Kien thuc ve IPM

Hệ sinh thái nông nghiệp – Hệ sinh thái bị ảnh hưởng bởi con người, thường gồm một ít loài chính yếu (cây trồng) và nhiều loài hiếm hoặc thứ yếu (một số trong đó là dịch hại).. Cảnh qu[r]

Thông tin giảng viên

• Tên giảng viên: Trần Vũ Phến – Ths.

• Đơn vị:Bộ môn Bảo vệ thực vật – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học ứng dụng

• Điện thoại: 0903819474; E-mail:

• Nhận biết được dịch hại & thiên địch

• Vai trò của hệ sinh thái trong quản lý dịch hại,

• Hậu quả của việc lạm dụng hóa chất bảo vệ thực vật,

• Nguyên nhân gây ra sự bộc phát dịch hại,

• Biết cách xây dựng và thực hiện biện pháp IPM

trên một loại cây trồng ở một vùng sinh thái

nông nghiệp nhất định theo hướng an toàn, bền

vững và hiệu qủa kinh tế.

Nhằm trang bị cho học viên

4

Nội dung

C1 Khái niệm về IPM (2t) C2 Nguyên lý & nội dung chính của IPM (3t) C3 Hệ sinh thái NN & dịch hại (2t)

C4 Kỹ thuật quản lý dịch hại trong IPM (3t) C5 Thiên địch và chiến lược sử dụng thiên địch

để quản lý dịch hại (2t)

C6 Xây dựng mô hình IPM và điều kiện áp dụng

thành công IPM (3t)

5

Phương pháp giảng dạy

• Giảng dạy theo tình huống, seminar có

Tài liệu của học phần

• Dennis S.Hill, 1990 Agricultural of insect pest of the tropics and their control

• Flint M.L and Gouveia P 2001 IPM in practice (Principles and methods

of integrated pest management), University of California, 296 p.

• Flint M.L and Dreistadt S.H 1998 Natural enemies handbook, University

• IRRI, 2004 CD-Based IPM Course, VN IRRI

• Ngyễn Thị Thu Cúc và Phạm Hoàng Oanh, 2002 Dịch hại trên cây có múi (Citrus) và IPM

• Nguyễn Công Thuật, 1996 Phòng trừ tổng hợp sâu bệnh hại cây trồng

Nghiên cứu và ứng dụng NXb NN

• Reissig W.H.; E A Heinrichs; J.A litsinger; K Moody; L Fielder; T.W

Mew and A.T Barrion, 1986 Quản lý dịch hại tổng hợp trên lúa vùng Châu Á Nhiệt đới IRRI

Bài thực tập

1 Nhận diện côn trùng thiên địch và gây hại

thuộc Bộ Coleoptera, Homoptera, Dermaptera, Odonata, Orthopthera

2 Nhận diện côn trùng thiên địch và gây hại

thuộc Bộ Lepidoptera, Thysanoptera,Hymenoptera, Diptera

3 Nhận diện một số vi sinh vật thiên địch của

dịch hại

4 Đánh giá vai trò của thiên địch trong điều kiện

ngoài đồng (điều tra)

Tự thu thập mẫu ngoài đồng để khảo sát trong phòng thí nghiệm

8

(IPM concepts)

1 Tầm quan trọng của dịch hại trên cây trồng

2 Hậu qủa của việc lạm dụng hóa chất bảo vệ thực vật và hoàn cảnh ra đời của IPM

1.1 Tầm quan trọng của dịch hại / cây trồng

Trong nông nghiệp, dịch hại = 1 sinh vật hay

vi sinh vật cạnh tranh với con người về một số

nguồn tài nguyên, có tiềm tàng khả năng làm

giảm giá trị gây thất thu kinh tế của vụ trồng

(Năng suất, Chất lượng, Khả năng tái sản xuất)

Dịch hại “Pest” ?

(1) Sinh vật= dịch hại phải có giai đoạn hiện diện với số

lượng đủ cao để gây sự tổn hại thực tế

(2) Dịch hại không là đặc tính vốn có của 1 loài (quần

thể & phân bố tuổi vào một thời gian & không gian

Quần xã dịch hại bao gồm các nhóm:

• Nhện & ve bét

11

Mỗi loài dịch hại có một vị trí khác

nhau trong quần xã

điều kiện cần để xuất hiện dịch hại

• Loài dịch hại phải hiện diện đúng giai đoạn

• Điều kiện môi trường phải phù hợp

• Cây trồng phải là giống nhiễm & ở giai đoạn dễ

bị nhiễm

• Tất cả các điều kiện trên phải xuất hiện cùng lúc.

Tổn thương / thiệt hại do dịch hại

(Injury versus Damage)

Tổn thương (Injury) – Ảnh hưởng mà dịch hại

gây nên trên cây trồng hoặc nông sản phẩm.

Thiệt hại (Damage) – Ảnh hưởng mà tổn thương

gây nên cho cây trồng hay nông sản phẩm theo

đánh giá của con người

Đối với cây trồng, “Injury” liên quan về sinh học

“Damage” liên quan về kinh tế

Với nông, sản phẩm, “Injury” = “Damage”.

Giá trị tối đa

{ }Thiệt hại kinh tế

Thất thu đủ nhiều để hành động kiểm soát

16

Thiệt hại do dịch hại trên cây trồng

là có ý nghĩa

17

ảnh hưởng của dịch hại trong SXNN

• Tiêu thụ các bộ phận cây: lá, rễ, hoa, trái, toàn cây

• Độc tố, chất mồi & tín hiệu

• Thiệt hại vật lý

• Giảm chất lượng thu hoạch & thẩm mỹ

• Tác nhân lây truyền bệnh

• Nhiểm trực tiếp

- Gây tổn thương

- Không gây tổn thương

• Chi phí kiểm soát dịch hại

• Chi phí môi trường & xã hội

• Chi phí quản lý (kiểm dịch, vận chuyển, etc.)

•Rụng lá non, thường vẫn còn xanh

Mất màu Lá chuyển trắng, thườ

do sử dụng sai thuốc trừ cỏ.

Vàng lá ở đậu nành Từng lá (trái) hoặc trên cả cánh đồng (phải).

Úa vàng Mô lá mất diệp lục tố, có thể xuất hiện thành đốm.

Gây tổn thương mô lá của cây trồng

Nhăn nheo cả lá

hoặc giới hạn ở bìa

lá, triệu chứng bệnh viruses hoặc ảnh hưởng độc tố

từ nước bọt của côn trùng họ cánh đều.

Tổn thương mô lá

Bean Common Mosaic Potyvirus: ở

đậu nành, lá cong xuống dọc theo gân

ỗ

Rìa lá bị ăn phá, vết có trùng khẩu biện nhay g

Lá Uốn cong & quăn lên hoặc xuống hoặc quăn vào trong

Khảm lá đậu nành do Bean Pod Mottle Virus.

Thịt lá bị

ăn phá, gân vẫn còn

21

Hoại tử có thể dạng đốm(top left), rìa lá (above), hoặc dọc theo gân lá(bottom left), Vùng môchết thường bị tróc ratheo thời gian

Mô lá Tổn thương cho cây trồng

22

Mô lá Tổn thương cho cây trồng

L á bị cuộn tròn, hoặc xếp lại 1 phần thường do sâu

Trên lá có những lỗ nhỏ xếp thành đường thẳng ngang qua lá

Thường do côn trùng đực xuyên qua lá non đang phát triển còn cuộ lại.

23

Đốm do nấm, vi khuẩn, virus: có kích thuớc, dạng & số lượng

khác nhau, nguyên hoặc theo chu vi (đốm vòng, đốm mắt ếch ).

Đốm lá vi khuẩn trên ớt

Đốm lá do nấm trên đậu nành

Đốm vòng virus

Mô lá Tổn thương cho cây trồng

Tổn thương mô cấu trúc

• Mụn cây (trên phần mô bất kỳ)

• Làm trở ngại sự vận chuyển

– Xylem – Phloem

• Can thiệp vật cấu trúc chống đở

• Ảnh hưởng dạng/biểu hiện

– Tăng trưởng bất thường– Chết chồi từ ngọn

Pseudomonas

C ó thể xuất hiện ở tất các dạng mô ; l á, thân, gốc, cành, rễ , etc.

Tổn thương rễ

Bắp bị thiệt hại

do sâu Rễ (left) & làm cây

Tổn thương rễ- cơ quan dự trữ

Thối đen carrot (left), Tổn thương do tuyến trùng (middle), tổn thương do

bọ cánh cứng (right)

33

Tổn thương hoa & trái

Sâu đục vỏ trái bưởi

Prays citri

Loét vi khuẩn

Bean pod mottle virus trên đậu nành

(left) vs hạt khỏe (right)

Ghẻ nham

Elsinoe fawcetti

34

Bệnh toàn cây citrus greening

35

Các ảnh hưởng của cỏ dại

• Tảo (môi trường nước)

• Mosses/liverworts (cỏ thảm & vườn ươm)

• Dương xỉ (đồng cỏ, vườn hoa)

• Thực vật hạt trần (rừng, thảo nguyên, )

• Thực vật hạt kín [đơn/song tử dịp] (hằng/nhị/đa niên)

Các nhóm cỏ

Ảnh hưởng của cỏ dại

• Cạnh tranh  thất thu (số & chất lượng)

• Ảnh hưởng ký sinh (cf Norris et al., p 23 – 24)

• Gây trở ngại cho việc cơ giới hóa

• Các ảnh hưởng khác

• Gây nhiễm cho hạt

• Giá trị đất

C ác sinh vật gây thiệt hại kinh tế là những đối tượng của quản lý dịch

hại

1.2 Quản lý dịch hại “Pest Management”

• Một tiến trình theo đó thông tin được thu thập & được

dùng để xây dựng các quyết định về quản lý tốt nhằm

làm giảm tác động của quần thể dịch hại theo hướng

DDT được phát hiện năm 1939

thuốc trừ sâu hữu cơ tổng hợp vào giữa 1940s

1.2 Hậu qủa của việc lạm dụng thuốc hóa học

• Có ít nhất 3 triệu người ngộ độc/năm

Giải quyết các hậu quả của việc

quá tin cậy vào thuốc trừ sâu ?

44

Kỹ nguyên IPM (1976-nay)

1993: Ch ính phủ US đặt mục tiêu 75% đất canh tác thực hiện theo IPM vào năm 2000.

2002: 70% di ện tích canh tác thực hiện theo IPM ở một chừng mực nào đó

hoàn cảnh ra đời của IPM

- trong b ối cảnh kết hợp với môi trường &

động thái quần thể của các loài dịch hại,

- sử dụng tất cả các kỹ thuật & phương pháp thích hợp tương thích ở mức có thể

- duy trì mật số quần thể dịch hại ở mức

(Food and Agriculture Organization, 1967)

47

• IPM xem xét cẩn thận tất cả các kỹ thuật kiểm

soát dịch hại hữu dụng và sau đó vận dụng

tổng hợp các biện pháp thích hợp nhằm

– ngăn cản sự phát triển của quần thể dịch hại

– giữ thuốc hóa học và các can thiệp khác ở mức

hợp lý về mặt kinh tế và

– ít rủi ro nhất cho sức khỏe con người & môi

trường

vỡ ít nhất cho môi trường sinh thái NN, khuyến

khích cơ chế kiểm soát dịch hại tự nhiên.

FAO Council in November 2002

- sao cho quần thể dịch hại có thể được quản lý ở mức không gây thiệt hại kinh tế

và tối thiểu hóa các ảnh hưởng phụ bất lợi

(National Academy of Sciences, 1969).

* Một tiến trình xây dựng quyết định,

* Một hệ thống giảm rủi ro,

* Cần nhiều thông tin ,

* Dựa trên các nhân tố sinh học,

*Chi phí hiệu quả,

* Địa điểm riêng biệt.

* Bao gồm nhiều chiến thuật pháp luật, canh tác, vật lý,

di truyền, sinh học, hóa học

Như v y IPM là gì ?

51

M ục tiêu của IPM ?

nhuận, i.e Ngưỡng thiệt hại kinh tế (EIL)

hưởng đến sức khỏe con người, chỉ dùng

thuốc hoá học khi thực sự cần thiết

1.4 Lược sử của khái niệm về IPM

• Phản ứng với các vấn đề do thuốc trừ dịch hạiIPM

• Rachel Carson người đầu tiên thu hút sự chú ý của cộng đồng qua tác phẩm "Silent Spring"

• IPM ban đầu =IPC(Integrated Pest Control)

“control” = giải quyết vấn đề dịch hại khi đã xẩy ra

• Sau, “control” = “management”

"Managing" = ngăn ngừa vấn đề xẩy ra, không tiệt trừ

mà duy trì quần thể dịch hại ở mức có thể chấp nhận

• Ngày nay, IPM ICM (Integrated Crop Management)

• Bao gồm các biện pháp làm giảm quần thể dịch hại + tất cả các hoạt động nhằm có một vụ cây trồng khỏe (e.g chuẩn bị đất, tưới tiêu, bón phân, etc.)

53

Sự phát triển của IPM

• Quản lý dịch hại có từlâu đời # sản xuất NN

• Được phát triển cùng với nông nghiệp & công nghệ

• Mỗi khi công nghệ phát triển, việc quản lý dịch hại

cũng phát triển

Bốn giai đoạn chính

•Trước thế chiến I

•Giữa thế chiến I & II

•Giữa thế chiến II & 1962 (Silent Spring)

• 1500 BC Biện pháp canh tác (ngày trồng).

• 1200 BC Thuốc thực vật xử lý hạt & trừ nấm, TQ

• 950 BC Đốt đồng là biện pháp canh tác.

• 13 BC Kho lúa chống chuột đầu tiên (Roman).

• 300 AD Sd kiến vàng (Oecophylla smaragdina)/ vườn cam (TQ)

• 1000-1300 Kiến ăn mồi để KS kiến gây hại chà là BP sinh học

• 1732 Nông dân trồng cây theo hàng để tiện quản lý cỏ.

• 1763 Linnaeus (Nelin) biện pháp cơ giới & sinh học sâu hại.

• 1883 Apanteles glomeratus từ UK vào USA để trừ bướm cải

• Đầu 1800's Sách về KS dịch hại bằng nhiều biện pháp.

• 1840 Calasoma sycophanta (Carabid) ăn ấu trùng gypsy moth

• 1888 bọ rùa Rodolia cardinalis (Úc) KS rệp sáp giả / citrus(US)

•1901 Thành công đầu tiên PT sinh học cỏ: Lantana (Hawaii).

•1899-1909 Chương trình lai tạo giống bông, đậu và dưa hấu

kháng với bệnh héo rủ Fusarium.

Lịch sử c a IPM: Trước thế chiế I (<1914)

•1915 KS muỗi truyền bệnh sốt rét & sốt vàng.

•1920-1930 > 30 cases áp dụng thiên dịch/thế giới.

•1921 Phun thuốc bằng máy bay đầu tiên trừ sâu Catalpa sphinx

moth in Ohio, USA.

•1929 Thuốc tiệt trừ ruồi trái cây trên diện rộng ở USA

•1930 Hợp chất hữu cơ tổng hợp KS bệnh cây.

Lịch sử c a IPM : Giữa thế chiến I & II

56

•1939 Nhận ra đặc tính trừ sâu của DDT

•1940 Thành công đầu tiên Bacillus popillae KS bọ Japanese

•1942 Chương trình lai tạo giống lúa mì kháng Hessian fly Thuốc trừ sâu benzene hexachloride và đồng phân gamma ("-BHC),

•1944 TTC hormone đầu tiên - 2,4-D

•1946 Ghi nhận về côn trùng kháng DDT (ruồi nhà, Sweden).

•1950's-60's Tính kháng DDT and other pesticides

•1950's Áp dụng hệ thống để phân tích KS dịch hại.

•1959 Khái niệm về ngưỡng kinh tế & KS tổng hợp (Stern et al.)

•1960 pheromone giới tính côn trùng (gypsy moth) đầu tiên được phân lập, xác định & tổng hợp.

•1962 Tác phẩm "Silent Spring" của Rachel Carson.

Lịch sử c a IPM : Giữa thế chiến II & 1962 "Silent Spring"

57

Silent Spring & b ối cảnh ra đời IPM

10 năm trước Silent Spring…

• Nhiều phát kiến mới, trong đó có thuốc trừ dịch hại

• Thói quen phổ biến= con người có thể kiểm soát thiên

nhiên Thuốc trừ dịch hại cũng được khuyếch đại

• Sau nhiều đình đốn & chiến tranh, con người muốn tin

là chính quyền & sự hợp tác phải được tin cậy

Các vấn đề nẩy sinh trong thập kỹ 1950’s

• Sự kháng thuốc của dịch hại

• Sự giết chết chim/cá

• Sự ngộ độc của con người

• Dịch hại thứ cấp

Các ảnh hưởng từ Silent Spring

• 1963 – kêu gọi giảm các tác hại do thuốc trừ dịch hại.

• 1963 – Thành lập Environmental Protection Commission (US)

• Đầu-giữa ’60’s – Thiết bị phân tích đủ nhậy phát hiện các chất

• 1967 Thuật ngữ IPM (Smith & van den Bosch) Sinh thái - IPM qua "Life Systems" Thương mại hóa pirimiphos methyl.

• 1969 US National Academy of Sciences- thuật ngữ IPM.

• 1970 – EPA được thành lập.

• 1972 – DDT bị cấm trên diện rộng (khuyếch đại sinh học)

• 1972 Thương mại hóa TTS Bacillus thuringiensis để trừ sâu

• 1973-1975 TTS cúc tổng hợp permethrin & cypermethrin.

• 1985 Ghi nhận đầu tiên sâu bột Plodia interpunctella kháng

BT India & Malaysia: IPM là chính sách của chính phủ.

• 1986-1987 IPM bao hàm trong chính sách quốc gia (Đức, Indonesia, Philippines, Denmark & Sweden, )

Lịch sử c a IPM : Từ sau 1962 "Silent Spring" sau 1962

59

•1988 Thành công của IPM trên lúa ở Indonesia.

•1989 Tính kháng với Pseudomonas fluorescens mang gen tạo

delta endotoxin của BT đầu tiên được báo cáo

•1991 IPM hàm ẩn với kế hoạch BVTV dài hạn ở Netherlands.

•1993 > 504 loài côn trùng kháng với ít nhất 1 dạng chế phẩm

TTS & > 17 loài kháng với tất cả nhóm thuốc TTS chính

•1972 Federal Insecticide, Fungicide, and Rodenticide Act

(FIFRA).

•1996 Food Quality Protection Act (FQPA)

•1999 US EPA & National Academy of Sciences: phân tích rũi ro

do TTS cần được thực hiện & xem xét lại dựa trên ảnh hưởng

trên trẻ em & sự tích lũy Tất cả thuốc hóa học được xem xét lại.

•2002 Organic Standards (USDA).

• Việc thực hiện được chuyển giao đến từng nông dân nên có khá thay đổi

• Các khái niệm đựoc thiết lập khá hoàn chỉnh nhưng công nghệ cần tiếp tục được cải thiện.

1.5 Các khái niệm cơ bản của IPM

1 Quản lý dịch hại như một rủi ro tự nhiên

2 Quan hệ thiệt hại & dịch hại - Ngưỡng thiệt hại

3 Khái niệm sinh thái & quần thể dịch hại

4 Khái niệm kinh tế & ngưỡng thiệt hại kinh tế ETL

5 Ma trận lợi nhuận & thái độ đối với rủi ro

6 Mô hình đầu tư

7 Mô hình quyết định

8 Thực nghiệm hoặc qui luật ngón tay cái

9 Sự thiếu hụt thông tin

10 Các con đường phát triển

11 Thành phần chính & tiến trình

12 Các tiêu chuẩn khả năng thực hành IPM

1 Quản lý dịch hại như 1 rủi ro tự nhiên

• Dịch hại & biện pháp quản lý thực hiện ra ngoài tương tác giữa các hệ thống tự nhiên & hệ thống chịu tác động của con người

• Thay đổi của các hệ thống nầy có thể dẫn đến hoặc sự thay đổi tình trạng của dịch hại hoặc ảnh hưởng tính khả thi hoặc mong muốn của sự lựa chọn cách quản lý dịch hại chuyên biệt

Hệ thống

tự nhiên

Dịch hại &

quản lý dịch hại

Hệ thống con người

sử dụng

63

2 Quan hệ thiệt hại & dịch hại

• Dạng 1- Khi Dịch hại là

– tác nhân lây truyền bệnh

– Tấn công bộ phận cho năng suất vào giai đoạn muộn

– Tính chống chịu & bù trừ của cây bị giới hạn.

• Dạng 2 - Khi dịch hại tấn công

– Giai đoạn cây sinh trưởng sinh dưỡng

– cây trồng vốn có tính chống chịu (giống kháng,…)

– Cơ chế bù trừ giúp không thất thu ởmứcdịch hại tấn công 64

Khái niệm thiệt hại (Damage)

Thương tổn

Giá trị tối đa

Thất thu đủ nhiều để hành động kiểm soát

Ngưỡng thiệt hại (Damage threshold)

• Nguy ên lý cơ bản IPM nẩy sinh từ mối liên hệ ranh giới thiệt hại/thiệt hại kinh tế;

• kh ông mức tổn thương dưới ranh giới thiệt hại đáng

để chặn, nhưng tổn thương dự đoán kết qua thiệt hại kinh tế.

Ranh giới thiệt hại là mức thiệt hại thấp nhất có thể định

lượng, thường xẩy ra trước thất thu kinh tế.

66

3 Khái niệm sinh thái quần thể dịch hại

• Dịch hại phát sinh tại chỗ: cỏ dại, mầm bệnh trong đất

- Sinh sản trong / gần ruộng – Lây truyền từ vụ nầy sang vụ khác nếu không kiểm soát

– Chiến lược quản lý giữ chúng ở mức chấp nhận

• Dịch hại nhập cư:

– Côn trùng di trú, mầm bệnh phát tán qua gió, động vật.

– Gây hại những thời điểm đặc biệt: khô, di chuyển vào cuối

vụ

– Quản lý tùy theo kích thước quần thể của dịch hại vào những thời điểm nhất định

• Dịch hại bộc phát, mật số rất cao, có thể do

– Di cư với lượng lớn / điều kiện rất phù hợp để phát triển

– Phun thuốc trừ sâu phổ rộng, giết chết thiên địch, cho phép dịch hại phát triển không bị giới hạn (Rầy nâu)

• Dịch hại thường xuyên, SĐThân, cỏ dại

– gây thiệt hại hàng năm, – cần đầu tư quản lý có tính chiến lược để giữ mật số dịch hại

ở mức chấp nhận

4 Khái niệm kinh tế & ngưỡng kinh tế

Mục tiêu IPM có thể đạt qua:

• Cải thiện hiệu quả của các biện pháp phòng trị hiện hành - e.g

Kỹ thuật điều tra  chỉ phun thuốc khi cần

• Thay thế - thuốc hóa học = sinh học, thuốc sinh học hoặc giống

• Thiết kế lại hệ thống- e.g vận dụng kỹ thuật luân canh, qua sự

phối hợp quản lý trên diện rộng

 Chi phí xử lý Nếu ước lượng được, có thể đánh giá được

tiềm lực gây hại của một quần thể dịch hại.

• ET= thời điểm &

ngưỡng hành động (action threshold).

Mức tổn thương kinh tế EIL ( EIL (level Economic injury )

• EIL=Mật số quần thể thấp nhất của dịch hại gây tổn thất kinh tế cho vụ cây trồng ( “damage threshold”)

Mật số dịch hại  Tổn thất do dịch hại > phí kiểm soát

69

Mức ngưởng kinh tế ETL( Economic Threshold Level)

= Mức độ quần thể dịch hại ở đó có tác động kiểm

soát nhằm ngăn sự mất mát về kinh tế(“action

threshold” or “treatment threshold”)

ỞETL  Thu hồi từ biện pháp > chi phí kiểm soát

• ETL: Mật số quần thể quyết định một loài có là dịch

hại thực sự ("real” pest) hay không

• "ETL" (N*): Mật số quần thể dịch hại mà dưới mức

đó chi phí kiểm soát > Tổn thất do dịch hại

• Lợi từ việc kiểm soát = Chi phí kiểm soát (C) or PDK,

– P = giá nông sản, D = năng suất thất thu /đơn vị

dịch hại, K = % giảm thất thu do biện pháp KS,  =

– >2 ổ trứng/20 bụi (G đoạn sinh trưởng sinhdưỡng)

– >1 ổ trứng/20 bụi(sau tượng khối sơ khởi)

71

• Việc xác định ETL ít thực tiển, cần giả định:

– Việc sử dụng thuốc hóa học là cần thiết

– Mật số dịch hại tăng nếu không xử lý

– Các biến của ETL & sự phát triển của dịch hại là

chắc chắn

– Xử lý không gây hại cho việc phòng trừ sinh học

hoặc gây dịch hại thứ phát

– Nông dân quyết định dựa trên cơ sở kinh tế hợp lý

– Nông dân đều có hiểu biết & lòng tin

• Nếu giả thuyết không thực sẽ dẫn đến sử dụng

không đúng thuốc hóa học.

Điều tra & phân tích hệ sinh thái (AESA)

• Quan sát, ghi nhận: tình hình tưới, tiêu, khô hạn, sâu, bệnh, chuột phá hại

• Trời quang nắng hoặc trời sắp mưa phùn

• cây héo do khô hạn, sâu, chuột cắn phá thường xuất hiện từ 1 điểm, 1 cây hoặc khi mật độ sâu ít đến khi chúng đông đúc có sức pháhại lớn

Quan sát sớm, thường xuyên giúp dễ dàng phát hiện những thay đổi trên ruộng, nếu quan sát cả vụ hoặc một vài vụ sẽ rút ra được các qui luật phát triên của cây, sự xuất hiện, gia tăng mật độ & tác hại của sâu, bệnh.

•Agro-Eco-System Analysis (AESA).

Hai kiể u quyết định cơ bản trong IPM

Quyết định kiểm soát bao gồm 1 trong kiểu sau:

1 Chiến thuật vs Chiến lược

• Chiến thuật – Chọn lựa kiểm soát riêng lẻ

• Chiến lược – Kết hợp các chiến thuật

2 Phòng ngừa vs Trị

• Phòng ngừa – Trước khi dịch hại gây hại

• Trị – Khi dịch hại đang đe dọa

• Chiến lược IPM được thực hiện qua Chương trình

bao gồm các công cụ kiểm tra & quyết định

Chiến lược (giả định) vs Ch ương trình (Strategic Plan) Chi ến lược

Ph òng ngừa

Ph òng ngừa

C ứu nguy

Chiến thuật làm đất

Chiến thuật bảo tồn kiểm soát sinh học

Chiến thuật phun thuốc hóa họcnếu cần

Chiến thuật làm đất

Chiến thuật bảo tồn kiểm soát sinh học

Chiến thuật phun thuốc hóa họcnếu cần

MS cao ?

Kiểm tra mật số loài

Khi nào cần phải hành động ?

Thay đổi điều kiện sống của dịch hại —làm cho nơi

ở không còn phù hợp, làm giảm nguồn thức ăn,

nước và/hoặc nơi trú của chúng

• Sử dụng các chiến thuật không dùng thuốc hóa học

khi có thể

Cấu trúc (loại trừ); Vật lý (vệ sinh đồng ruộng)

Cơ giới (tạo khoảng không); canh tác (phân bón)

• Nếu mật số quần thể dịch hại quá cao hoặc nguy

hiểm, biện pháp dùng thuốc hóa học là cần thiết

5 Ma tr ậ n l ợ i nhu ậ n & thái đ ộ đ ố i v ớ i r ủ i ro

• Lợi nhuận ròng: Kết quả từ kết hợp giữa mức độ tấncông của dịch hại trong một vụ nhất định

• Mỗi ô với mức lợi nhuận (x1000 đ/ha) ứng với mỗi kếthợp mức độ dịch hại & chiến lược quản lý

1 (cột 2): Lợi nhuận giảm = NS thất thu

2 (cột 3): Lợi nhuận= (NSxgiá) - chi phí giống

3 (cột 4): Lợi nhuận= (NSxgiá) -(phí kiểm tra+kiểm soát)

6 Mô hình đầu tư

• Các bệnh có nguồn gốc từ đất có thể tích

lũy và phát sinh qua các vụ

• biện pháp quản lý thực hiện năm trước

sẽ ảnh hưởng đến mức độ tấn công của dịch hại những năm tiếp sau

• Chi phí & lợi nhuận của chiến lược quản

lý dịch hại cần được tính toán qua nhiều năm.

80

7 Các mô hình quy ế t đ ị nh

• Hiểu biết về các biến trong mô hình có ảnh hưởng thế nào đến quyết định kiểm soát dịch hại được thực hiện (nếu các nghiên cứu & khuyến nông hiệu quả)

– Điều tra phỏng vấn nông dân được liên hệ với biện pháp phòng trừ thực tế tiến hành

– ND quan tâm đến biện pháp thay thế ? thực hiện quyết định như thế nào ? nhận biết về tiềm năng thất thu do dịch hại?

• Mô hình quyết định cũng cung cấp khung đánh giá để

biếtcác vấn đề quyết định mà người làm chính sách, cán bộ khuyến nông & nhà khoa học phải đối mặt

81

8 Những thiết hụt thông tin

• Nghiên cứu – thực hiện các nghiên cứu bổ sung phù hợp

• Tổng hợp/giải thích –thông tin chưa phù hợp, phân tích &

giải thích trong bối cảnh nông dân Xem xét lại, chọn lọc &

truyền đạt thông tin theo bối cảnh phù hợp.

• Chuyển giao – Thông tin không đến nông dân Công tác

khuyến nông cần được cải thiện hoặc gói thông tin chuyển tải

đến nông dân cần được sắp xếp lại.

• Tiếp nhận –Nông dân không có khả năng vận dụng đúng

thông tin do thiếu kiến thức nền cần thiết cố gắng nhiều hơn

trong tập huấn nông dân.

82

IPM Phương pháp, Huấn luyện Quan điểm

83

9 Thực nghiệm / nguyên tắc ngó tay cái

• Chắt lọc từ nhiều thông tin về quản lý dịch hại

& sinh thái để nông dân có thể áp dụng

thuốc diệt trừ trong giai đoạn 40 ngày đầu"

– Cây lúa có thể tự đền bù & NS không ảnh hưởng

– Nếu không phun TTS trong 40 ngày đầu, cây trở

nên chống chịu tốt hơn, thiên địch có điều kiện

nhân mật số & kềm giữ mật số dịch hại ở mức

• tối đa hóa biện pháp sinh học & sử dụng khả năng tự

bù trừ của cây

• dễ dàng được nông dân chấp nhận & họ có thể tự thử

nghiệm & hiểu

Để phát triển 1 nguyên tắc cần:

– hiểu biết đầy đủ về dịch hại:

• Sinh lý sinh thái,

• động thái quần thể dịch hại,

• biện pháp kiểm soát

– Cây trồng:

• sinh lý, sinh thái cây trồng,

• phản ứng của cây với thiệt hại do dịch hại & tự bù trừ &

– hệ sinh thái

• PP dựa trên ETL: nghiên cứu & sử dụng TTS,

• nguyên tắc ngón tay cái: bối cảnh nông dân, thiên về

sử dụng đầy đủ các nhân tố nhằm áp chế quần thể

10 Tiêu chuẩn đánh giá khả năng thực hiện IPM

• Hiểu biết về sinh thái của dịch hại

• Biết cách làn thế nào để chăm sóc cây thật tốt

• Có khả năng chẩn đoán các vấn đề xẩy ra cho cây trồng Xác định được dịch hại & sinh vật có lợi

• Có kiến thức cơ bản về dịch hại quan trọng & sinh vật có ích

• Hiểu được cách dịch hại gây tổn thất & cây có khả năng bù trừ như thế nào

• Biết lựa chọn, đánh giá hiệu quả & ảnh hưởng của việc quản lý dịch hại trên sinh vật có lợi, sức khỏe con người & môi trường

• Kỹ năng thực hiện một cách chính xác biện pháp IPM

• Có khả năng đánh giá việc đầu tư & lợi nhuận từ việc thực hiện biện pháp kiểm soát

• Có khả năng kiểm tra & đánh giá sự hiểu biết & kiến thức về các vấn đề IPM chính

87

11 Thành phần chính & tiến trình

• Nhân tố chủ yếu ảnh hưởng IPM là yếu tố xã hội, sinh

thái, chính trị & kinh tế, và tương tác giữa chúng

• Trong thực tế, không thể khảo sát hoặc tính toán tất

cả các ảnh hưởng / sự phát triển của dịch hại, thiệt

hại, hoặc quản lý chúng Do đó, cần đơn giản hóa

• Nghiên cứu các vấn đề dịch hại & thiết kế kế hoạch

quản lý, cần xem xét các nhân tố trong hệ thống

• Các hệ thống nông nghiệp & cây trồng cụ thể luôn

thay đổi, ảnh hưởng khác nhau lên sự quản lý dịch hại

– Cây trồng dễ cảm nhiễm với sự tấn công của dịch

hại hơn,

– Thay đổi hiệu quả của biện pháp kiểm soát,

12 Điều kiện cần thiết cho IPM bền vững

• Hệ thống cơ quan chức năng đủ mạnh (bộ, ngành, & tư nhân), hổ trợ, cấp kinh phí cho nghiên cứu, thực hiện &

phát triển chính sách khả dụng vềIPM

Các nhân tố góp phần cho sự thành công của IPM

(Aitken et al., 1995)

89

Điều kiện cần thiết

• IPM: thành phần chính của nghiên cứu nông

nghiệp, khuyến nông & chính sách tập huấn nông

dân;

• Thiết kế chương trình theo nhu cầu & mục tiêu kết

hợp với các hệ thống sản xuất hiện có, để không

• IPM mang tính cộng đồng qua thông tin

& tập huấn;

• Hợp tác giữa nhà khoa học, khuyến nông, &

nông dân, cùng hành động & các nhóm làm việc cùng nhau

• Tương tác thực chất giữa các thành viên làcần thiết cho sự thành công của IPM lâu dài

Hai l ý do thất bại của chương trình IPM

NC & PT (R & D) trong quản lý dịch hại không

luôn giúp cải tiến trong thực tiển Vấn đề rơi vào 2

nhóm:

• Nghiên cứu thất bại: R & D đặt vấn đề sai hoặc phát

triển các thực hành không phù hợp ( sai lầm trong

thiết kế R & D)

• Thất bại trong thực hiện: kết quả không đạt mặc dù

được thực hiện bởi người chuyên trách (vấn đề

chuyển giao)

94

Các chiến lược nhằm thực hiện IPM

• Sự tham gia của nông dân (Farmer participatory research)

an toàn đối với con người và môi trường sống

96

Tr ần Vũ Phến- Bm BVTV, Khoa Nông Nghiệp & SHƯD ị

• Các nguyên lý cơ bản của IPM

• Nội dung chính của IPM

ngành nhằm phát triển các chiến lược quản lý

thiết thực, hiệu quả, kinh tế và phòng ngừa cho

cả sức khỏe cộng đồng và môi trường

• Cơ sở khoa học giúp hình thành khung lý

thuyết của IPM là

– Đa dạng hóa các kỹ thuật kiểm soát hiện có– Thích ứng với cách giải quyết vấn đề theo hệthống liên quan tới nhiều lĩnh vực

99

• Hệ sinh thái (Ecosystem): hệ thống phức môi trường

sinh & phi sinh vật, tự nhiên/ được con người quản lý

 Tác động lên HST trong kiểm soát dịch hại có thể

gây những hậu quả không mong muốn

– làm trầm trọng vấn đề dịch hại.: giống, luân canh, phân,

– cho phép thiết lập thứ bậc mới các loài dịch hại

• IPM tác động hệ sinh thái nhằm giữ dịch hại ở mức

cây trồng chịu đựng được & tránh phá vở hệ thống

• Tương quan giữa các nhân tố vô & hữu sinh của hệ

sinh thái rất phức tạp (Fig 4)

• IPM cần dựa trên hiểu bíết về các tác động, phản ứng

& tương tác của các thành phần trong hệ sinh thái Hình 1 Các mối liên hệ chính của 1 quần thể với môi trường100

(Solomon 1953, dẫn bởi Bottrell 1979)

101

5.2. Tối đa hóa các nhân tố kiểm soát tự nhiên

• IPM chú trọng các nhân tố sinh thái giữ vai trò điều

hòa sự phát triển của dịch hại: nguồn tài nguyên

(thức ăn, không gian, & nơi ở), các nguy hiễm với

chúng (nóng,lạnh, gió, khô & mưa), sự cạnh tranh

trong/khác loài & thiên địch

• Thiên địch hầu như hiện diện khắp nơi với số lượng

lớn, có vai trò quan trọng trong kiễm soát dịch hại

• Tác động kết hợp của nhiều áp lực tự nhiên khác

nhau có tiềm năng lớn chống lại các loài dịch hại

• Mục tiêu quan trọng của IPM: làm thay đổi điều kiện

môi trường sao cho bất lợi đối với dịch hại & làm tăng

tác động của các lực tự nhiên, bao gồm bảo tồn, giúp

tăng thiên địch, hoặc du nhập mới

Các nhu cầu cơ bản của dịch hại ?

5.3 Cho dịch hại hiện diện ở mức chịu đựng

• Không phải bất kỳ sự hiện diện của dịch hại đều cần

phải kiểm soát chỉ gây vấn đề nếu > mức nào đó

• Mật số ở mức thấp không gây hại của côn trùng & cỏ

cung cấp thức ăn & chỗ trú của thiên địch,

• Nếu vắng hoàn toàn có thể ảnh hưởng phụ có hại

• Chỉ phun thuốc khi dịch hại đạt ngưỡng kinh tế

• Cần xem xét tất cả các phương án kiểm soát trước

mọi hành động

5.4 Đa d ạ ng hóa k ỹ thu ậ t ki ể m soát hi ệ n có

• Biện pháp kiểm soát/kỹ thuật riêng rẻ (nhất là thuốc hóa học) bất kỳ không cho hiệu quả mong muốn

• Những biện pháp kiểm soát có thể áp dụng trong IPM rất đa dạng & phong phú

• những hậu quả bất ngờ không mong đợi trên sinh vật đối tượng & không mong muốn, môi trường & sức khỏe con người

• Cần cẩn trọng xem xét bối cảnh sinh thái trước & sau

áp dụng

• các kỹ thuật kiểm soát tham gia vào IPM phải được

hài hòa với các yếu tố môi trường

105

5.5 Thích ứng với cách giải quyết vấn đề theo hệ thống liên

quan tới nhiều chuyên ngành

• IPM là 1 nguyên tắc và Hệ thống IPM phải kết hợp với

quản lý tổng thể 1 cánh đồng hoặc hệ sinh thái

• Đòi hỏi sự phối hợp liên ngành trong nghiên cứu, phát

triển & thực hiện trong mỗi tình huống cụ thể

• Sự phối hợp của các nhà khoa học từ nhiều lĩnh vực:

nông học, kinh tế, khí tượng, cơ khí, xã hội, toán học,

sinh lý thực & động vật học & tin học

• Thu thập thông tin & công thức hóa chiến lược quản lý

• Phân tích hệ thống, mô hình toán & lập trình giúp cho

phát triển các chiến lược tối hảo

106

FFS - Farmer Field Schools

• Khởi xướng bởi chương trình liên quốc gia "Rice Integrated Crop Management" của FAO

• FFS được áp dụng rộng rãi trong IPM ở châu Á & các vùng khác

• FFS bao gồm khóa học thực hành tại ruộng cho nông dân diễn ra suốt vụ

107

FFS - Farmer Field Schools

• Ruộng gồm lô IPM & lô thực hành theo nông dân

• Phương pháp FFS dựa trên thực nghiệm, không

chính quy, có sự tham gia, người học là trung tâm

được hướng dẫn bởi ít nhất 1 người có chuyên môn

• Mỗi buổi học có ít nhất 1 hoạt động phân tích hệ

sinh thái nông nghiệp thực hiện tại ruộng (AESA),

thảo luận & đi đến quyết định quản lý ruộng

• ~25 nông dân/nhóm,học1 buổi/ 1-2 tuần

• Tự thực hiện & quản lý ruộng theo chiến lược IPM, với nhiều hoạt động học tập tại ruộng dựa trên các vấn đềthực tế diễn ra

108

Nguyên t ắ c c ủ a IPM v ậ n d ụ ng trong FFS

• Trồng & chăm sóc cây khỏe

• Hiểu & Bảo vệ thiên địch

• Thăm & kiểm tra đồng ruộng thường

xuyên

• Nông dân trở thành chuyên gia đồng ruộng

• Phòng trừ dịch hại với biện pháp thích

hợp.

nguyên tắc của IPM FFS bao gồm

Trồng cây khoẻ

• Cây khỏe có cường lực mạnh đủ sức chống chịu trước

sự tấn công của dịch hại

• Kỹ thuật quản lý mùa vụ có ảnh hưởng trên sức khỏe

cây trồng & có thể được dùng để quản lý dịch hại:

– Giống tốt phù hợp điều kiện địa phương

– Hạt giống khỏe (xác nhận) & cây con khỏe

– Trồng, chăm sóc đúng kỹ thuật để cây sinh trưởng tốt có

sức chống chịu và cho năng suất cao.

Hiểu & Bảo vệ thiên địch

• Tác nhân phòng trừ sinh học (ký sinh, ăn mồi, đối

kháng) giúp bảo vệ cây trồng (thiên dịch)

– rệp thường bị bọ rùa tiêu diệt,

– sâu thường bị các loài côn trùng ký sinh, ăn mồi, hoặc ếch

nhái, chim tiêu diệt

• Nông dân hiểu biết về thiên địch & vai trò của chúng

qua quan sát thường xuyên hệ sinh thái nông nghiệp

• Bảo vệ chúng băng cách không để chúng bị thiệt hại

do thuốc hóa học & tạo điều kiện đồng ruộng thích

hợp (nơi sinh sống, thức ăn, ) cho sự phát triển của

sự kiện trong hệ sinh thái đồng ruộng & liên hệ

giữ các yếu tố hình thành dịch hại nhân tố

giúp nông dân cập nhật thông tin về các vấn đề

xẩy ra

• Đúc kết rút kinh nghiệm làm cho hiểu biết

càng phong phú trong chăm sóc đồng ruộng

trình độ khoa học va kinh nghiệm của nông

dân sẽ được nâng cao

• Tự rút ra kết luận & có thể có những quyết

định chính xác và hành động đúng lúc

114

Nông dân trở thành chuyên gia

• Hiểu biết & có khả năng phân tích tình trạng hệ sinh

thái đồng ruộng, giúp tiếp tục cải thiện trình độ &

chia sẻ kiến thức với người khác

• Thừa nhận nông dân là chuyên gia tạo niềm tin cho

họ, bình đẳng hóa việc trao đổi thông tin giữa nông

dân & nhà khoa học, sáng kiến của nông dân được

tôn trọng

• IPM giúp nông dân hiểu sâu bệnh là gì, loại nào quan

trọng nhất, tác hại của chúng đến mức nào, các biện

pháp kỹ thuật canh tác có vai trò lớn đến đâu, cách

sử dụng thuốc trừ dịch hại vừa có hiệu quả, vừa an

toàn với sức khoẻ con người và thiên địch

• Trong 10 năm qua, có trên 1 triệu nông dân được đào

tạo, sản lượng lúa tăng trong khi số lượng thuốc trừ

dịch hại giảm

116

117

2 Thành ph ầ n & N ộ i dung chính c ủ a IPM

• Đồng ruộng là một môi trường phức tạp

• Nhiều nhân tố có vai trò trong sự kiện xảy ra

pháp kỹ thuật có cả ảnh hưởng tích cực & tiêu

cực.

– Côn trùng hóa nhộng trong tàn dư thực vật, biện

pháp vệ sinh đồng ruộng có thể hữu ích

– Xác bả TV: chất phủ, giúp duy trì độ mầu mở & ẩm

độ đất, cung cấp chỗ trú & thức ăn cho thiên địch

• Việc quyết định biện pháp xử lý phải tùy theo

Th ành phần của IPM

• Tránh sự trổi dậy của dịch hại: Dịch hại tăng mật số nhanh nếu sử dụng thuốc phổ rộng, giết chết thiên dịch (giúp giữ mật số dịch hại dưới mức cần kiểm soát)

• Kiểm dịch: Biện pháp ngăn ngừa sự xâm

nhập của các loài dịch hại từ nước ngoài vào trong nước hoặc giữa các vùng trong nước

• Tổ chức khử trùng được thực hiện do do chi cục KDTV

• Cty khử trùng VN

• Diệt ký chủ trung gian & thực vật mọc tự nhiên

• Luân canh, xen canh

• Khoảng cách trồng hợp lý

• Quản lý nước & dinh dưỡng hợp lý

chăm sóc tạo môi trường bất lợi cho sự phát triển của dịch hại

122

• Bẩy cây trồng

• Đa dạng hóa nơi sinh sống của thiên địch

• Sử dụng phân hữu cơ, phân xanh, phân trộn (Compost) giúp cải thiện tính chất lý & hóa học của đất tạo điều kiện để có cây khỏe

• Tiến trình ủ phân cũng giúp tiêu diệt 1 phần mầm dịch hại

123

3 Biện pháp thủ công - cơ h ơ h ọc

• Bẫy đèn bắt bướm, ngắt ổ trứng, dùng rào chà

tướp lá phun sâu cuốn lá, đào hang bắt chuột…

• Các kỹ thuật khác: bao bọc (trái),

• trồng cây trong nhà lưới,

• phủ đất với vật liệu hữu cơ,

• Đốn, tỉa Loại bỏ cây & bộ phận cây bệnh trong

& sau vụ mùa, thu thập diệt trừ ổ trứng

• bẩy cây trồng, bẩy côn trùng

124

Bao trái

• Bao vải, giấy, plastic Sd bao plastic cần tạo lỗ thông thoảng để tránh nước đọng là bệnh hại phát triển

• Có thể bao bằng giấy báo củ, cuốn & kết lại

• Áp dụng cho các loại trái không cần ánh sáng để phát triển

• Cần hiều công lao động

• Giống lúa chống chịu với

sâu ăn lá, giai đoạn cây

con, đến 50% lá thiệt hại,

vẫn được bù trừ

• Kháng: không bị tấn công, dịch hại không ăn được, sống được hoặc nhân mật

số trên chúng

• Lông tơ nhiều trên các giống bông kháng với rầy lá

6 Phòng tr ừ sinh h ọ c

• Thiên địch tại chỗ:

– Bảo tồn: tránh dùng các thuốc độc tính cao

– Tạo điều kiện để chúng nhân mật số: cây có hoa cung cấp

thức ăn (vật liệu hữu cơ phân hũy) & nơi ở

•Dùng thiên địch (ăn mồi, ký sinh, VSV

gây bệnh, đối kháng để KS dịch hại).

Nông dân tự nuôi

nhân bọ đuôi kềm

(Dermaptera)

Nhân Trichogramma trên trứng bướm gạo Nuôi nhân Trichoderma với hạt sorgho

128

• Du nhập, sản xuất với lượng lớn &

phóng thích (classical biological control): cần được nghiên cứu kỹ lưỡng trước khi thực hiện.

• Biện pháp tự gây chết (Autocidal control)

• Các phương pháp sự dụng đực bất dục

129

Chế phẩm sinh học

Ấu trùng sâu đo bị giết chết do Bt bị mất màu hoặc hóa đen, khô, co lại

Cơ chế tác động của TTS Bacillus thuringiensis

130

dịch trích thực vật

• Phun để giết hoặc sua đuổi.

• Dịch trích từ hạt cây Neem tree

(Azadirachta indica) gây chết Helicoverpa armigera, Plutella xylostella, bù lạch & rầy mềm.

• Dịch trích từ lá cây thuốc lá

(Nicotiana tabacum) hiệu quả với

rầy mềm, bù lạch

• TG lưu tồn ngắn, Rẻ & dễ dàng áp dụng trên diện tích nhỏ.

• Tương đối an toàn,

• tuy nhiên 1 số cây có chứa độc tố (nicotine), thường không chuyên tính cũng được dùng như giải pháp cuối cùng.

Nông dân có thể tự sản xuất thuốc là dịch trích thực vật tại nhà

Neem

131

Biện pháp dựa trên tập tính hóa học

• Bẩy (chất dẫn dụ côn trùng + thuốc trừ sâu).

– Dế, cuốn chiếu, sâu đất,cào cào : 100 gram cám + 10 gram đường +

200 ml nước + thuốc trừ sâu 0.5-1.5 % ai.

– Ruồi đục trái: Thịt quả + dipterex

• Bẩy pheromone tổng hợp (synthetic pheromone traps) : dẫn dụ thành

trùng đực, chủ yếu dùng để tính tính; Quấy rối bắt cặp (mating

disruption): dùng với lượng đủ bảo hòa không khí, con đực

không định hướng được đến con cái

Bẩy /bẩy pheromone có thể được treo trên cành cây hay trên cọc.

132

7 Kiểm soát hóa học

• Thuốc có thể làm bộc phát dịch hại BPH= "a made pest", có thể tránh = không dùng thuốc hóa học

man-• Thuốc có độc tính ảnh hưởng sức khỏe người sản xuất, người tiêu thụ và môi trường,

• Nhiều loài hình thành tính kháng thuốc Thuốc được dùng với liều cao, ảnh hưởng xấu càng lớn

• Biện pháp hóa học không là giải pháp bền

• IPM phụ thuộc vào sinh vật có lợi để giữ mật số dịch hại ở ngưỡng mà cây trồng chống chịu được

• Thường giết thiên địch, chỉ sử dụng nếu biện pháp khác không hiệu quả, chọn loại thuốc ít rủi ro nhất

• Phải nhập khẩu với ngoại tệ mạnh

Biện pháp sử dụng hóa học

• Phun trên cây, xử lý hạt giống, làm bả mồi, đặt bẩy

• Chỉ phun thuốc khi dịch hại đạt ngưỡng kinh tế;

• Sử dụng thuốc theo nguyên tắc 4 đúng:

Đúng loại - Đúng lượng - Đúng lúc - Đúng cách

• Bắt đầu với loại thuốc chọn lọc nhất và tránh dùng

thuốc nhóm pyrethroids sớm trong vụ để bảo tồn thiên

địch;

• Dùng thuốc có phổ tác động rộng vào giữa-cuối vụ

nếu cần dập sự bộc phát của dịch hại;

• Sử dụng luân phiên thuốc có cơ chế tác động khác

nhau, nếu sử dụng > 1 lần, để tránh hình thành dịch

Ai có thể tóm tắt 5 nguyên tắc chỉ đạo của IPM?

135

d ị ch h ạ i

• Khái niệm sinh thái & Hệ sinh thái

• Hệ sinh thái NN truyền thống & hiện đại

• Các y ế u t ố c ủ a h ệ sinh thái NN & cây tr ồ ng

• C ơ s ơ s ở sinh thái c ủ a vi ệ c qu ả n lý d ị ch h ạ i

• Nguyên nhân bộc phát dịch hại

• IPM: chiến lược KS dịch hại dựa cơ sở sinh

thái h ọ c, n ộ i dung cơ b ả n c ủ a NN b ề n v ữ ng

3.1 Khái niệm Hệ sinh thái

1 Sự tổ chức & kế tục trong sinh thái

2 Các khái niệm & Thuật ngữ

3 Các động thái của tầng dinh dưỡng

4 Sự giới hạn nguồn tài nguyên & sự cạnh tranh

1 Sự tổ chức & kế tục trong sinh thái

1 Loài: Nhóm quần thể tự nhiên có hoặc có khả năng giao phối phân biệt về mặt sinh sản với những nhóm khác (Ernst Mayr)

2 Cá thể: Từng đơn vị sinh vật (vi khuẩn, cỏ dại, côn trùng, )

3 Quần thể: Tập hợp các cá thể của 1 loài hiện diện trong 1 vùng địa lý xác định

4 Hội đoàn: nhóm loài khai thác cùng nguồn tài nguyên theo cách tương tự

5 Quần xã: Nhóm quần thể xuất hiện trong cùng vùng địa lý

6 Hệ sinh thái: Quần xã sinh vật và điều kiện vô sinh nơi

chúng sống Hệ sinh thái nông nghiệp – Hệ sinh thái bị ảnh hưởng bởi con người, thường gồm một ít loài chính yếu (cây trồng) và nhiều loài hiếm hoặc thứ yếu (một số trong đó là dịch hại).

7 Cảnh quang: nhóm các hệ sinh thái có tương tác nhau

Sự kế tục sinh thái

• Tiến trình phát triển có thứ tự, có định hướng và dự đoán được

về sự thay đổi về cấu trúc loài & quần xã theo thời gian.

• kết quả từ sự thay đổi môi trường vật lý do quần xã & đạt cực

điểm trong một hệ sinh thái ổn định với sinh khối đạt tối đa &

chức năng cộng sinh được duy trì

C ác quan hệ của hệ kế tục sinh thái giai đoạn đầu

1 Chu trình dinh dưỡng bị phá vỡ

2 Các loài xâm nhập hiệu quả được thuận lợi

3 Chu trình dinh dưỡng bị thay đổi, sinh khối không tích tụ/ chu

Khuynh hướng tự nhiên (cf Fig 4-1 in text, p 69)

141

Mạng lưới thức ăn (Food Webs)

• Hai hoặc nhiều hơn tầng dinh dưỡng liên kết

trong một hệ thống sinh thái.

• Có 3 kiểu chính trong hệ sinh thái nông nghiệp:

– Hệ thống sản xuất dựa trên động vật (animal

production systems)

– Hệ thống sản xuất cây trồng (phần trên mặt đất)

(Crop Production Systems [CPS])

– Mạng lưới thức ăn trong đất CPS’s

• Hai mạng lưới CPS tương tác nhưng thường

được quản lý riêng

2 Các Khái niệm & Thuật ngữ

142

Hệ thống dinh dưỡng là gì ?

Các tiến trình Quang tổng hợp Tiêu hóa, biến dưỡng

& tăng trưởng Bài tiết & chết

Hô hấp

Năng lượng không hữu dụng cho các chuyển hóa năng lượng

xa hơn nữa

143

• Sinh vật cần năng lượng để tăng trưởng & phát triển

• Chỉ thực vật cókhả năng thu nhận

& dự trử nguồn năng lượng từ mặt trời

Sinh trưởng của cây, năng lượng & dưỡng chất

Sự bù trừ của cây có liên quan đến gđ sinh trưởng

• cây khỏe cónhiều cách để

bù trừ thiệt hại

để không bị ảnh hưởng năng suất

• Bù trừ ở giai đoạn sinh trưởng sinh thực tốt hơn gđ sinh sản

Nguy ên lý thứ 1 của IPM

l à “tr ồ ng cây khỏe ”.

•Cây lúa khỏe, gđ sinh trưởng sinh thực 30 % lá thiệt hại

Cấu trúc đất-Chất hữu cơ-VSV đất

• Ảnh hưởng độ thông thoáng của đất

• Thành phần sống của đất: vi khuẩn, virus, nấm & sinh vật có kích thước lớn hơn: trùng đất, mối, bọ cánh cứng,

• Vai trò quan trọng trong tiến trình xẩy ra khi có xác bả thực, động vật được đi vào đất

• Nấm hoại sinh: Phân giải vật liệu hữu cơ

• Vi khuẩn chuyển hóa dưỡng liệu thành dạng cây hấp thu được

• Nhiều nấm & vi khuẩn giữ vai trò

ăn mồi & ký sinh bảo vệ rễ cây.

147

Thành phần của mạng lưới thức ăn trong đất

• Ăn thực vật – Ăn phá rễ (chân khớp, vi sinh vật)

• Mầm bệnh – VSV tấn công sinh vật trong đất

• Sinh vật ăn gặm – Làm nhỏ vật liệu hữu cơ, làm

tăng diện tích mặt & tốc độ phân hũy

• Các sinh vật phân hủy – phân hủy vật liệu hữu

• Hiệu quả phụ thuộc và sinh thái quần thể

của từng dịch hại Chiến lược lịch sử vòng đời có là phần quan trọng của hệ

3.2 Hệ sinh thái NN truyền thống & hiện t ại

• Mục tiêu sản xuất NN tự cấp  hàng hóa

– cách mạng kỹ thuật: KH cây trồng & các ngành liên quan: thủy lợi, cơ giới hóa

– SX trên qui mô lớn, vùng chuyên canh lớn, gieo trồng đồng loạt, liên tục tập trung,

– Thâm canh khai thác tối đa tiềm năng NS cây trồng, nhiều phân hóa học, ít vi lượng

– Giống mới NS, chất lượng cao, chống chịu kém– Thuốc hóa học KS soát dịch hại được áp dụng rộng rải

•Những biến đổi sâu sắc trong các Hệ ST

• Giảm đa dạng sinh học & nguồn di truyền

• Nguồn thức ăn liên tục & dồi vào cho dịch hại

• Sinh vật có ích giảm (thiên địch, động vật, )

• Phát triển tính kháng thuốc của nhiều loài dịch hại

• Sự xuất hiện của các loài dịch hại mới

• Môi trường đất nhiễm bẩn, quá trình VSV đất bị ảnh

hưởng

• Sức khỏe con người bị ảnh hưởng

Tính đa dạng sinh học kém, cân bằng sinh học dễ bị

phá ỡ

152

3.3 Các yếu tố của hệ sinh thái NN & cây trồng

• Nhóm yếu tố phi sinh vật

– địa lý: vĩ độ, cao độ, địa hình,

– thời tiết: nhiệt, ẩm, mưa, ánh sáng, gió– Môi trường đất: lý, hóa, độ mùn,

– Chế độ nước: nguồn nước, thời gian ngập, hạn,

– Vi sinh vật có ích & gây bệnh cho cây trồng

153

Hệ sinh thái đặc thù

• loại cây trồng + các nhóm động vật & VSV

thích nghi riêng với chúng

• HST nhiệt đới: thành phần inh vật rất đa dạng,

Các t ầ ng sinh s ố ng trong h ệ sinh thái

• Các tầng sinh sống ở cây lúa:

155

Vòng đ ờ i & m ạ ng lư ớ i th ứ c ăn trong ru ộ ng lú

• Mạng lưới thức ăn là sự tương tác giữa cây trồng, sinh vật hại, &

thiên địch của chúng

• Đơn giản là 1 sự sắp xếp các tên liên kết nhau bởi những đường cho biết thứ bậc trong chuỗi thức ăn.

• Năng lượng từ 1 tầng của hệ di chuyển sang

hệ sinh thái khác dọc theo chuỗi tương tác trong mạng lưới thức ăn

156

Phân nhóm côn trùng &

nhện theo nhóm chức năng trong

hệ sinh thái

D òng năng lượng trong hệ sinh thái

• Mặt trời: nguồn năng lượng.

• Cây: sản xuất chất hữu cơ.

ăn (số lượng, chất lượng, ), thời tiết, thiên địch & biện pháp ch8am sóc.

• Thường, > 98% côn trùng chết trước khi đạt trưởng thành do các nhân tố kiểm soát trong hệ sinh thái.

159

3.4 Cơ sở sinh thái của việc quản lý dịch hại

• 1.1 Thành phần của hệ sinh thái & dịch hại

• 1.2 Tương tác giữa các nhóm dịch hại

• 1.3 Sự đa dạng sinh học của hệ sinh thái &

IPM

• 1.4 Áp dụng các nguyên lý sinh thái học để

quản lý quần thể dịch hại

160

Các thành ph ầ n h ệ sinh thái cân b ằ ng

• IPM: hệ thống quản lý dịch hại dựa trên các tương tác trong hệ sinh thái

• Mục tiêu IPM: Duy trì 1

hệ sinh thái cân bằng (môi trường khỏe) sẽ cho hiệu quả kinh tế cao, lợi ích cho môi trường & xã hội

• Mục đích của phân tích

hệ sinh thái: xây dựng quyết định về cái phải làm để quản lý hệ sinh thái

161

 C c nhân tố phi sinh vật gây hại cho cây trồng

• Thời tiết bất thường: khô hạn, ngập úng

• Đất: thiếu dinh dưỡng (thiếu P vi lượng),

nhiễm độc (thừa sắt, )yếm khí, phèn, mặn

• Nhiễm độc môi trường nước hoặc không khí

– cằn cỗi, phát triển kém, chết

– Dễ cảm nhiễm với VSV gây bệnh

• Ngăn ngừa/khắc phục: kỹ thuật canh tác

– T ạm thời / lâu dài, NS/phẩm chất & giá trị hàng hóa – Gây rối loạn sinh lý, hũy hoại từng phần hoặc toàn thân của cây

• Sâu hại, nhện, ốc: Rất đa dạng & phong phú

– Chuyên tính/đa thực – Chủ yếu/ thứ yếu/ vô hại: tùy điều kiện cụ thể

Yêu cầu để XD chương trình IPM:

Xác định dịch hại chủ yếu, thứ yếu trên mỗi loại cây trồng, ở những giai đoạn sinh trưởng nhất định của cây, cụ thể trong từng vùng sinh thái khác nhau

• VSV gây bệnh cho côn trùng

• VSV đối kháng, ký sinh VSV gây bệnh

• Có vai trò quan trọng trong điều hòa số lượng

của dịch hại & tạo cân bằng sinh học trong

đồng ruộng

• IPM giữ gìn, khai thác & phát huy nhằm khống

 Hoạt động của con người qua quá trình canh tác

• Nhân tố tác động quan trọng trên HSTNN

• Biện pháp canh tác: làm đất, vệ sinh đồng ruộng, bón phân, tưới nước, phòng trừ dịch hại

• Thay đổi chế độ nước: Ngập úng/khô hạn

• Chuyển đổi cơ cấu mùa vụ

• Ảnh hưởng trực tiếp/gián tiếp

– môi trường đất, nước, không khí – các thành phần sinh vật có lợi/có hại trong hệ sinh thái NN

• Có lợi/bất lợi: vệ sinh đồng ruộng, bón phân cân đối, / sạ dầy, bón nhiều N,

165

2 T ương t ương t ác giữa các nhóm dịch hại

• Kết quả sự thay đổi môi trường sống

• Ảnh hưởng về mặt cơ giới

• Phản ứng với chiến thuật quản lý

– Không sử dụng thuốc hóa học – Có liên quan đến thuốc hóa học

– Sinh học / kinh tế– Nếu loài A & B hiện diện, kết quả xẩy ra

• Gián tiếp:

Loài A -> Tác động -> Loài B -> Kết quả

– “ tác động” có thể là loài dịch hại khác, tác động quản lý, ảnh hưởng môi trường, etc

– Loài A & B & tác động phải cùng hiện diện để kết quả xẩy ra

Không gây hại cây trồng Gây hại cây trồng

Không gây hại trên cây trồng Gây hại cây trồng

Loài A

Loài B

2 Kiến bảo vệ rầy mềm.

3 Cỏ dại là ký chủ trung gian của mầm bệnh

168

Sinh thái cảnh quan

Ruộng cây trồng

Ruộng cây trồng

Ruộng cây trồng

Ruộng cây trồng

Ruộng cây trồng

Mất đi

Hệ sinh thái xung quanh

Di cư

H ệ sinh thái nông nghi ệ p có th ể làm

phá vỡ cảnh quan

• Một số loài có thể bị lãng quên - làm tăng

cơ hội tách rời cục bộ.

• Giảm đa dạng sinh học làm thuận lợi cho

dịch hại thường phát triển mạnh trong hệ sinh thái nông nghiệp.

nhằm thu hút & giúp đở cho các sinh vật

có lợi, giúp sự thụ phấn & kiểm soát dịch hại.

170

Thiệt hại cho vụ trồng xẩy ra như thế nào ?

171

Hệ sinh thái & đa dạng sinh học trong IPM

• Vì sao độc canh ngày càng phổ biến ?

• Chúng ta có mong cho độc canh sẽ tiếp

tục ?

• Nếu thế, ta có thể như thế nào để làm

tăng tính đa dạng sinh học ?

Một số bất lợi của đa dạng sinh học trong CPS

phẩm hàng hóa

2 Tăng mật độ/đa dạng của sinh vật ăn thực vật

3 Tăng ký chủ trung gian của mầm bệnh

4 Phải quản lý quần xã phức tạp hơn

5 Hệ thống sản xuất phức tạp hơn/cần thiết bị

thích hợp

6 Pha loãng phí đầu tư (phân, nước, )

7 Giảm chất lượng hàng hóa, tăng chi phí đầu

tư

174

4 Áp dụng các nguyên lý sinh thái học

để quản lý quần thể dịch hại

• IPM là phương tiện để vận dụng kiến thức sinh thái học

• Mức độ thực hiện thay đổi, giúp cải thiện IPM

• Mục tiêu ngăn ngừa – giữ quần thể dịch hại < mức gây hại

• Cần hiểu biết, quan sát, quản lý nhiều hơn – Chi phí tăng thêm, không đền bù ngay

• Phải mang lại lợi ích nhiều mặt để được chấp nhận

• Thường hổ trợ nhau, hiếm khi một biện pháp làđủ

IPM= Sự tương hợp

C ân bằng quan hệ giữa môi trường/sức khỏe con người &

vai trò bảo vệ kinh tế thất thu của thuốc hóa học

Đặt vấn đề

Tìm 1bài báo(online) có áp dụng một nguyên lý

sinh thái học để quản lý dịch hại

Dựa trên tóm tắt của bài, trình bày lại ngắn gọn

nội dung của bài báo & cho biết nguyên lý sinh

thái đó được vận dụng để quản lý dịch hại như

thế nào

Mỗi người trình bày theo chủ đề trong2-3 minute

176

Vì sao phải nghiên cứu sinh thái trong IPM?

• Lịch sử IPM là lịch sử sinh thái học ứng dụng

• Quản lý dịch hại thường dựa trên khai thác các mặtyếu về sinh thái của dịch hại

• Ngược lại, con người có thể quản lý hệ sinh thái nhằmgiúp cây trồng ít tổn thương do dịch hại

• Tương lai của IPM phụ thuộc vào các vận dụng sinhthái ngày càng tinh tế

• IPM: Hệ thống phòng trừ dịch hại dựa trên cơ sở sinh thái, phù hợp với điều kiện môi trường

• Hiểu biết về HSTNN: cơ sở KH để xây dựng các chương trình IPM áp dụng trong sản xuất

177

Qu ản lý dịch hại dựa trên sinh thái học

– quản lý dịch hại phải chú ý duy trì cân bằng sinh thái

– Thay đổi từ quản lý dựa trên từng loài riêng lẻ/thành

phần sang quản lý các tiến trình, tương tác giữa nhiều

• Trời quang nắng hoặc trời sắp mưa phùn

• cây héo do khô hạn, sâu, chuột cắn phá thường xuất hiện từ 1 điểm, 1 cây hoặc khi mật

độ sâu ít đến khi chúng đông đúc có sức phá hại lớn

quan sát và quan sát sớm, thường xuyên gi úp dễ dàng phát hiện những thay đổi trên ruộng, nếu quan sát cả vụ ho ặc một vài vụ sẽ rút ra được các qui luật phát triên của cây, sự xuất hiện, gia tăng mật độ & tác hại của sâu, bệnh.

•Agro-Eco-System Analysis (AESA).

YÊU CẦU

- Nhận biết được các loài sâu bệnh, biết cách điều

tra mật độ sâu hại, cỏ dại, tỷ lệ bệnh, tốc độ phát

triển của cây theo từng thời kỳ

- biết phân tích hệ sinh thái và ra quyết định chăm

Cách tiến hành AESA(nhóm 5-6 người)

• Quan sát thời tiết: nhiệt độ, ẩm độ, nắng, mưa đánh giá tổng thể & sự phát triển của cây trên ruộng

• Quan sát sâu bệnh hại 1m2 /điểm (10 cây), 4 điểm ở

4 góc, cách bờ 1 mét và 1 điểm ở giữa ruộng

• Cây: Gđ tăng trưởng, chiều cao cây, số lá, màu sắc

lá (triệu chứng thiếu dinh dưỡng), màu sắc đất, độxốp của đất, độ ẩm của đất, độ dài của rễ,

• Sâu hại & Thiên địch: Đếm số lượng & thu thập mẫu của từng loài/ m2, xung quanh gốc & trên cây

• Bệnh hại; Ghi nhận triệu chứng số lá, số cây bị hại/

m2 Thu mẫu bệnh

• Chuột, cỏ dại: Số cây bị thiệt, mật độ cỏ

• Mô tả và ghi chép toàn bộ những gì đã quan sát được vào biểu mẫu

Phân tích hệ sinh thái và ra quyết định

• trình bày về bức tranh sinh thái cũng như kết quả thảo luận để đưa ra biện pháp chăm sóc và BVTV

• câu hỏi và thảo luận bức tranh sinh thái của các nhóm.

• Kết luận so sánh sự giống và khac nhau giữa các bức tranh sinh thái của các nhóm và quyết định của các nhóm.

• Kết luận chung về những biện pháp chăm sóc

và bảo vệ thực vật cần làm, ai sẽ làm và làm vào lúc nào?

• Vẽ bức tranh sinh thái

– Trung tâm bức tranh là cây trồng tại thời điểm quan

sát gồm thân lá, rễ, và phân tích, nhận định tình

hình sinh trưởng của cây (tốt, trung bình, kém)

– Mức độ sâu hại (nhiều, trung bình, ít) Ghi nhận &

giải quyết vấn đề, loài sâu bệnh nào chưa rõ

tranh sinh thái

Phân tích

Đánh giá Chu

trình học

AESA bao gồm 3 bước

186

3.5 Nguyên nhân bộc phát dịch hại

Sự tái phát & bộc phát của dịch hại

Nguyên nhân ?