Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu thành phần mọt hại ngô sau thu hoạch và ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến sự phát triển của loài mọt Sitophilus zeamais Motschu...

Mục đích nghiên cứu của Luận án này nhằm xác định thành phần mọt hại ngô hạt trong kho bảo quản ở Sơn La. Ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến đặc điểm phát triển của loài mọt ngô Sitophilus zeamais Motschulsky làm cơ sở khoa học cho các biện pháp thích hợp bảo quản ngô hạt trong các kho bảo quản. Mời các bạn cùng tham khảo!

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

-

NGUYỄN VĂN DƯƠNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN MỌT HẠI NGÔ SAU THU HOẠCH VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ SINH

THÁI ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN CỦA LOÀI MỌT Sitophilus

zeamais Motschulsky TRONG KHO BẢO QUẢN Ở SƠN LA

Chuyên ngành: Sinh thái học

Mã số: 9 42 01 20

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN Sĩ SINH HỌC

Hà Nội – 2021

Công trình được hoàn thành tại:

Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Người hướng dẫn khoa học:

1 PGS.TS Khuất Đăng Long

2 PGS.TS Lê Xuân Quế

Phản biện 1:………

………

Phản biện 2: ………

………

Phản biện 3: ………

………

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Viện, họp tại Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam Vào hồi …… giờ … ’, ngày ….… tháng …… năm 20…

Có thể tìm hiểu luận án tại:

- Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ

- Thư viện Quốc gia Việt Nam

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Nông nghiệp có vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế của Việt Nam, trong

đó, lúa và ngô là hai cây lương thực quan trọng không thể thiếu trong chiến lược phát triển nông nghiệp Hai cây lương thực chủ yếu này đảm bảo nhu cầu trong nước và xuất khẩu

Ở Việt Nam, cây ngô có vị trí quan trọng được xếp sau cây lúa Cây ngô được được coi là cây chủ đạo trong chương trình xoá đói giảm nghèo cho các tỉnh miền núi Ngoài phục vụ nhu cầu lương thực, các sản phẩm từ cây ngô còn được sử dụng

để chế biến thành nhiều sản phẩm có giá trị cao hơn như sản xuất bánh kẹo, rượu, bia, thức ăn gia súc,…

Đối với nông sản như ngô hạt, một số loài côn trùng phát sinh và gây hại ngay trong kho bảo quản; một số loài xâm nhiễm từ ngoài đồng ruộng, đi theo sản phẩm sau thu hoạch để phát triển và tiếp tục gây hại trong kho

Trong số các loài côn trùng hại ngô hạt bảo quản trong kho, nhóm mọt hại chiếm ưu thế và gây tổn thất rất lớn Cho đến nay, ở Việt Nam, đã có một số công trình nghiên cứu về sâu hại nông sản trong kho bảo quản Đối với tỉnh Sơn

La, chưa có công trình nào đề cập một cách đầy đủ về nhóm côn trùng hại nông sản sau thu hoạch đặc biệt là ngô hạt cũng như các biện pháp phòng chống chúng

Hiện nay, trong số những biện pháp phòng chống sâu mọt hại nông sản trong kho bảo quản, biện pháp truyền thống vẫn chỉ là phơi hoặc sấy khô trước khi được đưa vào kho bảo quản, biện pháp xông hơi hoá học thường hạn chế sử dụng nhằm đảm bảo an toàn và vệ sinh thực phẩm, biện pháp sinh học gần như rất ít được sử dụng do ít đạt hiệu quả như mong muốn Chính vì vậy, đến nay vẫn chưa có phiện pháp phòng chống nào tối ưu để giảm những tổn thất do côn trùng hại nông sản bảo quản trong kho gây ra

Từ yêu cầu của bảo quản nông sản sau thu hoạch, chúng tôi chọn đề tài

“Nghiên cứu thành phần mọt hại ngô sau thu hoạch và ảnh hưởng của một

số yếu tố sinh thái đến sự phát triển của loài mọt Sitophilus zeamais Motschulsky trong kho bảo quản ở Sơn La” làm cơ sở khoa học đề xuất biện

pháp phòng chống mọt hại ngô hạt trong kho bảo quản sau thu hoạch

2 Mục tiêu nghiên cứu

Xác định thành phần mọt hại ngô hạt trong kho bảo quản ở Sơn La; ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến đặc điểm phát triển của loài mọt ngô

Sitophilus zeamais Motschulsky làm cơ sở khoa học cho các biện pháp thích hợp

bảo quản ngô hạt trong các kho bảo quản

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

- Ý nghĩa khoa học

+ Bổ sung dẫn liệu về thành phần các loài mọt hại ngô hạt ở tỉnh Sơn La và xây dựng khóa định loại các loài mọt hại ngô hạt trong kho bảo quản

+ Bổ sung một số dẫn liệu khoa học cơ bản về đặc điểm sinh học và sinh

thái học của mọt ngô Sitophilus zeamais Motschulsky

+ Cung cấp dẫn liệu mới về ảnh hưởng của điều kiện nghèo ôxy đến mọt

ngô Sitophilus zeamais Motschulsky

- Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho việc đề xuất các biện pháp bảo quản ngô hạt trong kho, giảm thiểu thất thoát do mọt ngô gây ra và bảo vệ môi trường kho bảo quản nông sản

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

1.1 Nghiên cứu về côn trùng gây hại nông sản bảo quản trong kho trên thế giới

1.1.1 Nghiên cứu về thành phần loài côn trùng gây hại nông sản trong kho bảo quản

Trên thế giới đã có những nghiên cứu về côn trùng hại kho, phần lớn thường tập trung vào điều tra thống kê thành phần loài Có thể tìm thấy trong trong các công trình về danh mục côn trùng gây hại sản phẩm ngũ cốc và hạt dự trữ (Cotton, 1937); về dịch hại sản phẩm bảo quản của Cotton & Wilbur (1974); thành phần

côn trùng ở Australia (Snelson et al., 1987); côn trùng hại hạt và sản phẩm hạt dự

trữ của Cotton (1963); thành phần côn trùng trên thóc và gạo dự trữ ở Thái Lan

(Nakakita et al., 1991); thành phần côn trùng gây hại trên thóc gạo ở Indonesia (Hall et al, 1961) Ngoài ra, có thể kể đến các công trình nghiên cứu về thành phần

loài và sinh thái học côn trùng trên hạt đóng bao (Graham, 1970; Smith, 1963; Prevett, 1964), công trình nghiên cứu về sinh thái học côn trùng trong các kho ngũ cốc (Richards & Woodroffe, 1968), về côn trùng hại kho của nông dân (Markham, 1981: dẫn theo Bùi Công Hiển, 1995)

1.1.2 Nghiên cứu về sinh học, sinh thái học của các loài chính hại nông sản trong kho bảo quản

Nghiên cứu về đặc điểm sinh học của mọt gạo (Sitophilus oryzae L.), trong

công trình của Prvett (1960) (Vũ Quốc Trung, 1978) Zacher (1964) cho biết, trung bình một cá thể cái có thể đẻ được 380 trứng, cao nhất là 576 trứng Thời

gian phát triển của mọt gạo chủ yếu phụ thuộc vào nhiệt độ (dẫn theo Bùi Công Hiển, 1995)

Trưởng thành của mọt đục hạt nhỏ (Rhizopertha dominica F.) khó phân

biệt đực cái một cách rõ ràng, con cái có những đốm mờ trên mặt đốt bụng thứ 3

và thứ 4, đốt thứ 5 cùng màu Con đực có tất cả các đốt bụng cùng màu như nhau

và đậm hơn con cái (Stemley & Wilbur, 1966)

1.1.3 Nghiên cứu về thiệt hại do côn trùng hại nông sản gây ra trong kho bảo quản

Subrahmanyan (1962) đã chỉ ra rằng, tổng lương thực của thế giới đã có thể tăng lên đến 25–30% nếu tránh được mất mát nông sản sau thu hoạch (dẫn theo Bùi Công Hiển, 1995)

Ở Ấn Độ đã có báo cáo cho rằng đem nhúng nước ấm nông sản trước bảo quản có thể bảo quản trong 9 tháng mà chỉ mất đi 3% khối lượng, so với mất 5% nếu dự trữ ở nơi bình thường (Stumpf, 1998)

Bakal (1963) đánh giá sự mất mát lương thực do chuột, côn trùng và nấm mốc hàng năm lên tới là 33 triệu tấn, lượng lương thực này ước tính đủ nuôi sống người dân Hoa Kỳ trong một năm

Ở Hoa Kỳ, theo Pawgley (1963) tổn thất hạt bảo quản mỗi năm được báo cáo khoảng 15–23 triệu tấn, trong đó, gần 7 triệu tấn do chuột, từ 9–16 triệu tấn

do côn trùng Ở các nước thuộc châu Mỹ Latinh, khoảng 30% tổng sản lượng nông nghiệp bị mất đi hàng năm (Vũ Quốc Trung và nnk., 1991)

Đối với thóc và gạo, tổn thất sau thu hoạch tại một số nước châu Á như Malaysia là 17%, Nhật Bản là 5% và Ấn Độ là 11 triệu tấn/năm (Vũ Quốc Trung

lý sẽ giúp phòng chống côn trùng hại kho

Bên cạnh đó, với côn trùng hại kho, có thể áp dụng biện pháp kiểm dịch thực vật, biện pháp sinh học, cơ học vật lý và hóa học

Biện pháp kiểm dịch thực vật là biện pháp mang tính bắt buộc có sự thỏa thuận trên cơ sở khoa học trong việc trao đổi và giao thương các sản phẩm nông

nghiệp

Biện pháp sinh học là hướng nghiên cứu đang được ưu tiên khuyến khích nhờ những ưu điểm của nó, đó là phát triển và khích lệ hoạt động của các loài thiên địch trong các kho bảo quản nông sản, đặc biệt những loài ưu thế

1.1.5 Nghiên cứu về mọt ngô Sitophilus zeamais Motschulsky trên thế giới

1.1.5.1 Vị trí phân loại học, phân bố của mọt ngô Sitophilus zeamais

Theo CABI (2010), mọt ngô Sitophilus zeamais Motschulsky được xếp theo

trật tự sau :

Giới (Kingdom): Animalia; Ngành (Phylum): Arthropoda; Phân ngành (Subphylum): Uniramia; Lớp (Class): Insecta; Bộ (Order): Coleoptera; Họ (Family): Dryophthoridae; Giống (Genus)

1.1.5.2 Nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học của mọt ngô Sitophilus zeamais

Trên thế giới, đã có một số nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học

về loài mọt S zeamais Theo Hall (1970); Sinha & Muir (1977); Pakash (1987)

môi trường môi trường vô sinh ảnh hưởng trực tiếp gia tăng số lượng, quá trình sinh trưởng, phát triển và các đặc tính sinh vật khác của các loài côn trùng trong kho

1.1.5.3 Tác hại của mọt Sitophilus zeamais

Ở châu Phi, đã cảnh báo biện pháp để đảm bảo an ninh lương thực là giảm thiểu thiệt hại của các loại ngũ cốc do côn trùng gây ra, theo ước tính ở châu Phi mỗi năm thiệt hại 4 tỷ USD (FAO, 2010)

Bergvinson (2004) nhận thấy tỷ lệ hao hụt ngô trong kho bảo quản là 20%, trong đó do mọt ngô gây thiệt hại lên đến 15% của một vụ thu hoạch trong vài tháng và làm giảm chất lượng ngô hạt

1.1.5.4 Thiên địch của mọt ngô Sitophilus zeamais

Kết quả nghiên cứu của Visarathanonth et al., (2010) đã phát hiện ong ký

sinh Anisopteromalus calandrae tại Thái Lan từ mọt ngô Nhóm tác giả đã cung cấp thêm một số đặc điểm sinh học của ong ký sinh A calandrae và xác định khả

năng kiểm soát sâu mọt gây hại thóc dự trữ của loài ong ký sinh này

1.1.5.5 Các biện pháp phòng chống mọt ngô Sitophilus zeamais

Guedes & Heyde (1996) ước tính độc tính của deltamethrin đối với một số

quần thể S zeamais kháng thuốc và mẫn cảm trong các cửa hàng ngô truyền

thống ở Togo

Nghiên cứu của Li et al., (1998) sử dụng loài ký sinh Lariophagus

distinguendus để kiểm soát hay nghiên cứu của Helbig, (1998) cũng đã được ghi

nhận Theocolax elegans tấn công S zeamais

Abebe et al., (2009) đã nghiên cứu khả năng kháng mọt của 13 giống ngô

khác nhau

1.2 Nghiên cứu côn trùng hại nông sản bảo quản trong kho ở Việt Nam

1.2.1 Nghiên cứu về thành phần loài côn trùng gây hại nông sản trong kho

Những nghiên cứu và kết quả điều tra thành phần loài côn trùng gây hại trong kho ở Việt Nam không nhiều và ít được cập nhật Trong số đó có thể kể đến là kết quả điều tra côn trùng hại kho ở miền Bắc Việt Nam của Đinh Ngọc Ngoạn (1965); kết quả điều tra côn trùng trong kho lương thực ở các tỉnh miền Bắc và miền Nam

của Dương Minh Tú (2005); kết quả điều tra côn trùng là đối tượng kiểm dịch thực vật của Dương Quang Diệu và Nguyễn Thị Giáng Vân (1976); thành phần côn trùng gây hại trong kho lương thực của Vũ Quốc Trung (1978); thành phần côn trùng kho

ở Việt Nam của Nguyễn Thị Giáng Vân và nnk (1996)

1.2.2 Nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học của các loài chính hại nông sản trong kho bảo quản

Đã có một số công trình nghiên cứu về sinh học, sinh thái học của côn trùng gây hại trong kho đã được công bố đề cập đến đặc điểm sinh học và sinh thái học

của mọt gạo Sitophilus oryzae L của Bùi Công Hiển, (1965); một số dẫn liệu về

côn trùng gây hại trong kho thóc của Lê Trọng Trải (1980); nghiên cứu một số đặc

điểm sinh học và biện pháp phòng chống côn trùng lạ Tenebrio molitor L của

Dương Minh Tú (1997); tìm hiểu khả năng sinh trưởng phát triển của mọt bột tạp

Tribolium confusum Duval ở Việt Nam của Hà Thanh Hương và nnk (1998) Đặc

điểm sinh học của mọt đục hạt nhỏ Rhizopertha dominica F., mọt bột đỏ Tribolium

castaneum Herbst và biện pháp phòng chống chúng của Nguyễn Thị Bích Yên

(1998)

1.2.3 Nghiên cứu về thiệt hại do côn trùng hại nông sản gây ra trong kho bảo quản

Những công trình nghiên cứu về thiệt hại do côn trùng gây ra cho hạt ngũ cốc

dự trữ ở Việt Nam còn rất khiêm tốn Những kết quả thu được mới chỉ phản ánh thiệt hại về khối lượng mà ít hoặc chưa phản ánh được thiệt hại về mặt chất lượng của sản phẩm dự trữ Những công trình nghiên cứu về khía cạnh này có thể kể đến như Vũ Quốc Trung (1978), Lê Doãn Diên (1990), Nguyễn Kim Vũ (1999)

Việt Nam là một nước có khí hậu nhiệt đới ẩm, là điều kiện thích hợp với

sự phát sinh phát triển của sâu hại kho, thiệt hại mà chúng gây ra không phải nhỏ

Vì vậy, phòng chống sâu mọt hại kho có một tầm quan trọng và ý nghĩa đặc biệt, nếu làm tốt sẽ mang lại lợi ích kinh tế rất lớn

1.2.4 Các phương pháp phòng chống côn trùng gây hại nông sản trong kho

Hiện nay, trong bảo quản nông sản có nhiều biện pháp phòng chống côn trùng hại kho khác nhau Những biện pháp thường được áp dụng bao gồm cơ học

và vật lý hầu như chỉ sử dụng với việc bảo quản ở quy mô nhỏ bằng các phương pháp cơ học

Cũng như các nước trên thế giới, thuốc hóa học sử dụng trong bảo quản kho tại Việt Nam cũng gồm 2 loại chính là methyl bromide và phosphine

Trong bảo quản nông sản lưu trữ, biện pháp sinh học có tính ưu việt là tạo

ra các sản phẩm nông nghiệp an toàn và bền vững, không ô nhiễm môi trường và cân bằng hệ sinh thái Bùi Công Hiển (1995) có đề cập đến vai trò của nhóm ong

ký sinh Trichogramma spp đối với nhóm ngài hại trong kho

Ở Việt Nam, Viện Công nghệ sau thu hoạch bước đầu đã ghiên cứu và sản xuất thử nghiệm các chế phẩm sinh học phòng chống côn trùng gây hại trong kho

từ năm 1998

Thuốc thảo mộc BQ–01 do Trung tâm Công nghệ hóa học, Viện Hóa học, Viện Khoa Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam sản xuất và đưa vào thử nghiệm trong các kho thóc dự trữ tại tỉnh Hà Sơn Bình cũ năm 1991–1992

1.2.5 Nghiên cứu về mọt ngô Sitophilus zeamais Motschulsky ở Việt Nam

1.2.5.1 Vị trí phân loại học, phân bố của mọt ngô Sitophilus zeamais

Bùi Công Hiển (1995) cũng xếp vị trí phân loại của mọt ngô S zeamais

Motschulsky không khác CABI (2010): Giới: Animalia (Động vật); Ngành: Arthropoda (Chân khớp); Lớp: Insecta (Côn trùng); Bộ: Coleoptera (Cánh

Cứng); Họ: Curculionidae (Vòi voi); Giống: Sitophilus

1.2.5.2 Nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học của mọt ngô Sitophilus zeamais

Trên thế giới, cũng như Việt Nam đã có một số nghiên cứu về loài S

zeamais về đặc điểm sinh học, sinh thái học như nghiên cứu ảnh hưởng của môi

trường vô sinh đến gia tăng số lượng (Hall, 1970; Sinha & Muir, 1977; Pakash, 1987) Ở Việt Nam công trình được quan tâm nhất phải kể đến của tác giả Bùi Công Hiển (1995)

1.2.5.3 Tác hại của mọt Sitophilus zeamais

Theo Lê Doãn Diên (1990), tổn thất do côn trùng gây ra đối với ngũ cốc tới 10% Kết quả nghiên cứu về tổn thất ngô sau thu hoạch của Chuong Tran Van

et al (2003) cho thấy ở quy mô hộ nông dân, ngô dự trữ bị tổn thất trung bình là

15%, cá biệt có nơi đến 20%

1.2.5.4 Thiên địch của mọt ngô Sitophilus zeamais

Hầu hết thiên địch sâu hại trong kho bảo quản nông sản đều là các loài đa thực, lạilại có số lượng không lớn, vì vậy, khó có thể sử dụng chúng như một tác nhân phòng chống sâu hại trong biện pháp sinh học Hiện nay rất ít công trình nghiên cứu về nhân nuôi và sử dụng thiên địch trong phòng chống côn trùng gây hại trong kho Thực tế, có ít triển vọng trong việc nhân nuôi, sử dụng các loài thiên địch này mà chỉ cố gắng duy trì và khích lệ vai trò có ích của chúng như một tác nhân tự nhiên trong các kho bảo quản nông sản

1.2.5.5 Các biện pháp phòng chống mọt ngô Sitophilus zeamais

Ở Việt Nam một số biện pháp phòng chống mọt ngô Sitophilus zeamais có

đối với trưởng thành 5 loài là mọt gạo, mọt đục hạt, mọt khuẩn đen, mọt bột đỏ

và mọt râu dài, chúng chỉ sống trung bình từ 17–46 phút Bụi trơ được làm từ các vật liệu khác nhau, từ thực vật như tro trấu, tro gỗ hay từ khoáng vật như bột đất, cao lanh

Năm 1998 các nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ sau thu hoạch đã nghiên cứu và thử nghiệm chế phẩm sinh học cho phòng chống côn trùng hại kho

Gần đây, Nguyễn Thị Oanh và nnk (2020) sử dụng ong ký sinh để khống

chế sự phát triển của Sitophilus zeamais và bước đầu có kết quả

CHƯƠNG 2 THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.1.1 Thời gian nghiên cứu

Thời gian nghiên cứu được tiến hành từ tháng 10/2015 đến tháng 5/2019,

trong đó điều tra, tiến hành 3 đợt thu mẫu tập trung trong 1 tháng, mỗi đợt từ 2 đến 3 ngày từ 10/2015 đến 12/2017 Thời gian tiến hành thực nghiệm trong phòng thí nghiệm từ 12/2016 đến 12/2018 và thực nghiệm tại các kho bảo quản ngô hạt

từ tháng 3/2019 đến 5/2019

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu

Địa điểm điều tra mẫu vật theo định lượng tại các kho bảo quản ngô hạt

được chọn ở huyện Mai Sơn và Thành phố Sơn La (phường Chiềng Sinh, phường Chiềng Cơi, phường Quyết Tâm) (bảng 2.1) Điều tra định tính tại các kho rải rác

ở các huyện khác thuộc tỉnh Sơn La (Mộc Châu, Yên Châu, Mường La, Sông Mã, )

2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.2.1 Đối tượng nghiên cứu

Loài mọt ngô Sitophilus zeamais Motschulsky và các loài mọt hại ngô hạt

trong kho bảo quản ngô ở Sơn La

2.2.2 Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu thành phần loài mọt hại ngô hạt và các loài ong ký sinh có liên quan trong kho bảo quản ngô hạt tại tỉnh Sơn La

Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái học của loài Sitophilus

zeamais trong kho bảo quản ngô hạt ở Sơn La

2.3 Nội dung nghiên cứu

- Xác định thành phần loài mọt hại ngô trong kho bảo quản ở Sơn La và xếp chúng theo hệ thống phân loại hiện nay

- Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học các pha phát triển của mọt ngô

S zeamais

- Nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái học của loài mọt ngô S zeamais

- Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện bảo quản nghèo ôxy đến sự phát

triển và hoạt động của mọt ngô S zeamais

2.4 Dụng cụ thí nghiệm

2.4.1 Vật liệu nghiên cứu

- Ngô hạt: Ngô lai dòng F1 giống NK7328, gạo hạt dài của Thái Lan, hạt đậu tương giống địa phương

- Các pha phát triển của mọt ngô Sitophilus zeamais Motchulsky và các loài

mọt khác

2.4.2 Dụng cụ, thiết bị, hóa chất thí nghiệm

Dụng cụ được sử dụng trong điều tra bao gồm: panh, dụng cụ lấy mẫu, bộ

rây sàng côn trùng, khay, ống nghiệm, bút lông, chổi, đèn pin, túi nilon, các bình PET dung tích 15 lít, dây lặt, ống nhựa các loại, van khóa khí, keo dán, 2 loại hộp nhựa cao x đường kính = 10,5 × 16 cm và 7 × 5,7 cm; đĩa Petri đường kính 8

cm

Hóa chất được sử dụng bao gồm: cồn Ethanol, Ethyl Acetate, KOH, Xylen,

Thiết bị và dụng cụ sử dụng trong thí nghiệm bao gồm:

- Máy sấy ngô Memmert 250 (Đức)

- Máy đo thủy phần hạt Dickey–John, sai số ± 0,5%; nhiệt ẩm kế Hair Hygrometer (Đức)

- Tủ nuôi sinh thái Alabtech (Hàn Quốc) (dài × rộng × cao = 78 × 78 × 150 cm)

Tủ nuôi sinh thái JSR (Hàn Quốc) (dài × rộng × cao = 70 × 70 × 170 cm)

- Kính lúp soi nổi hai mắt Olympus SZ61 (Nhật Bản) độ phóng đại 45–60

được kết nối với máy tính bàn

- Hệ thống theo dõi nhiệt độ, ẩm độ, hàm lượng ôxy trong môi trường MSI: Đánh giá diễn biến bên trong môi trường thông qua các sensor đo ôxy, nhiệt ẩm được hiển thị

2.5 Phương pháp nghiên cứu

2.5.1 Phương pháp điều tra thành phần mọt hại ngô hạt trong kho bảo quản

Tiến hành điều tra côn trùng hại kho nông sản theo tiêu chuẩn Việt Nam

“QCVN 01–141: 2013/BNNPTNT”

Thu bắt mọt cánh cứng: dùng ống hút côn trùng, bút lông, panh mềm gắp côn trùng đưa vào miệng ống nghiệm rồi dùng bông bịt ống nghiệm lại Nơi có nhiều ngô bị hại dùng rây để rây, tách côn trùng Phương pháp thu thập, xử lý và bảo quản mẫu theo Bùi Công Hiển (1995) và Haines (1991)

Các mẫu mọt trưởng thành được định loại căn cứ vào tài liệu sau: Định loại côn trùng gây hại theo các tài liệu của Bousquet (1990), Haines (1991) và Bùi Công Hiển (1995) Mẫu được bảo quản tại phòng thí nghiệm Động vật, Trường Đại học Tây Bắc; Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học

và Công nghệ Việt Nam

2.5.2 Phương pháp điều tra thành phần ong ký sinh

Điều tra theo dõi loài ong ký sinh song song với mọt thu được trong kho theo điều tra kiểm dịch thực vật “QCVN 01–141: 2013/BNNPTNT” (mục 2.5.1)

2.5.3 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái mọt ngô Sitophilus zeamais

Mọt Sitophilus zeamais được nuôi bằng ngô hạt và gạo có thủy phần 13%,

ẩm độ và nhiệt độ tự nhiên trong phòng thí nghiệm (nhiệt độ, ẩm độ thấp nhất và

được dùng làm giá thể đẻ trứng cho mọt trưởng thành cái Quan sát, mô tả màu sắc và đo chiều dài kích thước của từng pha phát dục: trứng, sâu non, nhộng, trưởng thành (n=30)

Mô tả đặc điểm hình thái các pha phát triển của Sitophilus zeamais: trứng,

ấu trùng các tuổi, nhộng và trưởng thành, chụp ảnh và mô tả đặc điểm cấu tạo

ngoài của các giai đoạn phát triển Xác định tuổi ấu trùng S zeamais qua chiều

ngang đầu (mm)

2.5.4 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học của Sitophilus zeamais

Nghiên cứu thời gian các pha phát triển và vòng đời S zeamais bao gồm:

các pha phát triển (trứng, ấu trùng các tuổi, nhộng và trưởng thành)

2.5.5 Phương pháp nghiên cứu tập tính đẻ trứng của Sitophilus zeamais

Vật liệu ban đầu là mọt trưởng thành S zeamais sau vũ hóa được 1 ngày

tuổi từ ngô hạt trước khi đưa vào kho bảo quản Thức ăn được sử dụng để nuôi mọt ngô là gạo, hạt có màu trắng trong, đã được xử lý ở nhiệt độ 60 ºC trong thời gian 120 phút, để trong phòng cho đến khi thủy phần của hạt gạo đạt ở mức 13%, sau đó chuyển sang giữ trong bình kín để duy trì được thủy phần sử dụng làm vật liệu trong suốt thời gian thí nghiệm

2.5.6 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố sinh thái đến sự phát triển của Sitophilus zeamais

trong kho bảo quản

Tại mỗi điểm điều tra, chọn 3 kho theo 2 cơ sở bảo quản: cơ sở kinh doanh

và hộ gia đình Thời gian bảo quản ngô hạt thường kéo dài 10 tháng Lấy mẫu theo

“QCVN 01–141: 2013/BNNPTNT”, mỗi kho lấy 5 mẫu ở 5 vị trí khác nhau, một mẫu 300 g ngô hạt Trộn đều, sau đó lấy ngẫu nhiên 300 g ngô hạt để xác định số

lượng xuất hiện của mọt ngô S zeamais Số lượng cá thể trưởng thành của mọt ngô

được tính số con/300 g ngô hạt Điều tra định kỳ 10 ngày/ lần

trưởng thành

Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng phương pháp bẫy bằng thức ăn

Sử dụng 3 loại thức ăn của mọt gồm ngô hạt, gạo hạt và hạt đậu tương Các loại thức ăn này được khử khuẩn ở nhiệt độ 60 ºC trong thời gian 120 phút, sau đó để trong phòng 7 ngày trước khi chuyển sang giữ trong bình kín để duy trì được thủy phần 13% sử dụng cho thí nghiệm trong thời gian dài

2.5.6.3 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến mọt ngô S zeamais

Bố trí thí nghiệm theo phương pháp nuôi cá thể với số lượng cho từng giai đoạn (n=30) trên thức ăn là hạt gạo đã được khử khuẩn có thủy phần 13% ở các

2.5.6.4 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của ẩm độ đến quá trình phát triển mọt ngô S zeamais

Bố trí thí nghiệm theo phương pháp nuôi cá thể với số lượng mẫu cho từng giai đoạn (n =30) trên thức ăn là hạt gạo đã được xử lý vô trùng có thủy phần 13% ở các điều kiện ẩm độ là 60, 70 và 80% trong tủ sinh thái có điều khiển với

2.5.6.5 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện bảo quản nghèo ôxy

a Xây dựng môi trường kín khí

b Khử nồng độ ôxy theo ý muốn

c Duy trì nồng độ ôxy

d Ảnh hưởng của nồng độ ôxy đến sinh trưởng của mọt trưởng thành Các mẫu hạt ngô sau khi đã nhiễm mọt được sàng lọc, loại bỏ các tạp chất, loại bỏ mọt và côn trùng trưởng thành Trong các mẫu ngô hạt này đều đã có sẵn trứng mọt Toàn bộ số ngô hạt được trộn đều, sau đó, được chia thành các mẫu nhỏ 90g/mẫu và xác định các tính chất chính (số lượng hạt, ẩm độ, màu sắc và hình thái) Nếu có mọt trưởng thành còn sót lại đều bị loại bỏ

e Ảnh hưởng của điều kiện nghèo ôxy đến tập tính hoạt động của mọt

ngô S zeamais

kế kín khí với ẩm độ 70%, nồng độ ôxy 0% Sử dụng các hộp nhựa có kích thước chiều cao × đường kính miệng = 150 × 18 mm được nối với nhau bằng dây cước dài để dễ dàng đưa các hộp ra bên ngoài bình thí nghiệm

2.5.6.7 Phương pháp xử lý mẫu vật và số số liệu

Mẫu các loài mọt hại ngô hạt và các loài ong ký sinh trên mọt hại ngô trong kho bảo quản được làm tiêu bản khô cắm ghim để định loại và chụp ảnh

Các ảnh minh họa trưởng thành mọt hại ngô hạt và ong ký sinh được chụp theo mẫu tiêu bản khô bằng máy ảnh kỹ thuật số Sony® 5000 gắn với kính lúp soi nổi Nikon® SMZ 800N được kết nối với máy tính bàn theo chế độ chụp bán

tự động Sử dụng phần mềm Adobe Photoshop CS5 để chọn kích thước, độ phân giải và nền ảnh

Mẫu vật, ảnh chụp được tác giả trực tiếp thực hiện và sử dụng những thiết

bị trên với sự giúp đỡ của cán bộ Phòng Sinh thái Côn trùng, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Sử dụng phương pháp thống kê, đồ thị được xây dựng bằng phần mềm Origin 8.5

Các số liệu thống kê được xử lý bằng Excel và phần mềm SPSS phiên bản

22 với mức độ tin cậy là 95% từ phân tích Duncan test