Khi số lợng của vật bắt mồi, kýsinh giảm và nếu có sự thay đổi đột ngột của các yếu tố sinh thái thì khả năng phát dịchcủa sâu hại là rất lớn và khó kiểm soát Vũ Quang Côn, 2004; Hà Quan
Trang 1-trịnh thị hiền
Côn trùng bắt mồi ăn thịt trên ruộng lạc, ruộng ngô và đặc điểm sinh học, sinh thái của
Chlaenius bimaculatus Dejean, Eucolliuris fuscipennis (Chaudoir) ở Huyện Nghi Lộc
Nghệ An
Luận văn thạc sĩ Sinh học
Vinh - 2007
Trang 2
trịnh thị hiền
Côn trùng bắt mồi ăn thịt trên ruộng lạc, ruộng ngô và đặc điểm sinh học, sinh thái của
Chlaenius bimaculatus Dejean, Eucolliuris fuscipennis (Chaudoir) ở Huyện Nghi Lộc
Trang 3Lời cảm ơn
Đề tài “Côn trùng bắt mồi ăn thịt trên ruộng lạc, ruộng ngô và đặc
điểm sinh học, sinh thái của Chlaenius bimaculatus Dejean, Eucolliuris fuscipennis (Chaudoir) ở huyện Nghi Lộc- Nghệ An ”đợc thực hiện từ năm
2006 đến năm 2007 Trong suốt quá trình thực hiện đề tài tôi đã nhận đợc rấtnhiều sự giúp đỡ của các nhà khoa học, các thầy cô giáo và cán bộ địa phơngnơi nghiên cứu đề tài
Trớc tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới Tiến sỹTrần Ngọc Lân – ngời thầy kính quý luôn tận tình hớng dẫn và giúp đỡ nhữngbớc đi đầu tiên trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học của tôi
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trờng Đại học Vinh, cácthầy cô giáo, cán bộ công chức trong khoa Đào tạo Sau Đại học, khoa Sinhhọc và đặc biệt là thầy cô và cán bộ phòng thí nghiệm trong tổ bộ môn Độngvật học, cán bộ phòng thí nghiệm khoa Nông – Lâm – Ng đã tạo điều kiệngiúp đỡ về thời gian cũng nh cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiệm cho tôi làmviệc trong thời gian qua
Tôi xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, thầy cô giáo đã đónggóp ý kiến để tôi hoàn thành luận văn này
Xin cảm ơn cán bộ phòng nông nghiệp Huyện Nghi lộc, Đài khí tợng thuỷvăn Bắc Miền Trung đã cung cấp những số liệu quý báu để tôi hoàn thành luậnvăn
Xin cảm ơn ban lãnh đạo và bà con nông dân xã Nghi Liên, xã Nghi
Đức đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong việc bố trí thí nghiệm vàthu thập mẫu vật
Xin cảm ơn những ngời thân, bạn bè gần xa và đồng nghiệp đã độngviên giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này
Vinh, tháng 12/2007Tác giả: Trịnh Thị Hiền
Trang 4Mục lục Trang
1 Tầm quan trọng của việc nghiên cứu đề tài 1
4 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 5
1.1.1 Mối quan hệ của các sinh vật trong quần xã 6
1.1.3 Thuốc bảo vệ thực vật với hệ sinh thái, môi trờng và
sức khoẻ con ngời
9
1.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại và thiên địch 131.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch 131.2.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại ngô và thiên địch 181.2.3 Biện pháp phòng trừ sâu hại lạc, ngô 20
1.4 Tình hình nghiên cứu nhiệt độ khởi điểm phát dục và
tổng nhiệt độ hữu hiệu của côn trùng
23
1.5 Một vài đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế, xã hội
Nghệ An
26
Chơng II Nội dung và phơng pháp nghiên
cứu
28
Trang 5Chơng III Kết quả nghiên cứu và thảo luận 343.1 Đặc điểm sinh học, sinh thái của
Chlaenius bimaculatusvà Eucolliuris fuscipennis
fuscipennis (Coleoptera: Carabidae)
34
3.1.1 Đặc điểm sinh học, sinh thái của Chlaenius bimaculatus 34
3.1.1.2 Đặc điểm sinh học, sinh thái của Ch bimaculatus 36
ảnh hởng của nhiệt độ đến thời gian phát dục, sức ăn
của Ch bimaculatus
40
Tổng nhiệt hữu hiệu của Ch bimaculatus 463.1.2 Đặc điểm sinh học, sinh thái của Eucolliuris fuscipennis 47
3.1.2.1 Đặc điểm hình thái của Eucolliuris fuscipennis 47
3.1.2.2 Đặc điểm sinh học, sinh thái Eucolliuris fuscipennis 49
3.1.3.1 Khả năng sử dụng con mồi của Eucolliuris fuscipennis 50
3.1.3.2 Khả năng sử dụng con mồi của Ch bimaculatus 523.2 Đa dạng thành phần loài sâu hại và côn trùng bắt mồi ăn thịt 573.2.1 Đa dạng thành phần loài sâu hại trên ruộng lạc ở Nghi
3.3.1 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân
khớp BMAT trên ruộng lạc, vụ hè thu 2006 (CT1)
68
3.3.2 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân
khớp BMAT trên ruộng ngô, vụ hè thu 2006 (CT2)
70
3.3.3 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân
khớp BMAT trên ruộng lạc, vụ đông 2006-2007 (CT3)
72
3.3.4 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân
khớp BMAT trên ruộng ngô, vụ đông 2006-2007 (CT4)
73
Trang 6Kết luận và đề nghị 77
Bảng chữ cái viết tắt trong luận vănIPM Quản lý dịch hại tổng hợp ( Integrated Pest Management)
Trang 7Danh mục các bảng TrangBảng 3.1 Tỷ lệ sống sót qua các giai đoạn phát dục của Chlaenius
bimaculatus và Eucolliuris fuscipennis
38
Bảng 3.2 Thời gian phát dục qua các giai đoạn phát triển của
Chlaenius bimaculatus và Eucolliuris fuscipennis
Bảng 3.9 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân khớp
BMAT trên sinh quần ruộng lạc, vụ hè thu 2006 (CT1)
69
Bảng 3.10 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân khớp
BMAT trên sinh quần ruộng ngô, vụ hè thu 2006 (CT2)
71
Bảng 3.11 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân
khớp BMAT trên sinh quần ruộng lạc, vụ đông 2006-2007(CT3)
73
Bảng 3.12 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân 74
Trang 8khớp BMAT trên sinh quần ruộng ngô, vụ đông
2006-2007 (CT4)
Hình 3.1 Các giai đoạn phát triển của Chlaenius bimaculatus 35Hình 3.2 Các giai đoạn phát triển của Eucolliuris fuscipennis 48Hình 3.3 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa
sâu hại và chân khớp BMAT trên ruộng lạc, vụ hè thu 2006
70
Hình 3.4 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân
khớp BMAT trên ruộng ngô, vụ hè thu 2006
72
Hình 3.5 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân
khớp BMAT trên ruộng lạc, vụ đông 2006-2007
73
Hình 3.6 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và chân
khớp BMAT trên ruộng ngô, vụ đông 2006-2007
75
Trang 9Mở đầu
1 Tầm quan trọng của việc nghiên cứu đề tài
Cây lạc (Arachis hypogaea L.), cây ngô (Zea mays L.) là những cây công
nghiệp, cây thực phẩm quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu Đây là những loạicây không những cung cấp lơng thực cho loài ngời mà còn là nguyên liệu chocác nhà máy sản xuất các mặt hàng của ngành công nghiệp lơng thực, thựcphẩm, dợc phẩm, công nghiệp nhẹ và là mặt hàng nông sản xuất khẩu có giá trị Giá trị sử dụng của cây lạc tơng đối cao Trên thế giới có khoảng 80% số lạctinh chế thành dầu ăn, khoảng 12% chế biến thành các sản phẩm khác, 6% dùngcho chăn nuôi, 1% dành cho xuất khẩu Sản phẩm của nó là nguồn cung cấp cácchất đạm, chất béo cho con ngời Hạt lạc chứa 44-56% dầu, 24-25% Prôtêin, 6-22% Gluxit, Vitamin nhóm B (Lê Song Dự, Nguyễn Thế Côn, 1977, 1979)[14,15] Thân lá lạc sau khi thu hoạch là nguồn thức ăn có giá trị cho gia súc đồngthời là nguồn phân bón hữu cơ rất tốt cho ngành nông nghiệp Vỏ lạc là nguyênliệu làm ván ép, chất đốt và có thể chế biến thành thức ăn trong chăn nuôi (VũCông Hậu, và nnk, 1995)[17] Rễ lạc có tác dụng cải tạo đất tốt nhờ khả năng cố
định đạm, ớc tính khả năng cố định đạm là 72-124 kg N/ha/năm (FAO, 1984)[84]
Là cây trồng nhiệt đới có khả năng thích ứng rộng, yêu cầu không quá khắtkhe về kỹ thuật nên lạc đợc trồng nhiều nơi trên thế giới Việt Nam đứng thứ 5
về sản lợng trồng lạc trên tổng số 25 nớc trồng lạc ở Châu á Diện tích lạc của cả nớc
có thể lên đến 40-50 vạn ha với 2 vùng trồng lạc hàng hoá lớn là Nghệ Tĩnh và ĐôngNam Bộ Mấy năm gần đây Việt Nam đã xuất khẩu 70-80 ngàn tấn lạc nhân qua cácnớc Pháp, ý, Đức đem lại nguồn thu ngoại tệ lớn
Theo Sở NN và PTNN Nghệ An, sản lợng lạc hàng năm mang lại cho ngờidân tơng đơng 9 vạn tấn thóc Từ năm 1991 đến nay diện tích lạc không ngừngtăng lên: 26.349 ha (1996) với năng suất 10.90 tạ/ ha, 26.645 ha (2000) với năng
Trang 10suất 13.78 tạ/ ha Năm 1996 Tỉnh xuất khẩu 20.000 tấn lạc vỏ, thu 13.06 triệuUSD (Trần Kim Đôn, 2001)[16].
Cùng với cây lạc, có khoảng 75 nớc trồng ngô trên thế giới bao gồm cả các
n-ớc công nghiệp và đang phát triển Ngô là loại cây lơng thực có khả năng chonăng suất cao vào loại bậc nhất trong các loại ngũ cốc Ngô chứa hàm lợng tinhbột, chất đạm, chất béo, vitamin A, B1, B2, C, nhiệt lợng cao hơn các loại lơngthực khác Trên thế giới, hàng năm lợng ngô xuất khẩu khoảng 70 triệu tấn, đemlại nguồn thu rất lớn từ loại cây này (Ngô Hữu Tình, 1997[59, 60]
Khả năng phát triển gieo trồng ngô, lạc ở Nghệ An rất cao, Nghi Lộc là mộttrong những Huyện có nhiều diện tích trồng ngô, lạc, đem lại nguồn thu lớn cho nôngdân, do đó việc bảo vệ, nâng cao năng suất cho ngô, lạc là việc làm cần thiết
Trong việc nâng cao năng suất ngô, lạc cần có sự đầu t về giống, kỹ thuậtcũng nh công tác phòng trừ sâu bệnh Ngày nay chiến lợc cây trồng đợc xác địnhkhông những bởi lợi ích kinh tế trớc mắt mà còn bởi sự an toàn về sinh thái học,môi trờng và vệ sinh sức khoẻ cho ngời và gia súc Xu hớng phòng trừ sâu hạicây trồng là tìm ra những biện pháp sao cho chúng làm giảm tối thiểu sự gây ônhiễm môi trờng nhng vẫn đem lại hiệu quả kinh tế cao Việc phòng trừ sâu hạichỉ có thể đạt đợc nh mong muốn là bảo vệ đợc cây trồng, bảo vệ đợc môi trờngsống và bảo vệ đợc sự cân bằng sinh học trong sinh quần Chúng ta phải biết kếthợp các biện pháp lại với nhau một cách hài hoà, sắp xếp đa chúng vào trong một
hệ thống thống nhất để điều khiển dịch hại thì hiệu quả đạt đợc sẽ rất cao Mộttrong những xu hớng đó phải kể đến biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM),
đây là biện pháp hợp lý nhất vì nó bao gồm những gì u việt nhất của các biệnpháp riêng rẽ đợc chắt lọc ra Nhng muốn phát triển biện pháp quản lý dịch hạitổng hợp một cách tốt nhất thì phải có sự hiểu biết nhất định về mối quan hệ giữacây trồng, sâu hại mà đặc biệt là sự hiểu biết về kẻ thù tự nhiên của chúng
Số lợng các cá thể của côn trùng bắt mồi, côn trùng ký sinh trong tự nhiên làmột tài nguyên vô giá, dới những điều kiện cho phép chúng luôn có vai trò quan trọng
Trang 11trong việc hạn chế tối đa số lợng các loài sâu hại là vật mồi của chúng Khi có nhiềuloài côn trùng bắt mồi sẽ làm giảm số lợng vật mồi là các loài sâu hại trên cây trồng ởmột mức độ thấp, dới mức ngỡng gây thiệt hại kinh tế Khi số lợng của vật bắt mồi, kýsinh giảm và nếu có sự thay đổi đột ngột của các yếu tố sinh thái thì khả năng phát dịchcủa sâu hại là rất lớn và khó kiểm soát (Vũ Quang Côn, 2004; Hà Quang Hùng, 1998)[7, 18].
Nhiều tác giả nghiên cứu côn trùng học đã chỉ ra rằng côn trùng bắt mồi
ăn thịt là những loài rất quan trọng trong biện pháp đấu tranh sinh học, hạn chế
số lợng các loài sâu hại, trong đó phải kể đến họ bọ chân chạy (Coleoptera:Carabidae) Chúng còn đợc coi nh là bạn của nhà nông (Nguyễn Đình Cách)[3]
Do đó việc nghiên cứu, bảo vệ và sử dụng cánh cứng ăn thịt là một khuynh hớng
đang đợc quan tâm chú ý vì tính đa dạng sinh học có liên quan với tính ổn định
và năng suất của hệ sinh thái nông nghiệp (Vũ Quang Côn, 1990)[5], (PhạmBình Quyền, Vũ Quang Côn, Trần Ngọc Lân, Nguyễn Văn Sản, 1994)[52]
Trên thực tế, nhu cầu sử dụng thuốc hoá học để bảo vệ thực vật vẫn cóchiều hớng gia tăng và đang là một phần quan trọng nhng cũng đang thể hiệnmặt trái của nó Để bảo vệ đợc hệ sinh thái tự nhiên, hạn chế sự ô nhiễm môi tr-ờng, giảm thiểu thuốc hoá học thì việc sử dụng biên pháp phòng trừ bằng sinhhọc vô cùng quan trọng Do đó việc điều tra, nghiên cứu đặc điểm sinh học sinhthái và lợi dụng các loài bắt mồi ăn thịt nói chung, bọ chân chạy nói riêng rất có
ý nghĩa
Nghiên cứu về sâu hại lạc và thiên địch của chúng đã có một số tác giả nhcác công trình nghiên cứu của Viện BVTV (1976)[71], Lê Văn Thuyết và nnk(1992, 1993)[66, 67], Phạm Thị Vợng (1996)[73, 74], Nguyễn Thị Thanh (2002)[62], Nguyễn Thị Hiếu (2004)[22] Nghiên cứu sâu hại ngô và thiên địch củachúng có công trình nghiên cứu của Hồ Khắc Tín và nnk (1977)[58], ViệnBVTV (1976)[71], Nguyễn Quý Hùng và nnk (1978)[19], Nguyễn Đức Khiêm(1996a, 1996b)[27, 28], Phạm Văn Lầm, 1996)[33], Bùi Tuấn Việt (1995)[76],
Trang 12Đặng Thị Dung (2001, 2003)[12,13], Đặng Đức Khơng (1986)[26]…nhng cha cónghiên cứu cụ thể nào về đặc điểm sinh học sinh thái của các loài bọ chân chạy.
Ch bimaculatus và E fuscipennis là hai loài bọ chân chạy nằm trong tập
hợp cánh cứng bắt mồi ăn thịt xuất hiện với số lợng nhiều và có vai trò lớn trênsinh quần lạc, ngô và các cây trồng khác Muốn sử dụng một cách có hiệu quảcác loài này làm tăng tỷ lệ chết tự nhiên của các loài sâu hại cần hiểu biết đặc
điểm sinh học sinh thái, những yếu tố ảnh hởng đến sự tồn tại và phát triển củachúng Đồng thời việc theo dõi động thái số lợng của sâu hại và côn trùng bắtmồi ăn thịt, theo dõi mối quan hệ giữa chúng nhằm xây dựng cơ sở khoa họctrong phòng trừ dịch hại tổng hợp Để đóng góp thêm những dẫn liệu khoa học
về thành phần sâu hại lạc, ngô, côn trùng bắt mồi ăn thịt cũng nh việc nhân nuôi
bọ chân chạy để có thể sử dụng chúng trong việc phòng trừ sâu hại cây trồng,góp phần duy trì tính đa dạng sinh học, sự cân bằng sinh thái và bảo vệ môi tr-ờng, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài “Côn trùng bắt mồi ăn thịt trên
ruộng lạc, ruộng ngô và đặc điểm sinh học, sinh thái của Chlaenius
Lộc-Nghệ An“.
2 Mục đích nghiên cứu
- Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh thái của Chlaenius bimaculatus, Eucolliuris fuscipennis nhằm cung cấp các dẫn liệu khoa học cho việc nhân nuôi
bọ chân chạy trong phòng thí nghiệm để có thể sử dụng chúng trong việc phòngtrừ sâu hại thay thế cho thuốc trừ sâu hoá học Góp phần làm giảm ô nhiễm môitrờng, bảo vệ môi trờng, ổn định sự cân bằng sinh thái, duy trì bảo vệ sự đa dạngsinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp
- Trên cơ sở nghiên cứu côn trùng bắt mồi ăn thịt và mối quan hệ của chúng vớisâu hại trên sinh quần lạc, ngô tại Nghi Lộc, Nghệ An nhằm góp phần cung cấpthêm các dẫn liệu khoa học cho việc sử dụng bắt mồi ăn thịt trong biện phápphòng trừ tổng hợp dịch hại (IPM) sâu hại lạc, ngô
Trang 133 Đối tợng và phạm vi nghiên cứu
Nông-Lâm-Ng-Trờng Đại học Vinh
- Các nghiên cứu ngoài đồng ruộng đợc tiến hành trên ruộng lạc, ruộng ngô tạiXã Nghi Liên- Huyện Nghi Lộc-Tỉnh Nghệ An
4 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Nghiên cứu các đặc điểm sinh học sinh thái của Chlaenius bimaculatus và Eucolliuris fuscipennis (Coleoptera: Carabidae) nhằm cung cấp các dẫn liệu
khoa học cho việc nhân nuôi bọ chân chạy và sử dụng chúng trong hạn chế sựphát triển của sâu hại lạc, ngô nói riêng và sâu hại nói chung
- Trên cơ sở điều tra thành phần loài côn trùng bắt mồi ăn thịt để từ đó đánh giá
sự đa dạng sinh học trên sinh quần ruộng lạc, ngô
- Tìm hiểu mối quan hệ giữa sâu hại lạc ngô và côn trùng bắt mồi ăn thịt nhằmcung cấp thêm các dẫn liệu khoa học cho biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp(IPM) sâu hại lạc ngô Từ đó giảm sử dụng thuốc hoá học, bảo vệ môi trờng vàcân bằng sinh học trong hệ sinh thái
Chơng I tổng quan tài liệu 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài
1.1.1 Mối quan hệ của các sinh vật trong quần xã
Trang 14Trong tự nhiên, các sinh vật sống không cách ly nhau mà tạo thành nhữngquần xã Quần xã là một phần của sinh quyển, do đó nó không thể tồn tại bênngoài lãnh thổ của nó là sinh cảnh Quần xã là tập hợp các quần thể sinh vậtcùng sống trong một vùng nhất định (sinh cảnh), đợc hình thành trong một quátrình lịch sử lâu dài, liên hệ với nhau do tính chất chung nhất các đặc trng về sinhthái, biểu hiện đặc tính thích nghi giữa sinh vật và ngoại cảnh Do đó quần xãkhông phải là sự kết hợp máy móc giữa các loài sinh vật sống trong một sinhcảnh nhất định mà có liên hệ với nhau bởi những quan hệ sinh thái, đặc biệt làquan hệ về thức ăn và nơi ở, đợc biểu hiện bằng những quan hệ tơng hỗ (cộngsinh, hội sinh, hợp tác) hay quan hệ đối địch (ký sinh, cạnh tranh, ăn thịt-conmồi) Các quan hệ này đợc hình thành trong quá trình tiến hoá Các loài dịch hạitrong hệ sinh thái đa dạng, bên cạnh các quan hệ hỗ trợ nhau, giữa chúng còn cómối quan hệ cạnh tranh đối kháng Những mối quan hệ này đã có tác dụng lớnkìm hãm sự phát triển quá mức về số lợng của một loài, đã làm giảm đợc nhữngtrận dịch bùng phát trên những vùng rộng lớn Các quan hệ tơng hỗ hay đối địchgiữa các sinh vật trong quần xã rất phức tạp, đa dạng, đợc hình thành từ nhữngmối quan hệ trong loài và ngoài loài Các thành phần của quần xã có mối quan
hệ tơng đối chặt chẽ với nhau bởi mối quan hệ dinh dỡng đợc thể hiện bằngchuỗi thức ăn và lới thức ăn, đó cũng là điều kiện để duy trì sự cùng tồn tại củacác loài trong quần xã Một trong những mối quan hệ dinh dỡng rất quan trọngtạo sự ổn định đó là quan hệ vật ăn thịt và con mồi
Hiện tợng ăn thịt là một dạng quan hệ trong đó một loài (vật ăn thịt) sănbắt một vật khác (vật mồi) để làm thức ăn và thờng dẫn đến cái chết của con mồitrong thời gian rất ngắn, ngay sau khi con mồi bị tấn công Các loài bắt mồi ănthịt (BMAT) phải tự đi tìm kiếm con mồi để làm thức ăn Vật ăn thịt thờng cókích thớc lớn hơn con mồi Để hoàn thành sự phát triển, mỗi cơ thể vật ăn thịt th-ờng phải tiêu diệt rất nhiều con mồi Vật ăn thịt có thể hút dịch dinh dỡng từ con
Trang 15mồi hoặc có thể nhai nghiền con mồi, giữa sâu hại và côn trùng bắt mồi ăn thịtcũng đã thể hiện hiện tợng này rất rõ rệt
Trong hệ sinh thái, giữa các sinh vật luôn tồn tại mối quan hệ về mặt dinhdỡng phức tạp, phụ thuộc lẫn nhau, mỗi loài thờng là thức ăn và là điều kiện tồntại cho một loài sinh vật khác Sự liên quan mật thiết giữa sâu hại và côn trùngbắt mồi ăn thịt có ý nghĩa quan trọng đối với lý thuyết và thực tiễn Do đó việcxem xét các mối quan hệ đó làm cơ sở cho các biện pháp phòng trừ dịch hại câytrồng theo hớng bảo vệ sự đa dạng sinh học, duy trì tính ổn định của hệ sinh thái
và cân bằng sinh học
1.1.2 Biến động số lợng côn trùng
Quần xã đợc hình thành trên cơ sở một quá trình trao đổi vật chất và nănglợng đảm bảo cho mối quan hệ thích ứng giữa các loài trong quần xã, giữa quầnxã và ngoại cảnh của nó, dẫn đến một cấu trúc bền vững ít hay nhiều là do mức
độ của các mối quan hệ sinh thái quyết định Quá trình biến đổi xảy ra do tác
động của các yếu tố môi trờng, chủ yếu là các yếu tố thời tiết khí hậu và mốiquan hệ vật ăn thịt-con mồi, vật chủ-vật ký sinh Quần xã gồm tập hợp nhiềuquần thể có cấu trúc động và có khả năng tự điều chỉnh, do đó nó cũng thể hiện
sự biến động số lợng của nó
Sự biến động số lợng của quần thể liên quan đến mật độ quần thể, mật độquần thể đợc xác định bởi sự tơng quan của các quá trình bổ sung thêm và giảmbớt đi số lợng cá thể Tất cả các yếu tố biến động số lợng đều tác động đến quátrình này, chính quá trình này làm thay đổi sự sinh sản, sự tử vong và sự phát táncủa quần thể Tác động biến đổi lên côn trùng bởi các yếu tố vô sinh trớc hết là
điều kiện thời tiết đợc thực hiện một cách trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua thức
ăn, kẻ thù tự nhiên Sự điều hoà đảm bảo bởi sự tồn tại của các mối liên hệ ngợc
Điều này phản ánh ảnh hởng của mật độ quần thể lên sức sinh sản, tỷ lệ chết và
sự di c trực tiếp thông qua mối liên hệ bên trong loài và thông qua sự thay đổitích cực của thiên địch và đặc điểm của thức ăn Sự tồn tại của các mối liên hệ
Trang 16ngợc đảm bảo những thay đổi đền bù cho sự bổ sung và sự giảm sút số lợng quầnthể (Vũ Quang Côn, 1998; Phạm Bình Quyền, 1994)[6,50, 51]
Theo Viktorov (1963, 1965) sự dao động số lợng côn trùng là kết quả củahai quá trình là sự thay đổi và sự điều hoà số lợng Tính điều hoà giao động số l-ợng côn trùng có thể đợc xác định không phải bởi nhân tố bên ngoài mà là mốitác động qua lại của các cơ thể sinh vật (Vũ Quang Côn, 1998)[6] Mức độ số l-ợng của loài có thể ổn định trong một thời gian dài nhng nó vẫn có thể thay đổi
Điều này thấy rõ nhất trong sự thay đổi mức độ cá thể của loài côn trùng hạitrong các hệ sinh thái nông nghiệp Khi số lợng con mồi phong phú, sự sinh sảncủa vật ăn thịt sẽ đợc tăng cờng và mật độ vật ăn thịt phụ thuộc chặt chẽ vào conmồi đặc biệt là các vật ăn thịt thuộc nhóm đơn thực Trong trờng hợp vật ăn thịt
và con mồi có cùng một tiềm năng sinh học thì tác động của vật ăn thịt lên conmồi là rõ rệt và ảnh hởng nhiều đến sự biến động số lợng của con mồi Ngợc lại,nếu khả năng sinh sản của vật ăn thịt thấp hơn con mồi thì sẽ không đủ sức hạnchế một cách hiệu nghiệm sự tăng số lợng mạnh mẽ của con mồi và tác động củavật ăn thịt lên con mồi sẽ cố định và không gây ảnh hởng lớn đối với sự biến
động số lợng con mồi (Trần Kiên, 1976; Phạm Bình Quyền, 1976)[24, 50]
Khi nghiên cứu quan hệ giữa vật ăn thịt và con mồi ngời ta thấy nổi lên sựkìm hãm, hạn chế lẫn nhau về mặt số lợng giữa những chủng quần trong quần xãdẫn đến sự cân bằng sinh học trong tự nhiên Cân bằng sinh học còn có nghĩa là
số lợng cá thể của các chủng quần luôn luôn ở trạng thái cân bằng Nếu vì lý donào đó số lợng cá thể của một chủng quần nào đó tăng thì tiếp theo lại giảm đi
Do đó hiện tợng cân bằng sinh học trong tự nhiên chỉ là hiện tợng tạm thời Dớitác động của điều kiện ngoại cảnh, nhiều loài bị giảm sút về mặt số lợng, thậmchí bị tiêu diệt hoặc xuất hiện những loài mới gây ra hiện tợng mất cân bằng.Nhng sau đó thế cân bằng lại đợc tái lập song có thể ở dới một dạng khác (TrầnKiên, 1976)[24]
Trang 17Nh vậy sự điều hoà số lợng côn trùng đợc thực hiện bằng một hệ thốnghoàn chỉnh các cơ chế điều hoà liên tục kế tiếp nhau Đóng vai trò trong biến
động số lợng côn trùng không phải tất cả các thành phần tạo nên quần xã mà chỉ
là một số thành phần nào đó có ảnh hởng thấy đợc lên số lợng quần thể Nhómthành phần này là một tập hợp các sinh vật có mối quan hệ chặt chẽ với nhautrong quần xã Do đó việc phòng trừ tổng hợp sâu hại cây trồng cần dựa vào mốiquan hệ giữa cây trồng-sâu hại-thiên địch và các nguyên tắc sinh thái
1.1.3 Thuốc bảo vệ thực vật với hệ sinh thái, môi trờng và sức khoẻ con ngời
Những năm 50-70 của thế kỷ XX biện pháp sử dụng thuốc hoá học trongcông tác bảo vệ cây trồng đợc coi là độc tôn, giữ một vị trí quan trọng trongngành sản xuất nông nghiệp Có thể nói thời kỳ hoàng kim của biện pháp hoáhọc vào những năm 1959-1960 đã làm cho nhiều ngời tin tởng tuyệt đối vào việc
sử dụng thuốc hoá học Biện pháp hoá học có nhiều u điểm mà các biện pháp kháckhông có, nh tiêu diệt nhanh, hiệu quả cao, sử dụng đơn giản, chủng loại thuốc nhiều
dễ lựa chọn, sử dụng đợc ở nhiều vùng khác nhau, do đó giúp ta dập dịch kịp thời,hiệu quả Tuy nhiên, chính vì sự phát triển mạnh mẽ của biện pháp hoá học đã bộc lộngày một rõ các mặt tiêu cực của nó
Do tính chất kém bền vững vì vậy hệ sinh thái đồng ruộng cũng dễ bị thay
đổi khi chịu tác động của nhiều yếu tố Khi sử dụng thuốc bảo vệ thực vật(BVTV) đặc biệt là thuốc hoá học đã gây ra những xáo trộn trong hệ sinh thái.Tuỳ từng trờng hợp các loại thuốc hoá học có thể tác động ở những mức độ khácnhau đến các loài thuộc các khu hệ khác nhau đồng thời gây ra những biến đổi ởnhững mức độ khác nhau đến tính ổn định của hệ sinh thái
Tác động xấu của thuốc hoá học khi sử dụng trên đồng ruộng phải nói đến
là làm mất cân bằng trong tự nhiên Để tồn tại trong một hệ thống, tất cả cácthành phần của hệ sinh thái đều tham gia vào chu trình tuần hoàn vật chất để tạothành mối quan hệ dinh dỡng tơng quan phù hợp với nhu cầu của từng thànhphần nhằm duy trì sự cân bằng sinh học Một trong các thành phần cơ bản của nó
Trang 18bị biến đổi sẽ gây nên hiện tợng mất cân bằng Khi sử dụng thuốc hoá học, cácchất độc hại do có tính độc bền vững, thuốc không nằm yên một chỗ mà thamgia vào chuỗi dinh dỡng, nó đi vào chu trình tuần hoàn vật chất và tồn d trongmôi trờng đất, nớc, không khí và nông sản do đó làm nhiễm bẩn môi trờng sống,nguy hại cho các động vật hoang dã Không những vậy mà còn gây độc hại chongời, gia súc và làm đảo lộn các quy luật tự nhiên vốn có của nó Sự gia tăng việc
sử dụng thuốc BVTV trong những năm gần đây đã làm cho các chất độc hoá họctồn d trong nông sản phẩm, do đó đã gián tiếp ảnh hởng tới sức khoẻ và đe doạtính mạng con nguời Tổ chức Y tế thế giới cho rằng có một số ít thuốc BVTV
có thể gây nên ung th Trong khi đó tổ chức bảo vệ môi trờng (Hoa Kỳ) ghi nhận
53 hợp chất là nguyên nhân gây nên những khối u có thể là u lành và u ác Theo
tổ chức quốc tế liên hiệp ngời tiêu dùng trong năm 1986 có khoảng 375.000 ờng hợp bị ngộ độc cho ngời xảy ra ở các nớc đang phát triển, trong đó có10.000 ngời đã bị chết Điều tra của tổ chức y tế thế giới (WHO) năm 1987 đãcho thấy tỷ lệ ngời sử dụng thuốc trừ sâu ở các nớc Đông Nam á nh Indonexia,Thái Lan bị ngộ độc do thuốc trừ sâu lên tới 11,9-19,4% (Nguyễn Công Thuật,1996)[65] ở Việt Nam chắc chắn con số này không thấp hơn, đã có rất nhiều tr-ờng hợp bị chết, phải cấp cứu tại bệnh viện do bị ngộ độc mà nguyên nhân do sửdụng những sản phẩm rau, quả có chứa thuốc BVTV Trong chơng trình “Sứckhoẻ là vàng” trên kênh VTV1 phát lúc 18h06 phút ngày 25-11-2007 cho biết ởnớc ta, năm 2007 có 116 vụ ngộ độc, trong đó có 4 vụ do d lợng thuốc BVTV
tr-Thuốc hoá học làm suy giảm tính đa dạng trong sinh quần Xét về quy luật
tự nhiên thì một hệ sinh thái đa dạng đợc thể hiện ở sự đa dạng về thành phầnloài, năng suất sinh học cao Các mối quan hệ tơng hỗ hay đối kháng trong sinhquần đều có tác dụng kìm hãm sự phát triển quá mức của loài nào đó, đặc biệt làsâu hại Tuy nhiên tính đa dạng của chủng loại đã luôn bị thay đổi dới tác độngcủa con ngời Có nhiều nguyên nhân làm giảm tính đa dạng trong sinh quần nh-
ng thuốc hoá học không những làm giảm sâu hại mà quan trọng hơn là gây độc
Trang 19hại cho các loài thiên địch của sâu hại, làm ảnh hởng đến khả năng hoạt động vàtồn tại của thiên địch đặc biệt là thiên địch ăn thịt là những đối tợng tự nhiên cómột ý nghĩa rất quan trọng trong việc điều hoà mật độ chủng quần Theo kết quảnghiên cứu của Phạm Văn Lầm (1995 )[30]thì hầu hết các loại thuốc BVTV diệttrừ sâu hại (kể cả thuốc có tính chọn lọc) đều có ảnh hởng xấu đến thiên địch củasâu hại
Một hiện tợng nữa cần phải nói đến là việc sử dụng thuốc hoá học có thểgây ra sự tái phát của dịch hại và làm xuất hiện những đối tợng gây hại mới, ảnhhởng xấu đến vi sinh vật cũng nh việc xuất hiện các chủng sâu chống thuốc(Giáo trình Hoá bảo vệ thực vật, 1996)[46] Việc sử dụng nhiều thuốc hoá học và
sử dụng lâu dài sẽ xuất hiện các loài sâu kháng thuốc bởi các phản ứng thíchnghi dần, dẫn đến những loài sâu bệnh hại thứ yếu trớc đây nay trở thành các đốitợng nguy hiểm hơn, khó phòng trừ Sự chống thuốc của sâu tơ (Plutella xylostella) ở Việt Nam là một điển hình Quần thể sâu tơ ở Đà lạt và ở Hà Nội
hầu nh chống với tất cả các loại thuốc hoá học sử dụng trong sản xuất hiện nay.Sâu khoang hại rau muống ở các vùng trồng rau ở ngoại thành Hà Nội cũng cóhiện tợng tơng tự (Nguyễn CôngThuật, 1996)[65]
Cũng có thể có nhiều hậu quả không lờng trớc đợc khi thuốc hoá học ảnhhởng đến con ngời, động vật, thực vật, kể cả ảnh hởng xấu về mặt di truyền Do
đó việc lợi dụng các tác nhân sinh học sẵn có trong sinh quần để hạn chế sự pháttriển của sâu hại là điều cần thiết trong việc duy trì cân bằng môi sinh
Theo Phạm Bình Quyền và cộng sự (1970)[55], việc nghiên cứu ảnh hởngcủa thuốc trừ sâu đối với các loài sâu hại và côn trùng có ích là hết sức cần thiếttrong biện pháp phòng trừ tổng hợp sâu hại cây trồng, nhằm bảo vệ tính đa dạng
và phát triển bền vững hệ sinh thái nông nghiệp Chính từ những khiếm khuyếtcủa biện pháp hoá học BVTV đã thôi thúc các nhà khoa học cần nhanh chóngtìm ra biện pháp thích hợp bảo vệ cây trồng, không những về mặt kinh tế mà cònkhía cạnh vệ sinh môi trờng và cân bằng sinh thái
Trang 20Trong tơng lai, biện pháp hoá học vẫn giữ một vị trí rất quan trọng nhngkhông phải là độc tôn mà chỉ là một mắt xích trong biện pháp điều khiển dịchhại Việc từ bỏ hoàn toàn biện pháp hoá học diệt trừ sâu hại và chỉ nhờ vào quátrình tự nhiên để điều hoà số lợng quần thể sâu hại dới ngỡng gây hại kinh tế rấtkhó thực hiện, nhng việc sử dụng nh thế nào cho hợp lý để đạt đợc nhiều lợi ích.Vì vậy cần thiết phải xây dựng hệ thống quản lý dịch hại tổng hợp bảo vệ câytrồng bao gồm kỹ thuật canh tác, sinh học, hoá học trên cơ sở các mối quan hệ
đã đợc xác lập trên sinh quần Bảo vệ thiên địch bằng cách sử dụng thuốc hoáhọc hợp lý để vừa phòng trừ sâu hại, vừa có thể bảo vệ đợc thiên địch Để giảmbớt việc sử dụng thuốc hoá học trên đồng ruộng cũng nh những tác động xấu doviệc sử dụng thuốc hoá học gây ra, biện pháp đấu tranh sinh học là khuynh hớng
đang đợc quan tâm chú ý Để thực hiện đợc đòi hỏi cần có sự hiểu biết nhất định
về sinh học, sinh thái của các loài côn trùng có ích trong sinh quần cây nôngnghiệp Đây cũng là hớng nghiên cứu mà đề tài đề cập đến
1.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại và thiên địch
Cũng nh dịch hại, một cá thể dịch hại cha thể gây hại cho cây trồng đợcthì một cá thể thiên địch nào đó (dù có khả năng tiềm tàng lớn) cũng không thể
có ý nghĩa quyết định trong hạn chế số lợng quần thể loài có hại Vai trò to lớncủa chúng trong điều hòa số lợng loài gây hại chỉ có đợc khi quần thể của chúng
đạt tới một mật độ nhất định Mật độ này gọi là ngỡng hữu hiệu của thiên địch(Phạm Văn Lầm, 1995)[30] Nh vậy, ngỡng hữu hiệu của thiên địch là mật độquần thể của cả tập hợp thiên địch trong sinh quần nông nghiệp, tại mật độ đócác thiên địch có khả năng kiềm chế đợc loài có hại ở dới ngỡng gây hại kinh tế
mà không cần phải áp dụng bất kỳ một biện pháp trừ diệt nào khác Do vậy việcnghiên cứu sâu hại cũng nh thiên địch của chúng là nhiệm vụ lớn để tìm ra biệnpháp phòng trừ sâu hại trong biện pháp phòng chống dịch hại nông nghiệp
1.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch
Trang 21Trong những năm qua, trên thế giới đã có nhiều tác giả quan tâm nghiêncứu về sâu hại lạc.
Smith và Barfield (1982) đã thống kê danh mục sâu hại lạc gồm 360 loài,trong đó bộ cánh vảy (Lepidoptera) có 60 loài, tuy nhiên số loài gây hại làm hạnchế năng suất lạc hoặc gây hại có ý nghĩa kinh tế không nhiều Nhóm sâu chíchhút có 100 loài, trong đó có 19 loài bọ trĩ gây hại chính trên lạc Trong đó tác giảchia thành 2 nhóm:
- Nhóm sâu hại trong đất: Gồm mối (Isoptera), sâu hại bộ cánh da(Dermaptera), rệp sáp (Homoptera), kiến (Hymenoptera), sùng (Coleoptera)
- Nhóm sâu hại trên mặt đất: Sâu hại bộ cánh vảy (Lepidoptera) nh sâu xám(Agrotis sp.), sâu khoang (Spodoptera litura), bọ trĩ (Thysanoptera), rệp và rầy
(Homoptera), nhện đỏ (Acarina) và một số loài sâu khác cũng gây hại đáng kể
Ananthakscihnan (1984) đã liệt kê danh sách 82 loài bọ trĩ quan trọng gâyhại trên 76 loài cây trồng khác nhau, trong đó có nhiều loài đa thực hại trên trêncây họ đậu và cây có dầu Ranga Rao và Wightman (1993, 1994)[85, 86] điều trathành phần loài bọ trĩ hại lạc ở ICRISAT cho biết có 3 loài bọ trĩ là sâu hại chủyếu cho lạc là Scirtothrips dosalis, Thrips palni và Frankliniell schultrei Đồng
thời cũng cho biết sâu chích hút bọ rầy (Jasidae) có thể truyền 14 loại virút khácnhau, họ rệp muội truyền 48 loại virút
ở Việt Nam, theo kết quả điều tra cơ bản côn trùng trên cây trồng nôngnghiệp trong hai năm 1967-1968 (Viện BVTV, 1976)[71] đã thống kê đợc 149loài sâu hại lạc thuộc 43 họ, 7 bộ gồm 57 loài có hại, 4 loài có ích, 88 loài cha rõ
có ích hay có hại Trong 57 loài có hại có 5 loài quan trọng là dế mèn lớn(Brachytrpes portentotus), rệp muội lạc, bọ xít mù (Creontrades gossipii), sâu
cuốn lá (Cacoecia sp.), sâu đục quả (Maruca testulatis), 9 loài quan trọng vừa,
11 loài ít quan trọng (Đặng Trần Phú, 1977)[48] Theo Lê Song Dự và NguyễnThế Côn (1979)[15], ở nớc ta có 17 loài sâu hại chính trên lạc, bao gồm nhómsâu phá hoại hạt giống (4 loài), nhóm sâu phá hoại cây non (3 loài), nhóm sâu
Trang 22phá hoại lá (10 loài) Ngoài ra công trình còn nghiên cứu tập tính vòng đời, giớihạn nhiệt độ và biện pháp phòng trừ 4 loại sâu hại chính là sâu xám (Agrotis ypsilon), sâu khoang (S litura) sâu xanh (H armigera) và rệp (Aphis medicaginis)
Trong hai năm 1991-1992 Lê Văn Thuyết và nnk (1993)[67] đã tìm thấy
15 loài sâu thờng xuyên gây hại ở Hà Bắc và Hà Tĩnh Kết quả điều tra thànhphần sâu hại lạc ở Nghệ An, Hà Tây, Hà Nội của Phạm Thị Vợng (1998)[75] đãxác địnhđợc 46 loài sâu hại thuộc 26 họ của 8 bộ Trong đó sâu hại bộ cánh vảy(Lepidoptera) có 14 loài thuộc 6 họ chiếm tỷ lệ nhiều nhất (30,43%) BộThysanoptera có 4 loài trong đó Scirtothrips dorsalis (75,43%) và Megalurothrips usitalus (16,17%) là 2 loài quan trọng nhất Chúng gây hại trên
lạc ngay từ giai đoạn cây con 10-15 NSG ở cảc vụ xuân và vụ hè thu Bọ trĩkhông những gây hại mạnh mà còn là vectơ truyền bệnh virút chết chồi Nghiêncứu về rầy xanh hại lạc cho thấy chúng có vòng đời ngắn, khoảng 17-37ngày/lứa, khả năng sinh sản của rầy cao nhất ở nhiệt độ khoảng 300C Chúng chủyếu gây hại từ khi lạc đâm tia trở đi trong vụ xuân Rệp hại nặng trong điều kiệnlạc trồng dày, thiếu ánh sáng, trong thời gian không có ma Ma nhiều sẽ hạn chếmật độ rệp, đồng thời lại tạo điều kiện cho nấm có ích phát triển tiêu diệt đáng
kể quần thể rệp
Ranga Rao (1996) đã xác định đợc 51 loài sâu hại lạc thuộc 27 họ của 9
bộ ở Miền Bắc Việt Nam Trong đó có 47 loài gây hại trên đồng ruộng, 4 loàigây hại trong kho Bộ cánh vảy và cánh cứng có số loài gây hại nhiều nhất là 14loài (27,5%), bộ cánh thẳng 9 loài, các bộ còn lại chỉ xác định đợc 1-4 loài Sốloài gây hại đáng kể là sâu khoang (S litura), sâu đục hoa và quả (Maruca testulatis), sâu xanh (H Armigera), bọ phấn (Bemisia sp.), rầy xanh (Empoasca motti), bọ trĩ (Scirtothrips dorsalis), rệp (Aphis craccivora) và sâu đục lá
(Aproaerema modicella) ở Miền Nam, xác định đợc 30 loài sâu hại thuộc 19
họ của 8 bộ, trong đó có 28 loài gây hại trên đồng ruộng, 2 loài gây hại trong
Trang 23kho, bộ cánh vảy cũng chiếm số lợng nhiều nhất, còn lại là các loài khác (NgôThế Dân, 2000)[11].
Nguyễn Văn Cảm (1983)[4] đã ghi nhận 43 loài côn trùng hại lạc tại một
số công trình ở Miền Nam Việt Nam Nguyễn Thị Thanh (2002)[62] nghiên cứu
ở Nghi Lộc, Diễn Châu Nghệ An có 35 loài sâu hại lạc, nghiên cứu của NguyễnThị Hiếu (2004)[22] có 17 loài sâu hại lạc bộ cánh vảy tại Diễn Châu- Nghệ An.Trịnh Thạch Lam (2006)[29] khi nghiên cứu trên đối tợng cây lạc tại HuyệnNghi Lộc-Nghệ An cũng đã tìm thấy 35 loài sâu hại lạc thuộc 6 bộ
Cho đến nay, thành phần sâu hại lạc ở Việt Nam đã biết đợc 99 loài thuộc
35 họ của 12 bộ trong đó bộ cánh vảy 24 loài, bộ cánh cứng 21 loài, bộ cánhthẳng 17 loài, bộ cánh nửa 15 loài, bộ cánh giống 9 loài, bộ cánh đều 5 loài vàmột số loài khác (Viện BVTV, 1976; Lê Song Dự, Nguyễn Thế Côn, 1979; LêVăn Thuyết và nnk, 1993; Ngô Thế Dân, 2000)[11, 15, 66, 71]
Kết quả điều tra ở nhiều nớc khác nhau trên thế giới cho thấy có nhiềuthiên địch của sâu hại lạc, gồm các loài ong ký sinh, bắt mồi ăn thịt và vi sinh vậtgây bệnh
Ranga Rao và Wightman (1994)[86] nghiên cứu về thiên địch của sâukhoang có 48 loài ăn thịt, 71 loài ký sinh, 25 tuyến trùng và vi sinh vật gây bệnh
Điều tra nghiên cứu về sâu khoang (S litura) trong 17 vụ cho thấy tỷ lệ sâu chết
do ký sinh từ 10-36%, trung bình là 15% Ký sinh chủ yếu là ruồi họ Tachinidae,những loài phổ biến là Taribaea orbata, Exorista xanthopsis và một số loài ong
ký sinh sâu non Số liệu nghiên cứu 10 năm (ICRISAT, 1984- 1993)[80] về kýsinh sâu vẽ bùa, sâu khoang cho thấy tỷ lệ chết bởi ong ký sinh khá cao (6-90%)
Trong kết quả điều tra của trung tâm ICRISAT về thiên địch sâu non sâu
vẽ bùa cho thấy có 38 loài ký sinh, trong đó quan trọng nhất là các loài
Symphirris dolicogaster, Stenomecius japonicus, Chilonus sp và Goniozus sp
Ananthakscishnan (1984) nghiên cứu về thiên địch của bọ trĩ hại lạc chobiết chúng thuộc các bộ Neuroptera, Coleoptera, Hymenoptera, Diplerate Tác
Trang 24giả cũng cho biết một số loài ăn thịt thuộc bộ Hemiptera có khả năng ăn cả bọ trĩnon và trởng thành từ 3-30 con/ngày Loại thiên địch bắt mồi phổ biến của rầyxanh là Chrysopa plorebunda, tuy nhiên chúng chỉ đóng vai trò thứ yếu trong
việc hạn chế sự phát triển của quần thể rầy xanh Các loài ăn mồi không kém phầnquan trọng trên lạc nhng ít đựơc quan tâm chú ý là bọ chân chạy (Carabidae), chẳnghạn Chlaenius sp (Ranga Rao)
ở Việt Nam, các nghiên cứu thiên địch thờng tập trung ở sinh quần ruộnglúa nh các công trình của Vũ Quang Côn (1990, 2004)[5, 6, 7], Phạm Văn Lầm(1983,1994)[34, 35], Trần Ngọc Lân (2000, 2001)[39, 40] Kết quả điều tra cơbản côn trùng cây trồng nông nghiệp trong 2 năm 1967-1968 đã thu thập trêncây lạc có 149 loài trong đó mới chỉ biết đợc 4 loài có lợi (Đặng Trần Phú vànnk, 1997)[48] Tại Hà Bắc, Hà Tĩnh điều tra thiên địch ăn thịt ký sinh trên lạc
đã thu đợc 19 loài nhện, 1 loài bọ rùa, 2 loài ong ký sinh trứng, 1 loài ruồi và một
số loại bệnh trên sâu non nhng cha xác định đợc tên khoa học (Lê Văn Thuyết vànnk, 1993)[66]
Nghiên cứu của Phạm Thị Vợng (1995)[74] cho biết có 9 loài chân khớp
ăn thịt sâu hại lạc ở Nghệ An, Hà Tây, Hà Bắc trong đó có 5 loài thuộc Araneida
và 4 loài thuộc Coleoptera Nghiên cứu về ký sinh sâu non sâu khoang hại lạc tạiNghệ An, Hà Tây, Hà Bắc của Phạm Thị Vợng (1996)[73] mới chỉ phát hiện đợc
5 loài ong và ruồi ký sinh thuộc 3 họ của 2 bộ Bộ Hymenoptera có 2 loài thuộc
họ Ichneumonidae, bộ Diptera có 3 loài thuộc 2 họ, họ Tachinidae có 2 loài, họPhoridae có 1 loài Tỷ lệ ký sinh giao động từ 1,99% đến 4,91%, tỷ lệ ký sinhcao nhất vào trung tuần tháng 5, thấp nhất ở Hà Bắc rồi đến Nghệ An, cao nhất là
Hà Tây
ở Miền Nam nớc ta, các loài côn trùng có ích cũng không gây ảnh hởng
đáng kể đến trứng sâu khoang, đóng góp 5-10% vào việc làm giảm mật độ sâunon trên đồng ruộng Tuy nhiên, nấm và virút lại có vai trò đáng kể trong việchạn chế sâu non ở nhiều nơi tỷ lệ sâu khoang (S litura) bị nhiễm đạt tới 30%
Trang 25(Ngô Thế Dân, 2000)[11] ở Nghệ An, theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn ThịThanh (2002)[62] cho biết có 33 loài chân khớp có ích, chiếm 18,18%, chỉ có 6loài thờng xuyên có mặt là Araneus inustus, Clubiona japonicolla, Pardosa pseudoannulata, Trochosa sp., Micraspis discolor, Micraspis vincta và có 20
loài côn trùng ký sinh thuộc 6 họ của 2 bộ trên sâu hại lạc, trong đó họBraconidae có số lợng loài lớn nhất (8 loài) Trịnh Thạch Lam (2006)[29] tìmthấy 25 loài thiên địch trên lạc vụ xuân 2006, Nguyễn Thị Hiếu (2004)[22]nghiên cứu trên lạc tại Diễn Châu Nghệ An đã tìm thấy 24 loài ký sinh, đã địnhloại đợc 22 loài Trong số 22 loài, có 6 loài ký sinh trên 2 vật chủ, còn lại ký sinhtrên một vật chủ, 19 loài ký sinh pha sâu non, 3 loài ký sinh nhộng, 13 loài ký sinh
đơn, 8 loài ký sinh tập đoàn, 1 loài ký sinh đa phôi
Nh vậy, thành phần loài sâu hại lạc và thiên địch của chúng đã đợc nhiềutác giả quan tâm Chân khớp ăn thịt, ký sinh của sâu hại lạc là những kẻ thù tựnhiên, chúng là tác nhân sinh vật kiềm chế sự phát triển của sâu hại có hiệu quả
Do đó việc tìm hiểu bảo vệ các mối quan hệ qua lại giữa các loài có hại và cóích trong hệ sinh thái nông nghiệp là việc làm cần thiết trong biện pháp quản lýdịch hại (IPM)
1.2.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại ngô và thiên địch
Theo Hillvà Waller (1988)[83] thành phần sâu hại ngô ở vùng nhiệt đới cókhoảng 49 loài, trong đó có 9 loài sâu hại quan trọng
ở Việt Nam theo kết quả điều tra cơ bản côn trùng trên cây trồng nôngnghiệp trong 2 năm (1967-1968) ở miền Bắc có 63 loài côn trùng phá hoại trêncây ngô ở phía Nam (1977-1979) đã xác định đợc 60 loài có 5 loài chủ yếu làsâu đục thân (Ostrinia furnacalis), sâu cắn lá nõn (Leucania separata), sâu xám
(Agrotis ysilon), sâu xanh đục bắp (Helicoverpa armigera), rệp muội ngô
(Phopalosiphum maydis) và 18 loài sâu hại thứ yếu Đồng thời ở phía Bắc đã xác
định đợc 29 loại bệnh hại trên ngô (bệnh truyền nhiễm), trong đó có 26 bệnh
Trang 26nấm, 1 bệnh vi khuẩn và 2 bệnh do virút ở phía Nam đã xác định đợc 15 loạibệnh, trong đó có 11 bệnh nấm, 2 bệnh vi khuẩn, 2 bệnh do tuyến trùng Kết quả
ở cả 2 miền cho thấy có 6 bệnh hại chủ yếu và 15 bệnh hại thứ yếu Kết quảnghiên cứu của Nguyễn Đức Khiêm (1996)[28] cho thấy tập đoàn sâu hại ngô ở
Hà Nội gồm 35 loài, có 5 loài thờng xuyên gây hại Kết quả nghiên cứu của LuTham Mu và nnk (1995)[26] ở Lâm Đồng có 22 loài sâu hại ngô, trong đó sâuhại chính là sâu đục thân và sâu xanh, còn các loài khác thuộc về hại phụ Tácgiả đã chia thành 2 nhóm gồm:
- Nhóm hại chủ yếu: Gồm sâu đục thân ngô, loài này xuất hiện liên tục từkhi ngô 4 lá đến phun râu, trổ cờ và thu hoạch Thời kỳ 7-8 lá thờng có đỉnh caogây dịch Sau đó là sâu xanh, loại này có tỷ lệ cao vào thời kỳ phun râu
- Nhóm hại thứ yếu: Gây hại ở một thời điểm nhất định, không thờng xuyên
và không gây thành dịch
Tác giả cũng đã phân chia sự phá hoại của sâu bệnh ở các giai đoạn sinh ởng khác nhau của cây ngô Đó là sự phá hoại hạt ngô khi hạt mới gieo, hại câymầm, hại lúc cây 2 lá và hại hạt sau khi bắp đã thu hoạch
tr-Vụ hè thu và thu đông tại Thanh Trì-Hà Nội có 12 loài sâu hại (Bùi TuấnViệt và nnk, 1995)[76] Kết quả nghiên cứu của Đặng Thị Dung và nnk (2001)[12] thành phần sâu hại ngô ở Gia Lâm-Hà Nội có 25 loài thuộc 6 bộ, 15 họ,nhiều nhất là bộ cánh vảy, 4 loài sâu hại ảnh hởng rất lớn và là sâu hại chính, đó
là sâu cắn lá (Leucania separata), sâu đục thân (Ostrinia furnacalis), sâu xanh
(Helicoverpa armigera) và rệp ngô (Phopalosiphum maydis) Kết quả nghiên
cứu của Dơng Thị Vân Anh (2006)[1] tại Nam Đàn-Nghệ An, sâu hại ngô có 36loài thuộc 16 họ, 5 bộ trong đó bộ Lepidoptera có số lợng nhiều nhất
Sự phát triển của sâu hại ngô trong sinh quần kéo theo sự phát triển củacác dạng thiên địch của chúng Quan tâm tới việc nghiên cứu các biện phápphòng trừ sâu hại ngô bằng phơng pháp sinh học, việc nghiên cứu thiên địch củasâu hại ngô cũng đợc nhiều tác giả quan tâm
Trang 27Kết quả điều tra của Phạm Văn Lầm (1996)[33] công bố có 72 loài thiên
địch của sâu hại ngô thuộc 36 họ côn trùng, nhện, nấm, virút, có 63 loài đã đợc
định loại, gồm 40 loài bắt mồi ăn thịt, 15 loài ký sinh, 2 loài ký sinh trên côntrùng ăn rệp ngô, 4 loài ký sinh bậc 2, 2 loài vi sinh vật gây bệnh cho sâu hạingô
Theo tài liệu của Nguyễn Công Thuật (1996)[65], những thiên địch phổbiến của các loài sâu hại ngô gồm 25 loài côn trùng thuộc cánh cứng, bọ xít vànhện bắt mồi ăn thịt, trong đó có vai trò quan trọng là các loài trong họ bọ chânchạy, họ bọ rùa, họ bọ xít ăn sâu và một số loài nhện ăn thịt Có 7 loài côn trùng
ký sinh thuộc nhiều loài ong và ruồi ký sinh, quan trọng nhất là nhóm ong mắt đỏ(Trichogramma sp.) và ong kén trắng nhỏ (Apanteles ruficrus).
ở Đức Trọng-Lâm Đồng có 13 loài thiên địch ăn thịt và ký sinh (Đặng
Đức Khơng và nnk, 1986)[26] Tại vụ ngô hè thu và thu đông ở Thanh Trì-HàNội cho thấy có 8 loài thiên địch trong đó có 5 loài ăn thịt, 3 loài ký sinh Trong
đó bọ rùa đỏ hoạt động mạnh và có vai trò quan trọng trong tiêu diệt rệp Cácloài kiến đỏ kiến đen có ý nghĩa trong việc tiêu diệt sâu non và nhộng sâu đụcthân Bộ cánh cụt có vai trò tích cực trong việc làm giảm số lợng ấu trùng củasâu hại khác (Bùi Tuấn Việt và nnk, 1995)[76]
Kết quả nghiên cứu của Đặng Thị Dung và nnk (2001)[12] trên sinh quầnruộng ngô tại Gia Lâm-Hà Nội có 17 loài kẻ thù tự nhiên của sâu hại ngô thuộc 7
bộ, trong đó bộ cánh cứng (Coleoptera) chiếm số lợng nhiều nhất (7 loài), tiếp
đến là bộ cánh màng (4 loài) và nhiều loài thiên địch khác Tại Nam Đàn-Nghệ
An trên các giống ngô ở 2 vụ ngô đông và ngô xuân có 26 loài thiên địch sâu hạingô (Dơng Thị Vân Anh, 2006)[1]
1.2.3 Biện pháp phòng trừ sâu hại lạc, ngô
Trong quá trình sản xuất nông nghiệp, sự phát triển của cây trồng kéo theo
sự phát triển của các loài sâu bệnh hại cây trồng làm cho năng suất chất lợngnông sản thiệt hại đáng kể Để giảm bớt thiệt hại do sâu hại gây nên, trên thế giới
Trang 28nói chung và Việt Nam nói riêng đã có những biện pháp phòng trừ sâu hại lạc,ngô
Bảo vệ sự phát triển của lạc, ngô có nhiều biện pháp phòng trừ, song nhìnchung biện pháp dễ sử dụng và cho hiệu quả nhanh nhất và hầu nh chiếm vị trí
độc tôn trong những năm 70 của thế kỷ XX mà nông dân sử dụng vẫn là biệnpháp hoá học Ngày nay biện pháp hoá học vẫn đang đợc nông dân sử dụng.Khoảng 70% nông dân trên thế giới phun thuốc trừ sâu cho lạc, trong đó 20%phun 1 lần/vụ, 25% phun 2 lần/vụ, 25% phun 2-6 lần/vụ Số lần phun thuốc trừsâu hại lá bằng thuốc Monocrotophos và Dimethoate càng nhiều trên đồng lạc thì
tỷ lệ lá bị hại càng cao (Ranga Rao, 1994)[86]
Chế độ xen canh cũng đã đợc nhiều tác giả đề cập đến trong công tácphòng trừ sâu hại Kỹ thuật trồng xen lạc giữa các hàng ngô, kê hoặc đậu thờng
đợc thực hiện ở Châu Phi Bằng việc trồng xen nh vậy mật độ bọ trĩ, rầy xanh,sâu vẽ bùa và một số sâu hại khác giảm đi rõ rệt (Wightman, 1993)[85] Trồngxen cà chua với cây ngô hoặc cây đậu đỗ sẽ làm tăng hoạt động hữu ích của ongmắt đỏ ký sinh trứng sâu xanh
Tác động của kỹ thuật làm đất, thực hiện đầy đủ và kịp thời các biện pháp
kỹ thuật thâm canh ngô, lạc cũng đã đợc nghiên cứu, khi cày đất sâu có thể làmgiảm tác hại của sùng đất
Các nghiên cứu cũng đã quan tâm nghiên cứu tạo ra những giống lạc, ngômới có khả năng kháng sâu bệnh Tại trung tâm ICRISAT ở ấn Độ đã lai tạo trên
6000 giống và dòng lạc với mục đích kháng sâu Đối với ngô, ngày nay đã cókhoảng 15000 mẫu giống ngô đã đợc thu thập từ các nớc khác nhau trên thế giới(Ngô Hữu Tình, 1997)[59]
Gần đây, các nghiên cứu đều tập trung vào việc tìm hiểu vai trò của thiên
địch và hớng lợi dụng chúng trong việc kìm hãm sự phát triển của sâu hại Đồngthời các nghiên cứu cũng tập trung nghiên cứu thành phần loài, đặc điểm sinhhọc, sinh thái của các loài sâu hại, tạo cơ sở khoa học trong biện pháp đấu tranh
Trang 29sinh học nhằm giảm sử dụng thuốc hoá học, hạn chế ô nhiễm môi trờng Các thínghiệm của VBVTV, Vũ Quang Côn (2004, 1990)[5, 7], Phạm Bình Quyền(1994, 1979)[52, 53], Phạm Văn Lầm (1996)[33], Bùi Tuấn Việt (1995)[76] đều
đã tập trung vào vấn đề trên
Việc từ bỏ hoàn toàn biện pháp hoá học trong phòng trừ sâu hại nhìnchung khó thực hiện, vì vậy cần phải xây dựng hệ thống quản lý dịch hại tổnghợp bảo vệ cây trồng (IPM) Biện pháp có ý nghĩa và hiệu quả về kinh tế và khoahọc là biện pháp sinh học, do đó việc tìm hiểu vai trò của thiên địch nói chung, bọchân chạy nói riêng là hớng nghiên cứu cần tiếp tục đợc quan tâm
1.3 Tình hình nghiên cứu bọ chân chạy
Cánh cứng (Coleoptera) là một trong những bộ côn trùng có thành phầnloài phong phú, trong đó có nhiều loài có lối sống bắt mồi ăn thịt, là những côntrùng có lợi trong hệ sinh thái nông nghiệp (Carabidae, Cicindellidae ), trong đó
bọ chân chạy (Carabidae) là nhóm ăn thịt có vai trò quan trọng và phổ biến
Quan tâm đến phòng trừ dịch hại, nhiều tác giả trong nớc và ngoài nớc đãnghiên cứu bọ chân chạy và việc sử dụng chúng trong đấu tranh sinh học
Giữa thế kỷ XVIII-XIX nhóm côn trùng này đã đợc Linnaeus, Bates,Andrewes quan tâm, hiện nay trên thế giới đã biết họ Carabidae có hơn 100nhóm (Andrewes, 1929, 1935)[79] ở Việt Nam, dới thời Pháp thuộc một vài tácgiả nớc ngoài đã nghiên cứu khu hệ côn trùng tại các nớc Đông Nam á, Lesne(1879, 1904) đã thu thập trên lãnh địa Việt Nam có 25 bọ chân chạy A Habu(1954, 1958) và M Chujo (1960, 1962)[82] đã phân tích, định loại mẫu ở ĐôngNam á có 22 loài gặp ở Việt Nam
Nớc ta với điều kiện khí hậu nhiệt đới và lịch sử nông nghiệp lâu đời đãtạo nên khu hệ thiên địch đa dạng phong phú và đặc trng Sau 1954 tại Miền Bắc,công tác điều tra cơ bản côn trùng bắt đầu đợc triển khai mạnh mẽ nhằm phục vụsản xuất và phát triển nền kinh tế nông nghiệp Trong nhiều năm qua, công tác
Trang 30nghiên cứu khu hệ thiên địch nói chung và về họ Carabidae nói riêng đã đợcnhiều cơ quan, tổ chức, cá nhân quan tâm
Viện BVTV (1967-1968)[71] tiến hành điều tra côn trùng miền Bắc đã đa
ra danh lục thiên địch sâu hại, có thành phần bọ chân chạy là 67 loài Trong “Kếtquả điều tra côn trùng miền Bắc Việt Nam” (Mai Quý và nnk, 1981)[49] công bố
51 loài thuộc bọ chân chạy Trong “Bớc đầu nghiên cứu Bọ chân chạy ở ViệtNam” Lê Khơng Thuý (1989)[68] đã công bố có 75 loài thuộc 30 giống Trong
“Danh lục thiên địch sâu hại lúa ở Việt Nam” (1992)[32] Phạm Văn Lầm đã thống kê
đợc 53 loài và có 15 loài ghi nhận ở Nghệ An Tộc odacanthini (Coleoptera:Carabidae) ở Việt Nam có 9 loài trong đó ở Nghệ An có 2 loài là E fuscipennis và Ophionea ishiii (Phạm Văn Lầm, 1994)[34].
Nghiên cứu về giống ophionea (Coleoptera: Carabidae), Lê Khơng Thuý(1990)[70] đã xác định đợc 4 loài của giống, đó là O indica, O nigrofasciata,
O ishiii, O interstialism Đồng thời tác giả cũng đã đa ra đợc khoá định loại
của 4 loài này Ngoài ra tác giả cũng đã đa ra khoá định loại côn trùng cánh cứng
bọ chân chạy thuộc hai tộc Odacanthini và Driptini (Coleoptera: Carabidae) ởViệt Nam[69]
Một số công trình nghiên cứu bọ chân chạy sống trên sinh quần bông, đay thì
bọ chân chạy đợc xem là thiên địch quan trọng trong khống chế số lợng rầy nâu hại lúa
và các loài bớm hại lúa nh sâu cuốn lá nhỏ, sâu cắn gié, (Phạm Bình Quyền, 1979;Phạm Văn Lầm, Nguyễn Thị Thành, 1983; Phạm Văn Lầm, 1989, 1992; NguyễnXuân Thành, 1994, 1996 )[31, 32, 53, 54, 64]
Những nghiên cứu trên cho thấy thành phần loài bọ chân chạy khá đadạng và phong phú Các nghiên cứu của nhiều tác giả đã khẳng định đợc vai tròcủa bọ chân chạy trong hạn chế sự phát triển của sâu hại cây trồng Tuy nhiênviệc tìm hiểu đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ chân chạy nói chung và Ch bimaculatus, E fuscipennis nói riêng còn cha cụ thể, phần lớn các nghiên cứu đề
cập về việc điều tra thành phần loài Do đó đây là hớng mới mà đề tài tập trung
Trang 31đi sâu nghiên cứu, góp phần sử dụng có ích các loài này trong công tác bảo vệcây trồng.
1.4 Tình hình nghiên cứu nhiệt độ khởi điểm phát dục và tổng nhiệt độ hữu hiệu của côn trùng
Nhiệt độ là một trong những nhân tố ảnh hởng rất lớn tới sinh vật nóichung và động vật biến nhiệt nói riêng, trong đó có côn trùng Các quá trình trao
đổi chất, các hoạt động sống, tập tính, thời gian sống của cá thể qua các giai
đoạn phát dục trong vòng đời, tốc độ sinh sản, nhịp điệu đẻ trứng và đặc biệt làtốc độ phát triển của côn trùng phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện nhiệt độ môi tr-ờng
ảnh hởng của nhiệt độ đến tốc độ phát triển của côn trùng đợc thể hiện rất
rõ Sự phát triển phôi và hậu phôi của côn trùng, tốc độ phát triển của các sảnphẩm sinh dục khi ở nhiệt độ cao nhất (đến giới hạn nhất định) thờng đợc tiếnhành nhanh hơn Trong các trờng hợp này, chu kỳ phát triển đợc rút ngắn lại vàcôn trùng sinh sản nhanh hơn Trong điều kiện nhiệt độ tơng đối cao thời giansống của côn trùng đợc rút ngắn lại không những chỉ ở trong các giai đoạn trớctrởng thành mà còn ở cả trong giai đoạn trởng thành Nghiên cứu về sự ảnh hởngcủa nhiệt độ lên đời sống côn trùng đã có nhiều tác giả quan tâm
Nghiên cứu của Iakhontov (1934, 1950)[23] trên bọ câu cấu lá (Phytonomus variabilis) ở nhiệt độ 17,60C phát triển từ trứng đến dạng trởng thành hết 56 ngày, ởnhiệt độ 21,20C phát triển trong 34 ngày và ở nhiệt độ 220C phát triển trong 31 ngày
Bọ rùa Semiadalia undecimnotata ở nhiệt độ 270C phát triển trong gần 16 ngày, còn
ở nhiệt độ 220C phát triển trong gần 30 ngày Ruồi cái oscinosomfrit ở nhiệt độ 220Cbắt đầu đẻ trứng sau 10 ngày kể từ khi nở ra từ nhộng, ở nhiệt độ 170C sau 14 ngày, ởnhiệt độ 140C sau 36-38 ngày
Các loài trong họ bọ rùa (Coccinellidae) đã đợc nhiều tác giả nghiên cứu
và đa ra đợc những đặc điểm sinh học sinh thái của chúng nh Trần Đình Chiến(2002), Nguyễn Xuân Thành (1996), Phạm Văn Lầm (2004), Mai Phú Quý
Trang 32(2005)[56] Khi nghiên cứu sự ảnh hởng của nhiệt độ trên đối tợng bọ rùa 6 vệt
đen (Menochilus sexmaculatus), Phạm Văn Lầm (2004)[37] chỉ ra rằng trong
điều kiện phòng thí nghiệm (nhiệt độ 22-260C, độ ẩm 68-78%), nuôi bằng rệpmuội cam thì vòng đời của bọ rùa Menochilus sexmaculatus kéo dài 20,3-20,5
ngày Nuôi bằng rệp đậu tơng, vòng đời của nó thay đổi từ 19,6 đến 20,8 ngày (ởnhiệt độ 25-260C) đến 30,1-32,0 ngày (ở nhiệt độ 22- 240C) Đồng thời tác giảcũng cho thấy, trong cả thời gian phát dục, một bọ rùa non có thể tiêu thụ hết129,9 ấu trùng tuổi 2-3 của rệp muội cam hoặc 125,0 ấu trùng tuổi 2-3 của rầychổng cánh Bọ rùa trởng thành trung bình trong một ngày ăn hết 49,9 ấu trùngrệp muội cam hoặc 44,6 ấu trùng rầy chổng cánh hoặc 19,6 ấu trùng tuổi 1 củasâu tơ
Khi nghiên cứu trên đối tợng sâu đục thân ngô (Ostrinia furnacalis),
Đặng Thị Dung (2001)[13] cho biết, trong điều kiện ôn-ẩm trung bình khoảng24,1-26,60C và 77,8-82,3%, thời gian phát dục pha trứng là 3,9 ngày, sâu non20,6 ngày, nhộng 9,1 ngày, thời gian trớc đẻ trứng 2,8 ngày, vòng đời trung bình36,4 ngày
Liên quan đến thời gian phát dục của côn trùng trong các điều kiện nhiệt
độ khác nhau, một số tác giả cũng đã đề cập đến vấn đề nhiệt độ khởi điểm phátdục và tổng nhiệt độ hữu hiệu của côn trùng
Sự phát triển của côn trùng chỉ xảy ra trong một phạm vi giới hạn nhiệt độnhất định, đợc giới hạn bởi đờng giới hạn trên và đờng giới hạn dới Khi nhiệt độcao hơn giới hạn trên và thấp hơn giới hạn dới thì các phản ứng sinh hoá, quátrình sinh lý bị ức chế và sự phát triển bị đình trệ Nhiệt độ ngỡng phát triển tơngứng với nhiệt độ ngỡng dới hay nhiệt độ thềm sinh học Nhiệt độ nằm trongphạm vi giới hạn ngỡng trên và ngỡng dới của sự phát triển gọi là nhiệt hữu hiệu
Sự phát triển của côn trùng phụ thuộc không chỉ vào điều kiện nhiệt độ mà cònphụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau của môi trờng nh độ ẩm, thức ăn Thực tếcho thấy nhiệt độ khởi điểm phát dục và tổng nhiệt độ hữu hiệu có thể phần nào
Trang 33phụ thuộc vào điều kiên nhiệt độ xảy ra sự phát triển của các pha trớc hoặc thế hệ
10,2-đậu Phaseolus sp và cây cúc Chrysanthemum morifolium có nhiệt độ khởi điểm
phát dục rất khác biệt nhau, tơng ứng là 10,0 và 13,40C (Chalton, Allen, 1981) (PhạmVăn Lầm, 2004)[38]
Hoàng Đức Nhuận (1964, 1966) đã tính tổng nhiệt hữu hiệu trong vòng
đời phát triển của sâu khoang (Prodenia litura) là 583,0 (độ ngày), trong đó
nhiệt độ khởi điểm phát dục là 10,00C và sâu sồi (Philosania cynthia) là 919,9
(độ ngày) (Trần Kiên, 1976)[24] Tuy nhiên cho đến nay cha có công trình nghiêncứu nào đề cập đến sự ảnh hởng của nhiệt độ đến tốc độ phát triển, nhiệt độ khởi
điểm phát dục, khả năng sử dụng vật mồi, tổng nhiệt độ hữu hiệu của các loài bọchân chạy Trong đề tài này chúng tôi đã nghiên cứu một số vấn đề liên quan đến nộidung trên đối với loài Ch bimaculatus và E fuscipennis
1.5 Một vài đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế, xã hội Nghệ An
1.5.1 Điều kiện tự nhiên
Nghệ An là một tỉnh thuộc vùng Bắc Trung Bộ có toạ độ địa lý từ 180
35’-200 00’ vĩ độ Bắc và 1030 52’-105042’ kinh độ Đông, với tổng diện tích tự nhiên
là 16487 km2 Địa hình Nghệ An có thể chia thành 3 vùng cảnh quan, vùng núicao chiếm 77% diện tích, vùng đồi gò chiếm 13%, đồng bằng 10%, bị đồi núichia cắt thành vùng đồng bằng phù sa và dải cát ven biển Huyện Nghi Lộc nằm
Trang 34ở hai vùng trên Khí hậu Nghệ An mang tính nhiệt đới gió mùa, đặc điểm cơ bản
là nóng ẩm và ma nhiều theo mùa Nhiệt độ trung bình trong năm từ 23-240C vàphân thành 2 mùa rõ rệt Tổng lợng bức xạ mặt trời hàng năm khoảng 120-140kcal/cm2, độ ẩm trung bình khoảng 85%, lợng ma trung bình 1600-2000 mm ởNghi Lộc, năm 2006-2007 nhiệt độ trung bình năm là 25,10C, độ ẩm không khí 81,9%,lợng ma trung bình 141,3 mm
1.5.2 Đặc điểm kinh tế, xã hội
Là một tỉnh đông dân, Nghệ An có dân số là 3.002.000 ngời (tính đến31/5/2005), mật độ 182 ngời/km2 Dân c phân bố không đồng đều giữa các vùng,
đồng bằng chiếm 10% diện tích nhng tập trung đến 80% dân số, vùng núi và gò
đồi chiếm 90% diện tích nhng chỉ có 20% dân số (Hớng dẫn du lịch Nghệ An,2005)[77]
Huyện Nghi Lộc đại diện có vùng đất phù sa cổ, có cơ cấu luân canh câylạc cây lúa, cây vụ đông (cây đậu, cây đỗ) với một diện tích lớn 3569-3699 ha(1996-1998) chiếm 25% diện tích gieo trồng của 9 huyện vùng đồng bằng (Cụcthống kê Nghệ An, 1999)[9]
Xã Nghi Liên-Huyện Nghi Lộc có số dân 7.750 ngời (tính đến 1/4/2007),trong đó 40% làm nông nghiệp, 31% làm công nghiệp và xây dựng cơ bản, 29%nghề dịch vụ (Sách niên giám thống kê Huyện Nghi Lộc, 2007)[10]
Với diện tích đất nông nghiệp 450 ha, xã Nghi Liên sử dụng 200 ha đểtrồng ngô và lạc Năng suất lạc đạt trung bình 300 tạ/ha (lạc đông xuân), 240tạ/ha (lạc vụ đông), vụ hè thu diện tích trồng lạc là rất ít Năng suất ngô trungbình đạt 200 tạ/ha (ngô xen), 260 tạ/ ha (ngô đông)
Theo nguồn tin của ban chủ nhiệm hợp tác Xã Nghi Liên, năm 2005 tại xã cómột trận dịch sâu khoang Phần lớn nông dân sử dụng thuốc hoá học để phòng trừsâu bệnh nhng không theo sự chỉ dẫn của cán bộ khuyến nông Cho đến nay thuốcPeran 50 EC hoàn toàn không diệt đợc sâu khoang, do đó họ đang tiến hành thửnghiệm đối chứng các loại thuốc khác (Profas 20 EC, Kenalux)
Trang 35Chơng II Nội dung và phơng pháp nghiên cứu
2.1 Nội dung nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu những nội dung sau:
i Nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh thái của Chlaenius bimaculatus
2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
* Địa điểm: Xã Nghi Liên-Huyện Nghi Lộc-Nghệ An
* Thời gian: Từ tháng 6/2006 đến tháng 12/2007
2.3 Vật liệu nghiên cứu
* Sâu hại: Các nhóm sâu ăn lá, sâu đục thân, sâu cuốn lá…
* Côn trùng BMAT: Cánh cứng ăn thịt, nhện lớn ăn thịt và một số côntrùng ăn thịt khác
2.4.1 Bố trí thí nghiệm
2.4.1.1 Thí nghiệm trong phòng
Trang 36* Nuôi Ch bimaculatus, E fuscipennis và nuôi sâu để bổ sung vật mồi
cho thiên địch
Bọ chân chạy trởng thành Ch bimaculatus, E fuscipennis thu thập trên ruộng
lạc, ngô đợc đa về phòng thí nghiệm để nuôi Chọn các cặp đực cái, cho cặp đôi vàthu lấy trứng Tiến hành theo dõi trứng (trong các bình tam giác có chiều cao 25cm)cho đến khi nở thành ấu trùng tuổi 1 Nuôi riêng lẻ các ấu trùng tuổi 1 cho đến khithành trởng thành, sau đó ghép đôi (một đực một cái) trong một bình tam giác Theodõi thời gian từ khi cá thể cái đẻ quả trứng đầu tiên cho đến khi già và chết Tính thờigian phát dục các giai đoạn trong vòng đời của Ch bimaculatus, E fuscipennis.
Thực nghiệm xác định phổ thức ăn của Ch bimaculatus, E fuscipennis
bằng cách cho ăn nhiều loại con mồi (các loài sâu hại)
Thực nghiệm xác định khả năng ăn mồi của Ch bimaculatus, E fuscipennis bằng cách nuôi từng cá thể trong điều kiện thức ăn d thừa Thay thức
ăn mỗi ngày một lần, ghi lại thức ăn d thừa Thí nghiệm đợc lặp lại cho tất cả cácngày phát dục của trên 10 ấu trùng và từ 5 đến 18 ngày đối với trởng thành
Các thí nghiệm đợc tiến hành ở điều kiện trong phòng thí nghiệm với nhiệt
độ trung bình từ 27-300C, độ ẩm trung bình từ 75-82% và trong tủ định ôn ở hainhiệt độ cố định 200C, độ ẩm 82%; 280C, độ ẩm 73% tại phòng thí nghiệm khoaNông Lâm Ng, Trờng Đại học Vinh
* Xử lý mẫu, phân tích, định loại sâu hại lạc, ngô và côn trùng BMAT
2.4.1.2 Thí nghiệm đồng ruộng
Để tìm hiểu ảnh hởng của một số giống lạc, ngô đối với sâu hại, điều trathành phần sâu hại và côn trùng BMAT cũng nh mối quan hệ giữa chúng và sâuhại, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu trên các công thức bố trí tại 2 vụ ngô vàlạc trong 2 năm nh sau
* Vụ 1: Vụ hè thu năm 2006
Trang 37Lạc: CT1: Gồm các giống (L14 + 875 +75/23) Ngô: CT2: Gồm các giống (DHV + 919 + MX4)
* Vụ 2: Vụ đông năm 2006- 2007
Lạc: CT3: L14Ngô: CT4: Gồm các giống (919 + Ngô nếp + DHV) Công thức 1 tiến hành trên 3 giống khác nhau (L14 + 875 +75/23), mỗigiống có 3 ô đợc lặp lại, mỗi ô của mỗi giống có diện tích 10 m2, cùng một loại
đất, một chế độ chăm sóc Các CT3 và CT4 đợc tiến hành trên từng ruộng theongời dân địa phơng (công thức 4 gồm 3 ruộng tơng ứng với 3 giống khác nhau,
có sử dụng thuốc BVTV cùng một thời điểm)
* Thu thập mẫu vật
+ Thu mẫu định lợng: Tại mỗi ruộng lạc, ngô, thu mẫu định kỳ 5-7 ngày/lần,quan sát và đếm số lợng sâu hại và thiên địch trên tổng số cây lạc, ngô tơng ứngvới 5m2 trên 5 điểm chéo góc trong một ruộng theo công thức đã định sẵn Các
điểm điều tra lần sau không trùng với điểm điều tra lần trớc
Việc điều tra đợc tiến hành vào thời điểm nhất định trong ngày (từ 5 giờ
30 phút- 8 giờ 30 phút)
Tất cả thành phần, số lợng sâu hại lạc, ngô và côn trùng bắt mồi ăn thịt thu
đợc đều ghi vào phiếu định lợng để xử lý
+ Thu mẫu định tính: Sử dụng vợt côn trùng, ống nghiệm hoặc bắt bằng tay, thuthập tự do các loài sâu hại và thiên địch trên sinh quần ruộng lạc, ngô
Thu mẫu định tính bổ sung: Khi sâu hại phát triển mạnh tiến hành thu mẫu
định tính bổ sung, thu bắt điều tra cố định cũng nh các sinh quần ruộng lạc, ngô
ở các xã khác thuộc Huyện Nghi Lộc
Xác định vật mồi a thích: Tổng số lần bắt gặp Ch bimaculatus, E fuscipennis sử dụng vật mồi thực tế ngoài đồng ruộng trên tổng số lần điều tra