Nghiên cứu thiên địch và vi sinh vật ký sinh sâu ăn lá lát hoa (episparis tortuosalis) tại huyện nghĩa đàn, tỉnh nghệ an

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP PHƯƠNG VĂN PHÚC NGHIÊN CỨU THIÊN ĐỊCH VÀ VI SINH VẬT KÝ SINH SÂU ĂN LÁ LÁT HOA (Episparis tortuosalis Moore, 1967) TẠI HUYỆN NGHĨA ĐÀN, TỈNH NGHỆ AN CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG MÃ SỐ: 8620211 LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS HOÀNG THỊ HẰNG TS PHẠM DUY LONG Hà Nội, 2023 i CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu riêng thân không chép Các kết nghiên cứu trình bày luận văn q trình điều tra, nghiên cứu hồn tồn trung thực, khách quan Nội dung luận văn có tham khảo sử dụng tài liệu, thông tin đăng tải tác phẩm, tạp chí theo danh mục tài liệu luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Người cam đoan Phương Văn Phúc ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn trước hết xin gửi đến quý thầy, cô giáo trường Đại học Lâm nghiệp lời cảm ơn chân thành Đặc biệt, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Hoàng Thị Hằng TS Phạm Duy Long, người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn TS Nguyễn Thị Nhị, TS Trần Đình Dương - Viện sinh thái Tài nguyên sinh vật, hỗ trợ việc giám định lồi trùng ký sinh sâu ăn Lát hoa Tôi xin chân thành cảm ơn Khoa Quản lý tài nguyên rừng Môi trường - Trường Đại học Lâm nghiệp; Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình thực tập Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè đồng nghiệp dành động viên, giúp đỡ ủng hộ tơi q trình học tập nghiên cứu qua Trong q trình thực tập, hồn thiện luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót, kính mong nhận ý kiến đóng góp từ quý thầy cô đồng nghiệp Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Học viên Phương Văn Phúc iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.1.1 Các nghiên cứu vai trò quản lý sâu hại rừng 1.1.2 Các nghiên cứu thiên địch ký sinh sâu hại rừng 1.1.3 Các nghiên cứu vi sinh vật ký sinh sâu hại rừng 1.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam 1.2.1 Các nghiên cứu vai trò quản lý dịch hại rừng 1.2.2 Các nghiên cứu thiên địch ký sinh sâu hại rừng 12 1.2.3 Các nghiên cứu vi sinh vật ký sinh sâu hại rừng 13 1.3 Nhận xét chung 14 Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 15 2.1.1 Mục tiêu chung 15 2.1.2 Mục tiêu cụ thể 15 2.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 15 2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 15 2.2.2 Phạm vi nghiên cứu 15 2.3 Nội dung nghiên cứu 16 iv 2.3.1 Nghiên cứu đánh giá trạng gây hại sâu ăn Lát hoa 16 2.3.2 Nghiên cứu số thiên địch ký sinh sâu ăn Lát hoa 16 2.3.3 Đánh giá loài vi sinh vật ký sinh sâu ăn Lát Hoa 16 2.4 Phương pháp nghiên cứu 16 2.4.1 Phương pháp kế thừa tài liệu 16 2.4.2 Phương pháp nghiên cứu trạng gây hại sâu ăn Lát hoa17 2.4.3 Phương pháp nghiên cứu loài thiên địch ký sinh sâu ăn Lát hoa 19 2.4.4 Phương pháp nghiên cứu vi sinh vật ký sinh sâu ăn Lát hoa 23 2.4.5 Phương pháp xử lý số liệu 26 Chương ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, DÂN SINH KINH TẾ 27 3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 27 3.2 Điều kiện kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu 31 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33 4.1 Kết đánh giá trạng gây hại sâu ăn Lát hoa 33 4.1.1 Mô tả đặc điểm gây hại sâu ăn Lát hoa 33 4.1.2 Tỷ lệ hại cấp hại trung bình sâu ăn Lát hoa 35 4.2 Kết nghiên cứu thiên địch loài ong ruồi ký sinh sâu ăn Lát hoa 36 4.3 Kết nghiên cứu vi sinh vật, nấm vi khuẩn ký sinh sâu ăn Lát hoa 43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC v DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Giải nghĩa đầy đủ BVTV Bảo vệ thực vật ÔTC Ô tiêu chuẩn IPM Integrated Pest Management Bt Bacillus thuringiensis QĐ-BNN-TCLN Quyết định - Bộ Nông nghiệp - Tổng cục Lâm nghiệp CN - TTCN Công nghiệp - Tiểu thủ công nghiệp NCBI Trung tâm Thông tin Công nghệ sinh học Quốc gia Hoa Kỳ Deoxyribo nucleic acid DNA vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 4.1.Tỷ lệ hại cấp hại trung bình sâu ăn rừng trồng Lát hoa địa điểm nghiên cứu 35 Bảng 4.2 Tỷ lệ sâu non nhộng sâu ăn Lát hoa bị ký sinh ong, loài ong Ganaspis sp ruồi Megaselia sp 40 Bảng 4.3 Tỷ lệ chết sau Sâu sáp (Galleria mellonella) sau khoảng thời gian khác phương pháp tiêm phun dung dịch vi khuẩn ký sinh phân lập từ sâu ăn Lát hoa 45 Bảng 4.4 Tỷ lệ chết sâu non sâu ăn Lát hoa thời điểm khác sau phun dung dịch vi khuẩn ký sinh vườn ươm 47 Bảng 4.5 Tỷ lệ chết sau Sâu sáp (Galleria mellonella) bị ký sinh sau khoảng thời gian khác phương pháp tiêm phun dung dịch bào tử nấm ký sinh phân lập từ sâu ăn Lát hoa 50 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Bản đồ khu vực nghiên cứu 18 Hình 2.2 Bố trí bẫy thu bắt ong ruồi ký sinh sâu ăn Lát hoa vườn rừng 20 Hình 2.3 Thí nghiệm ni sâu ăn Lát hoa phịng thí nghiệm để thu bắt thiên địch ký sinh 21 Hình 4.1 Sâu ăn Lát hoa 33 Hình 4.2 Các triệu chứng gây hại sâu ăn Lát hoa 34 Hình 4.3 Đặc điểm hình thái trưởng thành ong ký sinh sâu ăn Lát hoa 38 Hình 4.4 Đặc điểm hình thái trưởng thành ruồi ký sinh sâu ăn Lát hoa 39 Hình 4.5 Thu mẫu sâu ăn Lát hoa bị nhiễm vi khuẩn ký sinh vị trí khác Nghĩa Đàn, Nghệ An 44 Hình 4.6 Sâu sáp (Galleria mellonella) sâu ăn Lát hoa (Episparis tortuosalis) bị nhiễm bệnh vi khuẩn ký sinh sau thí nghiệm phịng thí nghiệm vuờn ươm 46 Hình 4.7 Cây phân loại 16S rRNA từ loài khác chi Seratia 48 Hình 4.8 Triệu chứng Sâu sáp bị nấm ký sinh sau ngày tiêm 51 Hình 4.9 Cây phân loại trình tự từ ÍT, LSU TÈ1-α từ loài khác chi Cordiceps 52 ĐẶT VẤN ĐỀ Lát hoa gỗ lớn cao tới 25 - 40m, đường kính thân lên tới 100 cm Cây Lát hoa trồng cho nhiều mục đích khác nhau: trồng rừng kinh tế, trồng làm cảnh quan đô thị xanh công viên, công sở Gỗ lát hoa đẹp từ màu sắc đến thớ vân gỗ, nên ưa chuộng Gỗ Lát hoa dùng đóng đồ trang trí nội thất, đồ dùng gia dụng đồ thủ cơng mỹ nghệ cao cấp Do chất lượng gỗ có giá trị kinh tế cao, giá cạnh tranh đặc biệt nhu cầu thị trường lớn nên Lát hoa (Chukrasia tabularis A Juss) trồng rộng rãi Việt Nam từ năm 1960 Nhằm phục vụ cho đề án tái cấu ngành Lâm nghiệp, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn ban hành Quyết định số 4961/QĐ-BNN-TCLN ngày 17/11/2014 việc ưu tiên lựa chọn Lát hoa số lồi cho chương trình phục hồi rừng Tỷ lệ trồng tăng từ khoảng 120 năm suốt thập kỷ trước lên 3.000 năm Tính đến năm 2020, tổng diện tích rừng trồng Lát hoa nước khoảng 35.000 héc ta, trồng tập trung chủ yếu tỉnh thuộc bốn vùng sinh thái gồm Tây Bắc, Trung Tâm, Đồng Sông Hồng Bắc Trung Bộ Tại tỉnh Nghệ An, Lát hoa người trồng rừng ưa thích diện tích rừng trồng Lát tăng nhanh chóng vào năm gần đây, huyện Nghĩa Đàn huyện có diện tích trồng Lát hoa lớn Nghiên cứu gần loài sâu ăn Episparis tortuosalis Moore, 1967 (bộ Cánh vảy Lepidoptera: họ Ngài đêm Erebidae) thường xuyên xuất trở thành mối lo ngại cho người kinh doanh rừng trồng Lát hoa Việt Nam Loài sâu ăn gây hại tỉnh gồm Quảng Ninh, Bắc Kạn, Tun Quang, Phú Thọ, Hồ Bình, Thanh Hoá, Nghệ An, Thừa Thiên Huế Đà Nẵng với tỉ lệ bị hại dao động từ 28,5 đến 100% mức độ bị hại dao động từ 0,82 đến 3,66 Tại tỉnh Nghệ An, loài sâu hại ghi nhận gây hại nặng rừng trồng Lát hoa huyện Nghĩa Đàn với tỷ lệ bị hại tăng từ 28,5% năm 2019 lên 100% năm 2021 mức độ hại từ 0,87 năm 2019 lên 3,53 năm 2021 Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học khơng cách lạm dụng để quản lý sâu hại rừng tỏ phản tác dụng gây hậu bất lợi cho môi trường xung quanh (sức khỏe người loài động vật) Thực tế cho thấy nhiều loài sâu ăn hệ sau chúng phát triển khả kháng thuốc trừ sâu, làm cho liều lượng thuốc sử dụng phải tăng lên, gây tốn kinh tế Từ lâu nhà khoa học tìm cách để khỏi vấn nạn nhiễm cách nghiên cứu tìm biện pháp sinh học để áp dụng bảo vệ thực vật, nhằm hạn chế việc sử dụng thuốc BVTV hóa học, tiến đến giảm bớt phần nạn ô nhiễm đời sống Nhiều biện pháp sinh học nghiên cứu nước đưa ứng dụng Lâm nghiệp, giảm thiểu ô nhiễm mơi trường sống cho người Đa dạng lồi côn trùng thiên địch ký sinh vi sinh vật ký sinh ghi nhận loài sâu hại rừng Nhiều loài ong, ruồi ký sinh, nấm vi khuẩn ký sinh sâu ăn có hiệu lực gây chết gây bệnh cao cho sâu chủ sau nhân ni để giải phóng vào tự nhiên sản xuất thành chế phẩm sinh học để thương mại hoá quản lý hiệu sâu hại Định hướng quản lý sâu bệnh hại ưu tiên sử dụng biện pháp sinh học Bộ Nông nghiệp Phát triển nơng thơn khuyến khích Tuy nhiên, chưa có nhiều nghiên cứu kẻ thù tự nhiên loài sâu ăn Lát hoa Việt Nam Chính vậy, đề tài “Nghiên cứu thiên địch vi sinh vật ký sinh sâu ăn Lát hoa (Episparis tortuosalis) huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An” có vai trò quan trọng khoa học thực tiễn