Nghiên cứu đặc điểm sinh học của rầy nâu nilaparvala lugens stal và tính kháng của một số giống lúa với chúng tại xã long điền a huyện chợ mới an giang năm 2012 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ---oOo--- ðẶNG BẢO NGỌC NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM SINH HỌC CỦA RẦY NÂU Nilaparvata lugens Stal VÀ TÍNH KHÁNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG L

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-oOo -

ðẶNG BẢO NGỌC

NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM SINH HỌC CỦA RẦY NÂU

Nilaparvata lugens Stal VÀ TÍNH KHÁNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA VỚI CHÚNG TẠI XÃ LONG ðIỀN A, HUYỆN CHỢ MỚI, AN GIANG NĂM 2012-2013

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-oOo -

ðẶNG BẢO NGỌC

NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM SINH HỌC CỦA RẦY NÂU

Nilaparvata lugens Stal VÀ TÍNH KHÁNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA VỚI CHÚNG TẠI XÃ LONG ðIỀN A, HUYỆN CHỢ MỚI, AN GIANG NĂM 2012-2013

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng:

Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào khác

Mọi sự giúp ñỡ cho công việc thực hiện luận văn này ñã ñược cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

ðặng Bảo Ngọc

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện ñề tài thực tập tốt nghiệp tôi ñã nhận ñược sự giúp

ñỡ tận tình của các thầy cô trong khoa nông học và bộ môn côn trùng , các cơ quan

có liên quan, gia ñình và bạn bè

Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới cô giáo PGS TS Hồ Thị Thu Giang - Trưởng khoa bộ môn côn trung trường ñại học nông nghiệp Hà Nội ñã hướng dẫn tôi tận tình trong suốt quá trinh thực hiện và hoàn thành ñề tài

Tôi xin ñược gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô bộ môn côn trùng trường ñại học Nông Nghiệp Hà Nội ñã hứơng dẫn và tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành ñề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn Trưởng trạm Khuyến Nông huyện Chợ Mới Nguyễn Văn Dũng - Chợ Mới – An Giang và các anh em làm chung Trạm ñã nhiệt tình giúp ñỡ tạo ñiều kiện cho tôi trong quá trình học tập

Tôi cũng xin ñược bày tỏ lòng biết ơn ñối với sự giúp ñỡ, ñộng viên của gia ñình và bạn bè ñể tôi có thể hoàn thành ñề tài

Chợ Mới, tháng 8 năm 2013 Tác giả luận văn

ðặng Bảo Ngọc

MỤC LỤC

1.2 Tình hình nghiên cứu về rầy nâu Nilaparvata lugens Stal ở ngoài nước 4 1.2.1 Vị trí phân loại, triệu chứng gây hại, ký chủ và phân bố của rầy nâu

1.2.2 ðặc ñiểm sinh học, sinh thái của rầy nâu Nilaparvata lugens Stal 6 1.2.3 Nghiên cứu về tính kháng của các giống lúa ñối với rầy nâu 10 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu về rầy nâu Nilaparvata lugens Stal ở

1.3.1 Phân bố của rầy nâu Nilaparvata lugens Stal 12 1.3.2 Nghiên cứu về sinh học, sinh thái rầy nâu Nilaparvata lugens Stal 12 1.3.3 Nghiên cứu về tính kháng của các giống lúa ñối với rầy nâu 16

2.4.1 Phương pháp nhân nuôi rầy nâu 19 2.4.2 điều tra diễn biến mật ựộ rầy nâu 20 2.4.3 đánh giá tắnh kháng của các giống lúa với rầy nâu 20 2.4.4 Nghiên cứu ựặc ựiểm sinh học của rầy nâu 23

3.1 Nghiên cứu ựặc tắnh sinh vật học của rầy nâu 25 3.1.1 đặc ựiểm hình thái các pha phát dục của rầy nâu 25 3.1.2 Vòng ựời của rầy nâu nuôi trên giống lúa Jasmine 85 và OM 6976 27 3.1.3 Sức sinh sản của rầy nâu trên 2 giống lúa Jasmine 85 và giống nhiễm

3.2 đánh giá tắnh kháng của một số giống lúa ựối với rầy nâu 34 3.2.1 Phương pháp ựánh giá tắnh kháng của rầy nâu theo từng giống riêng rẽ 34 3.2.2 đánh giá tắnh kháng của các giống lúa ựối với rầy nâu theo phương

3.2.3 So sánh khả năng ựánh giá tắnh kháng quần thể rầy nâu trên 2 phương

pháp ựánh giá riêng rẽ và phương pháp khay mạ 37 3.3 Diễn biến mật ựộ rầy nâu trên ựồng ruộng 39

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

GðST: Giai ñoạn sinh trưởng

IPM: Intergrated pest management

ðBSCL: ðồng Bằng Sông Cửu Long

DANH MỤC BẢNG

3.1 Vòng ựời của rầy nâu trên 2 giống Jasmine 85 và OM 6976

(Long điền A, Chợ mới, An Giang vụ ựông xuân, 2013) 283.2 Vòng ựời của rầy nâu trên 2 giống Jasmine 85 và OM 6976

(Long điền A, Chợ mới, An Giang vụ hè thu 2013) 293.4 Sức sinh sản của rầy nâu nuôi trên giống Jasmine 85 ở hai mức

3.4 Sức sinh sản của quần thể rầy nâu nuôi trên giống OM 6976 ở

3.5 Thời gian sống, thời gian ựẻ trứng và tỷ lệ nở trên 2 giống

Jasmine 85 và OM 6976 ở hai ựợt nuôi khác nhau 333.6 đánh giá cấp hại của quần thể rầy nâu Nilaparvata lugens Stal

trên một số giống lúa ở đBSCL (Phương pháp ựánh giá từng

3.7 đánh giá cấp hại của quần thể rầy nâu Nilaparvata lugens Stal

trên một số giống lúa ở ở đBSCL (Phương pháp hộp mạ IRRI) 363.8 So sánh khả năng ựánh giá tắnh kháng quần thể rầy nâu trên 2

phương pháp ựánh giá riêng rẽ và phương pháp khay mạ 383.9 Diễn biến mật ựộ rầy nâu trên ựồng ruộng vụ Thu đông 2012 tại

3.10 Diễn biến mật ựộ rầy nâu trên ựồng ruộng vụ đông Xuân 2013

3.11 Diễn biến mật ựộ rầy nâu trên ựồng ruộng vụ Hè Thu 2013 tại Xã

DANH MỤC HÌNH

2.2 Cốc nhựa ñánh giá tính kháng rầy theo từng giống riêng rẽ 21

MỞ đẦU

1 đặt vấn ựề

Việt Nam là một ựất nước nông nghiệp và cây lúa (Oryza sativa L.) là cây

trồng quan trọng nhất Hiện nay, diện tắch gieo trồng lúa chiếm khoảng 61 % diện tắch trồng trọt cả nước và 80% nông dân Việt Nam là nông dân trồng lúa (Nguyễn Văn Luật, 2011)

Theo thống kê của tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên Hiệp Quốc (FAO), thế giới có khoảng 147,5 triệu ha ựất dùng cho việc trồng lúa, và 90% diện tắch các nước này là thuộc các nước Châu Á Các nước này củng sản xuất khoảng 92% tổng sản lượng lúa gạo thế giới Sản xuất lúa gạo toàn cầu ựã tăng từ khoảng

200 triệu tấn vào năm 1960 lên tới hơn 600 triệu tấn vào năm 2007 (Nguyễn Văn Luật, 2011)

Tuy nhiên, trong thời ựiểm hiện nay cây lúa củng là một trong những cây trồng bị nhiều loại sâu bệnh hại nhất Trong số các tác nhân gây hại thì Rầy Nâu

(Nilaparvata lugens) ựược xem như là một côn trùng gây hại lớn nhất ựối với cây

lúa Ngoài tác hại cháy Rầy (hopper burn), nó còn là vectơ truyền nhiều bệnh siêu vi trùng lúa cỏ, vàng lùn xoắn lá tại đBSCL

Trong năm 2006 và vụ đông Xuân 2006 Ờ 2007, sản xuất lúa ở đBSCL ựã bị dịch rầy nâu, bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá gây hại nghiêm trọng, thiệt hại ước tắnh trên 1.000 tỷ ựồng Trong vụ đông Xuân 2006 Ờ 2007 ở Nam Bộ, rầy nâu xuất hiện cao ựiểm ở trà lúa chắn vụ với tổng diện tắch là 282.713 ha trong số 1.558.947 ha gieo sạ là diện tắch nhiễm nặng là 37.810 ha chiếm 2,42% ; trong ựó tắnh riêng các tỉnh đBSCL, diện tắch nhiễm rầy nâu nặng là 36.012 ha Bệnh vàng lùn và lùn xoắn

lá bùng phát trên diện tắch là 61.692 ha và diện tắch nhiễm nặng lên tới 18.076 ha chiếm 1,15% diện tắch gieo sạ; tổng diện tắch phải tiêu hủy là 10.762 ha chiếm 0,69

% (Bộ Nông Nghiệp và PTNT, tháng 3/2007) Dịch bệnh gây tổn thất to lớn sản xuất lúa và ựe dọa nghiêm trọng tình hình an ninh lương thực cả nước

năm 2010 Nếu chỉ giữ mức tăng sản lượng bình quân 1%/năm thì năng suất bình quân năm 2020 phải tăng 6 tạ/ha so với năm 2010 (Phạm Văn Dư, 2010)

để ựạt ựược mục tiêu trên cần thường xuyên cải thiện năng suất và không ngừng nâng cao chất lượng, tắnh chống chịu của giống trong ựiều kiện thời tiết ngày càng diễn biến phức tạp do biến ựổi khắ hậu mang tắnh toàn cầu Trong ựó, công tác chọn giống kháng là con ựường mang lại hiệu quả nhất trong quản lý dịch hại rầy nâu để góp phần giảm thiệt hại cho người dân chúng tôi, tôi tiến hành nghiên cứu ựề tài

ỘNghiên cứu ựặc ựiểm sinh học của rầy nâu Nilaparvata lugens Stăl và tắnh

kháng của một số giống lúa với chúng tại xã Long điền A, huyện Chợ Mới, An Giang năm 2012-2013Ợ

2 Mục ựắch và yêu cầu

2.1 Mục ựắch

Nghiên cứu ựặc ựiểm sinh học của rầy nâu ựồng thời ựánh giá mức ựộ kháng của một số giống lúa ựang ựược trồng phổ biến ở miền Nam và giống lúa mới thử

nghiệm với rầy nâu Nilaparvata lugens từ ựó khuyến cáo bà con nông dân bố trắ cơ

cấu giống lúa gieo trồng hợp lý hơn hạn chế ựược sự gây hại của rầy nâu

2.2 Yêu cầu

- Xác ựịnh ựược ựặc ựiểm sinh vật học của quần thể rầy nâu Nilaparvata

lugens trên 2 giống lúa có biểu hiện kháng rầy nâu và nhiễm rầy nâu

- đánh giá mức ựộ kháng, nhiễm của một số giống lúa ựang ựược trồng phổ

biến ở miền Nam và giống lúa mới thử nghiệm ựối với rầy nâu Nilaparvata lugens

trong phòng thắ nghiệm

- Nắm ựược diễn biến mật ựộ rầy nâu trên một số giống lúa trồng phổ biến ngoài ựồng tại xã Long điền A, huyện Chợ Mới, An Giang

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học của ñề tài

Rầy Nâu hại lúa có tên khoa học là Nilaparavata lugens Stal là lòai côn trùng

chích hút thuộc họ muội Delphacidae, bộ cánh ñều Homoptera Rầy nâu ñược biết như một loại sâu hại lúa từ rất lâu Rầy Nâu trở thành sâu hại nguy hiểm ở các nước trồng lúa từ nửa sau thế kỷ XX

Rầy nâu phân bố rộng và bắt ñầu bùng phát thành dịch ở các nước trên thế giới Triều tiên từ năm 1912 ñến 1976 có khoảng 10 ñợt dịch Năm 1975 rầy nâu gây hại diện tích 1,745 triệu ha lúa Thiệt hại năng suất từ 24 ñến 38 % ở ruộng có cháy rầy và 2-20% ở ruộng không cháy rầy Thiệt hại ước tính 1 triệu ñô la Mỹ Ấn

ðộ năm 1973 ước tính năng suất bị tổn thất do rầy giao ñộng 10% ñến 70% (ñôi khi ñến 100%) Những thiệt hai do rầy nâu gây ra ở bang Kerala trong các năm 1973 –

1976 khoảng 12 triệu ñô la Mỹ (Phạm Văn Lầm, 2006) Ở Nhật Bản năm 1987,

Banglades (1976), Indonexia (1968), Malaixia (1967) Philipin năm 1973 hầu hết các tỉnh trồng lúa ñều bị rầy nâu phá hại, ước tính thiệt hại khoảng 150.000 tấn thóc (tương ñương 20 triệu ñô la Mỹ) Trung Quốc năm 1955 gây hại miền Bắc, năm

1957 xảy ra ở các vùng phía Nam (Phạm Văn Lầm 2006) Ở Thái Lan năm 1975 Rầy nâu ñã trở thành loài sâu hại lúa nguy hiểm, từ năm 1975 ñến 2000 có 3 thời kỳ dịch lớn bùng phát (Vungsilabuts, 2011) Các chuyên gia Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) vừa có chuyến ñi khảo sát tình hình rầy nâu tái bùng phát gây cháy

rầy tại tỉnh Pathum Tani, Thái Lan cho biết Hai năm gần ñây, tại vùng lúa này rầy

nâu ñã bùng phát dữ dội và gây thiệt hại hàng triệu tấn lúa, ước tính tương ñương 51,2 triệu USD

Ở Việt Nam, tại miền Bắc năm 1958 ñã ghi nhận rầy nâu phát triển thành dịch lan rộng gây hại nặng một số tỉnh

Ở miền Nam, rầy nâu hại lúa ñược ghi nhận sớm hơn và phát triển thành dịch

từ tháng 10 – 11 năm 1931 tại Mỹ Tho, Tân An, Chợ Lớn, Gia ðịnh, Gò Công, Cần

không gây hại nghiêm trọng Từ năm 1968 trở ựi do trồng một số giống ngắn ngày, năng suất cao (giống IR), ựồng thời dùng nhiều phân hóa học, thuốc hóa học trừ sâu nên rầy nâu ngày càng trở nên nghiêm trọng Từ ựó rầy nâu và rầy lưng trắng ựã trở thành sâu hại nghiêm trọng cho cây lúa vùng ựồng bằng sông Cửu Long (CIM,

1960 Ờ 1963; CATG, 1968 Ờ 1969) Từ năm 1971, rầy nâu ựã phát sinh mạnh ở ựồng bằng sông Cửu Long gây cháy rầy ở Châu đốc, Long Xuyên, Cần Thơ, Sóc Trăng, Mỹ Tho, Long An (Nguyễn Văn Huỳnh; đinh Ngọc Ngoan, 1971)

Những ựợt dịch rầy nâu lớn ựã ghi nhận ựược ở nhiều tỉnh ựồng bằng sông Hồng vào các năm 1981 -1982, 1986-1987, 1992-1993 Tại Nam Trung Bộ và ựồng bằng sông Cửu Long bị rầy nâu bùng phát thành dịch lớn vào các năm 1990-1991, 1996-1997 Năm 1990, ở ựồng bằng sông Cửu Long rầy nâu phá họai trên diện tắch khoảng 1 triệu ha Trong vụ đông Xuân 2005-2006, diện tắch bị rầy nâu ở ựồng bằng sông Cửu Long khoảng hơn 66.700 ha trong tổng diện tắch 1.482.00 ha (Hội thảo rầy nâu, 2006)

Theo tổng kết của IRRI (1979) hai biện pháp phòng trừ rầy nâu áp dụng trong thực tế sản xuất ựã ựược ựánh giá cao hơn cả là gieo cấy các giống lúa kháng rầy nâu và sử dụng một số thuốc hóa học chon lọc và ựúng phương pháp Tuy nhiên, nhiều tác giả nhận xét rằng nếu chỉ dùng ựơn ựộc hai biện pháp trên cũng không ựầy ựủ (Oka, 1978) Gieo cấy rộng rãi các giống kháng rầy sau một thời gian

sẽ xuất hiện những biotype rầy mới có khả năng phá hại các giống ựó (IRRI, 1977) Dùng thuốc hóa học một cách không ựúng sẽ giết chết các thiên ựịch của rầy nâu (Kulshresthan, 1974; Fernando và ctv, 1975) và gây ra hiện tượng kháng thuốc (Fernando và ctv, 1975; Heindrish, 1979 Vì vậy khuynh hướng chung của các nước hiện nay là áp dụng các chương trình phòng trừ tổng hợp dựa trên các biện pháp kỹ thuật trồng trọt, phát huy tác dụng của các thiên ựịch, ựặc biệt chú ý chọn tạo, sử dụng các giống kháng rầy và sử dụng thuốc hoá học chọn lọc khi cần thiết

1.2 Tình hình nghiên cứu về rầy nâu Nilaparvata lugens Stal ở ngoài nước

Nilaparvata lugens ựược ựặt tên ựầu tiên vào năm 1854 là Delphax lugens

Stal Sau ựó ựổi tên thành Nilaparvata lugens bởi Muir và Giffard vào năm 1924

Tại Sri Lanka, Nilaparvata lugens ựược biết ựầu tiên với tên Nilaparvata greeni

Distant (Fernando và ctv , 1977) Tại đài Loan, rầy nâu ựược biết ựến với cái tên ựầu tiên là Liburnia oryzae(Fukuda, 1934), sau ựó là Nilaparvata oryzae

Matsumra(Anonymous, 1944; Wang, 1957) và trở thành Nilaparvata lugens Stal

vào các năm sau ựó (Lin, 1970; Tao, 1966; Chiu, 1979)

1.2.1 Vị trắ phân loại, triệu chứng gây hại, ký chủ và phân bố của rầy nâu Nilaparvata lugens Stal

Rầy nâu ựược coi là một trong những ựối tượng nguy hiểm gây hại trên lúa

có tên khoa học là Nilaparvata lugens Stal, thuộc giống Nilaparvata, họ rầy

Delphacidae, bộ nhỏ Fulgoromorpha, bộ phụ Auchenorrhyncha, bộ cánh ựều Homoptera

Nilaparvata lugens ựược ựặt tên ựầu tiên vào năm 1854 là Delphax lugens Stăl Sau ựó ựược ựổi tên thành Nilaparvata lugens bởi Muir và Giffard vào năm

1924 Tại Sri Lanka, Nilaparvata lugens ựược biết ựầu tiên với tên Nilaparvata

greeni Distant (Fernando và ctv., 1979) Tại đài Loan, rầy nâu ựược biết ựến với cái

tên ựầu tiên là Liburnia oryzae (Fukuda, 1934) , Phân bố của rầy nâu rộng khắp các

nước trồng lúa ở Châu Á, Australia và một số ựảo ở Thái Bình Dương Trên thế giới phạm vi phân bố của rầy nâu rất rộng Theo Mochida (1970), rầy nâu phân bố ở hầu hết các nước trồng lúa nước ở Châu Á như Ấn độ, Thái Lan, Campuchia, Lào, Bangladesh, Indonesia, Srilanca, Philippines, Malaysia, Trung Quốc, đài Loan, Nhật Bản, Hàn Quốc, Việt NamẦ Lúa nước là ký chủ chắnh của rầy nâu do ựó thời gian không trồng lúa hoặc ựể ruộng nghỉ không có lúa chét có thể làm giảm số lượng rầy cho vụ tiếp theo Cây dại thuộc họ hoà thảo và lúa chét là ký chủ phụ thắch hợp cho rầy sinh sống và ựẻ trứng Thắ nghiệm của Viện Nghiên Cứu Lúa Quốc Tế (IRRI, 1979) cho biết: cỏ dại ở ruộng lúa có thể góp phần làm tăng số lượng rầy khi lúa gần chắn, là do ựã tạo ựược môi trường có thảm cây rậm rạp Tuy nhiên, có một số tác giả khác cho rằng, các ký chủ khác ngoài cây lúa chỉ là nơi trú

ngụ tạm thời của rầy nâu (Hinekly, 1963)

1.2.2 đặc ựiểm sinh học, sinh thái của rầy nâu Nilaparvata lugens Stal

Rầy non và rầy trưởng thành cánh ngắn di chuyển theo cách bò và nhảy Rầy trưởng thành cánh dài thì có thể bò nhảy và bay Rầy bay sau khi vũ hóa 2-5 ngày với rầy cái và 2-4 ngày với rầy ựực (Padgham, 1983) Rầy trưởng thành cánh dài thường bay khỏi ruộng lúa vào lúc rạng ựông và hoàng hôn (Ohkubo và Kisimoto, 1971) Chiều cao bay của rầy cao nhất là 1m, ắt hơn ở ựộ cao 4m và rất ắt ở ựộ cao 8m (Dyck và Thomas, 1979) Hiện tượng rầy nâu từ ruộng này sang ruộng khác thường xảy ra vào giai ựoạn cuối vụ, khi lúa bị Ộcháy rầyỢ (Heinrichs, 1979; Macquyllan, 1975) Rầy nâu có thể di cư với khoảng cách hàng nghìn km, hiện tượng

di cư của rầy qua biển đông từ Việt Nam, Trung Quốc tới Nhật Bản và Hàn Quốc

(Kisimoto, 1977; Song và ctv, 2008) Rầy nâu trưởng thành có hai dạng cánh ngắn và

cánh dài Khi mật ựộ quần thể tăng lên thì tỷ lệ cánh dài cũng tăng Số lượng và chất lượng thức ăn có ảnh hưởng nhiều ựến tỷ lệ cánh ngắn và cánh dài, trưởng thành cánh ngắn có thời gian phát dục ngắn hơn trưởng thành cánh dài kể cả ựực và cái, (Kisimoto, 1956) Sự sinh trưởng và phát triển của rầy nâu có mối quan hệ mật thiết với ựiều kiện nhiệt ựộ và ẩm ựộ Nếu nhiệt ựộ thay ựổi nhanh chóng, sự phát triển, sự phục hồi quần thể và sự sống sót của rầy nâu cũng sẽ bị ảnh hưởng mạnh mẽ và cũng

sẽ ảnh hưởng tới phân bố nhập cư và di cư của rầy nâu (Bae, 1995)

Theo các công bố của nhiều nhà khoa học thì rầy nâu có thể có từ 6-7 lứa (Wang, 1977), 10 lứa (Ho và Liu, 1969), 11 lứa (Chiu, 1970) hoặc 8-11 lứa trong 1 năm (Yen và Chen, 1977) Trong 1 năm có 2 ựỉnh cao tương ựương với vụ lúa chắnh trong năm Ở Bắc bán cầu, hầu hết các theo dõi ựã cho thấy ựỉnh cao nhất của rầy nâu vào nửa cuối năm, trong lứa thứ hai (Choi, 1975; Karim, 1977) Tuy nhiên một số trường hợp thấy ựỉnh cao nhất lại nằm vào nửa ựầu năm hoặc trong vụ lúa thứ nhất (Alam, 1971)

Sự thay ựổi ựiều kiện thời tiết không những ảnh hưởng tới sự phát triển của rầy non và trưởng thành nó còn có quan hệ mật thiết tới sự phát triển của trứng Sự phát dục của trứng ngừng khi nhiệt ựộ xuống thấp khoảng 10-10,8ỨC Quá trình hình thành trứng ngừng lại khi nhiệt ựộ xuống thấp dưới 17ỨC hoặc 18ỨC (Mochida

và Okada, 1979) Nhiệt ñộ thấp hơn 20oC hoặc cao hơn 30oC ñều làm cho tỷ lệ nở của trứng giảm (Visarto, 2005)

Theo Otake (1978), thời gian trứng của rầy nâu khoảng từ 7-13 ngày ở ñiều kiện 25oC và từ 7-13,7 ngày ở ñiều kiện nhiệt ñộ 30oC Thời gian dài nhất của trứng là 26,7 ngày ở ñiều kiện 15oC và ngắn nhất là 12,6 ngày ở ñiều kiện nhiệt ñộ

28oC (Visarto, 2005) Các tác giả như Suenaga (1963) và Mochida (1964), chứng minh rằng tỷ lệ trứng nở cao nhất ở ñiều kiện nhiệt ñộ 25oC (khoảng 96%) và nhiệt

ñộ cao hơn hoặc thấp hơn 25oC tỷ lệ trứng nở ñều giảm Trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ñiều kiện ñộ ẩm từ 70-80% và ánh sáng 16 giờ sáng 8 giờ tối, trứng không phát triển khi nhiệt ñộ thấp hơn 15oC (Visarto, 2005)

Sự phát triển và một số ñặc ñiểm của rầy non : Tỷ lệ sống của rầy non ñạt từ

96-98% cao nhất ở nhiệt ñộ ổn ñịnh ở 25ºC, ở ñiều kiện nhiệt ñộ ổn ñịnh 27-28ºC, thời gian phát dục ngắn nhất là 12 ngày và tổng thời gian phát dục trứng và rầy non ngắn nhất là 20 ngày, rầy non tuổi 4 và 5 hoạt ñộng bình thường trong khoảng nhiệt

ñộ 12-31ºC (Mochida, 1964) Thời gian phát dục của rầy non trong ñiều kiện 25oC

là 13,2 ngày (Suenage, 1963), 13,91 ngày (Lin, 1970), 13,6 ngày (Bae và ctv, 1987)

và 16,28 ngày (Bae, 1995) [31] Khi nuôi ở ñiều kiện nhiệt ñộ 30oC thì thời gian phát dục của rầy non là 13,1 ngày (Suenage, 1963), 14,0 ngày (Lin, 1970) và 12,7

ngày (Bae và ctv, 1987)

Sự phát triển và một số ñặc ñiểm của trưởng thành rầy nâu: Rầy nâu có 2 dạng cánh: một dạng cánh dài và một dạng cánh ngắn Khi rầy nâu ñược nuôi ở các kiện khác nhau như nhiệt ñộ, ánh sáng, mật ñộ, thức ăn ảnh hưởng lớn ñến sự hình thành dạng cánh Những con trưởng thành cái cánh dài thu vào năm 1992 từ Nhật Bản và những khu vực cận nhiệt ñới như ở phía Bắc Việt Nam thời gian sống kéo dài hơn khi chúng ñược thu ở khu vực nhiệt ñới như Indonesia Quần thể rầy nâu thu vào năm 1993, 1994 ở Nhật Bản, miền Trung và miền Nam Trung Quốc và miền Bắc Việt Nam có thời gian trước ñẻ trứng cũng dài hơn ở Malaysia (Visator, 2005)

Trưởng thành thường vũ hoá vào buổi sáng, những hoạt ñộng của chúng bắt ñầu sau khi cánh hình thành (Kisimoto, 1969) Những con cái cánh ngắn bắt ñầu

giao phối với con ñực sau khi vũ hoá từ 2-4 ngày, và 3-7 ngày ñối với những con cái cánh dài ở ñiều kiện nhiệt ñộ 25oC, trong khi ñó cả 2 dạng cánh dài và cánh ngắn của con ñực trưởng thành có thể giao phối ngay sau khi vũ hoá (Kisimoto, 1965) Tuy nhiên theo Otake (1978), sau khi vũ hóa 24 giờ, rầy trưởng thành bắt ñầu giao phối, hoạt ñộng tăng dần lên ñến ngày thứ 5, sau ñó giảm ñi Một cá thể ñực có thể giao phối với 9 cá thể cái trong vòng 24 giờ, trong thời gian sống con cái

có thể giao phối 2 lần hoặc nhiều hơn (Mochida and Suryana, 1975) Số trứng do một con cái ñẻ thay ñổi tùy theo từng cá thể, liên quan chặt chẽ với thời gian sống

và số ngày ñẻ, con cái ñẻ nhiều nhất tới 1.474 trứng (Suenaga, 1963) Trong ñiều kiện nhiệt ñộ bình thường, trung bình một cá thể cái ñẻ từ 108-599 trứng (Mochida, 1964) Trong thực tế con cái cánh ngắn ñẻ nhiều trứng hơn con cái cánh dài Một trưởng thành rầy nâu cái cánh dài ñẻ khoảng 250 trứng (Mochida, 1970), 550 trứng (Kisimoto, 1965) và một trưởng thành cái cánh ngắn ñẻ khoảng 300 trứng (Mochida, 1970), 600 trứng (Kisimoto, 1965) trong suốt thời gian sống của chúng

ðối với trưởng thành cánh dài, con ñực hoạt ñộng bình thường trong phạm vi nhiệt ñộ từ 9-31ºC, tuổi thọ của rầy trưởng thành giảm khi nhiệt ñộ tăng trong phạm

vi từ 20-33ºC (Mochida, 1964) Thời kỳ tiền ñẻ trứng và ñẻ trứng của trưởng thành

có quan hệ với nhiệt ñộ, nhiệt ñộ thấp sẽ kéo dài thời gian ñẻ trứng và trước ñẻ Rầy nâu ñẻ nhiều nhất và ñiều kiện thuận lợi nhất cho sự phát triển của trưởng thành là 27,5oC (Chen và ctv, 1982)

* Nghiên cứu về sinh thái của rầy nâu Nilaparvata lugens Stal

Nhiệt ñộ: Nhiệt ñộ là một trong những yếu tố khí hậu có ảnh hưởng lớn nhất tới sự phát dục, biến ñộng quần thể và phát dịch của rầy nâu Nhiệt ñộ trong phạm

vi 25-30ºC là thích hợp nhất ñối với sự phát dục của trứng và rầy non, nếu nhiệt ñộ cao hơn 33-35ºC thì không thích hợp với rầy (Bae and Pathak, 1970) Theo Ho and Liu (1969) cho rằng nhiệt ñộ thấp trong khoảng từ 15-18ºC là không thích hợp cho

sự phát triển của rầy Các tác giả như Fukuda (1934), Alam (1971) cho hay nhiệt ñộ cao góp phần tăng số lượng rầy

Ẩm ñộ và lượng mưa: Về vai trò của ẩm ñộ với phát sinh, phát triển của rầy

nâu, nhìn chung các tác giả ñều cho rằng môi trường ẩm có liên quan chặt với rầy nâu, ñiều kiện này góp phần làm tăng số lượng quần thể của chúng Theo Kulshresthan (1974) ñộ ẩm trong phạm vi từ 70-80% là thích hợp cho sự phát dục của rầy nâu Một số tác giả lại nhận thấy các trận dịch rầy xảy ra chủ yếu trong mùa mưa (Grist và Lever, 1969) Tác giả Fukuda (1934) và Pathak (1968) có nhận xét các trận dịch rầy nâu xảy ra trong ñiều kiện khô hạn Nhiều tác giả cho rằng tưới nước và giữ nước trong ruộng ñã dẫn ñến làm tăng mật ñộ rầy nâu và từ ñó làm tăng thiệt hại cho lúa (Hinckley, 1963; Mochida và Suryana, 1975)

Cây chủ: Lúa là cây chủ thích hợp nhất với rầy nâu (Nasu, 1964; Kisimoto, 1977; Okada, 1976) Trên các ký chủ phụ như cỏ, rầy nâu có thể sống nhưng phát triển không thuận lợi (Mochida và ctv., 1977)

Giống lúa: Quan niệm chung ñều cho rằng việc gieo cấy các giống lúa mới

ñã làm tác hại của rầy nâu tăng lên (Smith, 1972; Nickel,1973) Tác giả nhận xét các trận dịch rầy nâu gần ñây liên quan ñến nhập nội những giống lúa có năng suất cao (Oka, 1976) Mochida và ctv, (1977) cho biết ở Indonesia sự phá hại của rầy nâu

có tương quan chặt chẽ với diện tích cấy giống lúa mới, nhưng một số tác giả khác lại phản ñối quan niệm này và cho rằng nhìn chung các giống lúa mới không mẫn cảm với rầy nâu hơn các giống lúa cao cây cổ truyền, mà chính là các biện pháp kỹ thuật ñược áp dụng với giống lúa mới như cấy dày, tưới nước, bón nhiều phân mới là nguyên nhân gây lên bùng phát rầy nâu (Shastry, 1971; Freeman, 1976)

Mùa vụ: Nhiều tác giả cho rằng việc tăng vụ lúa trong năm ñã dẫn ñến làm tăng sự phá hại của rầy nâu, việc gieo cấy hai hoặc nhiều vụ lúa liên tiếp trong một năm với thời gian không ổn ñịnh ñã góp phần gây ra các trận dịch rầy nâu (Nickel, 1973) Trong một năm, thời gian có cây chủ tồn tại trên ñồng ruộng càng dài thì càng có ñiều kiện cho quần thể rầy nâu ñạt ñến mật ñộ cao, trong ñiều kiện ñó rầy nâu phát tán từ ruộng này sang ruộng khác và lan rộng từ ruộng cấy trước sang ruộng lúa cấy sau

Mật ñộ gieo cấy: Cấy dầy và tăng mật ñộ gieo sạ cũng làm tăng tác hại của rầy nâu nguyên nhân là do khi tăng mật ñộ cấy hoặc sạ ñã tạo nên ñiều kiện tiểu khí

hậu trong ruộng lúa thích hợp với rầy nâu (Fernando, 1975; Kisimoto, 1965)

Phân bón: Các tác giả ñều thống nhất bón nhiều phân ñặc biệt là phân ñạm

sẽ làm tăng sự gây hại của sâu hại trong ñó có rầy nâu (Smith, 1972; Nickel, 1973; Pathak, 1971) Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy bón nhiều phân ñạm sẽ làm mật ñộ rầy nâu tăng lên, bởi lẽ khi bón nhiều phân ñạm ñã làm cây lúa chống chịu với rầy nâu kém hơn và làm tăng sức sống, cũng như khả năng ñẻ trứng của rầy nâu (Lu và ctv, 2007; Cheng, 1971)

Thiên ñịch: Quan hệ tương tác giữa rầy nâu và kẻ thù tự nhiên (bắt mồi, ký sinh ) dường như là nhân tố chính ñiều khiển quần thể rầy nâu, nhất là ở các nước Nhiệt ñới (Visarto, 2005) Khi nghiên cứu về vai trò này Pathak (1968) cho rằng quần thể rầy nâu biến ñổi phụ thuộc vào thiên ñịch cũng như phụ thuộc vào các nhân tố khác của môi trường Tuy nhiên, Otake (1978) lại cho rằng thiên ñịch không có vai trò ñáng kể trong phòng trừ rầy nâu, ñặc biệt trong các ñợt dịch Còn Kenmore và ctv (1984) , Preap và ctv (2001) cho rằng nhóm bắt mồi ñóng góp vai trò rất quan trọng trong việc duy trì quần thể rầy nâu ở mức thấp Các loài nhện bắt mồi thuộc họ Lycosidae và Tetragnathidae, Linyphiidae là nhóm săn mồi quan trọng của rầy nâu hại lúa (Preap và ctv, 2001) Về nhóm ký sinh trên rầy hại lúa phân ra thành nhóm ký sinh trứng và rầy non, trưởng thành thuộc bộ Hymenoptera, Strepsiptera và Diptera (Henrichs và Mochida, 1984) tỷ lệ ký sinh của các loài thuộc 3 bộ trên trứng rầy từ 0-50% và 1-65% ấu trùng Bệnh ký sinh trên rầy ñược nhiều tác giả nghiên cứu, có nhóm Zycomycetes và Hyphomecetes là hai nhóm

quan trọng tấn công rầy, các loài nấm thuộc Hyphomecetes gồm có Beauveria

bassiana, Hisutella sp và Metarhizium, ngoài ra trong 150 loài nấm thuộc nhóm Zycomycetes có 6 loài là: Conidiobolus coronatus, Entomophaga sp,

Entomophthora plachoniana, Erynia delphacis, Erinia radicans và Neozygites fumora gây bệnh trên rầy có vai trò ñiều hòa quần thể rầy hại lúa

1.2.3 Nghiên cứu về tính kháng của các giống lúa ñối với rầy nâu

Có rất nhiều nghiên cứu về giống kháng rầy nâu ñã ñược tiến hành gồm những vấn ñề: ñánh giá sức chống chịu của giống với rầy nâu, nghiên cứu cơ chế

chống chịu của giống với rầy nâu, nghiên cứu di truyền học của tắnh chống chịu, lai tạo giống chống chịu rầy nâu hoặc chuyển gen chống chịu rầy nâu vào các giống lúa

có ựặc tắnh nông học tốt, nghiên cứu ựánh giá các biotype rầy nâu tại các vùng trồng lúa Tại IRRI ựã có hơn 26.000 giống lúa trong ngân hàng gen và ựã tiến hành ựánh giá xác ựịnh ựược 286 kháng biotype 1 và 110 giống kháng biotype 2

Năm 1967 tại viện Lúa Quốc Tế (IRRI) nguồn gen kháng rầy nâu ựã ựược Pathak và cộng sự của ông tìm ra và chương trình cải tiến giống lúa kháng rầy nâu của IRRI ựược bắt ựầu từ năm 1968 Sau ựó các nhà khoa học khác Lakshminarayana và Khush (1971) nghiên cứu phát hiện thêm một số gen kháng Những gen kháng rầy nâu ựầu tiên ựược phát hiện là Bph1 và Bph2 trên giống Mudgo và ASD7 (Athwal et al., 1971) Sau ựó 2 gen kháng rầy nâu ựã ựược xác ựịnh

là Bph3 trong giống lúa ựịa phương Sri Lanka ỔRathu heenatiỖ, và Bph4 có tring Babawee cũng là giống ựịa phương của Sri Lanka (Lakshminarayana và Kush, 1977) Nghiên cứu xa hơn và nhận dạng gen Bph5 trong ARC10550, Bph6 trong Swarnalata

và Bph7 trong T12 sử dụng biotype BPH từ Bawnglades Ikeda và Kaneda (1986) và Nemoto at al (1989) Sử dụng 3 biotype khác trong phòng thắ nghiệm và 2 giống kháng có chứa Bph3 và Bph4 ựã phát hiện ra gen kháng mới là Bph8 (gen lặn) trong Thai Col 5, Thai Col 11 và Chinsaba, và một gen trội mới Bph9 trong 3 giống lúa ựịa phương của Sri Lanka là Pokkli, Balamawee và Kaharamana Một giống lúa hoang khác là O australiensis ựược phát hiện là có chứa một gen kháng trội là Bph10

và ựã ựưa vào một số dòng lúa lai Indica (Ishii et al., 1994)

Tại Ấn độ (1974 Ờ 1976) ựã ựánh giá khoảng 3000 giống lúa trong ựó 106 giống ựược xác ựịnh là có khả năng kháng rầy nâu (Kalode và Khrishna, 1979)

Ở Nhật Bản từ năm 1972 Ờ 1976 ựã tiến hành ựánh giá các tập ựoàn giống nhập nội và trong nước, xác ựịnh thêm ựược 14 giống lúa có khả năng kháng rầy cao ngoài những giống kháng ựã ựược xác ựịnh tại IRRI và nhiều nơi khác

Khoảng 3000 giống lúa và dòng lai ựã ựược ựánh giá tại đài Loan,, 120 giống và dòng lai ựược xác ựịnh là kháng rầy, không một giống nào trong nước có khả năng kháng rầy và tất cả các giống kháng ựề thuộc loại hình lúa cánh (Indica)

Một số giống có tác dụng hạn chế sự phát triển và gây hại của rầy nâu, mức kháng khác nhau ựối với rầy nâu ựã ựược nghiên cứu tại IRRI vao năm 1963 có 7 gen ựã ựược khẳng ựịnh tác ựộng, chống chịu với rầy nâu (Heinrichs E.A., 1994)

Tại Sri lanka, ựánh giá 985 giống ựịa phương, xác ựịnh ựược 20 giống kháng rầy nâu

Theo Ikeda và Vaughan, 2006 trên rầy nâu phát hiện ựược có 4 biotype Biotype 1 phân bố rộng ở đông và đông Nam châu Á; biotype 2 có nguồn gốc ở Philippine và phát sinh sau khi sử dụng rộng rãi các giống có gen kháng Bph1; biotype 3 phát sinh tại các phòng thắ nghiệm ở Nhật Bản và philippine; biotype 4 chỉ thấy ở vùng Nam Á

Theo công bố mới ựây của Jena và cs (2006) tại IRRI ựã phát hiện ra gen

kháng rầy Bph 18(t) trên giống lúa dại Oryza australiensis

1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu về rầy nâu Nilaparvata lugens Stal ở trong

nước

1.3.1 Phân bố của rầy nâu Nilaparvata lugens Stal

Rầy nâu xuất hiện và gây hại ở hầu hết các tỉnh trồng lúa của cả nước Từ lâu rây nâu ựược coi là một trong những loài sâu hại quan trọng ở hầu hết các vùng sản xuất lúa trọng ựiểm, năm 1958 rầy nâu phát sinh thành dịch phá hại lúa chiêm từ thời kỳ trỗ - chắn ở các tỉnh phắa Bắc Vụ mùa năm 1962 và 1971, rầy nâu ựã gây thiệt hại lớn cho lúa ở Nghệ An (N D định, 2009) Theo báo cáo của Cục Bảo vệ thực vật tử năm 1985-2000, rầy nâu gây hại mỗi năm khoảng 650.000ha, ựặc biệt trong năm 1991, rầy nâu phá hại 1.394.910ha và gây cháy ở hầu hết các vụ trồng lúa của cả nước Vụ ựông xuân năm 2006 ựến năm 2009 rầy nâu bùng phát thành dịch trên diện rộng tại ựồng bằng sông Cửu Long

1.3.2 Nghiên cứu về sinh học, sinh thái rầy nâu Nilaparvata lugens Stal

Có khá nhiều công trình ựã ông bố về ựặc ựiểm sinh học của rầy nầu Tuy nhiên người có nhiều công trình liên quan hơn cả phải kế ựến là cố Nguyễn Công Thuật (1978) khi theo dõi ựặc ựiểm sinh học của rầy nâu ựã cho biết; tại nhiệt ựộ nuôi từ 25-27oC (Long An) thời gian phát dục của rầy nâu như sau: trứng từ 6-8

ngày, rầy non từ 12-15 ngày, rầy trưởng thành sống trung bình là 19,2 ngày (cái) và

8 ngày (ñực) Rầy non có 5 tuổi, thời gian các tuổi kéo dài từ 2-6 ngày Vòng ñời của rầy từ trưởng thành lứa trước ñến trưởng thành lứa sau khoảng 26-31 ngày Tại

Hà Nội thời gian phát triển các pha của rầy nâu nuôi trong ñiều kiện nhiệt ñộ từ 24,5-29,3oC thời gian trứng là 6,6-7,4 ngày, rầy non 13,4-15,7 ngày, rầy trưởng thành sống 12,2-14,7 ngày.Vòng ñời từ 26-31 ngày Tháng 11, khi nhiệt ñộ thấp 22,3oC, vòng ñời rầy từ 35-40 ngày Trong tháng 2- 3, với nhiệt ñộ thấp (17-20,2oC) vòng ñời kéo dài tới 50-55 ngày

Theo Nguyễn ðức Khiêm (1995), thời gian phát dục của rầy nâu trong vụ mùa nhiệt ñộ từ 25-29oC thì thời gian trứng khoảng 6,5 ngày, rầy non khoảng 13,5-

16 ngày, trưởng thành 6-9 ngày, trước ñẻ trứng 2,5-3 ngày, vòng ñời 26-30 ngày Số trứng trên mỗi ổ ít nhiều phụ thuộc vào giống lúa làm thức ăn cho rầy, trên giống nhiễm rầy số trứng/ổ cao gấp 2 lần so với giống kháng rầy Bên cạnh ñó, khả năng

ñẻ trứng còn phụ thuộc vào mùa vụ, trong một năm thì vụ xuân rầy ñẻ trứng nhiều hơn vụ mùa, vụ xuân ñẻ 255 trứng nhưng vụ mùa chỉ ñẻ 164 trứng thấp hơn 1,37 lần so với vụ xuân Tại Tiền Giang, năm 1977-1978 cho thấy ổ trứng rầy nâu có ít nhất là 1 trứng và nhiều nhất là 43 trứng, thường là 2-5 trứng/ổ (P V Lầm, 1992) Trứng có dạng “quả chuối tiêu” mới ñẻ trong suốt, gần nở chuyển màu vàng và có hai ñiểm mắt ñỏ ðẻ thành từng ổ từ 5 - 12 trứng nằm sát nhau theo kiểu “úp thìa” ñầu nhỏ quay vào trong ñầu to quay ra ngoài biểu bì ngoài của bẹ lá Mới ñẻ nằm chìm trong mô biểu bì, sắp nở chồi ñầu trứng ra ngoài biểu bì bẹ lá Trứng ñược ñẻ

ở bẹ lá là chính (lúa non) và ở gân chính của lá lúa (lúa già) (Viện BVTV, 2003)

Trong ñiều kiện Việt Nam, các kết quả theo dõi về khả năng ñẻ trứng của rầy nâu không giống nhau Tại phòng thí nghiệm Viện KHKT nông nghiệp miền Nam, một trưởng thành của rầy nâu ñẻ trung bình 150-400 trứng Nuôi thí nghiệm ở Long

An, mỗi trưởng thành cái ñẻ 50 – 200 trứng, nhiều nhất ñẻ tới 612 trứng Trong ñiều kiện vùng Hà Nội, một trưởng thành cái có khả năng ñẻ 110-324 trứng, nhiều nhất tới 670 trứng (Viện BVTV, 1980) Trong ñiều kiện ở nước ta trưởng thành cái của rầy nâu có thời gian ñẻ trứng kéo dài tử 1-27 ngày, thường phổ biến là 6-7 ngày

Theo Phạm Hồng Hiển (2009) nhiệt ựộ cao từ 25-30oC, trứng và sâu non của rầy nâu hoàn thành sớm hơn ở nhiệt ựộ thấp 10oC, và các tác giả cũng cho thấy rằng tỷ

lệ sống sót của rầy non giảm khi ở nhiệt ựộ lên quá cao trên 30oC Giới hạn dưới cho sự phát triển của rầy non tuổi 1 ựến tuổi 3 là 12,2oC và cho tuổi 4, tuổi 5 là 11,3oC

Tỷ lệ rầy cánh ngắn và cánh dài phụ thuộc vào nguồn thức ăn và mật ựộ trong ruộng lúa Ở giai ựoạn lúa ựẻ nhánh và chắn chủ yếu rầy cánh dài xâm nhập vào ruộng lúa (Nguyễn đức Khiêm, 1995) Thời gian sống của trưởng thành cũng phụ thuộc vào nhiệt ựộ Ở ựiều kiện nhiệt ựộ cao thời gian sống của trưởng thành ngắn hơn và ngược lại ở ựiều kiện nhiệt ựộ thấp thì thời gian sống của trưởng thành cũng dài hơn (Trần Huy Thọ và cs, 1989)

Ở Việt Nam, rầy nâu tồn tại quanh năm nhưng sự phát sinh gây hại phụ thuộc chặt chẽ vào ựiều kiện thời tiết, tập quán canh tác của từng vùng miền Ở các tỉnh phắa Bắc thời tiết khắ hậu có 4 mùa rõ rệt thì rầy nâu thường phát sinh từ tháng

1 ựến tháng 11 hàng năm và thường có từ 7-8 lứa trong ựó gây hại nặng ở lứa 2, lứa

3 (vụ xuân) và lứa 6, lứa 7 (vụ mùa) (T H Thọ và ctv, 1992)

Các lứa rầy ở ựồng bằng sông Cửu long từ 10- 13 ựợt tuỳ thuộc vào chân ựất

có từ 2 hay 3 vụ lúa trong 1 năm Cao ựiểm là vào tháng 7-8 (vụ Hè) và tháng 10-11 (vụ Mùa) tháng 2-3 (vụ đông Xuân) Vùng Trung du Bắc bộ mỗi năm có 8-9 ựợt rầy, thời kỳ cao ựiểm rơi vào tháng 4, tháng 5 (vụ Chiêm Xuân) và tháng 9, 10 (vụ Mùa), rầy nâu từ lứa 1 sang lứa 2 hệ số tắch luỹ là 11 lần và từ 1 ựến 3 là 136 lần (N C Thuật, 1989)

Rầy trưởng thành và rầy non bám vào bẹ lá phần gốc lá, khi mật ựộ cao chúng có thể tập chung lên cả phần lá ựòng, phiến lá và cổ bông lúa (Nguyễn Công Thuật và Nguyễn Văn Hành, 1980) Rầy ựẻ thành từng ổ vào mô bẹ lá lúa hoặc vị trắ khác nhau (gân lá chắnh, phiến lá) tùy thuộc vào giai ựoạn sinh trưởng của cây lúa và mật ựộ rầy (Nguyễn Công Thuật, 1989) Rầy non chủ yếu bám vào và di chuyển dưới gốc lúa, mật ựộ cao có thể di chuyển lên trên phần thân trên hoặc các

lá, bông Rầy nâu có ựặc ựiểm phân bố không ựều trong ruộng lúa theo kiểu co cụm, các ổ rầy khá riêng biệt

Diễn biến rầy nâu trên ruộng lúa: Quan sát trên rất nhiều ruộng lúa ở Long

An và vùng ngoài thành Hà Nội có thể nhận thấy quá trình phát triển quần thể của chúng trong các thời kỳ

+ Rầy trưởng thành du nhập vào ruộng lúa

+ Thời kỳ tích lũy quần thể

+ Thời kỳ cao ñiểm, phá hại nặng gây “cháy rầy”

+ Thời kỳ phát tán

Nhìn chung trong mỗi vụ lúa thường có 2-3 lứa rầy phát sinh và gây hại với mật ñộ lứa sau cao hơn lứa trước Các ñợt dịch rầy thường phát sinh ở các vùng vào giai ñoạn lúa trước hoặc sau trỗ bông tương ứng ở mỗi vụ lúa ñông xuân, hè thu hay

vụ mùa thường có một ñỉnh cao quần thể của rầy (Nguyễn Công Thuật và Nguyễn Văn Hành, 1980)

Trên mỗi ruộng gieo giống ngắn ngày có thể có 3 lứa rầy Trong ñó ñợt thứ hai có nhiều khă năng gây hại nhất Trong thời gian xuất hiện các cao ñiểm rầy trưởng thành và rầy non ở các trà lúa nói chung không chênh lệch nhau nhiều (Nguyễn Mạnh Chinh, 1992)

Rầy nâu dạng cánh dài du nhập vào ruộng lúa sau cấy 20-25 ngày từ các ký chủ phụ và các nơi khác nhau Chúng hoàn thành 3 thế hệ nếu du nhập sớm, 2 thế

hệ nếu du nhập muộn hơn Sau khi du nhập chúng tích lũy số lượng qua các lứa với

hệ số tích lũy lứa 1-2 khoảng 11 lần, lứa 1-3 tới 130 lần (Trần Huy Thọ và cs, 1989) Sau khi tích lũy quần thể ñến mức tối ña, mật ñộ có thể lên tới 700 – 2000 con/khóm Sau khi cây lúa bị hại nặng (do cháy rầy) lúa không còn thích hợp với rầy, lúc này rầy nâu phát triển nhiều dạng cánh dài phát tán tới những trà lúa muộn, những ruộng mạ gieo sớm hay những ký chủ phụ ñảm bảo cho phát triển các thế hệ tiếp theo

Khi nghiên cứu rầy nâu ở các vùng ngoại thành Hà Nội, Hà Sơn Bình, Hà Nam Ninh, các tác giả cho biết, hàng năm ñợt rầy non xuất hiện trên các trà lúa sớm khoảng cuối tháng 2 ñến giữa tháng 3 Kết quả năm 1981-1982 cho thấy từ tháng 1

hại trong tháng 5 và tháng 10 Tùy theo ñiều kiện thời tiết từng năm mà trong năm rầy nâu có thể có từ 9-10 lứa rầy Mỗi vụ lúa có 4 lứa rầy, trong ñó 3 lứa trên lúa sớm và lúa ñại trà, 1 lứa trên lúa muộn hay mạ sớm (Trần Huy Thọ và cs, 1989)

Không giống với ðồng Bằng Sông Cửu Long, miền Bắc có mùa ñông lạnh

và nhiệt ñộ trung bình 12 tháng, tháng 1,2 chỉ trong khoảng từ 13,5 – 18oC ñã ảnh hưởng sâu sắc tới sự phát triển của rầy Nhiệt ñộ thấp làm tỷ lệ tử vong của các ñợt rầy nâu ñầu vụ cao hơn, có thể ñến 85% số rầy chết sau các ñợt rét ñột ngột tháng 1/1992 nhiệt ñộ xuống tới 10,5 -12oC Nhiệt ñộ tháng 12, tháng 1,2 cao ñã dẫn ñến các lứa rầy trong vụ xuân phát triển sớm hơn những năm mùa ñông kết thúc muộn (Nguyễn Công Thuật, 1989)

1.3.3 Nghiên cứu về tính kháng của các giống lúa ñối với rầy nâu

Rầy nâu xuất hiện và gây hại ở hầu hết các tỉnh trồng lúa của cả nước Các giống lúa khác nhau có khả năng phản ứng với rầy nâu cũng khác nhau Ở miền Bắc

ñã xác ñịnh ñược 332 giống và dòng lai có tính kháng rầy nâu trong số 905 giống và dòng lai ñược ñánh giá (Nguyễn Văn ðĩnh ,2005; Nguyễn ðức Khiêm, 1995) Khu vực phía Nam ñã xác ñịnh ñược 78 giống và dòng lai có tính kháng với rầy nâu trong 1134 giống và dòng lai ñược ñánh giá Nhiều giống lúa phản ứng kháng với rầy nâu ở miền Bắc nhưng lại nhiễm với rầy nâu ở ñồng bằng sông Cửu Long, tuy nhiên chưa có giống kháng nào ở ñồng bằng sông Cửu Long lại nhiễm rầy nâu ở khu vực phía Bắc (Nguyễn ðức Khiêm, 1995)

Nghiên cứu của Nguyễn Văn ðĩnh và Trần Thị Liên (2005a và b) chỉ ra rằng hai quần thể rầy nâu ở Hà Nội và ở Tiền Giang có ñộc tính khác nhau, rầy nâu Tiền Giang có ñộc tính cao hơn rầy nâu Hà Nội Trong 5 giống lúa mang gen kháng

chuẩn Bph 1, Bph 2, Bph 3 Bph 4 Trong năm 2003-2004, các tác giả ñã xác ñịnh

giống lúa CR203 vẫn còn kháng ñối với rầy nâu Hà Nội, còn các giống 3T33 và TSC3 là những giống kháng rầy nâu Tiền Giang, cấp bị hại dao ñộng từ 1,0 ñến 2,7 Giống TC 65 là giống chuẩn nhiễm, bị hại rất nặng ñến mức 9,0

Nguyễn Văn ðĩnh và Trần Thị Liên (2006) khi ñánh giá phản ứng của các

giống mang gen chuẩn kháng ñối với 3 quần thể rầy nâu (Nilaparvata lugen Stal.) ở

ñồng bằng sông Hồng ñã kết luận ba quần thể rầy nâu Hà Nội, Hà Tây và Thái Bình không có sự khác biệt về mức ñộ gây hại trên các giống mang gen kháng chuẩn, nhiễm và 2 giống 3T33 và CR 203 là những giống kháng ñịa phương Tỷ lệ chết của

3 quần thể rầy nâu trên giống 3 T33 cao hơn trên giống CR203 và cao hơn hẳn so với trên giống chuẩn nhiễm Hiện tại giống CR 203 vẫn giữ ñược tính kháng ñối với

3 quần thể Trong 11 giống lúa mang 8 gen kháng chuẩn thử nghiệm chỉ có 2 giống Rathu henati và Balamawee mang gen Bph 3 và Bph 9 kháng và giống T12 mang gen Bph 7 là kháng vừa ñối với cả 3 quần thể rầy nâu thí nghiệm

Theo những kết luận của Viện Lúa ðBSCL về di truyền tính kháng rầy nâu Gen Bph-10 có thể kiểm soát tính kháng rầy nâu ñối với quần thể hiện nay ở ðBSCL (sự pha trộn giữa loại hình BPH2 và BPH3), phổ kháng rộng Các giống triển vọng kháng rầy nâu năm 2007 là : OM4498 ; OM5930 ; OM2395 ; OM6055 ; OM5625 ; OM5936 ; OM5628 ; OM5799 nên ñược phát triển rộng rãi trong sản xuất (Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị.Lang, 2007)

Một số giống lúa tỏ ra chống chịu tốt rầy nâu và bệnh vàng lùn như : OM4498 ; OM4495 ; AS996 ; OM2395 ; OM576 ; IR50504 ; IR59606 ; MTL141 ; MTL392 ; MTL384 (63 giống – kết quả ñiều tra của Viện Lúa ðBSCL 2005)

Kết quả khảo nghiệm giống lúa (2006-2007) Viên Lúa ðBSCL : Một số giống lúa tỏ ra chống chịu tốt rầy nâu và bệnh vàng lùn : AS996 ; OM4498 ; OM2395 ; OMCS2000 ; OM5930 ; OM4900 ; OM576 ; MTL384 ; VN95-20 ; HD1 ; IR50404

và một số giống lúa mới chống chịu ñược rầy nâu và bệnh vàng lùn : OM6561 ; OM6297; OM3649 ; OM5981 ; OM4059 ; OM4938 ;OM5637 ;OM5625 ; OM6703 ;OM4926 ; VN121 ; VN24-4 ; MTL466 (Lê Thị Dự, 2007)

Kết quả nghiên cứu tính chống chịu rầy nâu theo phương pháp hộp mạ trong nhà lưới của các giống lúa khảo nghiệm cho thấy giống có cấp hại 3,0 là Hð 1, NV1, HG2 và OM 6297-53 ; cấp hại 3,7 : OM 4059, PTb 33 và OM 6377 ; cấp hại 4,3 : MTL 523, OM 2478, OM 3689, OM 5629, MTL 466 và MTL 498 (Diễn ñàn khuyến nông @ công nghệ, 2008)

Sau ñó tiếp tục khảo nghiệm ñề tài trên vào năm 2008, kết quả cho thấy

không có giống lúa khảo nghiệm nào mới kháng cao với rầy nâu trong ñiều kiện nhân tạo Trong số 45 giống lúa chỉ có 12 giống có cấp hại tương ñương giống chuẩn kháng Ptb (3,0-4,3) Trong ñó các giống hơi kháng (3,0) là Hð 1, HG 2, NV

1 và OM 6297-53 ; cấp hại 3,7 : OM 4059, Ptb 33 và OM 6377 ; cấp hại 4,3 : MTL

523, OM 2478, OM 3689, OM 5629, MTL 466 và MTL 498 Các giống còn lại ñều

có phản ứng hơi nhiễm ñến nhiễm rầy nâu tại vùng ðồng bằng sông cửu long (Diễn ñàn khuyến nông @ công nghệ, 2009, tr195)

Lê Văn Bảnh 2010 ñã cho biết các giống lúa OMCS200, OM6916, O M8928

và OM 6992 có phản ứng hơi kháng ñối với rầy nâu

Hồ Thị Thu Giang và CS (2012) ñã tiến hành ñánh giá tính kháng rầy nâu

(Nilaparvata lugens Stal.) và rầy lưng trắng (Sogatella furcifera Hovath) trên 1 số

giống lúa trồng phổ biến ở miền Bắc Việt Nam trong phòng thí nghiệm Kết quả cho thấy với 20 giống lúa thí nghiệm (trong ñó có 13 giống lúa thuần và 7 giống lúa lai) có 2 giống kháng vừa là Xi23 & TH3-3, 3 giống nhiễm vừa là C70, VL20,VL24

và 1 giống nhiễm còn lại 15 giống bị nhiễm nặng với rầy nâu Hà Nội ðối với rầy lưng trắng, trong tổng số 10 giống lúa ñáh giá (6 giống lúa thuần và 4 giống lúa lai) chỉ có 1 giống nhiễm vừa là TH3-3, 3 giống nhiễm là T10, IR64, BC15 và còn lại 4 giống nhiễm nặng

Lê Xuân Thái và cs (2012) ñã ñánh giá sự biểu hiện của các gen kháng bằng

kỹ thuật sinh học phân tử, khảo nghiệm ñánh giá năng suất và tính thích nghi của các giống lúa phổ biến ở ñồng bằng sông Cửu Long giai ñoạn 2008-2010 kết quả cho thấy, có 77 giống chỉ mang gen kháng bph4, 44 giống chỉ mang gen kháng Bph18, và có 31 giống lúa mang cả hai gen kháng bph4 và Bph18 Kết quả khảo nghiệm năng suất các giống lúa tại 3 ñịa ñiểm Long An, Cần Thơ và An Giang cho thấy một số giống có năng suất trung bình khá cao và thích nghi tốt ở cả 3 ñiểm là MTL512, MTL649, MTL657 và OM10043 Trong ñó, 2 giống lúa MTL649 và OM10043 vừa cho năng suất cao vừa có tính chống chịu rầy cao tại các ñiểm thí nghiệm Hai giống này có triển vọng cao trong sản xuất và làm nguồn vật liệu trong chọn giống ở ðBSCL

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 đối tượng và vật liệu nghiên cứu

2.1.1 đối tượng nghiên cứu

Quần thể rầy nâu Nilaparavata lugens thu thập tại An Giang

Các giống lúa trồng phổ biến : OM 2517, Jasmine 85, OM 1490, IR50404, OM

4218, OM 2395, OM 576, OM 6377, OM 5451, OM 6162, OM 4900, OM 6932,

OM 5472, OM 6976 ; OM 2514 ; và các giống lúa ựang khảo nghiệm : OM 5894,

OM 10041, OM 10040, OM 8017

Giống ựối chứng: Giống PTB33 (chuẩn kháng) và giống TN1 (chuẩn nhiễm)

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu

- Dụng cụ bắt rầy nâu, chậu trồng lúa, ống nghiệm, dao, kéo, khay gieo mạ, lồng nuôi rầy, kắnh hiển vi, bút lông, khay ựiều tra rầy, dụng cụ ựo nhiệt ựộ ẩm ựộ, Ầ

2.2 địa ựiểm và thời gian nghiên cứu

2.2.1 địa ựiểm

Tại xã Long điền A, huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang

2.2.2 Thời gian nghiên cứu

Từ tháng 6/2012 ựến tháng 8/2013

2.3 Nội dung nghiên cứu

- điều tra diễn biến mật ựộ rầy nâu trên một số giống lúa trồng phổ biến

ngoài ựồng tại huyện Chợ Mới

- Nghiên cứu ựặc tắnh sinh vật học của quần thể rầy nâu Nilaparvata lugens

trên 2 giống lúa Jasmine 85 (biểu hiện nhiễm rầy) và OM 6976 (biểu hiện kháng)

- đánh giá tắnh kháng, nhiễm của một số giống lúa ựối với rầy nâu

Nilaparvata lugens trong phòng thắ nghiệm

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp nhân nuôi rầy nâu

Rầy nâu ựược nuôi trên giống nhiễm rầy (TN1), trong các khay gieo mạ có chụp lồng trong ựiều kiện nhiệt ựộ thường, ựặc nơi thoáng mát, thời gian chiếu sáng

rầy ựảm bảo cho lúa sinh trưởng và phát triển bình thường khi lúa bị héo thì ựược thay bằng loạt cây lúa mới ựể rầy nâu ựược cung cấp thức ăn ựầy ựủ có chất lượng

Nhân rầy: Sau khi rầy hoá trưởng thành bắt rầy cái chửa (20 con) cho vào

lồng có chứa khay mạ bên trong ựể rầy ựẻ trứng Sau 4 ngày chuyển hết rầy ra khỏi lồng, khoảng 3 ngày sau rầy con nở với số lượng rầy non tuổi 2 thu ựược tiến hành thắ nghiệm

Hình 2.1 Lồng nuôi rầy

2.4.2 điều tra diễn biến mật ựộ rầy nâu

- điều tra ựịnh kỳ 7 ngày/lần Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về phương pháp ựiều tra phát hiện dịch hại cây trồng, ký hiệu QCVN 01-38: 2010/BNNPTNT

- Phương pháp ựiều tra: Mỗi giống ựiều tra cố ựịnh 3 ruộng Mỗi ruộng ựiều tra 10 ựiểm trên 2 ựường chéo góc, mỗi ựiểm ựiều tra 10 khóm ngẫu nhiên Dùng khay (20 x 20 x 5 cm) dưới ựáy khay có lớp dầu mỏng, ựặt nghiêng 1 góc 450 với khóm lúa rồi ựập 2 ựập, ựếm số rầy vào khay rồi nhân với hệ số 2

2.4.3 đánh giá tắnh kháng của các giống lúa với rầy nâu

+ Phương pháp ựánh giá riêng rẽ (theo phương pháp IRRI): Gieo các giống lúa trên khay, khi cây mạ ựược 2 lá (khoảng 10 ngày tuổi) nhổ mạ khỏi khay, chuyển trồng trong cốc nhựa (ựường kắnh 10cm, chiều cao 20cm) có chứa bùn trộn với sơ dừa, mỗi cốc ựược chụp ống mica cứng có kắch thước 12x30cm một ựầu bịt vải

màn Dùng ống hút nhỏ hút 3 rầy non tuổi 2 thả vào mỗi cốc nhựa Hàng ngày tưới thêm nước cho cây mạ Cấp hại của cây mạ ựược ựánh giá vào thời ựiểm 5 và 7 ngày sau lây nhiễm, khi toàn bộ giống chuẩn chết hết trên 90% đánh giá theo giống

TN 1 cháy rụi ở cấp 9 theo thang ựiểm của IRRI (thang ựiểm cấp 9)

Hình 2.2 Cốc nhựa ựánh giá tắnh kháng rầy theo từng giống riêng rẽ

+ Phương pháp hộp mạ của S.A.P Maduragi (2010): giống thử nghiệm ựược ngâm ủ

và cấy theo hàng 25cm trong khay 50 x 50 x 5 cm, mỗi giống cấy 3 lần nhắc lại có bố trắ chuẩn kháng PTB 33 và chuẩn nhiễm TN 1 Khi mạ 2 lá thì thả rầy ựồng tuổi 1 ựến tuổi

2 với mật số 3 con/ cây (khoảng 2-3 ngày sau khi cấy) đánh giá tắnh kháng ựược phân cấp theo thang ựiểm từ 0 Ờ 9 cấp hại

Bảng 2.1: Cấp hại và triệu chứng cây mạ bị hại

Cấp hại Tỷ lệ chết của rầy nâu, triệu chứng cây mạ

0 ≥70% rầy chết, cây mạ khỏe

1 < 70% rầy chết, cây mạ khỏe

3 Cây mạ bị biến vàng từng bộ phận (≤50%)

5 Hầu hết các bộ phận cây bị biến vàng (> 50%)

7 Cây mạ ựang héo

9 Cây mạ chết

Hình 2.3 Lúa vừa gieo trên khay

Hình 2.4 Lúa tiến hành ñánh giá trên khay

2.4.4 Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học của rầy nâu

Các thí nghiệm nghiên cứu về ñặc ñiểm sinh học của rầy nâu theo phương pháp nuôi cá thể

Rầy nâu thí nghiệm ñược thu từ ngoài ñồng và duy trì trong các ô thí nghiệm ñược chụp lồng lưới cách ly trong nhà lưới, lúa ñược trồng trong ô thí nghiệm ñược gieo trên nền ñất là bùn trộn với sơ dừa

Cây lúa dùng trong thí nghiệm nhân nuôi sinh học rầy nâu là cây lúa 5-10 ngày tuổi ñược trồng trong cốc (ñường kính 10cm, chiều cao 20cm) có chứa bùn trộn với sơ dừa, mỗi cốc ñược chụp ống mica cứng có kích thước 12x30cm một ñầu bịt vải màn Lúa ñược gieo liên tục 3 ngày/lần ñể ñảm bảo ñủ lượng cây lúa dùng thí nghiệm và giống không xử lý bất kỳ hóa chất nào ñể tránh ảnh hưởng tới rầy

Thí nghiệm xác ñịnh sức sinh sản và thời gian sống của rầy trưởng thành: Giống lúa sau khi gieo 5 ngày ñược chuyển trồng vào trong các cốc nhựa (ñường kính 10cm, chiều cao 20cm) với tỷ lệ 1 cây lúa/ cốc nhựa Trưởng thành ñực và cái sau khi vũ hóa 1 ngày ñược bắt và ghép ñôi nuôi trong côc nhựa ñã có lúa Hàng ngày, rầy trưởng thành ñược thay thức ăn mới bằng cây lúa từ 5- 10 ngày tuổi Các cây lúa sau khi ñược tiếp xúc với rầy ñược ñưa soi dưới kính ñếm số trứng ñẻ trong ngày Rầy trưởng thành ñược nuôi và theo dõi ñến khi chết sinh lý Trong thời gian ghép ñôi nếu trưởng thành ñực chết trước thì sẽ ñược thay thế bằng một trưởng thành ñực khác Hàng ngày ñếm số lượng trứng dưới kính lúp soi nổi ñể xác ñịnh tổng số trứng của một trưởng thành Thí nghiệm theo dõi khả năng ñẻ trứng của rầy

và thời gian sống của trưởng thành theo dõi 10 – 15 cặp trưởng thành

Thí nghiệm theo dõi thời gian phát dục của trứng: rầy trưởng thành 1 ñực 1 cái ñược ghép ñôi thả vào cốc nhựa có thức ăn là cây lúa 5 – 10 ngày tuổi Sau 24 giờ, trưởng thành ñược tách ra khỏi cây lúa Số trứng trưởng thành ñẻ vào thân cây lúa ñược theo dõi hàng ngày và ghi lại thời gian nở của quả trứng ñầu tiên cho ñến quả trứng cuối cùng nở Thí nghiệm ñược nuôi và theo dõi 3 ñợt mỗi ñợt theo dõi thời gian trứng của 10 cặp trưởng thành sau khi cho ñẻ trứng

: rầy trưởng thành ñược

ghép ñôi và nuôi trong cốc nhựa có lúa 5 – 10 ngày tuổi, sau khi ñẻ trứng tách trưởng thành ra và theo dõi thời gian trứng nở khi trứng bắt ñầu nở và hình thành rầy non tuổi 1, tách từng cá thể rầy tuổi 1 theo dõi thời gian thời gian phát dục của rầy tuổi 1 ñến khi lột xác sang tuổi 2, hàng ngày tiếp tục theo dõi thời gian lột xác lột xác sang tuổi 3, 4 và 5 cho ñến khi vũ hóa sang trưởng thành ðồng thời ghí chép số cá thể rầy chết qua các tuổi ñể xác ñịnh tỷ lệ song sót của rầy non Thí nghiệm theo dõi thời gian phát dục của rầy non cũng ñược tiến hành 3 ñợt, mỗi ñợt theo dõi 30 cá thể Trong thời gian theo dõi thời gian phát dục của rầy non, trưởng thành và trứng, nhiệt ñộ, ẩm ñộ hàng ngày ñược ghi lại vào các thời ñiểm: 8h, 11h

và 14 hàng ngày trong suốt quá trình nuôi

2.4.5 Chỉ tiêu theo dõi và tính toán

- Mật ñộ rầy (con/m2) =

Số rầy/khay { -×số khóm/m2}×2 Tổng số khóm ñiều tra

- Thời gian phát dục của một cá thể:

X=

∑nixi -

N Trong ñó: X: thời gian phát dục trung bình

Phương pháp xử lý số liệu

Các số liệu ñược xử lý thống kê sinh học bằng phần mềm Excel và StatView