Biến động số lượng và mối quan hệ giữa sâu hại bộ cánh vảy với côn trùng ký sinh của chúng trên sinh quần ruộng lạc ………... Biến động số lượng Sâu khoang Spodoptera litura hại lạc và côn
Trang 1LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi Các số liệu, kết qủa trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Thanh Tâm
Trang 2Xin chân thành cảm ơn PGS.TS Khuất Đăng Long, PGS.TS Trần Ngọc Lân, cô giáo Nguyễn Thị Thuý đã giúp tôi trong việc định loại mẫu vật.
Tôi xin chân thành cảm ơn: Tập thể cán bộ khoa Nông - Lâm - Ngư, tổ bộ môn nông học đã tạo điều kiện giúp đỡ về mặt thời gian cũng như về cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiệm cho tôi hoàn thành khóa luận này
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè gần xa đã động viên giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này
Vinh, tháng 12 năm 2008
Tác giả
Nguyễn Thị Thanh Tâm
Trang 3MỤC LỤC
1 Tầm quan trọng của việc nghiên cứu đề tài ……… 1
2 Mục đích của việc nghiên cứu đề tài ……… 3
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ……… 3
Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài ……… 4
1.1.1 Cơ sở khoa học của đề tài ……… 4
1.1.1.1 Cấu trúc và tính ổn định của quần xã sinh vật ……… 4
1.1.1.2 Biến động số lượng côn trùng ……… 5
1.1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài ……… 8
1.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng … 9
1.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng trên thế giới ……… 9
1.2.1.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc ……… 10
1.2.1.2 Tình hình nghiên cứu thiên địch của sâu hại lạc ……… 10
1.2.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng ở Việt Nam ………
12 1.2.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc ……… 12
1.2.2.2 Tình hình nghiên cứu thiên địch sâu hại lạc ……… 13
Chương II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu ……… 18
2.1.1 Thời gian nghiên cứu ……… 18
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu ……… 18
2.2 Vật liệu nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu ……… 18
2.3 Nội dung nghiên cứu ……… 18
2.4 Phương pháp nghiên cứu 19
2.4.1 Bố trí thí nghiệm ……… 19
2.4.1.1 Thí nghiệm đồng ruộng ……… 19
2.4.1.2 Thí nghiệm trong phòng ……… 20
2.4.2 Xử lý bảo quản mẫu vật ……… 20
2.4.3 Phương pháp định loại ……… 20
2.4.4 Các chỉ tiêu theo dõi sâu hại và côn trùng ký sinh ……… 21
2.4.5 Hệ số tương quan 21
2.4.6 Phương pháp đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học loài côn trùng ký sinh … 22
2.4.7 Tính toán và xử lý số liệu ……… 23
2.4.8 Hoá chất, thiết bị, dụng cụ ……… 24
2.5 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu ……… 24
2.5.1 Điều kiện tự nhiên của huyện Nghệ An ……… 24
2.5.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội ……… 25
Chương III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Thành phần sâu hại lạc bộ cánh vảy ở Nghi Lộc và vùng phụ cận … 26
Trang 43.2 Thành phần loài côn trùng ký sinh ……… 283.3 Vai trò của các loài côn trùng ký sinh đối với sâu bộ cánh vảy hại
lạc trên sinh quần ruộng lạc ………
3.4 Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung và mật độ vật chủ đến tỷ lệ ký sinh của
các loài ong phổ biến (Sympiesis sp1., Micrroplitis manilae) …….
36
3.4.1 Hiệu quả ký sinh của ong Sympiesis sp1.ở các mức độ số lượng
vật chủ khác nhau ………
36
3.4.2 Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung đến hiệu quả ký sinh, sức sống
và tỷ lệ giới tính của ong Sympiesis sp1 ………
38
3.4.2 Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung đến hiệu quả ký sinh, sức sống
và tỷ lệ giới tính của ong Microplitis mannilae ………
40
3.5 Biến động số lượng và mối quan hệ giữa sâu hại bộ cánh vảy với côn
trùng ký sinh của chúng trên sinh quần ruộng lạc ……… 433.6 Biến động số lượng Sâu khoang (Spodoptera litura) hại lạc và
côn trùng ký sinh của chúng trên sinh quần ruộng lạc ………… 453.6.1 Tập hợp loài côn trùng ký sinh sâu khoang ……… 453.6.2 Động thái số lượng sâu khoang và tỷ kệ ký sinh của chúng … 473.6.3 Chỉ số đa dạng sinh học của tập hợp ký sinh sâu khoang trên
sinh quần ruộng lạc,năm 2008 ………
3.6.6 Đặc điểm chất lượng của các loài côn trùng ký sinh trong tập
hợp ký sinh sâu khoang hại lạc tại Nghi Lộc và vùng phụ cận -
Nghệ An, năm 2008 ………
53
3.7 Biến động số lượng sâu cuốn lá hại lạc và côn trùng kí sinh của
chúng trên sinh quần ruộng lạc ………
Trang 53.7.3 Tính ổn định của các loài côn trùng ký sinh sâu cuốn lá đầu đen
Arachips asiaticus trên sinh quần ruộng lạc ………
Trang 6BẢNG CHỮ CÁI VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
ICRSAT Trung tâm nghiên cứu cây trồng cạn quốc tê
IPM Quản lý dịch hại tổng hợp (Integrated pest management)NN&PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn
S litura Spodoptera litura
A asisticus Archips asiaticus
H armigerra Heliothis armigerra
A agnata Argyrogram agnata
Trang 75 Tỷ lệ các nhóm côn trùng ký sinh phân chia theo pha ký sinh
6 Hiệu quả ký sinh của ong Sympiesis sp1 ở các mật độ số lượng vật chủ sâu cuốn lá A asiaticus Wal khác nhau
7 Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung đến hiệu quả ký sinh của ong Sympiesis
sp1 khi tiếp xúc với vật chủ sâu cuốn lá
8 Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung đến hiệu quả ký sinh của ong Microplitis manilae
Ashmead
9 Vị trí số lượng và chất lượng của các loại thức ăn khác nhau ảnh hưởng
đến HQKS của ong Microplitis manilae
10 Diễn biến mật độ các loài sâu bộ cánh vảy hại lạc và côn trùng ký sinh của
15 Mối liên hệ giữa số cá thể bắt gặp và số loài xuất hiện trong tập hợp côn
trùng ký sinh sâu khoang trên sinh quần ruộng lạc
16 Đặc điểm số lượng của các loài côn trùng ký sinh sâu non sâu khoang hại
lạc tại Nghi Lộc - Nghệ An, năm 2008
17 Đặc điểm chất lượng của các laòi côn trùng ký sinh sâu non sâu khoang hại
lạc tại Nghi Lộc - Nghệ An, năm 2008
18 Thành phần loài côn trùng ký sinh sâu cuốn lá lạc tại Nghi Lộc, Nghệ An
Trang 8và vùng phụ cận vụ xuân 2008
19 So sánh sự giống nhau giữa tập hợp ký sinh sâu cuốn lá đầu đen ở vùng
Nghi Lộc, Diễn Châu - Nghệ An
20 Chỉ số đa dạng sinh học của tập hợp ký sinh sâu cuốn lá đầu đen hại lạc tại
Nghi Lộc - Nghệ An, năm 2008
21 Mối liên hệ giữa số cá thể bắt gặp và số loài xuất hiện trong tập hợp côn
trùng ký sinh sâu cuốn lá đầu đen trên sinh quần ruộng lạc
22 Diễn biến mật độ sâu cuốn lá hại lạc và côn trùng ký sinh của chúng ở vụ
lạc xuân 2008
23 Đặc điểm chất lượng và số lượng của các loài côn trùng ký sinh sâu non
sâu cuốn lá đầu đen hại lạc tại Nghi Lộc – Nghệ An, năm 2008
24 Đặc điểm chất lượng và số lượng của các loài côn trùng ký sinh nhộng sâu
cuốn lá đầu đen hại lạc tại Nghi Lộc – Nghệ An, năm 2008
Trang 9DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ chung của động thái côn trùng (Viktorov, 1967)
Hình 3.2 Tỷ lệ các nhóm ký sinh sâu hại lạc bộ cánh vảy phân chia theo pha
vật chủ bị ký sinhHình 3.3 Mối quan hệ giữa mật vật chủ sâu cuốn lá và TLKS (%) của ong
Sympiesis sp1.
Hình 3.4 Mối tương quan giữa mật độ vật chủ sâu cuốn lá với TLKS (%) của ong
Sympiesis sp1.
Hình 3.5 Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung đến HQKS của ong Sympiesis sp1
trên vật chủ A asisticus Walsingham
Hình 3.6 Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung đến HQKS của ong Microplitis
manilae Khi tiếp xúc với vật chủ sâu khoang
Hình 3.7 Biến động mật độ các loài sâu hại bộ cánh vảy hại lạc và côn trùng
ký sinh của chúng , vụ xuân 2008 Hình 3.8 Mối tương quan giữa mật độ vật chủ sâu khoang và TLKS (%) ở 3 ruộng
trồng thuần, vụ xuân 2008Hình 3.9 Biến động mật độ sâu khoang hại lạc và côn trùng ký sinh của
chúng , vụ xuân 2008 Hình 3.10 Tương quan giữa số loài xuất hiên và số cá thể bắt gặp của 14 loài côn
trùng ký sinh sâu khoang trên sinh quần ruộng lạc ở Nghi Lộc, Nghệ AnHình 3.11 Tương quan giữa số loài xuất hiên và số cá thể bắt gặp của 33 loài
côn trùng ký sính sâu cuốn lá trên sinh quần ruộng lạc ở Nghi Lộc, Nghệ An
Trang 10TLKS (%)
Mật độ (con/m2) TLKS(%)
Trang 11Bảng 3 Diễn biến mật độ sâu xanh và tỷ lệ ký sinh, ruộng trồng thuần
Bảng 4 Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung đến HQKS của ong Sympiesis sp1.
khi tiếp xúc với vật chủ sâu cuốn láCTTD
TLKS (%) Tổng trứng Vũ hóa (con) Số ong cái: đực
Trang 12Bảng 5 Hiêu quả ký sinh của ong Sympiesis sp1 ở các mức độ vật chủ khác nhau
4 Microplitis pallipipes Szepligeti 0,07
Trang 13Bảng 8 Chỉ số đa dạng sinh học của tập hợp ký sinh sâu cuốn lá hại lạc tại Nghi
Trang 14Bảng 9 Ảnh hưởng của thức ăn đến HQKS của ong Microplitis manilae khi tiếp
xúc với vật chủ sâu khoang
Số sâu bị
KS (con)
TLKS (%)
Tổng nhộng
Vũ hóa (con)
Số ong cái: đực
Ghi chú: Số ong thí nghiệm: 1 cặp
SỐ ONG CON VŨ HÓA/1 ONG CÁI CỦA ONG SYMPIESIS SP1
ANALYSIS OF VARIANCE TABLE FOR ONGVH
Trang 15THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE
NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER
CRITICAL T VALUE 2.447 REJECTION LEVEL 0.050
CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 5.6887
STANDARD ERROR FOR COMPARISON 2.3248
ERROR TERM USED: TA*LL, 6 DF
TỶ LỆ KÝ SINH CỦA ONG SYMPIESIS SP1 Ở CÁC MỨC THỨC ĂN KHÁC
Trang 164 22.667 I
THERE ARE 3 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE
NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER
CRITICAL T VALUE 2.447 REJECTION LEVEL 0.050
CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 6.5251
STANDARD ERROR FOR COMPARISON 2.6667
ERROR TERM USED: TA*LL, 6 DF
ẢNH HƯỞNG CỦA THỨC ĂN ĐẾN TỶ LỆ KÝ SINH CỦA ONG
THERE ARE 3 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE
NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER
CRITICAL T VALUE 2.306 REJECTION LEVEL 0.050
CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 9.0390
STANDARD ERROR FOR COMPARISON 3.9198
ERROR TERM USED: TA*LL, 8 DF
Trang 17ẢNH HƯỞNG CỦA THỨC ĂN ĐẾN SỐ ONG CON VŨ HÓA/1 ONG CÁI
CỦA ONG MICROPLITIS MANILAE
ANALYSIS OF VARIANCE TABLE FOR ONGVH
THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE
NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER
CRITICAL T VALUE 2.306 REJECTION LEVEL 0.050
CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 1.7275
STANDARD ERROR FOR COMPARISON 0.7491
ERROR TERM USED: TA*LL, 8 DF
ẢNH HƯỞNG CỦA THỨC ĂN BỔ SUNG ĐẾN SỐ ONG VŨ HÓA/1 SÂU
Trang 18CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 0.2200
STANDARD ERROR FOR COMPARISON 0.0954
ERROR TERM USED: TA*LL, 8 DF
MỞ ĐẦU
1 Tầm quan trọng 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 nông nghiệp Nghệ
An nói riêng và của Việt Nam cũng như trên thế giới nói chung Toàn bộ cây lạc đều
có giá trị sử dụng, hạt lạc chứa 44 - 56% dầu, 25 - 34% protein, 6 - 22% gluxit, nhiều vitamin nhóm B,… Bởi vậy, lạc là nguồn bổ sung quan trọng các chất đạm, chất béo cho con người (Lê Song Dự, Nguyễn Thế Côn, 1979) [4]
Về giá trị kinh tế, có thể nói sản phẩm lạc có giá trị thương mại lớn Trên thế giới có khoảng 80% số lạc sản suất ra dưới dạng dầu ăn; khoảng 12% được chế
Trang 19biến thành nhiều sản phẩm khác nhau như bánh, mứt, kẹo, bơ,… khoảng 6% dùng cho chăn nuôi; 1% dùng cho xuất khẩu (Phạm văn Thiều, 2000).
Ngoài các giá trị về dinh dưỡng và kinh tế thì cây lạc còn có giá trị về mặt sinh học, bộ rễ lạc có rất nhiều nốt sần nên làm giàu nguồn đạm, tăng độ phì cho đất Lạc là cây trồng nhiệt đới có khả năng thích ứng rộng và có yêu cầu không quá khắt khe về mặt kỹ thuật nên được trồng rộng rãi ở rất nhiều nơi trên thế giới Trong 25 nước trồng lạc ở Châu Á, Việt Nam đứng thứ 5 về sản lượng nhưng năng suất còn thấp Tuy vậy, tiềm năng phát triển của cây lạc ở nước ta còn rất lớn Diện tích trồng lạc của cả nước lên đến 40 - 50 vạn ha với 2 vùng trồng lạc hàng hoá lớn là Nghệ Tĩnh và Đông Nam Bộ [6]
Tại tỉnh Nghệ An, lạc là một trong ba cây công nghiệp ngắn ngày chủ lực, sản lượng lạc hàng năm mang lại cho người sản suất tương đương 9 vạn tấn thóc (Sở
NN và PTNT Nghệ An, 2001) Diện tích lạc được gieo trồng 26.349 ha (1996) - 26.645 ha (2000), với năng suất 10,90 tạ/ha (2000) Năm 1996, tỉnh suất khẩu 20.000 tấn lạc vỏ thu 13,06 triệu USD chiếm 58,2% tổng kim ngạch suất khẩu các mặt hàng nông lâm sản Trong đó Nghi Lộc là huyện có diện tích lớn, phẩm chất lạc tốt, năng suất cao 20 - 22 tạ/ha và đạt tỷ lệ xuất khẩu 60 - 70% (dẫn theo Nguyễn Thị Hiếu, 2007) [7]
Tuy nhiên, trong sản xuất lạc ở nước ta hiện nay, một trở ngại lớn chưa được khắc phục nhiều là sự giảm sản lượng do sâu bệnh gây ra Theo Wynnigor (1962), đối với cây lạc sản lượng giảm do sâu hại là 17,1%, do bệnh giảm sản lượng 11,5%, do cỏ dại giảm sản lượng 11,8% Bởi vậy, làm giảm những thiệt hại
do sâu bệnh gây ra là góp phần làm tăng năng suất lạc
Vấn đề phòng trừ sâu hại lạc nói chung và sâu hại bộ cánh vảy nói riêng luôn là mối quan tâm hàng đầu của người sản suất Các nghiên cứu cho thấy, nhóm sâu hại lạc bộ cánh vảy là đối tượng gây hại quan trọng nhất trên cây lạc ở nước ta Tuy nhiên do chưa nhận thức được vai trò của thiên địch tự nhiên của loài sâu hại,
sự lạm dụng trong việc sử dụng thuốc trừ sâu hoá học trên đồng ruộng đã ảnh hưởng tới côn trùng và sinh vật có ích, làm mất cân bằng sinh thái, gây ô nhiễm
Trang 20môi trường và đặc biệt ảnh hưởng tới sức khoẻ con người Đây là một khó khăn lớn trong phòng trừ sâu hại, nhưng chưa có giải pháp khắc phục hiệu quả.
Ngày nay, việc phòng trừ sâu hại lạc nói riêng và cây trồng nói chung không đạt hiệu quả cao và ổn định nếu không quan tâm tới các biện pháp khác Bởi vậy, sử dụng thiên địch tự nhiên trong phòng trừ sâu hại là một tiềm năng vô cùng quan 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 Từ trước tới nay, đã có một số tác giả nghiên cứu về sâu hại lạc như các công trình của Đặng thị Dung (1999), Nguyễn Thị Hiếu (2001 - 2004), Nguyễn Thị Thanh (2002), Trịnh Thị Hồng (2007),… Nhưng lại rất ít công trình đi sâu nghiên cứu về thiên địch của chúng cũng như các mối quan hệ và khả năng hạn chế sự phát triển sâu hại lạc của thiên địch trong sinh quần ruộng lạc Ở Nghệ An, nhóm côn trùng
ký sinh có vai trò quan trọng trong kìm hãm sự bùng phát của sâu hại lạc bộ cánh vảy, nhưng chưa được nghiên cứu nhiều Để đóng góp những dẫn liệu khoa học cho biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) sâu hại lạc, xác định loài ký sinh
quan trọng để nhân nuôi, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Côn trùng ký sinh sâu bộ cánh vảy hại lạc vụ xuân 2008 ở Nghi lộc, Nghệ An”.
2 Mục đích của việc nghiên cứu đề tài
Đề tài tiên hành điều tra, thu thập đưa vào danh lục các loài côn trùng ký sinh của sâu hại lạc bộ cánh vảy và đánh giá mối quan hệ giữa ký sinh và sâu hại lạc Trên cơ sở đó, góp phần cung cấp dẫn liệu làm cơ sở khoa học cho việc sử dụng thiên địch tự nhiên trong biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) của sâu hại lạc
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Trên cơ sở điều tra thành phần loài côn trùng ký sinh sâu hại lạc bộ cánh
vảy từ đó đánh giá sự đa dạng sinh học trên sinh quần ruộng lạc
- Việc bảo vệ và sử dụng các loài côn trùng ký sinh trong phòng trừ sâu hại lạc hiệu quả sẽ giảm được số lần phun thuốc trừ sâu trong mỗi vụ lạc, tăng hiệu
Trang 21quả kinh tế, bảo vệ sức khoẻ con người, môi trường và cân bằng sinh học trong sinh quần ruộng lạc.
- Tìm hiểu mối quan hệ giữa sâu hại lạc và thiên địch của chúng trong sinh quần ruộng lạc nhằm cung cấp các dẫn liệu khoa học cho biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) sâu hại lạc
Trang 22CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
1.1.1 Cơ sở khoa học của đề tài
1.1.1.1 Cấu trúc và tính ổn định của quần xã sinh vật
Tính ổn định và năng suất quần xã của một số loài được xác định do rất nhiều yếu tố, một phần của các yếu tố đó là cấu trúc quần xã sinh vật (dẫn theo Nguyễn thị Hiếu, 2007) [7]
Cấu trúc quần xã gồm 3 yếu tố:
a Mạng lưới dinh dưỡng
b Sự phân bố không gian của sinh vật
c Sự đa dạng loài của quần xã
Cũng như ở các hệ sinh thái khác, trong hệ sinh thái đồng ruộng, một loài sinh vật thường là thức ăn là điều kiện tồn tại cho một loài khác Trong sinh quần, quan hệ giữa các loài sinh vật phụ thuộc lẫn nhau vô cùng phức tạp nhưng có quy luật, đặc biệt là quan hệ dinh dưỡng
Quan hệ dinh dưỡng có vai trò quyết định đến cấu trúc quần xã với các dạng quan hệ như: Hiện tượng ăn thịt, ký sinh có ý nghĩa rất quan trọng đối với lý thuyết và thực tiễn của biện pháp phòng trừ các loài sinh vật gây hại Nhờ mối quan hệ này mà mỗi loài sinh vật luôn giữ được số lượng cá thể nhất định phù hợp với nhu cầu từng loài biểu hiện mối cân bằng sinh học Tuy nhiên, số lượng côn trùng luôn biến động do tác động của ngoại cảnh nên cân bằng luôn có nguy cơ bị phá vỡ Vì vây, để điều khiển hệ sinh thái nông nghiệp có hiệu quả phục vụ lợi ích cho con người cần hiểu rõ cấu trúc sinh quần trên cơ sở lựa chọn biện pháp tác động nhằm duy trì cân bằng sinh học trong tự nhiên
Hiện tượng ký sinh rất phổ biến trong tự nhiên là một dạng quan hệ qua lại, đặc biệt giữa các loài sinh vật rất phức tạp và đặc trưng Đã có nhiều định nghĩa về
ký sinh được đưa ra: Dogel (1941) gọi các loài ký sinh là những sinh vật sử dụng các loài sinh vật sống khác (vật chủ) làm nguồn thức ăn và môi trường sống
Trang 23Bondarenko (1978) định nghĩa ký sinh là loài sinh vật sống nhờ vào loài sinh vật khác (vật chủ) trong thời gian dài, dần dần làm vật chủ bị chết hoặc suy nhược Theo Viktorov (1976) định nghĩa hiện tượng ký sinh là một dạng quan hệ tương
hỗ lợi một chiều, trong đó loài được lợi (ký sinh) đã sử dụng loài sinh vật khác (vật chủ) làm thức ăn và nơi ở trong một phần nào đó của chu kỳ vòng đời của nó (dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995) [16]
Trong hiện tượng ký sinh thì vật 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 hoàn thành chu kỳ phát triển Hầu hết các côn trùng ký sinh sâu hại có biến thái hoàn toàn, chỉ có pha ấu trùng của chúng là có kiểu sống ký sinh, còn khi ở pha trưởng thành thì chúng sống tự do Mỗi một loài côn trùng ký sinh thông thường chỉ liên quan với một pha phát triển của loài vật chủ Theo mối quan hệ của loài côn trùng
ký sinh với pha phát triển của loài sâu hại mà phân biệt thành các nhóm ký sinh:
Ký sinh trứng, ký sinh sâu non, ký sinh nhộng, ký sinh trưởng thành
Thiên địch thường là nhóm phòng trừ sinh học quan trọng nhất của cây trồng, chúng xuất hiện ở hầu hết các môi trường cây trồng nông nghiệp Vì vậy, việc nghiên cứu, xem xét và thiết lập mối quan hệ tương hỗ đó là góp phần quan trọng trong các biện pháp phòng trừ dịch hại cây trồng theo hướng bảo vệ sự đa dạng, mối cân bằng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp
1.1.1.2 Biến động số lượng côn trùng
Các quy luật điều chỉnh số lượng của sinh vật, là một trong những vấn đề trung tâm của sinh thái học hiện đại Việc sử dụng không hợp lý và qúa lạm dụng các loại thuốc hoá học trừ sâu, bệnh cỏ dại, đã gây ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường sống cũng như đã làm suy giảm tính đa dạng sinh học và sự phát triển bền vững của hệ sinh thái nông nghiệp 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 việc kìm hãm sự bùng phát dịch của các loài sâu hại Vì vậy, đã làm cho số lượng của các quần thể có lợi cũng như có hại biến đổi theo chiều hướng không mong muốn
Trang 24Trên cơ sở xem xét hàng loạt dẫn liệu về sự biến động số lượng và các dạng
cơ chế điều hoà số lượng, Viktorov (1967) đã tổng hợp khái quát thành sơ đồ chung của biến động số lượng côn trùng Mật độ quần thể được xác định bởi sự tương quan của các quá trình bổ sung thêm và giảm bớt đi số lượng cá thể Tất cả các yếu tố biến động số lượng, đều tác động đến các quá trình này, khi chúng làm thay đổi sức sinh sản, tỷ lệ chết và sự di cư của các cá thể Các yếu tố vô sinh mà trước tiên là điều kiện khí hậu, thời tiết tác động lên côn trùng được thực hiện trực tiếp hoặc gián tiếp qua thức 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 sự ảnh hưởng của mật độ quần thể lên sức sinh sản, tỷ lệ chết và sự di cư trực tiếp thông qua mối quan hệ bên trong loài và thông qua sự thay đổi tính tích cực của thiên địch và đặc điểm của thức ăn (trong trường hợp thức ăn có phản ứng lên mật độ quần thể) Sự tồn tại của các mối liên hệ ngược này đảm bảo những thay đổi đền bù cho sự bổ sung
và sự giảm sút số lượng quần thể Chính sự tác động thuận nghịch đã san bằng những sai lệch ngẫu nhiên trong mật độ quần thể (dẫn theo Phạm Bình Quyền, 1994) [14]
Cơ chế điều hoà số lượng liên quan với các yếu tố điều hoà, có khả năng điều chỉnh được những thay đổi ngẫu 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 trễ
Các cơ chế riêng biệt của sự điều hòa số lượng côn trùng tác động trong những phạm vi khác nhau của mật quần thể Đó là, ngưỡng và vùng hoạt động của các yếu tố cơ bản điều hòa số lượng côn trùng
Trang 25Hình 1.1 Sơ đồ chung của động thái côn trùng (Viktorov,1967)
Ngưỡng giới hạn thấp với vùng hoạt động hẹp là các sinh vật ăn côn trùng
đa thực Độ hẹp của vùng hoạt động của vi sinh vật ăn côn trùng đa thực là nguyên nhân làm cho chúng ít khả năng hạn chế số lượng sâu hại Các sinh vật ăn côn trùng chuyên hóa có khả năng thực hiện sự điều hòa số lượng côn trùng ở các mức
độ thấp được xác nhận trong thực tiễn của phương pháp đấu tranh sinh học 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 khoảng phạm vi rộng hơn của mật độ quần thể vật chủ (mỗi con), nhờ khả năng tăng số lượng với sự gia tăng mật độ của sâu hại
Sự cạnh tranh trong loài là cơ chế điều hòa 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
cá thể cùng loài Ngoài cạnh tranh, các mối quan hệ trong loài có một số cơ chế cơ bản tự điều hòa số lượng như tác động tín hiệu thường xảy ra trong sự tiếp xúc giữa các cá thể cùng loài
Yếu tố vô sinh
Thức ăn
Quan hệ trong loài
Sức sinh sản, tỷ lệ tử vong, di cư
Ăn thịt, ký sinh
Mật độ quần thể
Trang 26Sự điều hòa số lượng côn trùng được thực hiện bằng một hệ thống hoàn chỉnh các cơ thể Các cơ chế điều hòa liên tục kế tiếp nhau tham gia tác động, khi mật độ quần thể được điều hòa vượt ra khỏi giới hạn hoạt động của yếu tố điều hòa trước nó.
Phòng trừ tổng hợp sâu bệnh hại cây trồng (IPM), cần dựa trên mối quan hệ tương hỗ giữa cây trồng - sâu hại - thiên địch, các nguyên tắc sinh thái, tính đa dạng sinh học của hệ sinh thái nông nghiệp
1.1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài
Cây lạc - sâu hại - côn trùng ký sinh là một trong những mắt xích đảm bảo
sự cân bằng sinh học trên sinh quần ruộng lạc Song sự cân bằng này đã bị phá vỡ
do tác động tiêu cực của con người vì lợi ích kinh tế Hiện nay để phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng nói chung và cây lạc nói riêng con người thường sử dụng phổ biến các biện pháp hoá học Vì vậy, vấn đề đặt ra hiện nay là: Các loài kẻ thù tự nhiên của sâu hại không có khả năng điều hoà số lượng của chủng quần sâu hại, phá vỡ cân bằng sinh học trong tự nhiên, gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khoẻ con người Để khắc phục những khó khăn này thì biện pháp đấu tranh sinh học phòng trừ sâu hại lạc được xem là một trong những biện pháp có tầm quan trọng về nhiều mặt, trong đó việc nghiên cứu sử dụng thiên địch của sâu hại lạc để phòng trừ là biện pháp tối ưu nhất
Theo điều tra thống kê thành phần côn trùng ký sinh của sâu hại lạc bộ cánh vảy ở Nghệ An trong những năm qua khá đa dạng Tuy nhiên việc ứng dụng
nó trong phòng trừ sâu hại lạc chưa được chú trọng Trong công việc phòng trừ sâu hại lạc bộ cánh vảy nói riêng và sâu hại lạc nói chung, để bảo vệ cây trồng người dân đã sử dụng nhiều biện pháp, trong đó biện pháp hóa học được sử dụng phổ biến, ngay cả biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) thì nhu cầu sử dụng thuốc hóa học vẫn có chiều hướng gia tăng Thuốc hóa học bên cạnh những lợi ích trước mắt thì ngày càng bộc lộ mặt trái của nó như: Ô nhiễm môi trường, tính kháng thuốc của sâu hại, bùng phát dịch hại mới, dư lượng thuốc hóa học trong các sản phẩm nông nghiệp, làm mất cân bằng tự nhiên Theo nghiên cứu của Phạm Thị Vượng, Lương Minh Khôi (1991) ở hợp tác xã nam Thịnh (Diễn Châu - Nghệ An)
Trang 27dùng thuốc Wofatox (0,8 kg/ha) phun 2 lần trong vụ lạc: Lần 1 vào 2/4, lần 2 vào ngày 22/4 Việc phun thuốc trừ sâu làm tăng năng suất lạc, song chi phí BVTV cũng nhiều Vì vậy, không những hiệu quả kinh tế không cao mà còn kèm theo nhiều mặt tiêu cực.
Vì vậy, nghiên cứu và sử dụng côn trùng ký sinh đang là hướng phát triển
cơ bản của biện pháp đấu tranh sinh học phòng trừ sâu hại, trong giai đoạn hiện nay bao gồm nghiên cứu, bảo vệ, duy trì và phát triển quần thể thiên địch trong đó
có tự nhiên và sử dụng thiên địch bằng cách nhân thả phòng trừ
Trên thế giới, đã có một số công trình nghiên cứu sinh học, sinh thái, nhân
nuôi và sử dụng nhóm ong ngoại ký sinh Euplectrus phòng trừ sâu hại JonesP và Sands DPA.(1995) nghiên cứu sinh học ong Euplectrus melanoce Phalus ký sinh
sâu hại Eudocima và sâu khoang S litura ở Australia
Ở Việt nam có nhiều tác giả cứu nghiên cứu và xác định đặc tính sinh học, sinh thái của một số loài sâu hại bộ cánh vảy như: Đặng Thị Dung (1999),
“Côn trùng ký sinh và mối quan hệ của chúng với sâu hại chính trên đậu tương vùng Hà Nội và phụ cân”; Phạm Thị Vượng (1996), “Nhận xét về ký sinh sâu non
của sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.) hại lạc tại Nghệ An, Hà Tây, Hà Bắc”; Phan Thanh Tùng (2007), “Đặc điểm sinh học, sinh thái của ong Microplitis manilae nội ký sinh sâu non sâu khoang trong điều kiện thực nghiệm”; …Đây là
một trong những cơ sở quan trọng làm tiền đề cho việc xây dựng định hướng chiến lược IPM trên cây lạc
1.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng
1.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng trên thế giới 1.2.1.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc
Theo Smith và Barfield (1982), đã thống kê danh mục sâu hại lạc gồm
360 loài ở các vùng trồng lạc khác nhau trên thế giới Trong đó, bộ cánh vảy có
60 loài, tuy nhiên số loài gây hại làm hạn chế năng suất lạc hoặc gây hại có ý nghĩa kinh tế không nhiều (dẫn theo Đặng Thị Lệ Thuỷ, 2007) [2]
Trang 28Nhiều nghiên cứu cũng đã xác định đặc tính sinh học, sinh thái của một
số loài sâu hại bộ cánh vảy, bọ trĩ, rầy xanh,… Đây là một trong những cơ sở quan trọng làm tiền đề cho việc xây dựng định hướng chiến lược IPM trên cây lạc
Kết quả nghiên cứu của Hill và Waller (1958) đã chỉ ra rằng, trên cây lạc của vùng nhiệt đới có 8 loài sâu hại chính và 40 loài gây hại thứ yếu Những loài
gây hại đặc biệt nguy hiểm như: Sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xám (Agrotisypsilon), sâu xanh (Heliothis armigera) Tác giả Ching Tieng Tseng
(1991) 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 (Spodoptera exigua), sâu xanh (Heliothis armigera) (dẫn theo Trịnh Thị Hồng, 2007) [23].
1.2.1.2 Tình hình nghiên cứu thiên địch của sâu hại lạc
Thiên địch luôn tồn tại trên đồng ruộng chúng có vai trò điều hoà mật độ, kìm hãm, hạn chế sự phát sinh thành dịch của sâu hại rất hữu hiệu Vì vậy, bên cạnh việc nghiên cứu thành phần sâu hại cũng như thiệt hại mà chúng gây ra cho cây trồng nói chung và cây lạc nói riêng thì thiên địch của chúng cũng là đối tượng được quan tâm hàng đầu Thành phần thiên địch của sâu hại lạc rất phong phú bao gồm các loài ký sinh, bắt mồi ăn thịt và vi sinh vật gây hại
Các nghiên cứu thống nhất cho rằng nhóm sâu ăn lá bộ cánh vảy (Lepidoptera) là đối tượng gây hại quan trọng cho cây lạc nói riêng và cây trồng nói chung Bởi vậy, song song với việc nghiên cứu sâu hại này thì thiên địch của chúng được quan tâm Nghiên cứu về thiên địch của sâu khoang hại lạc Ranga Rao và Wightman (1994) [66] đã xác định được 48 loài ăn thịt, 71 loài ký sinh, 25 tuyến trùng và vi sinh vật gây bệnh
Số liệu nghiên cứu 10 năm (ICRISAT, 1984 - 1993) về ký sinh sâu non sâu vẽ bùa và sâu khoang hại lạc cho thấy tỷ lệ chết bởi ký sinh khá cao, biến động từ 6 - 90% Trung bình trong mùa mưa 36%, và sau mùa mưa là 40% nhờ đó làm giảm đáng kể mật độ sâu khoang và sâu vẽ bùa trên sinh quần ruộng lạc
Trang 29Smith và Barfeld (1982) đã tập trung nghiên cứu tác nhân gây chết của các
loài sâu xanh Heliothis virescens ở vùng Đông - Nam nước Mỹ Kết quả cho thấy
có từ 3 - 83% trứng của các loài sâu trên bị ong mắt đỏ (Trichogramma sp.) ký sinh, (Microlitis coroceipes, Eucelato riaarmigear) và virut Nuclear polyhedrotis
đã làm giảm mật độ sâu xanh hại lạc xuống dưới ngưỡng gây hại kinh tế
Qua đó cho thấy, thành phần sâu hại lạc và thiên địch của chúng trên thế giới rất phong phú và có vai trò quan trọng trong việc hạn chế sự phát triển sâu hại dưới ngưỡng kinh tế Các nghiên cứu đều chứng tỏ đây là một thành tố không thể thiếu trong hệ thống quản lý tổng hợp sâu hại lạc nói riêng và sâu hại cây trồng nói chung
1.2.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng ở Việt Nam 1.2.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc
Ở Việt Nam, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu về sâu hại và kết quả cho thấy, thành phần sâu hại trên sinh quần ruộng lạc ở Việt Nam rất đa dạng và phong phú
Theo kết quả điều tra cơ bản côn trùng trên cây trồng nông nghiệp trong hai năm
1976 - 1968 đã thống kê được trên cây lạc có tất cả 149 loài sâu thuộc 43 họ của 7 bộ bao gồm 57 loài có hại, 4 loài có ích, 88 loài chưa rõ có ích hay có hại (Viện BVTV,
1976) Trong 57 loài sâu hại có 5 loài quan trọng là dế mèn lớn (Brachytrupes portentosus Licht), rệp muội lạc, bọ xít mù (Creontrades gossipii Hsiao), sâu cuốn lá (Cacoecia sp.), sâu đục quả (Maruca testulatis Geyer) và 9 loại quan trọng vừa, 11 loài
ít quan trọng (Đặng Trần Phú và nnk, 1977)
Ở Miền Nam, xác định được 30 loài thuộc 19 họ của 8 bộ Các loài gây hại quan
trọng nhất ở tỉnh phía nam là sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xanh (Heliothis armigera), sâu róm (Plusia sp.), sâu keo da láng (Spodoptera exiuga), sâu đục quả (Maruca testulatis Geyer) (dẫn theo Nguyễn Thị Song Thương, 2007) [12].
Kết quả điều tra thành phần sâu hại lạc ở Nghệ An, Hà Tĩnh, Hà Nội của Phạm Thị Vượng (1998) đã xác định được 46 loài sâu hại lạc của 26 họ của 8 bộ
Trang 30,trong đó sâu hại lạc bộ cánh vảy có 14 loài thuộc 6 họ chiếm tỷ lệ cao nhất 30,43%
Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Hiếu (2004): Thành phần sâu hại lạc bộ cánh vảy ở vùng đồng bằng Nghệ An có 17 loài thuộc 5 họ, trong đó có 3 loài gây hại chính thường xuyên có mặt trên đồng ruộng lạc là sâu đo xanh
(Anomis flava F.), sâu xanh (Heliothis armigera H.) và sâu khoang (Spodoptera litura F.).
Như vậy, cho đến nay thành phần sâu hại lạc ở Việt Nam đã biết được gồm
99 loài thuộc 35 họ của 12 bộ, trong đó bộ cánh vảy có 24 loài (chiếm 24,24%),
bộ cánh cứng 21 loài (21,21%), bộ cánh thẳng 17 loài (17,17%), bộ cánh nửa 15 loài (15,00%), bộ cánh giống 9 loài (9,00%), bộ cánh đều 5 loài (5%), các bộ còn lại mới chỉ xác định được 1 - 2 loài (Viện BVTV, 1976; Lê Song Dự, Nguyễn Thế Côn, 1979; Lê Văn Thuyết và nnk, 1993; Ngô Thế Dân, 2000)
Từ những kết quả trên cho thấy sâu hại lạc ở nươc ta phong phú, đa số các loài sâu hại quan trọng nhất trên cây lạc ở Việt Nam là các loài sâu đa thực, ngoài lạc còn gây hại trên nhiều cây trồng khác như bông, ngô, rau,…Chúng là nguyên nhân quan trọng trong làm giảm năng suất Các loài thường xuyên xuất hiện và gây hại có ý nghĩa kinh tế gồm có sâu khoang, sâu đục quả, sâu xanh, sâu cuốn lá
1.2.2.2 Tình hình nghiên cứu thiên địch sâu hại lạc
Ở Việt Nam, thiên địch sâu hại lạc rất phong phú nhưng chưa được nghiên cứu nhiều, mới chỉ có một vài dẫn liệu ban đầu
Kết quả điều tra cơ bản côn trùng trên cây trồng nông nghiệp trong 2 năm
1967 - 1968 đã thu thập trên cây lạc có 149 loài sâu trong đó mới chỉ xác định đươc 4 loài có lợi (Đặng Trần Phú và nnk, 1997)
Điều tra sâu khoang trên sinh quần ruộng lạc tại Diễn Châu, Nghi Lộc, Nghệ An vào 2 vụ lạc năm 2001 đã thu thập được 5 loài côn trùng ký sinh, 23 loài chân khớp ăn thịt trên đối tượng sâu khoang (Trần Ngọc Lân, 2002)
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Thanh (2002) ở Diễn Châu, Nghi Lộc , Nghệ An đã thu thập được 20 loài côn trùng ký sinh sâu hại lạc thuộc 6 họ của 2
Trang 31bộ Bộ Hymenoptera có 16 loài thuộc 4 họ, Bộ Diptera có 4 loài thuộc 2 họ Riêng trên sâu khoang có 7 loài côn trùng ký sinh thuộc 3 họ của 2 bộ: Bộ Hymenoptera
có 6 loài, bộ Diptera có 1 loài
Điều tra ký sinh hại lạc ở vùng đồng bằng Nghệ An đã thu thập được côn trùng ký sinh sâu non của 6 loài sâu bộ canh vảy hại lạc gồm có 22 loài, trong đó
có 4 loài ký sinh phổ biến là Apanteles sp1.; Microlitis prodenidae Rao et chad, Microlitis sp.; Metopiusn rufus Trên sinh quần ruộng lạc sâu non sâu khoang có
16 loài côn trùng ký sinh sâu non của 6 loài ong ký sinh (Bộ Hymenoptera) và 2
loài ruồi ký sinh (Bộ Diptera) Loài Microlitis prodenidae Rao et chad và Microlitis sp, là loài phổ biến có vai trò quan trọng trong hạn chế số lượng sâu non
sâu khoang trên ruộng lạc (Nguyễn Thị Hiếu, 2004)
Điều tra sâu khoang trên sinh quần ruộng lạc tại Nghi Lộc -Nghệ An vào
vụ lạc năm 2007 đã thu thập được 15 loài côn trùng ký sinh, thuộc 9 họ của 2 bộ: Hymenoptera có 14 loài, bộ Diptera có 1 loài (Nguyễn Thị Song Thương, 2007)
Điều tra sâu cuốn lá trên sinh quần ruộng lạc tại Nghi Lộc -Nghệ An vào vụ lạc xuân, năm 2007 đã thu thập được 4 loài sâu cuốn lá, 34 loài côn trùng ký sinh
sâu cuốn lá Archips asiaticus, thuộc 13 họ của 2 bộ: Hymenoptera có 29 loài, bộ
Diptera có 5 loài (Đặng Thị Lệ Thủy, 2007) [2]
Kết quả nghiên cứu của Đặng Thị Dung (1999) trên đối tượng là ong
Microlitit prodeniea 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 mật ong nguyên chất và nước đường 50%, tuổi vật chủ thích hợp nhất là tuổi 2 - 3,
…
Theo Nguyễn Thị Thuý (2007), nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái
ong Euplectrus sp1 ngoại ký sinh sâu non sâu khoang hại lạc kết quả thu được:
Ấu trùng ong ngoại ký sinh Euplectrus sp1 có 3 tuổi, vòng đời của ong ngắn (ở
200C, ẩm độ 82% RH, trung bình là 17,22 ± 0,439 ngày; ở nhiệt độ 280C, ẩm độ 73% RH, trung bình là 11,12 ± 0,402 ngày); tuổi vật chủ thích hợp là tuổi 3 - 4, thức ăn thích hợp nhất là nước đường 50%; tuổi thọ ong cái TB 26,82 ngày, ong
Trang 32đực sống TB 22,67 ngày; tỷ lệ ký sinh 40% và số lượng ong vũ hóa/1 ong cái là 67,47 con, mật độ thích hợp cho nhân nuôi là 10 - 11 sâu khoang/1 cặp ong.
Kết quả nghiên cứu của Võ Thị Hồng Nhung (2007), nghiên cứu về đặc
điểm sinh học, sinh thái ong Euplectrus sp2 nội ký sinh sâu cuốn lá hại lạc kết quả
thu được: Ấu trùng có 3 tuổi, vòng đời trung bình 10,99 ± 0,422 (ở nhiệt độ 280C
và ẩm độ 73%) và 15,72 ± 1,18 ngày (ở nhiệt độ 200C, ẩm độ 82%), thức ăn thích hợp nhất là nước đường 50% là loại thức ăn cho thời gian sống TB dài nhất (32,5 ngày khi không tiếp xúc vật chủ và 21,33 ngày khi tiếp xúc vật chủ; tỷ lệ ký sinh (5,97%) và số ong vũ hóa/1 ong cái lớn nhất (120 con)
Theo Phan Thanh Tùng (2007), nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái
ong Microplitis manilae nội ký sinh sâu non sâu khoang hại lạc kết quả thu được:
Nước đường 25% là loại thức ăn thích hợp cho thời gian sống dài nhất 11,17 ngày
Ở mật độ 10 sâu/1 cặp ong cho tỷ lệ ký sinh cao nhất (86,67%), mật độ 1 cặp ong/10 sâu cho tỷ lệ ký sinh cao nhất (86,67%)
Trang 33CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1 Thời gian nghiên cứu
Thời gian:
- Vụ lạc Xuân 2008, từ tháng 2/2008 đến tháng 7/2008
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu
Địa điểm điều tra cố định: Xã Nghi Phong - Nghi Lộc - Nghệ An
Địa điểm điều tra bổ sung: Sinh quần ruộng lạc tại Nghi Lộc và các vùng phụ cận
2.2 Vật liệu nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
- Sâu hại lạc: Nhóm sâu ăn lá thuộc bộ cánh vảy (Lepidoptera)
- Côn trùng ký sinh: Ong ký sinh (bộ Hymenoptera), ruồi ký sinh (bộ Diptera)
- Giống lạc: L14 (là giống gieo trồng phổ biến ở Nghệ An)
- Các nghiên cứu được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm Tổ BVTV - Khoa Nông Lâm Ngư, Trường Đại học Vinh và trên sinh quần ruộng lạc tại Nghi Lộc, Nghệ An và các vùng phụ cận
2.3 Nội dung nghiên cứu
1 Điều tra bổ sung thành phần sâu hại và xác định sâu hại chính trên lạc thuộc bộ cánh vảy
2 Điều tra thành phần và xác định những loài côn trùng ký sinh chính của một số sâu bộ cánh vảy hại lạc
3 Nghiên cứu biến động số lượng và mối quan hệ của một số sâu chính hại lạc với côn trùng ký sinh của chúng
4 Tìm hiểu ảnh hưởng thức ăn bổ sung đến hiệu quả ký sinh của một số
loài ong phổ biến (Sympiesis sp., Microplitis manilae) trong trường hợp tiếp xúc với vật chủ (sâu cuốn lá Archips asiaticus Wal., sâu khoang S litura).
Trang 342.4 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp điều tra, nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch tuân thủ theo các phương pháp về nghiên cứu côn trùng và bảo vệ thực vật (Tổ côn trùng - UBKHKTNN, 1967; Viện BVTV, 1997;…)
có cùng giống lạc, cùng chế độ chăm sóc, cùng loài đất, …
Phương pháp thu thập mẫu:
+ Thu mẫu định lượng: Tại mỗi ruộng lạc (tương ứng với mỗi công thức) tiến hành thu mẫu định kỳ 7 ngày/lần, quan sát và đếm số lượng sâu hại, thiên địch trên tổng số cây lạc, tương ứng với 5m2 trên nguyên tắc đường chéo góc Điểm điều tra lần sau không trùng với vị trí điểm điều tra lần trước Việc điều tra được tiến hành vào thời điểm nhất định trong ngày (6h)
- Thu thập trứng, sâu non, nhộng, của sâu hại lạc thuộc bộ cánh vảy nuôi theo dõi trong phòng thí nghiệm, để xác định tỷ lệ nở, tỷ lệ ký sinh, pha ký sinh, loài ký sinh
- Tất cả thành phần, số lượng sâu hại lạc và thiên địch của chúng thu được đều ghi vào phiếu thu mẫu định lượng
- Khi sâu hại phát triển mạnh hoặc thành dịch tiến hành thu mẫu định lượng
bổ sung tại các ruộng lạc thuộc khu vực nghiên cứu
+ Thu mẫu định tính:
Sử dụng vợt, ống nghiệm thu thập các loài ong ký sinh và ruồi ký sinh sâu hại trên sinh quần ruộng lạc Xác định sự có mặt của chúng vào các thời điểm trong vụ lạc, thời gian hoạt động của chúng trong ngày
Trang 35Thu mẫu định tính bổ sung:
Khi sâu hại phát triển thành dịch tiến hành thu mẫu định tính bổ sung, dùng vợt côn trùng vợt 10 vợt/một ruộng thực nghiệm, thu bắt điều tra cố định cũng như sinh quần ruộng lạc ở các xã khác thuộc huyện Nghi Lộc
2.4.2 Thí nghiệm trong phòng
+ Nuôi vật chủ trong phòng thí nghiệm: Thành phần, số lượng sâu hại lạc (trứng, sâu non, nhộng) thu được ở các công thức đều để riêng và tiến hành nuôi trong lọ nhựa có cửa sổ thông khí, thức ăn của sâu là lá lạc sạch, không phun thuốc được thu hái ngoài ruộng và bảo quản tươi trong phòng thí nghiệm
- Mỗi lọ nuôi đều có ký hiệu etyket riêng và được đặt trên giá thí nghiệm
- Theo dõi những cá thể bị ký sinh, pha ký sinh, loài ký sinh và tỷ lệ ký sinh, (lưu giữ và bảo quản mẫu vật ký sinh ở dạng trưởng thành bằng phương pháp giữ mẫu khô, giữ mẫu nước ở cồn 70 0)
- Phân tích, định loại sâu hại lạc và côn trùng ký sinh sâu hại lạc
2.4.2 Xử lý bảo quản mẫu vật
Mẫu vật thu thập được bảo quản tại phòng thí nghiệm Khoa Nông Lâm
Ngư bằng phương pháp giữ mẫu khô và giữ mẫu nước ở cồn 700
Mỗi mẫu vật được giữ trong một ống nghiệm có nắp đậy và số ký hiệu etyket:
Số ký hiệu Công thức thí nghiệmĐịa điểm thu mẫu Phương pháp thu mẫuThời gian thu mẫu Người thu mẫu
2.4.3 Phương pháp định loại
Tài liệu định loại:
- Định loại sâu hại lạc (sâu hại thuộc bộ cánh vảy) theo các tài liệu sâu hại cây trồng ở Việt Nam của: Vũ Đình Ninh và nnk (1976); Nguyễn Xuân Thành (1996) [34]; …
- Ong ký sinh (Hymenoptera) do PGS.TS Khuất Đăng Long, ThS Phạm Thị Nhị (Viện sinh thái và tài nguyên sinh vật) định loại
Trang 36- Ruồi ký sinh do PGS.TS Trần Ngọc Lân (Trường Đại học Vinh) định
loại.
2.4.4 Các chỉ tiêu theo dõi sâu hại và côn trùng ký sinh
Tổng số sâu bắt gặp (con)
- Mật độ sâu hại (con/m2) =
Tổng diện tích điều tra (m2)
Số sâu bị ký sinh (con)
- Tỷ lệ ký sinh chung (%) = x 100
Tổng số sâu theo dõi
Số sâu bị ký sinh (con)
2 2
1
2 1
1 1
1 1
n x x
n
y x
y x n
Trong đó x1, y1 là các cặp số liệu quan sát thứ i của đặc tính x, y
n là mẫu số quan sát
Trang 37Nếu:
r = 0 thì đại lượng x và y độc lập nhau
0 < r ≤ 0,5 thì hai đại lượng x, y có quan hệ tuyến tính yếu.0,5 < r ≤ 0,7 thì hai đại lượng x, y có quan hệ tuyến tính vừa.0,7 < r≤ 0,8 thì hai đại lượng có quan hệ tuyến tính tương đối chặt.0,8 < r ≤ 0,9 thì hai đại lượng x, y có quan hệ tuyến tính chặt.0,9 < r < 1 thì hai đại lượng x, y có quan hệ tuyến tính rất chặt
2.4.6 Phương pháp đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học loài côn trùng ký sinh
- Chỉ số đa dạng sinh học Shannon - Weiner (dẫn theo Trịnh Thị Hồng, 2007) [23]
Công thức: H’ =
N
n N
s i
i
2 1
Trong đó: H’ là chỉ số đa dạng loài
Nếu H’ < 1 ĐDSH kém và rất kém
- Đánh giá mức độ sai khác thành phần loài côn trùng ký sinh giữa các vật chủ sâu cánh vảy sử dụng công thức tính chỉ số cơ bản của sự giống nhau (chỉ số Sorensen, 1948 - dẫn theo Vũ Quang Côn, 2007) [27]
b a
c
I cs
+
Trong đó: c là số loài có mặt ở cả hai tập hợp ký sinh của hai vật chủ cần so sánh
a là tập hợp loài ký sinh của vật chủ A
b là tập hợp loài ký sinh của vật chủ B
Nếu:
cs
I = 1 Hai tập hợp ký sinh trùng nhau
Trang 380,6 ≤ I cs< 0,8 Hai tập hợp ký sinh tương tự nhau0,4 ≤ I cs <0,6 Hai tập hợp ký sinh chủ yếu giống nhau0,3 ≤ I cs< 0,4 Hai tập hợp ký sinh ít giống nhau0,1 ≤ I cs < 0,3 Hai tập hợp ký sinh có mối liên hệ yếu
2.4.8 Hoá chất, thiết bị, dụng cụ
- Hoá chất: Cồn 70o, đường, mật ong, foormol 40%, xilen
- Thiết bị: Kính hiến vi soi nổi, kính hiển vi chụp ảnh, nhiệt kế, nhiệt ẩm
kế, kính lúp, máy chụp ảnh
- Dụng cụ: Ống nghiệm, hộp nhựa, sổ sách ghi chép số liệu thí nghiệm, số liệu điều tra, phiếu phân tích mẫu định tính, panh, vải màn, băng dính vải, bông, kéo, thước đo, giấy bóng không thấm nước
2.5 Môt vài đặc điểm về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội Nghệ An
2.5.1 Điều kiện tự nhiên của Nghệ An
Đặc điểm chung của lãnh thổ Nghệ An là một tổng thể tư nhiên nhiệt đới
ẩm điển hình, với đủ các loại cảnh quan Tổng thể này thay đổi theo mùa và mang đặc tính khắc nghiệt của Miền Trung Nghệ An có tọa độ địa lý từ 18035’ vi độ
Trang 39Bắc và 103052’ - 105042’ kinh Đông, với tổng diện tích 1.637068 ha (bằng 1/20 diện tích lãnh thổ Việt Nam).
Địa hình Nghệ An có thể chia thành 3 vùng cảnh quan: Vùng núi cao (chiếm 77% diện tích), vùng gò đồi (chiếm 13%), vùng đồng bằng Nghệ An (10% diện tích) và bị đồi núi chia cắt thành vùng đồng bằng phù sa và dải cát ven biển Huyện Nghi Lộc nằm ở 2 vùng trên
Diện tích trung bình 16.478km2, lượng mưa trung bình hàng năm là 1.670mm; nhiệt độ trung bình là 25,20C; số giờ nắng trong năm là 1.420 giờ; độ
ẩm tương đối trung bình là 86 - 87%
Khí hậu Nghệ An mang đặc tính gió mùa với đặc điểm cơ bản là nóng ẩm và mưa nhiều theo mùa, mùa khô lạnh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, mùa mưa nóng
từ tháng 4 đến tháng 10 Hàng năm, đất Nghệ An nhận được trung bình 120 - 140 kcal/cm2 bức xạ mặt trời, nhiệt độ trung bình 23 - 240C, tổng nhiệt độ trên 90000C,
độ ẩm không khí là 85%, lượng mưa trung bình cả năm 1600 - 2000 mm
2.5.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội
Nghệ An là một tỉnh đông dân, với dân số 3.030.946 người (tính đến 31/5/2005), mật độ trung bình toàn tỉnh 184 người/1km2 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 tích nhưng chỉ có 20% dân số [20]
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Thành phần sâu hại lạc bộ cánh vảy ở Nghi Lộc và vùng phụ cận
Trong quá trình phát triển của cây lạc đã bị nhiều loài sâu gây hại như: Sâu
khoang (S.litura), sâu cuốn lá (A asiaticus), sâu xanh (H armigera), sâu đo xanh (A agnata),… và các loài chích hút Trong đó sâu hại bộ cánh vảy (Lepidoptera) là
một trong những nhóm sâu gây hại chính và phổ biến
Trang 40Kết quả điều tra trên sinh quần ruộng lạc ở Nghi Lộc và các vùng phụ cận của tỉnh Nghệ An cho thấy, có 15 loài sâu hại thuộc 6 họ của bộ cánh vảy (Lepidoptera) Sâu non gây hại ở cả 3 giai đoạn sinh trưởng (GĐST) của cây lạc:
nhưng chủ yếu ở giai đoạn II, đó là các loài sâu khoang (S lituar), sâu cuốn lá (A asiaticus), sâu xanh (H armigera), sâu đo xanh (A agnata) (bảng 3.1).
Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Thị Vượng (1998) đã xác định được 46 loài sâu hại (26 họ, 8 bộ) trên sinh quần ruộng lạc rất phong phú trong đó loài sâu hại thuộc bộ cánh vảy (Lepidoptera) luôn chiếm tỷ lệ cao nhất và sức phá hoại cũng mạnh nhất
Bảng 3.1 Thành phần loài sâu bộ cánh vảy hại lạc tại Nghi Lộc
1 Lamprosema indicate Fabr. Sâu cuốn lá đậu đỗ + ++ +
2 Maruca testularis Geyer Sâu đục quả đậu đỗ + ++ +
2 Họ Noctuidae Họ Ngài đêm