ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ của HAI DẠNG CHẾ PHẨM nấm XANH metarhizium anisopliaeSOROKIN tươi và KHÔ để QUẢN lý rầy nâu nilaparvata lugensstal tại HUYỆN vị THỦY, TỈNH hậu GIANG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG NGUYỄN PHƯỚC DUY ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA HAI DẠNG CHẾ PHẨM NẤM XANH Metarhizium anisopliae SOROKIN TƯƠI VÀ KHÔ ĐỂ QUẢN LÝ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

NGUYỄN PHƯỚC DUY

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA HAI DẠNG CHẾ PHẨM

NẤM XANH Metarhizium anisopliae SOROKIN

TƯƠI VÀ KHÔ ĐỂ QUẢN LÝ

RẦY NÂU Nilaparvata lugens Stal

TẠI HUYỆN VỊ THỦY,

TỈNH HẬU GIANG

Luận văn tốt nghiệp Ngành: NÔNG HỌC

Cần Thơ, 2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA HAI DẠNG CHẾ PHẨM

NẤM XANH Metarhizium anisopliae SOROKIN

TƯƠI VÀ KHÔ ĐỂ QUẢN LÝ

RẦY NÂU Nilaparvata lugens Stal

TẠI HUYỆN VỊ THỦY,

TỈNH HẬU GIANG.

Giáo viên hướng dẫn:

PGs.Ts Trần Văn Hai Sinh viên thực hiện:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP BỘ MÔN

VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BẢO VỆ THỰC VẬT

Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư Nông Học với đề tài:

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA HAI DẠNG CHẾ PHẨM NẤM

XANH Metarhizium anisopliae SOROKIN TƯƠI VÀ KHÔ

ĐỂ QUẢN LÝ RẦY NÂU Nilaparvata lugens Stal TẠI HUYỆN VỊ THỦY, TỈNH HẬU GIANG.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Phước Duy

Kính trình lên Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày… tháng…năm 2012

Cán bộ hướng dẫn

PGs Ts Trần Văn Hai

Ths Trịnh Thị Xuân

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP BỘ MÔN

VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BẢO VỆ THỰC VẬT

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư Nông

Học với đề tài:

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA HAI DẠNG CHẾ PHẨM NẤM

XANH Metarhizium anisopliae SOROKIN TƯƠI VÀ KHÔ

ĐỂ QUẢN LÝ RẦY NÂU Nilaparvata lugens Stal

TẠI HUYỆN VỊ THỦY, TỈNH HẬU GIANG.

Do sinh viên Nguyễn Phước Duy thực hiện Ý kiến của Hội đồng chấm luận văn

tốt nghiệp:

Đề tài tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá ở mức:

Cần Thơ, ngày … tháng… năm 2012 DUYỆT KHOA Cán bộ hướng dẫn

CHỦ NHIỆM KHOA NN & SHƯD

Phản biện 1 Phản biện 2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trước đây

Tác giả luận văn

Nguyễn Phước Duy

TIỂU SỬ CÁ NHÂN

Nơi sinh: Phú Tân – An Giang

Nguyên quán: xã Phú Thọ, huyện Phú Tân, tỉnh An Giang

Địa chỉ liên lạc: số nhà 694, tổ 44, ấp Phú Mỹ Thượng, xã Phú Thọ, huyện Phú Tân, tỉnh An Giang

Tóm tắt quá trình học tập:

Đã tốt nghiệp trung học phổ thông tại trường trung học phổ thông Chu Văn An, thuộc thị trấn Phú Mỹ, huyện Phú Tân, tỉnh An Giang

Tốt nghiệp Kỹ sư Nông Học năm 2012

Cần Thơ, ngày tháng năm 2012

Tác giả luận văn

Nguyễn Phước Duy

LỜI CẢM TẠ

Kính dâng

Cha, Mẹ lòng biết ơn chân thành và thiêng liêng nhất Con luôn ghi nhớ công ơn cha mẹ đã sinh thành, dưỡng dục và đã tận tụy nuôi dạy con nên người,

sự hy sinh cao cả đó chính là động lực giúp con vượt qua tất cả những khó khăn

Tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến

PGs.Ts Trần Văn Hai và Ths Trịnh Thị Xuân đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, truyền đạt nhiều kinh nghiệm quý báu giúp em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này

Chân thành cảm ơn

Toàn thể thầy cô khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ đã truyền đạt những kiến thức và tâm huyết vô cùng quý báu cho

em trong suốt thời gian em học tại trường

Xin gửi lời cảm ơn đến anh Chí Long (BVTV K32), các anh chị và các bạn phòng thí nghiệm NEDO và toàn thể lớp Nông Học K34 đã đóng góp, giúp

đỡ và động viên khi tôi thực hiện luận văn này

Thân gởi đến

Tập thể lớp Nông Học K34 lời chúc tốt đẹp nhất

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 14

Chương 1 16

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 16

1.1 ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA CÂY LÚA 16

1.1.1 Giai đoạn tăng trưởng của cây lúa 16

1.1.2 Giai đoạn sinh sản của cây lúa 16

1.1.3 Giai đoạn chín của cây lúa 16

1.2 CÁC THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT LÚA 16

1.2.1 Số bông trên đơn vị diện tích 17

1.2.2 Số hạt trên bông 17

1.2.3 Tỷ lệ hạt chắc 17

1.2.4 Trọng lượng 1000 hạt 18

1.3 RẦY NÂU 18

1.3.1 Phân bố 18

1.3.2 Ký chủ 18

1.3.3 Vòng đời 19

1.3.4 Đặc điểm hình thái 19

1.3.5 Tập quán sinh sống và cách gây hại 21

1.3.6 Các biện pháp phòng trừ rầy nâu 22

1.4 NẤM XANH Metarhizium anisopliae Sorokin 25

1.4.1 Lịch sử nghiên cứu 25

1.4.2 Phân loại 25

1.4.3 Sự phân bố 25

1.4.4 Đặc điểm hình thái 26

1.4.5 Đặc điểm sinh lý – sinh hóa của nấm Metarhizium anisopliae 27

1.4.6 Khả năng sinh độc tố diệt côn trùng của nấm Metarhizium anisopliae 27

1.4.7 Cơ chế tác động của nấm Metarhizium anisopliae lên côn trùng .28

1.4.8 Những thành tựu và ứng dụng nấm Metarhizium anisopliae 28

1.5 MỘT SỐ LOẠI THUỐC HÓA HỌC DÙNG TRONG THÍ NGIỆM 31

1.5.1 Chess 50 WG 31

Chương 2 33

2.1 PHƯƠNG TIỆN 33

2.1.1 Thời gian và địa điểm 33

2.1.2 Vật liệu và dụng cụ 33

2.2 PHƯƠNG PHÁP 33

2.2.3 Thí nghiệm 33

Phương pháp xử lý số liệu 38

Phần mềm EXCEL và chương trình MSTATC .38

Chương 3 39

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

3.3 THÍ NGHIỆM 39

3.3.1 Ghi nhận tổng quát 39

3.3.2 Chỉ tiêu năng suất 47

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 51

* KẾT LUẬN 51

* ĐỀ NGHỊ 51

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53

Tiếng Việt 53

Tiếng Anh 41

DANH MỤC VIẾT TẮT

BVTV: Bảo vệ thực vật

ĐHCT: Đại học Cần Thơ

ĐHH: Độ hữu hiệu

Ma – ĐHCT: Chế phẩm Metarhizium anisopliae – Đại học Cần Thơ

M anisopliae: Metarhizium anisopliae

NN: Nông nghiệp

NSKP: Ngày sau khi phun

NSKT: Ngày sau khi trồng

DANH SÁCH BẢNG

3.1 Diễn biến mật số rầy nâu trên ruộng lúa tại huyện Vị Thủy, tỉnh

3.2 Độ hữu hiệu của hai dạng chế phẩm (tươi và khô) nấm xanh Ma

theo các liều lượng đối với rầy nâu trên ruộng lúa tại huyện Vị

Thủy, Tỉnh Hậu Giang vụ Đông Xuân 2010

30

3.3 Năng suất lý thuyết và năng suất thực tế của ruộng lúa thí nghiệm

3 4 So sánh hiệu quả kinh tế giữa các nghiệm thức phun chế phẩm

nấm Ma và Chess 50WG tại ruộng lúa thí nghiệm huyện Vị Thủy,

tỉnh Hậu Giang

35

DANH SÁCH HÌNH

2.2 Sơ đồ bố trí khung kẽm trên mỗi lô thí nghiệm để lấy chỉ tiêu 23 3.1 Bố trí thí nghiệm ngoài đồng tại huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang 39

Nguyễn Phước Duy, 2012 “Đánh giá hiệu quả của hai dạng chế phẩm nấm

xanh Metarhizium anisopliae Sorokin để quản lý rầy nâu Nilaparvata lugens

Stal, tại huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang” Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư Nông Học, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ

TÓM LƯỢC

Đề tài được thực hiện nhằm đánh giá hiệu lực của hai dạng chế phẩm nấm xanh Metarhizium anisopliae (Ma) theo các liều lượng đối với rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal), trong điều kiện ngoài đồng Kết quả thí nghiệm cho thấy:

Điều kiện ngoài đồng với hai lần phun nấm, các nghiệm thức sau khi phun chế phẩm nấm M anisopliae cho thấy rất có hiệu quả và kéo dài theo thời gian đối với rầy nâu đạt hiệu lực từ 70 – 80 % sau 15 ngày phun lần 2

Năng suất thực tế của các nghiệm thức xử lý nấm xanh trên giống lúa BN2 đạt từ 6,02 đến 6,77 tấn/ha Về hiệu quả kinh tế, sử dụng chế phẩm nấm M anisopliae dạng tươi với liều lượng 1,5 kg/ha/vụ mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây do áp lực dân số thế giới tăng nhanh và ảnh hưởng của biến đổi khí hậu ngày càng rõ rệt đã và đang ảnh hưởng lớn đến việc sản xuất nông nghiệp không chỉ của Việt Nam và tất cả các nước sản xuất lương thực chính của thế giới, chính vì các yếu tố đó đã làm giá lương thực thực phẩm tăng nhanh trong những năm gần đây Điều đó đã góp phần cải thiện thu nhập đáng kể cho người nông dân của nước ta Tuy nhiên, vì những lợi nhuận nhất thời mà mỗi năm người nông dân lại càng sử dụng nhiều thuốc hóa học hơn cho nhu cầu bảo vệ đối tượng cây trồng của họ trước các dịch hại ngày càng xuất hiện nhiều hơn và góp phần nâng cao năng suất Việc đó đã gây ra nhiều vấn đề

về ô nhiễm môi trường và làm mất cân bằng sinh thái đồng ruộng theo chiều hướng bất lợi với cây trồng và con người

Vì vậy có thể nói rằng, việc hướng đến một nền nông nghiệp bền vững hiện

là mục tiêu cấp thiết nhất trong sản xuất nông nghiệp hiện nay Trong đó việc ứng dụng công nghệ sinh học trong bảo vệ thực vật đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong vấn đề làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường cũng như làm ổn định môi trường sinh thái đồng ruộng theo chiều hướng có lợi với mục đích của con người

và góp phần vào hạ giá thành sản phẩm để từ đó có thể nâng cao thu nhập cho người nông dân một cách ổn định hơn

Ở Việt Nam, thời gian gần đây việc sử dụng các biện pháp sinh học để phòng trừ các đối tượng gây hại cho cây trồng ngày càng phổ biến Tại Bến Tre và các

tỉnh ĐBSCL từ năm 2000 đến nay đã sử dụng Metarhizium anisopliae để phòng

trị bọ cánh cứng hại dừa đạt hiệu quả từ 75,4 - 88,5% sau khi phun 1 - 2 tháng (Phạm Thị Thùy, 2004) từ năm 2005-2007 tại Cần Thơ đã triển khai việc sử

dụng nấm Metarhizium anisopliae để phòng trị sâu ăn tạp, rầy mềm, sâu xếp lá,

bọ cánh cứng hại dừa, sùng đất hại rễ cây trồng cạn, rệp sáp… đạt hiệu quả khá

cao trên 80% sau 7-12 ngày (Trần Văn Hai và ctv., 2009) Hiện nay, trường đại

học Cần Thơ đã và đang kết hợp và chuyển giao quy trình sản xuất nấm tươi đến người dân ở các tỉnh Sóc Trăng, Cần Thơ dùng phòng trị rầy nâu hại lúa, trên

5000 ha lúa làm giảm mật số rầy nâu và bệnh vàng lùn – lùn xoắn lá Điều này đã

mở ra hướng nghiên cứu sản xuất các loại nấm ký sinh trên côn trùng và ứng dụng trên diện rộng Tuy nhiên cần phải so sánh liều lượng cũng như hiệu quả

của chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae ở dạng tươi và khô trước khi ứng

dụng rộng rãi trên đồng lúa để phòng trị rầy nâu và sâu cuốn lá nhỏ cũng như một

dạng chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae Sorokin (Ma) tươi và khô để

quản lý rầy nâu trên ruộng lúa tại huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang” được

thực hiện nhằm mục đích:

- Xác định hiệu quả của từng liều lượng chế phẩm nấm M anisopliae dạng tươi và khô đối với rầy nâu trong điều ngoài đồng để từ đó ứng dụng trên diện

rộng

CHƯƠNG 1

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA CÂY LÚA

Đời sống cây lúa gồm 3 giai đoạn chủ yếu: giai đoạn tăng trưởng, giai đoạn sinh sản và giai đoạn chín (Nguyễn Ngọc Đệ, 1993)

1.1.1 Giai đoạn tăng trưởng của cây lúa

Giai đoạn tăng trưởng được tính từ khi hạt nảy mầm đến khi cây lúa bắt đầu phân hóa đòng (Nguyễn Ngọc Đệ, 1993) Giai đoạn này, lúa phát triển mạnh thân, lá, chiều cao và số chồi mới, cây ra lá càng nhiều và kích thước lá ngày càng lớn giúp cây lúa quang hợp tốt, hấp thụ dinh dưỡng, tăng chiều cao, nở bụi

và chuẩn bị cho các giai đoạn sau (Nguyễn Ngọc Đệ, 1993 và Yoshida S., 1981)

1.1.2 Giai đoạn sinh sản của cây lúa

Giai đoạn sinh sản được tính từ lúc lúa phân hóa đòng và kết thúc khi lúa trổ bông

Số hạt trên bông được xác định trong giai đoạn này Nếu đầy đủ dưỡng chất, nước, ánh sáng, không sâu bệnh và thời tiết thuận lợi thì bông lúa sẽ hình thành nhiều, giúp tăng trọng lượng hạt lúa sau này (Nguyễn Ngọc Đệ, 1993)

1.1.3 Giai đoạn chín của cây lúa

Giai đoạn chín của cây lúa có 4 thời kỳ: thời kỳ chín sữa, chín sáp, chín vàng, và chín hoàn toàn (Nguyễn Ngọc Đệ, 1993) Trong đó, thời kỳ chín sữa quan trọng Trên 80% chất khô tích lũy trong hạt là kết quả của quá trình quang hợp

1.2 CÁC THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT LÚA

Năng suất được trình bày khi lúa đạt ẩm độ khoảng 14% (Yoshida S., 1981)

Năng suất lúa được hình thành và chịu ảnh hưởng trực tiếp của 4 yếu tố,

gọi là 4 thành phần năng suất lúa:

(Matsusima S., 1962 và Nguyễn Ngọc Đệ, 1993) Nguyễn Ngọc Đệ cho rằng số hạt/m2 là thành phần quan trọng nhất đóng góp

vào năng suất lúa

1.2.1 Số bông trên đơn vị diện tích

Số bông trên đơn vị diện tích được quyết định vào giai đoạn sinh trưởng

ban đầu của cây lúa nhưng chủ yếu từ khi cấy lúa đến 7-10 ngày sau khi đạt số

chồi tối đa, được quyết định bởi hai yếu tố là mật độ gieo và tỷ lệ đẻ nhánh

Lúa có nhiều bông thì trọng lượng hạt sẽ kém Nó biểu hiện sự mâu thuẫn

giữa quần thể và cá thể do số bông tăng lên, chất dinh dưỡng chuyển vào mỗi

bông sẽ bị giảm đi làm cả số hạt và trọng lượng hạt cũng giảm (Nguyễn Ngọc

Đệ, 1993)

1.2.2 Số hạt trên bông

Số hạt trên bông do tổng số hoa phân hóa và số hoa thoái hóa quyết định

Số hoa phân hóa càng nhiều, số hoa thoái hóa càng ít thì số hạt trên bông càng

nhiều và được xác định từ lúc tượng cổ bông đến 5 ngày trước khi trổ, quan trọng

nhất là thời kỳ phân hóa hoa và giảm nhiễm tích cực Giai đoạn này, số hạt trên

bông có ảnh hưởng thuận đối với năng suất lúa do ảnh hưởng của số hoa được

phân hóa (Yoshida S., 1981 và Nguyễn Ngọc Đệ, 1993), còn tùy thuộc vào số

hoa được phân hóa và bị thoái hóa ảnh hưởng của giống, kỹ thuật canh tác, điều

kiện thời tiết (Matsusima S., 1962)

1.2.3 Tỷ lệ hạt chắc

Tỷ lệ hạt chắc có ảnh hưởng năng suất lúa Tỷ lệ hạt chắc được quyết định

từ đầu thời kỳ phân hóa đòng đến khi vào chắc, quan trọng là lúc trổ, phơi màu,

Năng suất lúa = Số bông/đơn vị diện tích x Số hạt/bông x Tỷ lệ hạt chắc x Trọng lượng hạt

thụ phấn, thụ tinh, tùy thuộc số hoa trên bông, đặc tính sinh lý cây lúa, điều kiện ngoại cảnh Tỷ lệ hạt chắc khoảng 80% là cân bằng tốt nhất (Matsushima, 1962)

1.2.4 Trọng lượng 1000 hạt

Trọng lượng 1000 hạt chịu ảnh hưởng rõ lúc phân chia giảm nhiễm tích cực và vào chắc rộ Trọng lượng 1000 hạt chủ yếu do đặc tính di truyền quyết định (Matsushima S., 1962) và thường biến thiên trong khoảng 20 - 30g

Hiện nay ở Việt Nam đã ghi nhận rầy nâu xuất hiện và gây hại ở hầu hết các tỉnh trồng lúa

1.3.2 Ký chủ

Ký chủ chính của rầy nâu là cây lúa, ngoài ra rầy nâu cũng có thể sống trên lúa hoang Cỏ gấu, cỏ lồng vực đôi khi cũng bị rầy nâu tấn công nhưng các quần thể rầy nâu này không thể phát triển trên cây lúa (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)

màu trắng trong, sắp nở màu vàng Thời gian ủ trứng từ 5 - 14 ngày (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê thị Sen, 2004)

Ấu trùng hay còn gọi là rầy cám, khi mới nở rất nhỏ, màu trắng sữa, càng lớn rầy chuyển sang màu vàng nhạt Ấu trùng rầy nâu tuổi lớn rất giống thành trùng cánh ngắn nhưng cánh ngắn hơn và đục, trong khi cánh của thành trùng cánh ngắn thì trong suốt với các gân màu đậm Ấu trùng rầy nâu có 5 tuổi, phát triển trong thời gian từ 14 - 20 ngày (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004), theo Nguyễn Văn Luật (2002) mỗi tuổi kéo dài khoảng 2-3 ngày Các đặc điểm hình thái cơ bản các tuổi của ấu trùng rầy nâu (Phạm Văn Lầm, 2006):

- Rầy nâu tuổi 1: màu đen xám, có đường thẳng trên lề ngực sau, thân dài khoảng 1,1 mm

- Rầy tuổi nâu 2: nâu vàng nhạt, lề ngực sau lõm ra phía trước, thân dài khoảng 1,5 mm

- Rầy nâu tuổi 3: nâu vàng lẫn lộn, có mầm cánh rõ, thân dài khoảng 2

 Thành trùng

Thành trùng rầy nâu có hai dạng cánh là cánh ngắn và cánh dài

- Dạng cánh dài: Cánh che phủ toàn thân và chủ yếu dung để bay đi tìm thức ăn (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004) Con cái dài khoảng 4-5

mm, mặt bụng màu nâu vàng, đỉnh đầu nhô ra phía trước Con đực dài khoảng 3,6-4 mm, có màu nâu tối, gầy và nhỏ hơn con cái

- Dạng cánh ngắn: Cánh phủ đến đốt thứ 6 của thân mình, dạng cánh này phát sinh khi thức ăn đầy đủ, thời tiết thích hợp, có khả năng đẻ trứng rất cao (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2003) Con cái màu nâu nhạt và kích thước

cơ thể to hơn con đực, dài khoảng 3,5-4 mm, cánh trước kéo dài đến đốt bụng thứ

6 bằng ½ chiều dài cánh trước của dạng cánh dài Con đực màu nâu đen, cánh trước kéo đến 2/3 chiều dài của bụng, dài khoảng 2-2,5 mm (Nguyễn Đức Khiêm, 2006)

Đời sống trung bình của thành trùng rầy nâu khoảng 10-20 ngày, trong thời gian này một rầy cái cánh dài đẻ khoảng 100 trứng, rầy cánh ngắn đẻ khoảng 300-400 trứng, nếu có điều kiện thích hợp thì rầy cái có thể đẻ đến cả ngàn trứng (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)

Nhiệt độ thấp, ẩm độ cao, thức ăn phong phú thì dạng cánh ngắn xuất hiện nhiều, ngược lại thì dạng cánh dài xuất hiện nhiều, dạng cánh ngắn có tỷ

lệ cái/đực cao, đẻ trứng sớm và nhiều hơn so với dạng cánh dài Vì vậy khi mật số rầy cánh ngắn cao thì dễ xảy ra hiện tượng cháy rầy (Nguyễn Đức Khiêm, 2006)

1.3.5 Tập quán sinh sống và cách gây hại

Sau khi vũ hóa từ 3-5 ngày, thành trùng cái bắt đầu đẻ trứng bằng cách rạch bẹ lá hoặc gân chính của phiến lá, gần cổ lá, đẻ thành từng hàng, tập trung đẻ trứng ở gốc cây lúa cách mặt nước 10-15 cm Rầy trưởng thành cánh dài bị thu hút nhiều bởi ánh sáng đèn, đặc biệt là lúc trăng tròn

Cả thành trùng và ấu trùng đều thích sống dưới gốc cây lúa, bò quanh thân cây lúa hoặc nhảy xuống nước hay tán lá khi bị khuấy động Rầy nâu

thích tấn công cây lúa còn nhỏ, nhưng nếu mật số cao thì có thể gây hại mọi giai đoạn sinh trưởng của cây lúa (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)

- Lúa đẻ nhánh: Rầy chích hút ở bẹ tạo thành những sọc màu nâu đậm dọc theo thân do nấm và vi khuẩn tấn công tiếp theo

- Lúa từ làm đòng đến trổ: Rầy thường tập trung chích hút ở cuống đòng non

- Lúa chín: Rầy thường tập trung lên thân ở phần non mềm

Cả thành trùng và ấu trùng rầy nâu đều chích hút cây lúa bằng cách cho vòi chích hút vào bó libe của mô hút nhựa Trong khi chích hút rầy tiết nước bọt phân hủy mô cây gây cản trở sự di chuyển nhựa nguyên và nước lên phần trên cây lúa làm cây lúa bị khô héo, gây hiện tượng “cháy rầy”

Ngoài ảnh hưởng gây hại trực tiếp thì rầy nâu còn gây hại gián tiếp cho cây lúa như: Môi giới truyền bệnh lùn xoắn lá (ragged stunt) cho cây lúa, bệnh lúa cỏ (grassy stunt) Nấm, vi khuẩn tấn công trên vết chích hút và đẻ trứng trên mô cây lúa (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)

1.3.6 Các biện pháp phòng trừ rầy nâu

 Biện pháp canh tác

Nên trồng nhiều giống lúa có tính kháng trung bình trên đồng ruộng cùng một lúc để tránh tình trạng rầy quen thức ăn và để tránh áp lực của rầy khi rầy bộc phát

Phát sạch gốc rạ, chôn vùi lúa còn sót lại và đốt đồng sau khi thu hoạch, không để lúa chét phát triển

Sạ lúa, gieo mạ, cấy lúa đúng thời vụ, tránh mùa vụ gối nhau làm lúa hiện diện liên tục trên đồng ruộng, nên có thời gian để đất trống để cắt đứt nguồn thức ăn của rầy nâu

Mật độ sạ và cấy không nên quá dày, mật độ sạ thích hợp là khoảng

Bón phân với liều lượng đủ cho nhu cầu của cây lúa Bón đúng lúc và cân đối giữa các loại phân đạm, lân, kali Tránh bón thừa phân đạm, nhất là đối với giai đoạn cuối của cây lúa (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)

 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 chống dịch hại Đây là biện pháp rẻ tiền, không phải đầu tư tốn kém (Phạm Văn Lầm, 2006)

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 (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2004)

Theo Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen (2004) thì có nhiều loài côn trùng ký sinh, ăn thịt, và nấm bệnh gây hại mọi giai đoạn tăng trưởng của rầy nâu Các loài thiên địch quan trọng là:

 Bọ rùa: Có nhiều loài bọ rùa tấn công rầy nâu Mỗi ngày một con

bọ rùa (cả ấu trùng lẫn thành trùng) có thể ăn từ 5-10 con rầy nâu (cả ấu trùng lẫn thành trùng)

 Kiến ba khoang: Có 2 loài kiến ba khoang thường xuất hiện trên

ruộng lúa là Paederus fuscipes (Curtis) thuộc họ Staphylinidae và Ophionea indica ( Schmidt- Goebel) thuộc họ Carabidae Cả ấu trùng và thành trùng các

loài kiến ba khoang kể trên đều ăn ấu trùng và thành trùng rầy nâu Một con kiến

ba khoang có thể ăn từ 3-5 rầy nâu mỗi ngày

 Bọ xít mù xanh: Tên khoa học là Cyrtorhinus lividipennis Reuter,

họ Miridae, bộ cánh nửa cứng (Hemiptera) Ấu trùng và thành trùng bọ xít mù xanh chủ yếu tấn công trứng của rầy nâu Thành trùng bọ xít mù xanh còn săn bắt

cả ấu trùng và thành trùng rầy nâu để ăn

 Bọ xít nước: Có 2 loại bọ xít nước thường xuất hiện trên ruộng lúa

là Microvelia atrolineata Bergroth (họ Veliidae) và Mesovelia sp (họ

Mesoveliidae) Cả hai loài trên thuộc bộ Hemiptera Ấu trùng và thành trùng bọ xít nước đều chích hút chất dịch bên trong cơ thể rầy nâu

 Các loài nhện: Phổ biến là loài Pardosa (Lycosa) pseudoannulata

(Boesenberg-Strand), một con nhện có thể ăn từ 5-15 rầy nâu mỗi ngày

 Các loài ký sinh: Có nhiều loài ong ký sinh vào trứng, ấu trùng hoặc thành trùng rầy nâu Khả năng ký sinh của từng loài đều khác nhau

 Các loài vi sinh vật: Trong thiên nhiên có nhiều loài nấm, vi khuẩn hoặc virus gây chết rầy nâu với tỷ lệ rất đáng kể Tùy mùa vụ, tỷ lệ này có thể lên đến 30% Ba loài nấm gây bệnh cho rầy nâu thường gặp trên đồng ruộng là

Metarhizium anisopliae, Hirsutella sp., Beauveria bassiana

 Biện pháp hóa học

Là biện pháp để dập dịch khi mật số rầy nâu cao trên đồng ruộng Nên thăm đồng thường xuyên để ghi nhận mật số rầy nâu cũng như thành phần và số lượng thiên địch trong ruộng lúa để quyết định việc áp dụng thuốc hóa học trừ rầy nâu, khi áp dụng nên tuân theo nguyên tắc “bốn đúng” (Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen , 2004):

Đúng loại thuốc: Dùng các loại thuốc đặc trị rầy, nên luân phiên các loại thuốc trên để tránh tình trạng rầy quen thuốc,

Đúng liều lượng: Pha thuốc đúng theo liều lượng khuyến cáo, sử dụng

ít nhất là 4 bình/1000 m2

Đúng lúc: Phun thuốc khi rầy nở rộ ở tuổi 2-3 (15-20 ngày sau khi rầy nâu có cánh vào đèn)

Đúng cách: Phun thuốc vào gốc lúa là nơi rầy nâu sinh sống

Khi sử dụng thuốc hóa học nên ưu tiên các loại thuốc đặc hiệu, ít ảnh hưởng đến thiên địch trong đồng ruộng, có thời gian tác động ngắn, hạn chế

sử dụng các loại thuốc có phổ tác dụng rộng (Phạm Văn Lầm, 2006)

Năm 1878, khi nghiên cứu về loài sâu non bộ cánh cứng hại lúa mì

Anisoplia austriaca, nhà khoa học người Nga I.I Metchnikov đã phát hiện thấy

một loại nấm bào tử màu lục và có khả năng gây chết hàng loạt loài sâu này Ông

xác định loài sâu này có tên khoa học là Entomophthora anisoplia Về sau, Sorokin kiểm tra lại và thấy loài này không thuộc giống Entomophthora mà thuộc về giống Metarhizium (trích dẫn Trịnh Thị Xuân, 2006)

Vào những năm 1890 – 1897 nhà khoa học Koben người Đức đã thu thập

được nấm Metarhizium ký sinh trên sâu hại từ Hawaii mang về Đức để nghiên

cứu (Phạm Thị Thùy, 2004)

1.4.2 Phân loại

Xếp theo hệ thống phân loại nấm của G.C.Anisworth, 1966, 1970, 1971

thì cho rằng nấm Metarhizium anisopliae thuộc ngành phụ lớp nấm bất toàn Deuteromycetes, giống Metarhizium Một tác giả khác lại cho rằng nấm Metarhizium anisopliae thuộc ngành phụ lớp nấm túi Asscomycotia, lớp Plectomyces và giống Metarhiziu (trích dẫn Phạm Thị Thùy, 2004)

1.4.3 Sự phân bố

Nấm Metarhizium anisopliae là nấm ký sinh côn trùng xuất hiện rất phổ

biến trong tự nhiên có thể phân lập từ xác côn trùng chết hay được phân lập từ trong đất

Ở những nơi không có côn trùng người ta cũng phân lập được nấm

Metarhizium anisopliae ngay cả trong điều kiện thời tiết rất khắc nghiệt: trên

những khu đất ở rừng sâu khi bị đốt cháy, cả trong những chất thải hữu cơ (chuẩn

bị ô nhiễm) hoặc trong trầm tích ở sông chứa đất đầm lầy trồng những loại cây đước, hoặc trong tổ của một số loài chim và cả trong rễ của cây dâu tây cũng có

thể phân lập được nấm Metarhizium anisopliae (Phạm Thị Thùy, 2004)

1.4.4 Đặc điểm hình thái

Nấm Metarhizium anisopliae có màu lục hay xanh lục nên người ta

thường gọi là nấm lục cương

Nấm Metarhizium anisopliae có dạng sợi phân nhánh, có vách ngăn

ngang, đường kính 3 – 4 µm (Trần Thị Thanh, 2000)

Sợi nấm phát triển trên bề mặt côn trùng có màu từ trắng đến hồng, cuống sinh bào tử ngắn mọc tỏa tròn trên đám sợi nấm dày đặc Bào tử trần dạng hình que có kích thước 3,5 x 6,4 x 7,2 µm, màu từ lục xám đến ôliu – lục, bào tử xếp thành chuỗi khá chặt chẽ và nhìn bằng mắt thường người ta có thể thấy bào tử được tạo ra trên bề mặt cơ thể côn trùng một lớp phấn khá rõ màu xanh lục Sợi nấm khi phát triển bên trong côn trùng có chiều rộng khoảng 3 – 4 µm, dày khoảng 20 µm, chia thành nhiều tế bào ngắn, trong tế bào có thể thấy rõ nhiều

giọt mỡ (Phạm Thị Thùy, 2004)

Nấm Metarhizium anisopliae có bào tử dạng hình trụ, hình hạt đậu, hình

bầu dục, khuẩn lạc màu xanh, thỉnh thoảng có màu tối hoặc màu hồng vỏ quế

Loài Metarhizium anisopliae có 2 dạng bào tử nhỏ và lớn, dạng bào tử nhỏ Metarhizium anisopliae var anisopliae có kích thước 3,5 – 5,0 x 2,5 – 4,5 µm, dạng bào tử lớn là Metarhizium anisopliae var major có kích thước bào tử 10,0 –

14 µm (Phạm Thị Thùy, 2004)

Để phân biệt 2 loài trên, tác giả Tsai và cộng sự đã nghiên cứu đặc tính

huyết thanh của 2 loài này và xác định rằng loài Metarhizium anisopliae là chủng

gây bệnh mạnh nhất trên côn trùng thuộc bộ cánh cứng Coleoptera (Phạm Thị

Thùy, 2004)

1.4.5 Đặc điểm sinh lý – sinh hóa của nấm Metarhizium anisopliae

Nấm Metarhizium anisopliae không thể sinh trưởng tốt trên nền cơ chất

không có kitin, chúng sống được ở nhiệt độ thấp hơn 80C, ở nhiệt độ dưới 100C

và trên 450C thì nấm thường không hình thành bào tử và thích hợp nhất là 25 –

300C, có biên độ về độ ẩm rộng, ở nơi tích lũy nhiều CO2 và thiếu O2 chúng có thể sống tới 445 ngày

Nấm Metarhizium anisopliae phát triển ở pH thích hợp là 6,0 và có thể dao động trong khoảng 3,3 – 8,5 Nấm Metarhizium anisopliae có khả năng phân giải tinh bột, xenlulose và kitin (lông và da côn trùng) (Phạm Thị Thùy, 2004)

Sản phẩm trao đổi chất của nấm Metarhizium anisopliae có thể làm tê liệt

ấu trùng của loài Galleria mellonelaa và Bombyx mori Trong dung dịch nuôi cấy

người ta đã tách được dung dịch toxin và xác định bản chất hóa học của chúng là

peptid vòng destruxin A, B, C và D (Phạm Thị Thùy, 2004)

1.4.6 Khả năng sinh độc tố diệt côn trùng của nấm Metarhizium anisopliae

Độc tố là một trong những sản phẩm thứ cấp không ổn định, chúng chỉ có

ở một số chủng vi nấm gây bệnh trên côn trùng hại cây trồng Sản phẩm thứ cấp

là một loại hợp chất được sinh ra từ các chất trao đổi sơ cấp nhờ quá trình chuyển hóa sinh hóa đặc biệt Các sản phẩm thứ cấp đó thường được tích lũy vào cuối giai đoạn sinh trưởng của nấm khi các nguồn thức ăn và năng lượng đã cạn kiệt dần Khả năng sinh tổng hợp các sản phẩm thứ cấp là đặc tính sinh lý

khá ổn định của từng loài nấm gây hại côn trùng (Phạm Thị Thùy, 2004)

Nấm Metarhizium anisopliae có một số ngoại độc tố là sản phẩm thứ cấp

vòng peptid, L- prolyn, L- leucin, anhydride, L- prolyn –L- valin anhydride và

Desmethyl Destruxin B Ngoài ra theo Lysenko và Kucera thì nấm Metarhizium anisopliae cũng sinh ra độc tố Destruxin A và Destruxin B

Y Kodaira (1961, 1962) đã tách được độc tố Destruxin A và Destruxin B

từ dịch nuôi cấy nấm Metarhizium anisopliae (Phạm Thị Thùy, 2004)

1.4.7 Cơ chế tác động của nấm Metarhizium anisopliae lên côn trùng

Những bào tử của nấm Metarhizium anisopliae thường bay trong không

khí khi dính vào côn trùng, gặp điều kiện thích hợp sẽ nẩy mầm và mọc thành sợi nấm xuyên qua vỏ kitin của côn trùng Chúng phát triển ngay trong cơ thể côn trùng tạo thành ống mầm xuyên qua vỏ côn trùng, sau đó tiếp tục phân nhánh tạo nên một mạng sợi nấm chằng chịt bên trong cơ thể côn trùng Côn trùng phải huy động hết các tế bào bạch huyết (lympho - cyte) để chống đỡ, nhưng nấm

Metarhizium anisopliae đã sử dụng vũ khí hoá học rất lợi hại là độc tố Destruxin

A và B làm cho tế bào bạch huyết của côn trùng không chống đỡ nổi nên lần lượt

bị huỷ diệt Khi độc tố nấm đã tiêu diệt hết các tế bào bạch huyết cũng là lúc côn trùng bị chết, cơ thể côn trùng bị cứng lại là do các sợi nấm đan xen lại với nhau,

bào tử của nấm Metarhizium anisopliae đã được sử dụng rất có hiệu quả để trừ

nhiều loại côn trùng gây hại cây trồng

Khi côn trùng bị nấm Metarhizium anisopliae ký sinh, thì ở chỗ bào tử bám

vào nấm sẽ phát triển, bên trong thân côn trùng sẽ tạo nên một vệt đen, không có

hình thù nhất định Cũng có trường hợp khi bị nấm Metarhizium anisopliae tấn

công thì cơ thể côn trùng bị ngắn lại hoặc bị khô do hệ thống tiêu hoá bị tổn

thương hoặc do thiếu thức ăn Khi nấm Metarhizium anisopliae ký sinh thì tuyến

mỡ và mô khác của côn trùng bị hoà tan do lipaza và proteaza của nấm tiết ra (Phạm Thi Thùy, 2004)

1.4.8 Những thành tựu và ứng dụng nấm Metarhizium anisopliae

* Trên thế giới

Năm 1878, Metschnhikov đã phát hiện và phân lập được nấm xanh

Metarhizium anisopliae trên sâu non thuộc bộ cánh cứng hại lúa mì (Anisphiae austrinia) Sau đó, ông cùng học trò của mình là nhà côn trùng học Isac

khiết rồi trộn với chất bột nền và đưa ra đồng ruộng để diệt sâu non và trưởng

thành bọ đầu dài hại củ cải đường (Bothinoders punctiventris), hiệu quả đạt được

55 – 80% sau 10 – 15 ngày thử nghiệm (Phạm Thi Thùy, 2004)

Tại Cuba, những năm 1970 – 2002, viện công nghệ sinh học Lahabana đã

nghiên cứu công nghệ sản xuất chế phẩm Metarhizium anisopliae trên môi

trường tấm gạo với dung dịch cacbonat canxi 0,5%, bằng phương pháp luộc tấm gạo rồi sấy khô sau đó nhân giống thuần Phương pháp này đã đạt được kết quả bước đầu trong sử dụng nấm trừ một số sâu hại cây trồng Hiện nay tại Cuba phương pháp này được phát triển quy mô lớn (Phạm Thi Thùy, 2004)

Hiện nay, trên thế giới đã có nhiều nước sản xuất ra nấm Metarhizium anisopliae có khả năng thương mại hóa trên thị trường :

- Bio – Path được sử dụng phòng trừ mối tại Mỹ

- BioGreen được khuyến cáo phòng trừ bọ hung đầu đỏ, Adoryphorus couloni ở Úc

- Metaquino dùng phòng trừ muỗi sốt rét Lubilose, châu chấu, Schistocera gregaria (Yasuhisa Kunimi, 2005)

* Tại Việt Nam

Ở Việt Nam, việc nghiên cứu sử dụng nấm gây bệnh côn trùng đã được thực hiện từ những năm 1970 Đầu tiên phải kể đến các công trình nghiên cứu

ứng dụng nấm Metarhizium anisobliae và nấm Metarhizium flavoviride để phòng

trừ sâu hại của Tạ Kim Chỉnh (Viện Công Nghệ Sinh Học), Phạm Thị Thùy (Viện Bảo Vệ Thực Vật) và Nguyễn Thị Lộc (Viện lúa ĐBSCL); ngoài ra, còn một số sách liên quan đến nấm gây bệnh côn trùng của các tác giả như Nguyễn

Lân Dũng, Nguyễn Xuân Cung,…cũng đã được xuất bản

Năm 2003 – 2004, Phạm Thị Thùy và cs đã nghiên cứu môi trường sản xuất nấm Metarhizium anisopliae có thành phần 50% cám gạo, 20% bột ngô,

20% bột đậu, 10% trấu với tỷ lệ nước môi trường sản xuất là 50%, cấy chủng

nấm Metarhizium anisopliae được phân lập trên bọ hại dừa Phú Quốc, chất lượng

chế phẩm cao đạt 3 x 1010 bào tử/gam Đến nay viện Bảo Vệ Thực Vật vẫn đang tiến hành sản xuất và trợ giúp cho Viện lúa Ô Môn tại Đồng Bằng Sông Cửu Long thực hiện từ đầu năm 2000 (Phạm Thị Thùy, 2004)

Tại Trà Vinh, Sóc Trăng, Viện nghiên cứu lúa ĐBSCL đã sử dụng nấm

xanh Metarhizium anisopliae để phòng trừ rầy nâu, bọ xít, sâu ăn lá đạt hiệu quả

cao với tên sản phẩm là Ometar và Biovip (Nguyễn Thị Lộc, 2006)

Trịnh Thị Xuân (2006) cũng đã sản xuất chế phẩm Metarhizium anisopliae với các nguyên liệu như 50% trấu + 10 – 20% cám + 15 – 20% bắp +

15 – 20% đậu nành + 0 – 1% Pepton hoặc dùng tấm hay gạo lức với các tỉ lệ nước khác nhau từ 65 – 80%

Tại Cần Thơ, từ năm 2005-2007, bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, Đại Học Cần Thơ đã sử dụng nấm xanh

Metarhizium anisopliae, nấm trắng Beauveria bassiana và nấm tím Paecilomyces sp để phòng trị sâu ăn tạp, rầy mềm, rệp sáp và bọ cánh cứng hại

dừa đạt hiệu quả khá cao từ 60-70% sau 7-12 ngày Mặt khác, cùng với sự cải tiến quy trình cho phù hợp với điều kiện của nông hộ thì trường ĐHCT đã đưa ra quy trình ứng dụng nấm xanh trong phòng trị rầy nâu, với diện tích áp dụng (2008-2010) trên 5000 ha lúa thuộc các tỉnh ĐBSCL và một số tỉnh miền Đông Nam Bộ (Trịnh Thị Xuân, 2009)

Trần Văn Hai, Trịnh Thị Xuân và ctv (2008) đưa ra quy trình sản xuất nấm xanh tại nông hộ như sau : ngâm gạo với nước trong 1 giờ, cho gạo đã ngâm vào bọc nylon kích thước 30 x 30 cm (0,5 kg/bọc) Hấp thanh trùng bằng nồi nhôm tự chế trong khoảng 1 giờ đến 1 giờ 30 phút Sau đó lấy ra để nguội, cấy

nấm nguồn Metarhizium anisoliae vào từng bọc, 1/6 đĩa petri (đường kính 9,5

cm) có chứa nấm nguồn Đem ủ chế phẩm trong điều kiện nhiệt độ từ 28 – 300C, lắc bọc chế phẩm 1 lần/ngày Chế phẩm có thể sử dụng được sau 10 – 14 ngày nuôi cấy (trích dẫn Bùi Xuân Hùng, 2009)

1.5 MỘT SỐ LOẠI THUỐC HÓA HỌC DÙNG TRONG THÍ NGIỆM 1.5.1 Chess 50 WG

Hoạt chất: Pymetrozine, thuộc nhóm Pyrydine – Azomethine

Tên hóa học:

(E)-4,5-dihydro-methyl-4-[(3-pyridylmethylene)amino]-1,2,4 triazine

Công thức phân tử: C10H11N5O

Dạng chế phẩm: thuốc dạng hạt hòa tan trong nước (WG)

Tổ chức đăng ký: Công ty Syngenta Việt Nam

 Tính chất vật lí

Dạng tinh thể không màu Điểm nóng chảy ở 217oC Áp suất hơi <4x10-6

Tỷ trọng 1,36 (20oC) Lượng tan trong nước ở 25oC là 0,29 g/l, trong ethanol là 2,25 g/l (20oC) và hexan <0,001 g/l (20oC) Phân hủy nhanh dưới ánh sáng, phân hủy trong đất từ 2-29 ngày

 Tính độc

Thuộc nhóm độc III Ít độc đối với động vật hữu nhũ Liều lượng gây chết 50% (LD50) qua đường miệng chuột là 5.820 mg/kg, tiếp xúc qua da và mắt chuột là >2.000 mg/kg Không gây độc qua da và mắt thỏ Độ độc cấp tính qua đường miệng chim cút LD50>2.000 mg/kg, nồng độ gây chết 50% (LC50) (8 ngày) >5.200 mg/l

LC50 (96 giờ) ở cá hồi và cá chép >100 mg/l Độ độc qua đường miệng ong mật LD50 (48 giờ) >117 µg/ong, độ tiếp xúc LD50 (48 giờ) >200 µg/ong