“Đánh giá mức độ kháng thuốc của rầy lưng trắng (sogatella furcifera horvath) đối với một số hoạt chất tại hưng yên vụ mùa năm 2015”

“Đánh giá mức độ kháng thuốc của rầy lưng trắng (Sogatella furcifera Horvath) đối với một số hoạt chất tại Hưng Yên vụ mùa năm 2015” “Đánh giá mức độ kháng thuốc của rầy lưng trắng (Sogatella furcifera Horvath) đối với một số hoạt chất tại Hưng Yên vụ mùa năm 2015” “Đánh giá mức độ kháng thuốc của rầy lưng trắng (Sogatella furcifera Horvath) đối với một số hoạt chất tại Hưng Yên vụ mùa năm 2015” “Đánh giá mức độ kháng thuốc của rầy lưng trắng (Sogatella furcifera Horvath) đối với một số hoạt chất tại Hưng Yên vụ mùa năm 2015”

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới PGS TS HồThị Thu Giang, giảng viên hướng dẫn luận văn này Đồng thời, tôi cũng gửi lờicảm ơn tới các Thầy Cô giáo, kỹ thuật viên của Bộ môn Côn trùng- Khoa Nônghọc- Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời giannghiên cứu và viết luận văn Tôi cũng chân thành cảm ơn tới chị Ngà- cán bộTrung tâm Bảo vệ thực vật phía Bắc đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trìnhđiều tra, thu bắt rầy và làm thí nghiệm tại Tân Quang- Văn Lâm- Hưng Yên Vàtôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè và người thân đã luôn bên cạnhđộng viên tôi trong suốt quá trình làm khóa luận

Tôi cam kết khóa luận này được hoàn thiện bằng khả năng, công sức củabản thân Số liệu và kết quả nghiên cứu là hoàn toàn trung thực với những gì tôi

đã thực hiện trong suốt 6 tháng qua

Trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng 01 năm 2016

Sinh viên thực hiện

Lại Thế Thanh

MỤC LỤC

Phần 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1 Đặt vấn đề 1

1.1 Mục đích và yêu cầu 2

1.1.1 Mục đích 2

1.1.2 Yêu cầu 3

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

I Nghiên cứu ngoài nước 4

1.1 Vị trí phân loại., sự phân bố và ký chủ của Rầy lưng trắng 4

1.2 Đặc điểm sinh học của rầy lưng trắng 5

1.2.1 Pha trứng 5

1.2.2 Pha rầy non 5

1.2.3 Pha trưởng thành 5

1.2.4 Đặc điểm sinh sản 6

1.3 Tính kháng thuốc của Rầy lưng trắng 6

1.3.1 Khái niệm tính kháng thuốc 6

1.3.2 Tình hình kháng thuốc 6

II Nghiên cứu trong nước 9

2.1 Đặc điểm sinh học rầy lưng trắng 9

2.2 Tính kháng của Rầy lưng trắng 10

Phần 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13

3.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 13

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 13

3.1.2 Vật liệu nghiên cứu 13

3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 13

3.3 Nội dung nghiên cứu 13

3.4 Phương pháp nghiên cứu 14

3.4.1 Nghiên cứu tính kháng của rầy lưng trắng Hưng Yên vụ mùa năm

2015 với một số nhóm hoạt chất 14

3.4.2 Phương pháp nghiên cứu sinh học rầy trong ống nghiệm 17

3.4.3 Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của rầy lưng trắng sống sót sau khi tiếp xúc với một số hoạt chất 20

3.4.4 Nghiên cứu hiệu lực của một số thuốc đối với rầy lưng trắng trên đồng ruộng 20

Phần 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 23

4.1 Đánh giá tính kháng của một số nhóm hoạt chất thuốc trừ sâu đối với quần thể rầy lưng trắng tại Hưng Yên 23

4.2 Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của quần thể rầy lưng trắng Sogatella furcifera Horvarth 26

4.3 Nghiên cứu hiệu lực của một số thuốc đối với rầy lưng trắng trên đồng ruộng tại Hưng Yên 34

Phần 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 39

5.1 Kết luận 39

5.2 Đề nghị 40

Phần 6 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 PHỤ LỤC

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 4.1: Hiệu lực của hoạt chất Emamectin benzoat đối với rầy lưng trắng Hưng Yên trong phòng thí nghiệm năm 2015 23Bảng 4.2: Hiệu lực của hoạt chất Pymertrozine đối với rầy lưng trắng Hưng Yêntrong phòng thí nghiệm năm 2015 24Bảng 4.3: Hiệu lực của hoạt chất Chlorpyrifos Ethyl đối với rầy lưng trắng Hưng Yên trong phòng thí nghiệm 25Bảng 4.4: Mức độ kháng của quần thể rầy lưng trắng Hưng Yên đối với hoạt chất Emamectin benzoate, Chlorpyrifos Ethyl, Pymetrozine 26Bảng 4.5: Thời gian phát dục các pha của rầy lưng trắng trước và sau khi tiếp xúc với hoạt chất 29Bảng 4.6: Tỷ lệ chết các pha rầy non của rầy lưng trắng Hưng Yên 30Bảng 4.7: Sức sinh sản, thời gian sống của trưởng thành cái và tỷ lệ nở của Rầy lưng trắng Hưng Yên không tiếp xúc và tiếp xúc với hoạt chất trong phòng thí nghiệm 31Bảng 4.8: Ảnh hưởng của các hoạt chất thuốc trừ sâu đến tỷ lệ giới tính và loại hình cánh của quần thể rầy lưng trắng Hưng Yên 32Bảng 4.9: Hiệu lực một số loại thuốc đối với rầy lưng trắng ngoài đồng tại Văn Lâm – Hưng Yên 34

Bảng 4.10: Hiệu lực của các công thức thuốc đối với Bọ xít mù xanh Crytohinus

lividipennis sau các ngay phun 35

Bảng 4.11: Hiệu lực của các công thức thuốc ảnh hưởng tới Nhện bắt mồi tổng

số sau các ngày phun 36Bảng 4.12: Năng suất lúa của các công thức thì nghiệm phòng trừ rầy 37

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1: Một số thao tác thử thuốc bằng phương pháp nhỏ giọt 17

Hình 2: Hình ảnh rầy sau thu bắt tại Yên Mỹ, Hưng Yên 17

Hình 3: Nhân nuôi rầy trong lồng lưới 18

Hình 4: Nhân nuôi rầy trong lồng mica 18

Hình 5: Theo dõi sinh học Rầy lưng trắng trong ống nghiệm 19

Hình 6: Các loại thuốc sử dụng trong thí nghiệm đánh giá hiệu lực ngoài đồng 21

Hình 7: Bố trí thí nghiệm theo từng công thức 21

Hình 8: Phun thuốc trên từng công thức thu nghiệm 21

Hình 9: Hình ảnh các pha phát dục của Rầy lưng trắng 28

Hình 10: Nhịp điệu sinh sản rầy lưng trắng không tiếp xúc và tiếp xúc với hoạt chất 33

Phần 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

1 Đặt vấn đề

Cây lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực quan trọng nhất đối với con

người.Việt Nam là một trong những nước có nghề truyền thống trồng lúa nước

cổ xưa nhất Thế giới

Trong những năm trở lại đây, nước ta đã có những bước tiến vượt bậc về sảnxuất lúa gạo và đã mang lại nhiều lợi ích cho người nông dân và cho ngànhlương thực phục vụ xuất khẩu nhờ vào việc sử dụng các giống lúa có năng suấtcao cùng với việc thâm canh tăng vụ Bên cạnh việc thành công về năng suất,chất lượng và sản lượng lúa thì cũng xuất hiện những hạn chế do việc chuyểnđổi cơ cấu giống cây trồng, cơ cấu mùa vụ cũng như việc sử dụng các loại thuốcbảo vệ thực vật, phân hóa học chưa hợp lý đã tạo điều kiện thuận lợi cho dịchbệnh phát triển trên lúa Một trong những loài dịch hại hiện nay được đặc biệt

chú ý là nhóm rầy hại lúa Trong đó, rầy lưng trắng (Sogatella furcifera

Horvath.) là môi giới chính truyền và lây lan bệnh virus lùn sọc đen phươngNam cho lúa ảnh hưởng nghiêm trọng tới quá trình sinh trưởng phát triển vànăng suất lúa

Theo Cục bảo vệ thực vật năm 2011, rầy nâu và rầy lưng trắng ở nước ta đãgây hại gần 34.000 ha lúa bị nhiễm rầy Trong đó, vùng Bắc bộ đã có gần 25.000

ha lúa bị rầy, phân bố ở hầu hết các tỉnh như Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Điện Biên,Sơn La, Ninh Bình, Thái Bình, Hải Phòng,…; vùng Bắc Trung Bộ có 9.000 halúa bị rầy, các tỉnh có diện tích nhiễm nhiều như Thừa Thiên - Huế trên 38.000

ha, Quảng Trị gần 2.800 ha, Quảng Bình trên 1.000 ha,…; nhiều diện tích cómật độ rất cao và đã gây cháy cục bộ

Hiện nay, việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật để phòng trừ sâu hại, dịch bệnh

để bảo vệ mùa màng vẫn là một biện pháp quan trọng và chủ yếu Điều đáng longại đó là sự lạm dụng thuốc hóa học của người nông dân trong việc phòng trừsâu bệnh ngày càng gia tăng Phát biểu tại Hội nghị giới thiệu Agro Expo 2015

sáng ngày 17/6, ông Nguyễn Xuân Hồng, Cục trưởng Cục Bảo vệ thực vật (BộNN&PTNT) cho biết, số tiền nhập khẩu thuốc bảo vệ thực vật của Việt Nam mỗinăm lên tới 700.000 USD, 80% số thuốc bảo vệ thực vật nhập về là từ TrungQuốc.

Việc lạm dụng thuốc hóa học cả về liều lượng, chủng loại lẫn tần suất sửdụng trong thời gian dài đã làm xuất hiện hiện tượng kháng thuốc của một sốloại sâu hại nói chung và trong đó có rầy lưng trắng Tính kháng thuốc của rầylưng trắng đã được ghi nhận ở một số nước Châu Á như : Nhật Bản, TrungQuốc, Thái Lan, Philippin và cả Việt Nam… Một vấn đề đặt ra là chúng ta nên

sử dụng loại, nhóm thuốc nào, liều lượng ra sao để tránh việc lạm dụng thuốc

hóa học gây ra hiện tượng kháng thuốc ở rầy lưng trắng (Sogatella furcifera

Horvath) Ở Việt Nam có 2 vựa lúa lớn, miền Nam có vựa lúa Đồng Bằng SôngCửu Long thì miền Bắc lại có vựa lúa Đồng Bằng Sông Hồng Trong đó, HưngYên là một tỉnh nằm trong đồng bằng sông Hồng với diện tích trồng lúa mỗi vụđạt gần 40 nghìn ha Vì vậy, việc nghiên cứu mức độ kháng thuốc của quần thểrầy lưng trắng tại Hưng Yên có ý nghĩa rất lớn trong công tác phòng trừ dịch hại

Từ thực tế sản xuất và được sự phân công của Bộ môn Côn trùng – Học việnNông nghiệpViệt Nam, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Hồ Thị Thu Giang

Chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá mức độ kháng thuốc của rầy lưng trắng (Sogatella furcifera Horvath) đối với một số hoạt chất tại

Hưng Yên vụ mùa năm 2015”.

1.1 Mục đích và yêu cầu

1.1.1 Mục đích

Trên cơ sở đánh giá mức độ kháng thuốc của quần thể rầy lưng trắng tạiHưng Yên đối với một số hoạt chất Từ đó đề xuất một số hoạt chất có thể sửdụng hợp lý để hạn chế mức độ kháng của Rầy lưng trắng trên đồng ruộng

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

I Nghiên cứu ngoài nước

I.1 Vị trí phân loại., sự phân bố và ký chủ của Rầy lưng trắng

- Vị trí phân loại

Rầy lưng trắng lần đầu tiên được Horvath mô tả và đặt tên là Delphax furcifera vào năm 1899 trên cơ sở mẫu thu thập tại Nhật Bản, và sau đó được đổi là Sogatella furcifera

Vị trí phân loại: Lớp (Class): Insecta; Bộ (Order): Homoptera; Bộ phụ (Suborder): Auchenorrhyncha; Tổng họ (Superfamily): Fulgoroidae; Họ (Family): Delphacidae; Giống: Sogatella; Loài: Furcifera.

- Sự phân bố

Theo Catindig et al (2009), rầy lưng trắng (Sogatella fucifera Horvath)

phân bố ở các nước Châu Á, Châu Úc và đảo Thái Bình Dương Tại Châu Á, rầy lưng trắng được tìm thấy ở Bangladesh, Campuchia, Trung Quốc, Hồng Kông, Ấn Độ, Indonesia, Nhật Bản, Hàn Quốc, Lào, Malaysia, Myanmar, Nepal, Pakistan, Philippines, đảo Ryukyu, Sri Lanka, Đài Loan, Thái Lan, Việt Nam và các nước vùng Liên Xô cũ Tại Châu Úc và Thái Bình Dương.

I.2 Đặc điểm sinh học của rầy lưng trắng

I.2.1 Pha trứng

Trứng của rầy lưng trắng được miêu tả có dạng quả chuối tiêu nhưtrứng rầy nâu nhưng nhỏ, dài và nhọn hơn Trứng được đẻ thành từng ổ theochiều dọc, chìm trong bẹ lá hoặc gân chính của lá, mỗi ổ từ 2-7 quả Trứngmới đẻ trong suốt, sau chuyển màu vàng, sắp nở có 2 điểm mắt đỏ Pha phátdục của trứng là 6 ngày (Dale, 1994)

Ở Ai Cập, thời gian phát dục của trứng là 7.1 ngày ở nhiệt độ 23 - 34

ºC, 9.3 ngày ở 17 - 28 ºC và hơn 21 ngày với 13 - 22 ºC Tỷ lệ nở trung bình

là 64.3 – 88.9% (Ammar et al 1980).

Ở Ấn Độ, thời gian phát dục của trứng 4.5 ngày với điều kiện ngoàiđồng ruộng, còn trong phòng thí nghiệm là 5 ngày Còn ở Philippines thờigian phát dục của trứng là 8 ngày (CABi, 2007)

I.2.2 Pha rầy non

Thời gian phát dục pha ấu trùng rầy lưng trắng khoảng 14 -16 ngày vàtrải qua 5 tuổi, ở tuổi 1chúng đã bắt đầu gây hại cây lúa bằng cách chích hútnhựa cây, song từ tuổi 3 chúng có khả năng di chuyển và bắt đầu phát tán raxung quanh (Catindig, 2009)

Ở Ấn Độ, với điều kiện ngoài đồng ruộng pha rầy non kéo dài trungbình 16 ngày, còn trong phòng thí nghiệm thì kéo dài trung bình 16,3 ngày ỞPhilippines là 14 ngày (CABi, 2007)

I.2.3 Pha trưởng thành

Rầy lưng trắng trưởng thành dài 3,5- 4,0 mm Có 2 dạng cánh là rầyđực và rầy cái cánh dài và rầy cái cánh ngắn Chúng có tính hướng sáng mạnh(Dale, 1994)

Theo Ammar et al (1980) ở nhiệt độ 18-30oC thời gian sống trung bìnhcủa trưởng thành đực và cái của rầy lưng trắng lần lượt là 12,8 và 18,7 ngày;34,5 và 41,9 ngày ở nhiệt độ 12 - 21oC

I.2.4 Đặc điểm sinh sản

Theo Xu et al (2014), rầy lưng trắng cũng như rầy nâu, trứng được đẻ

ở phần mô bẹ lá hoặc gân chắnh của lá, đẻ trứng thành ổ,trứng có hình dạng

và kắch thước tương tự như rầy nâu nhưng mũi trứng dài hơn; trứng có màuvàng nhạt trong suốt Mỗi cá thể cái có thể đẻ 300 Ờ 500 trứng, thời gian đẻtập trung trong 3 Ờ 6 ngày thậm chắ kéo dài tới 10 Ờ 15 ngày

I.3 Tắnh kháng thuốc của Rầy lưng trắng

I.3.1 Khái niệm tắnh kháng thuốc

Khi quần thể dịch hại chịu tác động lặp đi lặp lại của một loại thuốc trừ sâutrong nhiều thế hệ nối tiếp nhau thì từ thế hệ này sang thế hệ khác đã xảy ra mộtquá trình chọn lọc; những cá thể có mang sẵn những gen kháng thuốc còn đýợc gọi

là gen tiền thắch ứng sẽ tồn tại, sản sinh ra những cá thể của thế hệ sau mang tắnhkháng thuốc, hình thành nên một nòi kháng thuốc (Rudd, 1964)

Theo định nghĩa của WHO (1976): Kháng thuốc là sự giảm tắnh mẫn cảm củamột quần thể động thực vật với một loại thuốc BVTV, sau một thời gian dài (trongquá trình sản xuất, bảo quản), quần thể này liên tục tiếp xúc với nhóm thuốc đó,khiến cho loài sinh vật ấy chịu đýợc lýợng thuốc lớn có thể tiêu diệt hầu hết các cáthể cùng loài chýa chống thuốc Khả nãng này của dịch hại có thể di truyền qua đờisau, dù các cá thể đời sau có thể không tiếp xúc với thuốc đó

I.3.2 Tình hình kháng thuốc

Nagata và Masuda (1980), khi so sánh độ mẫn cảm của 3 quần thể rầy lưngtrắng của Nhật Bản, Philippines và Thái Lan thấy rằng so với quần thể Nhật Bản,quần thể rầy lưng trắng đến từ Philippines mẫn cảm với hoạt chất m-tolyl methylcarbamate (MTMC) và carbaryl hơn

Endo et al (1988) cho rằng: Độ mẫn cảm của rầy lưng trắng đối với p,pỖ Ờ

DDT của năm 1980 giảm nhiều so với năm 1967, nhưng với các thuốc khác thìkhông thay đổi nhiều Năm 1987 độ mẫn cảm của rầy lưng trắng với malathion

và fenitrothion chỉ giảm có 1/50 và 1/69 so với năm 1967 Sự phát triển tắnh

kháng của rầy lưng trắng với các hợp chất lân hữu cơ qua 7 năm (1980 – 1987)được cho là nhanh hơn so với thời gian trước 13 năm (1980 – 1967) Độ mẫncảm của rầy lưng trắng với các thuốc thuộc nhóm Carbamate giảm từ 1/10 đến

1/6 trong năm 1987 Độ mẫn cảm của rầy lưng trắng với p,p’ – DDT năm 1987

giảm khoảng 1/10 so với năm 1967 Cùng với đó, hợp chất lân hữu cơ thì giá trịLD50 của rầy nâu so với rầy lưng trắng năm 1967 là 3.5 – 13, năm 1980 là 13 -

48 và cuối cùng là năm 1987 với hệ số nhỏ hơn 1 Với Carbamate, hệ số là 2.6 –4.3 năm 1980 tương đối nhỏ vào năm 1987 (0.42 – 1.9)

Theo Endo và Tsurumachi (2000) đã cho thấy: Giá trị LD50 của quần thể

rầy lưng trắng Thái Lan (1977) với p,p’- DDT và Lân hữu cơ nhỏ hơn so với

quần thể rầy lưng trắng Nhật Bản (1976) (lần lượt là l/24 lần, 1/5 – 1/12 lần)

Đối với p,p’ – DDT thì giá trị LD50 của quần thể rầy lưng trắng Nhật Bản (1988)

cao hơn quần thể rầy lưng trắng ở Indonesia (1988) (1/5 lần)

Endo và Tsurumachi (2001), đã xác định được LD50 của 18 loại thuốc trừsâu đối với quần thể rầy lưng trắng ở Indonesia năm 1988 và đã tiến hành sosánh với quần thể rầy lưng trắng tại Nhật Bản ( cùng năm 1988 ) thấy rằng giátrị LD50 của hoạt chất Malathion đối với quần thể ở Malaysia (SPW, ASW) lớnhơn 4-7 lần so với quần thể Nhật Bản (FUW) LD50 của hoạt chất gốc Lân hữu

cơ tại Nhật Bản (1989) tăng 17-28 lần so với giá trị năm 1976 của Nagata vàMasuda đã công bố Năm 1989 và 1990 giá trị LD50 của nhóm hoạt chất gốclân hữu cơ đối với quần thể lưng trắng tại Malaysia tăng 52- 340 lần so với giátrị LD50 của quần thể rầy lưng trắng được xác định ở Thái Lan vào năm 1977.Theo Nagata (2002), tỷ lệ tính kháng thuốc của rầy lưng trắng đối vớinhóm hoạt chất Carbamate (1987/1967) là 5.8- 9.9 lần Tỉ lệ kháng thuốc của rầylưng trắng với nhóm hoạt chất Carbamate (1985/1967) dao động từ 5-8 lần.Trong khoảng thời gian 1987- 1994, giá trị LD50 của hoạt chất Carbaryl daođộng 1.0 ~ 38.5 μg/g và 1.2 ~ 40.8 μg/g với hoạt chất isoprocarb Như vậytrong 7 năm giá trị LD50 tăng lên 39 lần đối với hoạt chất Carbaryl và 34 lầnđối với Isoprocarb

Matsumura et al (2008) đã nghiên cứu 17 quần thể rầy lưng trắng ở Nhật

Bản, Trung Quốc, Đài Loan, Việt Nam, Philipines và cho biết ở hầu hết tất cả quầnthể rầy lưng trắng thu từ Nhật Bản, Đài Loan, Việt Nam có khoảng giá trị LD50(19.7 – 239 µg.g-1, 24h sau xử lý) fipronil rộng hơn một vài quần thể từ Philippine

là 0.3 – 5.9 µg.g-1 và Trung Quốc là 3.0 µg.g-1 Ở 48 và 72h sau xử lý, giá trị LD50giảm, nhưng một số vẫn còn lớn ở 48h sau xử lý Đối với imidacloprid, tất cả cácquần thể rầy lưng trắng quần từ Nhật Bản, Đài Loan, Trung Quốc, Việt Nam vàPhilippines có giá trị LD50 (dao động từ 0.11 – 0.34 µgg-)

So sánh về mức độ mẫn cảm với một số thuốc hoá học của hai loài rầy hạilúa là rầy nâu và rầy lưng trắng đã được tiến hành năm 2005 - 2007 tại NhậtBản Kết quả cho thấy tính mẫn cảm của hai loài rầy với thuốc đã giảm đi so với

pymetrozine đã được tìm thấy trên quần thể rầy lưng trắng Sogatella furcifera

ngoài đồng ruộng

Nghiên cứu hoạt chất Buprofezin xác định giá trị LC50 của các quần thểrầy lưng trắng ở Miền Đông, Trung Quốc từ năm 2010 - 2011 dao động từ0.068mg/L (quần thể ở Nanning) đến 1.135mg/L (quần thể ở Hejiang) Nhậnthấy sự thay đổi rõ ràng về tính kháng (tăng lên 16.7 lần giữa quần thể ởNanning và Hejiang) trong các quần thể được khảo nghiệm Có tới 21 trên 25quần thể (chiếm tỷ lệ 84%) đã phát triển tính kháng mạnh đối với hoạt chất này.Tác giả cho rằng, để ngăn cản sự phát triển của tính kháng thuốc, nên sử dụngbuprofezin có giới hạn và luân phiên với các loại thuốc khác nhau với các kiểu

sử dụng khác nhau (Su et al 2013)

Theo Su et al 2013, Giá trị LC50 của quần thể rầy lưng trắng ở Miền

Đông, Trung Quốc với hoạt chất Imidacloprid dao động từ 0.216mg/L (ở tỉnhNanning) đến 1.635 mg/L ( ở tỉnh Qianshan) Như vậy, mức độ mẫn cảm giữacác quần thể rầy lưng trắng dao động không lớn (7.6 lần giữa quần thể Rầy lưngtrắng tỉnh Nanning và Qianshan) 2 quần thể Rầy lưng trắng tỉnh Nanning vàNaxi có độ mẫn cảm thấp đối với hoạt chất này 7 trong 25 quần thể (chiếm tỷ lệ28%), của tỉnh Hejiang, Guilin, Jiangpu, Yixing, Minqing, Changsha vàQianshan có tính kháng mạnh đối với hoạt chất Imidacloprid 10 quần thể(chiếm tỷ lệ 40%) có tính kháng thấp đối với hoạt chất này Còn lại các quần thểkhác (chiếm tỷ lệ 32%) thì vẫn mẫn cảm với hoạt chất này

II Nghiên cứu trong nước

II.1 Đặc điểm sinh học rầy lưng trắng

Theo Đinh Văn Thành và cs (2008) cho rằng nơi đẻ trứng trên cây lúa củarầy lưng trắng phụ thuộc chủ yếu vào giai đoạn sinh trưởng của cây lúa Khi câylúa ở giai đoạn mạ, đẻ nhánh thì trưởng thành cái đẻ chủ yếu ở mô bẹ lá; khi câylúa ở giai đoạn làm đồng trở đi thì chúng đẻ chủ yếu trên gân chính của lá lúa.Trứng rầy lưng trắng có hình quả chuối, mới đẻ trong suốt không màu, kíchthước trung bình 0, 96mm x 0, 2 mm, 3 ngày sau khi đẻ trứng, xuất hiện điểmmàu đỏ, cuối trứng có một đốm màu vàng đục Trứng được đẻ thành từng ổ từ 2-

7 quả, thường được đẻ trong mô bẹ hoặc gân chính của lá Thời gian phát dục củatrứng thay đổi theo nhiệt độ và ẩm độ Nhiệt độ 28,8- 29,8 ºC và ẩm độ từ 93-94% thời gian phát dục trứng là 6,4- 6,7 ngày, nhiệt độ từ 24,9- 26,4 ºC và 93-94% tỷ lệ nở trứng của rầy lưng trắng là 47,8% (Nguyễn Đức Khiêm, 1995).Theo Đinh Văn Thành (2011) khi nuôi rầy lưng trắng ở điều kiện nhiệt độ27,3 – 29,3oC và độ ẩm 80,7 – 89% pha rầy non của rầy lưng trắng có 5 tuổi,thời gian cả pha rầy non kéo dài 12 – 13 ngày Cũng theo Hồ Thị Thu Giang(2011) ở nhiệt độ từ 20 – 300C, ẩm độ từ 73,4 – 86,7% pha rầy non dao động từ12,48 – 15,08 ngày.

Trưởng thành bắt đầu đẻ trứng từ 3,29 – 5,5 ngày Vòng đời của rầy lưngtrắng kéo dài trung bình từ 20,86 – 29,88 ngày Thời gian sống kéo dài 19,5ngày ở nhiệt độ 20ºC và giảm xuống còn 15,29 ngày khi nhiệt độ 30 ºC Sứcsinh sản của rầy lưng trắng đạt cao nhất ở mức nhiệt độ 25 ºC là 174,2 quả/concái (Hồ Thị Thu Giang và cs, 2011)

II.2 Tính kháng của Rầy lưng trắng

Cho đến nay các kết quả nghiên cứu về tính kháng thuốc của rầy lưngtrắng ở trong nước chưa nhiều Các nghiên cứu chủ yếu đi sâu về khảo nghiệmhiệu lực của một số loại thuốc hóa học đối với rầy lưng trắng trên đồng ruộng

Nguyễn Thị Phương Lan (2012) đã đánh giá tính kháng thuốc của rầylưng trắng trong vụ xuân năm 2011 tại Hà Nội đã đưa ra kết luận: Hoạt chấtThiamethoxam giá trị LD50 dao động từ 2,504 – 4,748 và giá trị Ri dao động từ16,08 – 32,10; hoạt chất Fenobucarb giá trị LD50 dao động từ 4,719 – 8,169 vàgiá trị Ri dao động từ 11,83 – 20,47 Còn với hoạt chất Fipronil giá trị LD50 daođộng từ 1,739 – 5,271 và giá trị Ri thì dao động từ 7,69 – 23,32

Một số kết quả nghiên cứu về sử dụng thuốc bảo vệ thực vật phòng trừ rầylưng trắng của tác giả Nguyễn Thị Me và cs (2010) cho thấy thí nghiệm thuốcEnaldo 40FS xử lý hạt giống (với liều lượng 40 – 60 ml/60kg hạt giống lúa gieo

để cấy 1ha) đạt hiệu quả rất cao Rầy trưởng thành thả vào khay mạ 10 ngày tuổi

có xử lý hạt giống bằng Enaldo 40FS bị chết trên 80% sau 1 ngày thả và sau 3ngày thả tỷ lệ này đạt 90% Thí nghiệm với mạ 15 ngày tuổi có xử lý hạt giốngbằng Enaldo cho thấy rầy trưởng thành chết 80% sau 3 ngày thả thí nghiệm.Theo Phạm Thu Hương (2011) thí nghiệm với 3 loại thuốc Enxin 2.0SL,Elsin 10EC, Bassa 50EC thì sau 3 giờ phun thuốc thấy thuốc Bassa 50EC cóhiệu lực cao nhất đạt 80,00%; sau đó đến thuốc Elsin 10EC đạt 61,11%; thuốcEnxin 2.0SL chưa có hiệu lực với rầy lưng trắng Sau khoảng thời gian 72 giờphun thuốc thì thuốc Elsin 10EC đạt hiệu lực cao nhất là 98,85%; sau đó đếnBassa 50EC đạt 84,29%; cuối cùng là thuốc Enxin 2.0SL đạt 73,83%.

Theo Nguyễn Thị Phương Lan, hiệu lực trừ rầy lưng trắng tại Hà Nội trong

vụ xuân năm 2011 của các thuốc thương mại Bassa 50EC, thuốc Regent800WG, và thuốc Actara 25WG vẫn đạt hiệu quả cao >70% vào ngày thứ 7 saukhi xử lý thuốc Nhóm thuốc tổng hợp Penalty gold 50EC có hiệu lực trừ rầylưng trắng cao nhất >80% ở các ngày thứ 7 và 10 sau xử lý thuốc Thuốc Butyl10WP có hiệu quả tăng dần và đạt >60% sau 10 ngày phun thuốc Với biện pháp

xử lý hạt giống bằng thuốc Cruiser plus 312.5FS trong điều kiện phòng thínghiệm với liều lượng 40 – 60ml/100kg hạt giống có hiệu quả tốt trong việc diệttrừ rầy lưng trắng ngay sau khi gieo cấy (5 – 10 ngày)

Kết quả nghiên cứu tại Hà Nam, Nam Định, Thái Bình trong vụ mùa 2010cho thấy: Sử dụng các thuốc Chess 50WG, Penaltygold 50EC, Tikwep 247EC,Sutin 5EC đều có hiệu lực cao trong việc phòng trừ rầy lưng trắng, trong đóthuốc Penaltygold 50EC, Tikwep 247EC cho hiệu lực cao nhất (xấp xỉ 90%).Hiệu lực của các loại thuốc khảo nghiệm đạt cao nhất tại thời điểm sau 5 ngàyphun Hai loại thuốc nhóm độc 2 (Penaltygold 50EC, Tikwep 247EC) cho hiệulực cao nhất Thuốc Chess 50WG (nhóm độc 4) cho hiệu lực cao hơn Sutin 5EC(nhóm độc 3) (Nguyễn Ngọc Tuấn, 2012)

Trong danh mục thuốc BVTV được sử dụng ở Việt Nam (Ban hành kèmtheo Thông tư số 03 /2015/TT-BNNPTNT ngày 29 tháng 01 năm 2015

của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn) có 28 thuốc thươngphẩm phòng trừ Rầy lưng trắng và có 23 hoạt chất đang được sử dụng, mộttrong số đó như: Dinotefuran, Thiamethoxam, Pymetrozine, Imidacloprid,Fenobucarb, Isoprocarb, Abamectin, Fipronil, Chlorpyrifos Ethyl, Acetamiprid,Buprofezin, Nitenpyram…

Việc quản lý tính kháng có hiệu quả là một công việc làm khó khăn vàphức tạp Mọi biện pháp chỉ dựa vào thuốc hóa học để khắc phục tính khángthuốc của dịch hại, sớm muộn đều bị thất bại ở các mức độ khác nhau Một biệnpháp hạn chế và khắc phục sự phát triển tính kháng thuốc của sâu hại được nêu

ra đó là thay đổi thuốc, luân phiên dùng các loại thuốc thuộc các nhóm khácnhau Một phương hướng khác cũng đưa ra nhằm giảm thiểu tính kháng thuốccủa dịch hại là sử dụng chất hợp lực để ngăn chặn sự giải độc thuốc của cơ thểcôn trùng, chất phá vỡ tính chống thuốc, chất phản chống chịu Những chất nàyđược hỗn hợp với thuốc trừ dịch hại để phun trừ những dịch hại đã chống thuốc,nhằm ức chế hoạt động của những men phân hủy thuốc trong cơ thể chúng, từ

đó khôi phục được hiệu lực của thuốc Tuy nhiên, mặt hạn chế của những chấthợp lực là chỉ ức chế chuyên biệt đối với từng cơ chế kháng thuốc nên chúngkhông kìm hãm được tính chống chịu nhiều mặt và cũng đã xảy ra trường hợpmột quần thể côn trùng có khả năng phát triển luôn cả tính chống chịu đối vớichất hợp lực khi chất này được dùng hỗn hợp với thuốc trừ sâu.(Giáo trình sửdụng thuốc bảo vệ thực vật)

Phần 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Quần thể rầy lưng trắng Sogatella furcifera Horvath thu thập tại Văn Giang

-Hưng Yên

3.1.2 Vật liệu nghiên cứu

- Dụng cụ thu thập mẫu: Ống hút rầy, khay đập rầy, hộp thu mẫu

- Dụng cụ nhân nuôi: Lồng lưới có kích thước (60 x 60 x 120) cm, cáclồng mica có kích thước (33 x 25 x 35) cm, khay gieo mạ, điều hòa nhiệt độ, cácdụng cụ đo nhiệt độ, độ ẩm v.v

- Dụng cụ thử tính kháng thuốc: Bộ micropipettes, Máy nhỏ giọtMicrosyrine, lọ thủy tinh, bình CO2 để gây mê rầy trưởng thành, đĩa petri, bútlông, lồng chụp (cao 30 cm, đường kính 10cm), kính lúp cầm tay, cân v.v

- Các hoạt chất thí nghiệm: Pymetrozine, Emamectin, Chlorpyrifos

3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm nghiên cứu: Phòng thí nghiệm số 7 và Nhà lưới của Bộ mônCôn trùng, khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam; ruộng thí nghiệmluân phiên tại Văn Giang – Hưng Yên

- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 7/2014 đến tháng 1/2015

3.3 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu tính kháng của rầy lưng trắng Hưng Yên vụ mùa năm 2015với một số nhóm hoạt chất;

- Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của rầy lưng trắng sau khi tiếp xúcvới một số hoạt chất;

- Nghiên cứu hiệu lực của một số hoạt chất đối với rầy lứng trắng trongtrong phòng thí nghiệm và ngoài đồng

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1 Nghiên cứu tính kháng của rầy lưng trắng Hưng Yên vụ mùa năm

Bước 1: Xác định thang nồng độ thử thuốc cho từng nhóm hoạt chất

Các nhóm hoạt chất sử dụng trong thí nghiệm là hoạt chất chuẩn Thangnồng độ thử thuốc của từng nhóm hoạt chất được chia thành 5 -10 bậc Nồng độtham chiếu (nồng độ trung bình) được căn cứ vào nồng độ trung bình của hoạtchất đó theo khuyến cáo của nhà sản xuất (thông tin này được thu thập qua phầnđiều tra ở nội dung 1) Các thang nồng độ khác sẽ lần lượt được tăng lên theogiá trị 1-1,25-1,50 và giảm xuống lần lượt là 1-0,75-0,50…

Phương pháp pha: Dung dịch có nồng độ cao được dùng làm dung dịch mẹ

(liều 1), muốn chuyển sang nồng độ thấp hơn (liều 2) theo công thức:

C1V1 = C2V2

Trong đó: C1: nồng độ thuốc ở liều 1

C2: nồng độ thuốc ở liều 2 V1: thể tích liều thuốc 1 cần để pha chế V2: thể tích liều thuốc 2 yêu cầu để pha chế

Tương tự làm như vậy để được nồng độ thấp nhất (liều n)

Vì các thuốc kỹ thuật không đạt độ tinh khiết tuyệt đối nên được hiệuchỉnh theo hệ số CF để thuốc đạt 100% hoạt chất

Hệ số CF được hiệu chỉnh theo công thức

100%

CF =

% a.i thuốc kỹ thuật

Bước 2: Tiến hành thử thuốc để thăm dò thang nồng độ chuẩn

Tiến hành các thí nghiệm thử thuốc để thăm dò thang nồng độ đã xác định

ở thí nghiệm 1 khảo sát sơ bộ các nồng độ có thể gây chết trên và dưới 50% cáthể và các nồng độ tiệm cận Các thang nồng độ pha được nếu không đạt cácngưỡng gây chết đề ra sẽ được điều chỉnh lại sao cho phù hợp (thang nồng độchuẩn với mức 5-10 bậc, nồng độ cao nhất gây chết 90 – 95% số cá thể và nồng

Làm rầy bất động (gây mê): cho ống tuýp đựng rầy vào van bình đựng khíCO2, vặn van từ từ để xả khí CO2 vào ống tuýp với áp suất 15 lít/phút và để cốđịnh như thế trong khoảng thời gian 10 – 20 giây (đủ thời gian rầy bất động đểbơm thuốc) Sau đó đổ rầy lên đĩa petri có lót giấy thấm

Pha thuốc: dùng thuốc dạng kỹ thuật (Technical grade) pha chế dung dịchquy về CF để tính ra lượng thuốc cần pha theo liều lượng 1, 2, 4, 8… lũy tiếntheo logarit

Bơm thuốc: Sau khi rầy được gây mê, dùng máy nhỏ giọt Microsyranh nhỏchính xác lên mảnh lưng ngực trước của các cá thể rầy với thể tích thuốc đồngđều là 0,2 µl Kỹ thuật này được thực hiện dưới kính lúp soi nổi độ phóng đại 40– 60 lần và đòi hỏi sự chính xác cao Các thí nghiệm lặp lại cần tiến hành vàocác ngày khác nhau để tránh sự sai số trong cùng một ngày

Những cá thể rầy sau khi được tiến hành nhỏ thuốc sẽ được chuyển vào cáccốc nhựa tròn Ø11cm trong có sẵn 3 - 5 cây mạ 7 – 10 ngày sau gieo trồng vàđược chụp bằng ống mica cao 30cm, Ø10cm rồi để trong phòng có nhiệt độ26ºC, ẩm độ 65%

Mỗi nồng độ thuốc thí nghiệm nhắc lại 3 lần

Riêng nhóm Hoạt chất Buprofezin đánh giá theo phương pháp Yanhua Wang et

al (2008) nhúng thân cây lúa

Công thức tính toán:

* Giá trị LD50 của từng nhóm hoạt chất thí nghiệm đối với các quần thểrầy nâu và rầy lưng trắng được tính toán theo chương trình POLO PLUS củaViện lúa quốc tế IRRI, xử lý trên máy vi tính Tỷ lệ chết của rầy thử nghiệm vớinhóm hoạt chất có tương quan dương hay tương quan thuận với đường thẳng yk

= ax + b Các liều lượng của hoạt chất được logarit và tỷ lệ chết tương ứng vớitừng liều thử được chuyển thành probit Mức độ tin cậy của giá trị LD50 đượckiểm định bằng phương pháp 2

LD50 được xác định theo công thức:

Nồng độ gây chết 50% cá thể rầy nâu (ppm) x 0,2 (µl)

LD50 = -

1000 x trọng lượng trung bình 1 con rầy

Chỉ số kháng Ri được xác định theo quy định của FAO (1980):

LD50 của thuốc đối với sâu hại khảo sát

Ri =

LD50 của thuốc đối với sâu hại mẫn cảm

Nếu Ri < 10: Dòng sâu hại chưa xuất hiện tính kháng thuốc

Nếu Ri  10: Dòng sâu hại đã kháng thuốc

Ri càng lớn mức độ kháng thuốc càng cao

Phân tích và xử lý số liệu theo chương trình POLO PLUS của Viện nghiêncứu lúa Quốc tế (IRRI)

* Phương pháp tính toán giá trị LD95

Giá trị LD95 của từng nhóm hoạt chất thí nghiệm đối với các quần thể rầy nâu

và rầy lưng trắng được tính toán theo chương trình POLO PLUS của Viện lúaquốc tế IRRI, xử lý trên máy vi tính Tỷ lệ chết của rầy thử nghiệm với nhómhoạt chất có tương quan dương hay tương quan thuận với đường thẳng y = ax +

b Các liều lượng của hoạt chất được logarit và tỷ lệ chết tương ứng với từng

liều thử được chuyển thành probit Mức độ tin cậy của giá trị LD95 được kiểmđịnh bằng phương pháp 2.

Chỉ số kháng Ri được xác định theo công thức của Tào Minh Tuấn (2003):

LD95

Ri = LKC

-Ri > 50 => Sâu hại có tính kháng thuốc

LKC của hoạt chất Imidacloprid: 40 mg/l

LKC của hoạt chất Emamectin benzoate: 9.5 mg/l

Hình 1: Một số thao tác thử thuốc bằng phương pháp nhỏ giọt

3.4.2 Phương pháp nghiên cứu sinh học rầy trong ống nghiệm

3.4.2.1 Thu thập nguồn rầy lưng trắng tại Hưng Yên

Phương pháp thu bắt: Rầy lưng trắng được thu bắt bằng ống hút hoặc ống nghiệm, sau đó thả vào các hộp nhựa có sẵn mạ non trồng trong đất, đem về phòng thí nghiệm để nhân nuôi quần thể.

Hình 2: Hình ảnh rầy sau thu bắt tại

Yên Mỹ, Hưng Yên

3.4.2.2 Nhân nuôi quần thể rầy lưng trắng phục vụ cho các thí nghiệm

- Địa điểm: phòng thí nghiệm số 7, bộ môn Côn trùng, khoa Nông học,trường Học viện Nông nghiệp Việt Nam.

- Đối tượng: rầy lưng trắng Sogatella furcifera (Horvath).

- Giống lúa nhân nuôi nguồn rầy là Bắc Thơm 7

- Phương pháp nhân nuôi: Rầy lưng trắng sau khi được thu bắt từ Yên Mỹ, Hưng Yên đem về phòng thí nghiệm, sau đó được chuyển ra nhân nuôi riêng rẽ trong các lồng nuôi rầy để nhân số lượng lớn phục vụ thí nghiệm Khi rầy vũ hóa rộ từ 5 – 7 ngày, dùng ống hút hút rầy cái chuyển vào lồng mica kích thước (33x25x35)cm để nuôi rầy với nguồn mạ mới cho rầy đẻ trứng Ngày hôm sau lấy khay mạ ra và rũ hết rầy vào khay mạ mới, cho trứng nở và phát triển Thay liên tục từ 3 – 5 ngày như vậy để có được những lứa rầy đồng đều Những cá thể rầy F1 trở đi mới bắt đầu tiến hành thí nghiệm Lúa được gieo liên tục trong các khay mạ, chậu trồng cây, ô chậu vại và ô xi măng để nhân nuôi và lưu giữ nguồn rầy Không cần thay thức ăn khi là rầy cám Đến khi rầy tuổi 2 sang tuổi 3 (rầy

từ màu trắng sữa chuyển sang màu nâu) thì thay thức ăn khi quan sát thấy mạ chuyển màu vì bị rầy chích hút hết nhựa cây Khi rầy tuổi lớn, san bớt rầy ra các lồng khác để đảm bảo đủ thức ăn và không gian cho rầy hoạt động.

Hình 3: Nhân nuôi rầy trong lồng

lưới

Hình 4: Nhân nuôi rầy trong lồng mica

3.4.2.3 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học của rầy nuôi trong ống nghiệm

Bắt rầy cái chửa thả vào ống nghiệm có kích thước (Ø2,0 x 20cm) bêntrong có sẵn dảnh lúa sạch 7 – 10 ngày tuổi, phía dưới gốc lúa được quấn bông

ẩm, phía trên miệng ống nghiệm được bịt bằng vải màn buộc kín cho rầy không

ra ngoài được Sau 1 ngày rút toàn bộ lượng rầy ra khỏi ống nghiệm cho trứngphát triển trên thân cây lúa Hàng ngày chăm sóc, theo dõi lúa, khi thấy rầy cámxuất hiện thì ghi lại ngày trứng nở

Theo dõi thời gian phát dục các pha của rầy non theo phương pháp cá thểtiến hành thu những cá thể rầy cám tuổi 1 nở cùng 1 ngày đưa vào từng ốngnghiệm có chứa sẵn dảnh lúa sạch từ 7- 10 ngày tuổi (Gốc quấn bông ẩm, đầutrên bịt bằng vài màn) Hàng ngày theo dõi và ghi chép lai thời gian rầy lột xác ởtừng tuổi, ghi chép số cá thể rầy chết từ đó tính được thời gian phát dục từngtuổi Số cá thể theo dõi n >= 30

Hình 5: Theo dõi sinh học Rầy lưng trắng trong ống nghiệm

3.4.2.4 Sức sinh sản của rầy và nhịp điệu sinh sản

Thả 1 cặp rầy đực cái mới vũ hóa vào ống nghiệm có kích thước (Ø2,0 x20cm) bên trong có sẵn dảnh lúa sạch 7 – 10 ngày tuổi, phía dưới gốc lúa đượcquấn bông ẩm, phía trên miệng ống nghiệm được bịt bằng vải màn buộc kín chorầy không ra ngoài được Cho rầy tiếp xúc trong 24h Sau 24h thay bằng 1 dảnhlúa mới và thí nghiệm tiến hành theo dõi liên tục khi rầy chết sinh lý Các dảnhlúa đã được tiếp xúc với rầy hàng ngày được quan sát và dùng kim tách để đếmghi chép số trứng đẻ ra Số cặp theo dõi n >=20

3.4.3 Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của rầy lưng trắng sống sót sau khi tiếp xúc với một số hoạt chất

Ba ngày sau thử thuốc, xác định nồng độ có rầy lưng trắng có tỉ lệ sống50% Chuyển chúng vào các ống nghiệm Một rầy trưởng thành cái cánh dài và

một rầy trưởng thành đực cánh dài được ghép đôi cho vào ống nghiệm có kíchthước (Ø3,0 x 20cm) bên trong có sẵn dảnh lúa sạch 7 – 10 ngày tuổi, phía dướigốc lúa được quấn bông ẩm, phía trên miệng ống nghiệm được bịt bằng vải mànbuộc kín cho rầy không ra ngoài được Cho rầy trưởng thành tiếp xúc với dảnhlúa trong 24h, sau 24h thay bằng 1 dảnh lúa mới, thí nghiệm tiến hành theo dõiliên tục cho đến khi rầy trưởng thành chết sinh lý Các dảnh lúa đã được tiếp xúcvới rầy hàng ngày quan sát cho đến khi rầy non xuất hiện đếm số rầy non Cácdảnh lúa sau khi tách rầy non thì dùng kim tách và quan sát dưới kính lúp soi nổiđếm số trứng không nở.

Từ các công thức đối chứng và thí nghiệm thuốc 20- 30 cá thể rầy non đượctiếp tục nuôi trong ống nghiệm có sẵn dảnh mạ sau 3- 4 ngày thay dảnh mạ mớihàng ngày quan sát những cá thể rầy non cho đến khi vũ hóa trưởng thành ghichép tỷ lệ đực/cái, số lượng rầy cánh ngắn, cánh dài

3.4.4 Nghiên cứu hiệu lực của một số thuốc đối với rầy lưng trắng trên đồng ruộng

 Công thức thí nghiệm: Gồm 7 công thức:

- Công thức 1: Apphe 666EC (Lân hữu cơ)

- Công thức 2: Vibasa 50ND (Carbamate)

- Công thức 3: FM- TOX 50EC (Pyrethroid không este)

- Công thức 4: Onera 300WG (Neonicotinoid)

- Công thức 5: Binova 45WP (Điều tiết sinh trưởng côn trùng)

- Công thức 6: Inmanda 100WP Chỉ sử dụng 1 loại thuốc trừ rầy (thuốchóa học phổ biến tại Hưng Yên)

- Công thức 7 : Đối chứng phun nước lã

Hình 6: Các loại thuốc sử dụng trong thí nghiệm đánh giá hiệu lực ngoài đồng

 Phương pháp tiến hành:

- Chọn ruộng: Chọn ruộng đại diện cho vùng sản xuất và hàng nămthường bị Rầy lưng trắng gây hại

- Chọn giống lúa gieo trồng phổ biến trong vùng sản xuất (Thiên ưu 8)

- Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm diện rộng, diện tích ô 300 m2 có bờ ngăn,hoặc giải phân cách 1 m

- Thời gian phun thuốc: Khi lúa mới bị nhiễm rầy, có mật độ rầy cámkhoảng 20 con/khóm

Hình 7: Bố trí thí nghiệm theo từng

công thức

Hình 8: Phun thuốc trên từng công

thức thu nghiệm

Chỉ tiêu theo dõi:

- Mật độ rầy sống (con/khóm đối với lúa cấy; con/m2 đối với lúa gieo sạ )

ở trước, sau phun thuốc 1, 3, 5, 7 và 10 ngày

- Hiệu lực của thuốc ở các công thức (%)

- Theo dõi chỉ tiêu sinh trưởng, NS: Mỗi ô thí nghiệm thu tại 10 điểm, mỗiđiểm 10 khóm (gặt ngầu nhiên 100 khóm, lấy ngẫu nhiên 100 dảnh)

+ Số dảnh hữu hiệu, vô hiệu/khóm

+ Số hạt chắc, số hạt lép/bông

+ P1000 hạt

+ Năng suất lý thuyết, năng suất thực thu (tạ/ha)

Thu mẫu rầy 2 lần/vụ:

+ Lần 1: Trước khi phun thuốc, SL 1000 con tuổi 2,3 ở mỗi công thức+ Lần 2: Sau phun thuốc 7 ngày lần cuối, SL 500-600 cá thể

 Phương pháp điều tra

Tiến hành điều tra tại 10 điểm được phân bố đều Tại mỗi điểm điều tra 10khóm lúa Dùng khay (20 x 20 x 5 cm) dưới đáy khay có lớp dầu mỏng, mỗiđiểm điều tra 2 khay Đặt khay nghiêng 1 góc 450 với khóm lúa, dùng tay đập 2đập vào khóm lúa phía đối diện với khay, toàn bộ số rầy vào khay được đếm

- Trong đó: Ta: Mật độ rầy sống ở công thức xử lý sau phun

Tb: Mật độ rầy sống ở công thức xử lý trước phun

Ca: Mật độ rầy sống ở công thức đối chứng sau phun

Cb: Mật độ rầy sống ở công thức đối chứng trước phun

- Công thức tính năng suất lý thuyết:

- Năng suất lý thuyết = Số bông/khóm x Số khóm/m2 x Số hạt chắc/bông

x Khối lượng 1000 hạt x 10-4 (Tạ/ha)

Phần 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 Đánh giá tính kháng của một số nhóm hoạt chất thuốc trừ sâu đối với quần thể rầy lưng trắng tại Hưng Yên

Trong số 23 hoạt chất đang được sử dụng để phòng trừ Rầy có loại 3 hoạtchất mới đưa vào sử dụng và khá phổ biến tại Hưng Yên bao gồm: Emamectinbenzoate, Chlorpyrifos ethyl, Pymertrozine Chúng tôi tiến hành đánh giá mức

độ mẫn cảm của Rầy lưng trắng Hưng Yên với 3 loại hoạt chất này đối với quầnthể rầy lưng trắng Thí nghiệm sử dụng phương pháp nhỏ giọt trực tiếp thuốc lênmảnh lưng ngực trước của các cá thể rầy trưởng thành cái

Emamectin benzoat là hoạt chất thuốc sinh học, gây độc cho động vật khithuốc xâm nhập qua đường tiêu hoá của chúng, độ pH dịch ruột và thời gian tồn tạicủa thuốc trong dạ dày và ruột non ảnh hưởng rất mạnh đến hiệu lực của thuốc

Chúng tôi đánh giá thăm dò dải 5 nồng độ: 0,0381; 0,0763; 0,0153; 0,305

và 0,61 ppm Từ đó xác định được hiệu lực và mức độ mẫn cảm của Rầy lưngtrắng Hưng Yên với hoạt chất Emmamectin benzoate Hiệu lực của Emamectinbenzoat với Rầy lưng trắng Hưng Yên trong phòng thí nghiệm được thể hiệntrong bảng 4.1

Bảng 4.1: Hiệu lực của hoạt chất Emamectin benzoat đối với rầy lưng

trắng Hưng Yên trong phòng thí nghiệm năm 2015

Nồng độ (ppm) Hiệu lực sau các ngày xử lý (%)

1 ngày 2 ngày 3 ngày 4 ngày 5 ngày

nồng độ càng cao thì hiệu lực càng cao Hiệu lực của hoạt chất Emamectinbenzoat đối với quần thể rầy lưng trắng ở Hưng Yên sau 1 ngày dao động từ11,33 – 60,00% và có xu hướng tăng dần sau 5 ngày theo dõi, đạt cao nhất là96,67% ở nồng độ 0,61ppm và thấp nhất là 33,33% ở nồng độ 0,0381ppm

Hoạt chất nghiên cứu tiếp theo là Pymetrozine, thuộc nhóm thuốc Pyridine

azomethine có tác động nội hấp tức là có khả năng xâm nhập qua thân, lá, rễ và

các bộ phận khác của cây; thuốc dịch chuyển được trong cây, diệt được dịch hại

ở những nơi xa vùng tiếp xúc với thuốc Tuy nhiên, trong thí nghiệm chúng tôi

sử dụng phương pháp nhỏ giọt trực tiếp lên mảnh lưng của Rầy lưng trắng vàthu được kết quả trong bảng 4.3:

Bảng 4.2: Hiệu lực của hoạt chất Pymertrozine đối với rầy lưng trắng

Hưng Yên trong phòng thí nghiệm năm 2015

Nồng độ (ppm) 1 ngày Hiệu lực sau các ngày xử lý (%)2 ngày 3 ngày 4 ngày

và tăng dần qua các ngày theo dõi Trong đó hiệu lực cao nhất đạt 100% ở nồng

độ 0,61 ppm sau 4 ngày theo dõi và thấp nhất ở nồng độ 0,0381 ppm (46,67%)

Chlorpyrifos Ethyl là hoạt chất thuộc nhóm lân hữu cơ tác động lên hệthần kinh côn trùng thông qua việc ức chế men ChE (Cholinesterase), ngăn cảnquá trình hình thành nên Acetylcholinesterase gây nhiễm độc côn trùng chủ yếu

bằng sự photphoryl hóa Acetylcholinesterase (AChE) ở đầu tận cùng thần kinh.Vai trò chủ yếu của enzym AChE là kiểm soát sự truyền các xung động thầnkinh từ sợi thần kinh tới cơ và các tế bào tuyến, các tế bào thần kinh khác ở hạch

và não Một số ít enzym bị kìm hãm bằng sự photphoryl hóa, trước khi xuất hiệncác triệu chứng và dấu hiệu nhiễm độc Nguyên nhân tử vong của nhiễm độcChlorpyrifos Ethyl thường là suy hô hấp

Từ cơ chế trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu và đánh giá hiệu lực củaChlorpyrifos Ethyl đối với Rầy lưng trắng Hưng Yên trong phòng thí nghiệm.Kết quả thí nghiệm được thể hiện ở bảng 4.2:

Bảng 4.3: Hiệu lực của hoạt chất Chlorpyrifos Ethyl đối với rầy lưng trắng

Hưng Yên trong phòng thí nghiệm

Nồng độ (ppm) Hiệu lực sau các ngày xử lý (%)1 ngày 2 ngày

ở nồng độ 2,44 ppm và thấp nhất ở nồng độ 0,0381 ppm

Từ những số liệu thu được sau khi làm thí nghiệm về tính kháng của Rầylưng trắng Hưng Yên với 3 hoạt chất nêu trên Chúng tôi tiến hành xử lý bằngphần mềm PoloPlus và đưa ra đánh giá mức độ mẫn cảm của Rầy lưng trắngHưng Yên với 3 hoạt chất thể hiện trong bảng 4.4:

Bảng 4.4: Mức độ kháng của quần thể rầy lưng trắng Hưng Yên đối với hoạt chất Emamectin benzoate, Chlorpyrifos Ethyl, Pymetrozine

Hoạt chất

Số cáthểTN

LD50(µg/g)

Giới hạn tincậy (95%)

Hệ số gócSlope (±SE)

Chỉ sốkháng RiEmamectin benzoate 300 0,045 0,32 – 0,73 1.012± 0.183 0,464Chlorpyrifos Ethyl 300 0,048 0,035- 0,067 1.308± 0.124 2,087Pymertrozine 300 0,032 0,024- 0,043 1.281± 0.188 0,364

Từ bảng 4.4 cho thấy: Cả 3 hoạt chất nghiên cứu đều chưa hình thành tínhkháng do chỉ số kháng Ri còn thấp, đối với Emamectin benzoate là 0,464, đốivới Chlorpyrifos ethyl chỉ số kháng Ri là 2,087 còn đối với Pymertrozine là0,364 Kết quả nghiên cứu này so với nghiên cứu của Su (2013) trên quẩn thểRầy lưng trắng ở miền Đông Trung Quốc thì có sự tương đồng về mức độ mẫncảm với cả 2 hoạt chất Chlorpyrifos ethyl (xuất hiện 8% mức kháng trung bình

và 32% mức độ kháng thấp) và Pymertrozine (72% có tính mẫn cảm)

4.2 Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của quần thể rầy lưng trắng

Sogatella furcifera Horvarth.

Ngoài đồng ruộng hiện nay vẫn thường xuyên xảy ra hiện tượng khángthuốc, xu hướng bộc phát của rầy nói chung và rầy lưng trắng nói riêng Sau khinhỏ 3 loại hoạt chất Emamectin benzoate, Pymertrozine, Chlorpyrifos ethyl lênmảnh lưng của rầy trưởng thành cái, chúng tôi tiến hành nuôi tiếp những cá thểcòn sống sót tới thế hệ sau và theo dõi sự ảnh hưởng của từng hoạt chất tới vòngđời, sức sinh sản, tỷ lệ hình thành giới tính, loại hình cánh để so sánh vớinhững đặc điểm nêu trên của rầy không tiếp xúc với hoạt chất

Các cá thể rầy trưởng thành cái tiếp xúc với hoạt chất thuốc sau khi kếtthúc thời gian theo dõi hiệu lực được ghép đôi với cá thể đực để tiến hành theodõi vòng đời của thế hệ sau Sau quá trình quan sát vòng đời của rầy không tiếpxúc với hoạt chất và rầy tiếp xúc với 3 loại hoạt chất thí nghiệm chúng tôi thấy

không có sự sai khác về hình thái, màu sắc và kích thước trong các pha phát dục.Dưới đây là hình ảnh các pha phát dục của Rầy lưng trắng:

Pha trứng

Trưởng thành cái cánh dài Trưởng thành cái cánh dài

Hình 9: Hình ảnh các pha phát dục của Rầy lưng trắng

Nhằm so sánh thời gian phát dục của rầy lưng trắng không tiếp xúc và tiếpxúc với hoạt chất, chúng tôi tiến hành thí nghiệm nuôi sinh học trong ốngnghiệm đối với rầy không tiếp xúc với hoạt chất và thế hệ sau khi rầy cái tiếpxúc với hoạt chất Kết quả nghiên cứu thể hiện ở bảng:

Bảng 4.5: Thời gian phát dục các pha của rầy lưng trắng trước và sau khi

tiếp xúc với hoạt chất

Pha phát dục

Thời gian phát dục trung bình (ngày) ± SDKhông tiếp xúc

xúc với hoạtchất

Tiếp xúc với hoạt chấtEmamectin

benzoate

Chlorpyrifosehtyl PymetrozineTrứng 7,50 ± 0,80 7,70 ± 0,70 8.10 ± 0,92 7,60 ± 0,68Rầy non tuổi 1 2,39 ± 0,24 2,41 ± 0,30 2,53 ± 0,31 2,53 ± 0,30Rầy non tuổi 2 2,26 ± 0,26 2,42 ± 0,35 2.69 ± 0,33 2,59 ± 0,24Rầy non tuổi 3 2,45 ± 0,22 2,67 ± 0,29 2,97 ± 0,23 2,70 ± 0,30Rầy non tuổi 4 3,17 ± 0,29 3,21 ± 0,24 3,09 ± 0,17 3,07 ± 0,18Rầy non tuổi 5 3,74 ± 0,31 4,00 ± 0,23 4,19 ± 0,29 4,28 ± 0,26Thời gian tuổi

non 13,94 ± 0,68 14,71 ± 0,60 15,50 ± 0,50 15,19 ± 0,54Tiền đẻ trứng 3,70 ± 0,70 4.30 ± 0,96 4,30 ± 0,76 4,10 ± 0,74Vòng đời 25,14 ± 2,82a 26,71 ± 3,67ab 27,90 ± 3,51b 26,89 ± 3,24b

Ghi chú: Nhiệt độ: 26- 270C , Độ ẩm: 69- 82%,Các chữ cái a, b, c đứngđằng sau các chữ số chỉ sự sai khác đáng tin cậy ở mức 95% theo phép thử củaDuncan

Từ bảng số liệu trên ta thấy: Qua xử lý thống kê, ở nhiệt độ từ 26- 270C

và độ ẩm từ 69- 82% thì vòng đời rầy lưng trắng tiếp xúc với hoạt chất Emamectin benzoate (26,71 ± 3,67), Chlorpyrifos ehtyl (27,90 ± 3,51), Pymetrozine (26,89 ± 3,24) đều dài hơn so với vòng đời của rầy không tiếp xúc với hoạt chất (25,14 ± 2,82) Hầu hết thời gian các pha phát dục của rầy tiếp xúc với hoạt chất cũng dài hơn rầy chưa tiếp xúc, chỉ có duy nhất thời gian phát dục pha rầy non tuổi 4 sau tiếp xúc với Chlorpyrifos ethyl và Pymetrozine tương ứng 3,09 ± 0,17 và 3,07 ± 0,18 ngắn hơn so với thời gian

phát dục rầy không tiếp xúc với hoạt chất là 3,17 ± 0,29 Kết quả trên cũng gần tương đồng với kết quả nghiên cứu của Hồ Thị Thu Giang và cộng sự (2011) tại Gia Lâm - Hà Nội: Pha rầy non từ 12,48 – 15,08 ngày, trưởng thành bắt đầu đẻ trứng từ 3,29 – 5,5 ngày và vòng đời kéo dài trung bình từ 20,86 – 29,88 ngày ở điều kiện nhiệt độ khoảng 20 –300C, ẩm độ từ 73,4 – 86,7%.

Bảng 4.6: Tỷ lệ chết các pha rầy non của rầy lưng trắng Hưng Yên

Tỷ lệchết(%)

Số cáthểtheodõi(con)

Số cáthểchết(con)

Tỷ lệchết(%)

Số cáthểtheodõi(con)

Số cáthểchết(con)

Tỷ lệchết(%)

Số cáthểtheodõi(con)

Số cáthểchết(con)

Tỷ lệchết(%)

Đối với từng pha của từng hoạt chất tỷ lệ chết không đồng đều: Rầy tiếp xúc với hoạt chất Emamectin benzoat tỷ lệ cá thể chết cao nhất ở rầy non tuổi 1 (12,00%) và thấp nhất ở rầy non tuổi 5 (6,06%), rầy tiếp xúc với hoạt chất Chlorpyrifos ethyl tỷ lệ cá thể chết cao nhất ở rầy non tuổi 4 (13,64%) và ở tuổi 2 thì không có cá thể nào chết, rầy tiếp xúc với hoạt chất Pymertrozine tỷ

lệ cá thể chết cao nhất ở rầy non tuổi 3 (0,09%) và thấp nhất ở rầy non tuổi 4 (5,00%).

Chúng tôi tiến hành ghép và theo dõi 10 cặp rầy không tiếp xúc với hoạt chất và làm tương tự 10 cặp đối với từng loại hoạt chất để xem thời gian sống của con cái, số lượng trứng đẻ/con cái, và tỷ lệ trứng nở Kết quả được thể hiện ở bảng số liệu 4.7:

Bảng 4.7: Sức sinh sản, thời gian sống của trưởng thành cái và tỷ lệ nở của Rầy lưng trắng Hưng Yên không tiếp xúc và tiếp xúc với hoạt chất trong

phòng thí nghiệm

Hoạt chất

Tổng số trứng

đẻ trung bình(Quả/ TT cái)

Thời giansống trungbình (ngày)

Sốtrứngtheodõi(Quả)

Sốtrứngnở(Quả)

Tỷ lệtrứng

nở (%)

Không tiếp xúc với

hoạt chất 118,10 ± 7,30c 15,50 ± 0,80a 102 89 87,25Tiếp