Kỹ thuật điều chế thuốc thảo mộc từ lá đu đủ, lá cỏ siam và hiệu lực phòng trừ sâu xanh bướm trắng (pieris rapae linnaeus) hại rau họ hoa thập tự

Để khắc phục tình trạng trên, con người đã tích cực tìm kiếm các biện pháp phòng chống các tác nhân gây hại, nhiều biện pháp khác nhau đã được sử dụng, trong đó có biện pháp sử dụng t

KHOA NÔNG LÂM NGƯ - -

LÊ THỊ NGA

KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ THUỐC THẢO MỘC TỪ LÁ ĐU ĐỦ, LÁ CỎ SIAM VÀ HIỆU LỰC PHÒNG TRỪ SÂU XANH BƯỚM TRĂNG

(Pieris rapae Linnaeus) HẠI RAU HỌ HOA THẬP TỰ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KỸ SƯ NGÀNH NÔNG HỌC

VINH – 5/2012

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong khoá luận này là hoàn toàn trung thực và do bản thân thực hiện trong thời gian từ tháng 1/2012 – 5/2012 tại phòng thí nghiệm Sinh thái côn trùng Nông nghiệp và Trại thực nghiệm Nông học, Trung tâm thực hành thí nghiệm Trường Đại học Vinh dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Thị Thanh và các kỹ thuật viên phụ trách phòng thí nghiệm

Và tôi xin chịu trách nhiệm trước Tổ Bộ môn Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Lâm Ngư và Trường Đại học Vinh về đề tài nghiên cứu này

Nghệ An, ngày 10 tháng 5 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Lê Thị Nga

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của thầy cô giáo Khoa Nông Lâm Ngư, chính quyền địa phương nơi nghiên cứu, gia đình và bạn bè

Nhân dịp này, trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến

TS Nguyễn Thị Thanh người đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho tôi thực hiện đề tài Đồng thời tôi xin gửi đến ThS Phan Thị Giang, ThS Hà Thị Thanh Hải, KS Đinh Bạt Dũng đã tạo điều kiện về cơ sở vật chất, trang thiết bị cho tôi thực hiện đề tài trong phòng thí nghiệm và Trại thực nghiệm Nông học lời cảm

ơn chân thành

Xin cảm ơn chính quyền địa phương và bà con nông dân xã Hưng Đông, Thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong việc điều tra và thu thập mẫu vật

Và đặc biệt tôi xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã động viên và tạo điều kiện giúp đỡ tôi về kinh phí cũng như tinh thần cho tôi có thể hoàn thành khoá luận này

Nghệ An, ngày 10 tháng 5 năm 2012

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tầm quan trọng của việc nghiên cứu đề tài 9

2 Mục đích nghiên cứu 11

3 Nội dung nghiên cứu 11

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 11

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 12

1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài 12

1.1.1 Cơ sở khoa học 12

1.1.1.1 Biện pháp sinh học phòng trừ dịch hại 12

1.1.1.2 Thuốc thảo mộc 12

1.1.1.3 Cơ chế tác động của thuốc thảo mộc lên cơ thể sâu hại 13

1.1.2 Cơ sở thực tiễn 14

1.2 Tổng quan nghiên cứu 14

1.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại rau họ hoa Thập tự ở Việt Nam và trên thế giới 14

1.2.2 Tình hình nghiên cứu SXBT hại rau họ hoa Thập tự ở trên thế giới 16

1.2.3 Tình hình nghiên cứu SXBT hại rau họ hoa thập tự ở Việt Nam 17

1.2.4 Tình hình nghiên cứu thuốc thảo mộc 18

1.2.4.1 Tình hình nghiên cứu thuốc thảo mộc trên thế giới 18

1.2.4.2 Tình hình nghiên cứu thuốc thảo mộc ở Việt Nam 19

CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

2.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu 20

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 20

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 20

2.2 Vật liệu nghiên cứu 20

2.3 Phương pháp nghiên cứu 21

2.3.1 Phương pháp thu thập mẫu sâu hại và thiên địch trên rau họ HTT 21

2.3.3 Phương pháp thử nghiệm sử dụng thuốc thảo mộc phòng trừ SXBT trong phòng thí nghiệm 22

2.3.4 Phương pháp thử nghiệm sử dụng thuốc thảo mộc phòng trừ SXBT ngoài

đồng ruộng 22

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24

3.1 Thành phần sâu hại và thiên địch trên rau họ HTT ở trại thực nghiệm Nông học năm 2012 24

3.2 Kỹ thuật điều chế thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ siam phòng trừ SXBT 28

3.3 Hiệu lực phòng trừ SXBT hại rau họ HTT trong phòng thí nghiệm 35

3.4 Hiệu lực phòng trừ sâu xanh bướm trắng hại rau họ Thập tự ngoài đồng ruộng 39

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43

1 Kết luận 43

2 Kiến nghị 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

BVTV Bảo vệ thực vật

HTT Hoa thập tự

P rapae Pieris rapae

SXBT Sâu xanh bướm trắng

Bảng 3.3 Hiệu lực phòng trừ SXBT trong phòng thí nghiệm bằng thuốc thảo mộc

chiết xuất từ lá đu đủ (Chế phẩm I – CPI) 35

Bảng 3.4 Hiệu lực phòng trừ SXBT trong phòng thí nghiệm bằng thuốc thảo mộc

chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ Siam (Chế phẩm II – CPII) 37

Bảng 3.5 Hiệu lực phòng trừ SXBT ngoài đồng ruộng bằng thuốc thảo mộc chiết

xuất từ lá đu đủ (Chế phẩm I – CPI) 39

Bảng 3.6 Hiệu lực phòng trừ SXBT ngoài đồng ruộng bằng thuốc thảo mộc chiết

xuất từ lá đu đủ và lá cỏ Siam (Chế phẩm II – CPII) 41

DANH MỤC HÌNH

Hình 3.1 Kỹ thuật điều chế thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ (CPI) 28

Hình 3.2 Cây đu đủ và lá đu đủ 28

Hình 3.3 Kỹ thuật điều chế thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ vá lá cỏ siam 31

Hình 3.4 Cây cỏ siam 32

Hình 3.5 cây đu đủ 32

Hình 3.6 Hiệu lực phòng trừ SXBT của CPI với các nồng độ khác nhau trong phòng thí nghiệm……… 26

Hình 3.7 Hiệu lực phòng trừ SXBT của CPII với các nồng độ khác nhau trong …29 Hình 3.8 Hiệu lực phòng trừ SXBT của CPI với các nồng độ khác nhau ngoài đồng ruộng 39

Hình 3.9.Hiệu lực phòng trừ SXBT của CPII với các nồng độ khác nhau ngoài đồng ruộng 41

Hình 3.10 Một số hình ảnh về đề tài 46

MỞ ĐẦU

1 Tầm quan trọng của việc nghiên cứu đề tài

Nông nghiệp đóng vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế nước ta Trong sản xuất nông nghiệp, người nông dân gặp rất nhiều khó khăn, trong đó khó khăn lớn nhất là kiểm soát các loài sâu hại cây trồng Theo thống kê của tổ chức nông lương thế giới (FAO) cho thấy: các loại cây trồng trên đồng ruộng hiện nay phải chống đỡ với hơn 100.000 loài sâu hại khác nhau, 10.000 loài nấm, 200 loài vi khuẩn, 600 loài tuyến trùng và 600 loài virus gây bệnh Hằng năm có khoảng 20% sản lượng lương thực thực phẩm trên thế giới bị mất trắng (Trần Thị Thanh, 2003) [12]

Để khắc phục tình trạng trên, con người đã tích cực tìm kiếm các biện pháp phòng chống các tác nhân gây hại, nhiều biện pháp khác nhau đã được sử dụng, trong đó có biện pháp sử dụng thuốc trừ sâu hóa học, chúng đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống canh tác nông nghiệp trong một thời gian dài và mang lại hiệu quả cao ở phạm vi sử dụng rộng lớn Có thể nói, không một biện pháp bảo vệ mùa màng nào hiệu quả hơn biện pháp hóa học về mặt qui mô và hiệu quả Nhưng các biện pháp hóa học đã bộc lộ ngày càng nhiều những khuyết điểm của nó, sau khi dùng chất diệt cỏ hoặc thuốc trừ sâu hóa học, môi trường bị ô nhiễm, con người bị ngộ độc và cả khu hệ sinh vật đi kèm cũng bị ảnh hưởng làm mất cân bằng sinh thái Điều nghiêm trọng hơn là tình trạng gia tăng liều lượng và thời gian phun thuốc hóa học chống sâu bệnh đã tạo nên dư lượng thuốc không cho phép trên rau màu và lương thực, là nguyên nhân gây nhiễm độc cho khoảng 1,5 triệu người mỗi năm trên toàn thế giới, trong đó có khoảng 25 nghìn người bị tử vong (WHO, 1998), (dẫn theo Nguyễn Công Thuật, 2012) [15]

Trước thực trạng này, các nhà khoa học nông nghiệp đã nghiên cứu và đưa ra phương pháp mới trong phòng trừ và tiêu diệt các loài sâu hại cây trồng

Một trong những phương pháp đó là kiểm soát sinh học: nghiên cứu sử dụng nấm, vi khuẩn, virus, ký sinh thiên địch, các hợp chất thứ cấp có nguồn gốc thảo mộc có khả năng phòng trừ, tiêu diệt sâu hại cây trồng hiệu quả và an toàn Hiện nay, rau xanh là nhu cầu không thể thiếu trong cơ cấu bữa ăn của con người Đặc biệt, yêu cầu về số lượng và chất lượng rau lại ngày càng gia tăng như

một nhân tố tích cực trong cân bằng dinh dưỡng và kéo dài tuổi thọ Rau cung cấp cho cơ thể những chất cần thiết như protein, axit hữu cơ, vitamin và các chất khoáng Một đặc tính sinh lý quan trọng của rau tươi là làm tăng khả năng kích thích tới chức phận tiết của tuyến tiêu hoá Ăn rau tươi phối hợp với những thức ăn nhiều protid, lipid, gluxit làm tăng rõ rệt sự tiết dịch của dạ dày, làm tăng khả năng tiêu hoá (Viện dinh dưỡng Quốc gia, 2009) [21]

Trong những năm gần đây, nhu cầu sử dụng rau của người tiêu dùng ngày càng cao Để đảm bảo năng lượng lượng cần thiết thì một người phải dùng từ 250 –

300 (g) rau/ngày (Hồ Thị Xuân Hương, 2004) [7]

Về mặt kinh tế, rau đem lại hiệu quả kinh tế và giá trị xuất khẩu cao Theo số liệu thống kê, trong tháng 2 năm 2011 kim ngạch xuất khẩu rau hoa quả của Việt Nam đạt 41,13 triệu USD, tăng 28% so với cùng kỳ năm 2010 (Thông tin thương mại Việt Nam 2011) [14]

Về mặt xã hội, sản xuất rau góp phần tăng thu nhập cho người lao động, tạo công ăn việc làm cho người nông dân Để phòng chống dịch hại cây trồng, con người đã áp dụng nhiều biện pháp khác nhau Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) được coi là biện pháp chủ lực đã và đang phát huy vai trò phòng chống nhiều loại dịch hại Song việc lạm dụng thuốc hoá học BVTV đã gây nhiều hậu quả như ảnh hưởng đến sức khoẻ con người, gây ô nhiễm môi trường, tăng tính chống thuốc của dịch hại, tiêu diệt thiên địch, phá vỡ cân bằng sinh học gây ra nhiều vụ

“bùng nổ” sâu hại (Phạm Bình Quyền, 1994) [11]

Để hạn chế tác hại của thuốc hóa học và khống chế được sự phát triển của dịch hại thì xu hướng chính trong BVTV là Quản lý tổng hợp dịch hại cây trồng (IPM) mà việc sử dụng biện pháp sinh học thay thế biện pháp hoá học là then chốt Đây đã, đang và sẽ là hướng đi đúng đắn nhằm mục đích tạo nên một nền nông nghiệp bền vững

Rau xanh gồm nhiều họ khác nhau, trong đó rau họ hoa thập tự chiếm hơn 50% tổng sản lượng rau và xuất hiện hầu như quanh năm trên thị trường Đây là loại rau có giá trị dinh dưỡng và đem lại giá trị kinh tế cao Chính vì vậy mà các loại rau này được rất nhiều người ưa thích và được trồng rộng rãi khắp cả nước Tuy nhiên

do đặc điểm của nhóm rau này có thân, lá mềm yếu và chứa nhiều chất dinh dưỡng

kết hợp với điều kiện khí hậu nóng ẩm của nước ta, rau họ hoa Thập tự bị nhiều loài sâu phá hại như sâu xanh bướm trắng, sâu tơ,… gây ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng rau (Phạm Thị Nhất, 1993) [9]

Trong tập đoàn sâu hại họ Thập tự thì sâu xanh bướm trắng là loại dịch hại nguy hiểm ở nhiều vùng trồng rau trong cả nước nó là loài đa thực không chỉ gây hại trên họ rau Thập tự và gây thiệt hại nghiêm trọng Vì vậy, tôi lựa chọn và tiến hành nghiên cứu

đề tài: “Kỹ thuật điều chế thuốc thảo mộc từ lá đu đủ, lá cỏ siam và hiệu lực

phòng trừ sâu xanh bướm trắng Pieris rapae Linnaeus hại rau họ hoa thập tự”

2 Mục đích nghiên cứu

Trên cơ sở nghiên cứu và sử dụng thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ siam để phòng trừ sâu xanh hại rau họ hoa thập tự góp phần hoàn thiện biện pháp quản

lý tổng hợp (IPM) sâu hại cây trồng, làm giảm thiệt hại do chúng gây ra mang lại hiệu

quả kinh tế cao đồng thời bảo vệ môi trường sinh thái và sức khoẻ con người

Xây dựng kỹ thuật điều chế thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ siam

đơn giản, dễ làm và hiệu quả phòng trừ sâu hại cao để khuyến cáo cho nông dân

3 Nội dung nghiên cứu

(1) Xác định thành phần loài sâu hại và thiên địch trên rau họ hoa Thập

tự ở Trại thực nghiệm Nông học

(2) Kỹ thuật sản xuất điều chế thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ siam (3) Thử nghiệm hiệu lực của thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ siam phòng trừ sâu xanh bướm trắng hại rau họ hoa Thập tự trong phòng thí nghiệm

(4) Thử nghiệm hiệu lực của thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ siam phòng trừ sâu xanh bướm trắng hại rau họ hoa Thập tự ngoài đồng ruộng

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Trên cơ sở nghiên cứu hiệu quả phòng trừ của thuốc thảo mộc chiết xuất từ

lá đu đủ và lá cỏ siam đối với sâu xanh hại rau họ hoa Thập tự để:

- Có thêm tài liệu khoa học về đặc điểm sinh học, sinh thái của sâu xanh bướm

trắng (P rapae)

- Đóng góp dẫn liệu khoa học, góp phần làm cơ sở cho việc đư ra biện pháp

quản lý tổng hợp dịch hại cây trồng góp phần bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khoẻ

cho người sản xuất và tiêu dùng, góp phần tăng năng suất cây trồng

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài

1.1.1 Cơ sở khoa học

1.1.1.1 Biện pháp sinh học phòng trừ dịch hại

* Khái niệm về biện pháp sinh học (BPSH)

BPSH là thuật ngữ được Smith và Armitage đưa ra đầu tiên vào năm 1920

Từ đó đến nay đã rất nhiều khái niệm về BPSH được các tác giả đưa ra và phát triển Tuy nhiên khái niệm được thừa nhận rộng rãi nhất hiện nay là: “BPSH là việc

sử dụng các vi sinh vật hay các sản phẩm hoạt động sống của chúng nhằm ngăn ngừa hay giảm bớt tác hại của các sinh vật gây ra” (Tổ chức đấu tranh sinh học thế giới - IOBC, 1971) (Dẫn theo Trần Thị Thanh Hoa, 2009) [5]

Quản lý tổng hợp dịch hại cây trồng (IPM và IPM-B) bao gồm nhiều biện pháp trong đó BPSH được coi là biện pháp nền tảng và trọng tâm

* Các kỹ thuật của biện pháp sinh học bao gồm:

- Bảo vệ và tăng cường hoạt động của các loài thiên địch trong tự nhiên

- Sử dụng đa dạng sinh học trong nông nghiệp

- Nhân nuôi và lây thả thiên địch

Thuốc thảo mộc là 1 trong những loại thuốc sinh học BVTV được điều

chế từ các 1 hay nhiều bộ phận của cây có chứa chất độc diệt sâu hại

Trên thế giới có khoảng 2000 loài cây có thể diệt được sâu hại, trong đó khoảng 10 – 12 cây được dùng phổ biến

Ở Việt Nam có khoảng 160 – 180 loài cây chứa chất độc có khả năng chiết xuất để diệt trừ được sâu hại

Ưu điểm:

- Thuốc có tác động bằng con đường tiếp xúc, một số tác động xông hơi và

vị độc Chất độc tác động chủ yếu làm tê liệt hệ thần kinh nên côn trùng bị chết rất nhanh

- Thuốc an toàn đối với cây, trong một số trường hợp còn kích thích cây trồng phát triển

- Thuốc ít làm côn trùng kháng thuốc, phân huỷ nhanh và ít tích luỹ trong cơ thể động vật máu nóng, ít ảnh hưởng đến sinh vật có ích và môi trường

- Ngoài trừ sâu thuốc còn diệt được nhện đỏ

- Dễ điều chế và sử dụng

Nhược diểm:

- Phạm vi tác động hẹp chỉ diệt được một số loài nhất định

- Mất thời gian dài để trồng trọt và thu hái do cây mọc rải rác khó thu hoạch, còn nếu trồng thì giá thành đắt

- Dễ bị phân huỷ dưới tác động của ánh nắng mặt trời

(Nguyễn Thị Thúy - Bài giảng Thuốc BVTV, 2011) [16]

1.1.1.3 Cơ chế tác động của thuốc thảo mộc lên cơ thể sâu hại

Loại thuốc có nguồn gốc thảo mộc này không tạo nên tính kháng của dịch hại, không ảnh hưởng đến thiên địch và không để lại dư lượng trên cây trồng Thuốc tác động đến côn trùng gây hại bằng cách gây sự ngán ăn, xua đuổi, ngăn sự lột xác của côn trùng cũng như ngăn cản sự đẻ trứng là giảm khả năng sinh sản

Quá trình xâm nhập, di chuyển và tác động của chất độc đến cơ thể sinh vật

- Một số loại thuốc thảo mộc có mùi khó chịu với côn trùng gây hại có tác dụng xua đuổi hoặc gây ngán ăn

- Một số loại chứa độc tố có tác dụng tiếp xúc, vị độc

- Một số loại độc tố tác dụng đến hoocmon sinh sản hoặc ngăn cản sự lột xác

1.1.2 Cơ sở thực tiễn

Hiện nay, hướng nghiên cứu và sử dụng thuốc thảo mộc phòng trừ sâu hại cây trồng đã và đang được các nhà khoa học trên thế giới cũng như ở Việt Nam quan tâm Sử dụng thuốc thảo mộc phòng trừ sâu hại là một hướng nghiên cứu tuy đã từ lâu và có rất nhiều thành công, bởi vì nó nhiều ưu điểm hơn các biện pháp khác như không ảnh hưởng đến sức khỏe con người, không làm mất cân bằng sinh học, ít ảnh

hưởng đến các nhóm thiên địch, dễ điều chế,…

Trên thế giới, người ta cũng đã tập trung nghiên cứu về thuốc trừ sâu sinh học BVTV vì nó hạn chế được nhiều nhược điểm của thuốc hóa học BVTV Trên thế giới có khoảng 2000 loài cây có thể diệt được sâu hại, trong đó khoảng 10 – 12 cây được dùng phổ biến

Ở Việt Nam, các công trình nghiên cứu về sử dụng Ở Việt Nam có khoảng 160 – 180 loài cây chứa chất độc có khả năng chiết xuất để diệt trừ được sâu hại Và đến nay đã có được nhiều thành công với các công trình nghiên cứu, điều chế thuốc BVTV có nguồn gốc thực vật

1.2 Tổng quan nghiên cứu

1.2.1 Tình hình nghiên cứu sâu hại rau họ hoa Thập tự ở Việt Nam và trên thế giới

Rau họ hoa thập tự là loại cây quan trọng và được trồng phổ biến ở nhiều

nước trên thế giới Thành phần rau họ hoa Thập tự khá phong phú và được trồng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới Do vậy, thành phần sâu hại ở từng khu vực cũng khác nhau, có loài gây hại mạnh ở vùng này nhưng sang vùng khác lại gây hại không đáng kể Ở Jamaica có 14 loài gây hại, trong đó có 7 loài sâu hại chính, riêng

sâu tơ Plutella xylostella Linnaus và sâu khoang Spodoptera litura Fabr gây hại 74

– 100% năng suất của cây cải bắp (Alam, 1992) [22] Kết quả nghiên cứu trong 2 năm

1993 – 1994 ở Canada cho thấy có 2 loài sâu hại thuộc bộ cánh vảy quan trọng nhất là

Plutella xylostella và Pieris rapae Ở Đông Nam nước Mỹ có 2 loài nguy hiểm nhất là Plutella xylostella và Tricho Plusiani Hunbner (Cart Wringht B., 1990) [23]

Theo một số nghiên cứu ở châu Á về sâu hại rau họ Hoa Thập tự cho thấy, ở

Malayxia có 3 loài gây hại nghiêm trọng là sâu tơ (Plutella xytostella), sâu xanh

bướm trắng (P rapae), sâu kéo màng (Hellula undalis), ở Indonexia có 2 loài chính

là Plutella xytostella, Crocidolomia binotalis (Mohammad Imanet al, 1986) [26]

Ở Việt Nam, rau họ hoa Thập tự là cây trồng phổ biến ở nhiều vùng trong cả nước, nhưng đồng thời thành phần các loài sâu hại cũng đa dạng và phát sinh gây hại Theo kết quả điều tra cơ bản côn trùng các tỉnh phía Bắc 1967 – 1968 đã ghi nhận được 23 loài thuộc 13 họ và 6 bộ, trong đó có 14 loài thường xuyên gây hại (Trần Đăng Hòa, 2007) [6]

Theo kết quả điều tra năm 1995 của Lê Văn Trịnh ở đồng bằng sông Hồng ghi nhận được 31 loài thuộc 16 họ và 7 bộ, trong đó có 12 loài gây hại rõ rệt là sâu

tơ (Plutella xytosstella), sâu khoang (Spordoptera litura Fabr.), (Lê Văn Trịnh,

Sâu hại xuất hiện phổ biến với mật độ tương đối cao trên rau họ hoa Thập tự

là sâu tơ, rệp xám hại cải, sâu khoang, bọ nhảy và sâu xanh bướm trắng Trong đó, sâu khoang, sâu xanh bướm trắng xuất hiện rải rác trong suốt vụ rau, chúng gây hại nặng với mật độ cao trên bắp cải vụ muộn từ tháng 2 đến tháng 5 (Hồ Thị Thu Giang, 2002) [2]

Ở Việt Nam có 5 loài sâu hại chủ yếu trên rau họ hoa Thập tự gồm: sâu tơ, sâu khoang, bọ nhảy sọc cong, sâu xanh bướm trắng và rệp muội hại rau (Hồ Khắc Tín và cộng sự, 1982) [13]

Nhóm nghiên cứu Nguyễn Thị Nhung, Nguyễn Quốc Việt, Nguyễn Thế Nghiệp (2003) [10] về sâu hại rau họ hoa Thập tự tại xã Võ Cường – Bắc Ninh đã phát hiện có 7 loài xuất hiện thường xuyên trên rau họ hoa Thập tự Trong đó, bọ nhảy, sâu khoang, sâu tơ là dịch hại phổ biến nhất còn các loài khác trong đó có sâu

xanh bướm trắng (Pieris rapae) xuất hiện ở mức ít phổ biến và gây hại không đáng

kể Kết quả của Nguyễn Văn Đĩnh về “Sâu hại rau chủ yếu trồng trong nhà có mái che ở Lĩnh Nam (Hoàng Mai) và Đặng Xá (Gia Lâm) Hà Nội năm 2003 – 2004”

cho thấy có 6 loài gây hại phổ biến là sâu xanh bướm trắng, sâu khoang, sâu tơ, bọ nhảy, rệp cải và ruồi đục lá (Nguyễn Văn Đĩnh, 2004) [1]

Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho thấy được sự phong phú và đa dạng về

thành phần và số lượng loài Trong đó sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae) là một

trong những đối tượng gây hại nghiêm trọng nhất, xuất hiện phổ biến trên các vùng

sản xuất rau họ HTT Nghiên cứu về sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae) và các

biện pháp phòng trừ chúng là vấn đề đang được quan tâm ở các vùng trồng rau trong cả nước và trên thế giới

1.2.2 Tình hình nghiên cứu SXBT hại rau họ hoa Thập tự ở trên thế giới

Sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae L.) thuộc họ bướm phấn Pieridae, bộ

cánh vảy Lepidoptera là một trong các loài sâu hại nghiêm trọng trên rau họ hoa Thập tự hiện nay Sâu xanh bướm trắng phân bố rộng hầu như khắp các nước trồng rau trên thế giới, có phạm vi ký chủ rộng gần 35 loài thuộc 9 họ thực vật khác nhau như họ Thập tự, họ bách hợp, họ cúc, Trong đó, rau họ Thập tự bị sâu xanh bướm trắng gây hại phổ biến

Ở Trung Quốc, sâu xanh bướm trắng là đối tượng gây hại nghiêm trọng nhất chỉ sau sâu tơ Ở khu vực phía Bắc và Đông Bắc có 3 – 4 lứa/năm nhưng ở phía Nam và Tây Nam - Trung Quốc lên tới 7 - 8 lứa/năm Sâu phát sinh gây hại nặng thậm chí thành dịch từ tháng 3 đến tháng 5 và từ tháng 7 đến tháng 9 Theo Liu, Brough và Norton (1995) [25], nhiệt độ từ 24 0C – 30 0C và độ ẩm trong khoảng 82% - 90% là điều kiện thuận lợi nhất cho phát triển số lượng quần thể sâu xanh bướm trắng trên đồng ruộng

Theo Liu và Wang (1994), có tới 19 loài ong ký sinh, 34 loài bắt mồi ăn thịt

là thiên địch của sâu xanh bướm trắng Trong số các loài ong ký sinh, có tới 5 loài đóng vai trò quan trọng trong điều hòa số lượng quần thể sâu xanh bướm trắng trên

đồng ruộng là: Pteromalus sp., Apatales glomeratus, A rubecula, P puparum và Phryxe vulgaris Loài P puparum phát sinh mạnh trong tháng 5 và tháng 6, tỷ lệ

nhộng bị ký sinh khoảng 60% ở Hàng Châu, khoảng 35% – 60% ở Quỳ Châu –

Trung Quốc và tới 70 – 80% ở An Huy Loài A glomeratus là ký sinh quan trọng ở

vùng thung lũng sông Trường Giang với tỷ lệ ký sinh lên tới 90% trong tháng 6 và

tháng 7 Loài P vulgaris là ký sinh nhộng chủ yếu ở vùng Đông Bắc – Trung Quốc

với tỷ lệ ký sinh trên nhộng từ 40% - 60% (dẫn theo Hoàng Thị Hường, 2009) [8] Vùng phía Đông Nam của Canada, Godin et al (1998) qua 2 năm nghiên cứu

1993 – 1994 trên cây trồng vụ sớm đã phát hiện có 6 loài ký sinh sâu xanh bướm trắng Ở vụ muộn, sâu xanh bướm trắng có tỷ lệ bị ký sinh trên 43% (dẫn theo Nguyễn Thị Hạnh, 2009) [4]

Nghiên cứu của Mecully et al (1992), cho biết ở Mexico có 3 đỉnh cao của sâu xanh bướm trắng vào các tháng 6, 9 và 11 Rau bắp cải thường bị sâu xanh bướm trắng phá hại nhiều hơn rau súp lơ Nghiên cứu ở Mỹ cho thấy, côn trùng bắt mồi ăn thịt có thể làm giảm mật độ trứng và sâu non sâu xanh bướm trắng gây hại trên rau họ hoa thập tự 51% - 79% (dẫn theo Nguyễn Thị Hạnh, 2009) [4]

Từ các kết quả nghiên cứu sâu xanh bướm trắng ở các nước trên thế giới, cho thấy sâu xanh bướm trắng là loài có khả năng thích nghi ở nhiều vùng có điều kiện sinh thái khác nhau

1.2.3 Tình hình nghiên cứu SXBT hại rau họ hoa thập tự ở Việt Nam

Hiện nay, sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae L.) là đối tượng phát sinh gây

hại nghiêm trọng và phổ biến trên các vùng trồng trồng rau trong cả nước

Theo kết quả nghiên cứu những năm 1997 – 1999 tại Viện Bảo vệ thực vật thấy rằng ở điều kiện khí hậu vùng đồng bằng sông Hồng thì thời gian mỗi lứa sâu xanh bướm trắng chịu tác động chủ yếu của nhiệt độ không khí, còn mật độ sâu tại mỗi đỉnh cao lại chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và lượng mưa Theo nghiên cứu của Viện BVTV cho thấy tại đồng bằng sông Hồng mỗi năm có thể có 15 lứa sâu gối tiếp nhau nhưng đỉnh cao mật độ dẫn đến gây hại chỉ vào tháng 2 và tháng 5 (Phạm Văn Tuất, 1999) [17]

Một trong những yếu tố quan trọng hạn chế và điều hòa số lượng sâu xanh bướm trắng trên đồng ruộng là kẻ thù tự nhiên của chúng Việc xác định thành phần

và đánh giá vai trò của thiên địch là nền tảng cơ bản trong quản lý dịch hại cây trồng Thành phần thiên địch của sâu hại cũng khá phong phú bao gồm các loài ký sinh, bắt mồi ăn thịt, nấm, vi khuẩn, virus Lê Văn Trịnh (1999) cũng thu thập được

20 loài thiên địch sâu hại rau họ hoa Thập tự ở vùng đồng bằng sông Hồng bao gồm

13 loài côn trùng và nhện bắt mồi, 3 loài ong ký sinh và 4 tác nhân gây bệnh trong

đó côn trùng bắt mồi ăn thịt đóng vai trò quan trọng trong việc hạn chế số lượng côn trùng (Lê Văn Trịnh, 1999) [17]

Theo Thái Thị Ngọc Lam (2009) khi mật độ sâu non sâu xanh bướm trắng là

10 con/m2 chỉ cần thả 1 bọ xít nâu viền trắng/ 1m2 và mật độ sâu non là 20 con/m2thả 2 con BXNVT là hoàn toàn khống chế được mật độ sau 12 ngày (Thái Thị Ngọc Lam, 2009) [3]

Đại học Cần Thơ cũng đã nghiên cứu và đưa ra 2 chế phẩm sinh học Biobac

và Biosar có khả năng phòng trừ 2 bệnh thường gặp trên lúa là đốm vằn và cháy lá Chế phẩm Biobac được sản xuất từ một chủng vi khuẩn có sẵn ở địa phương, có khả năng tiêu diệt và ức chế sự phát triển của sợi nấm gây bệnh đốm vằn Còn chế phẩm Biosar là sản phẩm được chiết xuất từ một số loài thực vật, có khả năng kích thích tính kháng bệnh cháy lá lúa (đạo ôn) do nấm Pyricularia gây ra Điều chế từ nấm có sản phẩm thuốc trừ sâu sinh học VIBAMEC với hoạt chất Abamectin được phân lập

từ quá trình lên men nấm Steptomyces avermitilis, diệt trừ được các lọai sâu như sâu vẽ bùa, nhện, sâu tơ, sâu xanh, bọ trĩ, bọ phấn,

Sử dụng vi sinh vật gây bệnh phòng trừ sâu xanh bướm trắng đã thu được những thành công nhất định Năm 2006, Lê Thùy Quyên đã ứng dụng chế phẩm

nấm Metarhizium anisopliae sorok để tiêu diệt sâu xanh bướm trắng hại su hào bắp

cải, sâu khoang hại cà chua, cho kết quả trừ trên 70% (Lê Văn Trịnh, 1999) [17]

1.2.4 Tình hình nghiên cứu thuốc thảo mộc

1.2.4.1 Tình hình nghiên cứu thuốc thảo mộc trên thế giới

Phát hiện này được các nhà khoa học trình bày tại cuộc họp của Hội hoá học

Mỹ (ACS) ở Washington cuối tuần vừa qua.Nhóm các nhà khoa học do Urray Isman thuộc ĐH British Columbia ở Vancouver, Canada phụ trách đã mất 10 năm nghiên cứu khả năng trừ sâu của cây hương thảo, húng tây, đinh hương và bạc hà Kết quả cho thấy, dung dịch pha loãng chất chiết xuất từ các loại thảo mộc trên có thể diệt trừ hoặc xua đuổi sâu bọ

Theo Isman (2009) [24], “thuốc trừ sâu tự nhiên” đã được nông dân sử dụng

và diệt trừ hiệu quả sâu bọ ở dâu tây và cà chua Tuy nhiên, nó bốc hơi nhanh và kéo dài chỉ trong vài giờ, thay vì vài ngày hay vài tháng như thuốc trừ sâu thông

thường Vì thế nông dân phải thường xuyên phun xịt Hiện các nhà nghiên cứu tìm cách khắc phục nhược điểm trên

Trung tâm Ứng dụng Khoa học Công nghệ (Sở Khoa học - Công nghệ) vừa

tổ chức hội thảo đánh giá mô hình sử dụng thuốc trừ sâu thảo mộc Anisaf SH-01 trên diện tích 8 sào vải thiều tại thị trấn Chũ (Lục Ngạn) Đây là loại chế phẩm dạng lỏng do Viện Nghiên cứu Đào tạo Khoa học - Công nghệ sản xuất bằng công nghệ sinh học Thuốc trừ sâu thảo mộc Anisaf SH - 01 sử dụng trên vải thiều có ưu điểm: không bị sâu đục quả, muỗi, bọ xít chích cuống, mẫu mã quả đẹp, phù hợp thị hiếu người tiêu dùng Sử dụng Anisaf SH-01 còn giảm được 6 - 7 lần phun thuốc bảo vệ thực vật so với cách chăm sóc truyền thống Từ kết quả này, Trung tâm khuyến cáo nông dân sử dụng thuốc trừ sâu thảo mộc Anisaf SH-01 cho vải thiều

Các nhà khoa học Bangladesh đã chế tạo một loại thuốc trừ sâu giá rẻ và thân thiện với môi trường Loại thuốc trừ sâu này được làm từ các loại cây địa

phương như mọng, thuốc lá, Bish katali - một loại cây thảo dược.

1.2.4.2 Tình hình nghiên cứu thuốc thảo mộc ở Việt Nam

Ở Việt Nam, thuốc trừ sâu sinh học, thuốc thảo mộc cũng đã được khuyến khích sử dụng trong sản xuất cây trồng Tuy nhiên, các sản phẩm vẫn chưa được sử dụng rộng rãi Hầu hết người nông dân vẫn thích sử dụng thuốc hóa học vì nó có thể diệt sâu hại chết ngay lập tức, trong khi đó giá của các loại thuốc này lại khá rẻ, rất

dễ mua Thời gian bảo quản các thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc sinh học ngắn nên dẫn tới khó khăn trong việc bảo quản, lưu thông, phân phối và sử dụng

Ví dụ nếu như độ ẩm cao, nhiệt độ phù hợp, thuốc mới phát huy hiệu quả Ngoài ra, nếu sử dụng ở dạng thô, dạng bột, đôi khi cũng gặp sự cố là đóng cặn trong bình phun hoặc một số chế phẩm ở dạng bột lại yêu cầu phải trộn thật đều với phân chuồng,

Một số nghiên cứu về thuốc BVTV có nguồn gốc thực vật ở Việt Nam như Chiết xuất từ hạt củ đậu diệt sâu tơ; Chiết xuất từ hạt cây cam thảo dây trừ rầy nâu; Chiết xuất từ cây nghể diệt sâu miệng nhai và chích hút,…

Hoạt chất Rotenone được chiết xuất từ hai giống cây họ đậu là Derris elliptica và Derris trifoliata có thể sử dụng như một loại thuốc trừ sâu thảo mộc có

tác dụng diệt trừ sâu rầy trên lúa, ốc bươu vàng cũng như các loài cá dữ, cá tạp trong ruộng nuôi tôm

CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng: Sâu xanh bướm trắng

Tên khoa học: Pieris rapae (Linnaeus, 1758)

Họ: Bướm phấn (Pieridae)

Bộ: Cánh Vảy (Lepidoptera)

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 1 năm 2012 đến tháng 5 năm 2012

- Địa điểm thực hiện đề tài:

+ Thu thập sâu hại và thiên địch trên rau họ hoa Thập tự trong vụ Xuân năm

2011 được thực hiện ở Trại thực nghiệm Nông học, Trung tâm thực hành thí nghiệm, Trường Đại học Vinh

+ Điều chế thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ siam tại được thực

hiện tại phòng thí nghiệm Sinh thái côn trùng nông nghiệp, Trung tâm thực hành thí nghiệm, Trường Đại học Vinh

+ Thử nghiệm hiệu lực phòng trừ sâu xanh bướm trắng (P rapae) của thuốc

thảo mộc chiết xuất từ lá đu đủ và lá cỏ siam thực hiện tại tại phòng thí nghiệm Sinh thái côn trùng nông nghiệp và trại thực nghiệm nông học, Trung tâm thực hành thí nghiệm, Trường Đại học Vinh

2.2 Vật liệu nghiên cứu

- Vật liệu nghiên cứu

+ Rau họ hoa Thập tự: bắp cải

+ Lá cây đu đủ và lá cỏ siam

- Hoá chất: Cồn 700

2.3 Phương pháp nghiên cứu

Điều tra, nghiên cứu côn trùng bắt mồi trên rau họ HTT tuân thủ theo phương pháp nghiên cứu bảo vệ thực vật, tập I(Viện BVTV, 1997) [19], tập III

(Viện BVTV, 2000) [20]

2.3.1 Phương pháp thu thập mẫu sâu hại và thiên địch trên rau họ HTT

Sử dụng vợt côn trùng có đường kính 40cm, chiều dài 1 - 1,2m hoặc tay thu bắt toàn bộ các loài côn trùng bắt mồi xuất hiện trên sinh quần ruộng rau họ HTT và khu vực lân cận (bờ mương, bờ cỏ xung quanh ruộng rau, khu vực trồng rau) Trong

số cá thể bắt mồi cùng loài thu được, ngâm một số cá thể trong cồn 700 để định loại, lưu mẫu, số còn lại được theo dõi trong phòng thí nghiệm để xác định thành phần vật mồi, sức ăn mồi của chúng

Những loài côn trùng bắt mồi trên rau họ HTT quen thuộc đã được các tài liệu khác công bố, chúng tôi chỉ cần căn cứ vào sự hiện diện của chúng trên địa điểm điều tra để đưa tên chúng vào bảng danh lục sâu hai, thiên địch trên rau họ HTT Với các đối tượng mới phát hiện, chỉ ghi nhận chúng là thiên địch nếu thấy rõ chúng tấn công ăn thịt vật mồi là sâu hại rau họ HTT

Bảo quản mẫu sâu hại, thiên địch trên rau họ hoa thập tự trong cồn 700

2.3.2 Phương pháp điều chế thuốc thảo mộc từ lá đu đủ và lá cỏ Siam

Chuẩn bị dụng cụ: Cân điện tử, Bếp từ, Lọ nhựa, Nồi nấu, Bình đựng chế phẩm

(1) Điều chế thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá cây đu đủ: CP I

Lá đu đủ tươi + lá cỏ siam khô

Công thức 1 (CT 1): 3% 30g lá đu đủ tươi + 30g lá cỏ siam khô

Công thức 2 (CT 2): 5% 50g lá đu đủ tươi + 50g lá cỏ siam khô

Công thức 3 (CT 3): 7% 70g lá đu đủ tươi + 70g lá cỏ siam khô

2.3.3 Phương pháp thử nghiệm sử dụng thuốc thảo mộc phòng trừ SXBT trong phòng thí nghiệm

Sau khi điều chế thuốc thảo mộc, sử dung trong vòng 5-7 giờ trở lại tiến hành phòng trừ sâu xanh bướm trắng hại rau họ hoa Thập tự trong phòng thí nghiệm Sâu xanh khỏe mạnh không nhiễm thuốc trừ sâu, được nuôi trong hộp nhựa

10 cm x 15 cm x 10 cm và thay lá bắp cải hàng ngày, mỗi hộp 30 con SXBT

Thí nghiệm 1: Sử dụng thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá cây đu đủ (CP I)

Bố trí thí nghiệm theo các công thức sau:

CT 1: Phun dịch chiết ở nồng độ 3%

CT 2: Phun dịch chiết ở nồng độ 5%

CT 3: Phun dịch chiết ở nồng độ 7%

Công thức đối chứng (ĐC) phun nước cất

Thí nghiệm lặp lại 3 lần trong hộp nhựa 10 cm x 15 cm x 10 cm

Thí nghiệm 2: Sử dụng hỗn hợp thuốc thảo mộc chiết xuất từ lá cây đu đủ và

Công thức đối chứng (ĐC) phun nước cất

Thí nghiệm lặp lại 3 lần trong hộp nhựa 10 cm x 15 cm x 10 cm

2.3.4 Phương pháp thử nghiệm sử dụng thuốc thảo mộc phòng trừ SXBT ngoài đồng ruộng

Phun dịch chiết theo các nồng độ như ở phòng thí nghiệm, ô đối chứng phun nước Diện tích mỗi ô là 1,5m2, thả 15 con / ô, thí nghiệm lặp lại 3 lần

Sau khi phun, hàng ngày theo dõi số sâu chết, số sâu sống

* Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu thu thập được xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel 2003 và phần

mềm Statitix 9.0

- Hiệu lực phòng trừ được tính theo công thức Abbott (1925)

H=

(Ca- Ta) x 100

Ca Trong đó:

H là tỷ lệ chết của sâu hại

Ca là số lượng sâu hại sống sót ở công thức đối chứng không phun dịch chiết

Ta là số lượng sâu sống sót ở công thức thí nghiệm

- Thí nghiệm đồng ruộng: Chọn nồng độ có hiệu lực cao nhất từ thí nghiệm trong

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Thành phần sâu hại và thiên địch trên rau họ HTT ở trại thực nghiệm Nông học năm 2012

Bảng 3.1 Thành phần sâu hại rau họ hoa thập tự ở trại thực nghiệm Nông học, năm

2012

1 Bộ Orthoptera Bộ cánh thẳng

6 Họ Geometridae Họ sâu đo