Nghiên cứu sự đa dạng của côn trùng nhện thiên địch trên hai mô hình canh tác lúa độc canh và luân canh tại châu phú an giang

Trên mô hình canh tác luân canh, có sự khác biệt về sâu hại và thiên địch giữa 2 nhóm ruộng phun thuốc ít 2 lần và phun thuốc nhiều 5 lần, sự khác biệt này không ghi nhận được trên mô hì

NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG CỦA CÔN TRÙNG, NHỆN THIÊN ĐỊCH TRÊN HAI MÔ HÌNH CANH TÁC LÚA ĐỘC CANH VÀ LUÂN CANH TẠI CHÂU PHÚ, AN GIANG

Phạm Hữu Phương*

TÓM LƯỢC

Kết quả có 91 loài thuộc 10 bộ côn trùng (Coleoptera, Orthoptera, Hemiptera, Odonata, Dermaptera, Hymenoptera, Diptera, Thysanoptera, Homoptera, Lepidoptera) và 2 bộ thuộc lớp nhện (Araneae, Acari), 52 họ Với 57 loài côn trùng và nhện thiên địch (ĐC:46 loài, LC:54 loài), 23 loài sâu hại (ĐC: 23 loài , LC: 19 loài) và 10 loài côn trùng chưa rõ vai trò trong hệ sinh thái (ĐC:9 loài, LC:10 loài) Trên ruộng độc canh mật số rầy nâu và sâu cuốn lá cao hơn rõ nét so với các ruộng luân canh lúa, điều này

đã đưa đến mật số thiên địch cao trên ruộng lúa độc canh so với luân canh Trên mô hình canh tác luân canh, có sự khác biệt về sâu hại và thiên địch giữa 2 nhóm ruộng phun thuốc ít (2 lần) và phun thuốc nhiều (5 lần), sự khác biệt này không ghi nhận được trên mô hình độc canh Tuy nhiên về chỉ số đa dạng lại có sự khác biệt giữa các ruộng có số lần phun thuốc khác nhau ở cả 2 mô hình độc canh và luân canh Mặc dù sự khác biệt không lớn, nhưng trên ruộng phun thuốc ít, chỉ số đa dạng đều cao hơn ruộng phun thuốc nhiều, điều này cho thấy vấn đề sử dụng thuốc nhiều trên ruộng lúa đã tác động đến sự đa dạng của thiên địch trên ruộng lúa Trên từng mô hình canh tác độc canh và luân canh, không ghi nhận có sự khác biệt về năng suất giữa ruộng phun thuốc ít và phun thuốc nhiều, nhưng năng suất ruộng lúa luân canh đều cao hơn rõ nét so với ruộng lúa độc canh ở cả 2 nhóm ruộng phun thuốc ít và phun thuốc nhiều

ABSTRACT

Survey on 60 rice farmers recorded that there was no difference concerning cultivation practices, pest management methods, between rice farmers practised rice monocultures and rice rotation with other crop, almost rice farmers have a limited knowledge about natural enemies and 100% rice farmers using insecticides for insect pests control Fiel surveys recorded 91 insects and spiders species belong to 10 insect orders (Coleoptera, Orthoptera, Hemiptera, Odonata, Dermaptera, Hymenoptera, Diptera, Thysanoptera, Homoptera, Lepidoptera) and 2 orders of Arachnida (Araneae, Acari) Among these insects and spiders, there were 57 natural enemies (46 on rice monoculture and 54 on rice rotation with other crop fields), 23 insect pests (23 on rice monoculture and 19 on rice rotation) and 10 ecosystem unknown - role insects On rice monoculture fields, density of brownplanthopper (Nilaparvata lugens) and leaf folders insects (Cnaphalocrosis medinalis) were clearly higher in compare with rice rotation with other crop fields On rice rotation with other crop fields, there was a difference concerning the density of insect pests and natural enemies between fields with 2 and 5 times insecticide sprays , but in rice monoculture fields, no difference was recorded On 2 insecticide sprays fields, biodiverity indice was higher in compare with 5 insecticide sprays fields, this results showed that insecticide use can effect the biodiversity on rice fields The rice yields

of rice rotation with other crop were higher than rice monoculture fields on both group of fields with 2 and 5 times insecticide sprays

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Theo xu hướng phát triển nông nghiệp bền vững và an toàn sinh thái, biện pháp bảo tồn, phát huy mật số và sự phong phú của các loài thiên địch tạo nên một sự cân bằng sinh thái trong tự nhiên là một việc làm hết sức cấp thiết và quan trọng Vì vậy, đề tài“Nghiên cứu sự đa dạng của côn trùng, nhện thiên địch trên hai mô hình canh tác lúa độc canh và luân canh tại Châu Phú - An Giang” được thực hiện để đánh giá một cách tổng quát về sự đa dạng và phong phú của côn trùng và nhện thiên địch trên từng mô hình canh tác Từ

đó giúp cho việc sử dụng và phát huy tối đa vai trò của thiên địch trong quản lý dịch hại tổng hợp và bảo vệ

hệ sinh thái bền vững

2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Bố trí ruộng khảo sát: Trên mỗi mô hình canh tác bố trí: 4 ruộng phun thuốc ít (2 lần trên 1 vụ), 4 ruộng

phun thuốc nhiều (5 lần trên 1 vụ) Mỗi ruộng có diện tích 1000m2 Ngoài yếu tố về thuốc (phun ít và phun nhiều), các yếu tố khác được áp dụng gần như đồng nhất như: giống, phân

2.2 Phương pháp thu mẫu: quan sát bằng mắt để đánh giá chung về tình hình dịch hại Đặt 10 khung có

kích thước 2m2, dùng vợt (đk 20cm) vợt trong tán, dùng vợt nhỏ (đk 10cm) vợt những côn trùng dưới nước; mỗi điểm vợt 10 vợt Dùng vợt lớn (đk 40cm) vợt những côn trùng bay, ẩn nấp trong và ngoài tán cây lúa; đi theo đường zigzag (hay đường chéo góc) vợt 10 điểm và trên mỗi điểm vợt 5 vợt, trước khi vợt dùng cây

khua cho côn trùng bay ra Thay đổi vị trí điểm khảo sát sau mỗi đợt

2.3 Thời điểm lấy chỉ tiêu: Giai đoạn 30, 45 và 70-75 ngày sau sạ

2.4 Thu năng suất lúa: khi lúa chín khoảng 85%, trên mỗi ruộng thu 5 điểm theo đường chéo gốc, mỗi điểm

thu 5m2 và tính năng suất thực tế

2.5 Phương pháp định danh: Mẫu côn trùng và nhện thu được qua các đợt điều tra sẽ được phân loại đến bộ

(Order), họ (Family) hay giống (Genus) theo khóa phân loại của Borror Donald J et al (1976), Smith, S.F

and V.A Krischik (2000), Nguyễn Văn Huỳnh (2002) và có thể phân loại đến loài theo nhiều tài liệu khác nhau (tùy loài)

2.6 Xử lý thống kê số liệu: số liệu được nhập vào bảng số liệu Excel, áp dụng phương pháp xử lý thống kê

số liệu theo kiểu phân tích đo lặp lại bằng phần mềm thống kê SPSS ver 10 Số liệu các loài thu thập được phân tích về tính đa dạng theo các chỉ số Shannon và Wiener (Rosenzweig, M L., 1995): tính chỉ số đa dạng (H) và chỉ số đồng đều (EH)

3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Tình hình chung trên 2 mô hình độc canh và luân canh

Có ích (65,1%)

Gây hại (22,9%)

Chưa rõ (12,0%)

Có ích 58,9%)

Gây hại

(29,5%)

Chưa rõ

(11,6%)

Hình 1: Tỷ lệ nhóm côn trùng hiện diện Hình 2: Tỷ lệ nhóm côn trùng hiện diện

Trên cả hai mô hình độc canh và luân canh lúa, thành phần loài thiên địch luôn luôn chiếm đa số so với nhóm gây hại Trên mô hình độc canh (Hình 1) thành phần loài có ích chiếm đến 58,9%, trong khi thành phần loài gây hại chỉ chiếm 29,5% Tương tự trên mô hình luân canh thành phần loài gây hại chỉ chiếm 22,9% so với nhóm có ích 65,1% (Hình 2)

3.2 Tình hình thiên địch hiện diện trên ruộng lúa vụ Đông xuân 2010

Trên mô hình độc canh có 55 loài thiên địch của sâu hại và côn trùng chưa rõ vai trò trong hệ sinh thái Trong đó bộ Cánh màng (Hymenoptera) có 17 loài , bộ Nhện lớn (Araneae) có 10 loài, bộ Hai cánh (Diptera) có 12 loài, bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) có 5 loài, bộ Chuồn chuồn (Odonata) có 4 loài, bộ Cánh cứng (Coleoptera) có 4 loài, bộ Cánh thẳng (Orthoptera) có 2 loài và bộ Cánh da (Dermaptera) có 1 loài Trên mô hình luân canh có 64 loài thiên địch của sâu hại và côn trùng chưa rõ vai trò trong hệ sinh thái Trong đó bộ Cánh màng (Hymenoptera) có 19 loài, bộ Nhện lớn (Araneae) có 10 loài, bộ Hai cánh (Diptera)

có 12 loài, bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) có 5 loài, bộ Chuồn chuồn (Odonata) có 7 loài, bộ Cánh cứng (Coleoptera) có 6 loài, bộ Cánh thẳng (Orthoptera) có 4 loài và bộ Cánh da (Dermaptera) có 1 loài

Đối với côn trùng và nhện có ích: Trên mô hình ĐC, bộ Cánh màng (Hymenoptera) có số loài cao nhất 14 loài chiếm tỷ lệ 30% trong tổng số loài, kế đến là bộ Nhện lớn (Araneae) 10 loài (22%), bộ Hai cánh (Diptera) 7 loài (15%), bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) 5 loài (11%), bộ Chuồn chuồn (Odonata) 4 loài (9%),

bộ Cánh cứng (Coleoptera) 4 loài (9%) và hai bộ còn lại mỗi bộ có 1 loài (2%) Trên mô hình LC, bộ Cánh màng (Hymenoptera) có 16 loài (30%), kế đến là bộ Nhện lớn (Araneae) 10 loài (19%), bộ Hai cánh

(Diptera) 8 loài (15%), bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) 5 loài (9%), bộ Chuồn chuồn (Odonata) 7 loài (13%),

bộ Cánh cứng (Coleoptera) 6 loài (11%) và hai bộ còn lại mỗi bộ có 1 loài (2%)

(Diptera) 8 loài (15%), bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) 5 loài (9%), bộ Chuồn chuồn (Odonata) 7 loài (13%),

bộ Cánh cứng (Coleoptera) 6 loài (11%) và hai bộ còn lại mỗi bộ có 1 loài (2%)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1 2 3 4 5 6 7 8

Độc canh Luân canh

Isotima sp Lycosa sp

Isotima sp Lycosa sp

1 Hymenoptera, 2 Araneida, 3 Diptera, 4 Hemipte ra

5 Coleoptera, 6 Odonata, 7 Orthoptera, 8 Dermaptera Coleoptera, 6 Odonata, 7 Orthoptera, 8 Dermaptera Coccinella transversalis Paederus fuscipes

Coccinellidae Staphyliniidae

Coccinellidae Staphyliniidae

Hình 3: Số loài côn trùng và nhện có ích trên Hình 4: Một số loài thiên địch trên ruộng lúa

ruộng lúa vụ ĐX 2010 ở mô ĐC và LC

3.3 Thành phần và mật số thiên địch trên các nhóm ruộng có số lần phun thuốc khác nhau

3.3 Thành phần và mật số thiên địch trên các nhóm ruộng có số lần phun thuốc khác nhau

Ở mô hình độc canh, trên ruộng phun thuốc ít, đã phát hiện được 44 loài thiên địch với tổng số cá thể thu thập được là 1741 cá thể qua ba đợt điều tra (30, 45 và 70 - 75NSS), ruộng phun thuốc nhiều có 34 loài với 1504 cá thể Tương tự mô hình luân canh, trên ruộng phun thuốc ít có 49 loài thiên địch với tổng số cá thể

là 1441 cá thể và ruộng phun thuốc nhiều có 38 loài với 702 cá thể qua 3 đợt khảo sát như trên Mật số thiên địch cao nhất vào thời điểm 45 và 70-75NSS qua khảo sát trên cả 2 mô hình canh tác (độc canh và luân canh) Số loài và số cá thể tập trung chủ yếu vào bộ Nhện lớn (Araneae) và bộ Hai cánh (Diptera) Việc sử dụng thuốc đặc biệt là vào giai đoạn đầu của cây lúa có thể đã tác động đến thành phần và mật số của thiên

địch trên ruộng lúa Theo Lã Phạm Lân và ctv (1995): khi phun thuốc trừ sâu vào giai đoạn lúa đẻ nhánh

hoặc định kỳ sẽ làm thiệt hại đến nguồn thức ăn của thiên địch, đồng thời cũng làm giảm tính phong phú và

đa dạng của môi trường, mặt khác cũng tạo ra thế trội của một vài loài đặc biệt

Ở mô hình độc canh, trên ruộng phun thuốc ít, đã phát hiện được 44 loài thiên địch với tổng số cá thể thu thập được là 1741 cá thể qua ba đợt điều tra (30, 45 và 70 - 75NSS), ruộng phun thuốc nhiều có 34 loài với 1504 cá thể Tương tự mô hình luân canh, trên ruộng phun thuốc ít có 49 loài thiên địch với tổng số cá thể

là 1441 cá thể và ruộng phun thuốc nhiều có 38 loài với 702 cá thể qua 3 đợt khảo sát như trên Mật số thiên địch cao nhất vào thời điểm 45 và 70-75NSS qua khảo sát trên cả 2 mô hình canh tác (độc canh và luân canh) Số loài và số cá thể tập trung chủ yếu vào bộ Nhện lớn (Araneae) và bộ Hai cánh (Diptera) Việc sử dụng thuốc đặc biệt là vào giai đoạn đầu của cây lúa có thể đã tác động đến thành phần và mật số của thiên

địch trên ruộng lúa Theo Lã Phạm Lân và ctv (1995): khi phun thuốc trừ sâu vào giai đoạn lúa đẻ nhánh

hoặc định kỳ sẽ làm thiệt hại đến nguồn thức ăn của thiên địch, đồng thời cũng làm giảm tính phong phú và

đa dạng của môi trường, mặt khác cũng tạo ra thế trội của một vài loài đặc biệt

3.4 Sự khác biệt về mật số thiên địch trên mô hình độc canh và luân canh có chế độ phun thuốc khác nhau

3.4 Sự khác biệt về mật số thiên địch trên mô hình độc canh và luân canh có chế độ phun thuốc khác nhau

Mật số thiên địch trên mô hình độc canh cao hơn mô hình luân canh và khác biệt có ý nghĩa ở cả 2 nhóm ruộng phun thuốc ít và phun thuốc nhiều (Bảng 1) Có thể do mật số sâu hại trên các ruộng độc canh cao nên mật số thiên địch theo đó cũng gia tăng Và trên ruộng luân canh, có sự khác biệt rõ nét về mật số thiên địch giữa 2 ruộng phun ít và phun nhiều Theo Lương Minh Châu (2003) và Heong (2002) thì sự gia tăng mật số sâu hại dẫn theo sự gia tăng mật số quần thể thiên địch tự nhiên của các loài sâu hại này

Mật số thiên địch trên mô hình độc canh cao hơn mô hình luân canh và khác biệt có ý nghĩa ở cả 2 nhóm ruộng phun thuốc ít và phun thuốc nhiều (Bảng 1) Có thể do mật số sâu hại trên các ruộng độc canh cao nên mật số thiên địch theo đó cũng gia tăng Và trên ruộng luân canh, có sự khác biệt rõ nét về mật số thiên địch giữa 2 ruộng phun ít và phun nhiều Theo Lương Minh Châu (2003) và Heong (2002) thì sự gia tăng mật số sâu hại dẫn theo sự gia tăng mật số quần thể thiên địch tự nhiên của các loài sâu hại này

3.5 Chỉ số đa dạng (H) và chỉ số đồng đều (E H ) của côn trùng và nhện thiên địch trên ruộng lúa

3.5 Chỉ số đa dạng (H) và chỉ số đồng đều (E H ) của côn trùng và nhện thiên địch trên ruộng lúa

Về chỉ số đa dạng, mặc dù có sự khác biệt giữa 2 nhóm ruộng (phun nhiều và phun ít) trên cả 2 mô

hình, nhưng sự khác biệt này cũng rất nhỏ (so với nghiên cứu của Beals và ctv., 2000) Về chỉ số đồng đều

cũng cho thấy không có sự khác biệt giữa 2 nhóm ruộng (phun nhiều và phun ít) ở từng mô hình độc canh và luân canh (bảng 2)

Về chỉ số đa dạng, mặc dù có sự khác biệt giữa 2 nhóm ruộng (phun nhiều và phun ít) trên cả 2 mô

hình, nhưng sự khác biệt này cũng rất nhỏ (so với nghiên cứu của Beals và ctv., 2000) Về chỉ số đồng đều

cũng cho thấy không có sự khác biệt giữa 2 nhóm ruộng (phun nhiều và phun ít) ở từng mô hình độc canh và luân canh (bảng 2)

Bảng 1: Mật số thiên địch trên hai

mô hình canh tác ở các nhóm ruộng phun

thuốc ít và phun thuốc nhiều

Bảng 1: Mật số thiên địch trên hai

mô hình canh tác ở các nhóm ruộng phun

thuốc ít và phun thuốc nhiều

Bảng 2: Chỉ số đa dạng (H) và đồng đều (E H ) của thiên địch trên ruộng lúa vụ ĐX 2010 trên mô hình

ĐC và LC

Bảng 2: Chỉ số đa dạng (H) và đồng đều (E H ) của thiên địch trên ruộng lúa vụ ĐX 2010 trên mô hình

ĐC và LC

Ruộng lúa

thuốc ít Phun thuốc nhiều

CV

canh

Luân canh Độc canh

Luân canh

Luân canh 278 129 13,44 **

Mật số tb của ts cá thể qua 3 đợt thu mẫu trên 4

ruộng khảo sát; **: khác biệt ý nghĩa 1%; *: khác

biệt ý nghĩa 5%; ns: không khác biệt

*: Khác biệt ở mức ý nghĩa 5%, ns: Không khác biệt

3.6 Năng suất lúa vụ Đông xuân 2010 trên các nhóm ruộng khảo sát

Bảng 3: Năng suất lúa (T/ha) trên

mô hình độc canh và luân canh

Ruộng lúa

Mô hình Phun

thuốc ít

Phun thuốc nhiều

CV(%) t

Ghi chú: Năng suất trung bình trên 4 ruộng khảo sát;

**: Khác biệt ở mức ý nghĩa 1%; ns: không khác biệt

Năng suất lúa trên từng mô hình canh tác (độc canh và luân canh) giữa 2 nhóm ruộng (phun thuốc ít và phun thuốc nhiều) không có sự khác biệt

ý nghĩa

Tuy nhiên, trên nhóm ruộng phun thuốc ít, năng suất lúa trên mô hình luân canh (7,9 tấn/ha) cao hơn năng suất lúa trên mô hình độc canh (7,1 tấn/ha), khác biệt có ý nghĩa thống kê Trên nhóm ruộng phun thuốc nhiều, năng suất lúa cũng có sự khác biệt rõ nét giữa mô hình độc canh (7,2 tấn/ha)

và mô hình luân canh (8,1 tấn/ha) Như vậy, việc canh tác lúa trên mô hình luân canh sẽ tốt hơn mô hình độc canh, giúp cải tạo lý - hóa tính đất và nâng cao năng suất lúa

4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

4.1 Kết luận

Thành phần thiên địch gần như không có sự khác biệt lớn giữa 2 mô hình độc canh và luân canh Trên từng mô hình canh tác, chỉ số đa dạng trên ruộng phun thuốc ít đều cao hơn ruộng phun thuốc nhiều Không ghi nhận có sự khác biệt về năng suất lúa giữa ruộng phun thuốc ít và phun thuốc nhiều, nhưng năng suất trên ruộng lúa luân canh đều cao hơn rõ nét so với ruộng lúa độc canh ở cả 2 nhóm ruộng phun thuốc ít

và phun thuốc nhiều

4.2 Đề nghị

Tiếp tục nghiên cứu sự đa dạng của thiên địch trên ruộng lúa trên mô hình độc canh và luân canh ở các mùa

vụ khác nhau và trên nhiều địa bàn khác

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Heong, K L 2002 Decision making The Workshop on Integrated Nutrient and Pests Management in rice ecosystems, May, 2002, IRRI, Los Banos, philippines

Luong Minh Chau, Hoang Duc Cat, Phan Thi Ben, Luong Thi Phuong, Jiaan Cheng and K L Heong 2003 Impacts of nutrition management on insect pests and diseases of rice Omonrice (2003) 11: 93 – 102 Nguyễn Văn Huỳnh 2002 Nhện (Araneae, Arachnida) là thiên địch của sâu hại cây trồng Nhà xuất bản Nông nghiệp TP.Hồ Chí Minh 136 tr