TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Bảo vệ Thực vật với đề tài: Khảo sát đặc điểm hình thái, sinh học và triệu chứng gây hại của
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH: BẢO VỆ THỰC VẬT
Cần Thơ, 2015
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH: BẢO VỆ THỰC VẬT
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM
Cán bộ hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
Ths NGUYỄN CHÍ CƯƠNG QUÁCH THỊ THU
MSSV: 3113497 Lớp: BVTV K37
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Bảo vệ Thực vật với đề tài:
Khảo sát đặc điểm hình thái, sinh học và triệu chứng gây hại của sâu đục
thân Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trên cây Mai dương Mimosa
pigra L trong điều kiện phòng thí nghiệm
Do sinh viên Quách Thị Thu thực hiện
Kính trình lên Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
Cần Thơ, ngày tháng năm 2015
Cán bộ hướng dẫn
Ths Nguyễn Chí Cương
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Bảo vệ Thực vật với đề tài:
Khảo sát đặc điểm hình thái, sinh học và triệu chứng gây hại của sâu đục
thân Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trên cây Mai dương Mimosa
pigra L trong điều kiện phòng thí nghiệm
Do sinh viên Quách Thị Thu thực hiện và bảo vệ trước hội đồng
Ý kiến của Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:
Luận văn tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá ở mức:
DUYỆT KHOA Cần Thơ, ngày tháng năm 2015
Trưởng Khoa Nông Nghiệp & SHƯD Chủ tịch Hội đồng
Trang 5TIỂU SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên: Quách Thị Thu
Ngày tháng năm sinh: 03/10/1991
Nơi sinh: ấp 5, xã Xà Phiên, huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang
Họ tên cha: Quách Mích
Họ tên mẹ: Thị Bận
Địa chỉ liên lạc: ấp 5, xã Xà Phiên, huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang
Quá trình học tập:
Năm 1997- 2002: học cấp 1, tại trường tiểu học Xà Phiên II
Năm 2002- 2006: học cấp 2, tại trường trung học cơ sở Xà Phiên II
Năm 2006- 2010: học cấp 3, tại trường PT Dân tộc Nội trú tỉnh Hậu Giang
Năm 2011- 2015: sinh viên ngành Bảo vệ Thực vật khóa 37, khoa Nông nghiệp và SHƯD, trường Đại học Cần Thơ
Trang 6LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi Các số liệu kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong bất kì luận văn nào trước đây
Quách Thị Thu
Trang 7LỜI CẢM ƠN
Xin kính dâng!
Cha Mẹ đã hết lòng nuôi nấng, dạy dỗ vì tương lai sự nghiệp của con Anh chị em đã động viên trong thời gian qua, để con có được như ngày hôm nay Thành kính ghi ơn!
Thầy Nguyễn Chí Cương đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kinh nghiệm, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này
Thân gởi về!
Các bạn lớp Bảo vệ Thực vật khóa 37 những lời chúc sức khỏe và thành đạt trong tương lai
Tác giả Quách Thị Thu
Trang 8Quách Thị Thu, 2015 Đề tài “Khảo sát đặc điểm hình thái, sinh học và triệu
chứng gây hại của sâu đục thân Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trên cây Mai dương Mimosa pigra L trong điều kiện phòng thí nghiệm” Luận văn tốt
nghiệp Đại học, ngành Bảo vệ Thực vật, khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ
Cán bộ hướng dẫn: Ths Nguyễn Chí Cương
TÓM LƯỢC
Đề tài: “Khảo sát đặc điểm hình thái, sinh học và triệu chứng gây hại của
sâu đục thân Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trên cây Mai dương Mimosa pigra L trong điều kiện phòng thí nghệm” được thực hiện từ tháng
1, tuổi 2, tuổi 3, tuổi 4, tuổi 5 có trung bình lần lượt chiều dài và chiều rộng ấu trùng tuổi 1 là 0,880,08 mm và 0,020,01 mm, chiều dài và chiều rộng ấu trùng tuổi 2 là
2,600,24 mm và 0,120,17 mm, chiều dài và chiều rộng ấu trùng tuổi 3 là
13,631,10 mm và 2,130,31 mm, chiều dài và chiều rộng ấu trùng tuổi 4 là
16,531,25 mm và 2,860,32 mm, chiều dài và chiều rộng ấu trùng tuổi 5 là 19,132,00 mm và 2,820,50 mm Hình dạng ấu trùng mới nở có màu trắng hồng,
ấu trùng đục vào các mắt đốt ở phần ngọn của cây hoặc ở nách lá Sâu đục thành đường hầm trong thân, sống ở đó và thải phân ra ngoài Sâu tuổi lớn lượng phân được thải ra càng nhiều Một cành có thể có từ 1-3 sâu non Sâu non đẫy sức kéo tơ làm thành bao kén mỏng và hóa nhộng trong thân cây Nhộng màu nâu nhạt, khi gần vũ hóa nhộng chuyển sang màu nâu đậm Nhộng có chiều dài trung bình từ 11,980,63 mm, chiều rộng 2,540,30 mm nhộng vũ hóa trong thời gian từ 8-10 giờ sáng và có thể bắt cặp 0-3 ngày sau khi vũ hóa, thời gian bắt cặp khoảng từ 7-11 giờ sáng thời gian giao phối kéo dài từ 30-50 phút thông thường là 40- 45 phút Nhộng cái và nhộng đực có thể phân biệt được qua hàng gai ở phần cuối đốt bụng thứ 7 (ở con cái không có gai phụ, còn con đực có thêm hàng gai phụ) Thành trùng giống như ong vò vẽ nhỏ, có 4 cánh trong Thân hình màu đen có những vệt ngang vàng trên đốt bụng Con đực khác con cái là cuối bụng có 2 vệt vòng vàng xít nhau và bộ phận sinh dục có túm lông Chiều dài sải cánh con cái là 19,671,59 mm Con cái
có 1 vệt vòng vàng và bộ phận sinh dục hơi nhọn Chiều dài sải cánh con đực là 17,801,48 mm Thời gian sống của thành trùng cái trung bình là 7,970,96 ngày
Trang 9và thành trùng đực sống trung bình khoảng 6,900,80 ngày Vòng đời sâu đục thân
cây Mai dương Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trung bình là 71,43,82 ngày
Từ khóa: Cây Mai dương, Mimosa pigra L., Carmenta mimosa
Trang 10CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 CÂY MAI DƯƠNG (Mimosa pigra L.)
1.1.1 Giới thiệu chung về cây Mai dương
1.1.2 Nguồn gốc và phân bố
1.2 TÌNH HÌNH GÂY HẠI CỦA CÂY MAI DƯƠNG TRÊN THẾ
GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.2.1 Tình hình gây hại của cây Mai dương trên thế giới
1.2.2 Tình hình gây hại của cây Mai dương ở Việt Nam
1.3 ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ SINH THÁI CỦA CÂY MAI
1.4.1 Một số tác hại của cây Mai dương
1.4.2 Các biện pháp quản lý cây Mai dương
1.5 SÂU ĐỤC THÂN CÂY MAI DƯƠNG (Carmenta mimosa Eichlin
Trang 11CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Phương tiện
2.1.1 Thời gian và địa điểm
2.1.2 Vật liệu và dụng cụ
2.1.3 Nguồn cây Mai dương Mimosa pigra L và nhộng Carmenta
mimosa Eichlin and Passoa
2.2 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
2.2.1 Khảo sát đặc điểm hình thái và sinh học của sâu đục thân cây
Mai dương Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trong điều kiện
phòng thí nghiệm
a) Khảo sát vòng đời sâu đục thân cây Mai dương Carmenta mimosa
Eichlin and Passoa
b) Khảo sát triệu chứng gây hại của sâu đục thân (Carmenta mimosa
Eichlin and Passoa) trên các bộ phận cây Mai dương (Mimosa pigra
L.) trong điều kiện nhà lưới
2.2.2 Khảo sát tỉ lệ (đực:cái) của sâu đục thân (Carmenta mimosa
Eichlin and Passoa ) gây hại trên cây Mai dương (Mimosa pigra L.)
trong điều kiện phòng thí nghiệm
2.3 XỬ LÝ SỐ LIỆU
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SINH HỌC CỦA SÂU ĐỤC THÂN
(CARMENTA MIMOSA EICHLIN PASSOA) GÂY HẠI TRÊN CÂY
MAI DƯƠNG (MIMOSA PIGRA L.)
3.1.1 Giai đoạn trứng
3.1.2 Giai đoạn ấu trùng
3.1.3 Giai đoạn nhộng
3.1.4 Giai đoạn thành trùng
3.2 VÒNG ĐỜI CỦA SÂU ĐỤC THÂN CÂY MAI DƯƠNG CARMENTA
MIMOSA EICHLIN AND PASSOA
Trang 123.2.4 Giai đoạn thành trùng
3.3 KHẢO SÁT TRIỆU CHỨNG GÂY HẠI CỦA SÂU ĐỤC THÂN
(CARMENTA MIMOSA EICHLIN AND PASSOA) TRÊN CÁC BỘ
PHẬN CỦA CÂY MAI DƯƠNG (MIMOSA PIGRA L.) TRONG
ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI
3.4 TỶ LỆ (ĐỰC:CÁI) CỦA THÀNH TRÙNG SÂU ĐỤC THÂN
CÂY MAI DƯƠNG CARMENTA MIMOSA EICHLIN AND
PASSOA NGOÀI ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
Trang 13DANH SÁCH BẢNG
3.1
Kích thước các giai đoạn của sâu đục thân Mai dương (Carmenta
mimosa Eichin and Passoa) trong điều kiện PTN, ĐHCT, từ tháng
4/2014 đến tháng 11/2014
17
3.2
Thời gian ủ trứng và phát triển của ấu trùng sâu đục thân Mai
dương (Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) trong điều kiện
PTN, ĐHCT, từ tháng 4/2014 đến tháng 11/2014
18
3.3
Chiều rộng vỏ đầu của ấu trùng sâu đục thân Mai dương
(Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) qua các tuổi trong điều
kiện PTN, ĐHCT, từ tháng 4/2014 đến tháng 11/2014
19
3.4
Thời gian phát triển giai đoạn nhộng của sâu đục thân Mai dương
(Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) trong điều kiện PTN,
ĐHCT, tháng 9/2014
21
3.5
Các giai đoạn phát triển (vòng đời) của sâu đục thân Mai dương
Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trong điều kiện phòng thí
nghiệm
24
3.6
Khả năng sinh sản của thành trùng cái sâu đục thân Mai dương
Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trong điều kiện phòng thí
nghiệm
27
3.7
Tỷ lệ (đực:cái) của thành trùng sâu đục thân Mai dương
Carmenta mimosa Eichlin and Passoa ngoài điều kiện tự nhiên,
ĐHCT, tháng 10/2014
31
Trang 14DANH SÁCH HÌNH
2.1 Chuẩn bị nhộng trong phòng thí nghiệm 14
3.1 Kích thước và màu sắc trứng của sâu đục thân cây Mai dương
quan sát bằng kính nhìn nổi ở độ phóng đại (4,5) 18
3.2 Trứng và hình dạng ấu trùng sâu đục thân Mai dương Carmenta
3.3 Giai đoạn nhộng của ấu trùng sâu đục thân cây Mai dương
Carmenta mimosa Eichlin and Passoa 22
3.4 Giai đoạn thành trùng Carmenta mimosa Eichlin and Passoa 23
3.5 Triệu chứng gây hại của Carmenta mimosa Eichlin and Passoa
trên cây Mai dương Mimosa pigra L 29
3.6 Vòng đời sâu đục thân cây Mai dương Carmenta mimosa
Trang 15DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT
IUCN International Union for Conservation of
Nature (Liên minh bảo tồn thiên nhiên quốc tế)
ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long
VQGTC Vườn quốc gia Tràm Chim
ACIAR The Australian Centre for International
Agricultural Research (Trung tâm nghiên cứu nông nghiệp Quốc tế ở Úc)
CSIRO Commonwealth Scientific and Industrial
Research Organisation (Tổ chức khoa học
và nghiên cứu công nghiệp)
Trang 16MỞ ĐẦU
Phòng trừ sinh học cổ điển bằng cách nhập nội những loài thiên địch sẵn có từ nơi bản xứ để trừ những loài gây hại, nhập nội đã được sử dụng từ lâu và đạt được những thắng lợi ở nhiều nước trên thế giới Đối với cỏ dại, đến năm 1980 đã có 174 chương trình nhập nội thiên địch để phòng trừ 101 loài cỏ dại nhập nội cho hơn 70 nước như: Australia, Mỹ, Canada, Nam Phi, (Nguyễn Văn Cảm và ctv., 2002)
Cây Mai dương (Mimosa pigra L.) còn gọi là cây trinh nữ nhọn, cây xấu hổ,
cây mắt mèo…có nguồn gốc từ các nước Trung và Nam Mỹ, chúng du nhập vào Việt Nam vào năm 1979 Do khả năng phát tán và cạnh tranh mạnh với cây trồng nên đến nay nó đã phát triển trên diện tích hàng vạn hecta ở hầu hết các tỉnh trong
cả nước, đặc biệt là ở những vùng trũng, ngập nước, bờ kênh như các khu vực ngập
lũ ở biên giới Campuchia, vườn quốc gia Tràm Chim, Lòng Hồ Trị An, vườn Cát Tiên,… và đã trở thành loài cây dại có gai khó trừ gây nên mối đe dọa trong việc trồng trọt, đi lại, cảnh quan môi trường cũng như trong việc bảo tồn sự đa dạng sinh học ở nước ta (Duong Van Chin, 2008)
Để góp phần hạn chế tác hại của cây Mai dương bên cạnh những biện pháp như: thủ công, cơ giới, hóa học,… biện pháp sử dụng tác nhân sinh học như: Sâu đục thân cây Mai dương, mọt đục hạt, mọt đục hoa, sâu đục ngọn, nấm hại lá thân
đã được nhiều nước thực hiện Tuy nhiên cho đến nay các đặc điểm sinh học của loài sâu đục thân cây Mai dương vẫn chưa được biết nhiều ở Việt Nam Trước tình
hình đó đề tài “Khảo sát đặc điểm hình thái, sinh học và triệu chứng gây hại
của sâu đục thân (Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) trên cây Mai dương (Mimosa pigra L.) trong điều kiện phòng thí nghiệm” được thực hiện nhằm góp
phần bổ sung một số đặc điểm sinh thái, sinh học của sâu đục thân cây Mai dương
(Camenta mimosa Eichlin and Passoa) và việc nhân nuôi loài sâu đục thân cây Mai dương (Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) để ứng dụng trong phòng trừ cây Mai dương (Mimosa pigra L.) bằng biện pháp sinh học
Trang 17CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 CÂY MAI DƯƠNG (Mimosa pigra L.)
1.1.1 Giới thiệu chung về cây Mai dương
Cây Mai dương còn được gọi là Trinh nữ thân gỗ, Trinh nữ nâu, cây Ngưu ma
vương hay cây Vuốt rồng,… có tên khoa học là Mimosa pigra L., thuộc họ
Fabaceae, phân họ: Mimosaceae (Phạm Hoàng Hộ, 1999)
1.1.2 Nguồn gốc và phân bố
Cây Mai dương có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới châu Mỹ, được phát hiện ở Ấn
Độ vào năm 1867, ở Châu Phi vào thế kỉ XX Cây Mai dương có mặt Châu Á từ cuối thế kỉ XIX Đầu tiên, cây Mai dương được nhập vào Thái Lan để làm phân xanh, cây che phủ đất, chống xói mòn Tuy nhiên, đến nay cây trở thành loài cỏ dại phổ biến và nghiêm trọng khó diệt trừ trên khắp nước Thái Lan cũng từ Thái Lan hạt Mai dương theo dòng Mekong xâm nhập vào các nước Lào, Campuchia và Việt
Nam thuộc hạ lưu sông Mekong (Londale et al., 1995)
Hiện nay, loài cây này đã trở thành loài nguy hiểm với môi trường và đa dạng sinh học trên thế giới, chúng được coi là một trong 100 loài sinh vật ngoại lai xâm
lấn nguy hiểm trên thế giới (IUCN, 2003) Được Bộ Nông nghiệp và Phát triển
Nông thôn xếp cây Mai dương vào 150 loài thực vật cần tiêu diệt và được Bộ Tài Nguyên và Môi trường xếp vào danh mục các loài ngoại lai xâm hại (Bộ Tài nguyên
và Môi trường, 2011)
1.2 TÌNH HÌNH GÂY HẠI CỦA CÂY MAI DƯƠNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.2.1 Tình hình gây hại của cây Mai dương trên thế giới
Theo Miller and Lonsdale (1987) đã ghi nhận từ thế kỉ XIX tại Australia cây
M pigra được trồng trong bộ sưu tập ở vườn thực vật Darwin và từ đây đã phát tán
xâm lấn đến các nơi khác trong vùng Cây Mai dương có khả năng phát tán theo dòng nước, bám vào da, lông của động vật, quần áo của người, theo các phương tiện giao thông vận tải… nên xâm lấn rất nhanh Ở Oenpelli, năm 1984 có 200 ha bị nhiễm, sau 5 năm diện tích này tăng lên 5.500 ha Chỉ riêng vùng Bắc Australia có khoảng 80.000 ha thảm thực vật bản địa đã bị cây Mai dương cạnh tranh xâm lấn Vùng đất ngập nước thường xuyên ở lưu vực Adelaide (Bắc Australia) vào năm
1990 bị cây Mai dương phát tán xâm lấn trên diện tích hơn 450 km2 và đến năm
1995 tăng lên 700km2 (Forno et al., 1990; Chopping, 2004)
Tại Sri Lanka, cây Mai dương phát tán xâm lấn được nghi nhận vào đầu năm
1996 trên các dãy đất dọc hai bờ sông Mahaweli dài khoảng 1km liên tục nơi nước
Trang 18ngập theo mùa Đến năm 2000, vùng đất bị cây Mai dương phát tán xâm lấn đã kéo
dài tới 20-25 km dọc bờ sông Mahaweli tại 46 địa danh thuộc 3 tỉnh (Marambe et al., 2004)
Tại Zambia, trước năm 1980, diện tích cây Mai dương xâm chiếm chỉ khoảng
2 ha trên thượng nguồn của suối Nampongwe Năm 2003, một cuộc khảo sát cho
thấy diện tích bị xâm chiếm của khu vực này lên đến 2.500 ha (Indira, 2007)
Năm 1947, Thái Lan nhập nội cây Mai dương từ Indonesia để làm cây che phủ đất trống, đồi trọc chống xói mòn đất tại vùng Bắc Thái Lan Từ 1982, cây này bắt đầu phát tán lây lan rộng và đến cuối thế kỉ XX có 23 trong số 74 tỉnh của Thái Lan
bị cây Mai dương xâm lấn gây hại và đặc biệt nghiêm trọng là ở Chiềng Mai,
Pattaya, Hatyai (Napompeth, 1983)
Cây Mai dương ở Malaysia được ghi nhận lần đầu ở Kelantan vào năm 1980 Một năm sau cây này đã phát tán lan sang bang Penang, Johore, Selangor Đã có
360.000 ha đất lúa ở Perlis, Kedah bị cây Mai dương xâm lấn (Sivapragasam et al., 1995)
Ở Indonesia, có khoảng 3.000 ha đất trồng lúa ở Sumatra, Kalimantan bị cây Mai dương xâm lấn và còn là mối đe dọa cho vùng đất bờ phía Nam và phía Tây của hồ Rawa Pening (Weedwatcher, 1988)
Ở Campuchia, cây Mai dương được phát hiện từ đầu thập niên 1990 Đến tháng 5 năm 1997, cây này đã lan tràn dọc lưu vực sông Tonle Sap và vùng phụ cận Kompong Chnăng, phía Bắc Biển Hồ Cây Mai dương đã trở thành mối đe dọa lớn
với các hệ sinh thái thuộc vùng Biển Hồ và lưu vực sông Mekong (Samouth, 2004)
1.2.2 Tình hình gây hại của cây Mai dương ở Việt Nam
Cây Mai dương được ghi nhận xuất hiện đầu tiên ở Việt Nam vào năm 1979
tại huyện Mộc Hóa, tỉnh Long An (Triet et al., 2004)
Một cuộc điều tra của Viện Bảo vệ Thực vật Quốc gia tại 1.169 xã thuộc 89 huyện của 8 tỉnh vùng ven biển miền Trung và Tây Nguyên đã kết luận rằng có 31,3% số huyện và 18,1% số xã có sự hiện diện của Mai dương và tổng diện tích bị nhiễm là 680 ha Cây Mai dương tập trung chủ yếu dọc đường lộ của tỉnh Quảng
Nam và trên vùng cao của tỉnh Gia Lai (Cam et al., 1997)
Thực trạng tương tự được quan sát ở các tỉnh miền Bắc cho thấy cây Mai dương tập trung quanh các hồ như Đồng Mô, Núi Cốc, Ba Bể, Đại Nải và những nơi khác Tại vùng ĐBSCL, cây Mai dương được quan sát thấy mọc thành từng cụm nhỏ ở huyện Tân Hồng và Hồng Ngự của tỉnh Đồng Tháp Sau đó, cây Mai dương xâm lấn sang các huyện Thanh Bình, Tam Nông tỉnh Đồng Tháp (Duong Van Chin, 2008)
Trang 19Năm 1984-1985, cây Mai dương được ghi nhận xuất hiện đầu tiên tại vườn Quốc gia Tràm Chim (VQGTC) thuộc huyện Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp Diện tích cây Mai dương tăng lên từ 150 ha (năm 1999) đến 490 ha (năm 2000), đến tháng 6 năm 2004 là 1.700 ha chiếm 22,7% tổng diện tích VQGTC và tăng gấp đôi
sau mỗi năm (Triet et al., 2004)
Ngoài ra cây Mai dương được tìm thấy hầu hết ở các tỉnh của ĐBSCL nhưng
đặc biệt là các tỉnh đầu nguồn như An Giang, Long An (Tam, 2008)
Tại miền Đông Nam Bộ, sự xâm chiếm của cây Mai dương đã được thiết lập
từ sông Đồng Nai đến các nhánh của nó như sông Sài Gòn, Sông Bé, sông La Ngà
và các đập trữ nước lớn như Trị An, Dầu Tiến Ngoài vườn Quốc gia Tràm Chim thì cây Mai dương còn xâm lấn tại vườn Quốc gia Cát Tiên… (Dương Van Chin,
Thân còn xanh lúc còn nhỏ, lá màu xanh láng, lá kép dài 20 – 25 cm, gồm 15 cặp lá đơn mọc đối, dài khoảng 5 cm, với phiến lá không cuống, dạng thon hẹp, lá xếp lại khi va chạm hoặc vào ban đêm Hoa nhỏ màu tím hoặc hồng, dạng tia và chụm lại từng nhóm thành một đầu tròn và đường kính 1 – 2 cm Phát hoa mọc trên một trụ dài 2 – 3 cm trong mỗi nách lá, trong đó vành có 4 cành với 8 bao phấn màu hồng Trái có lông dày đặc, có từ 20 – 25 hạt, trái mọc thành từng chùm trên nách
lá, trái dài từ 6,5 – 7,5 cm, rộng từ 0,7 – 1 cm Trái chuyển sang màu nâu khi chín, gẫy từng phần nhỏ mang một hạt Hạt có màu nâu hoặc xanh ô liu, dẹp, bầu tròn Dài 4 – 6 mm và rộng 2 mm Cây Mai dương có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n=26
1.3.2 Tiềm năng xâm lấn
Cây Mai dương có khả năng cạnh tranh xâm lấn mãnh liệt với các cây khác, có khả năng tăng trưởng nhanh về chiều cao (tốc độ 1 cm/ngày) và thành thục nhanh,
có thể ra hoa đậu quả ngay giai đoạn đầu (Lonsdale et al., 1985;Walden et al., 2004; Wanichanantakul, P and Chinawong, 1979)
Trang 20Cây Mai dương được tổ chức hiệp hội bảo tồn thiên nhiên thế giới (IUCN, 2003) xếp vào danh sách 100 loài ngoại lai xâm hại nguy hiểm trên thế giới
Hạt của cây Mai dương có lớp lông cứng dày, có thể bám dính vào lông, da của các loài động vật, quần áo của con người, trôi nổi theo dòng nước hoặc cùng với
bùn bám vào bánh xe của các phương tiện giao thông và phát tán đi rất xa (Lonsdale
et al., 1985; Miller et al., 1981)
Hạt Mai dương có thể nẩy mầm ngay hoặc sau 1 – 2 năm, hoặc duy trì miên trạng tới 20 – 23 năm (phụ thuộc vào độ sâu trong đất) Hạt ngủ nghỉ dài là nhờ có
vỏ hạt rất cứng Trên đất cát, hạt có thể duy trì sự sống cao hơn Mật độ hạt Mai
dương lưu giữ ở trong đất rất cao (Lonsdale, 1992; Lonsdale et al., 1988; Walden et al., 2004; Wanichanantakul and Chinawong , 1979)
Cây Mai dương là loài rộng sinh thái, có thể chịu được ngập lụt trong thời gian dài do có khả năng kỵ khí và mọc rễ phụ ở gần mặt nước để lấy oxy từ nước Đồng
thời cây Mai dương cũng chịu được khô hạn (Lonsdale, 1993; Miller et al., 1981; Miller, 1983)
Khi bị đốn, cây Mai dương rất dễ mọc tái sinh từ phần gốc còn lại Nếu bị đốt,
bộ lá bị khô và rụng nhưng sau đó có tới 90% cây thành thục và 50% cây con mọc
tái sinh (Wanichanantakul, P and Chinawong, 1979; Walden et al., 2004)
Cây Mai dương có thể sinh trưởng được trên nhiều loại đất như : đất hoang,
đồi núi trọc, đất cát, phù sa đỏ, đất vàng, đất nhiều bùn,…(Miller, 1983)
Với những đặc điểm nêu trên cây Mai dương phát triển và lây lan nhanh, hàng
năm diện tích bị xâm lấn cứ tăng lên gấp nhiều lần (Lonsdale, 1988, 1993)
1.3.3 Cách thức xâm nhiễm
Mai dương lây lan bằng hạt giống và phát tán qua các con đường sau:
Phát tán nhờ nước: Khi trái rụng có thể phát tán qua lũ lụt và dòng chảy của nước trong kênh mương Dòng nước chảy mạnh là nguyên nhân quan trọng nhất lan
truyền cây Mai dương ở ĐBSCL theo (Robert, 1982)
Qua các con đường khác như: Hạt giống Mai dương bám trên thân động vật và trong phân của chúng Con người cũng là nguyên nhân làm lan truyền cây Mai dương do chúng bám trên quần áo, xe cộ, máy nông nghiệp, vải vóc và bao bì Hạt còn phát tán qua đất và bùn Ngoài ra, thông qua các khối lượng có đá xây dựng có lẫn tạp hạt Mai dương cũng góp phần phát tán cây Mai dương (Duong Van Chin,
2008)
Trang 211.4 MỘT SỐ TÁC HẠI CỦA CÂY MAI DƯƠNG VÀ CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ
1.4.1 Một số tác hại của cây Mai dương
Ảnh hưởng của sinh vật và môi trường: sự hiện diện của cây Mai dương
làm giảm kích thước và số loài trong quần xã thực vật và động vật Tại VQGTC, chúng làm giảm mật số các loài cỏ hòa bản, cỏ lác và một số loại cỏ lá rộng Đặc
biệt là cánh đồng cỏ năng (Eleocharis dulcis) đe dọa đến sự sống các loài chim quý hiếm điển hình như Sếu đầu đỏ (Grus Antigone Sharpie) 1 trong 16 loài được bảo
vệ trên thế giới (Triet and Dung, 2001) Ngoài ra chúng còn làm giảm diện tích canh tác và chăn thả gia súc, làm ảnh hưởng giao thông đường thủy, thay đổi cấu trúc đất các thảm thực vật, giảm tính đa dạng sinh học tại các vườn quốc gia (Phạm Văn
Lầm và Phạm Bình Quyền, 2010)
Ảnh hưởng kinh tế: gây ô nhiễm nguồn nước sinh hoạt và môi trường nuôi
thủy sản do lá Mai dương rụng xuống nước cản trở hoạt động nông nghiệp, gia tăng chi phí kiểm soát Ở một số khu bảo tồn đất ngập nước như VQGTC thì cây Mai dương cũng gây thiệt hại làm giảm các giá trị du lịch của khu bảo tồn quốc gia
(Duong Van Chin, 2008)
1.4.2 Các biện pháp quản lý cây Mai dương
Phòng ngừa: Nhằm đối phó với sự xâm nhiễm, tỉnh Đồng Nai đã cố gắng du
nhập những cây cạnh tranh như tràm để trồng xung quanh hồ Trị An nhằm khống
chế sự sinh trưởng của cây Mai dương (Duong Van Chin, 2008)
Các biện pháp thủ công: Những thí nghiệm tại VQGTC đã chứng minh rằng
nhổ bằng tay có thể kiểm soát hoàn toàn cây Mai dương Tuy nhiên, biện pháp này chỉ áp dụng được khi cây còn nhỏ Chi phí nhổ cỏ bằng tay tùy thuộc vào chiều cao
và độ tuổi của cây Cây dưới 2 tháng tuổi và có chiều cao thấp hơn 100 cm tốn khoảng 150 USD/ha trong khi cây già hơn thì chi phí lên 200 USD/ha Tuy nhiên biện pháp này phải triển khai liên tục hàng năm vì thế hệ mới mọc lên từ hạt
(Duong Van Chin, 2008) Tại Vườn Quốc gia U Minh Hạ nhờ phát hiện sớm nên đã tiêu diệt được sự xâm lấn của cây Mai dương (Triet et al., 2004)
Biện pháp vật lý và cơ học: Các kết quả nghiên cứu tại vùng đất phù sa dọc
sông La Ngà đã cho thấy biện pháp đốn sát gốc và cho ngập nước chỉ hiệu quả đối với những cây còn nhỏ nhưng là biện pháp hữu hiệu nhất trong việc kiểm soát Mai dương Ngoài ra, biện pháp đốt được tiến hành thử nghiệm cũng cho thấy dễ tiến hành ở những nơi có nguồn nguyên liệu dễ cháy như các loài cỏ thân thảo dưới mặt đất cung cấp đất khô Tuy nhiên, biện pháp này không tỏ ra hiệu quả sau cơn mưa đầu tiên của mùa mưa và hay được dùng ở Australia vào cuối mùa khô (Robert,
1982) Hơn nữa, thí nghiệm đốt còn cho thấy đốt lửa kích thích hạt Mai dương trong
Trang 22đất nẩy mầm Quá trình kiểm soát cây Mai dương còn non dễ kiểm soát bằng các
biện pháp vật lý và cơ học (Duong Van Chin, 2008)
Biện pháp sinh vật và môi trường: Sự xâm lấn trở lại của cây Mai dương sẽ
bị hạn chế nếu vùng bị xâm lấn có thể khôi phục được thảm thực vật che phủ Kết quả nghiên cứu gần đây ở VQGTC cho thấy sau khi loại bỏ cây Mai dương, có thể
trồng lấp một số loài thực vật che phủ trên bờ đê như: Phragmites valtatoria, Saccharum spontaneum và Saccharum arundinaceum Ở ven bờ nước, có thể trồng cây họ đậu Sesbania sesban (điêng điển) Trong một nghiên cứu khác, để quản lí
cây Mai dương có 24 loài được xem xét trồng dọc mép nước ven bờ bao gồm:
Commelina diffusa, Hymenachne acutigluma, Polygonum tomentosum và Coix aquatic Những loài thực vật được khuyến cáo trồng trên thảm thực vật thân thảo bao gồm: Ischaemum rugosum, Paspalum scrobiculatum, Oryza rufipogon, Eleocharus dulcis, Eragrostis atrovirens…(Duong Van Chin, 2008) Ngoài ra, có 2
mô hình thành công trong việc kiểm soát Mai dương bằng biện pháp sinh vật và môi trường đã được ghi nhận tại rừng tràm Trà Sư, thuộc huyện Tịnh Biên, tỉnh An Giang vùng ĐBSCL:
Ghi nhận mối đe dọa của Mai dương, trạm kiểm lâm Trà Sư đã mở cuộc vận động diệt trừ Mai dương bằng cách nhổ bỏ cây con, đào gốc cây trưởng thành và phơi khô để kiểm soát được 99% cây Mai dương Sau khi diệt được cây Mai dương đất trống được trồng bằng cây bạch đàn Dưới tán cây bạch đàn, cây Mai dương không thể phát triển và chết dần Hạt dưới tán rừng không thể nẩy mầm Sau 2 năm, loài cỏ này được kiểm soát và 12 km đê dọc kênh Trà Sư được che phủ bởi cây bạch đàn
Một cánh đồng rộng 18,4 ha bị xâm nhiễm bởi cây Mai dương cũng tại rừng tràm Trà Sư Vào đầu mùa mưa và trước khi lũ tràn về tất cả cỏ kể cả cây Mai dương được cắt sát mặt đất Sau khi cây nẩy chồi, thuốc diệt cỏ được phun trên thân non Thân, cành non nhiễm thuốc và chết dần đồng thời mực nước ngày càng tăng nên gốc của cỏ dại bị ngập hoàn toàn trong nước Khi nước bắt đầu rút dần, những cây tràm non có chiều cao khoảng 1m được trồng với mật độ dày và hình thành một rừng tràm mới Trong trường hợp đó, những cây Mai dương sống soát cũng không
thể cạnh tranh với tràm (Duong Van Chin, 2008)
Biện pháp hóa học:
Tại Australia từ năm 1965 đã bắt đầu thử nghiệm thuốc trừ cỏ diệt cây Mai dương và từ năm 1984 đã hợp tác với Thái Lan để nghiên cứu mở rộng áp dụng
biện pháp hóa học trừ cây này (Forno et al., 1990)
Biện pháp hóa học hiện nay vẫn đang nghiên cứu sử dụng ở nhiều nước như
Australia, Pakistan, Sri Lanka, Lào, Campuchia, Indonesia, vv…(Marambe et al.,
Trang 232004; Miller, 2004; Searle, 2004; Wingrave, 2004; ) Ở Australia, để phun thuốc diệt cỏ cây Mai dương tại các vườn quốc gia, người ta phải sử dụng máy bay trực thăng Thuốc trừ cỏ sử dụng là Metsulfuron methyl (20%) với liều lượng 120g/ha Hiệu lực diệt cây Mai dương của thuốc trừ cỏ này rất thấp vì thuốc chỉ có tác dụng diệt phần chồi non mới mọc và hoa của cây mà thôi Với hiệu lực diệt hoa, thuốc Metsulfuron methyl đã góp phần hạn chế sự sinh sản của cây Mai dương (Phạm
Văn Lầm và ctv, 2010)
Ngoài ra còn một nghiên cứu khác được thực hiện với hai loại thuốc diệt cỏ không chọn lọc là Paraquat và Glyphosate cùng với 2 loại thuốc diệt cỏ lá rộng là Metsulfurol methyl và Triclopyl butoxyethyl este Tất cả thí nghiệm được sử dụng ở mức 1,5 lần so với khuyến cáo Kết quả cho thấy ngoại trừ nghiệm thức Paraquat, các loại thuốc diệt cỏ trên bắt đầu giết chết các nhánh của Mai dương từ 15 đến 30 ngày sau khi xử lý (NSXL) Quan sát lúc 90 NSXL cho thấy Glyphosate có hiệu quả cao nhất khi diệt được 90,6%, tiếp theo sau là Troclopyr butoxyethyl este (68,7%), Metsulfuron methyl giết chết 44,7% số nhánh Ở một nghiên cứu khác, Glyphosate giết chết cả cây già và nhánh non, Triclopyl butoxyethyl este và Metsulfurol methyl chỉ diệt được nhánh non Sau khi các nhánh bị chết bởi các hóa chất (trừ Paraquat) thuốc tiếp tục giết chết các phần khác của cây Mai dương bao gồm thân chính và hệ thống rễ Tuy nhiên, Glyphosate giết chết toàn cây ở tất cả các độ tuổi, kích thước và giết chết 89,3% lúc 90 NSXL Triclopyl butoxyethyl este
và Mesulfurol methyl không diệt được gốc thân và cây già, chúng chỉ kiểm soát được 48% và 15,3% tương ứng Có thể kết luận rằng thuốc diệt cỏ triệt sinh Glyphosate diệt cây Mai dương tốt nhất trong việc áp dụng biện pháp dùng thuốc hóa học Thuốc diệt cỏ đặc biệt là thuốc diệt cỏ triệt sinh, không được khuyến khích
sử dụng trong các khu bảo tồn cũng như vườn quốc gia Tuy nhiên, đó là biện pháp kiểm soát hiệu quả khi mà cây Mai dương đã xâm nhiễm trên diện rộng và các biện
pháp khác rất khó áp dụng (Duong Van Chin, 2008)
Kết hợp biện pháp thủ công với sử dụng thuốc hoá học
Thuốc Roundup 480SC (liều lượng 2-4 lít/ha) phun vào thời điểm 20 ngày sau chặt, có thể diệt được 100% số mầm vào ngày thứ 10-15 sau phun Khi mầm tái sinh nhỏ, thuốc này không có khả năng lưu dẫn để diệt phần gốc cây Do đó, 30 ngày sau hầu hết các gốc đều có mầm mọc tái sinh Tỷ lệ mầm chết ở thời điểm 60 ngày sau phun chỉ đạt 12,7% Phun vào thời điểm 35 ngày sau chặt, thuốc Roundup 480SC cho hiệu lực cao, đạt 50,5 và 85,7% sau phun 30 và 60 ngày (tương ứng) Khi phun vào thời điểm 60 ngày sau chặt, hiệu lực của thuốc Roundup 480SC đạt rất cao, ở ngày thứ 7 sau phun hiệu lực đã đạt 42,1% và sau 60 ngày đạt tới 96,9%
Trang 24Biện pháp sinh học
Sử dụng vi sinh vật gây bệnh
Nấm Phloeospora mimosaepigrae, Diabole cubensis được sử dụng gây bệnh
cho Mai dương ở Australia từ 1994-1996 Nấm gây thối mục cây, từ cuốn lá, nhánh đến thân cây gây ảnh hưởng tới các chồi non và làm cây suy tàn Điều kiện tối ưu cho loài nấm phát triển là từ 20 đến 25oC và độ ẩm từ 70 dến 100% (Hennecke, 2004)
Vào năm 1989, trong khuôn khổ một dự án hợp tác với Úc (ACIAR), loài nấm
này được du nhập và đánh giá trong điều kiện Việt Nam (Duong Van Chin, 2008) Nấm Diabole cubensis gây bệnh rĩ trên Mai dương được ghi nhận làm lá cây Mai dương nhiễm bệnh bị vàng và rụng sau đó Nấm D cubensis sản sinh một số
lượng lớn bào tử và được phát tán nhờ gió nên được sử dụng như là một tác nhân
phòng trừ sinh học độc lập hay kết hợp với nấm Phloeospora mimosa – pigra (hoạt động tích cực trong mùa mưa) Nấm Phloeospora mimosa – pigra thể hiện tính độc
và tính chuyên biệt trên cây Mai dương cao, gây ra bệnh vàng lá, ghẻ trên gai, nhánh và cả trên thân Trong điều kiện thuận lợi bệnh tiếp tục tiến triển và gây chết
cành, nhánh hàng loạt trên cây Mai dương (Hennecke, 2004)
Không giống như D cubenssis (nấm kí sinh bắt buộc), P mimosae –pigra có
thể nhân nuôi phân lập và nuôi cấy dễ dàng trong các môi trường nuôi cấy nhân tạo
(môi trường nước ép trái cây V-8) Nấm P mimosa –pigra có khả năng sinh sản
khối lượng lớn bào tử nên rất thích hợp để ứng dụng loài nấm này tạo ra thuốc trừ
cỏ vi sinh có hoạt tính cao để phòng trừ cây Mai dương Bước đầu thuốc trừ cỏ vi
sinh từ nấm P.mimosa- pigra đang được thử nghiệm tại Úc và mang lại hiệu quả
kiểm soát Mai dương nhất định (http://www.skhcn.dongthap.gov.vn,2011)
Nấm Phloeospora mimisae –pigra chứng tỏ rất chuyên biệt đối với Mai dương
và không tấn công bất cứ loài nào trong 25 loài đã được thử nghiệm thuộc các họ Mimosaceae, Fabacaea, Graminae, Cruciferaceae, Rosaceae, Solanaceae, Amanranthaceae, Compositae, Basellaceae, Convolvulaceae, và Rutaceae Tiềm năng sử dụng giống nấm này để kiểm soát cây Mai dương đã được đánh giá trong nhà kính với ẩm độ cao Tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh gia tăng với nhiệt độ cao Kết
quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng nấm Phloeospora mimosa –pigra có thể sử dụng để kiểm soát cây Mai dương (Duong Van Chin, 2008)
Nấm gây bệnh chết cành Botryodiplodia theobromae hoạt động tích cực và
gây chết cành hàng loạt trên Mai dương tại vùng phía Bắc của Úc vào mùa khô nhưng loài này không tự xâm nhiễm và gây bệnh cho Mai dương nếu không có sự
hỗ trợ của một tác nhân phòng trừ sinh học khác là sâu đục thân Neurostrota
Trang 25gunniella Do đó nấm B theobromae được khuyến cáo phóng thích đồng thời với sâu đục thân N gunniella để tăng hiệu quả phòng trừ cây Mai dương
Sử dụng côn trùng
Để diệt cây Mai dương bằng biện pháp sinh học, hai loài mọt đục hạt cây Mai
dương: Acanthoscelides puniceus và A quadridentatus đã được nhân nuôi, thả ở
Australia năm 1983 và ở Thái Lan năm 1984, 1987 Sâu đục thân Cây Mai dương
Carmenta mimosa được nhân nuôi thả ở Australia năm 1989, ở Thái Lan năm 1991; sâu đục ngọn Neurostrota gunniella nhân nuôi, thả ở Australia năm 1989 (Julien, 1992) Bọ ánh kim Malacorhinus irregularis, sâu đo Macaria pallidata gần đây được nghiên cứu nhân nuôi, thả để trừ cây Mai dương ở Australia (Flanagan et al.,
2004)
Trong một dự án hợp tác giữa Viện bảo vệ thực vật và CSIRO được tài trợ bởi Trung tâm Nghiên cứu Nông nhiệp Quốc tế của Úc (ACIAR) từ 1995- 1997 Việt Nam đã du nhập 2 tác nhân sinh học để nhân nuôi và phóng thích sâu đục thân cây
Mai dương (Carmenta mimosa) và hai loài mọt đục hạt (Acanthoscelides quadrudentatus, Acanthoscelides puniceus) đã được phóng thích và ổn định quần
thể tại Úc Hai loài côn trùng này đã được khảo nghiệm tính ký chủ đặc thù để đảm bảo an toàn cho các loài cây họ đậu, cây lương thực và cây ăn trái trước khi được phép phóng thích (Nguyễn Văn Đỉnh, 2004)
Ngoài ra, còn một số tác nhân côn trùng có thể phòng trừ sinh học Mai dương
như: một số loài thuộc họ vòi voi là Coelocephalapion aculeatum, Coelocephalapion pigrae Kissinger, Chacodermus serripes Fahraeus, Sibinia fastigiata; Malacorhinus irregularis thuộc họ ánh kim và cuối cùng là Macaria pallidata; thuộc họ ngài sâu đo (Heard and Segura, 2004)
Khó khăn khi phòng trừ và tiêu diệt cây Mai dương theo Miller et al., (1981):
+ Cây có khả năng ra hoa và hạt giống quanh năm + Số lượng hạt giống lớn
+ Tốc độ tăng trưởng nhanh + Hạt giống có khả năng lưu tồn lâu + Cây Mai dương chịu được những điều kiện khó khăn như lũ lụt và hạn hán
+ Có nhiều vùng không thể kiểm soát được trong mùa mưa + Sự lây lan của hạt giống Mai dương bằng các phương tiện không kiểm soát được như nước lũ, động vật bản địa, hoang dã và con người
+ Chủ sở hữu những vùng đất không đem lại các giá trị kinh tế thường không kiểm soát cây Mai dương trên vùng đất đó
Trang 26+ Không thể cách ly với các nơi dày đặc thảm thực vật khác trên bờ sông
1.5 SÂU ĐỤC THÂN CÂY MAI DƯƠNG (Carmenta mimosa Eichlin and Passoa)
1.5.1 Phân loại
Sâu đục thân cây Mai dương Carmenta mimosa Eichlin and Passoa thuộc bộ cánh vảy (Lepidoptera), họ Ngài cánh trong (Sesiidae)
1.5.2 Phân bố
Theo Eichlin and Passoa (1983) sâu đục thân Carmenta mimosa có nguồn gốc
từ Mexico và các nước thuộc Trung Mỹ (Hunduras, Nicaragua)
C mimosa có độ chuyên tính rất cao, chỉ sống được trên cây Mai dương Các
thí nghiệm xác định tính chuyên biệt về kí chủ sâu đục thân cây Mai dương đã tiến hành trên 101 loài thực vật đại diện cho 20 họ thực vật Hầu hết các loài được lựa
chọn từ trong các họ có liên quan chặt chẽ: Mimosaceae Fabaceae và Caesalpiniaceae (Forno et al., 1991)
Ngoài ra, Nguyễn Văn Cảm và ctv (2002) xác định sâu đục thân C mimosa
chỉ sống và hoàn thành vòng đời trên cây Mai dương sau khi tiến hành thí nghiệm trên 21 loài cây (cây Mai dương hay trinh nữ thân gỗ, trinh nữ thân bò, điền thanh,
so đũa, keo dậu, cốt khí, đậu xanh, đậu nành, bắp, cải xanh, cà tím, xoài, nhãn, vải, mãng cầu ta, ổi, cam, quất, đào, sa bô chê) thuộc 12 họ thực vật khác nhau, chủ yếu
là cây họ đậu và cây thân gỗ đã được thử nghiệm
1.5.3 Đặc điểm hình thái và sinh học Carmenta mimosa Eichlin and Passoa
Trứng sâu đục thân cây Mai dương có màu nâu nhạt, hơi tròn kích thước 0,47 – 0,53 x 0,31 – 0,35 mm được đẻ rải rác thành từng cụm từ 1 – 5 trứng trên mỗi mắt đốt Nếu thời tiết nóng, nhiệt độ 27- 290
C thời gian trứng nở là từ 7 – 9 ngày, thời tiết lạnh, nhiệt độ 22-250C thì 11 – 13 ngày hoặc lâu hơn (Eichlin and Passoa, 1983; Nguyễn Văn Cảm và ctv., 2002)
Ấu trùng mới nở có màu kem, đầu màu nâu vàng Ấu trùng dài khoảng 15 – 18
mm Ấu trùng mới nở đục vào các mắt đốt ở ngọn cây hoặc gốc ở phần cuống lá Sâu đục thân cây và sống bên trong đường đục, đùn phân tại ngay vết đục Phân đùn
ra tùy thuộc vào tuổi của ấu trùng Có thể từ 1- 4 ấu trùng trên một cành Thời gian phát triển của ấu trùng khoảng 44 - 91 ngày ở nhiệt độ 260C ngày và 210C đêm Ấu trùng sâu đục thân cây Mai dương hóa nhộng bên trong đường đục (Eichlin and
Passoa, 1983; Nguyễn Văn Cảm và ctv., 2002) Thời gian hóa nhộng từ 18-21 ngày theo (Forno et al., 1991)
Trang 27Thành trùng sâu đục thân cây Mai dương có dạng giống ong vò vẽ, dài khoảng
12 – 13 mm, màu đen, có những vệt ngang màu sáng ở bụng Chiều dài cánh khoảng 17 - 19 mm, cánh trước trong suốt, mép cánh hẹp, lớp phấn có màu nâu đen hay cam nhạt hoặc màu vàng ở buồng “discal”, cánh trong suốt; râu đầu ngắn chỉ bằng phân nửa chiều dài cánh trước Thành trùng đực khác với thành trùng cái là cuối bụng có 2 vệt ngang màu vàng gần nhau, đốt cuối bụng có một túm lông, thành trùng cái chỉ có 1 vệt vàng, đốt cuối bụng nhọn (Eichliin and Passoa, 1983; Nguyễn Văn Cảm, và ctv 2002)
Thành trùng thường vũ hóa vào khoảng 7 – 9 giờ sáng, sự vũ hóa bị trì hoãn khi trời có nhiều mây và đa số thành trùng sẽ bắt cặp ngay trong ngày đầu vũ hóa Nhiệt độ thích hợp cho sự bắt cặp là khoảng 27 – 29oC, trời hanh nắng và gió nhẹ Thành trùng cái chỉ bắt cặp một lần duy nhất và thời gian bắt cặp khoảng 25 – 50 phút Một thành trùng cái thường đẻ khoảng 105 – 157,4 trứng Thành trùng sâu đục thân cây Mai dương sống khoảng 1 – 16 ngày, thường là 8 ngày Thời gian sống của thành trùng cái lâu hơn thành trùng đực (Nguyễn Văn Cảm, 2002) Tuy nhiên, theo
Forno et al (1991), thành trùng sống khoảng 5 – 14 ngày, trung bình 10 ngày và
thành trùng cái sống khoảng 6 ngày, một vài con sống khoảng 12 ngày Vòng đời
sâu đục thân cây Mai dương Carmenta mimosa Eichlin and Passoa là khoảng 69 –
131 ngày (trung bình khoảng 98 ngày)
Trang 28CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 PHƯƠNG TIỆN
2.1.1 Thời gian và địa điểm
Thời gian thực hiện: từ tháng 4/2014 đến tháng 11/2014
Địa điểm tại nhà lưới và phòng thí nghiệm Bộ môn Bảo Vệ Thực vật, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại Học Cần Thơ
2.1.2 Vật liệu và dụng cụ
+ Chậu sành: trồng cây Mai dương cho thành trùng sâu đục thân cây mai dương đẻ trứng
+ Bọc nylon 1 lít và 5 lít
+ Dụng cụ thu mẫu: kéo, bọc nylon, dao, kìm cắt cành,…
+ Dụng cụ giữ mẫu: hộp nhựa đựng mẫu, bông gòn, dây thun, dung dịch đường 10%
+ Vật tư quan sát: lồng lưới, thước đo, máy ảnh,…
+ Dụng cụ nuôi ấu trùng: hộp nhựa, giấy thấm, gòn thấm nước, cồn 700 900dùng để khử dụng cụ và vật liệu trong phòng thí nghiệm
+ Nước đường làm thức ăn cho thành trùng
+ Kính lúp cầm tay, kính để bàn để quan sát sự lột xác, đo kích thước thân, vỏ đầu, cân điện tử, và các vật dụng cần thiết khác
2.1.3 Nguồn cây Mai dương Mimosa pigra L và nhộng Carmenta mimosa
Eichlin and Passoa
+ Nguồn cây Mai dương (Mimosa pigra L.) được thu ngoài đồng tại trường
ĐHCT đem về trồng trong nhà lưới
+ Nguồn nhộng đục thân cây Mai dương (Camenta mimosa Eichlin and
Passoa) được thu ngoài tự nhiên tại TP.Cần Thơ, Vĩnh Long, Hậu Giang về để trong phòng thí nghiệm cho vũ hóa Ta thu đoạn thân bị đục từ 18cm đến 25cm
2.2 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
2.2.1 Khảo sát đặc điểm hình thái và sinh học của sâu đục thân cây Mai dương
Carmenta mimosa Eichlin and Passoa trong điều kiện phòng thí nghiệm
a) Khảo sát vòng đời sâu đục thân cây Mai dương Carmenta mimosa Eichlin and Passoa
Tiến hành thu nhộng sâu đục thân cây Mai dương Carmenta mimosa Eichlin
and Passoa tại các vùng đất thuộc khu vực trường ĐHCT, tỉnh Vĩnh Long, Hậu Giang về nhân nuôi mật số Triệu chứng ngoài tự nhiên để chúng ta thu nhộng là trên cây Mai dương xuất hiện mạc cưa sẫm màu trộn lẫn phân của sâu đục thân Mai dương trên cây có một lổ nhỏ, lổ này do sâu đục thân Mai dương khoét trước khi hóa nhộng để khi vũ hóa chúng có thể chui ra dễ dàng Việc nhân nuôi nguồn sâu
Trang 29được thực hiện tại phòng thí nghiệm phòng trừ sinh học, Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật theo quy trình sau:
Bước 1: Thu nhộng ngoài đồng mang về phòng thí nghiệm được bố trí vào keo nhựa (đường kính 11 cm, cao 16 cm) mỗi keo nhựa có 1 nhộng Có bông gòn thấm nước tạo ẩm độ cho nhộng dễ vũ hóa
Bước 2: Khi nhộng vũ hóa, tiến hành chọn thành trùng đực và cái cho bắt cặp trên cây Mai dương có bao lồng lưới để dễ quan sát Trên cây Mai dương ta treo bông gòn có tẩm nước đường để bổ sung thức ăn cho thành trùng
Bước 3: Khi thành trùng cái đẻ trứng, chúng ta dùng kính lúp quan sát và đếm
số lượng trứng mà bướm cái đẻ được Sau đó tiến hành theo dõi, quan sát từ lúc bướm đẻ trứng đến khi trứng nở Mỗi lần ghi nhận cách nhau 24 giờ, tiến hành quan sát 30 cá thể trứng
Bước 4: Quan sát tuổi sâu, chúng ta dùng kính nhìn nổi quan sát khi sâu mới
nở và thước kẻ khi sâu tuổi 3 trở lên Thời gian nhộng, thời gian thành trùng đực, cái từ khi vũ hóa đến chết Mỗi lần ghi nhận cách nhau 24 giờ, tiến hành quan sát 30
a
c
b
Trang 30Giai đoạn ấu trùng
Mỗi ấu trùng được nuôi riêng trong hộp nhựa có kích thước 3,5 x 4 cm Thay mới thức ăn cho ấu trùng, theo dõi và ghi nhận các chỉ tiêu sau:
+ Số tuổi của ấu trùng
+ Thời gian của mỗi tuổi sâu (dựa vào vỏ đầu của ấu trùng lột xác)
+ Kích thước của ấu trùng ở mỗi tuổi
+ Hình dạng và màu sắc của ấu trùng
Giai đoạn nhộng
Sau khi ấu trùng hóa nhộng, nhộng cũng được chuyển vào trong hộp nhựa có kích thước 3,5 x 4 cm nhưng không cung cấp thức ăn trong hộp Ghi nhận các chỉ tiêu:
và bông gòn ẩm Quan sát và ghi nhận các chỉ tiêu:
+ Thời gian từ khi thành trùng vũ hóa đến đẻ trứng
+ Số lượng trứng đẻ bởi một thành trùng cái
+ Tỷ lệ trứng nở
+ Thời gian sống của thành trùng đực
+ Thời gian sống của thành trùng cái
+ Kích thước cơ thể và màu sắc của thành trùng
Trang 31b) Khảo sát triệu chứng gây hại của sâu đục thân (Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) trên các bộ phận cây Mai dương (Mimosa pigra L.) trong điều kiện
Tất cả các số liệu được nhập và xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel 2010
và trình bày dưới dạng biểu bảng
Trang 32CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SINH HỌC CỦA SÂU ĐỤC THÂN
(CARMENTA MIMOSA EICHLIN AND PASSOA) GÂY HẠI TRÊN CÂY MAI DƯƠNG (MIMOSA PIGRA L.)
Bảng 3.1 Kích thước các giai đoạn của sâu đục thân Mai dương (Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) trong điều kiện PTN, ĐHCT, từ tháng 4/2014 đến tháng 11/2014
T = 30,66oC; RH = 71,73%
quan sát
Kích thước (mm)
mặt, trứng tương đối cứng Trên vỏ trứng có một lỗ thụ tinh, lỗ nhỏ này để tinh trùng đi vào trứng Trứng thường được đẻ ở phần non của cây Mai dương, nhiều nhất là ở nách lá, nơi thân có nhiều lông tơ nhất Trứng có thể quan sát bằng mắt thường Kết quả này tương đối phù hợp với nhận xét của (Eichlin and Passoa, 1983) cho rằng trứng sâu đục thân Mai dương có màu nâu nhạt, hơi tròn kích thước 0,47 –
Trang 330,53 x 0,31 – 0,35 mm được đẻ rải rác thành từng cụm từ 1 – 5 trứng trên mỗi mắt đốt
Hình 3.1: Kích thước và màu sắc trứng của sâu đục thân cây Mai dương quan sát bằng kính nhìn nổi ở độ phóng đại (4,5)
a: Chiều dài trứng, b: Chiều rộng trứng, c: Trứng đẻ trong hộp nhựa
Bảng 3.2 Thời gian ủ trứng và phát triển của ấu trùng sâu đục thân cây Mai dương
(Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) trong điều kiện PTN, ĐHCT, từ tháng 4/2014 đến
là từ 7 – 9 ngày, thời tiết lạnh, nhiệt độ 22-250C thì từ 11 – 13 ngày hoặc lâu hơn Nhưng khác biệt không nhiều Sự khác biệt này có thể do điều kiện thí nghiệm khác nhau về nhiều yếu tố như: nhiệt độ, ẩm độ, quá trình thực hiện
3.1.2 Giai đoạn ấu trùng
Qua kết quả khảo sát ghi nhận ấu trùng sâu đục thân Mai dương (Carmenta mimosa Eichlin and Passoa) trải qua 5 tuổi với chiều rộng mảnh vỏ đầu được trình
bày trong Bảng 3.3
b
a
c
Trang 34Bảng 3.3 Chiều rộng mảnh vỏ đầu của ấu trùng sâu đục thân Mai dương qua các tuổi trong điều kiện PTN, ĐHCT, từ tháng 4/2014 đến tháng 11/2014
Ấu trùng tuổi 1: Trứng nở ra ấu trùng tuổi 1, ấu trùng có kích thước nhỏ bé,
khó quan sát bằng mắt thường Cơ thể gần như trong suốt, mới nở có màu trắng sau vài giờ thì da trở nên sậm lại và có thể ăn vào thân cây Thân màu vàng nhạt với nhiều lông nhỏ màu trắng trên các u lông Đầu màu nâu đen, đốt thứ nhất gần đầu
có 1 đốm to màu nâu đen.Thân có chiều dài trung bình là 0,880,08 mm dao động
từ 0,64-1,07 mm Chiều rộng trung bình là 0,020,01 mm dao động từ 0,01-0,02
mm (Bảng 3.1) Chiều rộng mảnh đầu là 0,110,10 mm dao động từ 0,02-0,22mm
(Bảng 3.3)
Ấu trùng tuổi 2: Giai đoạn cuối tuổi 1, ấu trùng lột xác sang tuổi 2 Giống
như tuổi 1, cơ thể ấu trùng tuổi 2 cũng có nhiều lông nhỏ màu trắng nhưng cơ thể lúc này có màu vàng đậm hơn Đốt thứ nhất gần đầu cũng có 1 đốm màu đen rất to Đầu có màu đen Thân có chiều dài trung bình là 2,600,24 mm dao động từ 2,15-3,00 mm Chiều rộng trung bình là 0,120,17 mm dao động từ 0,03-0,50 mm (Bảng 3.1) Chiều rộng mảnh đầu là 0,240,23 mm dao động từ 0,03-0,50 mm (Bảng 3.3)
Ấu trùng tuổi 3: Ấu trùng tuổi 3 có sự khác biệt so với ấu trùng tuổi 1 và tuổi
2 Cơ thể ấu trùng có màu vàng đậm hơn kích thước khá lớn thân cũng có lông nhỏ màu trắng nhưng ít hơn tuổi 1 và tuổi 2 Thân trong suốt nhìn thấy được bên trong Đầu màu vàng nâu, có 2 đốm màu đen Hàm rất phát triển chia 2 bên rõ rệt đây là tuổi mà ấu trùng cắn phá mạnh nhất Thân có chiều dài trung bình là 13,631,10
mm dao động từ 11,00-15,00 mm, chiều rộng trung bình là 2,130,31 mm dao động
từ 1,50-2,50 mm (Bảng 3.1) Chiều rộng mảnh đầu là 1,760,35 mm dao động từ
1,00-2,00 mm (Bảng 3.3)
Ấu trùng tuổi 4: Sâu có chiều dài trung bình là 16,531,25 mm dao động từ 14,00-18,00 mm, chiều rộng trung bình là 2,860,32 mm dao động từ 2,50-3,00 mm
Trang 35(Bảng 3.1) Chiều rộng mảnh đầu là 2,410,51 mm dao động từ 1,50-3,00 mm (Bảng 3.3) Cơ thể ấu trùng to khỏe màu vàng đậm hơn cũng có lông nhỏ màu trắng nhô ra từ các u lông nhưng ít hơn tuổi 3 Thân trong suốt có thể nhìn thấy được bên trong Đầu có màu vàng nâu, lúc này đốm màu đen không thấy rõ Hàm phát triển là tuổi mà ấu trùng cắn phá mạnh
Ấu trùng tuổi 5: Sâu có kích thước lớn nhất, cơ thể mập có màu vàng đục
Lông tơ màu trắng tiêu biến Cơ thể di chuyển chậm, thân không nhìn thấy rõ bên trong Đầu màu vàng nâu Hàm tương đối cứng Sâu có chiều dài trung bình là 19,132,00 mm dao động từ 17-28 mm, chiều rộng trung bình là 2,820,50 mm dao động từ 2,50-4,00 mm (Bảng 3.1) Chiều rộng mảnh đầu là 2,600,44 mm dao động
từ 2,00-3,50 mm (Bảng 3.3) Ở tuổi 5 sâu tích đầy đủ dinh dưỡng, nhiệt độ và ẩm