(LUẬN án TIẾN sĩ) nghiên cứu bọ nhảy giống phyllotreta (coleoptera chrysomelidae) hại rau họ hoa thập tự và biện pháp phòng chống tại hà nội và phụ cận

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGHIÊN CỨU BỌ NHẨY GIỐNG PHYLLOTRETA (COLEOPTERA: CHRYSOMELIDAE) VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG TẠI HÀ NỘI VÀ PHỤ CẬN LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Hà Nội - 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGHIÊN CỨU BỌ NHẨY GIỐNG PHYLLOTRETA (COLEOPTERA: CHRYSOMELIDAE) VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG TẠI HÀ NỘI VÀ PHỤ CẬN LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật Mã số: 9620112 Tập thể hƣớng dẫn khoa học: GS.TS Phạm Văn Lầm TS Đào Thị Hằng Hà Nội - 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, công trình nghiên cứu tơi hướng dẫn khoa học Tập thể người hướng dẫn khoa học, số liệu kết nghiên cứu luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Tơi xin cam đoan rằng, giúp đỡ, hợp tác cho việc thực luận án cảm ơn thơng tin trích dẫn luận án dẫn rõ nguồn gốc Tác giả luận án ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, nghiên cứu sinh nhận quan tâm giúp đỡ nhiệt tình Thầy, Cơ giáo, tập thể, cá nhân bạn bè đồng nghiệp gia đình Nghiên cứu sinh xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới GS.TS Phạm Văn Lầm TS Đào Thị Hằng – Tập thể Người hướng dẫn Khoa học vô tâm huyết, động viên, bảo để nghiên cứu sinh thực luận án cách tốt nhất, chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo Viện Bảo vệ thực thực vật, đơn vị sinh hoạt chuyên môn tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập thực đề tài Xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Cục Bảo vệ thực vật cán đồng nghiệp ủng hộ giúp đỡ tơi hồn thành luận án Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô giáo giảng dạy học phần tiến sĩ, Thầy, Cô thành viên Hội đồng đánh giá luận án cấp, đặc biệt hai phản biện độc lập có góp ý quý báu, chi tiết, giúp nghiên cứu sinh chỉnh sửa, hoàn thiện luận án tốt hơn; xin cảm ơn Ban Giám đốc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, lãnh đạo cán Ban Thông tin Đào tạo giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập thực đề tài Cuối cùng, vơ biết ơn Gia đình ln bên cạnh động viên khích lệ, tiếp thêm sức mạnh nghị lực để tơi hồn thiện cơng trình nghiên cứu Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng Tác giả NCS Huỳnh Tấn Đạt i MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH ix MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu Mục đích, yêu cầu đề tài .3 2.1 Mục đích 2.2 Yêu cầu .3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu 3.2 Phạm vi nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 4.1 Ý nghĩa khoa học 4.2 Ý nghĩa thực tiễn Những đóng góp luận án .4 Chƣơng TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở khoa học đề tài 1.2 Nghiên cứu bọ nhảy giống Phyllotreta giới .5 1.2.1 Nghiên cứu thành phần loài, phân bố, loài gây hại tác hại 1.2.2 Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh vật học, sinh thái học 1.2.3 Nghiên cứu biện pháp phòng chống bọ nhảy giống Phyllotreta 15 1.3 Nghiên cứu bọ nhảy giống Phyllotreta Việt Nam .26 1.3.1 Nghiên cứu thành phần lồi, phân bố, lồi gây hại tác hại 26 1.3.2 Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh vật học, sinh thái học 28 1.3.3 Nghiên cứu biện pháp phòng chống 30 ii 1.4 Những vấn đề quan tâm 32 Chƣơng VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33 2.1 Vật liệu dụng cụ, thiết bị nghiên cứu 33 2.1.1 Vật iệu nghi n cứu 33 2.1.2 D ng c v thiết bị thí nghiệm 33 2.2 Nội dung nghiên cứu 34 2.3 Phương pháp nghiên cứu .34 2.3.1 Phương pháp điều tra trạng phòng chống bọ nhảy hại rau họ hoa thập tự vùng Hà Nội ph cận 34 2.3.2 Phương pháp xác định thành phần loài, mức độ hại bọ nhảy rau họ hoa thập tự vùng nghiên cứu 34 2.3.3 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh vật học, sinh thái học bọ nhảy sọc cong Phyllotreta striolata 36 2.3.4 Phương pháp nghiên cứu sử d ng tác nhân sinh học để phòng chống bọ nhảy sọc cong (P striolata) hại rau họ hoa thập tự 42 2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu 50 2.4 Địa điểm thời gian nghiên cứu 52 2.4.1 Địa điểm nghiên cứu 52 2.4.2 Thời gian nghiên cứu 52 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 53 3.1 Hiện trạng phòng chống bọ nhảy giống Phyllotreta hại rau họ hoa thập tự vùng Hà Nội phụ cận .53 3.1.1 Các loài rau họ hoa thập tự trồng vùng Hà Nội ph cận 53 3.1.2 Hiện trạng phòng chống bọ nhảy Phyllotreta Hà Nội, ph cận 54 3.2 Thành phần loài, mức độ tác hại bọ nhảy giống Phyllotreta 64 3.2.1 Thành phần loài 64 3.2.2 Mức độ gây hại bọ nhảy sọc cong 67 3.3 Đặc điểm hình thái, sinh vật học, sinh thái học bọ nhảy sọc cong Phyllotreta striolata 73 iii 3.3.1 Đặc điểm hình thái pha phát triển 73 3.3.2 Đặc điểm sinh vật học, sinh thái học phịng thí nghiệm 78 3.3.3 Diễn biến mật độ ảnh hưởng số yếu tố đến số ượng bọ nhảy sọc cong (P striolata) rau họ hoa thập tự .86 3.4 Khả sử dụng tác nhân sinh học để phòng chống bọ nhảy sọc cong (Phyllotreta striolata) hại rau họ hoa thập tự 102 3.4.1 Khả sử d ng tuyến trùng côn trùng 102 3.4.2 Khả sử d ng nấm ký sinh côn trùng 112 3.4.3 Hiệu lực chế phẩm sinh học nghiên cứu BNSC 118 3.4.4 Ứng d ng chế phẩm sinh học nghiên cứu từ tuyến trùng ký sinh côn trùng sản xuất rau họ hoa thập tự 121 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 129 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ 131 LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO 132 CÁC PHỤ LỤC CỦA LUẬN ÁN .147 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Diễn giải BVTV Bảo vệ thực vật ĐC Đối chứng CS Cộng CT Công thức HHTT Rau họ hoa thập tự IPM Integrated Pest Management - Quản lý dịch hại tổng hợp IJs Infective juveniles - Ấu trùng cảm nhiễm KSCT Ký sinh côn trùng KOH Kali hydroxide NKSCT Nấm ký sinh côn trùng NXB Nhà xuất NST Ngày sau trồng NSLN Ngày sau lây nhiễm NSXL Ngày sau xử lý TTKSCT Tuyến trùng ký sinh côn trùng TXL Trước xử lý GS Glucosinolate IC Isothiocyanates v DANH MỤC BẢNG TT Bảng Nội dung bảng Trang 3.1 Những loài rau họ hoa thập tự trồng phổ biến vùng Hà Nội (năm 2018) 53 3.2 Các biện pháp BVTV áp dụng trừ bọ nhảy rau họ hoa thập tự Hà Nội (điều tra năm 2018) 3.3 Các loại thuốc bảo vệ thực vật sử dụng để trừ bọ nhảy khu vực Hà Nội (2018) 56 3.4 Số lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng trừ bọ nhảy rau HHTT Hà Nội phụ cận (điều tra năm 2021) 3.5 Các hoạt chất thuốc bảo vệ thực vật sử dụng trừ bọ nhảy Hà Nội phụ cận (2021) 3.6 Số lần phun thuốc bảo vệ thực vật trừ bọ nhảy vụ rau HHTT Hà Nội phụ cận (điều tra năm 2021) 3.7 Thành phần loài bọ nhảy giống Phyllotreta rau họ hoa thập tự Hà Nội vùng phụ vận (2019-2020) 3.8 Đặc điểm hình thái phân loại pha trưởng thành ba loài bọ nhảy giống Phyllotreta ghi nhận rau HHTT (tại Viện Bảo vệ thực vật, 2022) 66 3.9 Mức độ hại bọ nhảy sọc cong P striolata gây loài rau họ hoa thập tự Hà Nội (năm 2018) 3.10 Kích thước pha phát triển bọ nhảy sọc cong (P striolata) đợt nuôi khác (tại Viện Bảo vệ thực vật, 2018) 3.11 Thời gian phát triển pha sâu non bọ nhảy sọc cong (P striolata) phịng thí nghiệm (tại Viện Bảo vệ thực vật, 2019-2021) 3.12 Thời gian vòng đời bọ nhảy sọc cong P striolata phịng thí nghiệm (tại Viện Bảo vệ thực vật, 2019-2021) 146 114 Waterhouse D.F (1993) The major arthropod pests and weeds of agriculture in Southeast Asia ACIAR, Canberra, 84-85 115 Wylie H.G (1979), Observations on distribution, seasonal life history, and abundance of flea beetles (Coleoptera: Chrysomelidae) that infest rape crops in Manitoba, Canadian Entomologist, 111(12): 1345-1353 116 Xie N.X (1992), “Occurrence of Phyllotreta species (Coleoptera: Chrysomelidae) and their control”, Bulletin of Agricultural Science and Technology, 2: 26-27 117 Xu Caixia., Patrick De Clercq, Maurice Moens, Shulong Chen, Richou Han (2010), Efficacy of entomopathogenic nematodes (Rhabditida: Steinernematidae and Heterorhabditidae) against the striped flea beetle, Phyllotreta striolata BioControl, December, 55(6): 789-797 118 Yan X., Han R., Moens M (UGent) , Chen S and De Clercq P (UGent) (2013), Field evaluation of entomopathogenic nematodes for biological control of striped flea beetle, Phyllotreta striolata (Coleoptera: Chrysomelidae), Bio- control, 58(2) p.247-256 119 Yan X., Yinying Lin, Zhenmao Huang, Richou Han (2018), Characterisation of biological and biocontrol traits of entomopathogenic nematodes promising for control of striped flea beetle (Phyllotreta striolata), 120 Yang En-Cheng, Lee Der-Wei and Wu Wen Yu (2003), “Action spectra of phototatic responses of the flea beetle, Phyllotreta striolata”, 121 Zhang M.X., Ling B., Liang G.W (2000), Investigation and analysis of the population dynamics of flea beetle on the crucifer vegetables, p 67-77 122 http://www.plantwise.org/KnowledgeBank/datasheet (truy cập ngày 21-10-2021) 147 CÁC PHỤ LỤC CỦA LUẬN ÁN Phụ lục Một số hình ảnh thí nghiệm Hình PL1 Sâu non bọ nhảy sọc cong Hình PL2 Nhộng bọ nhảy sọc cong trƣớc trƣớc xử lý chế phẩm Metavina 90DP xử lý chế phẩm Metavina 90DP Hình PL3 Trộn chế phẩm Hình PL4 Các cơng thức thí nghiệm thử Metavina 90DP với đất để xử lý chế phẩm Metavina 90DP phịng thí nghiệm 148 Hình PL5 Sâu non bọ nhảy sọc cong Hình PL6 Trứng bọ nhảy sọc cong Hình PL7 Nhộng bọ nhảy sọc cong Hình PL8 Bố trí thí nghiệm thử chế phẩm Metavina 90DP đồng 149 Hình PL9 Các thuốc đƣợc sử dụng Hình PL10 Thuốc Metavina 90DP thí nghiệm Hình PL11 Cây cải xanh cơng thức Hình PL12 Cây cải xanh cơng thức phun thuốc hóa học phun thuốc có nguồn gốc sinh học Hình ảnh PL13 Cây cải xanh cơng Hình PL14 Cây cải xanh công thức đối thức rắc thuốc Metavina 90DP chứng 150 Phụ lục Một số kết xử lý thống kê ‘Hieu luc phong tru truong 3NSXLL1’ Class Level Information Class T K ‘Hieu luc phong tru truong 3NSXLL1’ Dependent Variable: Y Value 10.95 Value 0.13 16.36 ‘Hieu luc phong tru truong 3NSXLL1’ Source Pr > F Model 0.0017 Error Corrected Total Source Pr > F K 0.8813 T 0.0006 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate different Means with the same letter ar 151 ‘Hieu luc phong tru truong 7NSXLL1’ 23:04 Thursday, April 21, 2022 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values T 12345 K 123 Number of Observa Number of Observa ‘Hieu luc phong tru truong 7NSXLL1 Dependent Variable: Y Value 4.38 Source Pr > F Model 0.0295 Error Corrected Total R-Square 0.766642 Value 3.88 4.63 Source Pr > F K 0.0664 T 0.0314 ‘Hieu luc phong tru truong 7NSXLL1 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha Error Degrees of F Error Mean Square Critical Value of t Least Significant D Means with the same letter a different t Grouping 152 ‘Hieu luc phong tru truong 3NSXLL2’ 23:04 Thursday, April 21, 2022 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values T 12345 K 123 Number of Observa Number of Observa ‘Hieu luc phong tru truong 3NSXLL2’ Dependent Variable: Y Value 16.74 Source Pr > F Model 0.0004 Error Corrected Total R-Square 0.926241 Value 1.08 24.57 Source Pr > F K 0.3830 T 0.0002 ‘Hieu luc phong tru truong 3NSXLL2 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha Error Degrees of F Error Mean Square Critical Value of t Least Significant D Means with the same letter a different C C C C C 153 ‘Hieu luc phong tru truong 7NSXLL2’ The ANOVA Procedure Class Level Information Class T K ‘Hieu luc phong tru truong 7NSXLL2’ Dependent Variable: Y Value 12.97 Value 4.57 17.17 Source Pr > F Model 0.0010 Error Corrected Total Source Pr > F K 0.0474 T 0.0005 ‘Hieu luc phong tru truong 7NSXLL2’ 12 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Means with the same letter are not s different 154 ‘Hieu luc phong tru truong 14NSXLL2’ The ANOVA Procedure Class Level Information Class T K Number of Observa Number of Observa ‘Hieu luc phong tru truong 14NSXLL2’ Dependent Variable: Y Value 8.37 Source Pr > F Model 0.0042 Error Corrected Total R-Square 0.862562 Value 8.73 8.19 ‘Hieu luc phong tru truong 14NSXLL2’ Source Pr > F K 0.0098 T 0.0063 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha Error Degrees of F Error Mean Square Critical Value of t Least Significant D Means with the same letter a different B B B 155 ‘Hieu luc phong tru sau non 3NSXLL1’ 16 23:04 Thursday, April 21, 2022 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values T 12345 K 123 17 Dependent Variable: Y Value 2.02 Value 0.68 2.68 Source Pr > F Model 0.1767 Error Corrected Total Source Pr > F K 0.5315 T 0.1097 23:04 Thursday, April 21, 2022 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Means with the same letter different 156 ‘Hieu luc phong tru sau non 7NSXLL1’ 19 2022 23:04 Thursday, April 21, The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values T 12345 K 123 Number of Observation Number of Observation ‘Hieu luc phong tru sau non 7NSXLL1’ Dependent Variable: Y Value 4.65 Value 2.19 5.88 Source Pr > F Model 0.0251 Error Corrected Total R-Square 0.777060 Source Pr > F K 0.1743 T 0.0166 ‘Hieu luc phong tru sau non 7NSXLL1’ 21 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate different Alpha Error Degrees of Freed Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Diffe Means with the same letter are n B B B B B 157 ‘Hieu luc phong tru sau non 3NSXLL2’ 25 23:04 Thursday, April 21, 2022 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values T 12345 K 123 Number of Observa Number of Observat 26 Dependent Variable: Y Value 3.52 Source Pr > F Model 0.0521 Error Corrected Total R-Square 0.725445 Value 0.61 4.98 Source Pr > F K 0.5667 T 0.0260 ‘Hieu luc phong tru sau non 3NSXLL2’ 2022 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha Error Degrees of F Error Mean Square Critical Value of t Least Significant D Means with the same letter a different B B B 158 ‘Hieu luc phong tru sau non 7NSXLL2’ 2022 28 23:04 Thursday, April 21, The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values T 12345 K 123 Hieu luc phong tru sau non 7NSXLL2’ Dependent Variable: Y Value 11.25 Value 13.08 10.33 Source Pr > F Model 0.0016 Error Corrected Total Source Pr > F K 0.0030 T 0.0030 ‘Hieu luc phong tru sau non 7NSXLL2’ 2022 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Means with the same letter a different 159 ‘Hieu luc phong tru sau non 14NSXLL2’ Class T K ‘Hieu luc phong tru sau non 14NSXLL2’ 32 Dependent Variable: Y Value 13.14 Value 0.38 19.52 Source Pr > F Model 0.0009 Error Corrected Total Source Pr > F K 0.6978 T 0.0003 Hieu luc phong tru sau non 14NSXLL2 33 2022 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Means with the same letter a different 160 ‘Chi so hai cua cac cong thuc tai thoi diem thu hoach’ Class T K Chi so hai cua cac cong thuc tai thoi diem thu hoach’ 38 Dependent Variable: Y Value 25.74 Source Pr > F Model F K 0.32 0.7314 T 35.91