TRẦN HÁN UÔI Tên đề tài: BƯỚC ĐẦU XÁC ĐỊNH TÍNH KHÁNG CỦA RẦY NÂU Nilaparvata lugens Stal ĐỐI VỚI HAI HOẠT CHẤT FIPRONIL VÀ ABAMECTIN; ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA MỘT SỐ LOẠI THUỐC HÓA HỌ
Trang 1TRẦN HÁN UÔI
Tên đề tài:
BƯỚC ĐẦU XÁC ĐỊNH TÍNH KHÁNG CỦA RẦY NÂU
(Nilaparvata lugens Stal) ĐỐI VỚI HAI HOẠT CHẤT FIPRONIL VÀ ABAMECTIN; ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA MỘT SỐ LOẠI THUỐC HÓA HỌC TRÊN RẦY NÂU TẠI QUẬN BÌNH THỦY – THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Luận văn tốt nghiệp Ngành: NÔNG HỌC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN DI TRUYỀN VÀ CHỌN GIỐNG
Cần Thơ, 2011
Trang 2Luận văn tốt nghiệp Ngành: NÔNG HỌC
Tên đề tài:
BƯỚC ĐẦU XÁC ĐỊNH TÍNH KHÁNG CỦA RẦY NÂU
(Nilaparvata lugens Stal) ĐỐI VỚI HAI HOẠT CHẤT
FIPRONIL VÀ ABAMECTIN; ĐÁNH GIÁ HIỆU
QUẢ CỦA MỘT SỐ LOẠI THUỐC HÓA HỌC
TRÊN RẦY NÂU TẠI QUẬN BÌNH THỦY
– THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Cán bộ hướng dẫn:
PGs.TS.Trần Văn Hai Sinh viên thực hiện:
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN DI TRUYỀN VÀ CHỌN GIỐNG
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Nông Học với đề tài:
BƯỚC ĐẦU XÁC ĐỊNH TÍNH KHÁNG CỦA RẦY NÂU
(Nilaparvata lugens Stal) ĐỐI VỚI HAI HOẠT CHẤT
FIPRONIL VÀ ABAMECTIN; ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA MỘT SỐ LOẠI THUỐC HÓA HỌC TRÊN RẦY NÂU TẠI QUẬN BÌNH THỦY
– THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Do sinh viên Trần Hán Uôi thực hiện
Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN DI TRUYỀN VÀ CHỌN GIỐNG
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp kỹ sư Nông Học với tên đề tài:
BƯỚC ĐẦU XÁC ĐỊNH TÍNH KHÁNG CỦA RẦY NÂU
(Nilaparvata lugens Stal) ĐỐI VỚI HAI HOẠT CHẤT
FIPRONIL VÀ ABAMECTIN; ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA MỘT SỐ LOẠI THUỐC HÓA HỌC TRÊN RẦY NÂU TẠI QUẬN BÌNH THỦY
– THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Do sinh viên Trần Hán Uôi thực hiện và bảo vệ trước hội đồng
Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:
Luận văn tốt nghiệp hội đồng đánh giá mức:
Duyệt của khoa Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2011
Chủ tịch Hội Đồng
Trang 5LƯỢC SỬ CÁ NHÂN
- -
- Họ và tên: Trần Hán Uôi
- Ngày, tháng, năm sinh: 07/07/1988
- Quê quán: Vĩnh Châu – Vĩnh Châu – Sóc Trăng
- Tóm tắt quá trình học tập:
Từ 1994 – 2003 học trường THCS Vĩnh Châu
Từ 2003 – 2006 học trường THPT Nguyễn Khuyến
Từ 2007 – 2011 học Trường Đại Học Cần Thơ
Ngày tháng năm 2011
Người khai ký tên
Trần Hán Uôi
Trang 6LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình luận văn nào trước đây
Tác giả luận văn
Ký tên
Trang 7Thành kính biết ơn!
Thầy Trần Văn Hai, Thầy Phạm Kim Sơn đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và truyền đạt kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp Giáo viên cố vấn Nguyễn Phước Đằng và quý Thầy/Cô trong Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng đã tận tình hướng dẫn, giúp em tiếp thu những kiến thức quý báo trong suốt thời gian ở giảng đường Đại Học
Cùng tất cả các bạn lớp Nông học, Bảo Vệ Thực Vật, Trồng trọt khóa 33 đặc biệt là bạn Nguyễn Hữu Khương, Trần Xuân Lợi, Hà Công Thường,…đã nhiệt tình giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn
Trần Hán Uôi
Trang 8MỤC LỤC
TRANG PHỤ BÌA
DUYỆT CÁN BỘ HƯỚNG DẪN i
DUYỆT LUẬN VĂN ii
LƯỢC SỬ CÁ NHÂN iii
LỜI CAM ĐOAN iv
LỜI CẢM TẠ v
MỤC LỤC vi
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT ix
DANH SÁCH BẢNG x
DANH SÁCH HÌNH xi
TÓM LƯỢC xii
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1 Rầy nâu 2
1.1 Phân loại 2
1.2 Sự phân bố 2
1.3 Tác hại của rầy nâu 3
1.4 Ký chủ của rầy nâu 3
1.5 Đặc điểm hình thái và sinh học 4
1.6 Vòng đời rầy nâu 5
1.7 Tập quán sinh sống 5
1.8 Những thiệt hại của rày nâu 6
1.8.1 Sự gây hại trực tiếp 6
1.8.2 Sự gây hại gián tiếp 7
1.9 Các điều kiện làm gia tăng mật số rầy nâu 7
2.Các biện pháp phòng trừ rầy nâu 8
2.1 Biện pháp canh tác 8
Trang 92.2 Sử dụng giống kháng rầy 8
2.3 Biện pháp sinh học 9
2.4 Biện pháp khác 10
2.5 Biện pháp hóa học 11
3 Những nghiên cứu về kháng thuốc của rầy nâu trong nước 11
4 Đặc điểm hình thành tính kháng thuốc 13
5 Các yếu tố làm gia tăng tính kháng thuốc 14
6 Cơ chế chống đông thuốc của côn trùng 14
7 Giá trị LD50, LC50 17
8 Đặc tính của một số loại thuốc hóa học dùng trong thí nghiệm 17
8.1 Regent 800WG 17
8.2 Alfatine 1.8EC 18
8.3 Decis 2.5EC 19
8.4 BM Promax 75WP 20
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN PHƯƠNG PHÁP 22
A THÍ NGHIỆM TRONG PHÒNG 22
1 Phương tiện 22
2 Phương pháp 22
2.1 Các bước tiến hành 22
3.2 Chỉ tiêu theo dõi 24
B THÍ NGHIỆM NGOÀI ĐỒNG 25
1 Phương tiện 25
2 Phương pháp 25
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30
A THÍ NGHIỆM TRONG PHÒNG 30
Bước đầu xác định chỉ số LC50 của hai loại thuốc hóa học Regent 800WG (Fipronil) và Afatine 1.8EC (Abamectin) đối với hai chủng rầy nâu thu thập ở Bình Thủy - Cần Thơ và Bình Minh - Vĩnh Long 30
1 Kết quả xác định giá trị LC50 của thuốc đối với rầy nâu 30
Trang 102 Tỉ lệ kháng (RR) của hai hạt chất Fipronil và Abamectin với hai chủng rầy nâu ở Bình Thủy - Cần Thơ và Bình Minh - Vĩnh Long so với các chủng rầy nâu Việt
Nam năm 2006 32
B THÍ NGHIỆM NGOÀI ĐỒNG 33
Thí nghiệm: Hiệu quả của bốn loại thuốc hóa học đối với rầy nâu tại Khu vực Thới Thạnh – phường Thới An Đông – Quận Bình Thủy – Tp Cần Thơ, thực hiện từ 16/07/2010 – 10/201028 33
3.1 Ghi nhận tổng quát 33
3.2 Hiệu lực của một số loại thuốc hóa học đối với rầy nâu tại Quận Bình Thủy – Tp Cần Thơ 34
3.3 Chỉ tiêu về năng suất 36
3.3.1 Năng suất lý thuyết 36
3.3.2 Năng suất thực tế 37
3.4 Chỉ tiêu về hiệu quả kinh tế 37
3.4.1 tổng chi 37
3.4.2 Tổng thu 38
3.5 Lợi nhuận và tỷ xuất lợi nhuận 38
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 41
A KẾT LUẬN 41
1 Thí nghiệm trong phòng 41
2 Thí nghiệm ngoài đồng 41
B ĐỀ NGHỊ 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO .42 PHỤ CHƯƠNG
T
Trang 11LD50 Liều lượng gây chết 50% cá thể
MRR Hiệu quả biên tế (Marginal Rate of Return)
DAS Days after spraying (Ngày sau khi phun)
Trang 12DANH SÁCH BẢNG
2.1 Liều lượng sử dụng các loại thuốc dùng trong thí nghiệm 25
3.1
Kết quả xác định giá trị LC50 của hai hoạt chất Fipronil và Abamectin
đối với hai chủng rầy nâu thu thập tại Cần Thơ và Vĩnh Long sau 24
giờ sau khi chủng
31
3.2 Tỷ lệ kháng thuốc Fipronil đối với 2 chủng rầy nâu thu thập tại Cần
Thơ, Vĩnh Long so với hai chủng rầy nâu mẫn cảm 32
3.3
Độ hữu hiệu của bốn loại thuốc hóa học đối với rầy nâu trên ruộng
lúa thí nghiệm tại huyện Bình Thủy, TP Cần thơ, tháng 6-10/2010,
phun vào thời điểm 31 NSKS
Trang 13Abamectin đối với hai chủng rầy nâu tại Cần Thơ và Vĩnh Long
31
3.2 Bố trí thí nghiệm ở phường Thới An Đông, Bình Thủy, Cần Thơ 34 3.3 Thu hoạch lúa thí nghiệm ở Bình Thủy – Cần Thơ 39
Trang 14TÓM LƯỢC
Đề tài được thực hiện từ tháng 09 năm 2009 đến tháng 09 năm 2010 tại phòng thí nghiệm NEDO và nhà lưới Bộ môn Bảo vệ thực vật, Đại học Cần Thơ và ở ngoài đồng tại quận Bình Thủy (TP Cần Thơ) kết quả đạt được như sau:
1 Trong điều kiện phòng thí nghiệm: xác định chỉ số LC50 và hệ số kháng thuốc RI của rầy nâu đối với hai hoạt chất Fipronil và Abamectin trên hai quần thể rầy nâu thu thập từ huyện Bình Minh - Vĩnh Long và quận Bình Thủy - Cần Thơ Giá trị
LC50 của quần thể rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) (Homoptera, Delphacidae) ở
Bình Thủy - Cần Thơ (71,12 ppm) đối với hoạt chất Fipronil cao hơn so với quần thể rầy nâu ở Bình Minh - Vĩnh Long (57,04 ppm) là 1,25 ppm lần, và đối với hoạt chất Abamectin là ở Bình Thủy - Cần Thơ (101,67 ppm) cao hơn quần thể rầy nâu ở Bình Minh - Vĩnh Long (95,26) là 1,07 ppm lần Cho thấy hệ số kháng RI (Resistance Index) của quần thể rầy nâu ở Bình Thủy - Cần Thơ so với ở Bình Minh
- Vĩnh Long là 1,25
2 Ngoài đồng: thử nghiệm hiệu quả của một số loại thuốc hóa học đối với rầy nâu trong điều kiện ngoài đồng tại quận Bình Thủy - TP Cần Thơ nhằm đánh giá hiệu quả của hai loại thuốc từ hai hoạt chất Fipronil và Abamectine so với hai loại thuốc hóa học khác Từ kết quả cho thấy cả bốn loại thuốc vẫn còn hiệu quả tương đối tốt, trong đó BM Promax 75WP đạt hiệu quả cao nhất dao động từ 81,27-84,47%
3 Đối với hiệu quả kinh tế: thuốc Decis 2.5EC giúp mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với các loại thuốc còn lại Nếu đầu tư một đồng vốn thì sẽ thu được 11,52 đồng lời, kế đến là Alfatine 1.8EC đầu tư một đồng thu được 8,04 đồng lời, Regent 800WG đầu tư một đồng thu được 7,41 đồng lời và BM Promax 75WP đầu tư một đồng thu được 6,22 đồng lời
Trang 15MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây Việt Nam là một trong những nước đi đầu về việc sản xuất gạo xuất khẩu mạnh trên thế giới, song song đó Cùng với chính sách nhà nước hiện nay là đảm bảo việc sản xuất lúa của nông dân luôn luôn có lời, do đó càng làm cho người dân đẩy mạnh sản xuất lúa 3 vụ trên năm, đây là lý do để tạo điều kiện cho dịch hại phát triển mạnh Phòng trị dịch hại là một trong những khó khăn lớn nhất trong nghề trồng lúa ở tất cả các nước, đặc biệt là những nước có trình độ canh tác thấp như Việt Nam Từ những thập niên đầu của thế kỷ XX, rầy nâu (Brown
planthopper, có tên khoa học Nilaparvata lugens Stal đã xuất hiện và trở thành một
trong những dịch hại quan trọng ở những quốc gia canh tác lúa, đặc biệt là các nước Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam Rầy nâu không chỉ gây hại trực tiếp bằng cách chích hút nhựa cây, mà còn gây hại gián tiếp là truyền virus gây bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá trên lúa Do đó biện pháp phòng trừ và quản lý rầy nâu được áp dụng rộng rãi trên ruộng lúa chủ yếu là biện pháp hóa học Tuy nhiên, với tập quán của nông dân đã sử dụng thuốc hóa học trong thời gian dài trên đồng ruộng, một vấn đề đặt ra có thể có sự gia tăng tính chống chịu của rầy nâu ở các tỉnh ĐBSCL với một
số loại thuốc hóa học phòng trừ phổ biến hiện nay
Từ thực trạng đó, hiện tượng rầy nâu kháng thuốc đang ngày càng trở thành nỗi lo lắng cho nông dân và các cơ quan quản lý nông nghiệp Trên thế giới, có nhiều công trình nghiên cứu và thí nghiệm được tiến hành đã kết luận rầy nâu có tiềm năng kháng nhanh đối với một số loại thuốc hoá học đang được sử dụng trên đồng ruộng
Tuy nhiên, trong nước có rất ít nghiên cứu về vấn đề này Đề tài “Bước đầu xác định tính kháng của rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) đối với hai loại hoạt chất
Fipronil và Abamectin; đánh giá hiệu quả của một số loại thuốc hóa học trên rầy nâu tại quận Bình Thủy – thành phố Cần Thơ” được tiến hành nhằm xác
định hiện trạng, mức độ kháng của rầy nâu đối với hai hoạt chất này cũng như hiệu quả ngoài đồng ruộng của hai loại thuốc hóa học từ hai hoạt chất này so với các loại
thuốc được sử dụng phổ biến
Trang 16CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1 Rầy nâu
1.1 Phân loại
Rầy nâu (Brown Planthopper) có tên khoa học là Nilaparvata lugens Stal thuộc họ Delphacidae, Bộ Homoptera Theo IRRI (1979) trong giống Nilaparvata có 16 loài khác nhau như N caldwell Metcalf, N muiri China, … Trong đó cơ quan sinh dục
là đặc điểm quan trọng nhất phân biệt giữa các loài với nhau, đặc biệt là gai nhỏ (styles) và thể giao phối của con đực, ở con cái là thùy bên (lateral lobes)
1.2 Sự phân bố
Rầy nâu có sự phân bố rất rộng rãi, chúng được tìm thấy ở Nam, Đông Nam và
Đông châu Á, ở các đảo Nam Thái Bình Dương và Úc (IRRI, 1979)
Ở Bangladesh, rầy nâu được ghi nhận lần đầu tiên vào năm 1969 và mật số gia tăng nhanh chóng theo sự gia tăng diện tích của mùa màng Vào năm 1976, rầy nâu đã gây hại tổng cộng 40 ha với một vài nơi bị cháy rầy (IRRI, 1979)
Hinckley năm 1963 đã xem rầy nâu như là một dịch hại quan trọng trên lúa ở Fiji Những công bố sau đó cho thấy rầy nâu gây thiệt hại khoảng 500.000USD khi phá huỷ 22% diện tích lúa tương ứng với 2.800 ha (IRRI, 1979)
Ở Nhật Bản, có những bằng chứng cho thấy rầy nâu đã gây hại lúa từ những thời gian xa xưa Hiện tượng cháy rầy đã xảy ra từ những năm 697 hay 701 trước công nguyên Từ đó, có nhiều ghi nhận về hiện tượng cháy rầy trên diện rộng và gây nhiều thiệt hại cho nông dân Vào năm 1897, rầy nâu làm thiệt hại hơn 960.000 tấn lúa tương ứng với 18,49% năng suất lúa của Nhật lúc bấy giờ Sau đó, vào những năm sau 1912, 1926, 1929, 1935,…thường xuyên xảy ra sự bộc phát rầy nâu (IRRI, 1979) Ngoài ra, rầy nâu phân bố và trở thành đối tượng gây hại quan trọng trên lúa
ở nhiều nước khác nhau như: Thái Lan, Đài Loan, Sri Lanka, đảo Solomon, Philippines, Nepan, Hàn Quốc, Malaysia, Papua New Guinea, Ấn Độ, Indonesia,… (IRRI, 1979)
Trang 171.3 Tác hại của rầy nâu
Rầy nâu trở thành loài sâu hại nguy hiểm tại các nước trồng lúa từ sau thế kỷ XX Những trận dịch rầy nâu đã ghi nhận xuất hiện tại nhiều nước trên thế giới như Nhật Bản, Ấn Độ, Indonesia, Philippines, Malayxia, Thái Lan,… đã gây ra nhiều thiệt hại (Phạm Văn Luật, 2006)
Theo Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen (2004) thì tại Việt Nam, rầy nâu được ghi nhận xuất hiện trên ruộng lúa từ rất lâu nhưng không gây thành những trận dịch lớn
do chỉ trồng lúa mùa Năm 1965, Viện Nghiên cứu Lúa Gạo Quốc Tế đã đưa vào Việt Nam các giống lúa cao sản được trồng đầu tiên ở miền Trung Các giống lúa ngắn ngày được trồng nhiều vụ trong một năm là điều kiện để rầy nâu nhanh chóng nhân mật số Năm 1969, rầy nâu bắt đầu gây hại mạnh ở Phan Rang và một số tỉnh miền Trung
Từ năm 1971 - 1974, rầy nâu đã gây hại cây lúa tại nhiều vùng thuộc các tỉnh duyên hải miền Trung và đồng bằng Sông Cửu Long, diện tích bị hại năm 1974 lên đến 94.800 ha
Từ năm 1977 - 1979, rầy nâu đã gây hại thành dịch tại các tỉnh đồng bằng Sông Cửu Long với diện tích lúa bị phá hại khoảng 100.000 ha, nhiều nơi bị mất trắng, thiệt hại đến hàng triệu tấn lúa
Từ vụ Hè - Thu năm 1988 đến Đông - Xuân 1989 - 1990, rầy nâu đã phát sinh và thành dịch gây thiệt hại nặng ở một số nơi như thành phố Hồ Chí Minh, An Giang, Tiền Giang, Minh Hải
Riêng năm 1990, ở đồng bằng Sông Cửu Long, tính cả 3 vụ sản xuất lúa có khoảng 237.820 ha lúa bị nhiễm rầy nâu, chiếm 8,3% diện tích lúa cả năm
1.4 Ký chủ của rầy nâu
Rầy nâu sống chủ yếu trên lúa, rất ít gặp chúng trên các cây khác Các loại cỏ và một số cây họ Hòa Thảo được coi là ký chủ tạm thời của rầy nâu Chúng có thể
Trang 18sống tạm trên những cây này nhưng không thể hoàn thành được vòng đời (Nguyễn Văn Luật, 2002) Theo Lê Thị Sen (1999), ngoài lúa rầy nâu còn có thể sống trên
lúa hoang, cỏ Leersia japonica, cỏ gấu, cỏ lồng vực
1.5 Đặc điểm hình thái và sinh học
Rầy trưởng thành cánh dài xâm nhập vào ruộng lúa và đẻ trứng trên các bẹ lá hoặc ở các gân lá Trứng xếp hình nải chuối Rầy non tuổi 1 có màu trắng, các tuổi sau có màu vàng nâu Rầy trưởng thành có hai dạng: cánh dài và cánh ngắn Rầy trưởng thành cánh ngắn xuất hiện phổ biến trước lúc trổ bông, rầy cánh dài thường xuất hiện vào giai đoạn lúa chín và di chuyển, phát tán
Rầy nâu dùng vòi để chích hút nhựa cây làm cho cây lúa bị khô héo Khi rầy nâu chích vào lúa, chúng để lại trên lá, thân một vệt nâu cứng, cản trở sự luân chuyển nước và chất dinh dưỡng làm thân, lá bị khô héo Mật độ cao gây ra hiện tượng cháy rầy
Rầy nâu có cơ thể màu nâu vàng Cánh trong suốt, giữa cạnh sau của mỗi cánh trước có một đốm đen, khi xếp lại hai đốm này chồng lên nhau tạo thành một đốm đen to trên lưng Rầy đực có cơ thể dài 3,6 – 4 mm, rầy cái dài 4 – 5 mm bụng to hơn Thành trùng có hai dạng, kể cả ở con cái lẫn con đực Dạng cánh dài chủ yếu
để bay đi tìm thức ăn Dạng cánh ngắn duy trì trên ruộng lúa để ăn và sinh sản Đời sống trung bình của rầy nâu khoảng từ 10 – 20 ngày trong thời gian đó rầy cái cánh dài đẻ khoảng 100 trứng, rầy cái cánh ngắn đẻ từ 300 – 400 trứng Nếu môi trường bình thường sẽ xuất hiện cánh dài với tỉ lệ đực:cái là 1:1, còn trong điều kiện môi trường thuận lợi thì xuất hiện rầy cánh ngắn với tỉ lệ đực:cái là 1:3 (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004) Rầy cái vào đèn tuổi thọ và lượng trứng đẻ có ít hơn
bình thường chút ít do rầy bay vào đèn nên sức sống có giảm (Bùi Văn Ngạc và ctv., 1980) Trứng hình bầu dục cong, một đầu to, một đầu nhỏ, trong suốt Trứng
đẻ trong bẹ lá hoặc gân lá Trứng rầy nâu được đẻ thành từng hàng, mỗi hàng có 8 –
30 cái Trứng rầy giống hình hạt gạo dài từ 0,3 – 0,4 mm, mới đẻ màu trắng trong, sắp nở màu vàng Thời gian ủ trứng từ 5 – 14 ngày
Ấu trùng rầy nâu tuổi lớn rất giống với thành trùng cánh ngắn, nhưng cánh ngắn hơn và đục, trong khi cánh của thành trùng cánh ngắn thì trong suốt với các gân
Trang 19màu đậm (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004) Ấu trùng rầy nâu có 5 tuổi, phát triển trong thời gian từ 14 – 20 ngày
Các đặc điểm hình thái cơ bản của các tuổi rầy non (Phạm Văn Lầm, 2006):
Rầy non tuổi 1 màu đen xám, có đường thẳng trên lề ngực sau, hàng dài 1,1 mm Rầy tuổi 2 màu nâu vàng nhạt, lề ngực sau lõm ra phía trước, hàng dài 1,5 mm Rầy non tuổi 3 nâu vàng lẫn lộn, có mầm cánh rõ, hàng dài 2 mm
Rầy non tuổi 4 nâu vàng lẫn lộn, mầm cánh sau nhọn, hàng dài 2,4 mm
Rầy non tuổi 5 nâu vàng lẫn lộn, mầm cánh trước dài hơn mầm cánh sau, hàng dài 3,2 mm
Theo Nguyễn Văn Luật (2002) thì mỗi tuổi kéo dài 2 – 3 ngày
1.6 Vòng đời rầy nâu
Vòng đời rầy nâu từ 25 – 28 ngày trong điều kiện nhiệt độ 25 – 300C (Bộ NN & PTNN) Nhiệt độ thích hợp cho rầy nâu sinh trưởng và phát triển là 27–290C, ẩm độ
70 – 90% Nhiệt độ ảnh hưởng đến thời gian phát dục của rầy, ở 17–200C thời gian một lứa rầy thường kéo dài 40–50 ngày, trong khi đó ở 23–300C chỉ khoảng 25 – 30 ngày/lứa Theo Nguyễn Văn Luật (2002), nhiệt độ thích hợp cho rầy nâu phát triển
là 25–300C Theo IRRI (1979), trứng thường được đẻ thành từng nhóm trong mô ở phần dưới thấp của cây thường ở phần bẹ lá nhưng cũng có thể ở phiến lá Kích thước và vị trí ổ trứng phụ thuộc vào giai đoạn sinh trưởng của cây lúa Khi mật số trưởng thành cao, trứng thường được tìm thấy ở phần trên của cây lúa IRRI (1979),
ở vùng nhiệt đới giai đoạn trứng từ 7–11 ngày, giai đoạn ấu trùng từ 10–15 ngày Giai đoạn mang trứng của con cái từ 3–4 ngày Theo Lê Thị Sen (1999), thời gian ủ trứng từ 5–14 ngày, ấu trùng sống trong thời gian từ 14–20 ngày và thành trùng sống khoảng từ 10–20 ngày
Trang 20Rầy nâu thường có 3 lứa với mật độ tăng dần từ lứa thứ nhất đến lứa thứ ba Tùy theo thời vụ gieo cấy ở mỗi vùng có khác nhau, thời gian phá hoại sớm muộn chênh lệch nhau khoảng 2-3 tuần ở đồng bằng Sông Cửu Long Hàng năm rầy nâu thường
có ba cao điểm gây hại: cao điểm thứ nhất vào tháng 7-8 trên lúa Hè Thu (có nơi sớm hơn từ giữa tháng 6 hoặc muộn hơn đến đầu tháng 9): thứ hai trong tháng 10,
11 và 12 trên lúa mùa; thứ ba vào tháng 1, 2 và 3 trên lúa Đông Xuân (có nơi sớm hơn vào tháng 12) (Nguyễn Văn Luật, 2002)
1.8 Những thiệt hại do rầy nâu gây ra
1.8.1 Sự gây hại trực tiếp
Rầy nâu (N lugens Stal) là một trong những loài sâu hại quan trọng trên những
vùng trồng lúa ở Nam và Đông Nam Châu Á Cả ấu trùng và thành trùng rầy nâu đều gây hại trực tiếp cho cây lúa bằng cách chích hút làm nghẽn mạch dẫn nhựa do
nước bọt của rầy nâu khô cứng lại (Reissig, 1985, trích dẫn bởi Nguyễn Ngọc Như
Thảo, 2008) Chất dịch do rầy nâu tiết ra để lại một đốm tròn nâu trên bề mặt thân lúa Nếu rầy chích hút hay đẻ trứng quá nhiều thì toàn bộ ruộng sẽ bị chết khô đồng loạt, hiện tượng này gọi là cháy rầy
Theo Lương Minh Châu (2007), rầy nâu đã gây ra những đợt cháy rầy nghiêm trọng vào các năm 1978, 1991, 1992
Theo Nguyễn Xuân Hiển (1979), nguyên nhân của hiện tượng cháy rầy có thể là nhựa luyện bị mất và sự vận chuyển chủ động trong mạch libe bị rối loạn sinh lý do
bị rầy ăn liên tục Điều đó có thể làm rối loạn hoạt động sinh lý của bộ rễ và làm cho lá héo khô (Lý Yến Minh và Trương Vũ Linh, 2007)
Theo Nguyễn Thị Me và ctv (2001) đối với Việt Nam rầy nâu được xem là sâu hại
quan trọng từ năm 1931 Rầy nâu đã trở thành đối tượng gây hại nghiêm trọng từ năm 1970 và cháy rầy xảy ra lần đầu tiên vào năm 1975 ở nhiều địa phương thuộc ĐBSCL (IRRI, 1979) Hàng năm rầy nâu phá hoại khoảng 200,000 ha lúa ở ĐBSCL, gây cháy rầy ở nhiều nơi và là môi giới truyền bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá (Nguyễn Thị Me, 2001) Theo báo cáo của Cục Bảo vệ thực vật từ năm 1985–2000 rầy nâu gây thiệt hại mỗi năm khoảng 650.000 ha, đặc biệt trong năm 1991 rầy nâu
Trang 21đã phá hại 1.394.000 ha và gây cháy rầy ở hầu hết các vùng trồng lúa trong cả nước Gần đây nhất, vào vụ Hè thu 2006 rầy nâu bất ngờ bộc phát và gây thiệt hại trên 210.000 ha (Lương Minh Châu, 2007) Trong đó có 90.000 ha bị rầy truyền bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá (Chi cục Bảo vệ thực vật TP Hồ Chí Minh, 2008)
1.8.2 Sự gây hại gián tiếp
Khi chích hút cây lúa, rầy tiết ra mật ngọt là môi trường cho nấm bồ hóng phát triển, làm đen gốc lúa dẫn đến cản trở quang hợp, ảnh hưởng đến sự phát triển của cây Ngoài ra, rầy nâu còn là môi giới truyền virus gây bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá trên lúa Theo Hồ Xuân Thiện (2006), trong năm 2006 dịch bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá xuất hiện trên lúa ở ĐBSCL Vào thời điểm đó theo thống kê có 21 tỉnh, thành xuất hiện dịch bệnh với diện tích khoảng 500.000 ha, ước sản lượng giảm 825.000 tấn, thiệt hại khoảng 2.000 tỉ đồng và ảnh hưởng đến 2,5 triệu người (Hồ Xuân Thiện, 2006)
1.9 Các điều kiện làm gia tăng mật số rầy nâu
Rầy nâu thường bộc phát ở những vùng lúa thâm canh quanh năm, thời vụ kéo dài làm cầu nối cho rầy nâu phát triển Ngoài ra, canh tác những giống lúa ngắn ngày, năng suất cao, nhưng nhiễm rầy như IR 66, OM 80, MTL 58, … cũng tạo điều kiện
cho rầy nâu gia tăng mật số (Nguyễn Xuân Hiển và ctv., 1979)
Theo báo cáo của IRRI, mật số rầy thường bộc phát trong những năm gần đây ở nhiều quốc gia là do sự điều chỉnh mực nước và sử dụng nhiều phân đạm
Trong điều kiện ngoài đồng, số ấu trùng ít nhất ở ruộng không bón đạm và số lượng rầy tăng theo sự gia tăng lượng đạm sử dụng Hàm lượng đạm trong cây lúa gia tăng làm cho rầy cám sống sót nhiều hơn, rút ngắn vòng đời của chúng, rầy cái trưởng thành to hơn, đẻ nhiều trứng hơn và sống lâu hơn
Ruộng bón thừa đạm làm giảm khả năng ăn mồi của các loài thiên địch rầy nâu Ở cây lúa thừa đạm, rầy nâu sẽ di chuyển dần từ bên dưới gốc lúa lên trên bẹ lá và lá
cờ để đẻ trứng Sự bài tiết nước bọt của rầy nâu gia tăng theo hàm lượng đạm trong
lá lúa
Trang 22Gió giúp rầy nâu phát tán đi xa nhưng rầy là loại côn trùng không thích gió to Do
đó, mưa lớn và liên tục trong nhiều ngày sẽ làm rầy trưởng thành bị suy yếu, rầy cám bị rữa trôi đồng thời rầy cũng dễ bị nấm tấn công Trái lại, mưa nhỏ hoặc mưa nắng xen kẻ trời âm u rất thích hợp cho rầy gia tăng mật số Vì thế, điều kiện thời tiết ở các tỉnh ĐBSCL rất thích hợp cho sự phát triển của rầy nâu (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)
Phương pháp gieo cấy và khả năng đẻ nhánh của giống lúa có ảnh hưởng đến số nhánh trên đơn vị diện tích Do đó, khi cấy hoặc sạ dày, ruộng rậm rạp làm tăng mật
độ rầy nâu (Nguyễn Xuân Hiển, 1979)
2 Các biện pháp phòng trừ rầy nâu
2.1 Biện pháp canh tác
Không trồng quá hai vụ lúa trong một năm, nhằm tạo thời gian nghĩ khoảng 20 - 30 ngày giữa 2 vụ lúa Biện pháp có thể thực hiện như luân canh cây lúa với cây trồng cạn có tác dụng cắt đứt vòng thức ăn của rầy nâu (Nguyễn Văn Luật, 2002) Lịch thời vụ chủ động gieo sạ đồng loạt, những thửa ruộng kế cận nhau phải được cấy sạ trong vòng 3 tuần (Nguyễn Văn Hòa, 2006)
Vệ sinh đồng ruộng, cày vùi hoặc đốt bỏ gốc rạ sau khi thu hoạch, nhằm loại thải nguồn virus gây bệnh có trong cỏ và lúa Mật độ sạ thích hợp là 80–120 kg lúa giống/ha (Nguyễn Văn Hòa, 2006) Ngoài ra, cần nhổ bỏ các bụi lúa bị bệnh lùn xoắn lá để không còn nguồn bệnh trên đồng ruộng (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)
Nên dùng phân bón đúng lượng Chia lượng đạm làm 3 lần bón suốt thời gian tăng
trưởng của lúa (Reissig và ctv., 1993) Sử dụng phân vô cơ cân đối, hợp lý và tăng
cường dùng phân hữu cơ sẽ tạo điều kiện dinh dưỡng tốt cho cây lúa
Để giảm mật số rầy nâu có thể rút nước ruộng khoảng 3–4 ngày trong thời gian bị
nhiễm rầy nâu (Reissig và ctv., 1993)
2.2 Sử dụng giống lúa kháng rầy
Các giống lúa có mức độ chống chịu rầy nâu ở mức độ chấp nhận được và vẫn giữ vai trò chủ lực cho sản xuất lúa vụ Đông Xuân 2006 - 2007 là OM 576, IR 64, VND
Trang 2395 - 20, AS 996, OMCS 2000, IR 50404, OM 2517, OM 4498 và OM 2395 Các giống lúa chủ lực nhiễm rầy nâu và đạo ôn trung bình đến nặng trên diện rộng cần được chú ý và xem xét khuyến cáo giảm bớt diện tích, đặc biệt ở những vùng có áp lực sâu bệnh hại cao là Jasmine 85, OM 1490, OM 2717, VD 20, ST 3, OM 2514…
Có thể xem xét mở rộng dần diện tích sản xuất của giống lúa khảo nghiệm mới có mức kháng đạo ôn và rầy nâu khá tốt hoặc chấp nhận được là MTL 645, MTL 385,
OM 5930, OM 4900, OM 5932, IR 59656-5K-2, OM 5796, OM 5637… (Bùi Chí Bửu, 2006)
Theo Bùi Chí Bửu (2006) thì những giống lúa được chọn tạo theo hướng kháng trung bình sẽ chỉ phát huy tác dụng, nếu mật số rầy nâu thấp 1.000 con/m2 Nếu mật
số rầy nâu 1.000–3.000 con/m2 giống trở nên báo động và mật số cao hơn 3.000 con/m2 giống trở nên nhiễm bị cháy rầy
2.3 Biện pháp sinh học
Bảo vệ và phát triển thiên địch có sẵn trong tự nhiên chính là áp dụng các nguyên lý sinh thái trong phòng trừ dịch hại Đây là biện pháp rẽ tiền, không phải đầu tư tốn kém (Phạm Văn Lầm, 2006) Trong điều kiện nước ta, kết quả bước đầu của Phạm
Văn Lầm và ctv (2006) cho thấy khi tương quan số lượng của nhện lớn bắt mồi và
rầy nâu ở mức 1:20 và thấp hơn thì nhện lớn bắt mồi có thể kìm hãm được rầy nâu
và sẽ không xảy ra cháy rầy Sau đây là một số thiên địch của rầy nâu:
Nhện sói (Lycosa pseudoannulata): thường gặp rất nhiều trên ruộng lúa, chúng chủ
động tấn công rầy rất nhanh Một con nhện trưởng thành có thể ăn thịt từ 5-15 con rầy nâu mỗi ngày Ngoài rầy nâu chúng còn tấn công nhiều loài sâu hại khác như bướm của các loài sâu thuộc bộ cánh vảy
Nhện lùn (Atypena formosana): có cơ thể rất nhỏ, có thể 30-40 con trên một bụi lúa
Chúng giăng lưới ở gần gốc lúa, di chuyển chậm và bắt mồi khi con mồi mắc vào lưới Một con nhện có thể ăn 4–5 rầy nâu và rầy xanh mỗi ngày
Bọ rùa: Bọ rùa đỏ (Micraspis sp), Bọ rùa vàng (M Crocea), Bọ rùa 6 chấm (Menochilus sexmaculatus), Bọ rùa 8 chấm (Harmonia octomaculata) Các loài bọ
rùa này có cơ thể nhỏ cỡ phân nửa hạt đậu xanh Cả trưởng thành và ấu trùng của
Trang 24những loài bọ rùa này đều ăn rầy nâu trưởng thành, rầy cám và trứng rầy Mỗi con
có thể ăn từ 5-10 con rầy mỗi ngày
Bọ xít mù xanh (Cyrtorhinus lividipennis): cơ thể nhỏ bằng rầy nâu, cánh màu
xanh, chúng tìm kiếm trứng rầy ở bẹ lá và thân cây lúa, rồi dùng vòi hút khô trứng, mỗi con một ngày có thể “ăn” từ 7–10 trứng rầy hoặc 1–5 con rầy
Bọ xít nước (Mesovelia vitigera và Microvelia douglasi): có cơ thể rất nhỏ, sinh
sống trên mặt nước Cả trưởng thành và ấu trùng đều săn lùng và “ăn thịt” rầy cám khi chúng rớt xuống mặt nước Mỗi con bọ xít có thể “ăn thịt” 5–7 con rầy cám mỗi ngày
Bọ xít gọng vó (Limnogonus fossarum): Thân và chân (đặc biệt là hai đôi chân sau)
rất dài, cơ thể nâng cao khỏi mặt nước bởi 4 chân dài, nhìn hình dáng tựa như cái vó
để bắt cá, tép Cả trưởng thành và ấu trùng đều ăn rầy hại lúa khi chúng rớt xuống mặt nước Mỗi con bọ xít có thể ăn 5–10 con mồi mỗi ngày
Ong ký sinh trứng rầy: có nhiều loài như Anagrus optabilis, A flaveolus, Oligosita naias, O aesopi, Gonatocerus spp chúng là những loài ong rất nhỏ, sống dưới tán
lúa, trên đồng ruộng mắt thường khó phát hiện Tùy theo loài mà chúng có màu vàng đậm, màu nâu đỏ, đỏ nhạt, màu vàng xanh Chúng bay khắp ruộng lúa tìm kiếm ổ trứng của rầy nâu, rồi dùng vòi dẫn trứng chích và đẻ trứng của chúng vào bên trong trứng của rầy nâu, làm cho trứng của rầy nâu bị “ung” không nở ra rầy cám được Một ngày một con ong có thể tiêu diệt 2–8 trứng rầy, cá biệt có loài diệt tới 15–30 trứng
Nấm ký sinh gây bệnh trên rầy nâu: gồm một số loài như nấm tua Hirsutella citriformis; nấm trắng Beauveria bassiana; là những loài nấm khi xâm nhập vào
rầy nâu, chúng phân hủy “thịt” con rầy thành thức ăn cho chúng Những loài nấm này có lúc ký sinh đến 90–95% rầy nâu trên ruộng lúa
Theo Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen (2004) cho vịt con từ 4–5 tuần tuổi vào ruộng lúa, khoảng 100–150 con/ha hoặc thả cá rô phi, mè vinh vào ruộng lúa có thể góp phần giảm mật số rầy nâu
Trang 252.4 Biện pháp khác
Dùng dầu gasoil cho lên mặt nước ruộng xong dùng cây quơ lên lá lúa, rầy rớt xuống nước sẽ dính dầu và chết Lượng dầu sử dụng 5–7 lít/ha Khi có rầy nâu cánh dài xuất hiện nên làm bẩy đèn để thu hút rầy tới Hàng đêm có thể đốt đèn 7–10 giờ tối Bẫy đèn nên làm đồng loạt (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)
Theo kết quả thí nghiệm của Đỗ Minh Nhật (1985) thì cho thấy nước trích từ hạt Bình Bát, lá Xoan, rễ dây Thuốc Cá đều có độ độc cao, có khả năng giết chết rầy nâu sau 4–6 giờ xử lý thuốc
2.5 Biện pháp hóa học
Hiện nay, có nhiều thuốc độ an toàn cao với thiên địch, nhất là các thuốc có hoạt chất Buprofezin như Applaud, Butyl, Apolo, Profezin… Thuốc nhóm này hiệu lực diệt rầy chậm nhưng hiệu quả vẫn cao và kéo dài, rất ít hại thiên địch nên góp phần hạn chế các lứa rầy sau Ngoài ra có thể dùng các loại thuốc dạng hạt như Sago Super 3G, Vibam 5H, Gà nòi 4G, Regent 0,3G… rải xuống ruộng có hiệu quả diệt rầy cao và ít hại thiên địch
Đối với những ruộng lúa có đòng hoặc trổ nếu mật độ rầy cao, cần nhanh chóng diệt rầy cứu lúa, nên sử dụng những loại thuốc có hiệu lực diệt rầy nhanh như Vibasa, Actara, Bascide, Admire, Padan Những thuốc này độc với thiên địch hơn các loại thuốc trên Lưu ý có thể pha chung các thuốc này với các thuốc nhóm Buprofezin, hiệu lực trừ rầy sẽ kéo dài
Cần đảm bảo đủ lượng nước để phun kỹ phía gốc lúa chú ý những chỗ là “ổ rầy” Nếu ruộng ít nước nên thêm nước vào dồn, rầy lên phía trên cây lúa sẽ dễ trúng thuốc, hiệu quả diệt rầy cao hơn Một số bà con đã chọn đúng thuốc trừ rầy nhưng hiệu quả không cao chủ yếu do cách phun chưa tốt Những thuốc có khả năng lưu dẫn mạnh nếu chỉ phun trên lá thì hiệu quả trừ rầy cũng sẽ không cao Ngoài ra cũng cần biết cách kiểm tra trứng rầy để phun thuốc đúng lúc, khi đa số trứng đã nở
3 Những nghiên cứu về kháng thuốc của rầy nâu trong nước
Ngô Lực Cường và ctv (1997), đã sử dụng Decis 2,5EC (Deltamethrin) nồng độ
250 ml a.i/ha phun vào năm thời điểm 10, 20, 30, 40 và 50 ngày sau khi sạ Thí
Trang 26nghiệm bố trí liên tục qua bốn vụ: ĐX 94-95, HT 95, ĐX 95-96, HT 96 Kết quả thí nghiệm cho thấy sự hồi phục rầy nâu xảy ra không những do độc tính của thuốc đối với thiên địch mà còn do ảnh hưởng trực tiếp của thuốc trên rầy cái như kích thích
sự sinh sản của chúng
Theo Nguyễn Thị Me và ctv (2002), tính kháng thuốc của rầy nâu đã được nhiều
nước châu Á nghiên cứu đặc biệt là Nhật Bản, nơi mà thuốc đã được dùng phổ biến trong nhiều năm: tính kháng thuốc của rầy nâu đã được ghi nhận đối với gốc Clo hữu cơ (BHC và Diclorin), gốc Lân hữu cơ (Fenthion, Fenitrothion, Diazinon, Malathion), nhóm Carbamate (MTMC, Carbaryl, MIPC) Ngay cả các thuốc thuộc nhóm Pyrethroid, giá trị LD50 cũng tăng 11 lần sau 19 thế hệ chọn lọc với thuốc Fenvalerate Năm 1969, IRIRI đã ghi nhận ở các nước nhiệt đới hiệu quả của Diazinon giảm rõ rệt sau 3 năm sử dụng và tình trạng tương tự cũng xảy ra ở thuốc Carbofuran Đến những năm 80 có nhiều tài liệu thông báo rầy nâu kháng một số loại thuốc ở Trung Quốc sau 7 năm sử dụng giá trị LD50 của BHC tăng 22 lần, Monocrotophos tăng 78 lần, Methamidophos tăng 13 lần, Carbaryl tăng 39 lần, Isoprocarb tăng 34 lần và Deltamethrin tăng 15 lần Năm 1992, quần thể rầy nâu ở Suphan buri của Thái Lan được đánh giá với 11 loại thuốc và thấy rằng giá trị LD50tăng từ 10-40 lần so với giá trị LD50 xác định năm 1977
Nguyễn Thị Me và ctv (2000) đã xác định tính kháng thuốc của rầy nâu trong hai
giai đoạn: giai đoạn 1 từ 1987-1992 và giai đoạn 2 từ năm 2000-2001, qua đó khi so sánh giá trị LD50 giữa hai giai đoạn đã đi đến kết luận: nhóm thuốc Carbamat tăng nhiều nhất, giá trị LD50 của MIPC tăng 12 lần có nghĩa là tính kháng tăng 12 lần, Carbofuran tăng 7,3 lần, BPMC tăng 4,4 lần và Carbaryl chỉ tăng 1,5 lần Tiếp sau
là nhóm lân hữu cơ Fenitrothion tăng 3,7 lần, Malathion tăng 2,3 lần Dựa vào chỉ
số LD50 của các loại thuốc với rầy nâu ở các vùng khác nhau cho thấy ở vùng thâm canh và dùng loại thuốc nào nhiều thì chỉ số LD50 lớn, vùng nào dùng ít thì chỉ số
LD50 nhỏ Các loại thuốc trong nhóm lân hữu cơ như Fenitrothion và Malathion tuy dùng ít đối với rầy nâu nhưng trong một vụ nông dân đã dùng nhiều lần để trừ các đối tượng khác nhau như: sâu cuốn lá, sâu đục thân, bọ trĩ, Do vậy, ngay từ đầu
vụ, rầy nâu đã bị sức ép của các loại thuốc trên nên chỉ số LD50 đều cao hơn
Trang 27Theo Nguyễn Thị Me (2002), khi khảo sát hiệu lực của một số loại thuốc hóa học đối với rầy nâu tại HTX Song Phượng, Hà Nội (2000) cho thấy thuốc Acephate 75WP ở liệu lượng 1kg/ha cho độ hữu hiệu ở thời điểm 1, 3, 7 ngày sau khi phun tương ứng với 60,2%, 59,1% và 72,6%
Cũng theo tác giả Nguyễn Thị Me (2002), khi khảo sát hiệu lực kháng của thuốc Fipronil 800WG đối với rầy nâu tại HTX Đại Đồng (Hà Nội, 2001) với liều lượng 0,032kg/ha thì cho độ hữu hiệu ở thời điểm 1, 3, 7 ngày sau khi phun tương ứng với 61,2%, 64,0% và 63,4% Trong thí nghiệm về hiệu quả trên rầy nâu ở điều kiện ngoài đồng đối với hoạt chất Deltamethrin 2.5EC, hiệu quả ghi nhận được sau 7 NSKP là 63,1%
4 Đặc điểm hình thành tính kháng thuốc
Theo Trần Văn Hai (2007), sự kháng thuốc của côn trùng có những đặc điểm chung như sau:
- Sự hình thành tính kháng thuốc khác nhau ở từng loài
- Cùng loài sinh vật, tính chống thuốc sẽ khác nhau ở các địa phương khác nhau
- Cùng loài sinh vật, tính chống thuốc sẽ khác nhau ở từng loại thuốc (nhóm gốc thuốc)
- Tính kháng thuốc có thể hình thành và di truyền cho thế hệ sau (Perry và Agosin, 1974)
- Tính chống thuốc thể hiện trong vòng đời (tuổi lớn chống thuốc tốt hơn tuổi nhỏ)
- Chống thuốc đơn tính (Monogenic resistance): Sinh vật chống được một loại thuốc
- Chống thuốc đa tính (Polygenic resistance): Sinh vật chống được nhiều loại thuốc khác nhau cùng lúc
- Tính chống thuốc chéo (Cross resistance): Sinh vật chống được loại thuốc này và lại có khả năng chống được loại thuốc khác, mặc dù chưa hề tiếp xúc với thuốc đó
- Tính chống thuốc chéo âm (Negative cross resistance): Sinh vật chống được loại thuốc này, nhưng lại rất dễ mẫn cảm với loại thuốc khác
Trang 28- Thuyết chọn lọc tự nhiên (Biến dị kiểu gen = Genotype): cá thể chứa tiền gen chống thuốc mới chịu được sức ép của thuốc, chủng chống thuốc trở nên trội và áp đảo trong quá trình tự do giao phối với chủng còn mẫn cảm với thuốc
- Thuyết thích nghi môi trường (Biến dị kiểu hình = Phenotype): cá thể không có tiền gen chống thuốc; sự hình thành chống thuốc là do sức ép thuốc trừ sâu và không di truyền tính chống thuốc, chủ yếu chịu tác động do môi trường bên ngoài
- Yếu tố thức ăn: khẩu phần và chất lượng thức ăn có ảnh hưởng đến hệ số nhân và tốc độ tăng trưởng của quần thể
- Yếu tố canh tác: lượng phân bón, đặc điểm canh tác, giống,…
5 Các yếu tố làm gia tăng tính chống thuốc
- Đặc điểm di truyền: quần thể có nhiều cá thể mang gen kháng thuốc
- Bản chất thuốc BVTV: thuốc sinh học, dầu khoáng làm chậm tính kháng thuốc
- Áp lực chọn lọc/sinh vật trong quần thể:
+ Số lần phun thuốc/vụ
+ Nồng độ, liều lượng áp dụng
+ Qui mô phối hợp sử dụng
+ Số lượng cá thể còn sống sót sau khi tiếp xúc thuốc
6 Cơ chế chống thuốc của côn trùng
Sinh vật thay đổi cấu tạo hay kết cấu của biểu bì (Lipo-protein là chất cấu tạo của lớp kitine sẽ dầy hơn) để giảm sự xâm nhập của thuốc
Thay đổi tập tính:
+ Phản xạ lẫn tránh: sâu hại lẫn tránh thuốc trên cây, hoặc tránh xa diện tích có sử dụng thuốc
+ Không ăn thức ăn có thuốc
+ Di chuyển đi xa nơi có thuốc
Trang 29Tính chống chịu sinh lý và tích lũy: gây tác động sinh lý làm thuốc tích lũy trong
mô mỡ hoặc các vị trí ít gây hại cho cơ thể, giảm khả năng vận động các chất độc đến cơ quan quan trọng của cơ thể, giảm độ mẫn cảm của các nội quan đối với tác động của thuốc
+ Hoạt tính men bị giảm: (AchE = Acetylcholinesteraze Enzyme) Chất Acetylcholine không thể tách ra thành axít Acetic và Choline
+ Hệ men bẻ gãy nhóm chức năng –COOR của thuốc malathion: (CarE = Carboxyesteraze Enzyme) biến thành chất ít độc, sau đó thải qua đường nước tiểu + Cơ chế giải độc: tăng tốc độ phân huỷ và giải độc thuốc trong cơ thể sâu hại dưới tác động của các loại men trong cơ thể Men vi thể trong tế bào đóng vai trò quyết định đến chuyển hoá và phân giải thuốc trong cơ thể, sau đó thải qua đường nước tiểu hoặc phân
+ Giảm độ hiệu lực của thuốc:
* Nhiễm sắc thể II của Ruồi nhà (Musca domestica) chứa gen kháng thuốc, sản sinh
ra DDTaze khử H-Cl biến DDT thành DDE ít độc hơn
* Nhiễm sắc thể III chứa gen làm giảm xâm nhập của DDT qua biểu bì
* Nhiễm sắc thể V chứa gen tăng cường khả năng oxýt hóa DDT (gốc Clo), gốc carbamate và gốc cúc tổng hợp Pyrethroit
Rầy nâu có thể hình thành tính kháng thuốc trong một thời gian ngắn và độ độc của thuốc đối với rầy nâu thay đổi khá nhiều tùy vào các yếu tố trong đó có biotype rầy, giai đoạn phát triển và giới tính của rầy (Nguyễn Xuân Hiển, 1979) Qua một vài nghiên cứu tính kháng thuốc các nhà khoa học nhận thấy rầy nâu có hiện tượng kháng thuốc chéo âm (negative cross resistance): rầy nâu chống thuốc chéo mẫn cảm với loại thuốc khác nhóm thuốc đã chống hơn chủng rầy nâu chưa chống thuốc chéo Ví dụ người ta quan sát chủng rầy nâu ở Nhật Bản đã kháng thuốc gốc clo, lân hữu cơ và carbamat thì mẫn cảm với thuốc Trebon gấp 3 lần so với chủng rầy nâu chưa chống thuốc trên (Suzuki Ken (2001)
* Tính kháng Malathion
Trang 30Tính kháng của rầy nâu đã được chọn lọc trong phòng thí nghiệm và theo dõi sự thay đổi lần lược của 2 enzym Carboxylesterase (CarE) và AcetylCholinesterase (AChE) Kết quả cho thấy rằng tốc độ của chọn lọc thay đổi tính kháng khác nhau qua từng thế hệ Sự tăng cao của CarE có mối tương quan với tính kháng malathion
ở thế hệ thứ 5 Trong khí đó sự thay đổi tính nhạy cảm và trở nên trơ đối với malathion của AChE xãy ra ở thế hệ thứ 6 đến thế hệ thứ 8 Vì vậy ta có thể kết luận rằng hoạt tính của CarE gia tăng đóng vai trò quan trọng trong giai đoạn đầu của sự phát triển tính kháng và sự trơ của AChE quan trọng trong giai đoạn sau
* Tính kháng Methamidophos và nhóm Carbamate
Trong cơ chế kháng methamidophos, bên cạnh việc gia tăng hoạt tính enzym esterase và tính trơ của AChE có vai trò quan trong trọng sự gia tăng tính kháng Trong khi đó, chức năng hổn hợp hai enzym oxidase và glutathione S-transferase cũng có vai trò quan trọng trong từng giai đoạn khác nhau của việc phát triển tính kháng của rầy nâu đối với methamidophos
Qua thông số LD50, Jai Ki Joo đã tạo dòng rầy nâu kháng với carbofuran hoặc fenobucarb sau 30 thế hệ LD50 của dòng kháng fenobucarb tăng từ 93 - 100 lần và
LD50 dòng kháng carbofuran tăng 51-68 lần Kết quả cũng cho thấy rằng, tính nhạy cảm của AChE đối với carbofuran và fenobucarb đã giảm một cách khác thường ở những dòng kháng Điều đó cho thấy rằng sự trơ của AChE được xem như cơ chế kháng chính yếu của rầy nâu đối với nhóm thuốc carbamate
* Tính kháng Imidacloprid
Trong quá trình nghiên cứu tính kháng Imidacloprid của rầy nâu Liu Zewen đánh giá nguy cơ tính kháng Imidacloprid sau 37 thế hệ nhân nuôi và đã đi đến kết luận rằng rầy nâu có nguy cơ phát triển tính kháng cao với Imidacloprid Tuy nhiên, tính mẫn cảm đối với thuốc được phục hồi nhanh chóng khi quần thể không tiếp xúc với thuốc Imidacloprid
Quần thể rầy nâu kháng Imidacloprid đã được chọn lọc trong phòng thí nghiệm sau
25 thế hệ nhân nuôi và tính kháng gia tăng đến 11,3 lần Khi so sánh với dòng
nhiễm; Liu Zewen và ctv đã kết luận: esterase và glutathione S-transferase có ít vai
Trang 31trò trong sự giải độc Imidacloprid Sự gia tăng của enzym giải độc P450 - monooxygenses là một cơ chế quan trọng trong tính kháng Imidacloprid
Với nổ lực tìm hiểu tính kháng Imidacloprid của rầy nâu ở mức độ phân tử, Liu Zewen (2004) đã tiến hành thí nghiệm so sánh tỷ lệ phối tử gắn kết (ratio ligand binding) giữa dòng nhiễm và dòng kháng Kết quả cho thấy rằng có sự gắn kết ở mức độ cao của [3H] Imidacloprid chuyên biệt ở dòng nhiễm hơn là dòng kháng Năm cấu trúc siêu phân tử nAChR (Nla1-Nla4 và Nlß1 ) được tách ra từ rầy nâu Một sự so sánh về gene của cấu trúc nAChR từ dòng nhiễm và dòng kháng đã phát hiện được một điểm đột biến đơn ở điểm bảo toàn (Y515S) trong 2 cấu trúc nAChR
là Nla1 và Nla3 Từ đó cho thấy có một mối tương quan giữa sự xãy ra thường xuyên của đột biến điểm Y151S và mức độ kháng đối với Imidacloprid của rầy nâu: chính sự đột biến Y151S đóng vài trò chính yếu trong việc giảm sự gắn kết [3H]Imidacloprid
7 Giá trị LD 50 , LC 50
Theo Nguyễn Trần Oánh (1997), giá trị LD50 (Lethal Dose, liều gây chết trung bình) là lượng chất độc cần thiết để gây chết cho 50% số cá thể dùng trong thí nghiệm Chúng được xác định bằng lượng hoạt chất trên đơn vị trọng lượng cơ thể (mg/kg) Giá trị LD50 càng nhỏ, độc tính càng cao
LC50 (Lethal Concentrate, nồng độ gây chết trung bình) là nồng độ cần thiết để gây chết cho 50% lượng cá thể thí nghiệm, được tính bằng mg/l, g/m3 hoặc ppm (Nguyễn Trần Oánh, 1997) Tương tự như LD50, giá trị LC50 càng nhỏ thì độc tính càng mạnh
Phương pháp được thực hiện trong phòng thí nghiệm, dựa trên sự đáp ứng định lượng giữa dãy nồng độ chất độc và tỉ lệ chết của con vật làm thí nghiệm với quan niệm là một con vật đã chết ở một liều nào đó thì cũng sẽ chết ở liều lớn hơn (Bliss,
1938; Finney, 1962; Daum 1970; Russell et al 1977) Phương pháp cho phép thực
hiện các bước thí nghiệm sơ khởi không cần lập lại, số lượng con vật thí nghiệm không cần bằng nhau nhưng số lượng sinh vật phải đồng nhất
8 Đặc tính một số loại thuốc hóa học dùng trong thí nghiệm
Trang 328.1 Regent 800WG
Hoạt chất: Fipronil, gốc Fiprol
Tên hóa học: (+) 5 - Amino - 1 - (2,6-diclo-α,α,α-triflo-p-topyl) - 4 - triflomethylsulfinyl - pyrazole - 3 carbonitril
Công thức hóa học: C12H4CL2F6N4OS
Công thức cấu tạo
Đặc tính: Thuốc kỹ thuật thể rắn, không màu Dạng bột hòa nước, tan rất ít trong
nước, tan trong dung môi aceton và một số dung môi hữu cơ khác Thủy phân ở pH
> 9, bền vững ở nhiệt độ cao, phân giải nhanh trong dung dịch nước dưới tác dụng của ánh sáng trực xạ
Thuốc có tác động tiếp xúc, vị độc, nội hấp Phổ tác động rộng Thuốc dùng trừ sâu trong xử lý hạt giống và phun trên lá Đặc trị các loại sâu hại như dế, kiến, mối, bọ trĩ, sâu đục thân, sâu cuốn lá, muỗi hành, rầy nâu, sâu phao, sâu keo
Ngoài ra, thuốc còn có tác dụng kích thích tăng trưởng, giúp cây lúa khỏe hơn trên đất bị phèn, úng và làm tăng năng suất lúa Hiệu quả kéo dài tới 30 ngày
Thuốc thuộc nhóm độc II, LD50 qua miệng 77-95 mg/kg, qua da 354-2000 mg/kg Độc với cá, rất độc với ong Thời gian cách ly 14 ngày
Trang 33Cách sử dụng: 0,2–0,3kg/ha hòa vào với nước nồng độ 0,05% phun ướt đều lên
cây
8.2 Alfatine 1.8EC
Tên hoạt chất: Abamectin, nguồn gốc sinh học
Tên hóa học: Abamectin là thuốc trừ sâu thế hệ mới, có nguồn gốc tự nhiên, là hổn hợp của 2 loại hợp chất Avermectin B1a (80%) và B1b (20%), rất giống nhau về
đặc tính sinh học và độc chất, được chiết xuất từ vi khuẩn Streptomyces avermitilis
ở trong đất (MacNeil T., Gewain K M and MacNeil D J., 1993)
Công thức cấu tạo rất phức tạp:
Đặc tính: Thuốc được sản xuất từ dịch phân lập qua lên men nấm Streptomyces
avermitilis Thuốc thuộc nhóm độc II, LD50 qua miệng 300 mg/kg, LD50 qua da
>1800 mg/kg, dễ kích thích da và mắt Thuốc trừ sâu và nhện có tác dụng tiếp xúc,
vị độc Thời gian cách ly 14 ngày cho hầu hết các loại cây trồng
Sử dụng: Phổ tác dụng của thuốc tương đối hẹp, chủ yếu phòng trừ các loại rầy rệp,
rầy phấn và nhện hại cà chua, các loại rau, cam quýt và các loại cây ăn quả khác Liều lượng sử dụng trừ sâu 0,6–1,2 lít/ha, pha nước với nồng độ 0,15–0,3 % phun
đẫm lên cây (Phạm Văn Biên và ctv, 2000)
Thời gian cách li: 3 ngày, thuốc độc đối với cá và ong mật Có thể sử dụng luân phiên với Peran, Match, thích hợp với chương trình IPM, rau sạch
8.3 Decis 2.5EC
Trang 34Tên hoạt chất: Deltamethrin, thuộc nhóm Cúc tổng hợp (Pyrethroid)
Tên hóa học: (Theo IUPAC): [cyano-(phenoxyphenyl)-methyl]
3-(2,2dibromoethenyl) -2,2-dimethyl-cyclopropane-1-carboxylate
Công thức hóa học: C22H19Br2NO3
Công thức cấu tạo:
Khối lượng phân tử: 505,21 g/mol
LD 50 qua miệng: 128,5-5.000 mg/kg (tuỳ thuộc vào dung môi)
LD 50 qua da: >2.000 mg/kg
ADI: 0,01 mg/kg
MRL: chuối, nho, cam 0,05 mg/kg; rau, ngũ cốc 0,1 mg/kg; khoai tây 0,2 mg/kg;
trà đen 10 mg/kg
Thời gian cách li (PHI): trên rau ăn lá 14 ngày; cây làm thuốc 28 ngày; rau nếu
tưới thuốc 21-28 ngày Thuốc độc đối với ong mật
Tính chất khác: thuốc kỹ thuật (> 98 % Deltamethrin) ở dạng bột, không tan trong
nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ như acetone (500 g/l), benzene (450 g/l), dioxane (250 g/l); bền vững trong môi trường acid hơn môi trường kiềm, tương đối bền dưới tác động của không khí, nhưng dưới tác động của ánh nắng mặt trời hoặc tia tử ngoại bị phân huỷ, không ăn mòn kim loại
Trang 35Tên hoạt chất: Acephate, thuộc nhóm Lân hữu cơ (Organophosphates)
Tên hóa học (Theo IUPAC): N-(Methoxy-methylsulfanylphosphoryl) acetamide
Công thức hóa học: C4H10NO3PS
Trọng lượng phân tử: 183,17 g/mol
Công thức cấu tạo:
Đặc tính: BM Promax là thuốc trừ sâu gốc lân hữu cơ, phổ tác động rộng, lưu dẫn
tác động tiếp xúc và vị độc, phòng trừ các loại côn trùng chích hút, miệng nhai như: rầy nâu, rầy xanh, rầy bông, rầy mềm, ruồi đục trái, sâu đục thân, đục trái, bọ xít, bọ trĩ, sâu xanh, sâu khoang, sâu đo, sâu vẻ bùa, nhện đỏ, không độc đáng kể với chim
cá và ong
Sử dụng: phổ tác động tương đối rộng, liều lượng sử dụng từ 10 - 15g/bình 8 lít
Thời gian cách li: từ 10–14 ngày
Trang 36- Chuẩn bị rầy nâu: Thu thập mẫu rầy nâu từ ruộng nông dân bằng thùng
nhựa, sau đó đem về nhân nuôi trên giống lúa Jasmine 85 từ 15-25 ngày tuổi Gieo lúa liên tục cách nhau 7 ngày/lần để tạo nguồn thức ăn cho rầy Qua 2-3 thế hệ nhân nuôi, rầy nâu đạt đủ mật số thì tiến hành thí nghiệm