Báo cáo khoa học: Kết quả Nghiên cứu đặc điểm hình thái , sinh học của mọt đục quả cà phê Stephanoderes hampei Ferriere Coleoptera : Scolytidae... Để có thêm dẫn liệu về mọt đục quả cà
Trang 1Báo cáo khoa học:
Kết quả Nghiên cứu đặc điểm hình thái , sinh học của mọt
đục quả cà phê Stephanoderes hampei Ferriere
(Coleoptera : Scolytidae)
Trang 2Kết quả Nghiên cứu đặc điểm hình thái , sinh học của mọt đục
quả cà phê Stephanoderes hampei Ferriere (Coleoptera : Scolytidae)
Study on morphological and biological characteristics of the coffee berry borer
Stephanoderes hampei Ferriere (Coleoptera: Scolytidae)
Hà Quang Hùng, Nguyễn Đức Thuấn
summary
An investigation was carried out to examine the morphological and biological characteristics of the
coffee berry borer Stephanoderes hampei Ferriere occurring in Son La province Stephanoderes
hampei Ferriere is a holometaboluos insect Their developmental stages include egg, first and
second instar larvae, pupae and adult Stephanoderes hampei Ferr is a key insect pest of Arabica coffee (Coffea arabica L.) in Son La Province The life cycle of Stephanoderes hampei Ferr lasts
44,68±0.33 days at temperature 25°C and humidity 83%; 35,10± 0,29 days at temperature 30°C and humidity 83%
The damage caused by Stephanoderes hampei Ferr was higher in mature fruits compared
with the young ones, particularly 112-154 days after fruit set
Key words: Coffee berry borer (Stephanoderes hampei Ferriere), morphological, biological
characteristics, life cycle
1 Đặt vấn đề
Mọt đục quả cà phê Stephanoderes hampei Ferr, tên gọi khác là Hyphothenemus hampei (Ferrarri, 1987) thuộc họ Scolytidae, bộ Coleoptra Chúng thường xuất hiện và gây hại nặng trên cà
phê thời kỳ kinh doanh, đặc biệt giai đoạn quả chín trên những vườn cây rậm rạp không được đốn tạo, sửa tán Nếu không được phát hiện và phòng trừ kịp thời sẽ làm giảm năng suất và phẩm chất cà phê một cách đáng kể (Tôn Nữ Tuấn Nam & cs, 1997)
Mọt đục quả được phát hiện trên cà phê chè ở các tỉnh phía Bắc, Việt Nam từ những năm 1990 –
1994 (Trần Huy Thọ, 1994) Tuy nhiên, các nghiên cứu về mọt đục quả cà phê chưa được quan tâm nhiều và tiến hành một cách hệ thống Để có thêm dẫn liệu về mọt đục quả cà phê, chúng tôi tiến
hành nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học của mọt đục quả cà phê Stephanoderes hampei Ferr
tại Sơn La Đây là cơ sở để xây dựng và thực hiện biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) trên cây cà phê nhằm đạt hiệu quả kinh tế và môi trường (Hà Quang Hùng, 1998)
2 Phương pháp nghiên cứu
Tiến hành thu nhặt những quả cà phê còn sót lại trên cây, rơi rụng trên vườn sau vụ thu hoạch tại Hua La, tỉnh Sơn La, sau đó đưa về phòng thí nghiệm nhân nuôi theo phương pháp nhân nuôi cá thể (Viện BVTV- 1998, cục BVTV 1995, TCN Bộ NN & PTNT 2001, T.Lewis 1973) bằng cách thả trưởng thành vào những hộp nhựa chứa những quả cà phê chưa bị mọt đục, để nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học của mọt đục quả cà phê Hàng ngày lấy quả cà phê đã tiếp xúc với mọt để quan sát dưới kính lúp soi nổi, đo đếm, ghi chép, chụp ảnh kích thước các pha phát dục, đồng thời tính thời gian phát dục trứng đến sâu non (tuổi 1, 2) nhộng và trưởng thành trong điều kiện nhiệt độ, ầm
độ trung bình của phòng thí nghiệm sinh thái côn trùng, Bộ môn Côn trùng, ĐH NNI
Để thấy rõ hơn về thời gian phát dục các pha của mọt Stephanoderes hampei, các quả cà phê
được bóc tách trong 45 ngày, mỗi ngày 20 quả cà phê (quả thu từ Hua La - Sơn La ngày 28 tháng 2
Trang 3năm 2005) trong điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm Đếm số lượng các pha phát dục của mọt, dựa vào cao điểm của các pha có thể tính được thời gian phát dục các pha một cách gián tiếp và so sánh với vòng đời nuôi ở 300C Phân tích mẫu vật theo phương pháp của Cục BVTV (1995, 1998)
Tiến hành thử nghiệm tính gây hại của mọt trên quả cà phê ở 5 độ tuổi khác nhau: 42 ngày tuổi, 63 ngày tuổi, 84 ngày tuổi, 112 ngày tuổi và quả chín (154 ngày tuổi ) để tìm hiểu mối liên quan giữa tuổi quả cà phê quan hệ và tỷ lệ mọt đục Mỗi độ tuổi cho 50 quả vào hộp nhựa, sau đó thả 100 mọt trưởng thành vào hộp chứa mẫu Sau một tuần kiểm tra, theo dõi các quả bị mọt đục
3 Kết quả và thảo luận
3.1 Đặc điểm hình thái của mọt đục quả cà phê (Stephanoderes hampei Ferr)
Mọt đục quả cà phê là côn trùng thuộc dạng biến thái hoàn toàn, trải qua các pha: Trứng, sâu non (tuổi 1, tuổi 2), nhộng, trưởng thành Đặc điểm hình thái của mọt đục quả cà phê được quan sát dưới kính lúp soi nổi Kết quả phân tích những đặc điểm các pha thể hiện ở bảng 1 và hình 1
- Trứng: Có hình elíp, mới đẻ giữa quả trứng có màu trắng sữa, hai đầu có màu trắng trong và bóng, khi sắp nở có màu trắng sữa Trứng được đẻ trong nội nhũ hạt cà phê
- Sâu non có 2 tuổi, cơ thể cong hình chữ C, màu trắng, bóng, chân kém phát triển, trên cơ thể
có các lông trắng dài và thưa, đầu màu nâu, ngực có 3 đốt, bụng có 9 đốt, phần phụ miệng rất phát triển Sâu non cái có hai gai giao phối rất rõ ở phía cuối bụng Kích thước của sâu non tuổi 2 lớn hơn rất nhiều so với sâu non tuổi 1 (khoảng 1,5 lần)
Bảng 1 Kích thước các pha phát dục của mọt đục quả cà phê
(Stephanoderes hampei Ferr) (n=30)
Pha phát dục
Ngắn nhất Dài nhất Trung bình Ngắn nhất Dài nhất Trung bình
Sâu non
Nhộng
- Nhộng: Mới hoá nhộng có màu trắng sữa và bóng, hàm trên, mắt, râu đầu, cánh cứng, cánh màng đều phân biệt rất rõ, có thể nhìn thấy được 1-2 ngày trước vũ hoá cơ thể chuyển màu vàng, mầm cánh chuyển màu đen Nhộng đực nhỏ hơn rất nhiều so với nhộng cái
- Trưởng thành: Mới vũ hoá cơ thể có màu nâu vàng, sau một vài ngày mặt lưng cơ thể có màu
đen, mặt bụng và chân có màu nâu vàng, có nhiều lông cứng mọc trên cánh cứng Roi râu đầu có 5
đốt, phình to hình chuỳ Con đực có cánh màng bị thoái hoá nên không bay được, cơ thể nhỏ, kém phát triển Kích thước trung bình cơ thể ở con đực và con cái là rất khác nhau, có thể dễ dàng phân biệt Về màu sắc: Mọt trưởng thành có mặt lưng màu đen, bóng và chân có màu nâu vàng
3.2 Vòng đời và thời gian phát dục các pha của mọt S hampei Ferr ở điều kiện nhiệt độ 250 C
và 30 0 C, ẩm độ trung bình 83%
Vòng đời là chỉ tiêu quan trọng phục vụ cho công tác phòng trừ Vòng đời của mọt càng ngắn thì tốc độ phát triển của mọt càng nhanh, khi điều kiện thuận lợi mọt dễ phát triển thành dịch và gây hại lớn
Trang 4Qua nghiên cứu chúng tôi thấy vòng đời và thời gian phát dục các pha của mọt Stephanoderes
hampei phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ (bảng 2 và bảng 3)
Trưởng thành mới vũ hoá Trưởng thành đực và cái Sự phá hại của trưởng thành
Mọt đục quả cà phê xanh, chín và vị trí làm tổ của chúng
Các hình ảnh về mọt đục quả cà phê stephanoderes hamphei Ferr, họ Scolytidea, bộ Coleoptra
(ảnh GS.TS Hà Quang Hùng và Nguyễn Đức Thuấn)
Trang 5Bảng 2 Thời gian phát dục của mọt Stephanoderes hampei F
(ở nhiệt độ 25 0
C, ẩm độ trung bình 83%)
Pha phát dục Số cá thể
(n)
Thấp nhất (ngày)
Cao nhất (ngày)
Trung bình (ngày)
Bảng 3 Thời gian phát dục của mọt Stephanoderes hampei F
(ở nhiệt độ 30 0
C, ẩm độ trung bình 83%)
Pha phát dục Số cá thể (n)
Thấp nhất (ngày) Cao nhất (ngày) Trung bình
(ngày)
ở nhiệt độ 250C, ẩm độ 83%, thời gian phát dục của các pha biến động không nhiều Vòng đời của mọt đục quả là 44,68 ± 0,33 ngày, khoảng 45 ngày (bảng 2) ở nhiệt độ 300C, ẩm độ 83%, thời gian phát dục của mọt đục quả cà phê ngắn hơn so với điều kiện nhiệt độ 250 C, tương ứng với các pha phát dục, đặc biệt là pha sâu non và pha trưởng thành Vòng đời của mọt đục quả là 35,10 ± 0,29 ngày, khoảng 35 ngày (bảng 3)
Như vậy, cùng điều kiện độ ẩm nhưng ở nhiệt độ khác nhau 300C & 250C, vòng đời chênh lệch
10 ngày Nhiệt độ càng cao thì thời gian phát dục càng ngắn Trong pha sâu non của mọt có hai tuổi
ở tuổi 1 thời gian phát dục khá dài (ở 250C trung bình trên 12 ngày, ở 300C trung bình hơn 9 ngày), chuyển sang sâu non tuổi 2 thời gian phát dục ngắn hơn nhiều (ở 250C trung bình trên 6 ngày, ở
300C trung bình gần 5 ngày)
Bảng 4 Thời gian phát dục của mọt Stephanoderes hampei F
ở điều kiện nhiệt độ khác nhau
Điều kiện nuôi Các pha phát
dục
Nuôi tự nhiên ở nhiệt độ 22,50C (ngày)
Nuôi ở nhiệt độ
300
C (ngày)
Chênh lệch ( ngày)
Trang 6Trong điều kiện tự nhiên (từ 1/3 – 15/4 năm 2005), thời gian phát dục của trứng là 12 ngày, sâu non tuổi 1: 7 ngày, tuổi 2: 12 ngày, nhộng: 7 ngày, trưởng thành: 5 ngày và tiền trứng: 4 ngày, tổng vòng đời: 48 ngày (bảng 4) So sánh số liệu trên với điều kiện nuôi nhân tạo, ở nhiệt độ 300C, thời gian phát dục của các pha có sự chênh lệch: Pha trứng dài hơn 5,67 ngày, sâu non tuổi 1 ngắn hơn 2,17 ngày, sâu non tuổi 2 dài hơn 7,23 ngày, nhộng dài hơn 1,32 ngày và trưởng thành ngắn hơn 4,15 ngày, tổng vòng đời dài hơn 12,9 ngày
Như vậy, điều kiện nhiệt độ ảnh hưởng lớn đến thời gian phát dục các pha của mọt đục quả Kết quả này phù hợp với kết quả nuôi ở 2 ngưỡng nhiệt độ 250C và 300C
3.4 Mối liên quan giữa tuổi quả cà phê và tỷ lệ mọt Stephanoderes hampei F gây hại
Bảng 5 Khả năng đục của mọt S.hampei F.vào tuổi quả cà phê khác nhau
Độ tuổi của quả
cà phê (ngày)
Tỷ lệ quả cà phê
có 1 mọt đục (%)
Tỷ lệ quả cà phê có
2 mọt đục (%)
Tỷ lệ quả cà phê có
3 mọt đục (%)
42 2,40 0,00 0,00
63 4,12 0,28 0,12
84 5,20 0,40 0,28
112 7,08 0,52 0,40
154 9,32 1,72 0,80
Tỷ lệ quả cà phê bị một mọt đục tăng dần theo độ tuổi quả cà phê, ở 42 ngày tuổi có 2,4% quả
bị đục, 63 ngày tuổi có 4,12% quả bị đục, 84 ngày tuổi có 5,20% quả bị đục, 112 ngày tuổi có 7,08% quả bị đục và ở quả chín (154 ngày tuổi) có 9,32% quả bị đục
Tỷ lệ quả cà phê có 2 và 3 con mọt đục tương đối thấp, số quả bị 1 con mọt đục chiếm đa số (28,12%) Quả chín là tuổi quả mà mọt thích đục nhất, tỷ lệ mọt đục trên quả chín (154 ngày tuổi) là lớn nhất
4 Kết luận
- Mọt đục quả cà phê Stephanoderes hampei Ferr là côn trùng biến thái hoàn toàn, các pha phát
dục của chúng: trứng, sâu non (tuổi 1,2), nhộng và trưởng thành
- Vòng đời của mọt đục quả cà phê Stephanoderes hampei Ferr ở nhiệt độ 250C, ẩm độ 83%, là 44,68 ± 0,33 ngày ở nhiệt độ 300C, ẩm độ 83%, vòng đời của mọt đục quả là 35,10 ± 0,29 ngày
- Khi bị xâm nhiễm mỗi quả cà phê thường bị 1 mọt trưởng thành tấn công Quả cà phê có tuổi càng cao càng bị tấn công nhiều, quả từ 16-22 tuần tuổi (tương ứng 112-154 ngày sau đậu quả) bị mọt hại nhiều nhất
Tài liệu tham khảo
Bộ môn côn trùng (2004) Giáo trình côn trùng nông nghiệp - Trường Đại học Nông nghiệp I Nxb Nông nghiệp, Hà Nội
Cục Bảo vệ thực vật (1995) Phương pháp điều tra sâu bệnh hại cây trồng Nông nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội
Hà Quang Hùng (1998) Phòng trừ dịch hại tổng hợp cây trồng Nông nghiệp (Quản lý dịch hại tổng hợp – IPM), Nhà xuất bản Nông nghiệp I, Hà Nội
Nguyễn Văn Huỳnh & Lê Thị Sen (2003) "Phần B: Sâu hại cây trồng chính ở Đồng Bằng sông Cửu
Long" Giáo trình côn trùng nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ, tr 216 – 218
Trần Kim Loang (2003) "Sâu bệnh hại cà phê và biện pháp phòng trừ" Cây cà phê Việt Nam, Nxb Nông Nghiệp, tr 325
Trang 7T«n N÷ TuÊn Nam, Tr−¬ng Hång, TrÞnh Xu©n Hång (1997) "§iÒu tra mét sè biÖn ph¸p kü thuËt
canh t¸c cµ phª chÌ Catimor ë mét sè tØnh n−íc ta" KÕt qu¶ nghiªn cøu khoa häc n¨m 1996
cña ViÖn nghiªn cøu cµ phª, Nxb N«ng nghiÖp, tr 287 - 297
TrÇn Huy Thä (1994) "S©u h¹i cµ phª vµ biÖn ph¸p phßng trõ" KÕt qu¶ nghiªn cøu khoa häc cña ViÖn BVTV 1990-1994 Nxb N«ng nghiÖp, tr.55-58
ViÖn B¶o vÖ thùc vËt (1998) KÕt qu¶ ®iÒu tra c«n trïng vµ bÖnh c©y ëc¸c tØnh miÒn Nam 1977-
1978, nxb N«ngnghiÖp, tr 92-197
Lewis (1973) Agricultural insect pests of the tropic and their control Cambridge Universirty Pres Melbourne Sydney, tr 495- 552