Luận văn tốt nghiệp đánh giá mức độ hại mọt đục thân của các dòng keo lai keo lá tràm trong mô hình khảo nghiệm

Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo lá tràm ở rừng trồng ..... Hiện nay, rừng trồng các loài keo ở Bắc Giang đang bị rất nhiều loài sinh vật

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NÔNG PHAN CƯỜNG

Tên đề tài:

ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ HẠI MỌT ĐỤC THÂN CỦA CÁC DÒNG KEO LAI KEO LÁ TRÀM TRONG MÔ HÌNH KHẢO NGHIỆM

TẠI YÊN THẾ, BẮC GIANG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Lâm nghiệp

Khóa học : 2016 - 2020

Thái Nguyên, 2020

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NÔNG PHAN CƯỜNG

Tên đề tài:

ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ HẠI MỌT ĐỤC THÂN CỦA CÁC DÒNG KEO LAI KEO LÁ TRÀM TRONG MÔ HÌNH KHẢO NGHIỆM

TẠI YÊN THẾ, BẮC GIANG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Lâm nghiệp

Khóa học : 2016 - 2020 Giảng viên hướng dẫn : 1 TS Nguyễn Minh Chí

2 ThS Phạm Thu Hà

Thái Nguyên, 2020

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan khóa luận trên là kết quả nghiên cứu của riêng bản thân tôi không sao chép của ai Các kết quả nghiên cứu trình bày trong khóa luận là quá trình điều tra, triển khai thí nghiệm hoàn toàn trung thực, khách quan Nội dung khóa luận có tham khảo và sử dụng các tài liệu, thông tin được đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí theo danh mục tài liệu của khóa luận

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020

Xác nhận của giáo viên hướng dẫn Người viết cam đoan

Xác nhận của giáo viên chấm phản biện

(Kí và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, trước hết em xin gửi đến quý thầy, cô giáo trong khoa Lâm nghiệp, trường Đại học Nông Lâm lời cảm ơn chân thành Đặc biệt, em xin cảm ơn thầy Nguyễn Minh Chí và cô Phạm Thu

Hà, những người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành chuyên đề báo cáo thực tập này

Em xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng - Viện Khoa kọc Lâm nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện thuận lợi cho

em trong suốt quá trình thực tập

Em xin cảm ơn nhà trường đã tạo cho em có cơ hội được tiếp cận, thực tập tại Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng, cho em bước ra đời sống thực tế

để áp dụng những kiến thức mà các thầy cô giáo đã giảng dạy Qua đợt thực tập này em đã học nhiều điều mới mẻ và bổ ích trong công việc nghiên cứu khoa học để giúp ích cho công việc sau này của bản thân

Do kiến thức của bản thân còn hạn chế, trong khóa luận này em không tránh khỏi những sai sót, kính mong nhận được những ý kiến đóng góp từ thầy cô

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020

Sinh viên thực hiện

Nông Phan Cường

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1: Tỷ lệ và mức độ mọt đục thân keo lai ở Yên Thế 23 Bảng 4.2: Tỷ lệ và mức độ mọt đục thân Keo lá tràm ở Bắc Giang 24 Bảng 4.3: Sinh trưởng và mức độ bị mọt đục thân của các dòng keo lai 4 năm

tuổi khảo nghiệm tại Yên Thế, Bắc Giang 26 Bảng 4.4: Sinh trưởng và mức độ bị mọt đục thân của các dòng keo lai 6 năm

tuổi khảo nghiệm tại Yên Thế, Bắc Giang 28 Bảng 4.5: Sinh trưởng và mức độ bị mọt đục thân của các dòng keo lá tràm 5

năm tuổi khảo nghiệm tại Yên Thế 31

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1: Mọt đục thân keo lai tại Yên Thế 21

Hình 4.2: Mọt đục thân Keo lá tràm 22

Hình 4.3: Mọt hại thân cây keo lai 24

Hình 4.4: Mọt hại thân cây Keo lá tràm 25

Hình 4.5: Cây keo lai bị mọt đục thân 29

Hình 4.6: Dòng vô tính Keo lá tràm ở giai đoạn 3 năm tuổi tại Yên Thế, Bắc Giang 34

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CÁC BẢNG iii

DANH MỤC CÁC HÌNH iv

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT v

MỤC LỤC vi

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu 2

1.3 Ý nghĩa của đề tài 2

PHẦN 2 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

2.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 4

2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước 4

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 4

2.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 8

2.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 12

2.3.1 Vị trí địa lí 12

2.3.2 Thổ nhưỡng 13

2.3.3 Khí hậu 14

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 15

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 15

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 15

3.1.3 Địa điểm nghiên cứu 15

3.2 Nội dung nghiên cứu 15 3.2.1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng keo 15 3.2.2 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo 15 3.2.3 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo ở rừng trồng 16 3.3 Phương pháp nghiên cứu 16 3.3.1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng keo 16 3.3.2 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo 16 3.3.3 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo ở rừng trồng 17

PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 20

4.1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng keo 20 4.1.1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng keo lai 20 4.1.2 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng keo

lá tràm 21 4.1.3 Nghiên cứu định danh mọt đục thân cây keo lá tràm và keo lai 22 4.2 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo 23 4.2.1 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo lai 23 4.2.2 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo lá tràm 24 4.3 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo ở rừng trồng 26 4.3.1 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo lai ở rừng trồng 26 4.3.2 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo lá tràm ở rừng trồng 31

PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35

5.1 Kết luận 35

5.2 Kiến nghị 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Trong thời gian gần đây, diện tích rừng trồng cây keo đã đạt khoảng 1,6 triệu ha, chiếm một tỷ trọng rất lớn trong tổng diện tích rừng trồng ở Việt Nam Bên cạnh sự gia tăng nhanh về diện tích, cũng như trồng các dòng vô tính khiến cho các rừng trồng keo xuất hiện nhiều loại sâu, bệnh với mức độ nghiêm trọng và gây thiệt hại về không nhỏ về kinh tế tại các địa phương trồng rừng keo như tại Bắc Giang và một số địa phương khác trong cả nước

Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis)

có nguồn gốc từ Australia, Papua New Guinea và Indonesia, phân bố chủ yếu

ở 8 - 18 độ vĩ Nam, độ cao từ 100 - 400m so với mực nước nước biển, lượng mưa dao động từ 1400 - 3500 mm/năm (Doran et al., 1997) Hai loài Keo tai tượng và Keo lá tràm được nhập nội về Việt Nam để khảo nghiệm từ rất sớm tại vùng Đông Nam Bộ và đã được nhân giống từ những năm 1980 để trồng rừng kinh tế, rừng phòng hộ ở nhiều nơi (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2003)

Keo lai được phát hiện lần đầu tiên vào những năm 1970 ở Sabah, Malaysia (Pinso và Nasi, 1992) Những cây keo lai ở Ulu Kukut có kích thước lớn hơn, dạng cành và thân tròn đều hơn các cây Keo tai tượng gần đó, ngoài ra khối lượng riêng gỗ và một số tính chất gỗ khác tốt hơn cây mẹ Keo tai tượng (Rufelds, 1988) Keo lai tự nhiên cũng được tìm thấy ở một số nơi khác tại Sabah (Rufelds, 1988) và Ulu Kukut (Darus và Rasip, 1989) của Malaysia, vùng Balamuk và Old Tonda của Papua New Guinea (Gun et al., 1998; Griffin, 1988) Keo lai còn được tìm thấy ở vườn ươm Keo tai tượng (lấy giống từ Malaysia) tại Trạm nghiên cứu Jon - Pu của Viện nghiên cứu Lâm nghiệp Đài Loan (Kiang, 1988) và ở khu trồng keo tai tượng tại Quảng Châu, Trung Quốc (Lê Đình Khả, 1999) Các giống keo lai tự nhiên đã được

chọn lọc và được công nhận là các giống tiến bộ kỹ thuật và công nhận giống quốc gia ở Việt Nam

Tỉnh Bắc Giang thuộc vùng Đông Bắc, có đặc điểm khí hậu nóng ẩm nên cây bạch đàn sinh trưởng, phát triển rất nhanh Cây keo có nhiều đặc tính nổi bật như sinh trưởng nhanh, chu kỳ kinh doanh ngắn thích hợp với nhiều loại vùng sinh thái, chi phí đầu tư thấp và gỗ keo là nguồn nguyên liệu cơ bản đang được đưa trong ngành công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy, ván dăm xuất khẩu, công nghiệp chế biến gỗ xẻ, hiện nay một số địa phương đang chọn bạch đàn trồng rừng kinh tế chính cho các hộ gia đình, cá nhân

Tuy nhiên, trong những năm gần đây rừng trồng keo đã và đang bị đe dọa nghiêm trọng bởi nhiều các loài sâu, bệnh gây hại như loài: bệnh chết héo, mọt đục thân, bọ hung nâu nhỏ, sâu cuốn lá, sâu kèn bó củi, và mối (Phạm Quang Thu, 2011) Các loài sinh vật gây bệnh hại chính đối với rừng trồng keo là bệnh chết héo và mọt đục thân, chúng là nguyên nhân gây suy giảm nghiêm trọng năng suất và chất lượng rừng trồng các loài keo ở Việt Nam (Phạm Quang Thu, 2016) Để phát triển mở rộng rừng trồng keo với năng suất

cao và bền vững, đề tài “Đánh giá mức độ hại mọt đục thân của các dòng

keo lai, keo lá tràm trong mô hình khảo nghiệm tại Yên Thế, Bắc Giang”

rất cần được thực hiện

1.2 Mục tiêu

- Xác định được đặc điểm sinh trưởng của các dòng keo lai và keo lá tràm

- Xác định được tính chống chịu mọt đục thân của các dòng keo

- Bước đầu chọn được một số dòng keo có sinh trưởng nhanh và chống chịu mọt đục thân

1.3 Ý nghĩa của đề tài

- Ý nghĩa khoa học:

+ Củng cố kiến thức đã học, bổ sung kiến thức chuyên môn

+ Việc nghiên cứu đề tài là cơ sở để đề xuất các dòng keo chống chịu bệnh phục vụ sản xuất

+ Biết cách tổng hợp, phân tích để viết báo cáo nghiên cứu khoa học

- Ý nghĩa trong thực tiễn:

+ Qua quá trình thu thập, xử lý số liệu giúp tôi học hỏi và làm quen với thực tế sản xuất và khoa học

+ Qua những đánh giá cụ thể về bệnh hại chúng ta có thể tìm ra được các giải pháp cụ thể nhằm hạn chế những ảnh hưởng tiêu cực đến ngành Lâm nghiệp và phát triển rừng trồng keo ở địa phương

+ Làm cơ sở và tài liệu cho những đề tài và nghiên cứu có liên quan

PHẦN 2 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

2.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu

Diện tích rừng trồng sản xuất tăng nhanh dẫn đến tiềm ẩn khả năng xuất hiện các loài sâu, bệnh gây hại làm giảm năng suất và chất lượng rừng Gần đây nhiều diện tích rừng trồng keo trọng điểm như: Tây Bắc, Đông Bắc, Bắc Trung Bộ… xuất hiện bệnh chết héo và mọt đục thân, gây thiệt hại rất lớn đối với người trồng rừng

Hiện nay, rừng trồng các loài keo ở Bắc Giang đang bị rất nhiều loài sinh vật gây hại khác nhau với những triệu chứng phổ biến như chết héo, mọt đục thân… Các nghiên cứu trước đây của Phạm Quang Thu (2016) đã xác định mọt

hại keo ở Việt Nam chủ yếu là loài Euwalace fornicates Để giảm thiểu ảnh

hưởng của mọt đục thân cần nghiên cứu chọn các giống keo chống chịu mọt

2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

a) Nghiên cứu gây trồng, phát triển cây keo:

Các loài keo thuộc chi Acacia có vai trò quan trọng trong trồng rừng sản xuất tại các nước Đông Nam Á Trong đó các loài có tầm quan trọng đặc biệt

gồm Keo tai tượng (Acacia mangium), Keo lá tràm (A auriculiformis), Keo lá liềm (A crassicarpa) và giống lai giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm (A mangium x A auriculiformis) Tổng diện tích rừng trồng các loài keo ở vùng

Đông Nam Á đến năm 2013 đạt gần 3,5 triệu ha tập trung chủ yếu ở Indonesia, Malaysia và Việt Nam (Griffin, 2012; Harwood và Nambiar, 2014) Rừng trồng các loài keo phần lớn được kinh doanh để sản xuất bột giấy với chu kỳ 5 - 8 năm Ngoài ra, gỗ keo còn được dùng để đóng đồ nội thất, chế biến ván MDF và gỗ dán (Harwood và Nambiar, 2014)

Tuy nhiên, rừng trồng keo ở nhiều nơi trên thế giới đã và đang bị sâu bệnh hại nghiêm trọng như ở Malaysia, Indonesia và Việt Nam, trong đó hàng trăm nghìn ha rừng trồng keo tại Indonesia đã phải thanh lý do dịch hại

b) Nghiên cứu về mọt đục thân hại cây keo và các loài cây trồng khác Thành phần loài mọt đục thân

Loài mọt đục thân (ambrosia beetle) là các loài thuộc phân họ mọt vỏ, gỗ Scolytinae và mọt gỗ chân dài Platypodinae, có liên quan mật thiết đến các loài nấm mà chúng mang theo làm thức ăn Tuy nhiên cũng không có một định nghĩa rõ ràng về loài mọt đục thân (ambrosia beetle), mà nó thường dựa trên các tiêu chí để xác định như sợi nấm là nguồn thức ăn chính cho sâu non

và mọt trưởng thành; và chúng khó có thể tồn tại được nếu thiếu thức ăn là sợi nấm; các loài nấm mang theo là có chọn lọc và được truyền từ cây chủ này sang cây chủ khác và từ thế hệ này qua thế hệ khác (Hulcr et al., 2015)

Mọt Euwallacea fornicatus đục thân, gây hại nghiêm trọng đối với rừng trồng các loài keo ở Đông Nam Á (Kasson, 2013) Mọt E fornicatus mang

theo bào tử nấm gây bệnh ở gốc râu đầu và miệng của trưởng thành cái (Parthiban and Muraleedharan, 1996) Trong quá trình trưởng thành cái đào hang, bào tử nấm được nhiễm vào cây, các loài nấm mà mọt mang theo có thể

gây bệnh chết héo cho cây chủ (Nkuekam et al., 2012)

Mọt đục thân Xylosandrus crassiusculus và Xylosandrus compactus đã gây hại đáng kể cho rừng trồng keo lai (A mangium x A auriculiformis) và

rừng trồng Keo tai tượng tại tỉnh Sabah, Malaysia (Intachat và Kirton, 1997;

Chey và Intachat, 2000) Loài mọt đục thân X compactus cũng là loài gây hại

chủ yếu đối với rừng Keo lá tràm ở tuổi nhỏ tại phía nam Kalimantan, Java, Sumatra và Sulawesi của Indonesia (Nair, 2000)

Mọt Platypus pseudocupulatus (Coleoptera, Platypodidae) là loài gây hại

nguy hiểm cho rừng trồng keo tại Sabah, Malaysia với tỷ lệ gây hại đạt tới 70% (Intachat và Kirton, 1997; Chey và Intachat, 2000)

Bên cạnh đó loài mọt đục thân Hypothenemus dimorphus cũng là loài

gây hại trên Keo lá tràm ở tuổi nhỏ tại Malaysia, tuy nhiên mức độ gây hại của loài mọt này là chưa thực sự nghiêm trọng và ở quy mô nhỏ (Nair, 2007) Ngoài ra, các loài mọt đục thân còn gây hại nhiều loài cây trồng khác như:

Mọt Euwallacea fornicatus đục thân, gây hại trên nhiều loài cây trồng

trên thế giới, gây thiệt hại nghiêm trọng đối với hoạt động kinh doanh nông nghiệp, lâm nghiệp, cây công nghiệp và cây ăn quả, đặc biệt là cây bơ ở Mỹ

(Kasson, 2013) Các nghiên cứu trên thế giới cho thấy mọt E fornicatus gây hại trên nhiều loài cây trồng khác nhau như: phong bạc, thầu dầu, các loài dẻ (Parthiban và Muranleedharan, 2012; Donald et al., 2012); gây hại cây

chè ở Ấn Độ; gây hại cây bơ ở Mỹ và Trung Đông Mới đây một nghiên cứu tại Trung Quốc đã ghi nhận và bổ sung thêm 27 loài cây chủ mới bị gây hại

bởi nhóm loài Euwallacea spp, nâng tổng số loài cây chủ bị gây hại lên 412

loài (Gomez et al., 2019)

Các loài mọt đục thân như loài Dryoxylon onoharaensum, Euwallacea validus, Xyleborus impressus, X atrtus đã gây hại trên rừng Dương (Populus deltoides) tại South Carolina vào năm 2002 (Coyle, 2005) Tại Argentina, loài mọt đục thân Platypus mutatus cũng gây hại trên nhiều loài cây như Dương (Populus sp.), và cây liễu (Salix sp.), một số loài cây ăn quả như táo, bơ và

cây óc chó (Alfaro et al., 2007)

Cây dẻ tại Middle Tennessee, Mỹ là đối tượng bị gây hại bởi nhiều loài

mọt đục thân trong đó phổ biến nhất phải kể đến 3 loài Xylosandrus crassiusculus, X germanus và Xyleborinus saxeseni chủ yếu tập trung vào

tháng 4 và tháng 5 hàng năm (Oliver và Mannion, 2001)

Đến năm 2010, các nhà khoa học đã xác định có 54 loài mọt thuộc chi

Xylosandrus, chúng gây hại trên nhiều loài cây trồng như xoài và các loài cây

họ đậu, trong đó có các loài keo (Dole et al., 2010; Kumar et al., 2011; Freeman et al., 2010; Kasson, 2013) Loài mọt X compactus cũng được ghi

nhận gây hại trên khoảng 22 loài cây chủ tại Tsukuba, Nhật Bản Loài này gây hại mạnh nhất vào khoảng tháng 4 đến tháng 8 và chủ yếu trên cây Ngải

hoa (Cornus florida) gây ra hiện tượng chết ngược (Masuya, 2007)

Một loài mọt đục thân nguy hiểm khác đó là Xyleborus glabratus gây hại

trên cây họ Long não được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2002 ở phía đông nam nước Mỹ và nhanh chóng trở thành loài gây hại nguy hiểm (Rabalglia et al., 2006) Không chỉ gây hại do quá trình đào hang trong thân cây mà loài

mọt X glabratus còn mang loài nấm Raffaella lauricola gây bệnh chết héo trên cây Bơ (Persea sp.), cây De (Sassafras albidum) và cây Ô đước (Lindera benzoin) (Harrington et al., 2010)

Thông qua các nghiên cứu về mọt đục thân trên thế giới có thể thấy một

số loài mọt nguy hiểm gây hại cho cây trồng, trong đó các loài Euwallacea fornicatus, Xylosandrus crassiusculus, Xylosandrus compactus và Platypus pseudocupulatus gây hại chính đối với rừng trồng keo và Mọt Xyleborus glabratus gây hại chính trên nhiều loài cây trồng khác

Nghiên cứu phòng trừ các loài mọt đục thân

Phòng trừ Mọt Euwallcea fornicatus

Tại Sri Lanka và Ấn Độ, biện pháp lâm sinh được thực hiện với việc tỉa thưa và loại bỏ các cây bị gây hại ra khỏi khu vực cũng làm hạn chế sự gây hại

của loài mọt đục thân Euwallacea fornicatus Tuy nhiên biện pháp đưa ra cũng

chưa cụ thể được là tỉa thưa ở mật độ bao nhiêu là phù hợp (Walgama 2012)

Phòng trừ Mọt Xylosandrus crassiusculus

Tại các bang Ohio, Tennessee, và Virginia, Mỹ bẫy mọt bằng mồi

ethanol được sử dụng để quản lý loài mọt Xylosandrus crassiusculus Việc sử

dụng bẫy để kiểm soát loài mọt đục thân này đạt hiệu quả nhất khi bẫy được đặt cách mặt đất từ 0,5m đến dưới 1,7m từ tháng 3 đến tháng 4 (Reding et al.,

et al., 2016)

Các hợp chất Zeta-cypermethrin bifenthrin và lambda-cyhalothrin thiamethoxam được đánh giá là loại thuốc phù hợp nhất để phòng trừ mọt đục

thân Xylosandrus crassiusculus khi sử dụng giống như một loại thuốc trừ sâu tiếp

xúc, tuy nhiên việc phòng trừ thành công là khá thấp (Hudson và Mizell, 1999)

c) Nghiên cứu chọn giống kháng mọt đục thân

Đến nay, chưa có công trình nào nghiên cứu chọn giống kháng mọt đục thân trên thế giới

2.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

a) Nghiên cứu gây trồng, phát triển cây keo

Ở Việt Nam, với các nghiên cứu chọn giống keo lai tự nhiên từ đầu những năm 1990 (Lê Đình Khả et al., 1993), đã góp phần tăng năng suất rừng trồng Kết quả khảo nghiệm trên các vùng sinh thái cho thấy những cây keo lai được chọn có đường kính vượt keo tai tượng 30 – 149% (tại Ba Vì) và 25 - 108% (tại Đông Nam Bộ), có chiều cao vượt keo tai tượng từ 29 – 126% tại

Ba Vì và từ 12 - 82% tại Đông Nam Bộ, riêng các dòng ưu việt có thể tích

thân cây từ 161 - 204 dm3/cây gấp 1,6 - 4,0 lần các loài keo bố mẹ khi được trồng theo đám Nơi đất có độ phì cao thì keo lai sinh trưởng khá hơn nơi đất

có độ phì thấp, song ở tất cả các nơi khảo nghiệm keo lai có sinh trưởng nhanh gấp 1,5 - 3 lần các loài keo bố mẹ Những nơi keo lai sinh trưởng nhanh là Hàm Yên (Tuyên Quang), Bình Thanh (Hoà Bình), Phú Lương (Thái nguyên), Đông Hà (Quảng Trị), Long Thành (Đồng Nai), Ba Tơ (Quảng Ngãi) Năng suất của các dòng này có thể đạt 19 - 27 m3/ha/năm trong 3 năm đầu (Lê Đình Khả et al., 2003)

Trên cơ sở các kết quả trên, năm 2000 Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng đã công nhận 6 dòng keo lai tự nhiên là các giống quốc gia và giống tiến

bộ kỹ thuật Cũng trong năm 2000, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

đã công nhận các giống BV10, BV16, BV32, BV33, TB3, TB5, TB6, TB12, BV71, BV73, BV75, TB1, TB7, TB11, KL2 và KLTA3 là các giống quốc gia

và giống tiến bộ kỹ thuật (Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, 2011)

Giai đoạn 2001 đến nay, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã chọn

và công nhận hàng chục giống keo lai, Keo tai tượng và Keo lá tràm, trong đó nổi bật nhất là các giống quốc gia như hai giống keo lai AH1, AH7 và hai giống Keo lá tràm AA1, AA9 có năng suất cao và chống chịu bệnh cho vùng Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2015)

Hiện nay, nhóm loài keo là cây trồng rừng chính và đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế nông thôn ở Việt Nam Tuy nhiên, việc trồng rừng thuần loài với quy mô lớn đã phát sinh một số loài sâu bệnh phát triển mạnh Những năm gần đây, sâu và bệnh hại rừng trồng keo có những diễn biến phức tạp, trong đó có một số loài sâu ăn lá và mọt đục thân gây hại rừng trồng keo ở nhiều địa phương (Phạm Quang Thu, 2016a)

b) Nghiên cứu về mọt đục thân gây hại cây keo

Thành phần loài mot đục thân

Mọt đục thân (ambrosia beetle) hay còn được gọi là loài mọt ăn gỗ nấm (Xylo-mycetophagy), tất cả các giai đoạn biến thái của chúng từ trứng, sâu non, nhộng và mọt trưởng thành non đều diễn ra trong gỗ Loài mọt này thường mang các sợi nấm (ambrosia fungi), xâm nhiễm vào vách của những đường hang và trở thành thức ăn cho cả sâu non và mọt trưởng thành Cả mọt trưởng thành và sâu non không ăn gỗ trực tiếp mà chỉ ăn sợi nấm trong hang Chính vì vậy chúng còn được gọi là mọt hại gỗ gián tiếp, khác biệt với loài mọt hại gỗ trực tiếp thuộc họ Botrychidae, Cerambycidae, Lyctidae và Anobiidae (Lê Văn Nông, 1999)

Mọt Euwallacea fornicatus đục thân, gây hại rừng trồng các loài keo trên

diện rộng trong giai đoạn 2012-2016 ở Việt Nam (Phạm Quang Thu, 2016b) Chúng gây hại nặng các dòng keo lai tại Tuyên Quang, gây hại trung bình ở hai khảo nghiệm tại Yên Bái và Hòa Bình (Nông Phương Nhung et al., 2018) Trong quá trình mọt trưởng thành cái đào hang, bào tử nấm được nhiễm vào

gỗ ở nơi chúng đẻ trứng để sâu non sẽ sử dụng nấm này làm thức ăn, sau đó

gỗ bị chuyển màu xanh đen Cây keo bị mọt đục thân bị ảnh hưởng nghiêm trọng về thẩm mỹ và chất lượng gỗ, làm giảm giá trị đáng kể của gỗ keo khi khai thác (Phạm Quang Thu, 2016b)

Rừng trồng Keo tai tượng ở Phú Thọ, Việt Nam đã ghi nhận bị mọt

Xylosandrus crassiusculus gây hại từ năm 2008 (Nguyễn Ngọc Quỳnh, 2009)

Loài mọt này có thể gây hại đồng thời với các loài mọt đục thân khác

Năm 2010, một điều tra thành phần các loài mọt đục thân tại rừng Thông

và Keo đã được thực hiện với việc sử dụng bẫy và mồi nhử tại Vĩnh Phúc Trong thời gian 3 tháng đặt bẫy, kết quả đã phát hiện số ít cá thể của 4 loài

mọt thuộc phân họ Scolytidae đó là Xylosandrus sp., Amasa sp., Coccotrypes

sp., Cnestus sp và số lượng lớn loài Dryocoetes villosus khi sử dụng mồi nhử

APINHI (Phạm Quang Thu, et al., 2010) Tiếp tục điều tra trong năm 2011 với thời gian 1 năm tại rừng keo lai, thu được số lượng lớn cá thể của các loài

mọt này (Bùi Quang Tiếp et al., 2012)

Năm 2006, nguyên nhân gây chết ở rừng Thông tại Tam Đảo, Vĩnh Phúc

được xác định gây ra bởi các loài Mọt thông (Dendrotonus sp.) và (Ips sp.)

mang nấm Chúng ăn các mô nhựa, tạo thành các đường hầm tiện quanh vỏ cây dẫn đến cây bị mất khả năng dẫn nước và nhựa, chết dần Ngoài ra chúng

còn mang loài nấm xanh (Ophiostoma sp.) xâm nhiễm vào thân cây Sợi nấm

phát triển sẽ làm tắc các mạch dẫn nước làm cho cây chết Có khoảng 15ha rừng Thông bị gây hại bởi tổ hợp nấm mọt tại Tam Đảo (Phạm Quang Thu et al., 2007)

Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Quang Thu (2016a) về sâu hại ở các vùng sinh thái khác nhau trên cả nước đã ghi nhận hai loài mọt đục thân là

mọt Euwallacea fornicatus, mọt Xylosandrus crassiusculus là những loài gây hại chính trên Keo tai tượng, keo lai và Keo lá tràm Trong số đó loài mọt E fornicatus đang ngày càng phổ biến và trở thành sinh vật gây hại nguy hiểm trên rừng trồng keo ở Việt Nam

Nhìn chung, rừng trồng keo ở Việt Nam hiện đang bị hai loài mọt gây

hại chính là mọt Euwallacea fornicatus và mọt Xylosandrus crassiusculus

Các loài mọt này gây hại rừng trồng keo lai, Keo tai tượng và Keo lá tràm trên diện rộng, mức độ gây hại có xu hướng ngày càng lan rộng và tăng nặng Do vậy rất cần quan tâm nghiên cứu phòng trừ hai loài mọt đục thân này

Nghiên cứu biện pháp phòng trừ loài mọt đục thân

Hiện nay việc nghiên cứu về các biện pháp phòng trừ mọt đục thân cây keo còn rất hạn chế Nghiên cứu của Lê Văn Bình (2018) đã sử dụng chế

phẩm Delfin 32WG Bacillus thuringiensis và Muskardin có nấm Beauveria

bassiana để phòng trừ mọt đục thân với tỷ lệ mọt chết 100% sau 7 ngày phun

Tuy nhiên biện pháp này mới chỉ thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, chưa có các thử nghiệm trên rừng trồng

Nghiên cứu của Phạm Quang Thu (2017) đã xác định được thuốc trừ sâu

sinh học Muskardin có thành phần nấm Beauveria bassiana phòng trừ Mọt

đục thân Keo tai tượng tại Quảng Ninh cũng đạt được hiệu quả bước đầu trong phòng trừ

Tuy nhiên, các nghiên cứu trên mới chỉ được thực hiện trong phạm vi giới hạn hẹp ở trong phòng thí nghiệm và trên rừng trồng Keo tai tượng tại tỉnh Quảng Ninh Hiện nay chưa có quy trình phòng trừ mọt đục thân hại cây đứng, mới chỏ có một số quy trình phòng trừ mọt, bảo quản gỗ đã chặt hạ Do

đó cần thiết xây dựng quy trình phòng trừ kỹ thuật loài mọt trên các rừng trồng keo hiện nay

c) Nghiên cứu chọn giống kháng mọt đục thân

Kết quả nghiên cứu tại Tuyên Quang, Yên Bái và Hòa Bình đã xác định được một số dòng keo ali có tỷ lệ và mức độ mọt đục thân thấp hơn hẳn so với các dòng khác (Nông Phương Nhung et al., 2018)

Nhận xét thảo luận: Từ những nghiên cứu trong nước cho thấy tình

hình sâu, bệnh hại cây keo ngày càng phức tạp, khi diện tích rừng trồng tăng

sẽ càng có nhiều khả năng xuất hiện sâu, bệnh hại Do đó rất cần nghiên cứu, điều tra đánh giá tính chống chịu mọt cho các loài keo, đặc biệt là ở các vùng trồng rừng keo tập trung như tỉnh Bắc Giang để có có sở đề xuất các giải pháp quản lý hiệu quả

2.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu

2.3.1 Vị trí địa lí

Huyện Yên Thế nằm ở phía bắc tỉnh Bắc Giang, có vị trí địa lý:

- Phía đông giáp huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn

- Phía đông nam giáp huyện Lạng Giang với ranh giới tự nhiên là sông Thương

- Phía tây giáp huyện Phú Bình, tỉnh Thái Nguyên

- Phía tây bắc giáp huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

- Phía bắc giáp huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

- Phía nam và phía tây nam giáp huyện Tân Yên

Huyện Yên Thế có diện tích 301,26 km², dân số năm 2013 là 102.574 người với 8 dân tộc sinh sống, trong đó dân tộc thiểu số chiếm 27% Dân số thành thị có 9.457 người (chiếm 9,85%); dân số nông thôn 86.549 người (chiếm 90,15%); mật độ dân số trung bình 314 người/km².[1]

Yên Thế có địa hình đồi núi trung du, thuộc vùng Đông Bắc Bộ, nằm ở phía tây bắc tỉnh Bắc Giang, giáp với hai tỉnh Thái Nguyên và Lạng Sơn Địa hình huyện thấp dần theo hướng đông nam, phía bắc là vùng núi thấp dưới chân dãy núi Bắc Sơn, còn gọi là cánh cung Bắc Sơn chạy từ Lạng Sơn sang Thái Nguyên (một trong năm dãy núi hình vòng cung tạo nên nét đặc trưng của địa hình vùng Đông Bắc)

Chảy qua giữa huyện, theo hướng Đông Nam là con sông Sỏi, một nhánh nhỏ đầu nguồn của sông Thương

2.3.2 Thổ nhưỡng

Yên Thế là huyện Miền núi nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh Bắc Giang, có diện tích trên 303 km2, trong đó diện tích đất lâm nghiệp (chủ yếu là đồi núi thấp) 13.285,11 ha chiếm 43,36% so với tổng diện tích tự nhiên; Đất nông nghiệp 25.874,8 ha chiếm 84,55%; Đất phi nông nghiệp 4.664,8 ha chiếm 15,2%; Đất chưa sử dụng 97,44 ha chiếm 0,32%

+ Địa hình vùng núi: Diện tích 9200,16 ha (chiếm 30,56% diện tích tự nhiên của huyện), phân bố chủ yếu ở phía Bắc huyện, thường bị chia cắt bởi

độ dốc khá lớn (cấp III và cấp IV), hướng dốc chính từ Bắc xuống Nam Độ cao trung bình so với mực nước biển từ 200-300m Dạng địa hình này đất đai

có độ phì khá, thích hợp với các loại cây lâm nghiệp, cây công nghiệp, cây ăn quả và chăn nuôi gia súc, gia cầm

+ Địa hình đồi thấp: Diện tích 8.255 ha (27,42% tổng diện tích tự nhiên), phân bố rải rác ở các xã trong huyện, có độ chia cắt trung bình, địa hình lượn sóng, độ dốc bình quân 8-150 (cấp II,III) Độ phì đất trung bình, chủ yếu là đất sét pha sỏi, độ che phủ rừng trung bình Loại địa hình này có khả năng phát triển cây lâu năm (vải thiều, hồng ), cây công nghiệp

+ Địa hình đồng bằng: Toàn vùng có diện tích 10.633 ha (35,32% tổng diện tích tự nhiên) Ven các sông suối và các dải ruộng nhỏ xen kẹp giữa các dãy đồi

Độ dốc bình quân 0-80 có khả năng phát triển cây lương thực và rau màu

2.3.3 Khí hậu

Huyện Yên Thế có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, do nằm trong vòng cung Đông Triều Nhiệt độ trung bình năm là 23.40°C, nhiệt độ trung bình cao nhất năm 26.90°C và nhiệt độ trung bình thấp nhất năm 20.50°C Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Lượng mưa bình quân hàng năm là 1,518.4mm, huyện Yên thế thuộc vào vùng mưa tủng bình của trung du Bắc Bộ Lượng mưa tập trung nhiều vào các tháng 6, tháng 7 và tháng 8 dễ gây ngập úng ở những nơi có địa hình thấp

Độ ẩm không khí bình quân cả năm là 81%, cao nhất là 86% (tháng 4) và thấp nhất là 76% (tháng 12)

Huyện Yên Thế có hai mùa gió chính: Gió mùa Đông Bắc thịnh hành trong mùa khô Trong mùa mưa hướng gió chủ yếu của vùng là gió mùa Tây Nam Nhìn chung khí hậu huyện Yên Thế nằm rtong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa hè nóng ẩm mưa nhiều và mùa đông ít mưa lạnh và khô Lượng mưa trung bình, với nền nhiệt độ trung bình khá cao, giàu ánh sáng

Đây là những điều kiện thuận lợi cho nhiều loại cây trồng phát triển

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Các dòng keo lai và keo lá tràm trồng tại huyện Yên Thế, tỉnh Bắc Giang Mọt đục thân cây keo

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu về tính chống chịu mọt đục thân của các dòng keo lai và keo lá tràm ở rừng trồng; đánh giá mức độ bị mọt đục thân của các giống keo lai và keo lá tràm khảo nghiệm tại Yên Thế, Bắc Giang Thời gian nghiên cứu: bắt đầu từ 1/2020 - 6/2020

3.1.3 Địa điểm nghiên cứu

Các thí nghiệm trong phòng và trong vườn ươm được tiến hành tại phòng thí nghiệm của Trung tâm Nghiêm cứu Bảo vệ rừng – Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam (Phường Đức Thắng, quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội) Các thí nghiệm hiện trường được tiến hành tại xã Yên Thế, Bắc Giang

3.2 Nội dung nghiên cứu

3.2.1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng keo

3.2.1.1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng

keo lai

3.2.1.2 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng

keo lá tràm

3.2.2 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo

3.2.2.1 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo lai 3.2.2.2 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo

lá tràm

3.2.3 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo ở rừng trồng

3.2.3.1 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo lai ở rừng trồng

3.2.3.2 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo lá tràm ở rừng trồng

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của mọt đục thân gây hại rừng trồng keo

Thu mẫu ở ngoài hiện trường: Đối với các loài mọt sử dụng bẫy phễu để thu con trưởng thành, sâu non, trứng và nhộng được thu từ các đoạn gỗ khúc, chẻ nhỏ Bảo quản mẫu sâu non, nhộng và bằng cồn 70% và formol Riêng đối với các mẫu mọt được sử dụng để định danh theo phương pháp sinh học phân tử sẽ được bảo quản trong cồn 90% Tất cả các mẫu thu đều được phân loại theo giống, loài và các mẫu này được ghi rõ các thông tin như: thời gian thu mẫu, cây chủ, người thu, địa điểm thu mẫu

Mô tả đặc điểm hình thái của các mẫu mọt được đối chiếu với khóa phân loại Choate (2001), Gullan (2000), Hodges và Evans (2005), Hulcr và Cognato (2013), các giống Xylosandrus, Xyleborus, Xyleborinus đã được mô tả bởi Wollaston (1857), Motschulsky (1866), Eichhoff (1868), Wood và đồng tác giả (1982, 1992) họ Mọt hại vỏ, gỗ (Scolytidae), họ Mọt gỗ chân dài (Platypodidae) dựa vào chuyên khảo "Côn trùng hại gỗ và biện pháp phòng trừ" của Lê Văn Nông (1999) Kết hợp kiểm tra, so sánh mẫu với bộ mẫu côn trùng của Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam

3.3.2 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo

3.3.2.1 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo lai

Lập các ô tiêu chuẩn 500m2 trên các rừng trồng keo lai, Điều tra thu mẫu các cây bị hại Để riêng các mẫu trong các túi đựng mẫu và ghi kỹ hiệu mẫu Thống kê tần xuất xuất hiện của từng loại mọt

Mỗi địa điểm lập 3 ô tiêu chuẩn/độ tuổi/địa điểm, tiến hành điều tra trên

3 độ tuổi (<1 tuổi; 1-3 tuổi và >3 tuổi) Điều tra trên 2 địa điểm

Phân cấp mức độ gây hại thông qua trạng thái tán lá với 5 cấp gồm: 0: cây khỏe; 1: 10 - 25% lá rụng, ngọn chết ít; 2: ngọn chết trung bình, 26 - 50%

lá rụng; 3: cành chết nhiều, trên 50% lá rụng; 4: cây chết

Phân cấp mọt trên 1m chiều dài đoạn thân từ độ cao 50cm theo tiêu chí sau

0 Cây khỏe, không có lỗ mọt trên thân

1 Gây hại nhẹ, 1 - 10 lỗ

2 Gây hại trung bình, 11 - 30 lỗ

3 Gây hại nặng, trên 30 lỗ

3.3.2.2 Nghiên cứu điều tra hiện trạng mọt đục thân gây hại rừng trồng keo

lá tràm

Lập các ô tiêu chuẩn 500m2 trên các rừng trồng keo lá tràm, Điều tra thu mẫu các cây bị hại Để riêng các mẫu trong các túi đựng mẫu và ghi kỹ hiệu mẫu Thống kê tần xuất xuất hiện của từng loại mọt

Mỗi địa điểm lập 3 ô tiêu chuẩn/độ tuổi/địa điểm, tiến hành điều tra trên

3 độ tuổi (<1 tuổi; 1-3 tuổi và >3 tuổi) Điều tra trên 2 địa điểm Phân cấp mọt trên 1m chiều dài đoạn thân từ độ cao 50cm theo tiêu chí như với keo lai

3.3.3 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo ở rừng trồng

3.3.3.1 Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng và tính chống chịu mọt đục thân của các giống keo lai ở rừng trồng

Lập các ô tiêu chuẩn 500m2 trên các rừng trồng keo lai Điều tra toàn bộ

số cây trong ô tiêu chuẩn (sao cho dung lượng mẫu đủ lớn n  30), tiến hành điều tra 1m chiều dài đoạn thân từ độ cao 50cm