VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu được tiến hành tại Trại Khoa Nông học và Phòng thí nghiệm Côn trùng thuộc Bộ môn Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh, trong khoảng thời gian từ tháng 10 năm 2015 đến tháng 2 năm 2016.
Nội dung nghiên cứu
Xác định ảnh hưởng của mật ong đến khả năng đẻ trứng ngài cái sâu đục thân
Xác định ký chủ thích hợp nhân nuôi sâu đục thân C tumidicostalis
Xác định khả năng nhân nuôi sâu đục thân C tumidicostalis trên bắp
Xác định khả năng nhân nuôi sâu đục thân C tumidicostalis trên lóng mía Điều kiện thí nghiệm: nhiệt độ 28 ± 2 o C, ẩm độ 40 ± 5%
Vật liệu nghiên cứu được thu thập từ nông trường mía Thành Long, huyện Châu Thành, tỉnh Tây Ninh, bao gồm sâu đục thân C tumidicostalis Thức ăn cho sâu đục này chủ yếu là lóng mía sạch, thân bắp, trái bắp từ vườn bắp, cỏ voi và thân cây cao lương.
Thiết bị được sử dụng bao gồm tủ định ôn model MLR–351H, có khả năng duy trì nhiệt độ ở mức 28 ± 2°C và độ ẩm 75 ± 5% Ngoài ra, còn có lồng lưới kích thước 30x30x40 cm, kính lúp soi nổi Olympus SZX7, hộp nhựa với kích thước 7x11 cm và 4x3 cm có lỗ lưới, kẹp gấp côn trùng, máy chụp hình, cùng với các dụng cụ và vật liệu khác phục vụ cho nghiên cứu và quan sát.
Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Thu thập và nhân nuôi sâu đục thân Chilo tumidicostalis
Tiến hành thu thập sâu đục thân mía C tumidicostalis trên các ruộng mía bị hại nhằm đánh giá mức độ thiệt hại do loài sâu này gây ra Việc thu thập thông tin về sự xuất hiện và ảnh hưởng của sâu đục thân C tumidicostalis trên các ruộng mía sẽ giúp xác định các biện pháp quản lý hiệu quả hơn.
Hình 3.1 Thu thập sâu đục thân C tumidicostalis Định danh và nhân nuôi trong phòng thí nghiệm theo phương pháp của Huỳnh
Nhân nuôi C tumidicostalis trên lóng mía non trong hộp nhựa (25x17x8 cm) ở điều kiện phòng thí nghiệm, sau 7 ngày thay mía một lần (hình 3.2 a)
Khi sâu non hóa nhộng, tiến hành chuyển nhộng sang hộp hình trụ (đường kính
11 cm, chiều cao 7 cm) có nắp lưới, dưới đáy hộp có giấy ẩm để giữ cho nhộng đủ ẩm. (3.2b)
Khi nhộng vũ hóa, cần thu ngài để tiến hành bắt cặp giao phối trong lồng lưới kích thước 30x25x20 cm Bên trong lồng, đặt 2 đĩa nhựa chứa giấy ẩm và 2 đĩa nhựa có giấy thắm mật ong 50% để cung cấp thức ăn cho ngài Ngoài ra, cần có lá mía cắm trên mút ẩm để ngài đẻ trứng Sau đó, tiến hành thu trứng và thay thức ăn cho ngài.
Trứng được đặt trong hộp nhựa hình trụ có đường kính 11 cm và chiều cao 7 cm, dưới đáy hộp có giấy ẩm Khi trứng gần nở, chuyển sang hộp nhựa kích thước 25x17x8 cm có chứa lóng mía để nuôi sâu non Sau 7 ngày, cần thay lóng mía một lần.
Hình 3.2 Nhân nguồn sâu đục thân mía C tumidicostalis
(a) hộp nuôi sâu non, (b)hộp nuôi nhộng, (c) lồng lưới cho ngài giao phối và đẻ trứng, (d) hộp nuôi trứng
2.4.2 Thí nghiệm xác định ảnh hưởng của mật ong đến khả năng đẻ trứng ngài cái sâu đục thân Chilo tumidicostalis
Nuôi riêng từng cặp ngài sâu đục thân C tumidicostalis 1 ngày tuổi trong lồng lưới kích thước 30x25x20 cm Mỗi lồng lưới được trang bị lá mía trên mút ẩm, cùng với 2 đĩa nhựa chứa giấy ẩm và 2 đĩa nhựa chứa giấy thắm mật ong với nồng độ phù hợp cho từng nghiệm thức Sau 24 giờ, thay mật ong mới theo từng nghiệm thức cho đến khi ngài chết, sau đó ghi nhận kết quả.
Thí nghiệm được thiết kế theo phương pháp đơn yếu tố, bao gồm 6 nghiệm thức với các nồng độ thí nghiệm khác nhau của giấy thắm mật ong, và mỗi nghiệm thức được lặp lại 10 lần.
Nghiệm thức 1: Giấy thấm mật ong 50%
Nghiệm thức 2: Giấy thấm mật ong 60%
Nghiệm thức 3: Giấy thấm mật ong 70%
Nghiệm thức 4: Giấy thấm mật ong 80%
Nghiệm thức 5: Giấy thấm mật ong 90%
Nghiệm thức 6: Giấy thấm mật ong 100%
Mỗi ngày, cần theo dõi và ghi nhận chỉ tiêu, thay các đĩa nhựa đựng nước và mật ong một lần cho đến khi ngài cái chết Khi ngài cái chết, tiến hành mổ bụng để đếm số lượng trứng còn lại trong mỗi ngài cái Nếu ngài đực chết, hãy bổ sung ngài đực khác vào.
Hình 3.3 Bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của mật ong đến khả năng đẻ trứng ngài cái sâu C tumidicostalis
Nhịp điệu đẻ trứng của ngài cái được xác định bằng cách theo dõi thời gian từ khi ngài mới vũ hóa cho đến khi ngài chết Trong quá trình này, cần đếm và ghi nhận số trứng mà ngài cái đẻ được mỗi ngày Từ những dữ liệu này, ta có thể tính toán nhịp điệu đẻ trứng của ngài trưởng thành cái.
Số lượng trứng của ngài cái đẻ trong ngày.
Tổng số lượng trứng đẻ được của ngài cái trong chu kỳ (Trứng thực tế)
Số lượng trứng lý thuyết = Số lượng trứng ngài cái đẻ được + số lượng trứng còn trong bụng ngài cái
Hiệu suất đẻ trứng = (Số lượng trứng ngài cái đẻ được/số lượng lý thuyết) x
2.4.3 Thí nghiệm xác định ký chủ thích hợp nhân nuôi sâu đục thân bốn vạch
Chọn nuôi 100 sâu non 1 ngày tuổi trong hộp nhựa với nguồn thức ăn phong phú như lóng mía non, lóng mía già, trái bắp non, trái bắp già, thân bắp, cỏ voi và cao lương Tiến hành nhân nuôi trong hộp nhựa và thay thức ăn mỗi 5 ngày, đồng thời theo dõi sự phát triển cho đến khi kết thúc vòng đời của sâu Quan sát và ghi lại các chỉ tiêu theo dõi để đánh giá hiệu quả nuôi trồng.
Thí nghiệm được thực hiện với 3 lần lặp lại
Hình 3.4 Ký chủ nhân nuôi sâu C tumidicostalis
Tỷ lệ hoàn thành vòng đời trên mỗi kí chủ của (%) = (số lượng sâu hoàn thành vòng đời/tổng số sâu tham gia thí nghiệm) x 100
Thời gian hoàn thành vòng đời (ngày)
Tỷ lệ sâu non ăn phá trên mỗi ký chủ (%) = (số lượng sâu non trên ký chủ/tổng số sâu tham gia thí nghiệm) x 100
2.4.4 Thí nghiệm đánh giá khả năng phát triển sâu đục thân Chilo tumidicostalis trên lóng mía và trên bắp
Mỗi nghiệm thức chọn nuôi 50 sâu non mới nở 1 ngày tuổi trong hộp nhựa chứa thức ăn là trái bắp Tiếp tục nhân nuôi cho đến khi sâu non hóa nhộng, sau đó phân chia nhộng đực và nhộng cái, chuyển nhộng sang hộp hình trụ có nắp lưới và giấy ẩm ở đáy để giữ độ ẩm Sau 24 giờ vũ hóa, thu ngài để cho bắt cặp giao phối trong lồng lưới có đĩa nhựa chứa giấy ẩm và mật ong 50% cho ngài ăn, cùng với lá mía để đẻ trứng Tiến hành thu trứng và thay thức ăn cho ngài, trong đó thức ăn cho sâu là trái bắp (đường kính 5-7cm) thay mỗi 5 ngày, và thức ăn cho ngài trưởng thành là mật ong 60% Ghi lại chỉ tiêu theo dõi.
Hình 3.5 Bố trí thí nghiệm đánh giá trên bắp và long mía
Thí nghiệm được bố trí theo kiểu đơn yếu tố với 4 nghiệm thức và 10 lần lặp lại được thực hiện với nguồn thức ăn là trái bắp
Nghiệm thức 1: Thức ăn là trái bắp non
Nghiệm thức 2: Trái bắp chín sữa
Nghiệm thức 3: Lóng mía non
Tỷ lệ hóa nhộng (%) = (Tổng số nhộng/tổng số sâu) x 100
Tỷ lệ nhộng cái (%) = (Tổng số nhộng cái/tổng số nhộng) x 100
Tỷ lệ vũ hóa (%) = (Tổng số ngài trưởng thành/tổng số nhộng) x 100
Tỷ lệ ngài cái (%) = (Tổng số ngài cái/tổng số ngài trưởng thành) x 100.
Kích thước chiều dài sải cánh (mm)
Tổng số lượng trứng đẻ được của ngài cái trong chu kỳ
2.4.5 Nghiên cứu tiềm năng phát triển quần thể của sâu đục thân Chilo tumidicostalis trên trái bắp non
Nghiên cứu khả năng phát triển quần thể của sâu đục thân Chilo tumidicostalis được thực hiện để xác định chỉ số tăng trưởng tự nhiên (r) của loài này trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Chọn ngẫu nhiên 30 trứng sâu đục thân C tumidicostalis cùng ngày tuổi để theo dõi quá trình nở thành sâu non Nhân nuôi sâu non trên trái bắp non và bổ sung thêm trứng ngày tuổi khi cần thiết Ngày tuổi x được xác định từ khi sâu non 1 ngày tuổi cho đến khi ngài chết.
Sau khi sâu hóa nhộng, vũ hóa thành ngài, cần bổ sung một ngài đực cùng ngày tuổi để bắt cặp và giao phối Mỗi cặp ngài bố mẹ được đặt trong lồng lưới riêng, có sẵn lá mía, một đĩa nhựa chứa giấy ẩm và một đĩa nhựa chứa giấy thấm mật ong 60% Sau 24 giờ, thay mật ong mới cho ngài ăn và tiến hành thu trứng cho đến khi cặp ngài chết Cần ghi chép riêng số trứng, ngài cái và ngày thu trứng, đồng thời theo dõi số trứng cho đến khi nở thành sâu non, được nhân nuôi trên bắp non cho đến khi hóa nhộng và vũ hóa thành ngài Điều này giúp xác định số ngài cái con sống sót của mỗi ngài mẹ trong từng ngày và tổng số ngài cái con sống sót do một ngài mẹ đẻ ra.
Thí nghiệm đuợc thực hiện với ba lần lặp lại.
Hình 3.6 Bố trí thí nghiệm tiềm năng nhân nuôi trên bắp non.
Các chỉ tiêu theo dõi
Các chỉ tiêu theo dõi và công thức tính toán toán trong nghiên cứu sử dụng theo phương pháp của Brich (1948)
Tỷ lệ sống (l x ) = (Số ngài vũ hóa) / (Tổng số sâu nở)
Số trứng của ngài cái đẻ (trứng) / ngài cái / ngày và tổng số con cái đẻ được trong từng ngày để tính sức sinh sản (m x ).
Sức sinh sản (m x) = (Tổng số trứng đẻ ở ngày x) / (Tổng số ngài cái ở ngày x) Trung bình ngày tuổi (x).
Tính hệ số nhân của một thế hệ bằng công thức: Ro = ∑l x m x
Tính chỉ số tăng tự nhiên r (hệ số nhân quần thể): r = (ln∑Ro) / lne x
Trong đó: r: chỉ số tăng tự nhiên
R 0 : hệ số nhân của một thế hệ x: trung bình ngày tuổi e: cơ số logarit tự nhiên
Các chỉ tiêu trên đuợc ghi nhận và tính trong 3 lần lặp lại. Ðánh giá sự phát triển quần thể
Chỉ số tăng tự nhiên (r) đo lường số lượng trứng mà ngài cái đẻ ra trong một khoảng thời gian nhất định Khi r < 0, quần thể đang trong tình trạng suy giảm; khi r = 0, quần thể duy trì ổn định; và khi r > 0, quần thể đang tăng trưởng.
Chỉ số tăng tự nhiên là thước đo quan trọng để đánh giá khả năng phát triển của các loài sinh vật, bao gồm các yếu tố như tốc độ sinh sản, tốc độ phát triển, tỷ lệ giới tính và tỷ lệ sống tự nhiên Theo Brich (1948), chỉ số này phản ánh tiềm năng sinh học tổng hợp của mỗi loài, góp phần vào việc hiểu rõ hơn về sự gia tăng của quần thể sinh vật.
Hệ số nhân của một thế hệ (Ro) là tổng số trứng mà một ngài mẹ sinh ra trong một thế hệ, được tính theo công thức Ro = ∑l x m (Brich, 1948) Nếu Ro = 0, quần thể ở trạng thái ổn định; Ro < 0 cho thấy quần thể đang suy giảm; và Ro > 0 chỉ ra rằng quần thể đang phát triển và gia tăng về số lượng.
2.4.6 Phương pháp xử lí số liệu
Số liệu được nhập, xử lí và vẽ đồ thị dựa vào phần mềm Excel (2007).
Xử lý thống kê theo Anova bằng phần mềm SAS 9.1.