàng 100 tỉ đồng
3.1.1.2 Thành phần bệnh hại thuốc lá
Cũng như cây trồng khác, cây thuốc lá cũng bị nhiều loại bệnh xâm nhiễm và gây hại Chúng gây hại từ vườn ươm cho đến kết thúc thu hoạch và làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất và chất lượng nguyên liệu thuốc
lá Cho nên việc xác định thành phần bệnh hại, đặc biệt những loài gây hại chủ yếu trên đồng ruộng có vai trò quan trọng trong phòng trừ bệnh và trồng trọt thuốc lá
Vụ Xuân 2011, chúng tôi tiến hành điều tra thành phần bệnh hại trên cây thuốc lá tại Bắc Sơn - Lạng Sơn, kết quả điều tra thể hiện ở bảng 3.2