Điều tra sự đa dạng về thành phần loài côn trùng trên cây đậu tương và nghiên cứu đặc điểm hình thái sinh học sinh thái cơ bản của sâu cuốn lá lamprosema indicata

LỜI CẢM ƠN Xin chân thành cảm ơn đến : Các thầy cô giáo khoa Công Nghệ Sinh Học – Viện Đại Học Mở Hà Nội quan tâm, tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình học tập thực khóa luận tốt nghiệp TS Nguyễn Xuân Thành – Viện Sinh Thái Tài Nguyên Sinh Vật hướng dẫn tận tình để tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Tồn thể cán Trung tâm đậu đỗ thuộc Viện Khoa Học Nông Nghiệp Việt Nam xã Vĩnh Quỳnh – Thanh Trì - Hà Nội Nhân dân địa phương Khuyến Lương – Trần Phú – Hà Nội Ninh Sở Thường Tín – Hà Nội tạo mọi điều kiện, giúp đỡ tốt q trình tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Gia đình, bạn bè quan tâm động viên tơi q trình hoc tập Một lần tơi xin chân thành cảm ơn tất quan tâm, giúp đỡ quý báu trên! Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2012 Sinh viên Vũ Ngọc Khiêm MỤC LỤCC LỤC LỤCC MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tình hình nghiên cứu các loài côn trùng ở đậu tương thế giới: 1.1.1 Tình hình nghiên cứu loại sâu hại đậu tương thế giới: 1.1.2 Tình hình nghiên cứu lồi thiên địch đậu tương thế giới: 1.2 Tình hình nghiên cứu các loài côn trùng đậu tương ở nước: 11 1.2.1 Tình hình nghiên cứu loài sâu hại đậu tương nước: 11 1.2.2 Tình hình nghiên cứu lồi thiên địch đậu tương nước: 14 CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .18 2.1 Đối tượng và nội dung nghiên cứu : 18 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu: 18 2.1.2 Nội dung nghiên cứu : 18 2.2 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu: 18 2.2.1 Vật liệu nghiên cứu: .18 2.2.2 Địa điểm nghiên cứu: 20 2.2.3 Thời gian nghiên cứu : 20 2.3 Phương pháp nghiên cứu : .21 2.3.1 Phương pháp điều tra tự nhiên : 21 2.3.2 Phương pháp ghi chép: 21 2.3.3 Phương pháp nghiên cứu phịng thí nghiệm: .21 2.4 Phương pháp tính toán : 23 CHƯƠNG III : KẾT CỦA NGHIÊN CỨU .27 3.1 Thành phần các loài côn trùng đậu tương ở Hà Nội và các vùng phụ cận năm 2012: 27 3.1.1 Thành phần loài sâu hại trờn cõy đậu tương Hà Nội vùng phụ cận năm 2012 28 3.1.2 Thành phần loài thiên địch trờn cõy đậu tương Hà Nội vùng phụ cận năm 2012: 32 3.2 Đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái của sõu cuụ́n lá Lamprosema indicata .34 3.2.1 Đặc điểm hình thái của sõu cuụ́n Lamprosema indicata: 35 3.2.2 Đặc điểm sinh học, sinh thái của sõu cuụ́n Lamprosema indicata: 41 3.2.2.1 Đặc điểm sinh học, sinh thái của trưởng thành sõu cuụ́ n Lamprosema indicata: 41 3.2.2.2: Đặc điểm sinh học, sinh thái của trứng: 46 3.2.2.3: Đặc điểm sinh học, sinh thái của sâu non: .47 3.2.2.4: Đặc điểm sinh học sinh thái của nhộng: 49 3.2.2.5: Biến động số lượng của ấu trùng sõu cuụ́ n đậu tương Lamprosema indicata vụ xuân hè năm 2012: 51 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 54 4.1 Kết luận: 54 4.2 Đề nghị: .55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài Cây đậu tương (Glycine max (L) Merrili ), thuộc họ đậu (Fabaceae), gọi đậu nành, công nghiệp thực phẩm quan trọng đời sống người Nó chiếm số lượng lớn tổng số loại làm thực phẩm thường xuyên ăn của Đậu tương khơng có ý nghĩa kinh tế cao mà cịn có giá trị dinh dưỡng cao, cung cấp khoảng từ 38 - 45% hàm lượng protein, lipit từ 18 - 22%, chất đạm chiếm 10 – 20%, (Hội thảo đậu tương quốc gia, 2003)[13], vitamin B1, B2, D, K, E , axit amin, chất béo, chất khoáng Ca, Fe, Na, Mg, P, K…và vi lượng khác khơng thể thay thế được.( Trần Đình Long, 2000) [50] Ngoài giá trị làm thực phẩm, đậu tương cịn ngun liệu cơng nghiệp nh chế biến mỹ phẩm, cao su nhân tạo , thuốc trừ sâu, chất dẻo, mực in, xà phòng… đến chế biến dầu bơi động (Đồn Thị Thanh Nhàn cs, 1996)[6] Khó tìm loại trồng có tác dụng nhiều mặt nh đậu tương, vừa cung cấp thực phẩm cho người, nguyên liệu cho công nghiệp, thức ăn cho gia súc làm tốt đất Từ 5000 năm trở lại đây, Châu Á coi đậu tương “ vào hàng cốc ngọc thực nuôi sống người nguồn cung cấp Protein quan trọng nhất’’ (Ngô Thế Dân cs,1999)[25] Vì thế trớc nguồn lợi to lớn của đậu tương mang lại, nh đáp ứng nhu cầu ngày tăng sản lượng sản phẩm đậu tương Đậu tương trồng rộng rãi nước ta toàn thế giới, đặc biệt liên bang Mỹ, Braxin Trung Quốc nước có diện tích trồng đậu tương cao sản lượng hạt lớn( Nguyễn Khắc Trung, Ngô Thế Dân ctv, 1989)[28] Giống thường bị loại sâu hại phá hoại, có loại gây thất thu nghiêm trọng : Sâu khoang, sâu đục quả, sâu lá, sâu xanh, sâu xám, rầy, rệp, bọ nhảy, v.v… Theo thống kê của nhà nghiên cứu cho thấy hàng năm lồi trùng gây hại gây tổn thất cho đậu tương từ 30-50% sản lượng.(WTO) Các trận dịch ruồi đục thân đậu tương, sâu lá, sâu khoang, rệt muội năm 1983-1989 liên tiếp xảy làm giảm suất hạt đậu tương tới 50%, Lương Minh Khôi cộng tác viên (1985) [17], Lương Minh Khôi, Phạm Thị Vượng, Lê Thị Đại (1987), Lương Minh Khôi, Phạm Thị Vượng cộng tác viên (1989) [ 18] Những thiệt hại suất, sản lượng, kinh tế.v.v…do loài sâu hại đem lại cao Ở nước ta, song song với gây hại của số loài sâu hại sâu khoang, sâu xám, sâu xanh số lồi bọ xít gây hại sâu đem lại lớn, đặc biệt vụ xn Do đó, với mục đích tìm hiểu kỹ đa dạng thành phần lồi trùng( bao gồm côn trùng gây hại thiên địch của chúng) Mối quan hệ mạng lưới thức ăn chúng Xác định lồi trùng có hại có lợi quan trọng, đồng thời nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái của chúng Từ đó, đưa kiến nghị mang tính chất chiến lược cho việc kiểm soát dịch hại đậu tương vừa đạt hiệu kinh tế bảo vệ mơi trường Vì vậy, trước tình hình nêu Chúng tơi tiến hành thực đề tài: Điều tra đa dạng thành phần loài côn trùng đậu tương và nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái của sâu lá Lamprosema Indicata Mục đích và yêu cầu của đề tài: 2.1 Mục đích đề tài: - Nghiên cứu đa dạng thành phần lồi trùng đậu tương - Thu thập mẫu lồi trùng đậu tương - Xác định đa dạng thành phần côn trùng theo mùa vụ theo vùng địa lý - Vẽ biểu đồ biến động số lượng của loài sâu Lamprosema Indicata đậu tương - Nắm đặc điểm sinh thái, sinh học, hình thái của loài sâu Lamprosema Indicata đậu tương nhằm tìm hiểu vai trị của chúng quần xã từ có hướng tác động đạt hiệu - Nghiên cứu mạng lưới thức ăn của sâu Lamprosema Indicata - Dựa điều tìm giải pháp sinh thái để ổn định mặt thành phần lồi trùng mật độ cá thể loài sâu Lamprosema Indicata trờn đậu tương theo hướng cân bằng động có lợi cho việc phát triển nông nghiệp bảo vệ môi trường sống lành 2.2 Yêu cầu đề tài: A - Điều tra nghiên cứu tự nhiên: 1- Điều tra thu mẫu định tính: Điều tra tất nơi để thu mẫu côn trùng đậu tương, vi sinh vật gây bệnh cho chóng 2- Điều tra thu mẫu định lượng: Điều tra định kỳ nhằm xác định đa dạng thành phần lồi trùng đậu tương tác động của yếu tố môi trường 3- Xác định quy luật phát sinh phân bố của loài sâu Lamprosema Indicata đậu tương theo vụ xuân hè khu vực Hà Nội B – Nghiên cứu phịng thí nghiệm: 1- Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái của đối tượng sâu Lamprosema Indicata đậu tương 2- Nghiên cứu mối quan hệ sinh thái( mạng lưới thức ăn, sâu với loài ký sinh ăn thịt) Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài: 3.1 Ý nghĩa khoa học: Đề tài tiến hành điều tra thành phần lồi trùng sâu hại thiên địch phân bố theo địa lý đậu tương xác định số đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái của sâu Lamprosema Indicata, từ đề xuất giải pháp sinh thái nhằm hạn chế tới mức thấp gây hại của loài sâu Lamprosema Indicata bảo vệ môi trường 3.2 Ý nghĩa thực tiễn: Nghiên cứu đa dạng thành phần lồi trùng sâu hại thiên địch đậu tương xác định số đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái của sâu Lamprosema Indicata góp phần tích cực cho cơng tác dự tính dự báo đề xuất hướng bảo vệ đậu tương đạt hiệu của cao góp phần nâng cao suất, chất lượng sản phẩm bảo vệ môi trường CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tình hình nghiên cứu các loài côn trùng ở đậu tương thế giới: Đậu tương trồng rộng rãi thế giới loại cơng nghiệp ngắn ngày có giá trị kinh tế giá trị dinh dưỡng cao Và không ngừng mở rộng diện tích, có nhiều cơng trình nghiên cứu đậu tương nghiên cứu suất, chất lượng v.v… Trong việc nghiên cứu lồi trùng đậu tương vấn đề ln nhắc đến có đề tài nói vấn đề Tuy nhiên tùy theo điều kiện sinh thái, địa lý, khí hậu, giống, kĩ thuật canh tác của vùng miền, quốc gia có ảnh hưởng lớn tới biến động thành phần, số lượng của lồi trùng gây hại thiên địch xuÊt quần xã đậu tương 1.1.1 Tình hình nghiên cứu các loại sâu hại đậu tương giới: Trên thế giới, đậu tương nhà khoa học nghiên cứu rộng rãi nhiÒu mặt suất, chất lượng sản phẩm, sâu bệnh v.v để đem lại hiệu kinh tế cao cho người nơng dân Trong có nhiều nhà khoa học nghiên cứu vấn đề thành phần, biến động số lượng lồi sâu hại trờn cõy đậu tương, để góp phần kiểm soát dịch hại đậu tương giúp tăng suất đồng thời giảm tác động đến sinh thái môi trường xung quanh quần thể đậu tương Theo Sepswardi (1976) [80] Hinson, Hartwig (1982) [68] : Bắc Mỹ có 33 lồi, Trung Nam Mỹ có 33 lồi phương Đơng có 26 lồi Trong số lồi sâu hại loài ruồi đục thân Melanagromyza spp Tá loài phá hoại mạnh Các loài phổ biến rộng rãi nước phương Đông, gây tổn thất tới 90% mầm điều kiện khí hậu thuận lợi Còn châu Mỹ tổn thất mầm đậu tương chủ yếu sâu đục thân Elasmopalpus lignosellus Một loài sâu ăn thường gây tổn hại nghiêm trọng Hoa Kỳ lẫn Brazil sâu ăn đậu nhung Anticarsia gemmatalis Bọ xít xanh Nezara viridula loài sâu hại phổ biến nguy hiểm, trực tiếp làm giảm sản lượng phẩm chất hạt đậu tương (Daughterty cộng sự, 1964 ) [64];( Miner, 1966) [78]; ( Thomas cộng sự, 1974) [81]; (Todd et Turnipseed, 1974) [82]; (Heinrichs, 1976b) [66] Năm 1976 Hoa kỳ ghi nhận 950 lồi chân đốt trờn cõy đậu tương Trong có 19 lồi gây hại (chiếm 5%) gồm : loại hại ,14 loại hại lá, loài hại dễ, thân, hạt Có 2% số lồi gây hại mang tính nghiêm trọng như: sâu xanh , sâu đo, sâu ăn bọ xít xanh Số cịn lại thuộc nhúm cỏc loài sâu thời, ký sinh hoặc ăn mồi… ( Lowell, 1976) [77] Ở Nhật Bản, trờn đậu tương có khoảng 25 lồi sâu hại quan trọng Trong có lồi sâu đục ,20 lồi bọ xít lồi ruồi đục với loài gây hại nghiêm trọng: sâu đục lồi, sâu ăn lồi, bọ xít loài muỗi đục loài (Kobayshi ,1976, 1978) [72,73] Người ta nghiên cứu loài sâu hại trờn cõy đậu tương Thái Lan thấy có 30 lồi gây hại Trong có 10 lồi gây hại làm giảm suất, sản lượng là: sâu xám, dòi đục thân, sâu khoang, sâu xanh, rệp đậu, rầy xanh, sâu đục lá, mụ́i, sõu cuụ́n (Aphirat Arunin, 1978) [62] Theo Hill Waller (1985) [67] vùng có khí hậu nhiệt đới thành phần sâu hại nghèo nàn, gây hại của chúng không nặng lắm, có nhóm sâu nguy hiểm ảnh hưởng đến suất nhóm sâu đục nhóm ăn hoa loài ban miêu Trong sè 29 loài sâu hại thu thập đậu tương, loài sâu hại Aphis fabae, Epoasca spp., Etiella zinckenella, Maurca testulalis, Epicauta spp., Epilachna vigintioctopunctata., mọt hạt Callosobruchus spp Năm 1992, cánh đồng đậu tương vùng Krasnoda (Liên Xơ cũ) có 54 lồi sâu hại Trong cánh vảy có 20 lồi ( chiếm 37%), cánh nửa 12 loài ( chiếm 22.2%), cánh cứng loài (chiếm 14,8%), cánh thẳng loài (chiếm 12,9%), khác chiếm 10% Sâu hại có sâu xanh, sâu xám, bọ xít xanh lồi, sâu đục thân Loxostege sticticalis, câu cấu nhện( Hsyeh Txu Hat, 1992) [69] Waterhouse (1993) [84] đậu tương vùng Đơng Nam Á có 17 lồi sâu hại phân bố nước, có loài sâu đục ruồi đục thân Melanagromyza phổ biến Năm 1994, vùng khí hậu nhiệt đới Thành phần sâu hại đậu tương lại phong phú nhiều, có 70 lồi gây hại tất phận của đậu tương Sâu gây hại mầm có 16 lồi, chủ yếu hai cánh (6 loài) cánh cứng (6 lồi), cịn bọ cánh vảy mối, lồi Sâu hại thân có có 12 loài, chủ yếu thuộc cánh (9 loài), cánh cứng loài cánh vảy loài Sâu ăn có số lồi phong phú (25 loài), phần lớn thuộc cánh vảy (24 loài), cánh cứng có lồi thuộc họ ban miêu Trong số sâu ăn lá, có lồi gây hại nghiêm trọng, sâu ăn Anticarsia gemmatalis ghi nhân loài quan trọng miền tây Hemisphere, loài sâu xanh Heliothis armigera loài dịch hại quan trọng vùng châu Á, loài khác Heliothis zea, Spodoptera litura, Spodoptera exigua loài gây hại nguy hiểm (Gazzoni cộng sự, 1994) [65] B Napompeth (1997) [79] thông báo đậu tương thu 100 loài trùng Trong có 17 lồi sâu hại mối hại rễ Odontotermus spp., rệp đậu Aphis glycines Matsumura-Aphididae, rầy xanh nhá Amrasca biguttula Ishida- Cicadellidae, rầy xanh nhá Amrasca