Đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ xít xanh nezara viridula (LINN ) trong điều kiện thực nghiệm luận văn tốt nghiệp đại học

Để đóng góp những dẫn liệu làm cơ sở khoa học cho biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp IPM tổng hợp, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đặc điểm sinh học, sinh thái bọ xít xanh N

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ - -

ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI CỦA BỌ XÍT XANH

Nezara viridula(Linn.) TRONG ĐIỀU KIỆN THỰC

Lời cam đoan

Thực tập tốt nghiệp là thời gian để người sinh viên có điều kiện rèn tính tự lực, độc lập trong suy nghĩ, bổ sung những kiến thức mới mẻ từ thực tiễn, nâng cao trình độ chuyên môn Tiếp tục rèn luyện đạo đức tác phong, quan điểm phục vụ củ người cán bộ khoa học kỹ thuật

Đề hoàn thành luận văn này tôi xin cam đoan:

- Trong quá trình nghiên cứu, bản thân luôn nhiệt tình với công việc

- Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực

- Kết quả nghiên cứu của bản thân có được là nhờ sự giúp đỡ tận tình của thầy hướng dẫn PGS.TS Trần Ngọc Lân

- Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong khóa luận đã được chỉ rõ nguồn gốc

Vinh, Ngày 26 tháng 11 năm 2010

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Ngọc

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp tôi luôn nhận được

sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong khoa Nông Lâm Ngư, trường Đại Học Vinh

Để hoàn thành đề tài tốt nghiệp này ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi xin bày

tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Trần Ngọc Lân, đã tận tình hướng dẫn khoa học và cả những bước đi ban đầu trong lĩnh vực nghiên cứu của tôi Đặc biệt thầy luôn động viên khuyến khích và mang đến cho tôi niềm tin, lòng say mê nghiên cứu khoa học

Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo, cán bộ khoa Nông Lâm Ngư, tổ bộ môn Bảo vệ thực vật tạo điều kiện giúp đỡ về thời gian cũng như điều kiện vật chất, thiết bị thí nghiệm cho chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài này

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo và bà con nông dân xã Nghi Phong

và Nghi Ân – Nghi Lộc – Nghệ An đã tạo điều kiện thuận lợi trong việc bố trí thí nghiệm và thu thập số liệu thí nghiệm

Để hoàn thành được khóa luận này, tôi còn nhận được sự động viên, hỗ trợ rất lớn về vật chất, về tinh thần của gia đình, bạn bè Tôi xin trân trọng và biết ơn những tình cảm cao quý đó

Xin chân thành cảm ơn!

Vinh, Ngày 26 tháng 11 năm 2011

Tác giả

Nguyễn Thị Ngọc

DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) trên cây

ngô và cây lúa vụ xuân năm 2010 ở vùng đồng bằng Nghệ An 20

Bảng 3.2 Kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) trên cây

ngô, vụ xuân năm 2010 ở vùng đồng bằng Nghệ An 23

Bảng 3.3 Kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) trên cây

lúa, vụ xuân năm 2010 ở vùng đồng bằng Nghệ An 24

Bảng 3.4 Mật độ và tỷ lệ kiểu hình bọ xít xanh trên ruộng ngô,

DANH MỤC CÁC ẢNH VÀ HÌNH

Ảnh 3.1 Pha trứng của bọ xít xanh 17

Ảnh 3.2 Pha trưởng thành 18

Ảnh 3.3 Các kiểu hình của bọ xít xanh.19

Ảnh 3.4 Các giai đoạn phát triển cơ quan sinh dục của BXX.41

Hình 3.1 Tỷ lệ các loại kiểu hình trên cây ngô và cây lúa 22

Hình 3.2 Mỗi tương quan giữa mật độ và kiểu hình trên cây ngô 25Hình 3.3 Mỗi tương quan giữa mật độ và kiểu hìnhtrên cây lúa 26

Hình 3.4 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến thời gian phát dục của BXX 31

Hình 3.5 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng tới sức sống các pha phát 36 3.2.3

Hình 3.6 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến tỷ lệ kiểu hình bọ xít xanh 38

Hình 3.7 Mức độ phát triển của cơ quan sinh dục cái ở 20 ngày tuổi.43

Hình 3.8 Mức độ phát triển của cơ quan sinh dục cái ở 30 ngày tuổi.45

Hình 3.9 Mức độ phát triển của cơ quan sinh dục đực ở 20 ngày tuổi48.

Hình 3.10 Mức độ phát triển của cơ quan sinh dục đực ở 30 ngày tuổi49

3 Nội dung nghiên cứu của đề tài 2

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

5 Ý nghĩa Khoa học và thực tiễn của đề tài 3

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Cơ sở khoa học 4

1.1.1 Mỗi quan hệ giữa loài gây hại và cây trồng 4

1.1.2 Hiện tượng ngừng dục của côn trùng 4

1.1.3 Tính đa hình của côn trùng 6

1.1.4 Đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ xít xanh (Nezara viridula Linn) 7

1.2 Cơ sở thực tiễn 8

1.3 Tình hình nghiên cứu bọ xít xanh trên thế giới 9

1.3.1 Nghiên cứu về tính đa hình của Bọ xít xanh 9

1.3.2 Nghiên cứu về sự phát triển của tuyến sinh dục trên thế giới 11

1.4 Tình hình nghiên cứu bọ xít xanh ở Việt Nam 12

1.5 Những vấn đề tồn tại cần nghiên cứu và giải quyết 12

1.5.1 Những vấn đề tồn tại 12

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13

2.1 Thời gian, địa điểm nghiên cứu 13

2.1.1 Thời gian nghiên cứu 13

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 13

2.2 Đối tượng, vật liệu nghiên cứu 13

2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 13

2.2.2 Vật liệu nghiên cứu 13

2.3 Phương pháp nghiên cứu 13

2.3.1 Thí nghiệm ngoài đồng ruộng 13

2.3.2 Thí nghiệm trong phòng 13

2.3.4 Xử lý bảo quản mẫu vật 14

2.4 Phương pháp xử lý số liệu 14

2.5 Đặc điểm tự nhiên, kinh tế và xã hội của địa phương nghiên cứu 15

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 17

3.1 Đặc điểm sinh học của bọ xít xanh Nezara viridula L 17

3.2 Tính đa hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) 18

3.2.1 Sự đa dạng kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) 18

3.2.2 Sự phân bố các kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) trên cây ngô và

cây lúa 22

3.2.3 Mối tương quan giữa mật độ và tỷ lệ kiểu hình của bọ xít xanh Nezara

viridula (L.) trên cây ngô và cây lúa 25

3.2.3.1 Tương quan giữa mật độ và kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.)

trên cây ngô.25

3.2.3.2 Tương quan giữa mật độ và kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.)

trên cây lúa 25

3.3 Đặc điểm sinh thái của bọ xít xanh 27

3.3.1 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến thời gian phát dục 28

3.3.2 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến sức sống của bọ xít xanh 32

3.3.3 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến kiểu hình bọ xít xanh36

3.3.4 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến giới tính của bọ xít xanh 39

3.3.5 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến sự phát triển cơ quan sinh dục của bọ xít xanh40

3.3.5.1 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng tới giai đoạn phát triển của cơ quan sinh dục cái 40

3.3.5.2 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng tới giai đoạn phát triển của cơ quan sinh dục đực 45

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Cây lương thực là các loại cây trồng cung cấp lương thực cho con người về

năng lượng và chất bột cacbohydrat trong khẩu phần thức ăn cho toàn dân số trên thế giới Trong đó, lúa và ngô là những cây lương thực được trồng chính ở

nước ta Lúa là cây lương thực quan trọng hàng đầu nước ta và nhiều nước trên thế giới, chúng có vai trò to lớn trong nền kinh tế nói chung và kinh tế nông nghiệp nói riêng Lúa được trồng ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, diện tích trồng lúa lớn nhất là Châu Á (chiếm 90% tổng diện tích lúa thế giới) Sản xuất lúa gạo ở Việt Nam kể từ thực hiện chính sách đổi mới, sản lượng lúa gạo đã gia tăng nhanh chóng Trong 10 năm (1991 - 2001), bình quân diện tích tăng 1,73%/năm, năng suất tăng 3,2%/năm và sản lượng tăng 5%/năm Việt Nam từ một nước thiếu lương thực trở thành nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới, chiếm khoảng 17% lượng gạo xuất khẩu toàn cầu Hiện nay, theo mức kim ngạch xuất khẩu, gạo được xem là một trong những mặt hàng xuất khẩu chủ lực của Việt Nam với giá trị xuất khẩu năm 2002 đạt

726 triệu USD, tăng hơn 3 lần so với năm 1991 và chiếm 4,4% tổng giá trị xuất khẩu (kể cả xuất khẩu dầu thô) Bên cạnh đó thì sản lượng ngô của nước ta ngày một cũng tăng, chỉ tính từ năm 1995 đến năm 2001 sản lượng đã tăng gần 2 lần và đạt 2123 ngàn tấn (Tổng cục thống kê, 2002) Sản lượng sản xuất ngô ở thế giới trung bình hàng năm từ 6962 đến 7233 triệu tấn (năm 2005-2007) Ngoài những thành tựu về sử dụng giống mới, thâm canh cao, những thành tựu về bảo vệ cây lúa, cây ngô cũng đóng vai trò trong việc nâng cao sản lượng lúa, ngô

Theo kết quả điều tra cơ bản năm 1967 - 1968 ở Miền Bắc cho thấy có 88 loài sâu hại lúa nhưng cho đến nay con số này đã lên tới 461 loài và khoảng 100 loài côn trùng phá hại trên cây ngô Một trong những loài côn trùng gây hại cho lúa và ngô

thì có loài bọ xít xanh (Nezara viridula Linn) thuộc họ Pentatomidae, bộ: Hemiptera

là một đối tượng gây hại quốc tế làm ảnh hưởng rất lớn tới năng suất lúa, ngô nói riêng và kinh tế nông nghiệp nói chung Bọ xít xanh chích hút dịch cây trồng làm cho cây chuyển sang màu vàng, sinh trưởng kém, đối với lúa thì làm cho lúa khó trổ, hạt lép lửng, gạo đen, đắng, ảnh hưởng tới năng suất lúa

Bọ xít xanh không những gây hại trên cây lương thực mà còn gây hại trên các loại cây hoa màu và cây ăn quả Bọ xít tấn công trái khi trái còn rất nhỏ, cả thành trùng lẫn ấu trùng đều dùng vòi để chích hút trái Khi trái nhỏ bị gây hại, trái sẽ vàng, chai và rụng sau đó Nếu trái lớn bị tấn công, trái có thể bị thối do bị bội nhiễm nấm hoặc một số vi sinh vật khác Nơi vết chích có một chấm nhỏ với một quầng mầu nâu Sự thiệt hại quan trọng nhất vào giai đoạn trái nhỏ Một con Bọ xít trong một ngày có thể chích trên nhiều trái Bọ xít xanh xuất hiện tại khắp các vùng

ở Việt Nam và thế giới Tuy nhiên việc phòng trừ bọ xít xanh hại cây trồng hiện nay chủ yếu sử dụng thuốc trừ sâu nhưng hiệu quả sử dụng thấp đặc biệt gây ảnh hưởng không nhỏ đến côn trùng và động vật có ích, làm mất cân bằng sinh thái, gây ô nhiễm môi trường và sức khỏe con người Vì vậy việc hạn chế thuốc trừ sâu phòng trừ sâu hại trong nông nghiệp và nên sử dụng các biện pháp quản lý tổng hợp dịch hại cây trồng (IPM)

Để đóng góp những dẫn liệu làm cơ sở khoa học cho biện pháp quản lý dịch

hại tổng hợp (IPM) tổng hợp, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đặc điểm

sinh học, sinh thái bọ xít xanh (Nezara viridula Linn) hại cây trồng trong điều

kiện thực nghiệm”.

2 Mục đích yêu cầu

- Nắm được đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ xít xanh

- Nắm được các kỹ thuật mổ côn trùng

- Qua việc nghiên cứu đề tài này giúp bản thân nâng cao hiểu biết về một số nội dung tri thức, kiến thức đã học trong các giáo trình như: Sinh thái học, Bảo vệ thực vật, Côn trùng học, IPM,… Từ đó đóng góp cho việc đánh giá những dẫn liệu làm cơ sở khoa học cho biện pháp phòng trừ bọ xít xanh hại cây trồng

3 Nội dung nghiên cứu của đề tài

Đề tài nghiên cứu những nội dung sau:

1 Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ xít xanh hại cây trồng

2 Nghiên cứu tính đa hình của bọ xít xanh

3 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng tới sự sinh trưởng và phát triển tuyến sinh dục của bọ xít xanh

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

* Đối tượng nghiên cứu

- Bọ xít xanh (Nezara viridula Linn) (Heteroptera: Pentatomidae).

* Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ xít xanh hại cây trồng được tiến hành tại phòng thí nghiệm côn trùng nông nghiệp, Khoa Nông Lâm Ngư, trường Đại học Vinh

5 Ý nghĩa Khoa học và thực tiễn của đề tài

- Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái bọ xít xanh hại cây trồng đóng góp thêm những dữ liệu làm cơ sở khoa học cho biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) Góp phần bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khoẻ cho người sản xuất

và người tiêu dùng ngoài ra còn giảm chi phí và nâng cao năng suất cây trồng

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học

1.1.1 Mỗi quan hệ giữa loài gây hại và cây trồng

Trong hệ sinh thái nông nghiệp quan hệ giữa sâu bệnh với cây trồng là mỗi quan hệ qua lại 2 chiều giữa ký sinh và ký chủ hay giữa loài sinh vật, trong đó sinh vật gây hại là nhân tố chủ động, “Kẻ xâm lược”, cây trồng là nhân tố bị động “Kẻ bị xâm lược”

Côn trùng gây hại luôn tìm cách tấn công lên cây trồng, đồng thời cây trồng luôn phản ứng trở lại để tự vệ theo bản năng sinh vật Trong mỗi quan hệ đấu tranh này, cả 2 bên đều chịu tác động ảnh hưởng của nhau và các yếu tố môi trường

Theo quy luật tiến hóa và đấu tranh sinh tồn, cả 2 bên (cây trồng và sinh vật hại) đề tự biến đổi để cạnh tranh có hiệu quả hơn, phù hợp hơn với đối thủ của mình

và yếu tố tác động trực tiếp của môi trường Nhân tố thúc đẩy sự biến đổi này là sức

ép chọn lọc của mỗi bên, gây ra từ phía bên kia Xét về lâu dài mỗi quan hệ này là mỗi quan hệ động, nó không dừng ở một thời điểm, một trạng thái nào Kết quả của cuộc đấu tranh này cả 2 bên đều biến đổi, côn trùng gây hại hình thành các kiểu di truyền mới (Trần Ngọc Lân, 2007)[5]

1.1.2 Hiện tượng ngừng dục của côn trùng

Trong quá trình phát triển của côn trùng, khi nhiệt độ thời tiết thấp dưới nhiệt

độ khởi điểm phát dục hoặc khi nhiệt độ quá cao, khô hạn thì côn trùng rơi vào trạng thái tạm ngừng phát dục gọi chung là ngừng dục hay đình dục (Diapause) (Nguyễn Thị Thanh, 2005)[3] Hiện tượng này xảy ra trong mùa đông được gọi là qua đông, xảy ra trong mùa hè gọi là qua hè

Trong suốt thời gian ngừng phát dục côn trùng không hoạt động chỉ nằm im tại

vị trí đã chuẩn bị trước, không ăn, quá trình trao đổi chất ngừng lại hoặc chỉ thực hiện ở mức độ rất thấp, thậm chí tim ngừng đập, máu ngừng lưu thông, sinh sống hoàn toàn dựa vào nguồn thức ăn dự trữ Giai đoạn ngừng dục có thể là trứng, sâu nhộng, hoặc trưởng thành tùy loài và thậm chí trong một loài có thể ngừng dục ở một giai đoạn nào đó biến động theo khu vực địa lý, khí hậu khác nhau

Côn trùng ngừng dục có thể là biểu hiện thích nghi rất chặt chẽ với môi trường sống Nhờ ngừng dục mà côn trùng có thể chống chịu tốt với điều kiện nhiệt độ thấp hoặc cao có khả năng chống chịu tình trạng ngâm nước, phun thuốc hóa học mạnh Khi chấm dứt trạng thái ngừng dục thì mọi hoạt động sinh dục và sinh lý trở lại bình thường Ngừng dục của côn trùng thường được biểu hiện ở 3 trạng thái: Ngừng dục bắt buộc, ngừng dục tự do và hiện tượng hôn mê [3].

- Hôn mê: Là trạng thái ngừng phát dục khi đột nhiên côn trùng gặp phải điều kiện bất lợi như nhiệt độ cao hay thấp, thiếu ôxy, ngộ độc thuốc hóa học… Cơ thể

sẽ ngừng hoạt động, sự trao đổi chất bị giảm sút

Đặc điểm của hôn mê là côn trùng chưa kịp chuẩn bị những điều kiện sinh lý

để đối phó với hoàn cảnh xấu

Cường độ trao đổi chất trong trạng thái hôn mê do cường độ tác động của các yếu tố bất lợi quyết định Nếu cường độ tác động của các yếu tố quá mạnh thì trao đổi chất bị tổn thương nghiêm trọng, do đó cơ thể chậm khôi phục khi điều kiện sống trở lại bình thường

- Ngừng dục tự do: là trạng thái ngừng phát dục có tính chất chu kỳ do sự biến đổi theo mùa của thời tiết, khí hậu được hình thành trong quá trình lịch sử của loài

Đặc điểm của ngừng dục tự do là côn trùng có sự chuẩn bị trước như tích lũy gluxit, lipit, lượng nước tự do giảm và tỷ lệ nước tăng cao, cường độ hô hấp giảm,

sự trao đổi chất sẽ yếu Khi điều kiện sống trở lại bình thường thì cơ thể lại hồi phục sau một thời gian nhất định

- Ngừng dục bắt buộc: Là trạng thái ngừng mọi hoạt động sinh lý một cách sâu sắc hơn so với ngừng dục tự do Nó không những được hình thành trong quá trình lịch sử phát triển mà là một đặc tính nội tại của côn trùng mang tính chất di truyền

và tương đối bền vững

Ngừng dục bắt buộc có 3 thời kỳ: Thời kỳ trước ngừng dục (cơ thể chuẩn bị đầy đủ về sinh lý như ngừng dục tự do); thời kì ngừng dục (mọi sự sinh trưởng và phát triển ngừng lại, mức độ trao đổi chất giảm); thời kỳ sau ngừng dục Côn trùng nhất thiết trải qua 2-3 tuần lễ hoặc dài hơn nữa mới hồi phục được còn ngừng dục tự

do không nhất thiết phải trải qua cả 3 thời kỳ đó, thời gian hồi phục cũng nhanh hơn

Ngừng dục có thể ở bất kì pha nào nên khi dự tính dự báo thời gian xuất hiện của côn trùng phải chú ý đến hiện tượng này

Yếu tố ảnh hưởng tới sự ngừng dục của côn trùng là ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, thức ăn… Trong đó ánh sáng có ảnh hưởng rõ nhất tiếp đến là nhiệt độ, quan hệ thức ăn với thức ăn nói chung là không rõ rệt Những năm gần đây đã chứng minh

cơ chế sinh lý của ngừng dục có liên quan với kết quả của sự hoạt động của hệ thống nội tiết

Sự ngừng dục của trứng (phôi thai ngừng dục) do chất kích thích được hạch thần kinh dưới hầu tiết ra khỏi cơ thể mẹ Hoạt động của hạch này cũng chịu sự chi phối của não Sự ngừng dục của sâu non, nhộng được chứng minh là do thiếu chất kích thích già, chất này do thiếu chất kích thích của một chất khác do não tiết ra, khi côn trùng chuẩn bị ngừng dục thì ngừng tiết chất này

Sự ngừng dục của trưởng thành cũng là sự ngừng dục của tuyến sinh dục, sự ngừng dục này liên quan trực tiếp với hoạt động tiết chất của tuyến trên hầu, tuyến này

có thể tiết ra chất kích thích sinh dục, nếu thiếu chất này côn trùng sẽ bị ngừng dục

1.1.3 Tính đa hình của côn trùng

Hiện tượng đa hình là hiện tượng khác biệt hình thái của con trưởng thành do

sự phân công chức năng, bầy đàn của chúng)[7]

Đa hình hiện tượng xẩy ra ở trưởng thành và được xác định trên cơ sở di truyền

Đa hình ở côn trùng thường không có sự khác biệt đáng kể giữa các loại đã được quan sát đối với các đặc điểm sinh lý khác nhau của pha ấu trùng và trưởng thành, tuy nhiên cũng ngoại trừ một số kiểu hình có thể vượt trội trong khả năng sinh sản hay khả năng thích nghi của chúng trong điều kiện tự nhiên [18]

1.1.4 Đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ xít xanh (Nezara viridula Linn)

Họ bọ xít (râu 5 đốt) (Heteroptera): - Bộ cánh nửa (Pentatomidae)

- Phân bố: Phân bố ở các nước Bangladesh, Brunei, Cambodia, Trung Quốc,

Ấn Ðộ, Indonesia, Lào, Mã Lai, Myanmar, Singapore, Thái Lan, Việt Nam Bọ xít xanh có phổ ký chủ rất rộng nhưng gây hại chủ yếu trên lúa, ngô, và cây ăn quả…

- Triệu chứng gây hại:

Bọ xít xanh gây hại cây trồng bằng cách chích hút dịch cây trồng làm cho cây trồng chuyển sang màu vàng Bọ xít xanh có phổ ký chủ rộng nó có thể hại hầu hết

các loại cây trồng: từ cây lương thực, thực phẩm đến các cây nông nghiệp ngắn, dài ngày, nhưng gây hại nhiều nhất là lúa, ngô Bọ xít xanh gây hại trên lúa làm cho lúa khó trổ, hạt lép lửng, màu hạt gạo đen, ảnh hưởng tới năng suất lúa Đối với các loài cây ăn quả bọ xít xanh tấn công trái khi trái còn rất nhỏ, cả thành trùng lẫn ấu trùng đều dùng vòi để chích hút trái Khi trái nhỏ bị gây hại, trái sẽ vàng, chai và rụng sau đó Nếu trái lớn bị tấn công, trái có thể bị thối do bị bội nhiễm nấm hoặc một số vi sinh vật khác Nơi vết chích có một chấm nhỏ với một quầng màu nâu Sự thiệt hại quan trọng nhất vào giai đoạn trái nhỏ Một con bọ xít trong một ngày có thể chích trên nhiều trái

- Đặc điểm sinh học, sinh thái:

Bọ xít non có 5 tuổi, bọ xít trưởng thành hoạt động giao phối vào ban ngày, lúc 9-10 giờ sáng, trứng được đẻ thành từng ổ, mỗi ổ trứng có từ 30-130 trứng; mỗi con cái đẻ từ 50-500 trứng (Nguyễn Thị Hoa, Nguyễn Hồng Anh, Đỗ Hồng Anh, 2004)[2] Bọ xít trưởng thành có tập tính qua đông và qua đông trong vỏ cây, tàn dư lá cây hoặc những khu vực khác Mùa xuân đến, nhiệt độ ấm lên, bọ xít xanh chui ra khỏi nơi ẩn nấp, phá hại và đẻ trứng Con cái có thể bắt đầu đẻ sau khi hoá trưởng thành 3-4 tuần Bọ xít trưởng thành thích ánh sáng đèn Trưởng thành có thể di chuyển xa với khoảng cách hàng cây số

1.2 Cơ sở thực tiễn

Ở các vùng trồng lúa và ngô trong cả nước nói chung và Nghệ An nói riêng, hàng

năm người nông dân phải đối phó với sự phá hoại của bọ xít xanh Nezara viridula (L.)

chúng gây hại nghiêm trọng đến năng suất và chất lượng nông sản

Ở các vùng trồng lúa và ngô trong cả nước nói chung và Nghệ An nói riêng,

hàng năm người nông dân phải đối phó với sự phá hoại của bọ xít xanh Nezara

viridula (L.) chúng gây hại nghiêm trọng đến năng suất và chất lượng nông sản.

Điều kiện phát sinh của bọ xít xanh: về mùa: mùa xuân và hè thu; về vụ: vụ mùa sớm và xuân muộn Mặt khác phổ gây hại của bọ xít xanh rất rộng, nó có thể hại hầu hết các loại cây trồng: từ cây lương thực, thực phẩm đến các cây nông nghiệp ngắn, dài ngày Bọ xít xanh hại trên lúa, làm cho lúa bị lép lửng Bọ xít xanh

xuất hiện tại khắp các vùng ở Việt Nam và thế giới. Khả năng sinh sản rất cao chúng

đẻ trứng, trứng được đẻ thành từng ổ, mỗi ổ trứng có từ 30-130 trứng; mỗi con cái

đẻ từ 50-500 trứng (Nguyễn Thị Hoa, Nguyễn Hồng Anh, Đỗ Hồng Anh, 2004)[2]

Vì vậy công tác phòng trừ đang gặp không ít khó khăn Hiện nay việc phòng trừ bọ xít xanh chủ yếu là dùng biện pháp hóa học Việc quá lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật ảnh hưởng bất lợi đến sức khỏe con người và môi trường sinh thái Hiện tượng ngộ độc do thuốc bảo vệ thực vật trong những năm gần đây tăng cao Theo số liệu thống kê, số vụ ngộ độc do hóa chất trong 6 tháng đầu năm 2002 tăng 2,1 lần so với cùng kì năm 2001, trong đó ngộ độc do thuốc bảo vệ thực vật là 843 người, tử vong

28 người chiếm 56% số người chết do ngộ độc thực phẩm Chỉ tính riêng Hà Nội đã

có 14/20 vụ ngộ độc do hóa chất bảo vệ thực vật, nguyên nhân đều do lượng thuốc bảo vệ thực vật đã vượt quá dư lượng tối đa cho phép, hầu hết là các thuốc cấm, thuốc ngoài danh mục (Nguyễn Đức Hạnh, 2002) [3]

Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển, đời sống nhân dân được nâng cao thì nhu cầu đòi hỏi sản phẩm nông nghiệp không những về số lượng mà chất lượng cũng phải tăng lên, việc giảm thuốc hóa học trong việc sử dụng phòng trừ sâu bệnh là rất quan trọng Vì vậy để có thể phòng trừ sâu hại hợp lý thì cần hiểu

rõ được đặc điểm sinh học sinh thái của sâu gây hại nói chung và bọ xít xanh hại cây trồng nói riêng

1.3 Tình hình nghiên cứu bọ xít xanh trên thế giới

1.3.1 Nghiên cứu về tính đa hình của Bọ xít xanh

Tính đa hình của côn trùng gây hại có liên quan với việc nhận biết đối tượng gây hại và gắn liền với biện pháp phòng trừ, mỗi kiểu hình có thể sẽ phản ứng với điều kiện sinh thái khác nhau (cây trồng, mùa vụ, vùng địa lý sinh thái) và có thể mỗi kiểu hình phản ứng khác nhau với từng biện pháp phòng trừ trong hoàn cảnh cụ thể, như trước

đây coi Nezara smaragdula, Nezara torquata là hai loài thuộc giống Nezara Hiện nay

sau khi nghiên cứu về hình thái, sinh học, tập tính và kiểu di truyền thì đây là các kiểu

hình khác nhau của một loài N viridula, trong đó kiểu hình G (được mô tả như là N

viridula f smaragdula), kiểu hình O (được mô tả như là N viridula f torquata) Cho

nên để biện pháp phòng trừ có hiệu quả trong hoàn cảnh cụ thể thì việc nghiên cứu xác

định các kiểu hình của một loài côn trùng gây hại, như bọ xít xanh Nezara viridula là có

ý nghĩa thực tiễn

Bọ xít xanh (N viridula) là loài côn trùng có tính đa hình về màu sắc cơ

thể thể hiện ở tấm lưng các đốt ngực và cánh trước TheoYukawa & Kiritani

năm 1965 nghiên cứu về tính đa hình của bọ xít xanh (Nezara viridula ở khu

vực phía nam bằng cách thu mẫu ở khu vực này đã thu được 3 loại kiểu hình

gồm: loại G = smaragdula Fabricius - cơ thể hoàn toàn màu xanh lá cây; loại O

= torquata Fabricius - cơ thể màu xanh lá cây (green) với thùy giữa và thùy bên

của đầu, bờ mép trước của tấm lưng đốt ngực trước có màu vàng (orange,

yellow) và loại Y = aurantiaca Costa - cơ thể hoàn toàn màu vàng hay màu cam

[16]

Nghiên cứu của Keizi Kiritani (1970) [17] cho biết bọ xít xanh ở Nhật Bản có

4 kiểu hình màu sắc là kiểu hình G (được mô tả như là N viridula f smaragdula), kiểu hình O (được mô tả như là N viridula f torquata), kiểu hình R (được mô tả như là N viridula f viridula) và kiểu hình F (được mô tả như là kh O -N viridula f

smaragdula và thêm vào là có màu vàng ở hai mép bên bụng)

Theo Kazuro Ohno, Md Zinnatul Alam (1992) [13], nghiên cứu cơ sở di

truyền của tính đa hình màu sắc con trưởng thành của bọ xít xanh (N viridula) ở Bangladesh, cho biết có 6 kiểu hình G, O, R, Y (được mô tả như là N viridula f

aurantica), OR (được mô tả như là dạng trung gian giữa O và R), OY (được mô tả

như là trung gian giữa O và Y) Kiểu gen (genotypes) của các kiểu hình là kiểu hình G: a/a b/b; kiểu hình O: A/- b/b; kiểu hình R: a/a B/-; kiểu hình OR: A/- B/-

Theo Panizzi & Correa-Ferreira 1997 [20], nghiên cứu trên cây đậu tương cho thấy N viridula thích nghi với nhiệt độ lạnh hơn ở miền nam Brazil Tuy nhiên, gần

đây nó đã mở rộng đối với các khu vực ấm hơn với các vĩ độ thấp hơn

Nghiên cứu của Panizzi (2002)[21], điều tra ở vùng Đông Bắc và miền Nam,

Brazil đã phát hiện hai kiểu hình mới của N viridula kiểu hình thứ nhất, xanh -

vàng, thu thập tại Khu vực Londrina Kiểu hình thứ 2 có màu vàng ở đầu, với phần còn lại của cơ thể màu vàng xanh

LusScia M Vivan, Antônio R Panizzi (2002), cho biết bọ xít xanh ở Brazil có

5 kiểu hình màu sắc là kiểu hình G, Y, F và hai kiểu hình mới là kiểu hình GO là

kiểu hình G với cơ thể có màu xanh vàng, kiểu hình F với cơ thể có màu xanh vàng [18]

Luscia M Vivan, Antônio R Panizzi (2005) [19], nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố nhiệt độ và độ dài chiếu sáng trong ngày (quang chu kỳ - photoperiodic)

ở các điều kiện: 150C/10hL, 220C/12hL, 290C/14hL đối với 3 kiểu hình G, O, Y của

bọ xít xanh

Peter A Follett, Fran Calvert, Mary Golden (2007), nghiên cứu genetic sử

dụng kiểu màu vàng cơ thể của bọ xít xanh (N viridula) [22] Trên thế giới đã tìm thấy bọ xít xanh (N viridula) có 9 kiểu hình màu sắc (G, O, Y, F, R, OR, OY, GO

và OG), nhưng cho đến nay chưa có công trình nghiên cứu về tính đa hình của loài

bọ xít xanh (N viridula) ở quê hương nguồn gốc của nó là vùng Đông Nam Châu Á.

Hokkanen (1986) đã báo cáo xuất hiện thêm kiều hình mới ở khu vực địa

lý này là kiểu hình Y (f aurantica Costa, hoàn toàn màu vàng) và kiểu hình O (f torquata F), Cơ thể có màu xanh (green) với thùy giữa và thùy bên của đầu,

bờ mép trước của tấm lưng đốt ngực trước có màu vàng [12]

Theo nghiên cứu Vivan, L.M & A.R Panizzi (2002) [24] Đa hình trong kiểu

hình con trưởng thành của bọ xít xanh (Nezara viridula Linn) được xác định trên cơ

sở di truyền Các mẫu màu cơ bản của trưởng thành được phân thành bốn loại G, O,

R và F Không có sự khác biệt đáng kể giữa các loại đã được quan sát đối với các đặc điểm sinh lý khác nhau của ấu trùng và trưởng thành, ngoại trừ kiểu G có vẻ là vượt trội trong khả năng sinh sản, nhưng lại kém sinh sản trong mùa đông

Tính đa hình của bọ xít xanh có thể là trạng thái cân bằng tạm thời Nhưng tính ổn định của quần thể cũng có thể được duy trì bởi tính đa hình của quần thể Vivan, L.M & A.R Panizzi (2005) cho biết, trong số 13 quốc gia được khảo

sát, tại 19 địa phương thì N viridula thu thập tại tám tiểu bang, đặc biệt ở các bang

phía nam của Rio Grande do Sul, Santa Catarina, và Paranas, nơi mà có tất cả ba

loại kiểu hình cơ bản được thu thập là G, O và Y của N viridula) Loại G

(smaragdula) đã được thu thập trong tất cả 13 tiểu bang, cho thấy loại G được phân

bố lớn hơn và khả năng thích ứng với nhiều môi trường Loại O (torquata) và Y

(aurantiaca) bị hạn chế ở ba bang của vùng miền nam, xung quanh hoặc bên dưới

chí tuyến (vĩ độ 23º30'S) [25]

1.4.2 Nghiên cứu về sự phát triển của tuyến sinh dục trên thế giới

Sự phát triển của cơ quan sinh dục của côn trùng là cơ sở để xác định thời kỳ sinh sản của một cá thể hoặc một quần thể, và ở những loài có hiện tượng đình dục (diapause) trong vòng đời của chúng, do sự thay đổi yếu tố vật lý theo mùa

Theo Kiritani năm (1963) sự phát triển cơ quan sinh sản con cái của N.viridula bao

gồm 3 giai đoạn: Giai đoạn (A) là giai đoạn con cái chưa trưởng thành; giai đoạn (B) con cái giao phối; giai đoạn (C) là giai đoạn con cái giao phối và trứng đã được hình thành, trong noãn bào có các đốm đen, noãn quản và spermatheca [15]

Theo Pitts (1977) nghiên cứu về các giai đoạn phát triển của buồng trứng con cái trưởng thành Sự phát triển của buồng trứng bao gồm các giai đoạn: Giai đoạn trứng chưa chín, giai đoạn sắp chín, giai đoạn chín [23]

Theo Bannerjee và Chatterjee (1985) các giai đoạn phát triển của buồng trứng gồm: Giai đoạn (A) đẻ trứng, giai đoạn (B) chưa trưởng thành và giai đoạn (C) đã trưởng thành [1]

Esquivel J.F (2009) nghiên cứu các giai đoạn phát triển của cơ quan sinh dục

cái, đực và sự phát triển của trứng ở bọ xít xanh (N viridula) [2].

Cho đến nay, mối liên quan giữa sự phát triển của tuyến sinh dục (cái và đực) của bọ xít xanh với hiện tượng đình dục chưa được quan tâm nghiên cứu

1.4 Tình hình nghiên cứu bọ xít xanh ở Việt Nam

Ở Việt Nam, việc nghiên cứu về bọ xít xanh về kiểu hình cũng như nghiên cứu về tuyến sinh dục đang còn rất ít Nghiên cứu về tính đa hình mới chỉ dừng lại ở kiểu hình G

(f smaragdula F) là kiểu hình có màu xanh lá cây Hiện chưa có công trình nào nghiên

cứu về hiện tượng ngừng dục của bọ xít xanh

1.5 Những vấn đề tồn tại cần nghiên cứu và giải quyết

1.5.1 Những vấn đề tồn tại

- Nghiên cứu các đặc điểm sinh học, sinh thái của Nezara viridula L.

- Điều tra thành phần thiên địch của Nezara viridula L.

- Nghiên cứu sự phát triển của cơ quan sinh dục của Nezara viridula L.

1.5.2 Những vấn đề mà đề tài tập trung nghiên cứu

- Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của Nezara viridula L.

- Nghiên cứu sự phát triển cơ quan sinh dục của Nezara viridula L.

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian, địa điểm nghiên cứu

2.1.1 Thời gian nghiên cứu

Đề tài được thực hiện từ tháng 3/2010 đến tháng 10/2010

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu

- Địa điểm thu thập mẫu bọ xít xanh tại ruộng ngô và ruộng lúa ở xã Nghi Ân

và Nghi Phong, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An

- Địa điểm phân tích mẫu, nhân nuôi bọ xít xanh và các thí nghiệm chiếu sáng ở phòng thí nghiệm côn trùng nông nghiệp tổ bộ môn BVTV, Khoa Nông - Lâm - Ngư, trường Đại Học Vinh

- Mẫu côn trùng được bảo quản, giám định mẫu và định loại tiến hành tại phòng thí nghiệm côn trùng nông nghiệp tổ bộ môn BVTV, Khoa Nông - Lâm - Ngư, Trường Đại Học Vinh

2.2 Đối tượng, vật liệu nghiên cứu

2.2.1 Đối tượng nghiên cứu

Sâu hại: Bọ xít xanh (Nezara viridula Linn).

- Cây trồng: lúa, lạc và các loại cây trồng khác

2.2.2 Vật liệu nghiên cứu

- Hoá chất: Cồn 960, foocmol 10%

- Thiết bị: Kính lúp cầm tay, kính hiển vi soi nổi, máy chụp ảnh kỹ thuật số

- Dụng cụ: Ống nhựa, sổ tay, bút chì, bông thấm nước, vải màn, hộp nhựa, hộp cát tông, bóng điện, panh, băng dính vải, kéo,

2.3 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu được tiến hành theo các tài liệu về phương pháp nghiên cứu Bảo vệ thực vật của viện Bảo Vệ Thực Vật (1997, 2000) [8]

Mẫu vật được thu thập định kỳ 7 ngày một lần, quan sát và đếm số lượng

bọ xít xanh gây hại tương ứng với 2m2 trên 5 điểm chéo góc trong một ruộng

ngô và ruộng lúa Việc điều tra được tiến hành vào thời điểm nhất định trong ngày (15h - 18h).

2.3.1 Thí nghiệm ngoài đồng ruộng

- Điều tra số lượng bọ xít xanh trên cây ngô và cây lúa

- Tiến hành thu thập các cá thể trưởng thành, trứng, bọ xít non trên ruộng ngô và lúa Các đối tượng thu thập được đưa về nuôi và theo dõi ở phòng thí nghiệm côn trùng nông nghiệp, tổ bộ môn bảo vệ thực vật, Khoa Nông Lâm Ngư, trường Đại Học Vinh

2.3.2 Thí nghiệm trong phòng

- Tiến hành thu thập các cá thể trưởng thành, trứng, bọ xít non trên ruộng ngô

và lúa Các đối tượng thu thập được đưa về nuôi và theo dõi ở phòng thí nghiệm côn trùng nông nghiệp, tổ bộ môn bảo vệ thực vật, Khoa Nông Lâm Ngư, Đại Học Vinh

và một số mẫu vật được đưa về phòng thí nghiệm đem phân tích kiểu hình, tỷ lệ đực, cái và sau đó được xử lý và bảo quản theo quy định xử lý côn trùng Mẫu vật được lưu giữ theo phương pháp giữ mẫu bằng cồn 700 và tiêm foocmol 10%

Nuôi bọ xít xanh Nezara viridula trong điều kiện phòng thí nghiệm theo nhóm

cá thể Nuôi bọ xít xanh trong hộp nhựa; có bông giữ ẩm; đậy vải màn để thông khí

và cung cấp cây lúa tươi thường xuyên Bọ xít xanh nuôi theo nhóm cá thể sau khi chúng đẻ trứng thì thu trứng đưa vào 5 công thức thí nghiệm chiếu sáng như sau:

Công thức 1 (CT1) 8h chiếu sáng:16h tối (8HL:16HD )

Công thức 2 (CT2) 10h chiếu sáng:14h tối (10HL:14HD)

Công thức 3 (CT3) 12h chiếu sáng:12h tối (12HL:12HD)

Công thức 4 (CT4) 14h chiếu sáng:10h tối (14HL:10HD)

Công thức 5 (CT5) 16h chiếu sáng:8h tối (16HL:8HD)

Hàng ngày theo dõi sự sinh trưởng và phát triển của bọ xít Theo dõi và đếm số trứng đẻ/ổ/1 con cái, tỷ lệ nở của trứng, tỷ lệ hóa trưởng thành ở các điều kiện nuôi

để thấy được sự ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng lên đời sống của chúng Các thí nghiệm được lặp lại ít nhất 3 lần

Sau khi bọ xít trưởng thành được 10 ngày, 20 ngày và 30 ngày tiến hành mổ quan sát cơ quan sinh dục của bọ xít xanh

2.3.4 Xử lý bảo quản mẫu vật

Các mẫu vật được xử lý và bảo quản theo quy định xử lý côn trùng Mẫu vật được lưu giữ theo phương pháp giữ mẫu bằng cồn 700 và tiêm foocmol Bao gồm: Số ký hiệu mẫu, địa điểm thu mẫu, thời gian thu mẫu, phương pháp thu mẫu.

Việc bảo quản mẫu vật được tiến hành cẩn thận tại phòng thí nghiệm côn trùng nông nghiệp, tổ bộ môn BVTV, Khoa Nông Lâm Ngư, Đại học Vinh

2.3.5 Chỉ tiêu theo dõi bọ xít xanh

- Số trứng đẻ trung bình (số trứng/1 cá thể cái), số trứng đẻ/ngày/cá thể cái

- Vòng đời của bọ xít xanh (ngày)

- Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến thời gian phát dục ở các pha trứng, sâu non, trưởng thành của bọ xít xanh

2.4 Phương pháp xử lý số liệu

Các số liệu được xử lý bằng công thức thống kê toán học và xử lý trên phần mềm Excel, STATISTIX 9.0 Số liệu được xử lý theo phương pháp thống kê thông thường: X ± SD ở độ tin cậy 95%

Trong đó: SD là độ lệch chuẩn, độ tin cậy P = 0,95

2.5 Đặc điểm tự nhiên, kinh tế và xã hội của địa phương nghiên cứu

Nghệ An là một tỉnh có diện tích lớn nhất Việt Nam thuộc vùng Bắc Trung Bộ, phía bắc giáp tỉnh Thanh Hóa, phía nam giáp tỉnh Hà Tĩnh, phía tây giáp Lào, phía đông giáp Biển Đông, có toạ độ địa lý từ 18033' - 19025' vĩ độ Bắc và 102053' - 105046' kinh độ Đông với tổng diện tích tự nhiên 16487km² (bằng 1/20 diện tích lãnh thổ Việt Nam) (Trần Kim Đôn , 2001)[6]

Địa hình Nghệ An có thể chia ra 3 vùng cảnh quan, đây là đặc điểm chi phối đến mọi hoạt động, nhất là trong sản xuất nông nghiệp của Nghệ An Vùng núi cao (chiếm 77,0% diện tích), vùng gò đồi (13,0%), vùng đồng bằng chiếm 10,0% diện tích Đồng bằng hẹp bị chia cắt thành vùng đồng bằng phù sa và dải cát ven biển Đồng bằng phù sa gồm các dải đồng bằng Vinh, Quỳnh Lưu, Yên Thành, Diễn Châu, Đô Lương, Nam Đàn, Hưng Nguyên, Nghi Lộc Vùng cát ven biển Quỳnh Lưu, Diễn Châu và Nghi Lộc - Hưng Nguyên

Khí hậu Nghệ An mang đặc tính nhiệt đới gió mùa, có 4 mùa rõ rệt Từ tháng 4 đến tháng 8 dương lịch hàng năm, tỉnh chịu ảnh hưởng của gió phơn Tây Nam khô và nóng Vào mùa đông, chịu ảnh hưởng của gió mùa đông bắc lạnh và ẩm ướt Hàng năm, đất Nghệ An nhận trung bình 120 - 140 Kcal/cm2 bức xạ mặt trời, số giờ nắng trong năm 1420 giờ, nhiệt độ trung bình 25,2°C, độ ẩm không khí là 85%, lượng mua trung bình của năm từ 1600 - 2000 mm (Lê Văn Phương, 1982) (Dẫn theo Phan Thị Thu hiền) [4]

Nghi Lộc nằm ở vị trí 18054’ vĩ độ Bắc và 105045’ kinh độ Đông, độ cao so với mực nước biển 18,5m Đây là vùng đồng bằng, chủ yếu là đất cát, đất thịt nhẹ và trung bình là khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh và mùa hè nóng

- Nhiệt độ: nhiệt độ trung bình trong năm là 23,90C mùa hè nhiệt độ khá cao, nóng nhất về tháng 7 (30,20C), mùa đông nhiệt độ hạ thấp nhất vào tháng 1 (170C)

- Độ ẩm: độ ẩm trung bình của năm là (83,8%), khá cao vào tháng 1,2 (91-92%) và thấp nhất vào tháng 7 (70%)

- Mưa: phân bố đều các tháng, có thể nói lượng mưa ở đây rất cao (6039mm) Thời kỳ lượng mưa lớn nhất vào các tháng 8 – 10 (1190- 6039mm)

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đặc điểm sinh học của bọ xít xanh Nezara viridula L.

Bọ xít xanh Nezara viridula thuộc họ bọ xít (râu 5 đốt) Pentatomidae, bộ cánh

nửa Hemiptera, thuộc kiểu biến thái không hoàn toàn, quá trình sinh trưởng và phát triển trải qua 3 giai đoạn: Trứng, sâu non (thiếu trùng) và trưởng thành Tập tính sinh sống của bọ xít non và trưởng thành cũng có những điểm gần giống nhau chỉ khác trưởng thành số đốt của râu đầu có thể ít hơn, chưa có cánh và bộ phận sinh dục chưa phát triển Sâu non sau một vài lần lột xác các bộ phận còn thiếu trên cũng dần dần xuất hiện và hoàn thiện để trở thành trưởng thành Chúng đều chích hút nhựa cây trồng gây thiệt hại lớn đối với sản xuất nông nghiệp Bọ xít xanh có phổ gây hại rất lớn nhưng gây thiệt hại lớn nhất trên cây ngô và cây lúa Trong năm bọ xít xanh gây hại cả 2 vụ lúa: Vụ xuân hại nặng trà lúa sớm trỗ trong tháng 4, trà lúa muộn trỗ vào cuối tháng 5; vụ mùa hại nặng trà lúa sớm trỗ trong tháng 8; trà lúa muộn trỗ vào cuối tháng 9 Dựa vào đặc điểm hình thái của bọ xít xanh có thể phân biệt tuổi của bọ xít Bọ xít xanh gồm 5 tuổi, mỗi tuổi đều có đặc điểm hình thái khác nhau

* Pha trứng

- Đặc điểm hình thái:

Trứng hình trống, mới đẻ có màu xanh, sau màu hồng xám, trước Khi nở có màu

đỏ Trứng đẻ thành từng ổ vào thân, lá thành nhiều hàng (Ảnh 3.1)

Ảnh 3.1 Pha trứng của bọ xít xanh

* Pha sâu non

- Đặc điểm hình thái

Sâu non mới nở có màu vàng, hai mắt đỏ, chân và râu trong suốt Chuyển sang tuổi 2 sâu bắt đầu ăn Sâu tuổi 2 có chân, đầu, ngực và râu màu đen, mép ngoài bụng

có một điểm vàng Sâu tuổi 3, 4 và 5 có màu xanh và có nhiều chấm đen, trắng rất

rõ, cơ thể hình bầu dục

* Pha trưởng thành

Con trưởng thành hình khiên, màu xanh nhạt; mắt màu đỏ đen hoặc đen; bụng

có nhiều chấm đen, cánh che phủ hết đốt bụng (Ảnh 3.3)

Ảnh 3.2 Pha trưởng thành

3.2 Tính đa hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.)

3.2.1 Sự đa dạng kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.)

Điều tra thu thập bọ xít xanh ở các ruộng trồng lúa và trồng ngô ở xã Nghi Phong và Nghi Ân, Nghi Lộc, Nghệ An, kết quả điều tra cho thấy, có 10 loại kiểu hình bọ xít xanh xuất hiện bao gồm: kiểu hình G, O, F, R, OR, GO, OG, Y, B, C được trình bày ở ảnh 3.3, và bảng 3.1

Kiểu hình R Kiểu hình OR Kiểu hình Y Kiều hình OG

Ảnh 3.3 Các kiểu của bọ xít xanh

Bảng 3.1 Kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) trên cây ngô và cây

lúa vụ xuân năm 2010 ở vùng đồng bằng Nghệ An

Kiểu hình màu

sắc

Số

cá thể(n)

Tỷ lệ(%)

Số cá thể cái(n1)

Tỷ lệ (%)

Số cá thể đực(n2)

Tỷ lệ (%)

Tỷ lệ giới tính (cái:đực)

Số liệu bảng 3.1 cho thấy:

Kiểu hình G Nezara viridula (f smaragdula Fabr) là kiểu hình có cơ thể hoàn

toàn màu xanh lá cây là loại kiểu hình phổ biến nhất chiếm 72,6%, với 2904 cá thể thu thập, tỷ lệ cái : đực (1,40) điều này chứng tỏ các cá thể cái chiếm ưu thế vì vậy kiểu hình G có khả năng tăng số lượng ngoài tự nhiên rất lớn

Kiểu hình O Nezara viridula (f torquata Fabr) có màu xanh lá cây ở giữa và 2

thùy bên (lobes) và riêng mép phía trước của đốt ngực trước (Pronotum) có màu vàng hoặc da cam Kiểu hình này là loại phổ biến thứ 2 với 720 cá thể thu thập, chiếm 17,9%, tỷ lệ cái : đực (1,1), kiểu hình này cũng có xu hướng tăng về số lượng khá nhanh trong điều kiện tự nhiên

Kiểu hình F Nezara viridula là kiểu hình O có thêm màu xanh hoặc da cam ở

dọc hai bên bờ mép bụng (màu xanh pha trắng, màu trắng – pha đen) Kiểu hình này

có số lượng cao thứ 3 trong 10 kiểu hình thu thập được ngoài điều kiện tự nhiên Tỷ

lệ cái : đực (1,00) trong tự nhiên kiểu hình này có số lượng cái bằng số lượng con đực

Kiểu hình Y Nezara viridula (f aurantica Costa): Toàn bộ cơ thể có màu vàng

(yellow) (tổ hợp màu vàng và màu xanh), kiểu hình này là kiểu hình hiếm trong quá trình thu mẫu chỉ thu được 12 cá thể chiếm tỷ lệ (0,3%), trong đó cá thể đực nhiều hơn cá thể cái, tỷ lệ giới tính 0,1%

Kiểu hình R Nezara viridula (f viridula Linn): Có các điểm màu xanh trên nền

màu vàng hoặc da cam toàn bộ cơ thể Kiểu hình này có số lượng 59 cá thể chiếm tỷ

lệ 1,47% và số lượng cá thể cái lớn hơn cá thể đực 1,2 Do đó số lượng cá thể Y ngoài tự nhiên có xu hướng tăng

Kiểu hình OR: Kiểu trung gian giữa O và Y, kiểu hình này chiếm tỷ lệ cao thứ 4 trong 10 kiểu hình thu thập được với số lượng 72 cá thể, chiếm 1,8%, tỷ lệ con cái thấp hơn con đực 0,7%

Kiểu hình GO: Kiểu hình G Brazin với cơ thể màu xanh - hơi vàng, kiểu hình này có số lượng (45 cá thể) chiếm tỷ lệ thấp 1,12%, tỷ lệ cái : đực 0,9% Như vậy cá thể cái chiếm tỷ lệ thấp hơn cá thể đực nên khả năng tăng số lượng cá thể có xu hướng giảm

Kiểu hình OG: Kiểu hình O Brazin với cơ thể màu xanh - hơi vàng, kiểu hình này chiếm tỷ lệ thấp (0,97%) với số lượng (39 cá thể), tỷ lệ giới tính 2%, số lượng

cá thể cái nhiều hơn cá thể đực Hai kiểu hình rất hiếm có tỷ lệ thấp là kiểu hình B (màu nâu điển hình và kiểu hình C (màu cô ban điển hình), mỗi kiểu hình chỉ thu thập được 1 cá thể chiếm tỷ lệ 0,02% và đều là cá thể cái

Tỷ lệ các kiểu hình được thể hiện qua hình 3.1

Hình 3.1 Tỷ lệ các loại kiểu hình trên cây ngô và cây lúaNhận xét: Qua điều thu mẫu trên cây ngô và cây lúa cho thấy có 10 loại kiểu hình bọ xít xanh Trong đó kiểu hình G chiếm ưu thế với số lượng 2904 cá thể, chiếm tỷ lệ 72,6%, tỷ lệ giới tính 1,4, tiếp theo đó kiểu hình O là kiểu hình phổ biến thứ 2 chiếm tỷ lệ 17,9% với số lượng 720 cá thể, tỷ lệ giới tính 1,1% Kiểu hình G

và O có xu hướng tăng số lượng trong điều kiện tự nhiên Hai kiểu hình rất hiếm B

và C chiếm tỷ lệ rất thấp chỉ chiếm 0,02% trong quá trình thu mẫu mỗi kiểu hình chỉ thu thập duy nhất được 1 cá thể

3.2.2 Sự phân bố các kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) trên cây

ngô và cây lúa

Điều tra và thu thập số lượng bọ xít xanh ở xã Nghi Phong và Nghi Ân, Nghi Lộc, Nghệ An, cho thấy số lượng kiểu hình phân bố trên cây ngô và lúa kiểu hình khác nhau Trên cây lúa có 10 kiểu hình và 8 kiểu hình trên ngô Kiểu hình B và C chỉ thu được trên cây lúa

Bảng 3.2 Kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) trên cây ngô, vụ xuân năm

2010 ở vùng đồng bằng Nghệ AnKiểu hình màu

sắc

Số

cá thể(n)

Tỷ lệ(%)

Số cá thể cái(n1)

Tỷ lệ (%)

Số cá thể đực(n2)

Tỷ lệ (%)

Tỷ lệ giới tính (cái:đực)

Số liệu bảng 3.2 cho thấy:

Trên cây ngô, kết quả điều tra thu được 8 kiểu hình, trong đó kiểu hình G phổ biến nhất Tỷ lệ các loại kiểu hình biến động từ 0,14% đến 69,37% Kiểu hình Y có

tỷ lệ thấp nhất chiếm 0,14% với 2 cá thể cái thu được Kiểu hình có tỷ lệ cao nhất là kiểu hình G chiếm tỷ lệ 69,37% với số lượng 974 cá thể và có xu hướng tăng số lượng cá thể ở ngoài điều kiện tự nhiên vì số cá thể cái nhiều hơn số cá thể đực 1,27 Kiểu hình phổ biến thứ 2 là kiểu hình O có tỷ lệ 21,01% với 295 cá thể, tỷ lệ giới tính 1,14 Kiểu hình có tỷ lệ cao thứ 3 là kiểu hình F chiếm 5,48% với số lượng 77

cá thể, kiểu hình này có xu hướng tăng số lượng ở trên cây ngô Các kiểu hình OR,

R, GO, OG, Y chiếm tỷ lệ lần lượt 1%; 1,85%; 0,86%; 0,29%; 0,14%) tương ứng với số lượng là 14 cá thể, 26 cá thể, 12 cá thể, 4 cá thể và 2 cá thể

Sự khác biệt lớn nhất kiểu hình trên cây lúa so với cây ngô là có thêm 2 kiểu hình B và C Các loại kiểu hình thu thập trên cây lúa được trình bày bảng 3.3

Bảng 3.3 Kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula (L.) trên cây lúa, vụ xuân

năm 2010 ở vùng đồng bằng Nghệ AnKiểu hình màu

sắc

Số

cá thể(n)

Tỷ lệ(%)

Số cá thể cái(n1)

Tỷ lệ (%)

Số cá thể đực(n2)

Tỷ lệ (%)

Tỷ lệ giới tính (cái:đực)

có tỷ lệ cá thể cái nhiều hơn cá thê đực 1,06, số lượng 33 cá thể chiếm tỷ lệ 1,23% Các kiểu hình còn lại đều có xu hướng giảm trên cây lúa Tuy nhiên 2 kiểu hình hiếm thu thập được là các cá thể cái.

Nhận xét: Từ kết quả điều tra và thu thập trên cây lúa và cây ngô cho thấy trên cây ngô gồm 8 kiểu hình, trong đó kiểu hình G có tỷ lệ cao nhất 69,37% với 974 cá thể, tỷ lệ giới tính 1,27 và thấp nhất là kiểu hình Y chiếm 0,14% thu được 2 cá thể cái Trong 8 kiểu hình thu được trên cây ngô thì các kiểu hình G, O có xu hướng tăng số lượng cá thể vì các kiểu hình này có sức sống cao Trên cây lúa thu thập được 10 kiểu hình, hai kiểu hình hiếm xuất hiện trên cây lúa B và C mỗi kiểu hình chỉ thu được một cá thể cái duy nhất chiếm tỷ lệ 0,04%, kiểu hình G và O chủ yếu trên cây lúa, kiểu hình G có số lượng cá thể cao nhất 1930 chiếm tỷ lệ 74,25% và cũng là kiểu hình có xu hướng tăng số lượng nhanh nhất ở trên cây lúa cụ thể tỷ lệ giới tính 1,55

3.2.3 Mối tương quan giữa mật độ và tỷ lệ kiểu hình của bọ xít xanh Nezara

viridula (L.) trên cây ngô và cây lúa

3.2.3.1 Tương quan giữa mật độ và kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula

(L.) trên cây ngô.

Kết quả điều tra mật độ các kiểu hình trên cây ngô, vụ xuân năm 2010 tại 2 xã Nghi Phong và Nghi Ân, Nghi Lộc, Nghệ An được trình bày ở bảng 3.4

Số liệu bảng 3.4 cho thấy, mật độ của BXX giảm dần theo sự sinh trưởng và phát triển cây ngô, mật độ của BXX biến động từ 1,5 con/m2 đến 8,9 con/m2, trong

đó thời kỳ phân hóa hoa (7-9 lá) có mật độ cao nhất 8,9 con/m2, sau đó mật độ giảm dần theo các giai đoạn phát triển của cây ngô Giai đoạn chín sinh lý và giai đoạn nở hoa có mật độ thấp nhất 1,5 con/m2, giai đoạn vươn cao của cây ngô mật độ lại bắt đầu tăng dần 4,6-5,7% Sự xuất hiện kiểu hình trên cây ngô phụ thuộc vào giai đoạn phát triển của cây ngô, giai đoạn phân hóa hoa kiểu hình GO không xuất hiện Từ kết quả cho thấy giai đoạn phân hóa hoa và giai đoạn vươn cao là 2 giai đoạn có mật

độ bọ xít xanh cao Như vậy yếu tố thức ăn quyết định đến mật độ của BXX, 2 giai đoạn này mẫn cảm với BXX nên cần có dự tính dự báo về BXX gây hại và phòng trừ kịp thời

Bảng 3.4 Mật độ và tỷ lệ kiểu hình bọ xít xanh trên ruộng ngô, vụ xuân năm 2010

Tổng số

cá thể

Tỷ lệ các kiểu hình (%)

Kiểu hình G

Kiểu hình O

Kiểu hình Y

Kiểu hình R

Kiểu hình F

Kiểu hình GO

Kiểu hình OG

Kiểu hình OR

- Kiểu hình G có mỗi tương quan nghịch với mật độ và được thể hiện qua hàm

y = -2.9465x + 94.211 với hệ số tương quan chặt R2 = 0,6968 (r = 0,83)

Hình 3.2 Mỗi tương quan giữa mật độ và kiểu hình trên cây ngô

- Kiểu hình O có mỗi tương quan thuận với mật độ và được thể hiện qua hàm y

= 1,4388x + 8,8061 với hệ số tương quan chặt R2 = 0,4905 (r = 0,7)

3.2.3.2 Tương quan giữa mật độ và kiểu hình của bọ xít xanh Nezara viridula

(L.) trên cây lúa

Điều tra thu thập bọ xít xanh trên các ruộng trồng lúa và trồng ngô ở xã Nghi Phong và Nghi Ân, Nghi Lộc, Nghệ An, kết quả thu được bảng 3.5, hình 3.3

Số liệu bảng 3.5 cho thấy, mật độ của BXX trên cây lúa biến động từ 2,5 con/m2 đến 13,7 con/m2 và phụ thuộc vào giai đoạn phát triển của cây lúa, mật độ cao nhất ở giai đoạn chín sữa 13,7 con/m2, thấp nhất là giai đoạn bắt đầu đẻ nhánh 2,5 con/m2, mật độ cao thứ 2 là giai đoạn chín sáp 12,3 con/m2 Như vậy giai đoạn chín sữa, chín sáp và giai đoạn đẻ nhánh tập trung là giai đoạn thích hợp cho bọ xít xanh sinh trưởng và phát triển, các giai đoạn này tập trung nhiều dinh dưỡng là nguồn thức ăn tốt nhất cho BXX nên mật độ cao Các giai đoạn này rất mẫn cảm với BXX vì vậy cần chú ý tới công tác dự tính, dự báo BXX gây hại trên cây lúa và có các biện pháp phòng trừ BXX gây hại

Bảng 3.5 Mật độ và tỷ lệ kiểu hình bọ xít xanh trên ruộng lúa, vụ xuân năm 2010

Trong 10 kiểu hình thu được trên ruộng lúa: Kiểu hình G và O có mỗi

tương quan với mật độ cụ thể như sau:

- Kiểu hình G có mỗi tương quan thuận với mật độ và được thể hiện qua

hàm y = 1,6939x + 62,502 với hệ số tương quan chặt R2 = 0,5849 (r = 0,76)

- Kiểu hình O có mỗi tương quan nghịch với mật độ và được thể hiện qua

hàm y = -2,4109x + 38,138 với hệ số tương quan chặt R2 = 0,7503 (r = 0,87)

Tỷ lệ các kiểu hình (%) Tổn

g số

cá thể

Kiể uhìn

h G

Kiể uhìn

h O

Kiể uhìn

h Y

Kiể uhìn

h R

Kiể uhìn

h F

Kiểu hình GO

Kiểu hình OG

Kiểu hình B

Kiể uhìn

h C

Kiể uhì

nh OR

Hình 3.3 Mỗi tương quan giữa mật độ và kiểu hìnhtrên cây lúa

3.3 Đặc điểm sinh thái của bọ xít xanh

3.3.1 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến thời gian phát dục

Thời gian phát dục của một loài sâu hại dài hay ngắn có ảnh hưởng đến sự tăng trưởng số lượng của loài, số lứa trong năm Tìm hiểu đặc tính này của bọ xít xanh

Nezara viridula trong điều kiện thời gian chiếu sáng khác nhau thu được kết quả

trình bày ở bảng 3.6

* Ở pha trứng thời gian phát dục ở các điều kiện chiếu sáng biến động từ 3,33 ngày đến 5,33 ngày Trong đó ở 10h chiếu sáng thì thời gian phát dục của trứng dài nhất 5,33 ngày, ở 16h chiếu sáng thì thời gian phát dục ngắn nhất (3,33 ngày, ở các điều kiện còn lại tương tự nhau lần lượt là 5,33 ngày; 4,67 ngày và 3,67 ngày Như vậy thời gian phát dục của trứng ở điều kiện thí nghiệm 8hL:16hD sai khác có ý nghĩa thống kê với điều kiện thí nghiệm 14hL:10hD và 16hL:8hD, sự sai khác này lần lượt là 5,00 ± 1,00 ngày với 3,67± 0,58 ngày và 3,33 ± 0,57 ngày Điều kiện thí nghiệm 14hL:10hD và 16hL:8hD tương tự nhau Thời gian phát triển của trứng có

xu hướng giảm khi thời gian chiếu sáng tăng

* Giai đoạn BXN tuổi 1: Qua bảng 3.6 kết quả cho thấy thời gian chiếu sáng càng dài thì thời gian phát dục càng ngắn và ngược lại thời gian chiếu sáng càng ngắn thì thời gian phát dục càng dài Thời gian phát dục của BXN tuổi 1 biến động

từ 4 ngày đến 8 ngày Trong đó 8 giờ chiếu sáng có thời gian phát dục dài nhất 8 ngày, tiếp đến là ở 10 giờ chiếu sáng 5,67 ngày, rồi đến 12 giờ chiếu sáng có thời

gian phát dục 5,33 ngày, sau đó là ở 14 giờ chiếu sáng thời gian phát dục 4,67 ngày

và thời gian phát dục ngắn nhất ở 16h chiếu sang 4 ngày Theo phân tích thống kê

sinh học cho thấy, ở điều kiện chiếu sáng 8 giờ sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê,

còn các điều kiện nuôi còn lại thì tương tự nhau

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng tới thời gian phát dục của

Ghi chú: Các chữ cái khác nhau biểu thị sự sai khác có ý nghĩa các điều kiện

nuôi ở từng hàng theo Statistix

* Phân tích thống kê sinh học cho thấy, thời gian phát dục của BXN tuổi 2 ở 8 giờ

chiếu sáng sai khác có ý nghĩa với 10 giờ chiếu sáng và 16 giờ chiếu sáng, thời gian

phát dục trung bình ở 8 giờ chiếu sáng là 6,33 ± 0,58 ngày cao hơn ở 10 giờ chiếu sáng

và 16 giờ chiếu sáng là 4,67 ± 0,58 ngày Thời gian phát dục của BXN tuổi 3 ở điều

kiện chiếu sáng 8 giờ sai khác có ý nghĩa thống kê với các điều kiện chiếu sáng còn lại

và khác nhau lần lượt 10 giờ chiếu sáng (4,67 ± 0,58 ngày), 12 giờ chiếu sáng (6,00 ±

1,00 ngày), 14 giờ chiếu sáng (4,67 ± 0,58 ngày), 16 giờ chiếu sáng (5,67 ± 0,58 ngày)

Các điều kiện chiếu sáng 8 giờ, 10 giờ, 12 giờ, 14 giờ, 16 giờ tương tự nhau

* Thời gian phát dục của BXN tuổi 4 biến động từ 3,67 ± 0,58 ngày đến

9,00 ± 5,2 ngày Trong đó ở 8 giờ chiếu sáng có thời gian phát dục dài nhất