Đặc điểm sinh học của sâu khoang (spodoptera litura fabricius) và côn trùng ký sinh của chúng trên sinh quần ruộng lạc ở huyện nghi lộc vụ xuân năm 2011 luận văn thạc sĩ sinh học

Để phòng trừ có hiệu quả một loài sâu hại nói chung, sâu khoang hại lạc nóiriêng thì trước hết phải hiểu được tập tính sống và các đặc điểm sinh học, sinh tháicủa chúng cũng như mối quan

MỞ ĐẦU

1 Sự cần thiết và ý nghĩa của việc nghiên cứu đề tài

Cây lạc (Arachis hypogaea L.) là cây công nghiệp ngắn ngày, cây thực phẩm

có giá trị dinh dưỡng cao, nó chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế nôngnghiệp của Nghệ An nói riêng và của Việt Nam cũng như trên thế giới nói chung

Hiện nay trên thế giới, lạc là cây lấy dầu thực vật đứng thứ hai về năng suất

và sản lượng (sau cây đậu tương) Trong lạc chứa 20 – 37,5% Protein, Lipit 40 –57%, có nhiều vitamin nhóm B…[11] Diện tích lạc của Việt Nam lên đến 40 - 50vạn ha với hai vùng trồng lạc lớn là Nghệ Tĩnh và Đông Nam Bộ

Trên thực tế, sự phát triển của cây lạc còn nhiều hạn chế, năng suất lạc thấp vàkhông ổn định, nguyên nhân chủ yếu là do nhiều loại sâu bệnh phá hoại như kiến,sùng đất và mối, sâu xám, sâu khoang, sâu đo… [11]

Các nghiên cứu cho thấy, sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.) là đối tượng

gây hại quan trọng nhất trên cây lạc ở nước ta Chúng có thể gây hại từ 70 – 81%diện tích lá, làm giảm tới 18,0% năng suất lạc và đã phát triển thành dịch hại lạc ởnhiều vùng trồng lạc [45, 29]

Sử dụng thiên địch tự nhiên trong phòng trừ sâu hại là một tiềm năng vô cùngquan trọng đóng góp cho sự thành công của biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp(IPM) và bảo vệ cân bằng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp

Để phòng trừ có hiệu quả một loài sâu hại nói chung, sâu khoang hại lạc nóiriêng thì trước hết phải hiểu được tập tính sống và các đặc điểm sinh học, sinh tháicủa chúng cũng như mối quan hệ và khả năng hạn chế sự phát triển sâu hại của thiênđịch trong sinh quần ruộng lạc

Từ đó để đóng góp những dẫn liệu làm cơ sở khoa học cho biện pháp quản lýdịch hại tổng hợp (IPM) sâu khoang hại lạc, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:

“Đặc điểm sinh học của sâu khoang (Spodoptera litura Fabricius) và côn trùng

ký sinh của chúng trên sinh quần ruộng lạc ở huyện Nghi Lộc vụ xuân năm 2011”.

2 Mục đích nghiên cứu

- Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm sinh học của sâu khoang (S litura

Fabricius) và côn trùng ký sinh của chúng nhằm cung cấp cơ sở khoa học cho sửdụng biên pháp sinh học phòng trừ sâu khoang hại cây trồng

- Cung cấp dẫn liệu khoa học về thành phần loài côn trùng ký sinh sâu khoanghại cây trồng

- Tạo cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu nhân nuôi loài ong Euplectrus xanthocephalus Girault để phòng trừ sâu khoang từ việc nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của chúng

3 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu đặc điểm sinh học của sâu khoang (S litura

Fabricius) và côn trùng ký sinh của chúng trên sinh quần ruộng lạc tại huyện NghiLộc -Nghệ An vụ xuân năm 2011

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

* Ý nghĩa khoa học của đề tài

Kết quả nghiên cứu đề tài đã có thêm tài liệu khoa học về đặc điểm sinh học,

sinh thái của sâu khoang (S litura Fabricius) Đồng thời cung cấp dẫn liệu khoa học

về thành phần loài và đa dạng sinh học côn trùng ký sinh sâu khoang

Đặc điểm sinh học, đặc điểm ký sinh của loài ong ký sinh ngoài (Euplectrus xanthocephalus Girault) trên sâu khoang (S litura Fabr.).

* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Trên cơ sở hiểu biết về đặc điểm sinh học của sâu khoang, thành phần loài và

đa dạng sinh học CTKS của chúng trên sinh quần ruộng lạc nhằm bảo vệ các loàithiên địch tự nhiên, khích lệ sự hoạt động của chúng và hạn chế sự phát triển của sâuhại

Những dẫn liệu đặc điểm sinh học, đặc điểm ký sinh của loài ong ký sinh

ngoài (E xanthocephalus Girault) cung cấp cơ sở cho nghiên cứu kỹ thuật nhân nuôi ong Euplectrus xanthocephalus để phòng trừ sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.).

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

1.1.1 Cấu trúc và tính ổn định của quần xã sinh vật

Quần xã sinh vật là một tập hợp các quần thể sinh vật cùng sống trong mộtsinh cảnh nhất định, được hình thành trong quá trình lịch sử lâu dài, liên hệ với nhau

do những đặc trưng chung về sinh thái học mà các thành phần cấu thành quần xã (cáthể, quần thể) không có

Quần xã sinh vật là một trong những thành phần chủ yếu của hệ sinh thái nôngnghiệp Theo Watt (1976), tính ổn định của quần xã và năng suất quần thể của mộtloài được xác định do nhiều yếu tố, một phần các yếu tố đó là các cấu trúc quần xãsinh vật (Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995) [24]

Cấu trúc quần xã sinh vật bao gồm 3 nhóm yếu tố: (1): Cấu trúc thành phần loàicủa quần xã sinh vật, (2): Cấu trúc dinh dưỡng trong quần xã, bao gồm chuỗi thức ăn

và lưới thức ăn và (3): Sự phân bố không gian và những quy luật biến động số lượngcủa các quần thể sinh vật

Trong tự nhiên, các quần xã với đa dạng loài sinh vật đã ngăn chặn đượcnhững dao động lớn về số lượng của một vài loài xác định Theo Mac Arthur(1970), tính ổn định của quần xã được xác định bằng thành phần loài và số lượnggiữa các loài trong tháp dinh dưỡng Tính phức tạp của cấu trúc các bậc trong thápdinh dưỡng có thể tạo điều kiện cho tính ổn định ở bậc dinh dưỡng đó nhưng lại gây

ra tính không ổn định ở bậc dinh dưỡng khác trong quần xã Nếu sau đó số lượngcủa một hoặc một số loài ăn thực đột ngột tăng lên do tác động của các yếu tố bênngoài, thì các loài đó có thể thoát khỏi sự điều chỉnh và kiểm soát của bậc dinhdưỡng của nhóm ăn thịt, vì rằng tính ổn định của bậc này cao đến nỗi không chophép tăng nhanh số lượng loài ăn thịt đối phó lại với việc tăng số lượng loài có hại.Trong thực tế, nhiều loài gây hại quan trọng nhất bị nhiều loài khác tấn công nhưngchúng vẫn sống sót và thường sống rất tốt Như vậy, sự cạnh tranh giữa các loài tấncông vào loài này làm giảm hiệu quả tổng hợp của chúng Điều này có ý nghĩa trong

phương thức đấu tranh sinh học chống sâu hại Sử dụng một loài ký sinh vật lựachọn trước ở bậc cao hơn sẽ tốt hơn so với sử dụng nhiều loài khác nhau

Hình 1.1 Các kiểu tổ chức dinh dưỡng khác nhau của sinh quần khi có ba mức

trong tháp dinh dưỡng Mỗi vòng tương ứng với một loài, đường nối hai vòng biểu thị loài ở mức cao hơn là thức ăn cho loài ở mức thấp hơn (Theo Watt K., 1976).

Mức độ ổn định cao ở bậc nhóm ăn thịt, ký sinh tạo điều kiện duy trì tính ổnđịnh ở bậc nhóm ăn thực vật, vì nó làm giảm những dao động có biên độ lớn sẵn có

ở các hệ thống ăn thịt, ký sinh, nhờ cơ chế là mối quan hệ ngược âm có chậm trễ.Ảnh hưởng qua lại trong quần xã rất phức tạp nên trong phương thức đấu tranh sinhhọc việc sử dụng một loài ký sinh độc nhất hay một số loài khác nhau phụ thuộc vàomột số lớn các yếu tố, đặc biệt phụ thuộc vào tính liên tục của các chu kỳ sống vàmối quan hệ của chúng với những thay đổi của thời tiết và khu vực phân bố của loài

có hại ở vùng khí hậu, mà ở mỗi vùng trong đó thời tiết tối thuận đối với một trong

số các loài sinh vật ăn côn trùng

Tính quy luật có liên quan tới các yếu tố xác định cấu trúc của các mối quan hệdinh dưỡng trong quần xã và ảnh hưởng lên tính ổn định của quần thể loài là (1):Tính ổn định của quần thể các loài sâu hại riêng biệt càng cao, thì số lượng các loàicạnh tranh sống nhờ vào loại thức ăn này càng lớn, (2): Tính ổn định của các loàisâu hại càng nhỏ thì các loài thực vật dùng làm thức ăn cho bất cứ loài sâu hại nàocàng lớn

Như vậy, tính chất phức tạp của mạng lưới dinh dưỡng thường dẫn đến việctăng tính ổn định của quần xã

1.1.2 Mối quan hệ giữa hệ sinh thái nông nghiệp và dịch hại cây trồng

Hệ sinh thái nông nghiệp là hệ sinh thái tự nhiên được con người biến đổi đểsản xuất lương thực, thực phẩm, sợi và các sản phẩm nông nghiệp khác Hệ sinh tháinông nghiệp có khả năng tạo ra khối lượng nông sản có ích cho con người Conngười không ngừng cải tạo, hoàn chỉnh theo hướng có lợi cho con người, cho nên hệsinh thái nông nghiệp đơn giản, ít thành phần loài hơn hệ sinh thái tự nhiên

Hệ sinh thái nông nghiệp kém bền vững cho nên muốn tồn tại phải có tác độngcủa con người Tuy nhiên, cây trồng theo quy luật tự nhiên là thức ăn của nhiều loàisinh vật Hệ sinh thái nông nghiệp càng được chăm sóc, cây trồng càng trở thànhnguồn thức ăn tốt cho các loài sinh vật Chúng hoạt động mạnh, tích lũy số lượngphát triển thành dịch tác động đến toàn bộ hệ sinh thái nông nghiệp Các loài sinhvật gây hại cho cây chiếm giữ những khâu nhất định trong chuỗi dây chuyền dinhdưỡng, tham gia một cách tự nhiên vào chu trình chuyển hoá vật chất trong tự nhiên.Nhiều dẫn liệu đã chứng minh rằng sự thay đổi thành phần loài động vật vàthực vật có quan hệ với sự thay đổi cấu trúc trong quần xã, điều đó làm tác động tớicấu trúc mạng lưới dinh dưỡng và tính ổn định của quần xã Sự thay đổi trong cấutrúc ở một bậc dinh dưỡng có thể ảnh hưởng lên bậc dinh dưỡng đó và có ảnh hưởnglên các bậc dinh dưỡng khác

Hoạt động nông nghiệp của con người đã làm thay đổi cấu trúc của các quần

xã thực vật và động vật, đặc biệt là sinh quần nông nghiệp Trong trồng trọt với chế

độ canh tác là tập trung phát triển loài cây trồng mục tiêu, con người đã loại bỏ cácloài thực vật hoang dại khác, tạo ra một quần xã nhân tạo đơn giản, do đó tác độnglên quần xã sinh vật trong hệ sinh thái nông nghiệp

Hình 1.2 Cấu trúc của sinh quần hệ sinh thái đồng ruộng.

Dịch hại cây trồng là trạng thái tự nhiên của hệ sinh thái nông nghiệp: Hệ sinhthái nông nghiệp càng được chăm sóc, cây trồng càng phát triển và trở thành nguồnthức ăn tốt cho các loài dịch hại Chúng hoạt động mạnh, tích lũy số lượng phát triểnthành dịch tác động đến nhiệt độ toàn bộ hệ sinh thái nông nghiệp Các loài sinh vậtgây hại cho cây chiếm giữ những khâu quan trọng nhất trong chuỗi dây chuyền dinhdưỡng, tham gia một cách tự nhiên vào chu trình chuyển hóa vật chất trong tự nhiên.Thực tiễn sản xuất nông nghiệp cho thấy một trong những nguyên nhân chủyếu gây tổn thất về năng suất và phẩm chất của cây trồng là dịch hại Dịch hại làmgiảm năng suất và làm cho cây trồng không thể tiến hành tạo năng suất một cáchbình thường Sinh vật gây hại còn tiết ra các chất có tác động làm rối loạn hoạt độngsống của tế bào, làm ảnh hưởng đến phẩm chất cây trồng, làm giảm giá trị hàng hóacủa nông sản

Cây trồng

Thiên địch

tự nhiên

Sinh vật khácSâu bệnh

hại

Sâu hại cây trồng là trạng thái tự nhiên của hệ sinh thái nông nghiệp Trong tựnhiên không có loài sinh vật gây hại cũng không có sinh vật nào hoàn toàn có lợi.Thực ra, mỗi loài sinh vật đều có một vị trí nhất định trong mạng lưới dinh dưỡngcủa hệ sinh thái, chúng thực hiện những chức năng riêng trong chu trình chuyển hoávật chất của tự nhiên.

Sản xuất Tiêu thụ

Tái sản xuất

Ở vòng tuần hoàn vật chất các loại sinh vật tồn tại hài hoà với nhau khi hệ sinhthái hoạt động bình thường Do đó, đảm bảo cho hệ sinh thái tồn tại và phát triển.Trên cơ thể cây trồng và xung quanh các loài cây trồng có rất nhiều loại sinh vậtkhác nhau cùng tồn tại Trong số đó, có loài cần thiết cho hoạt động sống của câytrồng, thiếu chúng cây không thể sống được một cách bình thường Bên cạnh đó, cóloài sinh vật lấy cây làm thức ăn (đây là loài sinh vật gây hại) Thế nhưng khôngphải tất cả sinh vật lấy cây trồng làm thức ăn đều là dịch hại đối với con người: Côntrùng ăn cỏ dại trở thành côn trùng có ích Côn trùng bắt mồi, ký sinh là yếu tố điềuhoà quần thể dịch hại, tạo điều kiện cho dịch hại giữ được số lượng thích hợp cho hệsinh thái

Như vậy “sinh vật có lợi hay có hại không phải là thuộc tính của một sinh vậtnào đó mà là đặc tính của loài đó trong mối quan hệ nhất định của mỗi hệ sinh thái”

Các loài sinh vật vừa là điều kiện tồn tại của nhau vừa là yếu tố hạn chế nhautrong mỗi chuỗi dinh dưỡng của chu trình tuần hoàn vật chất Vì vậy dịch hại câytrồng là trạng thái tự nhiên của hệ sinh thái nông nghiệp

1.1.3 Quan hệ dinh dưỡng

Tập hợp các quần thể với nhau qua những mối quan hệ được hình thành trongmột quá trình lịch sử gắn bó lâu dài và sinh sống trong một khu vực lãnh thổ nhấtđịnh tạo thành quần xã sinh vật Ngoài mối quan hệ tổng hợp giữa các quần thể

trong quần xã với các yếu tố vô sinh, trong quần xã các quần thể còn có mối quan hệtác động qua lại với nhau đặc biệt là quan hệ dinh dưỡng, đó là mối quan hệ tất yếutrong mỗi quần xã sinh vật cũng như hệ sinh thái Về sinh học, các sinh vật luôntuân theo một quy luật là một loài sinh vật này là thức ăn, là điều kiện tồn tại củaloài kia, trong đó các dạng quan hệ như hiện tượng ký sinh có ý nghĩa quan trọng,gắn với các biện pháp phòng trừ các loại sinh vật gây hại.

Trong hệ sinh thái, quan hệ phổ biến giữa các loài sinh vật là quan hệ phụthuộc lẫn nhau vô cùng phức tạp nhưng có quy luật, đặc biệt là quan hệ dinh dưỡng

đó là mối quan hệ tất yếu trong mỗi quần xã sinh vật cũng như hệ sinh thái Điềunày không những chỉ đúng với hệ sinh thái tự nhiên mà còn đúng với hệ sinh tháinông nghiệp

Hiện tượng ăn thịt là một dạng quan hệ trong đó một loài (vật ăn thịt) săn bắtmột vật khác (vật mồi) để làm thức ăn và thường dẫn đến cái chết của con mồi trongthời gian rất ngắn Để hoàn thành sự phát triển, mỗi cá thể vật ăn thịt thường phảitiêu diệt rất nhiều con mồi Các loài ăn thịt có hai kiểu ăn mồi: (1): Vật ăn thịt có thểnhai nghiền con mồi như cánh cứng ăn thịt, chuồn chuồn…, (2): Hút dịch dinhdưỡng từ con mồi (bọ xít ăn thịt)

Hiện tượng ký sinh là một dạng quan hệ tương hỗ giữa các loài sinh vật rấtphức tạp và đặc trưng Có nhiều định nghĩa về ký sinh, theo Dogel (1941) thì cácloài ký sinh là những sinh vật sử dụng các sinh vật sống khác (vật chủ) làm nguồnthức ăn và môi trường sống Theo Viktorov (1976) thì hiện tượng ký sinh là mộtdạng quan hệ tương hỗ lợi một chiều, trong đó loài được lợi (ký sinh) đã sử dụngloài sinh vật sống khác (vật chủ) làm thức ăn và nơi ở trong một phần nào đó củachu kỳ vòng đời của nó Bondarenko (1978) định nghĩa ký sinh là loài sinh vật sốngnhờ vào loài ký sinh khác (vật chủ) trong thời gian dài dần dần làm vật chủ chết vàsuy nhược (Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995) [24]

Hiện tượng ký sinh có tính chất chuyên hoá cao về mối tương quan giữa cácloài sâu hại và loài ký sinh, pha sinh trưởng phát triển và đặc biệt tương ứng với thời

vụ sản xuất cây trồng Tuỳ theo mối quan hệ của loài côn trùng ký sinh với pha phát

triển của loài sâu hại mà xuất hiện các nhóm ký sinh như ký sinh trứng, ký sinh sâunon, ký sinh nhộng và ký sinh trưởng thành

Hiện tượng ký sinh phổ biến trong tự nhiên, đặc biệt là côn trùng ký sinh,trong đó thông thường vật ký sinh (loài ký sinh) sử dụng hết hoàn toàn các mô của

cơ thể vật chủ và vật ký sinh thường gây chết vật chủ ngay sau khi chúng hoànthành chu kỳ phát triển Sự liên quan mật thiết giữa các loài sâu hại với côn trùng kýsinh trong quá trình phát triển trong quần xã có ý nghĩa to lớn không những trong lýluận mà còn có ý nghĩa trong thực tiễn Vì vậy, việc nghiên cứu, xem xét và thiết lậpmối quan hệ tương hỗ đó đã góp phần quan trọng trong các biện pháp phòng trừdịch hại cây trồng theo hướng bảo vệ sự đa dạng, mối cân bằng sinh học trong hệsinh thái nông nghiệp

Phòng trừ tổng hợp sâu bệnh hại cây trồng (IPM) dựa trên mối quan hệ tương

hỗ giữa cây trồng - sâu hại - thiên địch trong hệ sinh thái nông nghiệp

Thiên địch Sâu hại Cây trồng

1.1.4 Biến động số lượng côn trùng và sự điều chỉnh số lượng quần thể

1.1.4.1 Biến động số lượng côn trùng

Các cá thể của một loài sống thành những quần thể hay quần thể là đơn vị cơbản tồn tại của loài trong tự nhiên Các quần thể của loài sống trong một khu vựcnhất định đều có liên hệ thích ứng với nhau, tác động lên nhau một cách thườngxuyên qua những mối quan hệ dinh dưỡng Tất cả chúng tạo thành một lưới thức ănphức tạp và cũng bị tác động của các yếu tố sinh thái trong môi trường, bản thân cácyếu tố của sinh thái cũng tác động qua lại lẫn nhau Do đó, tác động tổng hợp củamôi trường lên sinh vật rất đa dạng và phức tạp Vì vậy, khả năng phát triển về sốlượng của quần thể các loài không giống nhau, ngay cả của cùng một loài cũng khácnhau tùy điều kiện môi trường

Thực tế việc sử dụng không hợp lý và quá lạm dụng các loại thuốc hoá họctrừ sâu, bệnh, cỏ dại đã gây ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường sống cũng như đãlàm suy giảm tính đa dạng sinh học và sự phát triển bền vững của hệ sinh thái nôngnghiệp Bên cạnh đó còn tiêu diệt một số lượng không nhỏ các loài côn trùng có ích

mà trong nhiều trường hợp chính những loài này lại có vai trò tích cực đối với việckìm hãm sự bùng phát dịch của các loài sâu hại Vì vậy đã làm cho số lượng của cácquần thể có lợi cũng như có hại biến đổi theo chiều hướng không mong muốn

Số lượng của các loài sâu hại nói riêng và côn trùng nói chung thường có sựdao động giữa các pha với nhau và từ thế hệ này sang thế hệ khác Sự biến động sốlượng của sâu hại có mối quan hệ với thiên địch và yếu tố gây bệnh Đối với côntrùng ăn thịt, sự điều chỉnh số lượng quần thể quan trọng là sự cạnh tranh trong loài

Sự cạnh tranh trong loài là cơ chế điều hoà cao nhất Cơ chế này tác động ở mức độ

số lượng cao, khi nguồn thức ăn dự trữ bị cạn kiệt và sự át chế lẫn nhau của các cáthể cùng loài Ngoài sự cạnh tranh, các mối quan hệ trong loài có một số cơ chế cơbản tự điều hoà số lượng như tác động tín hiệu thường xảy ra trong sự tiếp xúc giữacác cá thể cùng loài

Trên cơ sở xem xét hàng loạt dẫn liệu về sự biến động số lượng và các dạng cơchế điều hoà số lượng, Viktorov (1967) đã tổng hợp khái quát thành sơ đồ chungcủa biến động số lượng côn trùng Một trong những đặc trưng của quần thể là mật

độ cá thể trong quần thể được xác định bởi sự tương quan của các quá trình tăngthêm và giảm bớt đi số lượng cá thể Tất cả các yếu tố biến động số lượng đều tácđộng đến các quá trình này khi chúng làm thay đổi sức sinh sản, tỷ lệ tử vong và sựphát tán của các cá thể Các yếu tố vô sinh mà trước tiên là điều kiện khí hậu, thờitiết tác động biến đổi lên côn trùng được thực hiện trực tiếp hoặc gián tiếp thông quathức ăn, thiên địch

Sự điều hoà được đảm bảo bằng sự tồn tại của các mối liên hệ ngược trở lại.Điều đó phản ánh ảnh hưởng của mật độ quần thể lên sức sinh sản, tỷ lệ tử vong và

sự di cư trực tiếp thông qua mối quan hệ bên trong loài cũng như sự thay đổi đặcđiểm của thức ăn và đặc tính tích cực của thiên địch Chính nhờ mối quan hệ ngược

này đã đảm bảo cho quần thể luôn cân bằng giữa sự tăng lên và giảm xuống của sốlượng cá thể trong quần thể (Dẫn theo Phạm Bình Quyền, 1994) [30].

Các cơ chế điều hòa số lượng có liên quan với dạng các yếu tố điều hòa mà cácyếu tố này điều chỉnh được những thay đổi ngẩu nhiên của mật độ quần thể Trong

đa số trường hợp, hiệu quả tác động của các yếu tố điều hòa có đặc điểm chậm trể.Các cơ chế riêng biệt của sự điều hòa số lượng côn trùng tác động trong nhữngphạm vi khác nhau của mật độ quần thể Đó là các ngưỡng giới hạn và vùng hoạtđộng của các yếu tố cơ bản điều hòa số lượng côn trùng

Ngưỡng giới hạn thấp với vùng điều hòa hẹp là các sinh vật ăn côn trùng đathực Độ hẹp của vùng hoạt động của sinh vật ăn côn trùng đa thực là ngược nhaulàm cho chúng ít khả năng hạn chế số lượng sâu hại Ở ngưỡng giới hạn thấp có cả

ký sinh và ăn thịt chuyên hóa Chính khả năng của các thiên địch chuyên hóa có mặt

cả khi vật chủ (vật mồi) của chúng ở mật độ quần thể thấp đã tạo điều kiện chochúng có phản ứng số lượng

Các sinh vật ăn côn trùng chuyên hóa có khả năng thực hiện sự điều hòa sốlượng cá thể ở cả mật độ thấp được xác nhận trong thực tiễn của phương pháp sinhhọc đấu tranh chống côn trùng gây hại Khác với sinh vật ăn côn trùng đa thực, các

ký sinh và ăn thịt chuyên hóa có thể hoạt động trong phạm vi rộng hơn của mật độquần thể vật chủ (con mồi) nhờ khả năng tăng số lượng với sự gia tăng mật độ củasâu hại Điều này đã được ghi nhận trong thực tế ở những trường hợp khả năngkhống chế sự bùng phát sinh sản hàng loạt của sâu hại bởi sinh vật ăn côn trùngchuyên hóa

Vai trò quan trọng của ký sinh, ăn thịt được coi là yếu tố điều hoà số lượng củacôn trùng và được thể hiện ở hai phản ứng đặc trưng là phản ứng số lượng và phảnứng chức năng

Phản ứng số lượng thể hiện khi gia tăng quần thể vật mồi và vật chủ thì kéotheo sự gia tăng số lượng vật ăn thịt, vật ký sinh Phản ứng chức năng được biểu thị

ở chỗ khi mật độ quần thể vật mồi (vật chủ) gia tăng thì số lượng cá thể của chúng

bị tiêu diệt bởi vật ăn thịt (vật ký sinh) cũng tăng lên

Hình 1.3 Sơ đồ chung về tác động của các yếu tố lên quần thể côn trùng (Theo

Victorov, 1976) (Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995) [24].

Như vậy, sự điều hoà số lượng côn trùng được thực hiện bằng một hệ thốnghoàn chỉnh các cơ chế điều hoà liên tục kế tiếp nhau Các cơ chế điều hoà rất tốt ở

cả những loài có số lượng cao và cả những loài có số lượng thấp Phòng trừ tổnghợp sâu bệnh hại cây trồng (IPM) dựa trên mối quan hệ tương hỗ giữa cây trồng -sâu hại - thiên địch trong hệ sinh thái nông nghiệp và các nguyên tắc sinh thái, tính

đa dạng sinh học của hệ sinh thái nông nghiệp

1.1.4.2 Sự điều chỉnh số lượng quần thể

Điều hoà tự nhiên gồm cả trạng thái cân bằng và phá vỡ cân bằng Những yếu

tố vô sinh của môi trường có tác động quan trọng trong hai trạng thái này Khi trongmôi trường khá ổn định, có một cơ chế điều hoà mật độ là nguyên nhân chính gây

Thức ăn

Quan hệtrongloài

Yếu tố

vô sinh

Thiên địch

Sức sinh sản,

Tỷ lệ chết,

Di cư

Mật độquần thể

nên sự thay đổi mật độ thì những yếu tố vô sinh chỉ tác động theo kiểu gián tiếp làchủ yếu

Hình 1.4 Vùng tác động của các nhóm thiên địch đối với sâu hại.

A - Vùng tác động của thiên địch đa thực, B - Vùng tác động của thiên địch chuyên hóa(trừ vi sinh vật gây bệnh), C - Vùng tác động của vi sinh vật gây bệnh, D - Vùng tácđộng của cơ chế cạnh tranh trong loài (Theo Victorov, 1976) (Dẫn theo Phạm VănLầm, 1995) [32]

Quần thể sinh vật sống trong môi trường không phải chỉ thích nghi một cách bịđộng với những tác động của môi trường mà có thể làm thay đổi môi trường theohướng có lợi cho mình Do đó, điều chỉnh số lượng phù hợp với dung tích sống củamôi trường là một chức năng rất quan trọng với bất kỳ quần thể nào (cơ chế duy trìtrạng thái cân bằng của quần thể)

Cơ chế tổng quát điều chỉnh số lượng của quần thể chính là mối quan hệ nội tạiđược hình thành ngay trong các cá thể cấu trúc nên quần thể và trong mối quan hệcủa các quần thể sống trong quần xã và hệ sinh thái

Giới hạn được xác định bởi nguồn tàinguyên

Cạnh tranh trong loài

Thiên địch đa thực

Thiên địch chuyên hoá

Bệnh dịch

Thời gian

Trong quá trình điều chỉnh số lượng quần thể thì mật độ có vai trò rất quantrọng, nó như một “tín hiệu sinh học” thông báo cho quần thể biết phải phản ứngnhư thế nào trước biến đổi của các yếu tố môi trường.

Đối với vật chủ - vật ký sinh, mối quan hệ giữa chúng là một trong các cơ chếđiều chỉnh mật độ của cả hai quần thể gọi là mối quan hệ “dãy thức ăn 3 bậc”: Vậtchủ (bậc 1) - Vật ký sinh bậc 1 (bậc 2) - Vật ký sinh bậc 2 (bậc 3) Mối quan hệ nàytrong tự nhiên tạo ra một cân bằng động giữa số lượng vật chủ và vật ký sinh Cácyếu tố phụ thuộc mật độ giúp cho quần thể điều chỉnh số lượng, ngăn ngừa tìnhtrạng dư thừa dân số và xác lập trạng thái cân bằng bền vững thông qua hai quá trình

tự điều chỉnh là sinh sản và sự tử vong

1.1.6 Đa dạng sinh học và cân bằng tự nhiên

* Đa dạng sinh học

Đa dạng sinh học nông nghiệp gắn với tính ổn định của sinh quần nông nghiệp vàliên quan với năng suất của cây trồng thông qua mối quan hệ thiên địch – sâu hại Côntrùng ký sinh là yếu tố có vai trò quan trọng trong việc điều hoà số lượng quần thể dịchhại, góp phần khống chế cho dịch hại phát triển

Việc xác định thành phần côn trùng thiên địch là cơ sở cho bảo vệ và tăng cườnghoạt động của chúng trong biện pháp sinh học phòng trừ dịch hại Hiện nay, đây đang

là biện pháp quan trọng trong chương trình quản lý tổng hợp dịch hại (IPM)

* Cân bằng tự nhiên

Cân bằng tự nhiên là khuynh hướng tự nhiên của các quần thể thực vật và độngvật không giảm tới mức biến mất và cũng không tăng tới mức vô tận Khuynhhướng này được hình thành nhờ các quá trình điều hoà tự nhiên trong một môitrường không bị phá vỡ

Đặc trưng của sự tác động qua lại trong hệ thống ký sinh, ký chủ, bắt mồi ănthịt - con mồi là sự chậm trễ của ký sinh hay bắt mồi ăn thịt đối với sự thay đổi mật

độ của ký chủ hay con mồi Điều đó được thể hiện bằng sơ đồ biểu diễn mối tươngquan vật chủ - ký sinh, vật mồi - vật ăn thịt gọi là đường cong Lotka - Volterra -Gause [32].

N2

N1

Hình 1.5 Sơ đồ biểu thị diễn biến mật độ quần thể của 2 loài trong các mối

quan hệ vật chủ - ký sinh hoặc vật mồi - vật ăn thịt [24].

N1-Mật độ quần thể loài vật chủ hoặc con mồiN2-Mật độ quần thể loài ký sinh hay vật ăn thịt

1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài

Hiện nay, phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng đang được chú trọng và nhất làtìm ra những giải pháp tối ưu có thể làm giảm tối thiểu sự ô nhiễm môi trườngnhưng vẫn đem lại hiệu quả kinh tế cao Một trong những xu hướng đó phải kể đếnbiện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), mà muốn phát triển quản lý dịch hại mộtcách tốt nhất thì phải có sự hiểu biết nhất định về mối quan hệ giữa cây trồng - sâuhại mà đặc biệt là sự hiểu biết về kẻ thù tự nhiên của chúng

Số lượng cá thể của những loài côn trùng thiên địch nói chung, côn trùng kýsinh trong tự nhiên nói riêng là một tài nguyên vô giá Dưới những điều kiện chophép chúng luôn có vai trò quan trọng trong việc hạn chế tối đa số lượng các loàisâu hại là vật chủ của chúng Bảo vệ, phát triển và lợi dụng các khả năng sinh họccủa những loài côn trùng ký sinh trên cơ sở điều hoà sinh quần đồng ruộng có tácdụng lớn hơn rất nhiều lần những quần thể côn trùng được nuôi và thải ra từ các nhàmáy, phòng thí nghiệm sinh học Khi càng có nhiều loài côn trùng ký sinh thì sẽ làmgiảm số lượng của vật chủ là các loài sâu hại trên cây trồng ở một mức độ thấp, dướimức ngưỡng gây thiệt hại kinh tế Khi số lượng của vật ký sinh cũng giảm và nếu có

sự thay đổi đột ngột của các yếu tố sinh thái (vô sinh hoặc hữu sinh) thì khả năngphát dịch sâu hại là rất lớn và rất khó kiểm soát (Vũ Quang Côn, 2007) [4]

Nhìn chung trên toàn bộ các vùng trồng lạc của nước ta hiện nay, sâu khoang là đốitượng gây hại mạnh nhất và cũng là đối tượng gây hại chính trên nhiều loại câytrồng khác Ở Nghệ An cũng như nhiều vùng nông nghiệp khác có những đợt sâukhoang phát triển thành dịch gây hại nghiêm trọng cho cây lạc.

Với khả năng gây hại mạnh và phạm vi ký chủ rộng, tính kháng thuốc củasâu khoang cũng khá cao nên công tác phòng trừ đang gặp không ít khó khăn Hiệnnay biện pháp hóa học được sử dụng chủ yếu thì còn có nhiều bất cập Việc quá lạmdụng thuốc hóa học bảo vệ thực vật ảnh hưởng bất lợi đến sức khỏe con người vàmôi trường sinh thái, làm tăng tính trầm trọng của dịch hại, làm giảm tính đa dạngsinh học của sinh quần nông nghiệp

Khoa học kỷ thuật ngày càng phát triển, đời sống nhân dân được nâng cao thì

an toàn lương thực, thực phẩm đang là vấn đề quan tâm lớn của thế giới cũng như ởViệt Nam Chúng ta đang xây dựng một “nền nông nghiệp sản xuất hàng hóa lớn,hiệu quả bền vững, có năng suất, chất lượng…”

Bên cạnh đó nhu cầu về nông sản sạch ngày càng tăng và xu thế toàn cầu làhướng tới một nền nông nghiệp sạch, một môi trường bền vững Điều đó có nghĩa làcần hạn chế một phần các loại thuốc hóa học trừ sâu để chuyển công tác bảo vệ thựcvật sang hướng mới mang tính chất tiến bộ, tích cực là phòng trừ tổng hợp dựa trêncác yếu tố sinh học sâu bệnh hại và sinh thái học quần thể Một trong những nguyên

lý cơ bản của biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp là “sử dụng tối đa các nhân tố gâychết tự nhiên của dịch hại” Nhân tố gây chết tự nhiên của côn trùng gây hại câytrồng có ý nghĩa rất lớn trong việc hạn chế sự phát triển của sâu hại Nắm chắc vàxem xét đầy đủ những nhân tố đó, duy trì và làm tăng tác động gây chết tự nhiên củachúng là một yếu tố rất cần thiết trong phòng chống sâu hại Giáo sư Ray.F.Smith,

1977 cho rằng : “kẻ thù tự nhiên là lực lượng phổ biến tương đối đầy đủ ở môitrường không có tác động của thuốc trừ sâu để điều khiển cân bằng với các loài sâuhại nguy hiểm nhất của chúng ta” Theo báo cáo của tổ chức IRRI thì “kẻ thù tựnhiên như bắt mồi, ký sinh và bệnh hại côn trùng thông thường tiêu diệt 95 – 99%sâu hại khi trên đồng ruộng không sử dụng thuốc trừ sâu”

Thiên địch sâu hại lạc rất phong phú và nhiều loài có khả năng khống chế sựphát triển của sâu hại Nổi bật là các côn trùng ký sinh thuộc bộ cánh màng và hoạtđộng của chúng đã làm giảm đáng kể sâu hại, giữ vai trò quyết định đến cân bằng

hệ sinh thái

Trong số đó các loài ong ký sinh sâu non sâu khoang đặc biệt là ong ngoại ký

sinh E xanthocephalus là loại phổ biến trên sinh quần ruộng lạc và có vai trò rất lớn

trong hạn chế số lượng sâu khoang hại lạc ở Nghệ An Vì vậy, để hạn chế tối đa sựphá hại của sâu khoang trên ruộng lạc thì chúng ta phải đi sâu nghiên cứu đặc điểmsinh học, sinh thái của chúng, xác định thành phần các loài côn trùng ký sinh đồng

thời nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái ong E xanthocephalus ngoại ký sinh sâu non sâu khoang để tạo cơ sở cho việc nhân nuôi và lây thả số lượng lớn ong E xanthocephalus ra đồng ruộng phòng trừ sâu hại.

1.3 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng

1.3.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng trên thế giới 1.3.2.1 Nghiên cứu sâu hại lạc trên thế giới

Mối quan hệ cây trồng - sâu hại luôn tồn tại trên đồng ruộng Vì vậy, trên thếgiới đã có nhiều công trình nghiên cứu về sâu hại lạc

Wynnigor (1962), ở vùng nhiệt đới cây lạc bị 37 loài sâu hại bao gồm ở rễ, củ,thân cây, lá, hoa và hạt giống Smith và Barfield (1982) [65], đã thống kê danh mụcsâu hại lạc gồm 360 loài ở các vùng trồng lạc khác nhau trên thế giới

Hill và Waller (1985) đã chỉ ra rằng, trên cây lạc của vùng nhiệt đới có 8 loàisâu hại chính và 40 loài gây hại thứ yếu Những loài gây hại đặc biệt nguy hiểm như

sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xám (Agrotis ypsilon), sâu xanh (Heliothis armigera) [58].

Wightman, J A (1990) [68] cho biết, trên lạc tác hại của sâu khoang phụthuộc vào mật độ và giai đoạn sinh trưởng của cây

Ching Tieng Tseng (1991) [52] cho biết, các loài sâu cánh vảy gây ảnh hưởng

lớn đến hiệu quả kinh tế của sản xuất lạc bao gồm sâu khoang (Spodoptera litura), sâu keo da láng (S exigua), sâu xanh (Heliothis armigera)

1.3.2.2 Nghiên cứu thiên địch sâu hại lạc trên thế giới

Số liệu nghiên cứu 10 năm (ICRISAT, 1984 - 1993) về ký sinh sâu non sâukhoang hại lạc và sâu vẽ bùa cho thấy tỷ lệ chết bởi ký sinh khá cao (từ 6 -90%).Ranga Rao and Shanower (1988) [64], thành phần thiên địch sâu hại lạc vùngAndhra Pradesh (Ấn Độ) thu được 67 loài, trong đó có 23 loài CTKS

Waterhouse (1993) [67] cho biết, ở Ấn Độ loài sâu xanh (H armigera) bị 37

loài ký sinh, trong đó 8 loài có vai trò quan trọng trong việc hạn chế số lượng Ranga Rao and Wightman, (1994) [63], trên một số cây trồng khác sâukhoang và sâu xanh cũng bị lực lượng CTKS khống chế, riêng sâu khoang có tới 48loài ăn thịt, 71 loài ký sinh, 25 loài tuyến trùng và vi sinh vật gây bệnh

AnaC.Y, luiSA.F (2003) nghiên cứu các đặc điểm sinh học, sinh sản và tuổi thọ

của ong E ronnai để nhân nuôi, lây thả phòng trừ sâu hại

Các nghiên cứu đều thống nhất cho rằng nhóm sâu ăn lá bộ cánh vảy(Lepidoptera) là đối tượng gây hại quan trọng cho cây trồng

1.3.3 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng ở Việt Nam 1.3.3.1 Nghiên cứu sâu hại lạc ở Việt Nam

Lê Song Dự và Nguyễn Thế Côn (1979) [10], ở nước ta có 17 loài sâu hạichính trên lạc, bao gồm nhóm sâu phá hoại hạt giống (4 loài), nhóm sâu phá hoạicây non (3 loài), nhóm sâu phá hoại lá (10 loài)

Kết quả nghiên cứu sâu hại lạc 1991 - 1992 của Lê Văn Thuyết và ctv (1993)[37] cho thấy: Sâu khoang là 1 trong 15 loài sâu hại chính trên lạc, mật độ giao động

từ 32 -73 con/100 cây về cuối vụ vẫn còn 60 con/100 cây

Ranga Rao (1996) đã xác định được 51 loài sâu hại lạc thuộc 27 họ của 9 bộ

ở Miền Bắc Việt Nam Trong số đó có các loài gây hại đáng kể là sâu khoang (S litura), sâu đục quả (Maruca testulatis), sâu xanh (Helicoverpa armigera)…

Tại Hà Tĩnh, Nguyễn Đức Khánh (2002) [19] cho biết, trong 36 loài sâu hại

thu được trên lạc thì chỉ có 4 loài gây hại chính là sâu đục quả đậu đỗ (Maruca testulalis), sâu cuốn lá đầu đen (Archips asiaticus), sâu khoang (S litura), sâu xanh (H armigera).

Trong vụ lạc xuân tại Thanh Hoá, Lê Văn Ninh (2002) [28] đã ghi nhận 24 loài

sâu hại lạc, trong đó sâu xám (Agrotis ypsilon) gây hại chính ở thời kỳ cây con, ở các giai đoạn sau thì sâu cuốn lá, sâu khoang (S litura), sâu xanh (H armigera) là

những loài gây hại nặng hơn cả

Tại nghệ An, Nguyễn Thị Thanh (2002) [34], khi nghiên cứu trên lạc tại NghiLộc, Diễn Châu đã ghi nhận được 16 loài sâu bộ cánh vảy thuộc 6 họ, trong đó họNoctuidae có số loài gây hại nhiều nhất (8 loài), có 3 loài gây hại chính là sâu khoang

S litura, sâu xanh H armigera và sâu đo xanh Anomis flava.

Bùi Công Hiển và Trần Huy Thọ (2003) [15] cho biết, ở nước ta có hơn 40 loàicôn trùng hại lạc, phổ biến là các loài thuộc bộ cánh vảy gồm sâu cuốn lá đậu

(Hedylepta indicata), sâu đục quả đậu (M testulalis), sâu khoang (S litura.)

Tại Diễn Châu - Nghệ An, Nguyễn Thị Hiếu (2004) [16] đã thu thập được 17loài sâu cánh vảy thuộc 6 họ, trong đó họ Noctuidae có số loài gây hại nhiều nhất (8loài), có 3 loài gây hại ở mức độ nặng là sâu khoang, sâu xanh và sâu đo xanh.Trong vụ lạc xuân năm 2006 tại Nghi Ân - Nghi Lộc, Trịnh Thạch Lam (2006)

[27] đã thu thập được 10 loài sâu bộ cánh vảy, trong đó sâu khoang (S podoptera litura), sâu xanh (H armigera), sâu đục quả đậu rau (M testulalis), sâu cuốn lá đầu đen (Archips asiaticus) là những loài sâu gây hại lớn.

1.3.3.2 Nghiên cứu thiên địch sâu hại lạc ở Việt Nam

Kết quả điều tra cơ bản côn trùng trên cây nông nghiệp trong hai năm 1967 –

1968 đã thu được trên cây lạc có 149 loài, nhưng mới xác định được 4 loài có lợi(Đặng Trần Phú và nnk, 1997) [29]

Kết quả điều tra thành phần CTKS từ năm 1981 - 1995 trên lúa, ngô, bông, đậutương ở hơn 20 tỉnh thành phố trong cả nước đã thu được 175 loài thuộc 88 giống,

19 họ Trong đó ký sinh sâu khoang có 1 loài, ký sinh sâu cuốn lá 7 loài (NguyễnVăn Cảnh, Phạm Văn Lầm, 1996) [2]

Đặng Thị Dung (1999) [8], ong Microlitis prodeniae ký sinh trên sâu khoang

hại đậu tương đã thu được kết quả: Ấu trùng ong có 3 tuổi, vòng đời trung bình

12,68 ngày, thức ăn thích hợp nhất là mật ong nguyên chất và nước đường 50%, tuổivật chủ thích hợp nhất là tuổi 2 và 3.

Cho đến nay ở Việt Nam mới chỉ tìm thấy 3 loài ong Euplectrus ký sinh sâu hại, trong đó Euplectrus sp ký sinh sâu xanh hại lúa (Phạm Văn Lầm, 2000) [26], E ceylonensis H ký sinh sâu non họ Lymantridae và họ Noctuidae ở Hòa Bình (Chao- Dongzhu and Da-WeiHuang, 2003) [55] và E.xanthocephalus ký sinh sâu khoang

hại lạc ở Nghệ An (Nguyễn Thị Hiếu, Trần Ngọc Lân và nnk, 2007) [23]

Tại Hà Tĩnh, Nguyễn Đức Khánh (2002) [19] cho biết, trên lạc ở vụ xuân có

13 loài thiên địch trong đó có 2 loài ong ký sinh, 4 loài còn lại thuộc nhóm vi sinhvật ký sinh

Ở Nghệ An, Trần Ngọc Lân (2002) [23] đã điều tra sâu khoang trên sinh quầnruộng lạc tại Diễn Châu, Nghi Lộc - Nghệ An vào hai vụ lạc năm 2001 đã thu thậpđược 5 loài CTKS, 23 loài chân khớp ăn thịt trên đối tượng sâu khoang

Nguyễn Thị Thanh (2002) [34], có 20 loài côn trùng ký sinh thuộc 6 họ của 2 bộtrên sâu hại lạc, trong đó họ Braconidae có số lượng loài lớn nhất (8 loài)

Nguyễn Thị Hiếu (2004) [16] nghiên cứu trên lạc tại Diễn Châu Nghệ An, đãtìm thấy 24 loài ký sinh, đã định loại được 22 loài Trong số 22 loài, có 6 loài ký sinhtrên 2 vật chủ, còn lại ký sinh trên một vật chủ, 19 loài ký sinh pha sâu non, 3 loài kýsinh nhộng, 13 loài ký sinh đơn, 8 loài ký sinh tập đoàn, 1 loài ký sinh đa phôi

Trịnh Thạch Lam (2006) [21] trên lạc vụ xuân 2006, tìm thấy 14 loài CTKS

thuộc 6 họ của bộ cánh màng, loài có tỷ lệ ký sinh cao nhất là Microplitis manilae Kết quả nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái của ong Euplacrus sp1.

ngoại ký sinh sâu khoang của Nguyễn Thị Hiếu, Nguyễn Thị Hương, Nguyễn ThịThuý, Vũ Quang Côn (2008) [17], trong điều kiện nhiệt độ trung bình 280C, 73%RH,vòng đời của ong là 11,12 ± 0,402 ngày

1.3.4 Tình hình nghiên cứu ong ký sinh Euplectrus

Trong sinh quần nông nghiệp, các loài ong ký sinh có vai trò quan trọng tronghạn chế số lượng sâu hại cây trồng (Gordh G et al., 1983; Vũ Quang Côn, 1990)

Jones P và Sands DPA (1999) [59] nghiên cứu sinh học ong E malanocephalus

ký sinh sâu hại Eudocima và sâu khoang S litura ở Autralia, ở nhiệt độ 250C vòngđời từ trứng đến trưởng thành 12 – 13 ngày

Ong họ Eulophidae là nhóm ong ký sinh có vai trò rất quan trọng trong hạn chếcác loài sâu hại cây trồng Cho đến nay, ở Việt Nam đã tìm thấy có 31 loài, 14 giống(Phạm Văn Lầm, 2002) [25]

Ở Trung Quốc, giống Euplectrus có tới 30 loài (Chao – Dong Zhu, Da – Wei Huang, 2001, 2002) [53, 54] Ở Việt Nam, mới chỉ tìm thấy có hai loài Euplectrus sp ngoại ký sinh sâu xanh (Naranga aenescens) hại lúa (Phạm Văn Lầm, 2000).

Ana C Y., Luis A F (2003) [49] nghiên cứu đặc tính sinh học, sinh sản và tuổi

thọ của ong E ronnai để nhân thả phòng trừ sâu hại

Gabriela M., Eduardo G V (2004) [56] nghiên cứu vòng đời, tập tính, mối quan

hệ giữa ong E platyhypencie ký sinh sâu khoang hại ngô ở Argentina

1.4 Đặc điểm về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Nghệ An

1.4.1 Điều kiện tự nhiên của Nghệ An

Nghệ An là một tỉnh thuộc vùng Trường Sơn Bắc, có toạ độ địa lý từ 18035'

-19030' vĩ độ Bắc và 103052' - 105042' kinh độ Đông với tổng diện tích tự nhiên

1637068 ha (bằng 1/20 diện tích lãnh thổ Việt Nam) [12] Vị trí địa lý đó có ý nghĩaquan trọng về tự nhiên, kinh tế, xã hội tỉnh Nghệ An

Đặc điểm chung của lãnh thổ Nghệ An là một tổng thể tự nhiên nhiệt đới ẩmđiển hình, với đủ các loại cảnh quan Tổng thể này thay đổi theo mùa và mang đặctính khắc nghiệt của miền Trung

Địa hình Nghệ An có thể chia ra 3 vùng cảnh quan: Vùng núi cao (chiếm77,0%), vùng gò đồi (13,0%), vùng đồng bằng chiếm khoảng 10,0% diện tích củatỉnh và bị đồi núi chia cắt thành vùng đồng bằng phù sa và dải cát ven biển Vùngđồng bằng gồm các dải đồng bằng của huyện Quỳnh Lưu,Yên Thành, Diễn Châu,

Đô Lương, Nam Đàn, Hưng Nguyên, Nghi Lộc

Khí hậu Nghệ An mang đặc tính nhiệt đới gió mùa, với đặc điểm cơ bản lànóng ẩm và mưa nhiều theo mùa Hàng năm đất Nghệ An nhận được trung bình 120

- 140 kcal/cm2 bức xạ mặt trời, nhiệt độ trung bình 23 - 240 tổng nhiệt trên 90000C.Mỗi năm có trên 30 ngày nhiệt độ dưới 100C và 20 - 25 ngày nhiệt độ trên 300C Độ

ẩm không khí là 85%, lượng mưa trung bình cả năm 1600 - 2000mm

Khí hậu Nghệ An có 2 mùa: Mùa khô lạnh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau,mùa mưa nóng từ tháng 4 đến tháng 10

1.4.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội

Dân số Nghệ An là 3.003.200 người (tính đến 2005), mật độ dân số là 181,8người/km2 Dân cư phân bố không đều giữa các vùng: vùng đồng bằng chiếm 10%diện tích, nhưng tập trung đến 80% dân số, vùng núi và gò đồi chiếm 90% diện tíchnhưng chỉ có 20% dân số (Cục thống kê Nghệ An, 2005) [1]

Ngoài ra, sự thay đổi cơ cấu cây trồng cùng với việc đầu tư phân hoá học,thuốc trừ sâu, thuỷ lợi tưới tiêu,… đặc biệt từ những năm 70, tỉnh Nghệ An đãchuyển đổi mùa vụ, coi vụ hè thu là một trong 3 vụ sản xuất chính trong năm,… đó

là những tác động không nhỏ đến hệ sinh thái đồng ruộng, trước hết là sâu hại vàthiên địch của chúng

1.4.3 Cây lạc ở tỉnh Nghệ An

Ở Nghệ An trong cơ cấu cây trồng nông nghiệp thì cây lạc là một trong 10loại cây trồng chính đem lại nhiều giá trị kinh tế Đặc biệt là từ những năm 70, tỉnhNghệ An đã chuyển đổi mùa vụ coi trọng sản xuất Ở Nghệ An có 3 vụ lạc: Vụ lạcxuân truyền thống, vụ hè thu là vụ lạc mới được gieo trồng khoảng 15 năm, vụ lạcđông (được gieo trồng trong khoảng 3 năm trở lại đây) Diện tích trồng lạc ở Nghệ

An được tăng lên đáng kể Từ một vụ lạc xuân trong năm cho đến nay đã tăng lên ba

vụ trong năm, có những điều kiện thuận lợi có thể trồng ba vụ Sự thay đổi mùa vụnày có ảnh hưởng rất lớn đến hệ sinh thái đồng ruộng, trước hết là sâu hại và thiênđịch của chúng, đặc biệt là sâu hại lạc và thiên địch của sâu hại lạc

CHƯƠNG II NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nội dung và đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Nội dung nghiên cứu

(1) Đặc điểm sinh học của sâu khoang (Spodoptera litura Fabricius).

(2) Côn trùng ký sinh sâu khoang trên đồng ruộng

(3) Đặc điểm sinh học, sinh thái của ong E xanthocephalus.

(4) Đặc điểm ký sinh ngoài của ong E xanthocephalus.

(5) Tập tính lựa chọn vật chủ sâu non các loại Sâu khoang, Sâu xanh, Sâu đo

của ong E xanthocephalus

(6) Đề xuất các biện pháp sinh học sử dụng côn trùng ký sinh phòng trừ sâu khoang

2.1.2 Đối tượng nghiên cứu

(1) Sâu hại lạc: Sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.) (Lep.: Noctuidae).

(2) Côn trùng ký sinh: Ong ký sinh (Hymenoptera), ruồi ký sinh (Diptera)

(3) Ong ký sinh: Euplectrus xanthocephalus Girault (Hym.: Eulophidae).

(4) Giống lạc: Giống lạc Sen lai Nghệ An và giống lạc L14 là các giống lạcđược gieo trồng phổ biến ở Nghệ An hiện nay, có năng suất cao hơn một số giốnglạc khác trồng trong vùng và có thời gian sinh trưởng ngắn

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

Địa điểm nghiên cứu

* Đa dạng sinh học

Đa dạng sinh học nông nghiệp gắn với tính ổn định của sinh quần nông nghiệp vàliên quan với năng suất của cây trồng thông qua mối quan hệ thiên địch – sâu hại Côntrùng ký sinh là yếu tố có vai trò quan trọng trong việc điều hoà số lượng quần thể dịchhại, góp phần khống chế cho dịch hại phát triển

Việc xác định thành phần côn trùng thiên địch là cơ sở cho bảo vệ và tăng cườnghoạt động của chúng trong biện pháp sinh học phòng trừ dịch hại Hiện nay, đây đang

là biện pháp quan trọng trong chương trình quản lý tổng hợp dịch hại (IPM)

* Cân bằng tự nhiên

Cân bằng tự nhiên là khuynh hướng tự nhiên của các quần thể thực vật và độngvật không giảm tới mức biến mất và cũng không tăng tới mức vô tận Khuynhhướng này được hình thành nhờ các quá trình điều hoà tự nhiên trong một môitrường không bị phá vỡ

Đặc trưng của sự tác động qua lại trong hệ thống ký sinh, ký chủ, bắt mồi ănthịt - con mồi là sự chậm trễ của ký sinh hay bắt mồi ăn thịt đối với sự thay đổi mật

độ của ký chủ hay con mồi Điều đó được thể hiện bằng sơ đồ biểu diễn mối tươngquan vật chủ - ký sinh, vật mồi - vật ăn thịt gọi là đường cong Lotka - Volterra -Gause [32].

N2

N1

Hình 1.5 Sơ đồ biểu thị diễn biến mật độ quần thể của 2 loài trong các mối

quan hệ vật chủ - ký sinh hoặc vật mồi - vật ăn thịt [24].

N1-Mật độ quần thể loài vật chủ hoặc con mồiN2-Mật độ quần thể loài ký sinh hay vật ăn thịt

- Địa điểm điều tra nghiên cứu cố định: Cánh đồng lạc của huyện Nghi Lộc

tỉnh Nghệ An; Khu trại thực nghiệm Khoa Nông Lâm Ngư Trường Đại học Vinh, ở

xã Nghi Phong, huyện Nghi Lộc

- Địa điểm điều tra nghiên cứu bổ sung: Các xã thuộc huyện Hưng Nguyên,huyện Nam Đàn tỉnh Nghệ An; Các xã thuộc huyện Nghi Xuân - Hà Tĩnh

- Các thực nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm bảo vệ thực vật,Khoa Nông Lâm Ngư, Trường Đại học Vinh

Thời gian nghiên cứu

Đề tài được tiến hành thực hiện trong vụ xuân hè năm 2011 (từ tháng 2/2011đến tháng 7/2011)

2.3 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp điều tra, nghiên cứu sâu hại và thiên địch tuân thủ theo cácphương pháp nghiên cứu thường qui về nghiên cứu côn trùng và bảo vệ thực vật (LêĐình Thái, Phạm Bình Quyền, 1967; Viện BVTV, 1997) [33,43].

2.3.1 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học của sâu khoang S litura Phương pháp nhân nuôi sâu khoang S litura

Thí nghiệm 1 Xác định sức đẻ trứng của bướm sâu khoang S litura.

Mục tiêu: Xác định sức đẻ trứng (Số ổ trứng, số trứng, tỷ lệ nở), tuổi thọ vànhịp điệu đẻ trứng của bướm sâu khoang

Thí nghiệm: Nuôi 3 cặp bướm sâu khoang trong chậu cây lạc (Cây lạc xanh tốt,chụp vải màn, thức ăn bổ sung là mật ong 50%), mỗi chậu 1 cặp bướm cái và đực,hàng ngày thu các ổ trứng đo kích thước, mỗi ngày lấy từ 1 cặp bướm 1 ổ trứng lớnnhất để nuôi theo dõi (Số sâu non tuổi 1, số trứng ung, tổng số trứng/ổ), 1 ổ trứngtrong 1 hộp nhựa nhỏ có bông giữ ẩm

Nuôi cho đến khi bướm cái chết

Thí nghiệm 2 Xác định vòng đời và tỷ lệ sống sót của các giai đoạn phát triển

của sâu khoang

Mục tiêu: Xác định tỷ lệ sống sót của các giai đoạn phát triển (Trứng, sâu noncác tuổi, nhộng), lập bảng sống của sâu khoang và xác định vòng đời sâu khoang.Thí nghiệm: Nuôi ổ trứng từ thí nghiệm 1 cho đến khi hoàn thành vòng đời:Trứng - Sâu non các tuổi - Nhộng - Trưởng thành Theo dõi số lượng, hình thái, thờigian phát triển của trứng, sâu non các tuổi và tỷ lệ sống sót

Thí nghiệm 3 Xác định đặc điểm phát triển của các tuổi sâu non sâu khoang.

Mục tiêu: Xác định đặc điểm phát triển của các tuổi sâu non sâu khoang (Độrộng của đầu, chiều dài cơ thể và trọng lượng cơ thể của các tuổi sâu non 1, 2, 3, 4,

5, 6)

Thí nghiệm: Từ thí nghiệm 1, lấy một số ổ trứng, nuôi riêng từng ổ trong hộpnhựa, sau khi sâu non nở, hàng ngày đo chiều dài cơ thể (50 con sâu), độ rộng củađầu (50 con sâu) và cân trọng lượng tổng số của 50 con sâu đã đo kích thước

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu côn trùng ký sinh sâu khoang

2.3.2.1 Nghiên cứu ngoài đồng ruộng

a) Xác định diễn biến số lượng sâu khoang và côn trùng ký sinh trên sinh quầnruộng lạc

Tiến hành điều tra định kỳ 1 lần/tuần, trên 3 ruộng lạc cố định, mỗi ruộng lạc

300 - 500m2, cách nhau 100m Điều tra theo nguyên tắc 5 điểm chéo góc/ruộng lạc,

1 điểm = 1m2 lạc

Thu bắt tất cả các giai đoạn phát triển của sâu khoang trên 5 điểm điều tra củamỗi ruộng đem về phòng thí nghiệm nuôi theo dõi ký sinh

b) Xác định thành phần và vai trò của côn trùng ký sinh sâu khoang

Tiến hành điều tra tự do trên các ruộng lạc có nhiều sâu khoang, 1 ruộng 300 500m2 Nguyên tắc điều tra 5 điểm chéo góc/ ruộng lạc, 1 điểm = 1m2

-Thu bắt tất cả các giai đoạn phát triển của sâu khoang trên 5 điểm điều tra củamỗi ruộng đem về phòng thí nghiệm nuôi theo dõi ký sinh

c) Phương pháp thu thập mẫu côn trùng ký sinh sâu khoang

Đối với sâu khoang: Thu bắt tất cả các pha phát triển của sâu khoang đem vềnuôi trong phòng thí nghiệm để theo dõi, thu thập các loài côn trùng ký sinh Nuôingài sâu khoang đẻ trứng và nuôi ổ trứng để lấy sâu non sâu khoang “sạch” đượcdùng trong các thí nghiệm về ong ký sinh

Đối với ong ngoại ký sinh Euplectrus xanthocephalus Girault: Thu bắt ký sinh

trên sâu khoang ngoài đồng ruộng (ấu trùng, nhộng)

2.3.2.2 Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm

1) Phương pháp xử lý, bảo quản mẫu vật

Mẫu vật thu thập được bảo quản tại phòng thí nghiệm BVTV Khoa Nông LâmNgư Trường Đại học Vinh bằng phương pháp bảo quản mẫu khô và bảo quản mẫuướt

- Bảo quản ướt: Con trưởng thành của các loài côn trùng ký sinh thu được bảoquản trong cồn 700C Mỗi mẫu vật được giữ trong 1 ống nghiệm có nắp đậy và số kýhiệu etyket, gồm: Số ký hiệu mẫu, địa điểm thu mẫu, người thu mẫu, thời gian thumẫu, phương pháp thu mẫu

- Bảo quản mẫu khô theo phương pháp làm mẫu khô của Khuất Đăng Long

2) Phương pháp định loại côn trùng ký sinh

- Côn trùng ký sinh thu thập được ở mỗi ổ trứng, mỗi sâu non hay mỗi nhộngcho vào một ống nghiệm (cồn 70oC), làm mẫu khô và mẫu ướt (một loài 3 mẫu)

- Chụp ảnh các loài côn trùng ký sinh

- Định loại theo tài liệu chuyên khảo

- Xác định loài côn trùng

- Xác định số cá thể côn trùng của từng loài, vị trí số lượng, vị trí chất lượng vàchỉ số đa dạng loài

- Các bước định loại côn trùng ký sinh

Sử dụng phương pháp định loại côn trùng ký sinh dựa theo E Mayer (1969)[27].

Chuẩn bị Phân chia các mẫu ong ký sinh thành các dạng hình thái giống nhau

(phenon), lưu ý các mẫu vật ong ký sinh được vũ hoá từ một vật chủ được đểriêng (bao gồm phenon con cái, phenon con đực)

Bước 1 Xác định họ ong ký sinh (ví dụ họ Eulophidae)

Tra khoá định loại để xác định họ ong ký sinh (dựa theo tài liệu chuyên khảo

về ong ký sinh bộ Hymenoptera, phân bộ Chalcidoidea)

Bộ Hymenoptera -> phân bộ Chalcidoidea -> họ Eulophidae

(Goulet H., Huber J T., 1993) [57]

Bước 2 Xác định giống ong ký sinh (ví dụ giống Euplectrus)

Tra khóa định loại để xác định giống ong ký sinh (dựa theo tài liệu chuyênkhảo về ong ký sinh họ Eulophidae)

Họ Eulophidae -> Giống (Burks R A., 2003) [50]

Bước 3 Xác định loài ong ký sinh (ví dụ Euplectrus xanthocephalus Girault)

Tra khoá định loại để xác định loài ong ký sinh (dựa theo tài liệu chuyênkhảo về ong ký sinh các giống thuộc họ Eulophidae)

Giống Euplectrus -> Loài Euplectrus xanthocephalus Girault

(Chao-Dong Zhu and Da-Wei Huang, 2002) [53]

Bước 4 Đối chiếu các đặc điểm của mẫu vật với đặc điểm chuẩn loại của loài

(Diagnosis)

Bước 5 Đối chiếu các đặc điểm của mẫu vật với các đặc điểm mô tả của loài ở cả

con cái và con đực

Bước 6 Đối chiếu đặc điểm của mẫu vật với các hình vẽ định loại

Bước 7 Đối chiếu kích thước đo đếm của mẫu vật với kích thước của loài

Bước 8 Kiểm tra vùng phân bố địa lý của loài và kiểm tra vật chủ ký sinh của loài

Kiểm tra sự phân bố địa lý của loài trong các tài liệu định loại: Nếu loài đãxác định có phân bố ở Việt Nam hay ở các nước lân cận như Thái Lan,Trung Quốc,… hoặc vùng Đông Phương (Orient), thì bước định loại sơ bộxem như đã hoàn thành Khi loài đã xác định chỉ phân bố ở vùng địa lýđộng vật khác với vùng Đông Phương thì có khả năng nghi ngờ, bởi vậyphải quay lại xác định từ đầu

Bước 9 Đối chiếu mẫu vật với loài đã xác định của viện sinh thái và tài nguyên sinh

vật (PGS TS Khuất Đăng Long thẩm định) và viện bảo vệ thực vật (PGS

TS Phạm Văn Lầm thẩm định)

(Bộ mẫu côn trùng ký sinh ở Phòng BVTV, Khoa Nông Lâm Ngư)

Bước 10 Mô tả loài và chụp ảnh, vẽ các đặc điểm theo vật mẫu

Lưu giữ vật mẫu (khô và trong cồn 700)

Tài liệu định loại: Định loại ong, ruồi ký sinh chủ yếu dựa vào các tài liệuchuyên khảo của Ashmead W.H (1904), Burks R.A (2003), Chao - Dong Zhu, Da -Wei Huang (2001, 2002), Mani M.S., Saraswat G.G (1972), Mohammad H., MehdiH.S (2004), Ubaidillah R (2003), Khuất Đăng Long (2007) [50, 51, 53, 54, 60, 61,66]

2.3.2.3 Hình thái cấu tạo ong ký sinh (sử dụng để định loại ong)

Hym.: Chalcidoidea: Eulophidae

Định loại và mô tả các loài ong ký sinh họ Eulophidae chủ yếu dựa vào các đặcđiểm hình thái cấu tạo cơ thể, đặc biệt là cấu tạo phần đầu, râu (anten), phần ngực(phía lưng và phía bên), cánh trước và phần bụng (máng đẻ trứng)

Hình 2.3 Hình thái cấu tạo cơ thể, phần đấu (nhìn từ phía trước) và râu (anten) của họ ong Eulophidae (Theo Noyes J S., 2003) [62].

Chú thích:

Head – Phần đầu: Anterior ocellus – Mắt đơn phía trước, Clypeus – Tấm môi trên,

Mandible – Hàm trên Eye – Mắt kép, Posterior ocellus – Mắt đơn phía sau; Râu (Anten): Anellus – Đốt đệm, Club - Đoạn râu đầu, Flagellum – Sợi râu, Torulus –

Hốc anten, Funicle - Đoạn giữa râu đầu, Pedicel - Cuống anten, Scape – Cán anten,Scrobal basin – Vùng lõm; Mesosoma (Thorax) – Phần ngực; Metasoma – Phầnbụng

Hình 2.4 Hình thái cấu tạo phần ngực (nhìn từ phía trên và phía bên), cánh trước, phần bụng (máng đẻ trứng) của họ ong Eulophidae (Theo Noyes J S.,

2003) [62]

Chú thích:

Axilla – Khe ngực, Metanotum - Tấm lưng ngực sau, Metapleuron - Mảnh bên ngựcsau, Mesepimeron - Mảnh bên sau ngực giữa, Mesepisternum – Mảnh dưới trước lỗthở, Prepectus - Mảnh ức, Pronotum - Tấm lưng ngực trước, Propodeum - Tấmtrước cuống bụng, Scutum - Mảnh lưng giữa, Side lobe – Thùy bên, Scutellum -Mảnh giữa của tấm lưng ngực giữa, Mid lobe – Thùy giữa, Notaulus – Rãnh bênlưng giữa, Spiracle - Lỗ thở, Tegula - Vảy gốc cánh, Costal cell – Ô sườn cánh,

Marginal vein – Gân mép, Stigma - Mắt cánh, Stigma vein – Gân mắt cánh,Postmarginal vein – Gân sau mép, Submarginal vein – Gân dưới mép cánh, Cercus –Trâm đuôi, Metasomal Tergum 1 (MT1 or Petiole) - Phần nối bụng với mảnh lưng

1, Ovipositor Sheaths – Vỏ của máng đẻ trứng

2.3.2.4 Phương pháp tính chỉ số đa dạng của tập hợp ong ký sinh

Chỉ số đa dạng sinh học Shannon - Weiner [Dẫn theo Phạm Bình Quyền, 2005][31]: Chỉ số Shannon - Weiner (1949) nhằm xác định lượng thông tin hay tổnglượng trật tự (hay bất trật tự) có trong một hệ thống

Công thức để tính chỉ số đa dạng:

H’ = -

N

n N

s i

i

2 1

log(

i

n N

Phương pháp nhân nuôi ong ký sinh E xanthocephalus

Thí nghiệm 1 Đặc điểm hình thái của ong E xanthocephalus

Ong trưởng thành sau khi vũ hoá cho ghép đôi trong các hộp nhựa có thức ăn

bổ sung là nước đường 50% hoặc mật ong 50% Đặt sâu non sâu khoang ở tuổi thíchhợp vào trong đó, thời gian tiếp xúc giữa ký sinh và vật chủ là 24 giờ Thí nghiệm

được lặp lại nhiều lần để có số lượng vật chủ và vật ký sinh đủ lớn Hàng ngày lấyvật chủ bị ký sinh ra quan sát dưới kính hiển vi để mô tả hình dạng, màu sắc, đếm sốlần lột xác, vẽ hình thái, đo đếm kích thước, tính thời gian phát triển các pha,…Công việc thực hiện cho đến khi ấu trùng hoá nhộng Quan sát và vẽ hình thái, đokích thước trưởng thành.

Thí nghiệm 2 Tập tính lựa chọn vật chủ sâu non các loại sâu: sâu khoang, sâu

xanh, sâu đo, của ong Euplectrus xanthocephalus

Thí nghiệm 3 Đặc điểm ký sinh sâu khoang của ong E xanthocephalus

Cho một cặp ong ký sinh trưởng thành tiếp xúc với vật chủ sâu non sâu khoang

ở từng tuổi riêng biệt trong hộp nhựa sạch Với số lượng vật chủ phù hợp để không

bị lãng phí vật chủ Mỗi công thức được lặp lại nhiều lần, thời gian tiếp xúc là 24giờ Vật chủ bị ký sinh được lấy ra quan sát đếm số lượng sâu và số lượng trứngtừng tuổi bị ký sinh

Thí nghiệm 4 Đặc điểm ký sinh ở các tuổi sâu khoang của ong E.

xanthocephalus

Cho một cặp ong ký sinh trưởng thành tiếp xúc với vật chủ sâu non sâu khoang

ở từng tuổi riêng biệt trong hộp nhựa sạch Với số lượng vật chủ phù hợp để không

bị lãng phí vật chủ Mỗi công thức được lặp lại nhiều lần, thời gian tiếp xúc là 24

giờ Vật chủ bị ký sinh được lấy ra quan sát đếm số lượng sâu và số lượng trứngtừng tuổi bị ký sinh.

Thí nghiệm 5 Đặc điểm ký sinh ngoài trên sâu non sâu khoang của ong E.

xanthocephalus

Cho ong trưởng thành tiếp xúc với vật chủ sâu non sâu khoang trong hộp nhựa

có thức ăn bổ sung là mật ong 50% hoặc nước đường 50% Với số lượng vật chủthích hợp, thời gian tiếp xúc là 24 giờ, lấy ra quan sát đếm số lượng sâu khoang bị

ký sinh và các vị trí trên thân sâu non bị ký sinh là đốt trên thân và các phía cơ thể(phía lưng, phía bên và phía dưới bụng)

2.3.4 Chỉ tiêu theo dõi sâu hại và thiên địch của chúng

+ Khả năng đẻ trứng trung bình vào mỗi cá thể vật chủ (quả)

Tổng số vật chủ thí nghiệm

Số cá thể vũ hóa

Tỷ lệ vũ hoá (%) = x 100

Tổng số cá thể theo dõi

Tổng số ong con vũ hoá

Số lượng ong con (cá thể/1 vật chủ) = x 100

Tổng số vật chủ bị ký sinh

2.3.5 Tính toán và xử lý số liệu

- Các số liệu được tính toán và xử lý bằng các công thức toán học thông thườngtheo các tài liệu của Lê Văn Tiến (1991); Võ Hưng (1993) [39,18]

- Các số liệu nghiên cứu được xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel theophương pháp thống kê thông thường và được thể hiện qua các bảng, sơ đồ và đồ thị

2.3.6 Hoá chất, thiết bị, dụng cụ thí nghiệm

- Hoá chất: Cồn 700C, n-butylacetate, phenol, xylen, đường, mật ong, …

- Thiết bị: Kính hiển vi, kính hiển vi soi nổi, tủ định ôn, máy chụp ảnh, nhiệt

ẩm kế…

- Dụng cụ: Ống nghiệm, hộp nhựa, đĩa petri, vải màn, chậu vại, băng dính,bông, kéo, sổ ghi chép…

CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đặc điểm sinh học của sâu khoang Spodoptera litura Fabr

3.1.1 Vòng đời sâu khoang Spodoptera litura

Vòng đời sâu khoang có 4 pha: trứng – sâu non (6 tuổi) – nhộng – trưởng thành(Hình 3.1)

Hình 3.1 Vòng đời của sâu khoang Spodoptera litura.

Tên Việt Nam: Sâu khoang, sâu ăn tạp

Tên khoa học: Spodoptera litura Fabricius.

Họ Ngài đêm: Noctuidae

Bộ Cánh vảy: Lepidoptera

Nhộng

Sâu nonTrưởng thành

Trứng

Vòng đời của sâu khoang Spodoptera litura trong điều kiện phòng thí nghiệm:

Thực hiện thí nghiệm nuôi 3 ổ trứng sâu khoang trong phòng thí nghiệm chođến khi hoàn thành vòng đời (Trứng - sâu non các tuổi - nhộng - trưởng thành), đểxác định khả năng nở của trứng, thời gian phát triển của các giai đoạn phát triển.Trong điều kiện phòng thí nghiệm, nhiệt độ 30,440C, ẩm độ 59,01% RH, sâu

khoang S litura có vòng đời trung bình 33,72 ± 0,13 ngày, trong đó thời gian phát

dục của các pha là khác nhau

Pha trứng có thời gian phát dục giao động trong khoảng 2 – 5 ngày, trung bình3,33 ± 0,33 ngày

Tổng pha sâu non (6 tuổi) có thời gian phát dục 18,67 ± 0,33 ngày, trong đó thờigian phát dục của sâu non tuổi 2 ngắn nhất trung bình 2,00 ± 0,00 ngày, dài nhất là thờigian phát dục sâu non tuổi 5 với trung bình 4,00 ± 0,00 ngày

Pha nhộng có thời gian phát dục là 9,67 ± 0,88 ngày Ngài sâu khoang trưởngthành sau khi vũ hóa tiến hành ghép đôi giao phối ngay và đẻ trứng lên giá thể, thờigian trước đẻ trứng lần thứ nhất của ngài cái trung bình 2,05 ± 0,58 ngày

Như vậy thời gian trước đẻ trứng lần thứ nhất của bướm cái ngắn nhất đến thờigian phát triển của pha trứng sau đấy là pha nhộng, dài nhất là pha sâu non (Bảng3.1)

Bảng 3.1 Vòng đời sâu khoang S litura ở điều kiện phòng thí nghiệm

(nhiệt độ 30,44 0C; ẩm độ 59,01% RH)

Pha phát triển

Số sâutheo dõi

Thời gianphát dục(ngày)

TB ± SE

Min-Max(ngày)

Trước đẻ trứng

lần thứ nhất (lần 1)

52 2,05 ± 0,58 2,00 – 3,00Vòng đời 33,72 ± 0,13

Hình 3.2 Vòng đời sâu khoang ở điều kiện phòng thí nghiệm.

3.1.2 Đặc điểm hình thái của sâu khoang Spodoptera litura

Sâu khoang Spodoptera litura Fabricius (Lep: Noctuidae) thuộc nhóm côn

trùng biến thái hoàn toàn, vòng đời sâu khoang có 4 pha phát triển: trứng, sâu non,

nhộng và trưởng thành

Trứng: Trứng sâu khoang được đẻ thành từng ổ, có hình dạng bán cầu, khi mới

đẻ ổ trứng có màu vàng nhạt, có lớp lông bao phủ bề mặt, sau vài ngày ổ trứngchuyển sang màu nâu xám, sắp nở có màu đen Trứng đẻ từng ổ trên bề mặt của lácây Thường một ổ trứng sâu khoang có từ 40 - 670 quả trứng, tùy vào kích thước ổtrứng

Sâu non tuổi 1: Lúc mới nở, sâu non tuổi 1 có màu vàng nhạt sau chuyển sang

màu nâu xám Sâu non mới nở có tập tính sống quần tụ vây quanh vỏ ổ trứng vàgặm biểu bì của lá Sâu non tuổi 1 có chiều dài cơ thể trung bình 3,16 ± 0,03 mm; độrộng của đầu trung bình 0,21 ± 0,01 mm và trọng lượng cơ thể sâu non tuổi 1 là0,05g

Sâu non tuổi 2: Cơ thể sâu non tuổi 2 có màu nâu xám, nhìn thấy rõ các đốt thân

và các chân giả ở phía dưới của bụng Sâu non tuổi 2 bắt đầu phân tán xa ổ trứng, dichuyển sang những cây trồng xung quanh, sức ăn của sâu non cũng bắt đầu mạnh Sâunon tuổi 2 có chiều dài cơ thể trung bình 7,77 ± 0,04 mm; độ rộng của đầu trung bình0,55 ± 0,01 mm và trọng lượng cơ thể là 0,11g

Sâu non tuổi 3: Cơ thể sâu non tuổi 3 có màu xám, có 2 đốm đen ở phía đầu lộ

rõ, trên lưng sâu non xuất hiện 3 vạch màu vàng Ở tuổi 3 sâu non phân tán rộng hơn

và ăn cũng nhiều hơn, nhìn từ xa có thể phát hiện một khóm lá cây bị ăn sơ xác chỉcòn lại những gân lá Sâu non tuổi 3 có chiều dài cơ thể trung bình là 15,42 ± 0,09mm; độ rộng đầu trung bình 0,81 ± 0,02 mm và trọng lượng cơ thể 0,21g

Sâu non tuổi 4: Cơ thể sâu non tuổi 4 có màu xanh xám, có 2 đốm đen ở phần

đầu và các vạch trên lưng rất rõ Sức ăn của sâu non tuổi 4 là rất lớn, gây ảnh hưởngđến năng suất cây trồng Sâu non tuổi 4 có chiều dài cơ thể trung bình 20,61± 0,19 mm,

độ rộng đầu trung bình 1,59 ± 0,02 mm và trọng lượng cơ thể 0,32g

Sâu non tuổi 5: Cơ thể sâu non tuổi 5 có màu nâu đen hoặc nâu tối, một số ít có

màu xanh xám Sâu non tuổi 5 phá hại mạnh nhất, những sâu non vừa to vừa đen ăntrọc trụi lá cây chỉ còn lại những gân lá chính, đôi khi chỉ còn lại cuống lá Sâu nontuổi 5 có chiều dài cơ thể trung bình là 30,12 ± 0,36 mm; độ rộng đầu trung bình2,21± 0,02 mm và trọng lượng cơ thể 0,48g

Sâu non tuổi 6: Ở sâu non tuổi 6 cơ thể có màu nâu đen Cuối tuổi 6 sâu hoạt

động ít, ăn ít, bắt đầu ngừng hoạt động vào cuối tuổi 6 Cơ thể co ngắn lại và chuẩn

bị hóa nhộng Sâu non tuổi 6 có chiều dài cơ thể trung bình 25,69 ± 0,86 mm, độrộng đầu trung bình 2,46 ± 0,02 mm và trọng lượng cơ thể 0,45g

Pha nhộng: Nhộng có màu nâu tươi hoặc nâu tối, các đốt bụng thứ 4, 5, 6, 7 có nhiều chấm nhỏ, cuối bụng có một đôi gai ngắn Nhộng hình ống tròn, ngực cao to

tạo thành góc nổi lên ở hai bên phần bụng thành nếp gồ Chiều dài nhộng trung bình18,0 – 20,0 mm

Pha trưởng thành (ngài, bướm): Bướm có chiều dài cơ thể từ 16,0 – 21,0 mm,

3.1.3 Đặc điểm phát triển của sâu khoang S.litura

Chiều dài cơ thể, độ rộng của đầu và trọng lượng là các đặc điểm để thấy đượccác giai đoạn phát triển của sâu non sâu khoang Trong quá trình phát dục của giaiđoạn ấu trùng thì sâu khoang lột xác 5 lần Sự lột xác là quá trình tăng trưởng vềkích thước của cơ thể (Bảng 3.2)

Bảng 3.2 Kích thước cơ thể sâu non sâu khoang S Litura.