Côn trùng ký sinh và mối quan hệ của chúng với sâu bọ cánh vảy hại lạc, ngô, vừng tại huyện nghi lộc nghệ an

Bảng chữ cái viết tắt trong luận vănBVTV: Bảo vệ thực vật CT: Công thức ĐDSH: Đa dạng sinh học GĐST: Giai đoạn sinh trởng IPM: Quản lý dịch hại tổng hợp Integrated Pest Management KS: Ký

bộ giáo dục và đào tạo Trờng Đại học Vinh

Côn trùng ký sinh và mối quan hệ của chúng với sâu bộ cánh

vảy hại lạc, ngô, vừng tại huyện Nghi Lộc - nghệ an,

Côn trùng ký sinh và mối quan hệ của chúng với sâu bộ cánh

vảy hại lạc, ngô, vừng tại huyện Nghi lộc – nghệ an,

năm 2006 - 2007

luận văn thạc sĩ sinh học chuyên ngành: động vật học

Mã số: 60 42 10

Ngời hớng dẫn:TS Trần Ngọc Lân

Vinh, 2007

Trớc tiên, tôi xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Tiến Sỹ Trần Ngọc Lân - khoa Nông - Lâm - Ng trờng Đại học Vinh - ngời thầy kính quý đã hết sức tận tình chỉ dẫn cho tôi từ những ngày đầu tập làm nghiên cứu khoa học, thầy đã truyền đạt cho tôi những kiến thức và những kinh nghiệm quý báu để tôi hoàn thành luận văn nghiên cứu khoa học của mình.

Xin chân thành cảm ơn GS TSKH Vũ Quang Côn, PGS TS Khuất Đăng Long, Th.s Phạm Thị Nhị - Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật đã giúp tôi định loại thành phần loài côn trùng ký sinh và có những góp ý sâu sắc cho luận văn.

Xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu trờng Đại học Vinh, các thầy cô giáo trong khoa Đào tạo Sau Đại học, khoa Nông Lâm Ng và khoa Sinh học, đặc biệt là các thầy cô, cán bộ trong tổ bộ môn Động Vật - khoa Sinh học và tổ bộ môn Nông học - khoa Nông - Lâm - Ng

đã tạo điều kiện giúp đỡ về thời gian cũng nh cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiệm để tôi thực hiện tốt đề tài nghiên cứu của mình.

Xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, các thầy cô, đặc biệt là PSG.TS Hoàng Xuân Quang tổ động vật - khoa Sinh học - Đại học Vinh, đã đóng góp ý kiến quý báu để luận văn của tôi đợc hoàn chỉnh hơn Xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo xã Nghi Liên, Nghi Đức - Huyện Nghi Lộc và các bác nông dân nơi tôi tiến hành thí nghiệm nghiên cứu khoa học.

Xin cảm ơn sâu sắc tới những ngời thân trong gia đình, bạn bè đã

động viên khích lệ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.

Vinh, tháng 12 năm 2007

Tác giả

Trịnh Thị Hồng

1.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc, ngô, vừng và côn trùng ký

1.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu bộ cánh vảy gây hại lạc và côn

1.1.1.2 Tình hình nghiên cứu về côn trùng ký sinh sâu cánh vảy hại lạc 221.2.2 Tình hình nghiên cứu sâu cánh vảy hại ngô và thiên địch của chúng 25

1.2.2.2 Tình hình nghiên cứu côn trùng ký sinh sâu cánh vảy hại ngô 261.2.3 Tình hình nghiên cứu sâu bộ cánh vảy gây hại vừng và côn

1.3 Một vài đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế, xã hội Nghệ An 28

Chơng II Nội dung và phơng pháp nghiên cứu 30

2.4.4 Chỉ tiêu theo dõi sâu hại và côn trùng ký sinh 332.4.5 Phơng pháp đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học loài côn

3.1 Sâu bộ cánh vảy gây hại lạc, ngô, vừng tại huyện Nghi

3.1.1 Thành phần loài sâu bộ cánh vảy gây hại lạc, ngô, vừng tại

3.1.2 Tỷ trọng các nhóm sâu bộ cánh vảy gây hại lạc, ngô, vừng

đ-ợc phân chia theo đặc điểm gây hại, tại Nghi Lộc-Nghệ An,

năm 2006-2007

413.2 Côn trùng ký sinh sâu cánh vảy gây hại lạc, ngô, vừng tại

3.2.1 Thành phần loài côn trùng ký sinh sâu cánh vảy gây hại lạc,

ngô, vừng tại huyện Nghi Lộc - Nghệ An, năm 2006 - 2007 423.2.2 Tỷ trọng các nhóm côn trùng ký sinh phân chia theo pha vật

chủ bị ký sinh trên sinh quần lạc, ngô, vừng tại Nghi

Lộc-Nghệ An, năm 2006 -2007

473.2.3 Chỉ số đa dạng của tập hợp ký sinh trên sinh quần ruộng lạc,

3.2.4 Vai trò chỉ thị sinh học cho tính đa dạng và ổn định của các

loài côn trùng ký sinh trên sinh quần ruộng lạc, ngô, vừng 503.2.3 Đặc điểm chất lợng của các loài ký sinh trong tập hợp ký sinh

sâu cánh vảy gây hại lạc, ngô, vừng tại Nghi Lộc - Nghệ An,

năm 2006 - 2007

523.2.4 Đặc điểm số lợng và chất lợng của các loài ký sinh trong tập

hợp ký sinh sâu khoang Spodoptera litura Fabr gây hại lạc,

ngô, vừng tại huyện Nghi Lộc - Nghệ An, năm 2006-2007

563.2.5 Vị trí số lợng và chất lợng của các loài ký sinh trong tập hợp

ký sinh sâu cuốn lá đầu đen Archips asiaticus Wal gây hại

lạc tại huyện Nghi Lộc - Nghệ An, năm 2006 - 2007

573.2.6 Mối quan hệ tơng hỗ giữa các tập hợp ký sinh ở các vật chủ

3.3 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa cây lạc, ngô, vừng - sâu

bộ cánh vảy - Tỷ lệ côn trùng ký sinh sâu bộ cánh vảy tại huyện

Nghi Lộc - Nghệ An, năm 2006 - 2007

613.3.1 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa cây lạc - sâu cánh vảy 62

- tỷ lệ côn trùng ký sinh sâu cánh vảy, vụ hè thu, vụ đông năm

2006 và vụ xuân năm 2007 tại Nghi Lộc - Nghệ An

3.3.2 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa cây ngô - sâu cánh vảy

- tỷ lệ côn trùng ký sinh sâu cánh vảy, vụ hè thu và vụ đông

năm 2006 tại Nghi Lộc - Nghệ An

713.3.3 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa cây vừng - sâu cánh

vảy - tỷ lệ côn trùng ký sinh sâu cánh vảy, vụ hè thu năm

Bảng chữ cái viết tắt trong luận văn

BVTV: Bảo vệ thực vật

CT: Công thức

ĐDSH: Đa dạng sinh học

GĐST: Giai đoạn sinh trởng

IPM: Quản lý dịch hại tổng hợp (Integrated Pest Management)

KS: Ký sinh

NSG: Ngày sau gieo

Danh mục các bảngBảng 1.1 Thiên địch của sâu khoang hại lạc ở một số nớc trên thế giới 23Bảng 3.1 Thành phần loài sâu cánh vảy gây hại lạc, ngô, vừng ở nghi Lộc -

Nghệ An, năm 2006 - 2007

39

Bảng 3.2 Tỷ trọng các nhóm sâu cánh vảy phân chia theo đặc điểm gây hại 41Bảng 3.3 Thành phần loài côn trùng ký sinh sâu cánh vảy gây hại lạc, ngô,

vừng vụ hè thu 2006 – 2007

43

Bảng 3.4 So sánh sự giống nhau giữa tập hợp ký sinh của nhóm sâu cánh

vảy gây hại lạc, ngô, vừng ở vùng Nghi Lộc với các vùng Yên Thành, Diễn Châu-Nghệ An và vùng Hà Nội

Bảng 3.7 Mối liên hệ giữa số cá thể bắt gặp và số loài xuất hiện trong tập

hợp côn trùng ký sinh sâu cánh vảy trên sinh quần lạc, ngô, vừng

51

Bảng 3.8 Vị trí chất lợng các loài ký sinh trong tập hợp ký sinh các loài sâu

hại lạc, ngô, vừng tại Nghi Lộc, năm 2006 - 2007

54

Bảng 3.9 Đặc điểm số lợng và chất lợng các loài ký sinh sâu non sâu

khoang Spodoptera litura Fabr.

56

Bảng 3.10 Đặc điểm số lợng và chất lợng các loài ký sinh sâu non sâu cuốn

lá đầu đen Archips asiaticus Wal.

58

Bảng 3.11 Đặc điểm số lợng và chất lợng các loài ký sinh trứng sâu cuốn lá

đầu đen Archips asiaticus Wal.

59

Bảng 3.12 Đặc điểm số lợng và chất lợng các loài ký sinh nhộng sâu cuốn lá

đầu đen Archips asiaticus Wal.

Bảng 3.15 Mối quan hệ giữa cây ngô - sâu cánh vảy - côn trùng ký sinh sâu

cánh vảy, vụ hè thu và vụ đông năm 2006

72

Danh mục các hình

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

trong tháp dinh dỡng Mỗi vòng tơng ứng với một loài, đờng nối hai

7

vòng biểu thị loài ở mức cao hơn là thức ăn cho loài ở mức thấp hơn

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

Victorov, 1976) (Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995)[22]

13

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

hệ vật chủ-ký sinh hoặc vật mồi-vật ăn thịt

17Hình 3.1 Tơng quan giữa số loài xuất hiện và số cá thể bắt gặp của 41 loài côn

trùng ký sinh trên sinh quần lạc, ngô, vừng ở Nghi Lộc - Nghệ An

51Hình 3.2 Tơng quan giữa giai đoạn sinh trởng của cây lạc và mật độ sâu cánh vảy

trong vụ hè thu năm 2006

65Hình 3.3 Tơng quan giữa mật độ sâu cánh vảy và tỷ lệ ký sinh của chúng trên sinh

quần lạc, tại vụ hè thu năm 2006

65Hình 3.4 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây lạc - mật độ sâu cánh vảy - tỷ

lệ ký sinh vụ hè thu 2006 tại Nghi Lộc - Nghệ An

66Hình 3.5 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây lạc với mật độ sâu cánh vảy,

vụ đông năm 2006 tại Nghi Lộc - Nghệ An

67Hình 3.6 Tơng quan giữa mật độ sâu cánh vảy và tỷ lệ ký sinh của chúng trên sinh

quần lạc, tại vụ đông năm 2006

68Hình 3.7 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây lạc - mật độ sâu cánh vảy - tỷ

lệ ký sinh vụ đông 2006 tại Nghi Lộc - Nghệ An

68Hình 3.8 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây lạc với mật độ sâu cánh vảy,

vụ xuân năm 2007 tại Nghi Lộc - Nghệ An

70Hình 3.9 Tơng quan giữa mật độ sâu cánh vảy và tỷ lệ ký sinh của chúng trên sinh

quần lạc, tại vụ xuân năm 2007

70

Hình 3.10 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây lạc - mật độ sâu cánh vảy tỷ

lệ ký sinh vụ xuân năm 2007 tại Nghi Lộc - Nghệ An

71Hình 3.11 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây ngô với mật độ sâu cánh vảy,

vụ hè thu năm 2006 tại Nghi Lộc - Nghệ An

73Hình 3.12 Tơng quan giữa mật độ sâu cánh vảy và tỷ lệ ký sinh của chúng trên sinh

quần ngô,tại vụ hè thu năm 2006

73Hình 3.13 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây ngô - mật độ sâu cánh vảy -

tỷ lệ ký sinh hè thu năm 2006 tại Nghi Lộc - Nghệ An

74Hình 3.14 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây ngô với mật độ sâu cánh vảy,

vụ đông năm 2006 tại Nghi Lộc - Nghệ An

75Hình 3.15 Tơng quan giữa mật độ sâu cánh vảy và tỷ lệ ký sinh của chúng trên sinh

quần ngô, tại vụ đông năm 2007

76Hình 3.16 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây ngô - mật độ sâu cánh vảy -

tỷ lệ ký sinh vụ đông năm 2006 tại Nghi Lộc - Nghệ An

77Hình 3.17 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây vừng với mật độ sâu cánh 79

vảy, vụ hè thu năm 2007 tại Nghi Lộc - Nghệ An.

Hình 3.18 Tơng quan giữa mật độ sâu cánh vảy và tỷ lệ ký sinh của chúng trên sinh

quần vừng, tại vụ hè thu năm 2007

79Hình 3.19 Quan hệ giữa giai đoạn sinh trởng của cây vừng - mật độ sâu cánh vảy -

tỷ lệ ký sinh sâu cánh vảy, vụ hè thu năm 2007 tại Nghi Lộc - Nghệ An

80

Mở đầu

1 Tầm quan trọng và ý nghĩa của việc nghiên cứu đề tài

Cây lạc (Arachis hypogeae L.), cây ngô (Zea mays L.), cây vừng

(Sesamum indicum Lin.) là cây công nghiệp, cây lơng thực, cây thực phẩm

ngắn ngày, cung cấp các mặt hàng nông phẩm xuất khẩu có giá trị kinh tế cao,

đợc trồng phổ biến ở nhiều nớc

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

suất và sản lợng (sau cây đậu tơng), với diện tích 20 - 21 triệu ha, sản lợng từ

25 - 26 triệu tấn/năm (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [28] Lạc là thức

ăn đợc nhiều ngời a sử dụng, trong lạc chứa 27,5% Protein, 44,5% Lipid, 15%

Gluxit, 2,5% Xenlulo, 68mg% Canxi, 420mg% Photpho, có nhiều vitamin

nhóm B, đặc biệt là nhiều vitamin PP [58] Xuất khẩu lạc nhân là một ngành

hàng nông sản khá tiềm năng do nhu cầu của thị trờng thế giới lớn Hiện nay

trên thị trờng mỗi năm có khoảng 1,2 triệu tấn lạc nhân và khoảng 250.000

tấn dầu lạc đợc giao dịch EU là thị trờng nhập khẩu lạc lớn nhất thế giới,

chiếm 60 % tổng lợng nhập khẩu của toàn cầu, với khoảng 460.000 tấn mỗi

năm [55] Việt Nam đứng thứ 5 về sản lợng trồng lạc trên tổng số 25 nớc

trồng lạc ở Châu á Diện tích lạc của cả nớc có thể lên đến 40 - 50 vạn ha với

2 vùng trồng lạc hàng hoá lớn là Nghệ Tĩnh và Đông Nam Bộ Mấy năm gần

đây Việt Nam đã xuất khẩu 70 - 80 ngàn tấn lạc nhân qua các nớc Pháp, ý,

Đức đem lại nguồn thu ngoại tệ quan trọng (Phạm Văn Thiều, 2000) [41]

Theo thống kê của cục Hải Quan, năm 2005 cả nớc đã xuất khẩu đợc gần

60.000 tấn lạc nhân đạt 70,3 triệu USD [55]

Ngô là loại ngũ cốc quan trọng trên thế giới, đứng thứ 3 sau lúa mỳ và

gạo Sản lợng ngô trên thế giới trung bình hàng năm từ 696,2 - 723,3 triệu tấn

(năm 2005 - 2007) Trong đó, nớc Mỹ sản xuất 40,62% tổng sản lợng ngô và

59,38% do các nớc khác sản xuất [56] Ngô là nguồn thức ăn giàu năng lợng,năng lợng trao đổi của ngô từ 3100 - 3200 Kcalo Hàm lợng Protein 8% -12%; chất xơ 4 - 6%; Canxi 0,45%; Mangan 7,3%/kg [53] Đặc biệt các mầmphôi của hạt ngô rất giàu dinh dỡng, nó chứa tới 30% chất béo và axit oleric,

có tính năng loại bỏ phần cholesterol lắng đọng trong máu gây ra lão hoá [53]

Đông Y gọi thuốc ngô là thiêm thục ngọc, vị ngọt, tính bình, âm tính cao,nhiều công dụng trị liệu Riêng râu ngô, về thành phần hoá học có các chấtXitosterol, Stigmasterol, chất dầu, tinh dầu, Saponin, Glucozit đắng, vitamin

C, vitamin K, Kali, Canxi… có công dụng chữa viêm túi mật, viêm gan vớihiện tợng trở ngại bài tiết mật và đợc dùng làm thuốc thông tiểu tiện trong cácbệnh về đau thận, tê thấp, sỏi thận (Đỗ Tất Lợi, 2001) [ 25] Lịch sử chế biếnngô từng ghi nhận, tại các nớc Nam Mỹ, ngô đợc chế ra rợu bia, nổi tiếng nhất

là rợu ngô mang thơng hiệu Chicha ở châu Âu từng nhiều thời kỳ ngời ta tìmcách ép thân cây ngô thu đờng từ 7 - 9% trong nớc ép [57]

Cùng với lạc, ngô thì vừng cũng là loại thực phẩm giàu Protein, Lipid vàGluxit Trong thành phần của vừng có chứa 20,1% Protein; 46% Lipid; 17,6%Gluxit, 5% chất khoáng; 1% Canxi; 3% axit; 4% chất xơ và nhiều vitaminnhóm B Dầu vừng có nhiều axit béo cha no chứa nhiều nối đôi tơng tự nh dầu

đậu nành rất có lợi cho ngời thừa cân béo phì [58] [59] [63] [75] Về mặt dợchọc, vừng còn là vị thuốc nhuận tràng, lợi sữa, ích gan, bổ thận nuôi huyết, tựdỡng cờng tráng, chủ trị phong thấp, suy nhợc, bổ ngũ tạng, ích khí lực, đầytuỷ não, bền gân cốt, sáng tai mắt, làm cao gián nhọt, chữa trị cao huyết áp(Đỗ Tất Lợi, 2001)[25] Ngoài ra, vừng còn đợc ngời Châu Phi dùng chế tạonớc hoa và loại nớc hoa nổi tiếng Colonho đợc sản xuất từ hoa vừng [70] Axitmyristic có trong hạt vừng đợc xem là một thành phần không thể thiếu đợctrong ngành công nghệ mỹ phẩm [59]

ở Việt Nam, cây lạc, cây ngô, cây vừng đợc du nhập và trồng trọt từbao giờ cho đến nay vẫn cha có tài liệu nào xác minh cụ thể Nhng đến naycây lạc, cây ngô, cây vừng có diện tích lớn đợc gieo trồng khắp từ Bắc đếnNam, nó không những đợc coi là mặt hàng xuất khẩu quan trọng (từ 14,6 -35nghìn tấn/năm) mà còn đợc coi là cây cải tạo đất tốt trong hệ thống canh tác

đa canh ở nớc ta Mặt khác cây lạc, cây ngô, cây vừng là cây trồng có hiệuquả kinh tế cao, giá trị dinh dỡng đa dạng, là nguồn Protein, Lipit, Gluxit và

Vitamin quan trọng đối với đa số nhân dân ta, đặc biệt là nông dân có điềukiện kinh tế không cao (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996)[28].

Trong những năm gần đây, nền nông nghiệp Việt Nam nói chung, Nghệ

An nói riêng không ngừng tăng diện tích gieo trồng cây lạc, cây ngô, câyvừng với các giống mới năng suất cao Song song với việc mở rộng diện tích

là sự xuất hiện của các loài sâu hại, trong đó có những loài trớc đây cha bùng

nổ thành dịch

Để bảo vệ và nâng cao năng suất cây trồng, trong hàng loạt các biệnpháp đa ra để phòng trừ sâu hại cây trồng, cho đến nay chủ yếu sử dụng thuốcbảo vệ thực vật có độc tố cao để phun phòng trừ ngay trong khi dịch sâu hạixảy ra mới có thể đạt kết quả cao Thuốc bảo vệ thực vật dập tắt đợc dịch hạingay nên ngời nông dân quen sử dụng vì thấy hiệu quả nhanh Song thuốc bảo

vệ thực vật lại là con dao hai lỡi, việc sử dụng d thừa các loại thuốc bảo vệthực vật dẫn tới nhiều hậu quả không mong muốn nh: thoái hoá đất, để lại d l-ợng độc hại trong các sản phẩm nông nghiệp, ngấm vào nớc ngầm, chảy vàosông, xâm nhập vào chuỗi thức ăn gây độc hại, giết chết cá, chim và nhiềusinh vật khác Con ngời bị tổn hại đến sức khoẻ thông qua nhiễm độc do hítthở và do ăn phải các nông sản nhiễm độc từ các sản phẩm nông nghiệp (Tr-

ơng Xuân Lam, Vũ Quang Côn, 2004)[18] Để duy trì một nền nông nghiệpbền vững thì xây dựng và áp dụng quy trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM)dựa trên sự hiểu biết về sinh thái là một hớng đi đúng đắn để bảo vệ cây trồngnói chung và cây lạc, cây ngô, cây vừng nói riêng (Trần Ngọc Chủng, 2007)[4]

Quần thể sâu non bộ cánh vảy trên ruộng lạc, ngô, vừng rất đa dạng vàphong phú, đã tìm thấy trên 20 loài (Nguyễn Thị Thanh, 2002)[39], (NguyễnThị Hiếu, 2004)[11], (Nguyễn Thị Thu Hờng, 2004)[14], (Dơng Thị Vân Anh,2006)[1], điều này kéo theo sự đa dạng và phong phú của các loài thiên địch

tự nhiên nói chung và côn trùng ký sinh nói riêng, những loài thiên địch này làmắt xích vô cùng quan trọng trong hệ thống dây chuyền dinh dỡng

Từ những năm của thập kỷ 70 Deback (1974)[62] đã công bố nhữngcông trình nghiên cứu của mình về sự tồn tại đa dạng của các loài côn trùng

có ích Theo ông, mỗi loài sâu hại có ít nhất hai thiên địch trở lên Quần thểthiên địch có khả năng ức chế sâu hại, trong đó côn trùng ký sinh đóng vai tròvô cùng quan trọng trong việc làm hạn chế sự gia tăng số lợng sâu hại bộ cánhvảy Vai trò của sự đa dạng và ứng dụng đa dạng sinh học trong quản lý dịchhại ở hệ sinh thái đồng ruộng các nớc nhiệt đới đang đợc quan tâm (Way, M

J., and K L Heong, 1994)[78] Bảo tồn và gia tăng thiên địch nói chung, côntrùng ký sinh nói riêng là hớng đi căn bản, bền vững trong quản lý sâu hại lạc,ngô, vừng Điều tra và phát hiện các loài thiên địch trên đồng ruộng có ýnghĩa thực tế rất lớn Từ kết quả điều tra ngời ta sẽ xây dựng kế hoạch, biệnpháp bảo vệ chúng phục vụ cho công tác phòng trừ dịch hại cây trồng, nhngvẫn đảm bảo đợc đa dạng sinh học và giữ vững mối cân bằng sinh thái trên

đồng ruộng (Vũ Văn Hiển, Nguyễn Thị Cát, 2005)[10]

Để góp phần nghiên cứu, bảo vệ các loài côn trùng ký sinh sâu cánh vảy,góp phần duy trì tính đa dạng sinh học, sự cân bằng sinh thái, bảo vệ môi trờng

và tiến tới sử dụng chúng trong phòng trừ sâu non cánh vảy gây hại lạc, ngô,vừng nhằm hớng tới một nền nông nghiệp sạch chúng tôi tiến hành nghiên cứu

đề tài: “Côn trùng ký sinh và mối quan hệ của chúng với sâu bộ cánh vảy hại lạc, ngô, vừng tại huyện Nghi Lộc - Nghệ An, năm 2006 - 2007”

2 Mục đích nghiên cứu

Đề tài tiến hành điều tra, thu thập nhằm bổ sung thêm cho danh lục côntrùng gây hại và côn trùng ký sinh trên lạc, ngô, vừng, đồng thời xác định sốloài gây hại chính cho lạc, ngô, vừng và số loài côn trùng ký sinh có vị trí số l-ợng và chất lợng cao trong tập hợp côn trùng ký sinh sâu cánh vảy Trên cơ sở

đó, nhằm cung cấp các dẫn liệu làm cơ sở khoa học cho việc bảo tồn các loàicôn trùng ký sinh và sử dụng chúng trong biện pháp phòng trừ tổng hợp (IPM)sâu hại lạc, ngô, vừng

3 Đối tợng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tợng nghiên cứu

Sâu hại: Các nhóm sâu ăn lá, sâu đục thân, sâu đục quả, đục bắp, sâucuốn lá, thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera

Thiên địch: Các loài côn trùng ký sinh nh ong ký sinh (Hymenoptera),ruồi ký sinh (Diptera)

Các giống lạc: L14, 875, 75/23

Các giống ngô: DHV, 919, MX4, ngô nếp

Giống vừng đen

3.2 Phạm vi nghiên cứu

- Các nghiên cứu đợc tiến hành trên ruộng lạc, ngô, vừng tại xã NghiLiên, Nghi Đức - Huyện Nghi Lộc - Tỉnh Nghệ An và phòng thí nghiệm KhoaNông - Lâm - Ng - Trờng Đại học Vinh.

4 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Trên cơ sở điều tra thành phần loài sâu cánh vảy và côn trùng ký sinh

để từ đó đánh giá sự đa dạng sinh học trên sinh quần ruộng lạc, ngô, vừng

- Tìm hiểu mối quan hệ giữa sâu cánh vảy hại lạc, ngô, vừng và côntrùng ký sinh của chúng nhằm cung cấp các dẫn liệu làm cơ sở khoa học choviệc bảo tồn các loài côn trùng ký sinh và sử dụng chúng trong biện phápphòng trừ tổng hợp (IPM) sâu hại lạc, ngô, vừng

Chơng I Tổng quan tài liệu

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

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

Quần xã sinh vật là một trong những thành phần chủ yếu của hệ sinhthái Tính ổn định và năng suất quần thể của một loài đợc xác định do nhiềuyếu tố, một phần các yếu tố đó là các cấu trúc quần xã sinh vật (Watt, 1976)(Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995) [22] Cấu trúc quần xã sinh vật bao gồm 3nhóm: (i) Cấu trúc thành phần loài của quần xã sinh vật, (ii) Cấu trúc dinh d-ỡng trong quần xã, bao gồm chuỗi thức ăn và lới thức ăn và (iii) Sự phân bốkhông gian và những quy luật biến động số lợng của các quần thể sinh vật

Có một loạt các dẫn liệu chứng minh sự thay đổi phân bố theo khônggian của động vật và thực vật có quan hệ với sự thay đổi cấu trúc thành phầnloài trong quần xã, điều đó làm phức tạp hơn cấu trúc mạng lới dinh dỡng vàtính ổn định của quần xã Sự thay đổi trong cấu trúc ở một bậc dinh dỡng bằngcách nào đó có thể ảnh hởng lên bậc dinh dỡng đó và có ảnh hởng, thậm chí

có tác động đối kháng lên các bậc dinh dỡng khác

Con ngời thờng xuyên thay đổi cấu trúc của các quần xã thực vật và

động vật hoặc tạo ra quần xã mới có cấu trúc đặc biệt Trong trồng trọt với chế

độ độc canh tức là tiêu diệt các thực vật còn lại, con ngời tạo ra một quần xãnhân tạo đơn giản, do đó con ngời tác động lên quần thể động vật trong vùng

Đấu tranh sinh học chống côn trùng gây hại bằng việc đa vào một hoặc một sốloài ăn côn trùng và nh vậy làm phức tạp thêm cấu trúc dinh dỡng của quầnxã

Hình 1.1 Các kiểu tổ chức dinh dỡng khác nhau của sinh quần khi có ba mức trong tháp dinh dỡng Mỗi vòng tơng ứng với một loài, đờng nối hai vòng biểu thị loài ở mức cao hơn là thức ăn cho loài ở mức thấp hơn (Theo Watt K., 1976)

Trong tự nhiên, các quần xã phức tạp đã ngăn chặn đợc sự xuất hiện củanhững dao động lớn về số lợng của một loài xác định Theo Mac Arthur(1970), tính ổn định của quần xã đợc xác định bằng số lợng giữa những loàitrong tháp dinh dỡng Tính phức tạp của cấu trúc các bậc trong tháp dinh dỡng

có thể tạo điều kiện cho tính ổn định ở bậc dinh dỡng đó nhng lại gây ra tínhkhông ổn định ở bậc dinh dỡng khác trong quần xã Nếu sau đó số lợng củamột hoặc một số loài ăn thực đột ngột tăng lên do tác động của các nhân tốbên ngoài, thì các loài đó có thể thoát khỏi sự điều chỉnh và kiểm soát của bậcdinh dỡng của nhóm ăn thịt, vì rằng tính ổn định của ở bậc này cao đến nỗikhông cho phép tăng nhanh số lợng loài ăn thịt đối phó lại với việc tăng số l-ợng loài có hại Trong thực tế, nhiều loài gây hại quan trọng nhất bị nhiều loàikhác tấn công nhng chúng vẫn sống sót và thờng sống rất tốt Nh vậy, sự cạnhtranh giữa các loài tấn công vào loài này làm giảm hiệu quả tổng hợp củachúng Điều này có ý nghĩa trong phơng thức đấu tranh sinh học chống sâuhại Sử dụng một loài ký sinh vật lựa chọn trớc ở bậc cao hơn sẽ tốt hơn so với

sử dụng nhiều loài khác nhau

Thực vật

SV ăn thực vật

SV ăn thịt

SV cạnh tranh trong số SV ăn thực vật -

động vật-

SV ăn rộng

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

độ lớn sẵn có ở các hệ thống ăn thịt, ký sinh, nhờ cơ chế là mối quan hệ ngợc

âm có chậm trễ ảnh hởng qua lại trong quần xã rất phức tạp nên trong phơngthức đấu tranh sinh học việc sử dụng một loài ký sinh độc nhất hay một sốloài khác nhau phụ thuộc vào một số lớn các nhân tố, đặc biệt phụ thuộc vàotính liên tục của các chu kỳ sống và mối quan hệ của chúng với những thay

đổi của thời tiết và khu vực phân bố của loài có hại ở vùng khí hậu, mà ở mỗivùng trong đó thời tiết tối thuận đối với một trong số các loài sinh vật ăn côntrùng

Tính quy luật có liên quan tới các nhân tố xác định cấu trúc của các mốiquan hệ dinh dỡng trong quần xã và ảnh hởng lên tính ổn định của quần thểloài là (i) tính ổn định của quần thể các loài sâu hại riêng biệt càng cao, thì sốlợng các loài cạnh tranh sống nhờ vào loại thức ăn này càng lớn, (ii) tính ổn

định của các loài sâu hại càng nhỏ thì các loài thực vật dùng làm thức ăn chobất cứ loài sâu hại nào càng lớn

Nh vậy, tính chất phức tạp của mạng lới dinh dỡng thờng dẫn đến việctăng tính ổn định của quần xã

Hệ sinh thái nông nghiệp

Hệ sinh thái nông nghiệp (Agroecosystem) hay hệ sinh thái đồng ruộng

là hệ sinh thái do con ngời tạo ra trên cơ sở các quy luật hoạt động của hệ sinhthái tự nhiên Hệ sinh thái nông nghiệp vốn là một hệ sinh thái tự nhiên đợccon ngời biến đổi để sản xuất ra lơng thực, thực phẩm, sợi, chất đốt và các sảnphẩm nông nghiệp khác phục vụ lợi ích con ngời

Hệ sinh thái nông nghiệp kém bền vững cho nên muốn tồn tại phải cótác động của con ngời Tuy nhiên, cây trồng theo quy luật tự nhiên là thức ăncủa nhiều loài sinh vật Hệ sinh thái nông nghiệp càng đợc chăm sóc, câytrồng càng trở thành nguồn thức ăn tốt cho các loài sinh vật Chúng hoạt độngmạnh, tích lũy số lợng phát triển thành dịch tác động đến toàn bộ hệ sinh tháinông nghiệp Các loài sinh vật gây hại cho cây chiếm giữ những khâu nhất

định trong chuỗi dây chuyền dinh dỡng, tham gia một cách tự nhiên vào chutrình chuyển hoá vật chất trong tự nhiên

Cõy trồng

Thiờn địch

tự nhiờn

Sinh vật khỏc Sõu bệnh

hại

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

1.1.2 Quan hệ dinh dỡng

Tập hợp các quần thể với nhau qua những mối quan hệ đợc hình thànhtrong một quá trình lịch sử gắn bó lâu dài và sinh sống trong một khu vực lãnhthổ nhất định tạo thành quần xã sinh vật Ngoài mối quan hệ tổng hợp giữacác quần thể trong quần xã với các yếu tố vô sinh, trong quần xã các quần thểcòn có mối quan hệ tác động qua lại với nhau đặc biệt là quan hệ dinh dỡng,

đó là mối quan hệ tất yếu trong mỗi quần xã sinh vật cũng nh hệ sinh thái Vềsinh học, các sinh vật luôn tuân theo một quy luật là một loài sinh vật này làthức ăn, là điều kiện tồn tại của loài kia, trong đó các dạng quan hệ nh hiện t-ợng ký sinh có ý nghĩa quan trọng, gắn với các biện pháp phòng trừ các loạisinh vật gây hại

Trong hệ sinh thái, quan hệ phổ biến giữa các loài sinh vật là quan hệphụ thuộc lẫn nhau vô cùng phức tạp nhng có quy luật, đặc biệt là quan hệdinh dỡng đó là mối quan hệ tất yếu trong mỗi quần xã sinh vật cũng nh hệsinh thái Điều này không những chỉ đúng với hệ sinh thái tự nhiên mà còn

đúng với hệ sinh thái nông nghiệp

Hiện tợng ký sinh là một dạng quan hệ tơng hỗ giữa các loài sinh vật rấtphức tạp và đặc trng Có nhiều định nghĩa về ký sinh, theo Dogel (1941) thìcác loài ký sinh là những sinh vật sử dụng các sinh vật sống khác (vật chủ)làm nguồn thức ăn và môi trờng sống Theo Viktorov (1976) thì hiện tợng kýsinh là một dạng quan hệ tơng hỗ lợi một chiều, trong đó loài đợc lợi (ký sinh)

đã sử dụng loài sinh vật sống khác (vật chủ) làm thức ăn và nơi ở trong mộtphần nào đó của chu kỳ vòng đời của nó Bondarenko (1978) định nghĩa kýsinh là loài sinh vật sống nhờ vào loài ký sinh khác (vật chủ) trong thời giandài dần dần làm vật chủ chết và suy nhợc (Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995)[22]

Hiện tợng ký sinh có tính chất chuyên hoá cao về mối tơng quan giữacác loài sâu hại và loài ký sinh, pha sinh trởng phát triển và đặc biệt tơng ứngvới thời vụ sản xuất cây trồng Tuỳ theo mối quan hệ của loài côn trùng kýsinh với pha phát triển của loài sâu hại mà xuất hiện các nhóm ký sinh nh kýsinh trứng, ký sinh sâu non, ký sinh nhộng và ký sinh trởng thành

Hiện tợng ký sinh phổ biến trong tự nhiên, đặc biệt là côn trùng kýsinh, trong đó thông thờng vật ký sinh (loài ký sinh) sử dụng hết hoàn toàn cácmô của cơ thể vật chủ và vật ký sinh thờng gây chết vật chủ ngay sau khichúng hoàn thành chu kỳ phát triển Sự liên quan mật thiết giữa các loài sâuhại với côn trùng ký sinh trong quá trình phát triển trong quần xã có ý nghĩa

to lớn không những trong lý luận mà còn có ý nghĩa trong thực tiễn Vì vậy,việc nghiên cứu, xem xét và thiết lập mối quan hệ tơng hỗ đó đã góp phầnquan trọng trong các biện pháp phòng trừ dịch hại cây trồng theo hớng bảo vệ

sự đa dạng, mối cân bằng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp

1.1.3 Biến động số lợng côn trùng

Các quy luật điều chỉnh số lợng của sinh vật là một trong những vấn đềtrung tâm của sinh thái học hiện đại Sự khủng hoảng trong công tác bảo vệthực vật càng làm tăng giá trị thực tiễn của vấn đề Việc sử dụng không hợp lý

và quá lạm dụng các loại thuốc hoá học trừ sâu, bệnh, cỏ dại đã gây ảnh h ởngkhông nhỏ đến môi trờng sống cũng nh 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 tiêudiệt một số lợng không nhỏ các loài côn trùng có ích mà trong nhiều trờnghợp chính những loài này lại có vai trò tích cực đối với việc kìm hãm sự bùngphát dịch của các loài sâu hại Vì vậy đã làm cho số lợng của các quần thể cólợi cũng nh có hại biến đổi theo chiều hớng không mong muốn

Số lợng của các loài sâu hại nói riêng và côn trùng nói chung thờng có

sự dao động giữa các pha với nhau và từ thế hệ này sang thế hệ khác Sự biến

động số lợng của sâu hại có mối quan hệ với thiên địch và yếu tố gây bệnh

Đối với côn trùng ăn thịt, sự điều chỉnh số lợng quần thể quan trọng là sự cạnhtranh trong loài Sự cạnh tranh trong loài là cơ chế điều hoà cao nhất Cơ chếnày tác động ở mức độ số lợng cao, khi nguồn thức ăn dự trữ bị cạn kiệt và sự

át chế lẫn nhau của các cá thể cùng loài Ngoài sự cạnh tranh, các mối quan

hệ trong loài có một số cơ chế cơ bản tự điều hoà số lợng nh tác động tín hiệuthờng xảy ra trong sự tiếp xúc giữa các cá thể cùng loài

Trên cơ sở xem xét hàng loạt dẫn liệu về sự biến động số lợng và cácdạng cơ chế điều hoà số lợng, Viktorov (1967) đã tổng hợp khái quát thành sơ

đồ chung của biến động số lợng côn trùng Một trong những đặc trng củaquần thể là mật độ cá thể trong quần thể đợc xác định bởi sự tơng quan củacác quá trình tăng thêm và giảm bớt đi số lợng cá thể Tất cả các yếu tố biến

động số lợng đều tác động đến các quá trình này khi chúng làm thay đổi sứcsinh sản, tỷ lệ tử vong và sự phát tán của các cá thể Các yếu tố vô sinh mà tr -

ớc tiên là điều kiện khí hậu, thời tiết tác động biến đổi lên côn trùng đợc thựchiện trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua thức ăn, thiên địch

Sự điều hoà đợc đảm bảo bằng sự tồn tại của các mối liên hệ ngợc trởlại Điều đó phản ánh ảnh hởng của mật độ quần thể lên sức sinh sản, tỷ lệ tửvong và sự di c trực tiếp thông qua mối quan hệ bên trong loài cũng nh sự thay

đổi đặc điểm của thức ăn và đặc tính tích cực của thiên địch Chính nhờ mốiquan hệ ngợc này đã đảm bảo cho quần thể luôn cân bằng giữa sự tăng lên vàgiảm xuống của số lợng cá thể trong quần thể (Dẫn theo Phạm Bình Quyền,1994) [35]

Các sinh vật ăn côn trùng chuyên hoá có khả năng thực hiện sự điềuhoà số lợng cá thể ở cả mật độ thấp đợc xác nhận trong thực tiễn của phơngpháp sinh học đấu tranh chống côn trùng gây hại Còn đối với các loài ký sinh

và ăn thịt chuyên hoá chúng có thể hoạt động trong phạm vi rộng hơn của mật

độ quần thể vật chủ (con mồi) nhờ khả năng tăng số lợng với sự gia tăng mật

độ của sâu hại Điều này đã đợc ghi nhận trong thực tế ở những trờng hợp khảnăng khống chế sự bùng phát sinh sản hàng loạt của sâu hại bởi sinh vật ăncôn trùng chuyên hoá Vai trò quan trọng của ký sinh, ăn thịt đợc coi là yếu tố

điều hoà số lợng của côn trùng và đợc thể hiện ở hai phản ứng đặc trng làphản ứng số lợng và phản ứng chức năng

Phản ứng số lợng thể hiện khi gia tăng quần thể vật mồi và vật chủ thìkéo theo sự gia tăng số lợng vật ăn thịt, vật ký sinh Phản ứng chức năng đợcbiểu thị ở chỗ khi mật độ quần thể vật mồi (vật chủ) gia tăng thì số lợng cá thểcủa chúng bị tiêu diệt bởi vật ăn thịt (vật ký sinh) cũng tăng lên

Nh vậy, sự điều hoà số lợng côn trùng đợc thực hiện bằng một hệ thốnghoàn chỉnh các cơ chế điều hoà liên tục kế tiếp nhau Các cơ chế điều hoà rấttốt ở cả những loài có số lợng cao và cả những loài có số lợng thấp Phòng trừtổng hợp sâu bệnh hại cây trồng (IPM) dựa trên mối quan hệ tơng hỗ giữa cây

trồng - sâu hại - thiên địch trong hệ sinh thái nông nghiệp và các nguyên tắcsinh thái, tính đa dạng sinh học của hệ sinh thái nông nghiệp.

Hình 1.3 Sơ đồ chung về tác động của các nhân tố lên quần thể côn trùng (Theo Victorov, 1976) (Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995)[22]

Sự điều chỉnh số lợng quần thể

Điều hoà tự nhiên gồm cả trạng thái cân bằng và phá vỡ cân bằng.Những yếu tố vô sinh của môi trờng có tác động quan trọng trong hai trạngthái này Khi trong môi trờng khá ổn định, có một cơ chế điều hoà mật độ lànguyên nhân chính gây nên sự thay đổi mật độ thì những yếu tố vô sinh chỉtác động theo kiểu gián tiếp là chủ yếu

Quần thể sinh vật sống trong môi trờng không phải chỉ thích nghi mộtcách bị động với những tác động của môi trờng mà có thể làm thay đổi môi tr-ờng theo hớng có lợi cho mình Do đó, điều chỉnh số lợng phù hợp với dungtích sống của môi trờng là một chức năng rất quan trọng với bất kỳ quần thểnào (cơ chế duy trì trạng thái cân bằng của quần thể)

Cơ chế tổng quát điều chỉnh số lợng của quần thể chính là mối quan hệnội tại đợc hình thành ngay trong các cá thể cấu trúc nên quần thể và trongmối quan hệ của các quần thể sống trong quần xã và hệ sinh thái

Thức ăn

Quan hệ trong loài

Giới hạn đ ợc xác định bởi nguồn tài nguyên

Cạnh tranh trong loài

Thiên địch đa thực Thiên địch chuyên hoá

Bệnh dịch

Thời gian

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

A - Vùng tác động của thiên địch đa thực, B - Vùng tác động của thiên

địch chuyên hóa (trừ vi sinh vật gây bệnh), C - Vùng tác động của vi sinh vật gâybệnh, D - Vùng tác động của cơ chế cạnh tranh trong loài (Theo Victorov, 1976)

(Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995) [22]

Trong quá trình điều chỉnh số lợng quần thể thì mật độ có vai trò rấtquan trọng, nó nh một “tín hiệu sinh học” thông báo cho quần thể biết phảiphản ứng nh thế nào trớc biến đổi của các yếu tố môi trờng

Đối với vật chủ-vật ký sinh, mối quan hệ giữa chúng là một trong cáccơ chế điều chỉnh mật độ của cả hai quần thể gọi là mối quan hệ “dãy thức ăn

3 bậc”: Vật chủ (bậc 1) - Vật ký sinh bậc 1 (bậc 2) - Vật ký sinh bậc 2 (bậc 3).Mối quan hệ này trong tự nhiên tạo ra một cân bằng động giữa số lợng vật chủ

và vật ký sinh Các yếu tố phụ thuộc mật độ giúp cho quần thể điều chỉnh số ợng, ngăn ngừa tình trạng d thừa dân số và xác lập trạng thái cân bằng bềnvững thông qua hai quá trình tự điều chỉnh là sinh sản và sự tử vong

l-1.1.4 Cân bằng tự nhiên

Cân bằng tự nhiên là khuynh hớng tự nhiên của các quần thể thực vật và

động vật không giảm tới mức biến mất và cũng không tăng tới mức vô tận.Khuynh hớng này đợc hình thành nhờ các quá trình điều hoà tự nhiên trongmột môi trờng không bị phá vỡ Quần xã sinh vật tồn tại thời gian dài, từng cáthể bị thay thế nhng cả hệ thống quần xã vẫn sinh tồn Trong tự nhiên cácquần xã sinh vật có tơng quan số lợng giữa các loài phù hợp với nhu cầu mỗiloài và tạo nên phức hợp tự nhiên, đó là biểu hiện của mối cân bằng sinh học

và là cân bằng động

Mối quan hệ dinh dỡng thông qua chuỗi thức ăn và lới thức ăn đã tạonên quan hệ đối kháng và hỗ trợ trong sinh quần Trong thế giới sinh vật, mỗiloài sinh vật đều có một vị trí sinh thái, vai trò riêng tạo nên sự đa dạng cho hệsinh thái Đối với dịch hại cũng vậy, chúng là mắt xích trong mạng lới dinh d-ỡng của quần xã trong đó có các loài thiên địch - các sinh vật có ích IPM đợctiến hành theo nguyên tắc sinh thái là sử dụng tổng hợp nhiều biện pháp đểgiữ cho quần thể dịch hại dới ngỡng gây hại kinh tế.

Điều hoà tự nhiên là sự duy trì mật độ trung bình đặc trng của quần thểtrong một phạm vi (giới hạn trên và giới hạn dới) trong suốt thời gian dài dớitác động của các yếu tố sinh học và yếu tố vô sinh của môi trờng Các quầnthể sinh vật có mối quan hệ động Sự dao động số lợng quần thể đợc điều hoàtrong một biên độ nhất định xung quanh giá trị trung bình của số lợng quầnthể

Các quần thể sống trong một khu vực nhất định đều có liên hệ thích ứngvới nhau, tác động lên nhau một cách thờng xuyên thông qua những mối quan

hệ dinh dỡng Mối liên hệ giữa những quần thể không bao giờ ổn định màluôn luôn giao động Những dao động này đợc điều hoà trong một biên độ nào

đó gọi là điều hoà tự nhiên

Điều hoà tự nhiên là sự duy trì mật độ trung bình đặc trng của một quầnthể sinh vật trong phạm vi của đờng giới hạn trên và đờng giới hạn dới trongmột thời gian nào đó dới tác động của yếu tố vô sinh và yếu tố sinh học củamôi trờng (Hình 1.5)

Điều hoà tự nhiên tạo cho mỗi loài sinh vật có một mật độ quần thểtrung bình nhất định, có thể coi mật độ quần thể trung bình của loài là khôngthay đổi ở một địa điểm nào đó vào thời gian nhất định, ở nơi khác mật độquần thể của loài đó có thể cao hơn hoặc thấp hơn nếu nh tại đó có sự tác

động nào đó về điều kiện môi trờng Nhng trong môi trờng điều kiện khôngphá vỡ và trong một khoảng thời gian dài thì mật độ quần thể của loài là ổn

Sự thích nghi qua lại của sinh vật cũng chỉ là tơng đối và có mâu thuẫn.Hơn nữa, các quần thể còn chịu tác động của ngoại cảnh một cách không

đồng nhất Vì vậy, sự cân bằng mà chúng ta quan sát đợc trong tự nhiên luônluôn có cơ hội bị phá vỡ Để điều khiển hệ sinh thái nông nghiệp một cáchhiệu quả, phục vụ cho lợi ích con ngời, cần dựa trên cấu trúc của sinh quần,trên cơ sở đó chọn lựa biện pháp tác động nhằm duy trì thế cân bằng sinh họctrong tự nhiên

Trong IPM để duy trì đợc thế cân bằng sinh học, các loài thiên địch cóvai trò quan trọng Các loài trong hệ thống ký sinh - ký chủ hay vật bắt mồi ănthịt - vật mồi đã dẫn đến những thay đổi mật độ quần thể có tính chu kỳ của cảhai loài Khi mật độ sâu hại tăng thì kéo theo thiên địch tăng và đến khi mật độsâu hại giảm thì mật độ thiên địch giảm và mật độ sâu hại lại bắt đầu tăng

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

-ký chủ hay con mồi Điều đó đợc thể hiện bằng sơ đồ biểu diễn mối tơng quan vật chủ

- ký sinh, vật mồi - vật ăn thịt gọi là đờng cong Lotka - Volterra - Gause (Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995)[22].

N 2

N 1

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

trong các mối quan hệ vật chủ-ký sinh hoặc vật mồi-vật ăn thịt.

N1-Mật độ quần thể loài vật chủ hoặc con mồi

N2-Mật độ quần thể loài ký sinh hay vật ăn thịt

(Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995)[22]

Vấn đề quan trọng nhất để lợi dụng mối cân bằng sinh học đó là làmthế nào để tăng số lợng của các loài thiên địch Hiện nay thực tế nhân số lợnglớn loài ăn thịt, ký sinh trong phòng thí nghiệm hoặc xởng sản xuất rồi thả rangoài ruộng để phòng trừ những loài sâu hại cây trồng cho hiệu quả thấp Biệnpháp có tính thực tiễn hơn là làm cho môi trờng đồng ruộng thuận lợi cho việc

nuôi dỡng cho sự phát triển của cây trồng, sự sinh sống sót và tăng số lợng củacôn trùng có ích để hạn chế sự phát triển của dịch hại.

1.1.5 Đa dạng sinh học

Việc nghiên cứu ĐDSH và bảo vệ ĐDSH là vấn đề quan trọng đợc nhiềunhà khoa học quan tâm, nhng cụm từ “đa dạng sinh học” còn rất nhiều địnhnghĩa khác nhau

Theo Odum (1975), tỷ lệ giữa số lợng loài và “các chỉ số phong phú” (sốlợng, sinh khối, năng suất ) gọi là chỉ số đa dạng về loài Sự đa dạng về loài th-ờng không lớn trong “các hệ sinh thái bị giới hạn bởi các yếu tố vật lý”, nghĩa làtrong các hệ sinh thái bị phụ thuộc rất nhiều các yếu tố giới hạn vật lý - hoá học

và rất lớn trong các hệ sinh thái bị khống chế bởi các yếu tố sinh học Sự đadạng có quan hệ trực tiếp với tính ổn định, song không biết đợc là đến mức độnào thì quan hệ đó là nguyên nhân - kết quả (Odum E P., 1975) [33], (Othman

từ vi khuẩn đến các loài thực vật, động vật và các loài nấm; ở mức độ phân tử

ĐDSH bao gồm cả sự khác biệt về gen giữa các quần thể sống cách ly nhau về

địa lý cũng nh sự khác biệt giữa các cá thể cùng chung sống trong một quần thể;

ĐDSH còn bao gồm cả sự khác biệt giữa các quần xã mà trong đó các loài sinhsống, các hệ sinh thái nơi mà các loài cũng nh các quần xã sinh vật tồn tại và cả

sự khác biệt của các mối tơng tác giữa chúng với nhau [37]

ĐDSH là một khái niệm chỉ tất cả các loài thực vật, động vật, vi sinhvật và những hệ sinh thái mà sinh vật là một bộ phận cấu thành Đó là mộtthuật ngữ bao trùm đối với mức độ biến đổi cả thiên nhiên, gồm cả số lợng vàtần suất xuất hiện của các hệ sinh thái, các loài hay gen trong một tập hợp đãbiết

Tuỳ theo các điều kiện cụ thể về khu vực nghiên cứu, số lợng và chất ợng mẫu, có thể sử dụng các chỉ số ĐDSH sau: chỉ số đa dạng Fisher, chỉ sốphong phú Margalef, chỉ số Shannon - Weiner, chỉ số Jaccar - Sorenxen.Trong các chỉ số trên thì chỉ số Shannon - Weiner và Margalef đợc sử dụngrộng rãi hơn cả trong quá trình đánh giá mức độ ĐDSH loài [33][36]

l-1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài

Hiện nay, xu hớng phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng và tìm ra nhữngbiện pháp sao cho chúng làm giảm tối thiểu sự ô nhiễm môi trờng nhng vẫn

đem lại hiệu quả kinh tế cao Một trong những xu hớng đó phải kể đến biệnpháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), mà muốn phát triển quản lý dịch hạimột cách tốt nhất thì phải có sự hiểu biết nhất định về mối quan hệ giữa câytrồng - sâu hại mà đặc biệt là sự hiểu biết về kẻ thù tự nhiên của chúng

Số lợng cá thể của những loài côn trùng thiên địch nói chung, côn trùng

ký sinh trong tự nhiên nói riêng là một tài nguyên vô giá Dới những điều kiệncho phép chúng luôn có vai trò quan trọng trong việc hạn chế tối đa số lợngcác loài sâu hại là vật chủ của chúng Bảo vệ, phát triển và lợi dụng các khảnăng sinh học của những loài côn trùng ký sinh trên cơ sở điều hoà sinh quần

đồng ruộng có tác dụng lớn hơn rất nhiều lần những quần thể côn trùng đợcnuôi và thả ra từ các nhà máy, phòng thí nghiệm sinh học Khi càng có nhiềuloài côn trùng ký sinh thì sẽ làm giảm số lợng của vật chủ là các loài sâu hạitrên cây trồng ở một mức độ thấp, dới mức ngỡng gây thiệt hại kinh tế Khi sốlợng của vật ký sinh cũng giảm và nếu có sự thay đổi đột ngột của các yếu tốsinh thái (vô sinh hoặc hữu sinh) thì khả năng phát dịch sâu hại là rất lớn vàrất khó kiểm soát (Trơng Xuân Lam, Vũ Quang Côn, 2004) [18]

1.3 Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc, ngô, vừng và côn trùng ký sinh của chúng

1.3.1 Tình hình nghiên cứu sâu bộ cánh vảy gây hại lạc và côn trùng ký sinh của chúng

1.3.1.1 Tình hình nghiên cứu sâu bộ cánh vảy gây hại lạc

Lạc là một trong những cây trồng khá nhiều dinh dỡng, vì vậy trongsuốt quá trình sinh trởng, phát triển nó bị khá nhiều loài gây hại, đây cũng lànguyên nhân quan trọng làm giảm năng suất, tăng chi phí đầu t cho sản xuất

và là lý do hạn chế việc tăng năng suất lạc [45]

Smith và Barfield (1982)[69], đã thống kê danh mục sâu hại lạc gồm

360 loài, trong đó bộ cánh vảy (Lepidoptera) có 60 loài Tuy nhiên, số loài gâyhại làm hạn chế năng suất lạc hoặc gây hại có ý nghĩa kinh tế không nhiều

Kết quả nghiên cứu của tác giả Hill và Waller (1985) [64] 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 nh sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xám (Agrotis ypsilon), sâu xanh (Heliothis armigera).

Tác giả Wightman, J A (1990)[79] cho biết, trên lạc tác hại của sâukhoang phụ thuộc vào mật độ và giai đoạn sinh trởng của cây Nếu sau gieo

10 ngày, mật độ sâu cánh vảy là 1 con/cây, diện tích lá bị ăn là 47% thì năngsuất sẽ giảm 22% Nhng nếu mật độ 10 con/cây thì năng suất sẽ giảm là 56%.Song ở giai đoạn cây hình thành củ, cũng với mật độ nh trên thì năng suấtgiảm ít hơn nhiều (9% và 16% vứng với mật độ 1 con/cây và 10 con/cây)

Tại Trung Quốc, tác giả Ching Tieng Tseng (1991) [61] cho biết, cácloài sâu cánh vảy gây ảnh hởng 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) Tổng giá trị phòng trừ các loài sâu này ớc tính

quan trọng là sâu cuốn lá (Cacoecia sp.), sâu đục quả (Maruca testulatis), 9

loài quan trọng vừa, 11 loài ít quan trọng (Đặng Trần Phú và nnk, 1977)[34].Theo Lê Song Dự và Nguyễn Thế Côn (1979)[8], ở nớc ta có 17 loài sâu hại

chính trên lạc, bao gồm nhóm sâu phá hoại hạt giống (4 loài), nhóm sâu pháhoại cây non (3 loài), nhóm sâu phá hoại lá (10 loài) Ngoài ra công trình cònnghiên cứu tập tính vòng đời, giới hạn nhiệt độ và biện pháp phòng trừ 4 loại

sâu hại chính là sâu xám (Agrotis ypsilon), sâu khoang (Spodoptera litura) sâu xanh (Heliothis armigera).

Các tác giả Bùi Công Hiển và Trần Huy Thọ (2003) [9] cho biết, ở nớc

ta có hơn 40 loài côn trùng hại lạc, trong đó có các loài gây hại phổ biến thuộc

bộ cánh vảy gồm sâu cuốn lá đậu (Hedylepta indicata), sâu đục quả đậu (Maruca testulalis), sâu khoang (Spodoptera litura.) Riêng nhóm sâu

khoang, sâu xanh, sâu cuốn lá, sâu đục quả thờng có mật độ cao và gây hạinặng từ khi cây lạc có 4 lá lớn tới khi ra hoa và quả chắc

Tại Hà Tĩnh, tác giả Nguyễn Đức Khánh (2002) [15] cho biết, trong 36loài sâu hại thu đợc trên lạc thì chỉ có 4 loài gây hại chính là sâu đục quả đậu

đỗ (Maruca testulalis), sâu cuốn lá đầu đen (Archips asiaticus), sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xanh (H armigera).

Trong vụ lạc xuân tại Thanh Hoá, Lê Văn Ninh (2002) [31] đã ghi nhận

24 loài sâu hại lạc, trong đó sâu xám (Agrotis ypsilon) gây hại chính ở thời kỳ cây con, ở các giai đoạn sau thì sâu cuốn lá, sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xanh (H armigera) là những loài gây hại nặng hơn cả.

Tại nghệ An, tác giả Nguyễn Thị Thanh (2002)[39], khi nghiên cứu trênlạc tại Nghi Lộc, Diễn Châu đã ghi nhận đợc 16 loài sâu bộ cánh vảy thuộc 6

họ, trong đó họ Noctuidae có số loài gây hại nhiều nhất (8 loài), có 3 loài gây

hại chính là sâu khoang Spodoptera litura, sâu xanh Heliothis armigera và sâu

đo xanh Anomis flava.

Tại Diễn Châu - Nghệ An, Nguyễn Thị Hiếu (2004)[11] đã thu thập đợc

17 loài sâu cánh vảy thuộc 6 họ, trong đó họ Noctuidae có số loài gây hạinhiều nhất (8 loài), có 3 loài gây hại ở mức độ nặng là sâu khoang, sâu xanh

và sâu đo xanh

Trong vụ lạc xuân năm 2006 tại Nghi Ân - Nghi Lộc, Trịnh Thạch Lam(2006) [19] đã thu thập đợc 10 loài sâu bộ cánh vảy, trong đó sâu khoang

(Spodoptera litura), sâu xanh (Heliothis armigera), sâu đục quả đậu rau (Maruca testulalis), sâu cuốn lá đầu đen (Archips asiaticus) là những loài sâu

gây hại lớn

Từ những kết quả nghiên cứu trên, chúng ta có thể thấy rằng, thànhphần sâu hại trên lạc là rất phong phú Các loài thờng xuyên xuất hiện và gây

hại có ý nghĩa kinh tế gồm có sâu khoang, sâu xanh, sâu cuốn lá, sâu đục quả

đậu đỗ

1.2.1.2 Tình hình nghiên cứu về côn trùng ký sinh sâu cánh vảy hại lạc

Kẻ thù tự nhiên là yếu tố có vai trò quan trọng trong điều hoà số lợngchủng quần dịch hại, giữ chúng ở mức duy trì nh những mắt xích trong mạnglới dinh dỡng Sự vắng mặt của kẻ thù tự nhiên là một trong những yếu tốquan trọng làm cho sâu hại gia tăng nhanh về mặt số lợng và dễ phát sinhthành dịch

Theo Ranga Rao and Shanower (1988) [67], thành phần thiên địch củasâu hại lạc vùng Andhra Pradesh (ấn độ) thu đợc 67 loài, trong đó có, 23 loài

côn trùng ký sinh Riêng trên sâu khoang Spodoptara litura, tìm thấy 6 loài,

sâu xanh 7 loài, sâu đo 3 loài, sâu cuốn lá 4 loài, còn lại lá ký sinh, sâu róm vàsâu hại khác

Waterhouse (1993) [77] cho biết, ở ấn Độ loài sâu xanh (H armigera)

bị 37 loài ký sinh, trong đó 8 loài có vai trò quan trọng trong việc hạn chế sốlợng ở Châu Phi, sâu xanh bị 23 loài ký sinh tấn công, trong đó 20 loài thuộc

bộ cánh màng, 3 loài thuộc bộ 2 cánh, sâu khoang bị 46 loài ký sinh trong đó

36 loài thuộc bộ cánh màng và 10 loài thuộc bộ 2 cánh

Trên một số cây trồng khác, sâu khoang và sâu xanh cũng bị lực lợngcôn trùng ký sinh khống hạn chế, riêng sâu khoang có tời 48 loài ăn thịt, 71loài ký sinh, 25 loài tuyến trùng và vi sinh vật ký sinh ( bảng 1.1)

Bảng 1.1 Thiên địch của sâu khoang hại lạc ở một số nớc trên thế giới

-New Iceland 1 - - 2

Nguồn: Ranga Rao (1994) ( Dẫn theo Phạm Thị Vợng, 1997)[51]

Số liệu nghiên cứu 10 năm (1984 - 1993) của trung tâm ICRISAT về kýsinh sâu non của sâu vẽ bùa và sâu khoang hại lạc cho thấy tỷ lệ sâu chết bởi

ký sinh khá cao biến động từ 6 - 9%, trung bình trong mùa ma là 34% và saumùa ma là 40%, nhờ đó đã làm giảm đáng kể mật độ sâu vẽ bùa Đối với sâu

khoang (Spodoptera litura), khi điều tra đã bắt gặp ký sinh trứng Trichogramma spp., tuy nhiên tỷ lệ ký sinh thấp Kết quả điều tra qua 17 vụ

cho thấy sâu non sâu khoang chủ yếu bị ký sinh ở giai đoạn sâu non, tỷ lệ chết

do ký sinh khoảng từ 10 - 36% trung bình là 15% Ký sinh thu đợc chủ yếu là

ruồi thuộc họ Tachinidae (Paribaea orbata, Exorixta xanthopis) và một số loài ong ký sinh sâu non (Ichneumon sp.), thuộc họ Ichneumonidae Tuy

nhiên sự xuất hiện và hiệu qủa của sự ký sinh là có sự khác nhau tuỳ thuộcvào thời vụ khác nhau (Rangarao and Wighman, 1994)[68]

Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Chắt (1996a)[3], tại Tràng Bản Tây Ninh và Củ Chi - Thành phố Hồ Chí Minh cho thấy trên đồng lạc côntrùng ký sinh đa dạng bao gồm ong kén trắng, ong kén vàng, nấm ký sinh màutrắng - màu xanh, vi khuẩn gây chết nhũn, virút gây chết treo…, ký sinh chủyếu tập trung vào nửa sau của vụ đậu Ngoài ra, tác giả còn cho biết trứng sâukhoang không bị ký sinh nhng ấu trùng bị ký sinh 8%, chết do các nguyênnhân khác 66%

-Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Thị Vợng và ctv (2000) [52], thànhphần thiên địch của sâu hại lạc khá phong phú Trên một số loài sâu hại nh sâuxanh, sâu khoang và sâu cuốn lá lạc ở một số vùng trồng lạc phía bắc đã thu

đợc 16 loài, định danh đợc 5 loài ký sinh trên sâu khoang gồm: Metopius rufus, Ichneumon sp., Exorista xanthopis, Paribaea orbata, Beckrina sp., và 2 loài vi sinh vật là Paecilomyces fumosoroseus và Nuclear Polyedrosis Virut

ngoài ra còn có một số vi sinh vật ký sinh với tỷ lệ cao nhng vẫn còn cha có cơhội định loại

Tại Hà Tĩnh, tác giả Nguyễn Đức Khánh (2002)[15] cho biết, trên lạc ở

vụ xuân có 13 loài thiên địch trong đó có 2 loài ong ký sinh, 4 loài còn lạithuộc nhóm vi sinh vật ký sinh

Tại Nghệ An, Hà Tây, Hà Bắc nhận xét về ký sinh sâu non sâu khoang,Phạm Thị Vợng (1996b)[50] cho biết, ở cả 3 địa phơng tỷ lệ sâu non sâukhoang bị ký sinh đều rất thấp, tỷ lệ ký sinh cao nhất và tháng 5/1994 là4,91% (tại Hà Tây), 4,39% (tại Nghệ An) và 2,98% (tại Hà Bắc).

ở Nghệ An, theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Thanh (2002)[39],

có 20 loài côn trùng ký sinh thuộc 6 họ của 2 bộ trên sâu hại lạc, trong đó họBraconidae có số lợng loài lớn nhất (8 loài)

Nguyễn Thị Hiếu (2004)[11] nghiên cứu trên lạc tại Diễn Châu Nghệ

An, đã tìm thấy 24 loài ký sinh, đã định loại đợc 22 loài Trong số 22 loài, có 6loài ký sinh trên 2 vật chủ, còn lại ký sinh trên một vật chủ, 19 loài ký sinh phasâu non, 3 loài ký sinh nhộng, 13 loài ký sinh đơn, 8 loài ký sinh tập đoàn, 1loài ký sinh đa phôi

Trịnh Thạch Lam (2006)[19] trên lạc vụ xuân 2006, tìm thấy 14 loài côntrùng ký sinh thuộc 6 họ của bộ cánh màng, loài có tỷ lệ ký sinh cao nhất là

Microplitis manilae.

Qua những nghiên cứu trên đây chúng ta có thể thấy thành phần, số ợng, kẻ thù tự nhiên của sâu hại lạc là rất phong phú và vai trò của chúngtrong việc hạn chế số lợng sâu hại cũng tơng đối lớn Nếu quan tâm đúng mứcthì có thể lợi dụng đợc kẻ thù tự nhiên này vào công tác phòng trừ sâu hạinhằm hạn chế các nhợc điểm do biện pháp hoá học gây ra, giảm đợc chi phíphòng trừ, tăng hiệu quả sản xuất

l-1.3.2 Tình hình nghiên cứu sâu cánh vảy hại Ngô và thiên địch của chúng

1.3.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu cánh vảy hại Ngô

Cũng nh lạc, cây ngô bị nhiều loài sâu non bộ cánh vảy gây hại, đây lànguyên nhân chính làm hạn chế việc gia tăng sản lợng ngô

Theo Hill và Waller (1988)[65], thành phần sâu hại ngô ở vùng nhiệt

đới có 49 loài, trong đó có 9 loài sâu quan trọng

ở Việt Nam cũng đã có một số chơng trình nghiên cứu về sâu hại ngô.Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Đức Khiêm (1995)[16] cho thấy, tập

đoàn sâu hại ngô ở vùng Hà Nội gồm 35 loài trong đó có 5 loài thờng xuyêngây hại

Theo kết quả nghiên cứu của Lu Tham Mu, Đặng Đức Khơng, Hoàng

Vũ Trụ (1984 - 1988)[27] ở Lâm Đồng, đã thống kê đợc 6 loài sâu bộ cánh

vảy hại ngô, trong đó có 2 loài gây hại chủ yếu là sâu đục thân (Pyrausta nubilalis) và sâu xanh (Heliothis armigera), hai loài này đã làm giảm đáng kể

sản lợng ngô ở cả các vụ ngô I và II của các năm

Kết quả điều tra côn trùng trên ngô vụ hè thu và thu đông tại Thanh

Trì-Hà Nội cho thấy, có 12 loại sâu hại trong đó sâu đục thân gây hại mạnh nhất(Bùi Tuấn Việt, Mai Phú Quý, Phạm Thị Lai, Vũ Thị Chỉ, Nguyễn Thị Thuý,1995)[48]

Kết quả nghiên cứu của Đặng Thị Dung (2001) [7] tại Gia Lâm - HàNội, có 23 loài sâu hại trên cây ngô gồm 6 bộ, trong đó 2 loài sâu đục thânngô và sâu cắn lá ngô, sâu bớm mắt rắn xuất hiện phổ biến

Dơng Thị Vân Anh (2006)[1], đã thống kê đợc 13 loài sâu hại bộ cánhvảy, trong đó 2 loài phổ biến là sâu cắn lá nõn ngô và sâu đục thân ngô

1.3.2.2 Tình hình nghiên cứu côn trùng ký sinh sâu cánh vảy hại ngô

Cùng với sự phát triển của sâu hại ngô là sự phát triển của các dạngthiên địch của chúng Cho đến nay, việc nghiên cứu thiên địch của sâu hại ngôcũng đợc nhiều tác giả quan tâm

Theo Phạm Văn Lầm (1996)[21], công bố 72 loài thiên địch của sâu hạingô thuộc 36 họ côn trùng, nhện, nấm và virut Tập trung nhiều nhất là bộcánh màng 22 loài (chiếm 30,8% tổng số loài thu thập), trong đó có 15 loài kýsinh trên sâu hại ngô (chiếm 21,4%), 4 loài ký sinh bậc 2

Theo Nguyễn Công Thuật (1996)[49], những thiên địch phổ biến củacác loài sâu hại ngô gồm 25 loài côn trùng, trong đó có 7 loài côn trùng kýsinh thuộc nhiều loài ong và ruồi ký sinh, quan trọng nhất là nhóm ong mắt đỏ

(Trichogramma sp.) và ong kén trắng nhỏ (Apanteles ruficrus).

ở Đức Trọng - Lâm Đồng có 5 loài côn trùng ký sinh trên ngô thuộc 4

Trên thế giới đã có một số công trình nghiên cứu về sâu hại vừng, tuynhiên về thiên địch của chúng thì ít thấy đề cập Các nghiên cứu chỉ dừng lại ởmức độ thống kê và mô tả các loài sâu hại Chẳng hạn, trong nghiên cứuStrickeland và Smith (1991)[70] về các loại sâu hại vừng ở Australia đã chobiết, trên thế giới có khoảng 20 loài sâu chính gây hại vừng thuộc 12 họ của 8

bộ, trong đó bộ có loài nhiều nhất là bộ cánh phấn Tại Australia có tới 14 loàithuộc 8 họ của 8 bộ, trong đó bộ cánh phấn có số loài nhiều nhất (8 loài) TheoPatilơ và Alơ (1992) nghiên cứu việc sản xuất vừng tại India, việc kiểm soát cácloài sâu hại có thể làm giảm thiệt hại hơn 35% ( Strikelan and Smith, 1991)[70]

Tại Việt Nam, trong “kết quả điều tra cơ bản côn trùng ở Miền Bắc ViệtNam trong 2 năm 1967 - 1968” đã thống kê đợc 18 loài sâu hại vừng (BVTV,1976)[46] Theo Trần Văn Lài và nnk, 1993[20], sâu hại trên cây vừng cónhiều loại, nhất là vùng chuyên canh nh các loài câu cấu, sâu cuốn lá, sâu đụcthân… Cho đến nay đã biết sâu hại vừng ở Việt Nam có 5 bộ: cánh phấn, cánhcứng, cánh nửa, cánh tơ, cánh giống (Thống kê của Cục BVTV, 1991)

ở Nghệ An, mới nghiên cứu của Nguyễn Thị Thu Hờng (2004) [14],nghiên cứu về chân khớp ăn thịt ký sinh của sâu cánh vảy hại vừng tại NghiLộc - Nghệ An điều tra đợc 17 loài sâu cánh vảy hại vừng, trong đó sâukhoang và sâu cuốn lá là hai loài gây hại chủ yếu và 11 loài côn trùng ký sinhchúng thuộc 2 bộ Hymenoptera và Diptera, sâu khoang và sâu cuốn lá có sốloài côn trùng ký sinh nhiều nhất, các loài sâu khác có số loài côn trùng kýsinh ít hơn

Theo báo cáo của chi cục BVTV Nghệ An: “sâu bệnh hại chính trênVừng và cách phòng trừ” chỉ mới điểm qua các loài sâu chính nh sâu khoang,sâu xanh, và khuyến cáo biện pháp phòng trừ bằng thuốc hoá học

Ngày nay, việc phòng trừ sâu hại sẽ không đạt đợc hiệu quả về kinh tế

và môi trờng nếu không sử dụng các phơng pháp khác Trong phòng trừ sâuhại, sử dụng thiên địch tự nhiên là một tiềm năng quan trọng, đóng góp cho sựthành công của biện pháp phòng trừ tổng hợp (IPM) và bảo vệ môi trờng sinhthái nông nghiệp

1.4 Một vài đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế, xã hội Nghệ An

1.4.1 Điều kiện tự nhiên

Nghệ An là một tỉnh thuộc vùng Bắc Trung Bộ có toạ độ địa lý từ

18033' -19025' vĩ độ Bắc và 102053' - 105046' kinh độ Đông, với tổng diện tích

tự nhiên là 16487 km2 Địa hình Nghệ An có thể chia thành 3 vùng cảnh quan,vùng núi cao chiếm 77% diện tích, vùng đồi gò chiếm 13%, đồng bằng 10%,

bị đồi núi chia cắt thành vùng đồng bằng phù sa và dải cát ven biển HuyệnNghi Lộc nằm ở hai vùng trên

Nghệ An nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có bốn mùa rõ rệt:xuân, hạ, thu, đông Từ tháng 4 đến tháng 8 dơng lịch hàng năm, chịu ảnh h-ởng của gió phơn tây nam khô và nóng Vào mùa đông chịu ảnh hởng của giómùa đông bắc lạnh và ẩm ớt

Diện tích trung bình 16.487km2; lợng ma trung bình hàng năm là 1.670mm; nhiệt độ trung bình là 25,20C; số giờ nắng trong năm là 1.420 giờ; độ ẩmtơng đối trung bình là 86 - 87%

1.4.2 Đặc điểm kinh tế, xã hội

Là một tỉnh đông dân, Nghệ An có dân số là 3.030.946 ngời (tính đến31/5/2005) (Theo niên giám thống kê năm 2005)[29], mật độ 184 ngời/km2.Dân c phân bố không đồng đều giữa các vùng, đồng bằng chiếm 10% diệntích nhng tập trung đến 80% dân số, vùng núi và gò đồi chiếm 90% diện tíchnhng chỉ có 20% dân số (Hớng dẫn du lịch Nghệ An, 2005) [38]

Huyện Nghi Lộc đại diện có vùng đất phù sa cổ có cơ cấu luân canhcây lạc cây lúa, cây vụ đông (cây đậu, cây đỗ) với một diện tích lớn 3569 -

3699 ha (1996 - 1998) chiếm 25% diện tích gieo trồng của 9 huyện vùng đồngbằng (Cục thống kê Nghệ An, 1999)[5]

Xã Nghi Liên Huyện Nghi Lộc có số dân 7.750 ngời (tính đến1/4/2007), trong đó 40% nông nghiệp, 31% công nghiệp và xây dựng cơ bản,29% nghề dịch vụ (Sách niên giám thống kê Huyện Nghi Lộc, 2007) [30] Vớidiện tích đất nông nghiệp 450 ha, xã Nghi Liên dành 200 ha để trồng lạc, ngô

và vừng Năng suất lạc đạt trung bình 300 tạ/ha (lạc đông xuân), 240 tạ/ha (lạc

vụ đông), vụ hè thu diện tích trồng lạc là rất ít Năng suất ngô trung bình đạt

200 tạ/ha (ngô xen), 260 tạ/ ha (ngô đông)

Chơng II Nội dung và phơng pháp nghiên cứu

2.1 Nội dung nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu bao gồm những nội dung sau:

1 Điều tra bổ sung thành phần loài sâu cánh vảy hại lạc, ngô, vừng và xác định sâu hại chính

2 Đa dạng thành phần loài côn trùng ký sinh, xác định vị trí chủ đạo của các loài côn trùng ký sinh trong tập hợp ký sinh trên ruộng lạc, ngô, vừng tại Nghi Lộc - Nghệ An

3 Nghiên cứu biến động số lợng và mối quan hệ giữa cây lạc, ngô, vừng - sâu cánh vảy - côn trùng ký sinh sâu cánh vảy

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

* Địa điểm: Xã Nghi Liên, Nghi Đức - Huyện Nghi Lộc - Nghệ An

* Thời gian: Từ tháng 6/2006 đến tháng 12/2007

2.3 Vật liệu nghiên cứu

* Sâu hại: Các nhóm sâu ăn lá, sấu đục thân, sâu đục bắp, sâu cuốn lá…

* Côn trùng ký sinh: Các nhóm ong ký sinh (Hymenoptera), ruồi kýsinh (Diptera)

* Thu thập mẫu vật

+ Thu mẫu định lợng: Tại mỗi ruộng lạc, ngô, vừng thu mẫu định kỳ

5-7 ngày/lần, quan sát và đếm số lợng sâu hại và thiên địch trên tổng số cây lạc,ngô, vùng tơng ứng với 5m2 trên 5 điểm chéo góc trong một ruộng theo côngthức đã định sẵn Các điểm điều tra lần sau không trùng với điểm điều tra lầntrớc

Việc điều tra đợc tiến hành vào thời điểm nhất định trong ngày (từ 5 giờ

30 phút - 8 giờ 30 phút)

Tất cả thành phần, số lợng sâu cánh vảy hại lạc, ngô, vừng và côn trùng

ký sinh của chúng đều ghi vào phiếu định lợng để xử lý

+ Thu mẫu định tính: Sử dụng vợt côn trùng, ống nghiệm hoặc bắt bằngtay, thu thập tự do các loài sâu hại và thiên địch

Thu mẫu định tính bổ sung: Khi sâu hại phát triển mạnh tiến hành thumẫu định tính bổ sung, dùng vợt côn trùng vợt 10 vợt/ một ruộng thựcnghiệm, thu bắt điều tra cố định cũng nh các sinh quần ruộng lạc, ngô, vùng ởcác xã khác thuộc huyện Nghi Lộc

2.4.1.2 Thí nghiệm trong phòng

Nuôi vật chủ trong phòng thí nghiệm: Thành phần, số lợng sâu cánhvảy hại lạc, ngô, vừng thu đợc ở mỗi công thức đều để tiêng và tiến hành nuôitrong lọ nhựa đợc bịt bằng vải phin thông khí, thức ăn của chúng là lá lạc,ngô, vừng sạch đối với sâu ăn lá), thân cây ngô (đối với sâu đục thân), quảvừng sạch (đối với sâu đục quả) đợc thu hái ngoài ruộng và bảo quản tơi trongphòng thí nghiệm

- Mỗi lọ nuôi đều có etyket riêng

- Theo dõi những cá thể bị ký sinh, pha ký sinh, loài ký sinh và tỷ lệ kýsinh (giữ lại mẫu ký sinh trởng thành bằng phơng pháp giữ mẫu khô)

- Phân tích, định loại sâu cánh vảy và côn trùng ký sinh của chúng

2.4.2 Xử lý và bảo quản mẫu vật

Mẫu vật thu thập đợc xử lý và bảo quản theo quy trình kỹ thuật su tầm,

xử lý và bảo quản côn trùng của UBKHKT nhà nớc (Tổ côn trùng học, 1967)[44] Mẫu vật đợc bảo quản khô tại phòng thí nghiệm khoa Nông - Lâm - NgTrờng Đại Học Vinh

2.4.3 Phơng pháp định loại

* Tài liệu định loại:

Định loại sâu hại lạc, ngô theo các tài liệu về sâu bệnh hại cây trồng ởViệt Nam, Vũ Đình Ninh và nnk (1976)[32], Nguyễn Xuân Thành (1996)[47]

Định loại ong ký sinh họ Ichneumonidae theo các tài liệu của các giảTownes H (1961) [73], Townes H (1969) [75], Townes H (1970) [72],Townes H (1971) [74]

Định loài ong ký sinh thuộc họ Braconidae theo các tài liệu: Khuất

Đăng Long (1995)[23], Barion et al (1994) [60]

Định loại các loài côn trùng ký sinh khác theo phơng pháp chuyên gia(PGS TS Khuất Đăng Long, Th.s Phạm Thị Nhị - Viện sinh thái và tàinguyên sinh vật - định loại)

2.4.4 Chỉ tiêu theo dõi sâu hại và côn trùng ký sinh

Tổng số cá thể bắt gặp (con)

- Mật độ sâu cánh vảy(con/m2) =

Tổng diện tích điều tra (m2)

Số sâu bị ký sinh (con)

- Tỷ lệ ký sinh chung (%) = x100

Tổng số sâu bị ký sinh của mỗi loài (con)

Trong đó: p: Số lần thu mẫu có loài nghiên cứu.

P: Tổng số tất cả các lần thu mẫu

H’ = -

N

n N

log (

Hai thành phần của sự đa dạng đợc kết hợp trong hàm Shannon-Weiner

là số lợng loài và tính bình quân của sự phân bố các cá thể giữa các loài Dovậy, số loài càng cao, chỉ số H’ càng cao và sự phân bố các cá thể giữa cácloài càng ngang bằng nhau thì cũng gia tăng chỉ số đa dạng loài đợc xác địnhthông qua hàm số Shannon - Weiner

Từ kết quả tính toán, đa ra nhận xét mức độ đa dạng theo các mức sau

đây: Nếu: H’ > 3: ĐDSH tốt và rất tốt

Ics =

b a

c

 2

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: Ics = 1 - hai tập hợp ký sinh trùng nhau

0,6  Ics < 0,8 - hai tập hợp ký sinh tơng tự nhau

0,4  Ics < 0,6 - hai tập hợp ký sinh chủ yếu giống nhau

0,3  Ics < 0,4 - hai tập hợp ký sinh ít giống nhau

0,1  Ics < 0,3 - hai tập hợp ký sinh có mối liên hệ yếu

Ics = 0 - hai tập hợp ký sinh độc lập nhau

2.4.6 Hệ số tơng quan

Hệ số tơng quan là chỉ tiêu về mức độ liên hệ giữa các đại lợng trong

t-ơng quan tuyến tính Hệ số tt-ơng quan ký hiệu là r:

) ( (

[

) ).(

( ) (

2 2

2 2

i i

i i

i i

i i

y y

n x x

n

y x

y x n

Trong đó: xi và yi là các cặp số liệu quan sát thứ i của đặc tính x và y

n là số mẫu quan sát

Nếu: r = 0 thì 2 đại lợng x và y độc lập nhau

0 < r  0,5 thì 2 đại lợng x và y có quan hệ tuyến tính yếu

0,5 < r  0,7 thì hai đại lợng có quan hệ tuyến tính vừa

0,7 < r 0,8 thì hai đại lợng có quan hệ tuyến tính tơng đối chặt

0,8 < r 0,9 thì hai đại lợng có quan hệ tuyến tính chặt

0,9 < r < 1 thì hai đại lợng có quan hệ tuyến tính rất chặt

2.4.7 Tính toán và xử lý số liệu

Các số liệu đợc xử lý theo phơng pháp thống kê sinh học (Võ Hng,1983)[13]; (Lê Văn Tiến, 1991) [43]; bằng chơng trình phần mềm MicrosoftExcel đợc thể hiện qua các bảng, sơ đồ, đồ thị biểu diễn số lợng và sự biến

động số lợng của sâu hại và côn trùng ký sinh (Chu văn Mẫn, 2003)[26]

2.4.8 Hoá chất, thiết bị, dụng cụ

+ Hoá chất: Cồn 700, xylen, Butylaxetat

+ Thiết bị: Kính hiển vi soi nổi, kính lúp cầm tay, kính lúp hai mắt,nhiệt kế, máy ảnh, tủ sấy