Qua các kết quả thắ nghiệm cho thấy - Hiệu lực của hai loại thuốc ựối với thành trùng và ấu trùng mọt ựậu xanh trong ựiều kiện phòng thắ nghiệm sau 3 ngày ựối với thành trùng và 5 ngày ự
Trang 1TRƯỜNG ðẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NGUYỄN ANH KHOA
Trang 2TRƯỜNG ðẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
Ths Phạm Kim Sơn Nguyễn Anh Khoa
MSSV: 3064941
Lớp: BẢO VỆ THỰC VẬT K32
Cần Thơ, 2010
Trang 3Luận văn tốt nghiệp kỹ sư bảo vệ thực vật với ựề tài: Ộđánh giá hiệu lực sinh học của chất
Allyl isothiocyanate và Phosphine ựối với mọt ựậu xanh Callosobruchus chinensis Linné
trong ựiều kiện phòng thắ nghiệmỢ
Do sinh viên Nguyễn Anh Khoa thực hiện và ựề nạp
Kắnh trình lên hội ựồng chấm luận văn tốt nghiệp
Cần Thơ, ngày 27 tháng 5 năm 2010
Giáo viên hướng dẫn
Ths Phạm Kim Sơn
Trang 4Luận văn kèm theo ựây với lời tựa là Ộđánh giá hiệu lực sinh học của chất
Allyl isothiocyanate và Phosphine ựối với mọt ựậu xanh Callosobruchus chinensis
Linné trong ựiều kiện phòng thắ nghiệmỢ
Do sinh viên Nguyễn Anh Khoa thực hiện và báo cáo trước hội ựồng ngày 27 tháng 05 năm 2010
Luận văn ựã ựược hội ựồng ựánh giá ở mức: ẦẦẦ
Ý kiến của hội ựồng: ẦẦẦ
ẦẦẦ
ẦẦẦ
ẦẦẦ
ẦẦẦ
ẦẦẦ
ẦẦẦ
ẦẦẦ
ẦẦẦ
ẦẦẦ
Cần Thơ, ngày 27 tháng 5 năm 2010
Chủ tịch Hội ựồng
Trang 5LƯỢC SỬ CÁ NHÂN
- Họ và tên: Nguyễn Anh Khoa
- Sinh ngày: 25/08/1987
- Nguyên quán: An Giang
- Họ tên Cha: Nguyễn Quang Ninh
- Họ tên Mẹ: Huỳnh Thị Minh Nguyệt
- Năm 2005: Tốt nghiệp phổ thông trung học tại trường Trung Học Phổ Thông Thoại Ngọc Hầu, Thành phố Long Xuyên, Tỉnh An Giang
- Năm 2006: Học tại trường ðại Học Cần Thơ, Khóa 32 (2006-2010), Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, tốt nghiệp kỹ sư Bảo vệ thực vật năm 2010
Trang 6LỜI CẢM TẠ
Em xin chân thành cảm ơn Thầy PHẠM KIM SƠN và Thầy LÊ VĂN VÀNG
ñã giúp em hoàn thành ñề tài này Các thầy ñã tận tình hướng dẫn, ñộng viên và truyền ñạt những kiến thức bổ ích cũng như những kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt thời gian thực hiện ñề tài tốt nghiệp
Em cũng xin gởi lời cảm ơn ñến quý thầy cô của Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông Nghiệp và SHƯD, trường ðại Học Cần Thơ ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho em hoàn thành ñề tài tốt nghiệp của mình
Do kiến thức và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót, rất mong nhận ñược ý kiến ñóng góp của quý thầy cô và các bạn, ñể luận văn ñược hoàn chỉnh và chính xác hơn
Chúc sức khỏe quý thầy cô, xin chân thành cảm ơn
Nguyễn Anh Khoa
Trang 7Nguyễn Anh Khoa, 2010: Ộđánh giá hiệu lực sinh học của chất allyl
isothiocyanate và Phosphine lên mọt ựậu xanh Callosobruchus chinensis Linné trong
ựiều kiện phòng thắ nghiệmỢ Luận văn tốt nghiệp đại Học, Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, Trường đại Học Cần Thơ
Hướng dẫn khoa học: Ths Phạm Kim Sơn
_
TÓM LƯỢC
Xác ựịnh hiệu lực của chất Allyl isothiocyanate (AITC) và Phosphine ở các nồng
ựộ khác nhau và thời gian xử lý thuốc khác nhau ựối với mọt ựậu xanh bằng biện pháp hóa học khử trùng xông hơi đề tài ựược thực hiện từ tháng 12/2009 ựến tháng 5/2010 tại phòng thắ nghiệm Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, Trường đại Học Cần Thơ
Qua các kết quả thắ nghiệm cho thấy
- Hiệu lực của hai loại thuốc ựối với thành trùng và ấu trùng mọt ựậu xanh trong ựiều kiện phòng thắ nghiệm sau 3 ngày (ựối với thành trùng) và 5 ngày ựến 7 ngày (ựối với ấu trùng) xử lý thuốc là cho hiệu quả cao nhất 100% ở nồng ựộ 9ộl/2L của AITC và 4mg/2L của Phosphine
- đồng thời cũng cho thấy ựược khả năng lưu tồn hiệu lực phòng trừ mọt ựậu xanh cao của thuốc Phosphine
Trang 8MỤC LỤC
Chương mục Trang
Lược sử cá nhân
Lời cảm tạ
Mục lục ii
Danh sách bảng vii
Danh sách hình viii
MỞ ðẦU 1
Chương 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 Giới thiệu tổng quan về côn trùng gây hại trong kho 2
1.1.1 Giới thiệu chung 2
1.1.2 Thành phần côn trùng gây hại chính trong bảo quản nông sản sau
thu hoạch
3 1.1.3 Một số yếu tố sinh thái tác ñộng ñến côn trùng hại kho 3
1.1.3.1 Nhiệt ñộ 3
1.1.3.2 Thức ăn 4
1.1.3.3 Thủy phần 4
1.1.3.4 ðộ ẩm tương ñối 5
1.1.3.5 Ánh sáng 5
Trang 91.1.3.6 Sự thông thoáng 5
1.1.3.7 Ảnh hưởng sự cạnh tranh giữa các loài 6
1.1.4 Một số biện pháp phòng trừ côn trùng hại kho 6
1.1.4.1 Biện pháp cơ học và lý học 6
1.1.4.2 Biện pháp sinh học 6
1.1.4.3 Biện pháp hóa học 7
1.2 Mọt ñậu xanh (Callosobruchus chinensis Linné) 7
1.2.1 Phân bố và tác hại 7
1.2.2 ðặc ñiểm hình thái 8
1.2.2.1 Thành trùng 8
1.2.2.2 Trứng 9
1.2.2.3 Ấu trùng 9
1.2.2.4 Nhộng 9
1.2.3 ðặc ñiểm sinh học 9
1.3 Một số biện pháp phòng trừ mọt ñậu xanh hại kho 10
1.3.1 Khử trùng xông hơi bằng thuốc Phosphine 10
1.3.1.1 Ưu ñiểm của thuốc Phosphine 10
1.3.1.2 ðặc tính lý hóa của thuốc Phosphine 11
1.3.2 Khử trùng xông hơi bằng thuốc Allyl isothiocyanate (AITC) 13
1.3.2.1 Danh pháp, công thức hóa học của Allyl isothiocyanate (AITC) 13
1.3.2.2 Ưu ñiểm của Allyl isothiocyanate (AITC) 13
Trang 101.3.2.3 ðặc tính lý hóa của chất Allyl isothiocyanate (AITC) 14
Chương 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 15
2.1 Phương tiện 15
2.1.1 ðịa ñiểm và thời gian thí nghiệm 15
2.1.2 Vật liệu thí nghiệm 15
2.2 Phương pháp 16
2.2.1 Chuẩn bị nguồn mọt ñậu xanh và hạt ñậu xanh 16
2.2.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát hiệu lực của một số nồng ñộ AITC lên thành trùng mọt ñậu xanh sau 72 giờ xử lý 16
2.2.2.1 Bố trí thí nghiệm 16
2.2.2.2 Tiến hành xử lý AITC trong hộp nhựa 17
2.2.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát hiệu lực của một số nồng ñộ thuốc Phosphine lên thành trùng mọt ñậu xanh sau 72 giờ 17
2.2.3.1 Bố trí thí nghiệm 17
2.2.3.2 Tiến hành xử lý thuốc trong hộp nhựa 17
2.2.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát hiệu lực của AITC (9µl/2L) lên thành trùng mọt ñậu xanh theo thời gian 17
2.2.4.1 Bố trí thí nghiệm 17
2.2.4.2 Tiến hành xử lý AITC trong hộp nhựa 18
2.2.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát hiệu lực của thuốc Phosphine (4mg/2L) lên thành trùng mọt ñậu xanh theo thời gian 18
2.2.5.1 Bố trí thí nghiệm 18
2.2.5.2 Tiến hành xử lý thuốc trong hộp nhự 18
Trang 112.2.6 Thí nghiệm 5: Khảo sát hiệu lực của AITC (9µl/2L) lên ấu trùng
mọt ñậu xanh theo thời gian 18
2.2.6.1 Bố trí thí nghiệm 18
2.2.6.2 Tiến hành xử lý thuốc trong hộp nhựa 18
2.2.7 Thí nghiệm 6: Khảo sát hiệu lực của thuốc Phosphine (4mg/2L) lên ấu trùng mọt ñậu xanh theo thời gian 19
2.2.7.1 Bố trí thí nghiệm 19
2.2.7.2 Tiến hành xử lý thuốc trong hộp nhựa 19
2.2.8 Thí nghiệm 7: Khảo sát hiệu lực lưu tồn của một số nồng ñộ AITC dựa vào số thành trùng mọt ñậu xanh sống sau 30 ngày 19
2.2.8.1 Bố trí thí nghiệm 19
2.2.8.2 Tiến hành xử lý thuốc trong hộp nhựa 19
2.2.9 Thí nghiệm 8: Khảo sát hiệu lực lưu tồn của một số nồng ñộ thuốc Phosphine dựa vào số thành trùng mọt ñậu xanh sống sau 30 ngày 20
2.2.9.1 Bố trí thí nghiệm 20
2.2.9.2 Tiến hành xử lý thuốc trong hộp nhựa 20
2.2.10 Các thao tác và cách xử lý số liệu thí nghiệm 20
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 21
3.1 Hiệu lực của một số nồng ñộ AITC lên thành trùng mọt ñậu xanh sau 72 giờ xử lý 21
3.2 Hiệu lực của một số nồng ñộ thuốc Phosphine lên thành trùng mọt ñậu xanh sau 72 giờ 22
3.3 Hiệu lực của AITC (9µl/2L) lên thành trùng mọt ñậu xanh theo thời gian 23
3.4 Hiệu lực của thuốc Phosphine (4mg/2L) lên thành trùng mọt ñậu xanh theo thời gian 24
Trang 123.5 Hiệu lực của AITC (9µl/2L) lên ấu trùng mọt ñậu xanh theo thời
gian 25
3.6 Hiệu lực của thuốc Phosphine (4mg/2L) lên ấu trùng mọt ñậu xanh theo thời gian 26
3.7 Hiệu lực lưu tồn của một số nồng ñộ AITC dựa vào số thành trùng mọt ñậu xanh sống sau 30 ngày 27
3.8 Hiệu lực lưu tồn của một số nồng ñộ thuốc Phosphine dựa vào số thành trùng mọt ñậu xanh sống sau 30 ngày 28
Chương 4 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 32
4.1 Kết luận 32
4.2 ðề nghị 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ CHƯƠNG
Trang 13DANH SÁCH BẢNG
Bảng 3.1 ðộ hữu hiệu của một số nồng ñộ AITC ñối với thành trùng mọt
ñậu xanh sau 72 giờ trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần Thơ,
Bảng 3.2 ðộ hữu hiệu của một số nồng ñộ Phosphine ñối với thành trùng
mọt ñậu xanh sau 72 giờ trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần
Bảng 3.3 ðộ hữu hiệu của AITC (9µl/2L) ñối với thành trùng mọt ñậu
xanh theo thời gian 23
Bảng 3.4 ðộ hữu hiệu của Phosphine (4mg/2L) ñối với thành trùng mọt
ñậu xanh theo thời gian 24
Bảng 3.5 ðộ hữu hiệu chất AITC (9µl/2L) ñối với ấu trùng mọt ñậu xanh
theo thời gian 25
Bảng 3.6 ðộ hữu hiệu của thuốc Phosphine (4mg/2L) ñối với ấu trùng mọt
ñậu xanh theo thời gian 26
Bảng 3.7 Số thành trùng mọt ñậu xanh còn sống sau khi xử lý chất AITC ở
một số nồng ñộ sau 30 ngày 27
Bảng 3.8 Số thành trùng mọt ñậu xanh sống sau khi xử lý thuốc Phosphine
ở một số nồng ñộ sau 30 ngày 28
Trang 14DANH SÁCH HÌNH
Hình 3.1 Hiệu lực của một số nồng ñộ AITC ñối với thành trùng mọt ñậu
xanh sau 72 giờ ở ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần Thơ, 2009… 21
Hình 3.2 Hiệu lực của một số nồng ñộ thuốc Phosphine ñối với thành trùng
mọt ñậu xanh sau 72 giờ ở ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần Thơ,
Hình 3.3 Hiệu lực của AITC (9µl/2L) ñối với thành trùng mọt ñậu xanh
theo thời gian trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần Thơ, 2009 23
Hình 3.4 Hiệu lực của Phosphine (4mg/2L) ñối với thành trùng mọt ñậu
xanh theo thời gian trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần Thơ, 2009 24
Hình 3.5 Hiệu lực của AITC (9µl/2L) ñối với ấu trùng mọt ñậu xanh theo
thời gian trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần Thơ, 2009 25
Hình 3.6 Hiệu lực của thuốc Phosphine (4mg/2L) ñối với ấu trùng mọt ñậu
xanh theo thời gian trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần Thơ, 2009 26
Hình 3.7 Số thành trùng mọt ñậu xanh còn sống sau khi xử lý AITC ở một
số nồng ñộ sau 30 ngày trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học Cần
Hình 3.8 Số thành trùng mọt ñậu xanh còn sống sau khi xử lý Phosphine ở
một số nồng ñộ sau 30 ngày trong ñiều kiện phòng thí nghiệm, ðại Học
Trang 15MỞ đẦU
Hằng năm trên thế giới mức tổn thất lương thực trong quá trình bảo quản trung bình từ 6 Ờ 10%, ở Việt Nam lượng lương thực tổn thất này là 8 - 15% (FAO, 1999) Riêng ở đồng Bằng Sông Cửu Long số lương thực tổn thất trong bảo quản khoảng 18%,
ựa số ựều do các loài sâu mọt gây ra trong quá trình bảo quản (Bộ môn nghiên cứu côn trùng, Tổng Cục Lương Thực Việt Nam)
Sâu mọt gây hại trực tiếp làm thiệt hại về số lượng nông sản, làm giảm chất lượng, giảm giá trị thương phẩm, gây mùi khó chịu, màu sắc không bình thường Bên cạnh ựó sâu mọt còn gián tiếp gây ảnh hưởng ựến sức khỏe của người tiêu dùng hay vật nuôi khi
sử dụng nông sản (Nguyễn Thị Chắt, 2000) Trong số các loài sâu mọt gây hại hiện nay
thì mọt ựậu xanh (Callosobruchus chinensis Linné) là loài gây hại khá phổ biến với quy
mô rộng khắp và gây hại trên nhiều loại cây trồng như: ựậu xanh, ựậu ựũa, ựậu Hà Lan, ựậu nành, ựậu biển, hạt senẦ với ựậu xanh là bị thiệt hại nặng nhất Chắnh vì vậy mà việc nghiên cứu ựể tìm ra biện pháp hữu hiệu phòng trừ sâu mọt, ựặc biệt là mọt ựậu xanh ựang là vấn ựề cấp thiết
Hiện nay, ựa số các quốc gia trên thế giới ựều sử dụng biện pháp hóa học khử trùng xông hơi ựể phòng trừ sâu mọt trong quá trình bảo quản, vì ựây là biện pháp ựem lại hiệu quả cao và ắt tốn kém Có nhiều loại thuốc hóa học ựược sử dụng cho kỹ thuật khử trùng xông hơi như : Methyl Bromide, Phosphine, Hydrogen Cyanide, Carbon Dioxide, Ethylene DibromideẦ.Riêng ở Việt Nam thuốc hóa học ựược sử dụng cho biện pháp này phổ biến nhất là Phosphine, ựây là loại thuốc hóa học mang lại hiệu quả cao, tuy nhiên rất ựộc hại ựối với con người
Bên cạnh ựó, chất Allyl isothiocyanate là hoạt chất sinh học có khả năng khử trùng xông hơi ựể phòng trừ mọt ựậu xanh trong quá trình bảo quản có thể ựem lại hiệu quả cao
và ắt gây ựộc hại với con người Vì vậy, ựề tài Ộđánh giá hiệu lực sinh học của chất
ALLYL ISOTHIOCYANATE và Phosphine ựối với mọt ựậu xanh Callosobruchus
chinensis Linné trong ựiều kiện phòng thắ nghiệmỢ ựược thực hiện nhằm mục ựắch tìm
ra loại thuốc ựem lại hiệu quả cao trong việc phòng trừ mọt ựậu xanh mà ắt gây ảnh hưởng ựến con người và môi trường
Trang 16CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu tổng quan về côn trùng gây hại trong kho:
1.1.1 Giới thiệu chung:
Côn trùng hại kho là ựối tượng gây hại quan trọng trong kho bảo quản nông sản, chúng làm thiệt hại nặng nông sản cả về số lượng lẫn chất lượng và xuất hiện khắp nơi trên thế giới, chúng gây hại ựến hầu hết các sản phẩm nông sản ựược bảo quản trong kho
và ựặc biệt là ở ngũ cốc Sâu mọt không những trực tiếp làm thiệt hại về số lượng nông sản, làm giảm chất lượng, giảm giá trị thương phẩm, gây mùi khó chịu, màu sắc không bình thường mà còn là nguyên nhân ảnh hưởng ựến sức khoẻ của người tiêu dùng hay ựộng vật khi sử dụng nông sản (Nguyễn Thị Chắt, 2000)
Theo Powlay, 1963, ở Mỹ tổn thất hằng năm trong các kho tồn trữ ngũ cốc thường dao ựộng từ 15-23 triệu tấn, trong ựó côn trùng gây hại từ 8-16 triệu tấn Các nước Mỹ La Tinh thiệt hại ựược ựánh giá vào khoảng 25-50% ựối với các sản phẩm ngũ cốc và ựậu
ựỗ, còn ở Châu Phi thiệt hại khoảng 30%, ở khu vực đông Nam Á những năm qua ựã xảy
ra dịch hại lớn do côn trùng gây ra ựối với ngũ cốc làm tổn thất trên 50% Theo FAO,
1982, cho biết sự thiệt hại về trọng lượng lên ựến 34% ở các kho trữ bắp và khoảng 70%
ở các kho trữ ngũ cốc
Khắ hậu nước ta có nhiều thuận lợi ựể phát triển sản xuất nông nghiệp, song cũng tạo ựiều kiện tốt ựể sâu hại phát sinh, phát triển và phá hại nghiêm trọng Hàng năm chúng ta dự trữ, bảo quản khối lượng rất lớn hàng hóa nông sản Trong tình hình ựó, những thiệt hại do sâu hại trong kho gây ra không phải là nhỏ (Vũ Quốc Trung, 1982) Ở nước ta, trung bình ựối với các loại hạt tổn thất sau thu hoạch khoảng 10%, ựối với các loại cây có củ là từ 10-20%, còn với rau quả từ 10-30% Năm 1995, sản lượng lúa thiệt hại khoảng 10%, ước tắnh khoảng 2,3 triệu tấn, ựối với bắp số hao hụt hằng năm có thể
Trang 17lên ñến 100.000 tấn (Trần Minh Tâm, 2000) Theo kết quả báo cáo của Bộ Nông Nghiệp
và Phát Triển Nông Thôn, 2002, thiệt hại về gạo do côn trùng gây ra trong kho bảo quản vùng ðồng Bằng Sông Cửu Long khoảng 18%
1.1.2 Thành phần côn trùng gây hại chính trong bảo quản nông sản sau thu hoạch:
Thành phần các loài sâu mọt phá hại lương thực, thực phẩm, hạt giống…, khá phức tạp và biến ñộng rất lớn, nguyên nhân chính là do các sản phẩm này từ nhiều nguồn khác nhau (Bùi Công Hiển, 1995) Những thay ñổi về thành phần và mật ñộ côn trùng trong kho còn bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như biến ñộng về thức ăn, thời tiết, phương thức bảo quản Mỗi loại nông sản, mỗi nguồn gốc xuất xứ sẽ có một thành phần sâu mọt khác nhau (Tập san Kiểm Dịch Thực Vật của Cục Bảo Vệ Thực Vật, 1998)
Trong ñó, các loài sâu mọt hại trong ñậu ñỗ khá phổ biến Các loài mọt này có mặt khắp thế giới, ở nước ta các vùng ñều có loại mọt này Chúng ăn hại các loại ñậu xanh, ñậu ñũa, ñậu Hà Lan, ñậu nành, ñậu biển, hạt sen, Ðậu xanh và hạt sen là bị thiệt hại nặng nhất
Ở Việt Nam, thường xuất hiện các loài mọt hại ñậu phổ biến như: mọt ñậu xanh
(Callosobruchus chinensis Linné), mọt ñậu nành (Acanthoscelides obtectus Say), mọt ñậu
ñỏ (Callosobruchus maculatus Fabricius), mọt ñậu tằm (Bruchus rufimanus Boheman)… Chúng gây hại cho hạt ngay khi cây kết quả và trong quá trình bảo quản ở kho, làm hạt bị
hư hại nặng không thể sử dụng
1.1.3 Một số yếu tố sinh thái tác ñộng ñến côn trùng hại kho:
1.1.3.1 Nhiệt ñộ:
Khi nhiệt ñộ tăng lên tốc ñộ phát triển của cá thể cũng tăng theo, hoạt ñộng của quần thể cũng tăng, tỉ lệ chết giảm, tốc ñộ tăng trưởng quần thể cao Mỗi loài côn trùng ñều có một nhiệt ñộ tối ưu, ở nhiệt ñộ ñó sự tăng trưởng của quần thể có khả năng ñạt cực ñại
Trang 18Khi nhiệt ñộ vượt quá nhiệt ñộ tối ưu, thì các ñiều kiện trở nên tương ñối không thuận lợi cho sự phát triển của côn trùng và tốc ñộ tăng trưởng của quần thể giảm xuống Tất cả các loài mọt hại kho quan trọng vùng nhiệt ñới ñều có nhiệt ñộ tối ưu ở mức 25 -
350C Nhiệt ñộ dưới 200C thường làm giảm tốc ñộ tăng trưởng của quần thể, các loài gây hại không tạo ra những thiệt hại rõ rệt (Bùi Công Hiển, 1995)
1.1.3.2 Thức ăn:
Thức ăn là một yếu tố cần thiết ñể côn trùng tăng trưởng kích thước cơ thể, phát triển sản phẩm sinh dục và bù lại phần năng lượng bị mất trong hoạt ñộng sống của chúng, vì chúng không thể dùng chất vô cơ ñể nuôi sống cơ thể mà phải dùng chất hữu cơ của môi trường làm thức ăn
Khi môi trường có thức ăn ñầy ñủ thì thời gian hoàn thành vòng ñời ngắn Nếu côn trùng thiếu thức ăn trong ñiều kiện nhiệt ñộ thích hợp, lượng ẩm ñộ không khí thấp thì tất
cả các loài côn trùng chết rất nhanh Tuy nhiên, cũng có một số loài có khả năng nhịn ñói lâu ở ñộ ẩm không khí cao và nhiệt ñộ thấp hơn mức thích hợp (Trần Minh Tâm, 2000)
1.1.3.3 Thủy phần:
Thuỷ phần là hàm lượng nước tự do có trong hàng hoá mà hàng hoá này ñã bị côn trùng xâm nhiễm nên sẽ có ảnh hưởng tương tự như nhiệt ñộ ñến sự phát triển của côn trùng Ở ñộ thuỷ phần quá thấp hoặc cao thì tốc ñộ phát triển quần thể sẽ chậm, còn ở ñộ thuỷ phần cực thuận thì tốc ñộ ñạt cao nhất
Thuỷ phần thấp không nhất thiết giết chết côn trùng ngay tức khắc, chúng có thể tồn tại với tốc ñộ phát triển rất hạn chế, khi thuỷ phần cao thì hình thành việc cạnh tranh với sự tăng trưởng của nấm mốc và các vi sinh vật khác, làm giảm khả năng sống sót của hầu hết côn trùng hại kho (Bùi Công Hiển, 1995)
1.1.3.4 ðộ ẩm tương ñối:
Trang 19Nhìn chung ảnh hưởng của ñộ ẩm tương ñối có quan hệ mật thiết với thuỷ phần thức ăn thông qua việc tồn tại giữa cân bằng thuỷ phần và ñộ ẩm tương ñối Do ñó, ở trên
bề mặt khối hàng ñộ ẩm tương ñối bao quanh có thể thấp hơn nhiều so với ở dưới sâu khối hàng, là nơi mà ñộ ẩm bị ñiều chỉnh bởi thuỷ phần của hàng hoá
Ở trên bề mặt, côn trùng dễ bị làm khô, nên các giai ñoạn trước trưởng thành (ñặc biệt ấu trùng và nhộng) hiếm khi bắt gặp trên bề mặt khối hàng ở ñiều kiện khô ráo (Bùi Công Hiển, 1995)
1.1.3.5 Ánh sáng:
Ða số côn trùng hại kho có thể hoàn tất vòng ñời của chúng trong kho hoàn toàn không có ánh sáng, trong những ñiều kiện ñó côn trùng còn dựa vào các giác quan như xúc giác và khứu giác ñể di chuyển và tìm thức ăn Ða số các loài, gồm cả những loài có thể hoàn thành vòng ñời trong tối hoàn toàn, cũng sẽ bị lôi cuốn ñến ánh sáng ñèn trong kho tối
1.1.3.6 Sự thông thoáng:
Ảnh hưởng của việc thông thoáng lên côn trùng hại kho, ñến nay chưa ñược nghiên cứu ñầy ñủ, nhưng có ñiều chắc chắn mức ñộ ôn hoà của vận ñộng không khí trong kho sẽ có tác ñộng tới vi khí hậu chung quanh khối hàng hoá và việc tăng trưởng của nấm mốc qua ñó bị hạn chế, và việc thay ñổi vi khí hậu sẽ có tác ñộng tới ñời sống côn trùng trong kho (Bùi Công Hiển, 1995)
1.1.3.7 Ảnh hưởng sự cạnh tranh giữa các loài:
Nếu nuôi riêng lẻ 2 loài mọt gạo Tribolium castaneum và Tribolium confusum ở
nhiệt ñộ cố ñịnh 29,50C, ẩm ñộ khoảng 60 - 75 % và thức ăn là bột mì ñược thay ñổi thường xuyên thì mật số của chúng sẽ phát triển bình thường
Trang 20Khi nuôi chúng chung với nhau thì chỉ có loài Tribolium confusum còn tồn tại, mật
số của Tribolium castaneum sẽ giảm nhanh vào khoảng 300 ngày là do bị loài mạt
Adelina tribolii ký sinh, ñồng thời bị Tribolium confusum cạnh tranh
1.1.4 Một số biện pháp phòng trừ côn trùng hại kho:
1.1.4.1 Biện pháp cơ học và lý học:
Sàng sẩy, loại bỏ tạp chất vụn nát, ngoài việc giúp thông thoáng trong lô hàng, nó còn hạn chế khả năng phát triển của sâu mọt tuổi 1 và tuổi 2 Theo Cotton và ctv., (1960) cho biết lúa mì còn lẫn tạp chất và bụi của chất vụn nát ngay cả khi thuỷ phần còn 8 % thì
100% Tribolium confusum vẫn tồn tại trong 4 tháng Do vậy, một lô hàng bị nhiễm mọt
và có thuỷ phần cao, nếu ñã ñược khử trùng và phơi, sấy ñể hạ thuỷ phần thì vẫn cần thiết phải sàng sẩy loại bỏ tạp chất ñể ñề phòng sâu tái phát triển, ñặc biệt là sâu tuổi 2
1.1.4.2 Biện pháp sinh học:
Haines (1984), cho rằng có thể ứng dụng thiên ñịch trong phòng trừ tổng hợp côn trùng hại kho, chúng bao gồm thiên ñịch ăn thịt Nhóm ký sinh có thể sống ở trong hoặc trên cơ thể sinh vật khác, hoặc có thể sử dụng hormone diệt sản, làm cho sâu non không hoá nhộng ñược, khả năng sinh sản của trưởng thành giảm và tỷ lệ trứng bị hư cao Các nhóm thiên ñịch này có khả năng tấn công vào côn trùng hại kho và có thể là yếu tố tích cực trong phòng trừ sinh học
Côn trùng hại kho còn có thể bị ký sinh bởi các loài mạt, như các loài ký sinh
thuộc giống Pyemotes và loài Acarophenas tribolii thuộc bộ Prostigmata Chúng sống
trên bề mặt cơ thể côn trùng, tấn công vào phần ki-tin mềm, chọc vào lớp vỏ, ñeo hút
dịch cơ thể côn trùng Một số vi sinh vật như vi khuẩn Bacilus thuringiensis và Amip
Triboliosystis , Mattesia, Nosema, Adelina… cũng thuộc nhóm ký sinh ñối với côn trùng
kho
Trang 21Theo ñiều tra của Chi cục kiểm dịch thực vật vùng II trong năm 1997, ñã ghi nhận
có 6 loài thiên ñịch thuộc 4 họ trong 4 bộ là Cheyletus sp (họ Acaridae, bộ Arachnida), loài này ăn thịt côn trùng thuộc nhóm Liposcelis spp.; loài Tenebroides mauritanicus (bộ Coleoptera) ăn thịt một số côn trùng như Lasioderma serricorne, Stegobium paniceum; loài Xylocoris flavipes ăn thịt các loài côn trùng Tribolium spp., Ephestia spp.… và bộ Hymenoptera có hai loài thiên ñịch là Anisopteromalus canlandrae (họ Pteromalidae),
Bracon hebetor (họ Braconidae), chúng ký sinh trên một số loài côn trùng thuộc bộ Coleoptera và Lepidoptera
Theo Nguyễn Hữu Ðạt (2001) thì dầu cây Neem và một số dược liệu như cây gia
vị Eugenia cariophillus có hiệu quả phòng trừ cao ñối với các loài Corcyra cephalonica,
Rhizopertha dominica , Sitophilus oryzae, Sitotroga cerealella, Tribolium castaneum…
(Trần Văn Mì, 2004)
1.1.4.3 Biện pháp hóa học:
Là biện pháp quan trọng ñược áp dụng rộng rãi, hoá chất sử dụng diệt trừ sâu mọt ñược chia làm hai nhóm: nhóm chất sát trùng kho và nhóm chất xông hơi nông sản Trong ñó, nhóm sát trùng gồm các loại thuốc sử dụng phổ biến như DDVP 50EC, Dipterex 90SP, Sumithion 50ND Nhóm chất xông hơi dùng trong khử trùng gồm: Cloropicrin, Metyl Bromide, Phosphine (Trần Văn Mì, 2004)
1.2 Mọt ñậu xanh (Callosobruchus chinensis Linné):
1.2.1 Phân bố và tác hại:
Mọt ñậu xanh tên khoa học Callosobruchus chinensis Linné, họ Bruchidae, bộ
Coleoptera Mọt này phân bố khắp thế giới, ở nước ta các vùng ñều có loại mọt này Nó
ăn hại các loại ñậu xanh, ñậu tằm, ñậu ñũa, ñậu Hà Lan, ñậu tương, ñậu biển, hạt sen, Ðậu xanh và hạt sen là bị thiệt hại nặng nhất
Trang 22Ðầu nhỏ, quặp về phía trước Râu ñầu mọc ở ngay miệng mép lõm của mắt, râu ñầu có 11 ñốt, râu con cái hình răng cưa, râu con ñực hình quạt lược Gốc râu, thân râu màu hồng nâu và càng về phía ñầu râu màu càng ñậm Ðầu màu nâu tối ñến màu ñen, phủ ñầy chấm lõm và lông nhung màu vàng kim thưa thớt, mảnh khảnh
Mép sau ngực trước ở giữa có 2 khóm lông hình bầu dục dài màu xám trắng Sống giữa xuyên dọc ở gốc chân môi ñến giữa mép sau mắt Mắt cao và lồi, ñoạn trước lõm vào rất sâu, hình chữ U, ngực trước có hình chóp cụt bằng ñầu, mặt lưng lồi tròn, mép sau lồi ra phía sau, ở phần chính giữa của phần gốc có một ñôi vật lồi dạng u hình trứng dài, phủ ñầy lông cứng màu trắng sữa dạng phiến
Chiều dài của cánh cứng hơi lớn hơn chiều ngang, trên mỗi cánh cứng có 10 ñường vân chạy thẳng, có nhiều lông màu vàng nâu, màu ñen nâu hay màu xám trắng Gốc cánh cứng và ñầu cánh cứng ñều màu ñen nâu, giữa lưng có một con ñường vân màu
Trang 23ñen chạy ngang, phía trước và phía sau ñường vân ñều có mọc nhiều lông nhỏ màu xám trắng Chân màu nâu vàng, ñốt ñùi chân sau có 2 ñường sống ở phía bụng, có một răng ở phía trước ngọn sống, răng ngoài tù, răng trong dài và thẳng, ngọn tròn (Bùi Công Hiển, 1995)
ở ngoài ñồng hay trên hạt ở trong kho, có thể ñẻ liên tục 2 - 3 trứng trên cùng 1 hạt Thời
kỳ trứng 4 - 15 ngày, bình quân 6 ngày Thời kỳ sâu non 13 - 34 ngày Nhộng 3 - 18 ngày Mọt có tính giả chết Mùa ñông trung bình con cái sống ñược 39 ngày, con ñực sống 36,4 ngày Mùa hè mọt hay bay bổng ra ngoài kho
Trang 24Ở 22 - 29,50C và ñộ ẩm 88 - 100 % phát dục thích hợp nhất, dưới 100C và trên
370C mọt không có khả năng ñẻ trứng
Thời gian vòng ñời của mọt ñậu xanh khác nhau rất nhiều, phụ thuộc vào các yếu tố: nhiệt ñộ, ẩm ñộ và thức ăn, từ 18 - 60 ngày Trong ñiều kiện hoàn toàn thích hợp, con cái có thể ñẻ ñược 80 - 100 trứng Trong ñiều kiện không thích hợp, vòng ñời mọt có thể kéo dài ñến 196 ngày (Bùi Công Hiển, 1995)
Thời gian sống của mọt ñậu xanh phụ thuộc rất chặc chẽ vào thức ăn Khi nuôi mọt trong các nguồn thức ăn khác nhau, thì kết quả thu ñược như sau:
1.3 Một số biện pháp phòng trừ mọt ñậu xanh hại kho:
1.3.1 Khử trùng xông hơi bằng thuốc Phosphine:
1.3.1.1 Ưu ñiểm của thuốc Phosphine:
Thuốc không làm ảnh hưởng ñến hàm lượng chất béo có trong nông sản và tỷ lệ nẩy mầm của hạt Khí phosphine (PH3) ñược sinh ra từ các hợp chất của phosphine kim loại (nhôm, magiê, kẽm) Phản ứng của thuốc thành phẩm với hơi nước xảy ra như sau: AlP + 3 H2O Al(OH)3 + PH3
Mg3P2 + 6 H2O 3 Mg(OH)2 + 2 PH3
Trang 25PH3 có tác dụng diệt côn trùng, còn Al(OH)3 hoặc Mg(OH)2 không ñộc Ðể ngừa cháy nổ người ta thêm (NH4)2CO3
1.3.1.2 ðặc tính lý hóa của thuốc Phosphine:
Thành phần chủ yếu là nhôm phosphua (66%), còn lại là các chất phụ gia khác, thuốc dạng viên nén có màu xám tro Công thức hoá học PH3, ñiểm sôi -87,40C, trọng lượng phân tử là 34, tỷ trọng ñối với không khí là 1,2, khả năng khuếch tán cao, khí không bị hấp thụ vào hầu hết các loại hàng hoá
Thuốc rất ñộc ñối với người, ở nồng ñộ 2,8 mg/lít không khí (2.000 ppm trong không khí) sẽ gây chết người trong thời gian ngắn Ðối với nông sản hàng hoá Phosphine hấp thụ rất ít hoặc không hấp thụ vào hàng hoá và rất dễ dàng phóng thích ra ngoài bằng quạt gió, nên không ñể lại dư lượng ñáng kể trên hàng hoá Ở ñiều kiện bình thường phosphine không ảnh hưởng ñến ñộ nẩy mầm của hạt giống Phosphine có thể diệt trừ ñược nhiều loại sâu mọt Liều lượng tuỳ thuộc vào loại hàng hoá, dịch hại mà có liều lượng khuyến cáo khác nhau Ðể việc sử dụng phosphine trong khử trùng kho ñạt hiệu quả cao cần phải giữ hơi ñộc trong thời gian dài ñể cho các pha chống chịu thuốc như: trứng ñủ thời gian phát triển thành sâu non hoặc trưởng thành sẽ chết vì thuốc (Trần Văn Hai, 2000; Trần Minh Tâm, 2000) Theo Lương Duy Kính và ctv (1991), Phostoxin (chất hữu hiệu chính là phosphine nhôm 50%) là thuốc có dạng bột xám nhạt, chứa hàm lượng Phosphine khoảng 30% Hơi Phosphine rất ñộc với sâu mọt, chuột nhưng sau thời gian
Trang 26hiệu lực bị oxy hoá thành acid phosphoric ít ñộc với người và gia súc Phostoxin khi gặp
ñộ ẩm không khí hoặc ñộ ẩm của sản phẩm, phản ứng tạo ra khí Phosphine
AlP + 3 H2O Al(OH)3 + PH3
2AlP + 3 H2O Al2O3 + 2 PH3
Ðộ phân giải của thuốc phụ thuộc vào: kho hàng không kín liều lượng thuốc cao hơn Ðối với hàng hoá 12 - 20g phostoxin/m3, thời gian bịt kín ít nhất 72 giờ Sau khi xử
lý 9 ngày dư lượng PH3 ñược ghi nhận bằng không
Hoạt chất nhôm phosphua (phosphine) ñược dùng ñể khử trùng ñối với sâu mọt, chuột cho lúa mì, thóc gạo, cà phê, các loại hạt giống và dược liệu nhưng không ñược dùng khử trùng cho rau, quả tươi và các loại hàng hoá có thuỷ phần trên 18% Lượng dùng 1,5 - 2g PH3/m3 hàng hoá, hay 0,1 - 0,15g PH3/m3 kho không chứa hàng Thời gian khử trùng kéo dài 7 ngày ở nhiệt ñộ 12 - 170C, 5 ngày ở nhiệt 21 - 250C và 4 ngày ở nhiệt
ñộ 260C Nếu sử dụng liều lượng 4 viên/tấn hàng (3g/viên) thời gian tái sinh của sâu hại nhanh, do không diệt côn trùng triệt ñể Thuốc sử dụng ñơn giản, an toàn với môi trường xung quanh Lương thực nông sản xử lý bằng nhôm phosphua không bị thay ñổi màu sắc, mùi vị và chất lượng dinh dưỡng Khả năng thẩm thấu, khuếch tán thuốc tốt, nên có thể diệt ñược sâu hại ở mọi vị trí trong khối hàng Thuốc có thể diệt ñược 100% sâu hại cách
vị trí ñặt thuốc 2,5m (Vũ Quốc Trung, 1981)
Theo kết quả ñiều tra việc khử trùng bằng thuốc Phosphine ở các kho miền Nam Việt Nam của Chi Cục Kiểm Dịch Thực Vật Vùng II (1998), sử dụng phosphine ở liều lượng 3g a.i./m3 trong 3 ngày không diệt ñược pha trứng của các loại côn trùng, vì thời gian pha trứng của phần lớn các loại côn trùng là 4-5 ngày do ñó còn sót lại một lượng trứng rất lớn không bị chết
Trang 27Theo Nguyễn Thị Chắt (2000), thì sử dụng Phosphine ñối với mọt thóc ñỏ trên gạo
ở nồng ñộ 2g a.i./m3 phủ bạt 5 ngày là ñạt hiệu quả cao (100%) và kéo dài
Trong ñiều kiện tự nhiên của kho chứa nông sản (T=32,5oC, H=63,5%) tại Công ty lương thực Cần Thơ, kết quả khảo sát ñộ hữu hiệu của thuốc phosphine ñối với thành trùng và ấu trùng mọt thóc ñỏ theo nồng ñộ và thời gian phủ bạt cho thấy, nồng ñộ xử lý ñạt hiệu quả kinh tế cao nhất ñối với ấu trùng lẫn thành trùng là 2 g ai./m3 hàng, với thời gian phủ bạt là 7 ngày (Trần Văn Mì, 2004)
1.3.2 Khử trùng xông hơi bằng thuốc Allyl isothiocyanate (AITC):
1.3.2.1 Danh pháp, công thức hóa học của Allyl isothiocyanate (AITC):
Tên IUPAC : Allyl isothiocyanate (viết tắt AITC); hay còn gọi là dầu allyl mù tạc, allyl ester, 3-isothiocyanato-1-propen, dầu mù tạc…
Công thức hóa học: C4H5NS hay H2C=CH-CH2N=C=S
1.3.2.2 Ưu ñiểm của Allyl isothiocyanate (AITC):
Chất này ít ñộc ñối với người, không làm ảnh hưởng ñến chất lượng nông sản và tỉ
lệ nảy mầm của hạt AITC thực chất là một sản phẩm của quá trình phá vỡ hợp chất sinigrin trong các loại rau họ thập tự như mù tạc, bắp cải, súp lơ, cải xoăn, wassabi AITC cũng thu ñược từ sự chưng cất khô hạt giống Sản phẩm thu ñược là dầu mù tạc dễ bay hơi có ñộ tinh khiết khoảng 92%
AITC còn ñược sản xuất bằng phản ứng giữa allyl chloride với potassium thiocyanate:
CH2=CHCH2Cl + KSCN → CH2=CHCH2NCS + KCl