Luận án tiến sĩ sinh học: Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học của Coptotermes Formosanus Shiraki; Odontotermes Hainanensis Light và sử dụng chế phẩm từ Metarhizium Anisopliae (Metsch) Sorok phòng trừ chúng

CHƯƠNG 11.1

CHƯƠNG 2

TỎNG QUAN TÀI LIỆU

Tình hình nghiên cứu về loài mối Coptotermes formosanuNghiên cứu loài mối C formosanus ở nước ngoài

Nghiên cứu sinh học, sinh thái học

Nghiên cứu các phương pháp phòng trừ C formosanus

Nghiên cứu loài mối C formosanus ở trong nước

Nghiên cứu sinh học, sinh thái học

Nghiên cứu các phương pháp phòng trừ C formosanus

Tình hình nghiên cứu về loài mối Odontotermes hainanerNghiên cứu loài mối O hainanensis ở nước ngoài

Nghiên cứu sinh học, sinh thái học

Nghiên cứu các phương pháp phòng trừ Ó hainanensis

Nghiên cứu loài mối O hainanensis ở trong nước

Nghiên cứu sinh học, sinh thái học

Nghiên cứu các phương pháp phòng trừ O hainanensis

Tình hình nghiên cứu sử dụng M anisopliae Sorok phòng

Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ côn trùng có hại vai

Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ côn trùng có hại

Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ mối

Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ côn trùng có hại và inước

Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ côn trùng có he

Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ mối

DIA DIEM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÍ

Địa điểm nghiên cứu

Thời gian nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học cúc

Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái hoc cúc Trang

CHƯƠNG 33.1

KET QUA NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Một số đặc điểm sinh học, sinh thái học của C formosanus Shiraki

Quá trình hình thành tổ mối C formosanus từ đôi mối cánh bay phân đànĐặc điểm bay phân đàn của C formosanus

Mức độ tập trung của mối cánh bay phân đàn theo độ caoGhép đôi và làm tô của mối cánh C formosanus

Thời gian phát triển các pha trong quần tộc C formosanusDiéu kiện hình thành tổ mối C formosanus thứ sinh

Thời gian sống của nhóm mối C formosanus nuôi độc lậpSự xuất hiện mối chúa thay thế trong hộp nuôi

Sự xuất hiện quần tộc thứ sinh sau khi đào bắt tô chính

Thành phan và tỷ lệ đẳng cấp trong quan tộc C formosanusThanh phần dang cap

Ti lệ dang cấp ở tô mối C formosanus nuôi từ đôi mối cánhTi lệ dang cấp của đàn mỗi C formosanus kiếm ăn

Ti lệ dang cấp ở đàn mối C formosanus kiếm ăn bị nhử bắt định kỳTi lệ đăng cấp trong tổ mối C formosanus ở hiện trường

Cau trúc, phạm vi hoạt động, số lượng tổ chính và tổ phụ trong một quan

tộc C formosanus

Cấu trúc tô của loài mối C formosanus

Pham vi hoạt động của quan tộc mối C formosanus

Số lượng tổ chính và tô phụ trong một quan tộc C formosanus

Sự lây truyền chất bột màu qua tiếp xúc và qua đường miệng trong quan

Thời gian phát triển của các pha trong quan tộc O hainanensis

Kha năng sống của tổ mỗi Ó hainanensis nuôi trong điều kiện có bố sung vàkhông bồ sung vườn nam Termitomyces

Ti lệ phục hồi tổ mối O hainanensis trên dé sau khi bị đào bắt mối chúaThanh phân và tỉ lệ đẳng cấp của quân tộc mối O hainanensis

Donn ao Nn Wn Wa CA Wa Wa CÀ BR BR BR BR BR BR BRB + BR BR WH C2 WH C2) G3)~ —~\ ~ ~~ od~)

Cau trúc tổ mối O hainanensis

Lỗ bay phân đàn và nắp đợi bay của tổ mỗi O hainanensisKhoang chính của tô mối Ó hainanensis

Hoàng cung của tô mối O hainanensisKhoang phụ của tổ mối Ó hainanensis

Hệ thống hang của tô mối O hainanensisPhân bố tổ môi O hainanensis trên đê

Đặc điểm phân bố của O hainanensis trên đê

Phạm vi phân bố các cấu trúc tổ của một quần tộc mỗi O hainanensis trên đêSử dụng thiết bị rađa phát hiện khoang chính tô mối O hainanensis

Một số đặc điểm hoạt động kiếm ăn ở loài mối O hainanensis

Định hướng sử dụng chế phẩm M anisopliae dé phòng trừ loài mối

Hiệu lực diệt mỗi O hainanensis của ché phẩm MaO,

Hiệu lực diệt mối O hainanensis của sinh khối, dich loc và dịch huyền phù

Nghiên cứu sử dung chế phẩm MaP, phòng mối C formosanus va O hainanensis

Hiéu luc diét mối cánh C formosanus của MaP, khi mỗi bị nhiễm trực

tiếp chế phâm

Hiệu lực diệt mối cánh C formosanus của chế phẩm MaP; trộn với đấtHiệu lực diệt mối cánh O hainanensis của chế phâm MaP, trộn với đấtHiệu lực phòng mối C formosanus di thực của chế phâm MaP) trộn đấtThiết lập công thức chế phẩm MaP, dé phòng mối C formosanus

Thử nghiệm 0,1MaP; + 99,9CD phòng mối cánh C formosanus

OOo OO OO OO OO CO Cb CH CO CC Co

Se ¬ — eS

1

3.3.3.7 Thử nghiệm 0,2MaP¡+99,§CV phòng mối C formosanus di thực

Bảng 3.1Bảng 3.2Bảng 3.3Bảng 3.4Bảng 3.5Bảng 3.6Bảng 3.7Bảng 3.8Bảng 3.9Bang3.10Bang 3.11

Bang 3.12

Bang 3.13Bang 3.14Bang 3.15Bang 3.16Bang 3.17Bang 3.18Bang 3.19Bang 3.20Bang 3.21

DANH MUC CAC BANG TRONG LUAN AN

Đặc điểm thời gian và thời tiết khi mối cánh C formosanus bay phân đànThời gian xuất hiện mối chúa thay thế từ quan tộc C formosanus nuôi

tách chúa

Kết qua nhử bắt kiểm tra mỗi C formosanus đánh dau

Kích thước, tỉ lệ đăng cấp của các khoang tô môi C formosanus

Số lượng và chỉ số giới tính của mối cánh O hainanensis bay phân đànTỉ lệ (%) sống của các tổ mỗi O hainanensis nuôi từ đôi mỗi cánh, trongđiều kiện có bổ sung và không bổ sung vườn nam Termitomyces

Tỉ lệ (%) tổ mối O hainanensis phục hồi sau 1 năm bị đào bắt mối chúaSố lượng và tỉ lệ dang cấp ở các tổ mối O hainanensis nuôi 2 - 6 thángtừ đôi mối cánh

Kích thước và độ sâu khoang chính của 12 tổ O hainanensisMột số đặc điểm các khoang phụ của 6 tô mối O hainanensis

Mật độ tô mối O hainanensis theo các vị trí trên mặt ngang qua đê

Thanh phan và hiệu lực diệt mối C formosanus của các công thức chế

Hiệu lực diệt mối cánh C formosanus của chế phẩm MaPi

Hiệu lực diệt mối cánh O hainanensis của chế phâm MaP) trộn đất, sau

Trang

Hình 2.1

Hình 2.2Hình 2.3

Hình 2.4

Hình 2.5

Hình 3.1Hình 3.2Hình 3.3

Hình 3.11Hình 3.12

Hình 3.13

Hình 3.14

Hình 3.15

Hình 3.16Hình 3.17

Hình 3.18

Hình 3.19

Hình 3.20

Hình 3.21

DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN ÁN

Một số địa điểm nghiên cứu sinh học, sinh thái học loài mối

Mối cánh C formosanus bay phân đàn ở sân tennis 267 Chùa Bộc

Ti lệ (%) sống của các tổ mối C formosanus nuôi từ đôi mối cánh bay

Các đăng cấp không sinh sản trong quần tộc C formosanus

Ti lệ (%) dang cấp ở tô mối C formosanus nuôi từ đôi mối cánh

Ti lệ (%) mối thợ, mối lính và mối non ở đàn mối C formosanus kiếm ăn

Biến động tỉ lệ đăng cấp ở đàn mối C formosanus kiếm ăn, qua 5 lầnnhử bắt số lượng lớn cá thể

Tỉ lệ (%) đăng cấp trong tô mối C formosanus ở hiện trường

Ti lệ (%) đăng cấp trong quan tộc C formosanus ở các vị trí thu mẫu

Nắp đợi bay và lỗ bay phân đàn của loài mối O hainanensis

Đôi mối cánh Ó hainanensis đào hang làm tô trên mô hình thí nghiệm

Thời gian, nhiệt độ, độ am và lượng mưa khi mối cánh O hainanensis bay

7374778284

Hình 3.22

Hình 3.23Hình 3.24Hình 3.25Hình 3.26Hình 3.27

Ti lệ (%) dang cấp của nhóm mối O hainanensis sửa chữa tô

Ti lệ (%) dang cấp trong 8 tổ môi O hainanensis ở hiện trườngTi lệ (%) dang cấp O hainanensis ở các vị trí thu mẫu khác nhauKhoang chính và hoàng cung của tô mối Ó hainanensis

Hệ thống hang thông khí của t6 mối O hainanensisMật độ tổ mối O hainanensis theo sinh cảnh ven đê

Sơ đồ bề mặt cắt ngang qua thân đê

Sơ đồ phạm vi phân bố các cấu trúc tổ của một quần tộc O hainanensis

Hiệu lực phòng mối C formosanus di thực của chế phẩm MaP) trộn đất,

sau 10 ngày thí nghiệm

101105107109112117120120123124125128

GIẢI THÍCH MỘT SỐ THUẬT NGỮ TRONG LUẬN ÁN- Quân tộc:

Trong từ điển Anh - Việt sinh học, từ Colony được giải nghĩa sang tiếng

Việt là: tap đoàn, quân tộc, khuẩn lạc, cum nam Theo chúng tôi, từ quantộc sẽ hợp lý hơn cả khi chuyên nghĩa của từ “Colony” trong tiếng Anh

sang tiếng Việt dé chỉ tất ca các cá thé thuộc mọi thành phan đăng cấp

khác nhau sống trong cùng một tổ (nest) ở côn trùng xã hội, trong đó cómối Bởi vì, các cá thê trong tô mối đều được hình thành từ đôi mối cánh

ban đầu (gọi là mối vua và chúa nguyên thuỷ) hoặc mối vua, mối chúa

thay thế cũng đều là hậu duệ của thế hệ trước nó.- Đàn mỗi kiếm ăn:

Đàn mối kiếm ăn là cụm từ dùng để chỉ một số lượng lớn cá thể mối,

thường xuyên đi ra bên ngoài tổ để tìm kiếm thức ăn hoặc khai thác

nguyên liệu nuôi vườn nắm Termitomyces.

- Nhóm mối sửa chữa tổ:

Nhóm mối sửa chữa tô là cụm từ dùng đề chỉ một số lượng hạn chế cá thểmối, làm nhiệm vụ sửa chữa không thường xuyên, nơi tô mỗi bị hư hại,dam bảo sự ồn định của quần tộc.

- Mỗi vua mối chúa nguyên thuỷ:

Dùng dé chỉ mối vua mối chúa trong tô mối hiện tại, được hình thành từđôi mối cánh bay phân đàn ban đầu khi tao lập tổ.

- Mỗi vua, mỗi chúa thay thé:

Dùng dé chỉ mối vua, mối chúa hình thành từ một số cá thể “hậu bị” trongquần tộc khi mối vua, mối chúa nguyên thuỷ không đáp ứng được yêu cầu

sinh sản của quần tộc hoặc khi một phần quần tộc sống biệt lập hoàn toàn

với môi vua mối chúa nguyên thuỷ.- Tổ mối nhân tạo:

Dùng để chỉ tổ mối được hình thành nhân tạo trong điều kiện phòng thínghiệm, từ đôi mối cánh bay phân đàn.

- TỔ mối tự nhiên:

Là các tổ mối hình thành trong tự nhiên, trong các khu nhà ở, kho tàng và

đê, đập v.v.

- TỔ mối nguyên sinh:

Dùng để chỉ các tổ mối được hình thành từ đôi mối cánh bay phân đàn

ban đầu và đang còn mối vua mối chúa nguyên thuỷ.

- Tổ mỗi thứ sinh:

Dùng để chỉ các tổ mối được hình thành bởi mối vua mối chúa thaythế, xuất phát từ một phần quần tộc đã cách ly hoàn toàn với mối vua,mối chúa nguyên thuỷ.

MỞ ĐẦUTính cấp thiết của đề tài

Coptotermes formosanus Shiraki (1909) còn gọi là mỗi ngầm Đài

Loan, chúng phân bố rộng và gây hại nặng nề cho công trình kiến trúc ở

nước ta và nhiều nước thuộc vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới (Nguyễn

Chí Thanh, 1996; Culliney and Grace, 2000) [28, 60] Khả năng thích

nghỉ cao với điều kiện đô thị hoá cho phép loài mối này mở rộng vùngphân bố rất nhanh ở các nước nói trên Do đó việc phòng trừ chúng trởthành vấn đề quan tâm đặc biệt của nhiều nhà khoa học và các tô chức

khác nhau.

Trong lĩnh vực thuỷ lợi và thuỷ điện, giống mỗi Odontotermes đượcxác định là đối tượng gây hại phổ biến nhất cho đê, đập ở Việt Nam vàTrung Quốc (Nguyễn Đức Kham, 1976; Vũ Văn Tuyền, 1982; Lin Shu-qing, et al., 1988) [13, 34, 94] Theo số liệu thống kê, số lượng tổ của

loài Odontotermes hainanensis Light (1924) chiếm tới 46,2 % số tổ mỗitrên đê của vùng châu thổ sông Hồng (Nguyễn Đức Kham, 2002) [15].

Tổ của chúng tạo thành các ân hoạ nguy hiểm trong mùa mưa lũ Hàng

năm các lực lượng quản lý đê, đập đã phải tốn rất nhiều công sức và tiềncủa để hạn chế mức độ gây hại của loài mối này.

Đối với các loài mối gây hại nói chung và hai loài mối có nghĩa

kinh tế quan trọng kể trên, người ta đã đề xuất nhiều phương pháp khácnhau để phòng trừ chúng Song các phương pháp hiện hành đều có hạn

chế chung là phải sử dụng các hoá chất độc hại để xử lý, làm ô nhiễmmôi trường Thực tế này đòi hỏi các nhà khoa học phải nghiên cứu tìmkiếm các phương pháp phòng trừ chúng một cách thân thiện hơn với môi

trường (Mark, 2002) [102| Một trong những phương pháp được quan

tâm là sử dụng vi sinh vật diệt mối, trong đó có loải nam sợi Metarhizium

anisopliae (Metsch) Sorok (1883).

Nhiều nghiên cứu cho thấy loài nắm sợi M anisopliae có hoạt lựcdiệt mối rất cao trong điều kiện phòng thí nghiệm với số lượng cá thêmỗi hạn chế Còn kết quả thử nghiệm đối với tổ của các loài mối trongđiều kiện tự nhiên lại chưa thành công hoặc cho kết quả không rõ ràng.

Một trong các nguyên nhân quan trọng có thé là chưa có sự gan kết giữaviệc nghiên cứu sản xuất, sử dụng chế phẩm M anisopliae với các đặcđiểm sinh học, sinh thái học của mỗi loài mối Hầu hết các tác giả đều sử

dụng bào tử thu được từ quá trình lên men M anisopliae trên môi trường

rắn (hay môi trường xốp) để thử nghiệm phòng trừ các loài mối khác

nhau theo cách gần như nhau (Culliney and Grace, 2000; Harry et al.,2004) [60, 78], mà chưa quan tâm nhiều đến đặc điểm sinh học, sinh tháihọc của từng loài mối thử nghiệm, cho nên kết quả thường chưa rõ ràngvà ôn định.

Nhằm góp phan giải quyết van đề này, chúng tôi chọn hai loài mốigây hại điển hình là Coptotermes formosanus Shiraki, thuộc nhóm mỗikhông có vườn cay nam Termitomyces và Odontotermes hainanensisLight, thuộc nhóm mỗi có vườn cấy nam Termitomyces, dé thực hiện détài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học của Coptotermesformosanus Shiraki; Odontotermes hainanensis Light và sử dụng chế

phẩm từ Metarhizium anisopliae (Metsch) Sorok phòng trừ chúng”.Mục tiêu của đề tài

Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái học quan trọng của

Coptotermes formosanus và Odontotermes hainanensis làm cơ sở khoa

học cho việc sử dụng hợp lý các chế phẩm M anisopliae trong phòng trừđối với từng loài mối và đề xuất qui trình sử dụng các chế phẩm này

trong phòng trừ chúng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

- Đối tượng nghiên cứu của dé tài là loài mối C formosanus, gâyhại chính đối với công trình kiến trúc và loài mối O hainanensis gây hại

chủ yếu đối với đê, đập và hiệu lực diệt trừ hai loài mỗi này của các chếphẩm M anisopliae.

- Pham vi nghiên cứu của đề tài: Nghiên cứu một số đặc điểm sinh

học, sinh thai học quan trọng của C formosanus và O hainanensis, làm

cơ sở khoa học cho việc sử dụng hợp lý các loại chế phẩm M anisopliaedé phòng trừ chúng; thi nghiệm trong phòng dé thiết lập và lựa chọn các

công thức chế phẩm có hiệu lực phòng trừ cao nhất đối với mỗi loài mối;

thử nghiệm, đánh giá hiệu quả phòng trừ của các công thức chế pham ở

điều kiện mối đang gây hại ngoài tự nhiên để xây dựng qui trình sử dụng

hợp lý các chế phẩm cho từng loài mối.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

ý nghĩa khoa học

- Bồ sung và hệ thống các dẫn liệu sinh học, sinh thái học của C.formosanus và O hainanensis, liên quan đến việc sử dụng các chế pham M.

anisopliae trong phòng trừ mỗi loài.

- Thu thập, phân lập, tuyển chọn và bảo quản bộ sưu tập 9 chủng M.

anisopliae phòng trừ C formosanus và O hainanensis.

có liên quan của chúng.

- Đề xuất qui trình sử dụng các chế phẩm M anisopliae phòng trừ mối C.

formosanus và O hainanensis đạt hiệu quả kinh tế và không gây 6 nhiễm môi

CHƯƠNG 1

TỎNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 TINH HÌNH NGHIÊN CUU VE LOÀI MOI COPTOTERMES

FORMOSANUS SHIRAKI

1.1.1 Nghiên cứu loài mối C formosanus ở nước ngoài

1.1.1.1 Nghiên cứu sinh học, sinh thái học

Phân bo

Loài mối (Copfotermes ƒormosanus Shiraki thuộc giốngCoptotermes Wasmann,1896 Trong số 28 loài thuộc giống này, C.formosanus là loài co tôc độ mở rộng vùng phân bố nhanh nhất trên

thế giới (Culliney and Grace, 2000; Henderson and Fei, 2000; Su, andTamashiro, 1987 [60, 79, 120] Coptoterrmes làm tổ ngầm ở các khu đô

thị, nên chúng còn được gọi là nhóm mối ngầm đô thị - Urban

subterranean termite (Ruan, 2000) [115] Loài mối C formosanus cónguồn gốc từ Trung Quốc, lần đầu tiên được Sumutey (1909) phân loạitheo mẫu thu tại Đài Loan và chúng luôn làm tổ ngầm nên thườngđược gọi là mối ngầm Đài Loan (Formosan subterranean termite -FST) Loài này xâm nhập vào Nhật Bản từ thế kỷ 17 và được người

Nhật gọi là loài mối nhà và được đưa vào Mỹ sau chiến tranh thế giớithứ II Những chiếc tàu thuỷ được cho là phương tiện chở loài mốingầm này phát tán đi khắp thế giới Nhờ sự thích ứng cao và khả năng

sinh sản lớn, mối C formosanus đã nhanh chóng phát triển và mở rộng

vùng phân bố của chúng Ở Mỹ, năm 1965 người ta chỉ mới phát hiệnthấy chúng ở Houston, bang Tesax đến năm 1984 đã tìm thấy loài nàyở 9 bang và hiện nay chúng hiện diện ở hầu hết các bang miền nam

của Mỹ (Thomas,1997) [130].

Tác hại

Loài mối ngầm Đài Loan là đối tượng gây hại nặng nề nhất chocác công trình kiến trúc ở nhiều nước trên thế giới Ở Mỹ, hàng nămmỗi gây thiệt hại hơn 3 tỉ đô la Mỹ, trong đó khoảng 80% do các loàimối làm tổ ngầm gây ra, mà thủ phạm chủ yếu là C formosanus(Ruan, 2000) [115] Loài nay tấn công các vật liệu có nguồn gốc

Xenlulose như cây sống, gỗ xẻ, đồ vật bằng gỗ, hồ sơ tài liệu, bao bì

v.v Trong quá trình tìm kiếm thức ăn, chúng dé dàng từ bỏ con đườngđã bị tác động và thiết lập một đường giao thông mới để quay về tổ từnguôn thức ăn đã định vị (Grace, 1995) [72].

Làm tổ

Coptotermes formosanus thường chọn nơi có độ âm thích hop,

kín đáo và yên tĩnh bên trong các công trình kiến trúc dé làm tô Ngoàiloại tổ chim trong đất khá phổ biến, C formosanus còn xây dựng tổtrong các cau kiện không phải là đất, còn gọi là tổ trên không (Aerialcolonies) Người ta đã thống kê được 25% tổ mối C formosanus tìmthấy ở các thành phố phía Đông nam bang Florida thuộc về loại tổkhông tiếp xúc với đất (Thomas, 1997) [130] Ngoài 2 loại tổ đượchình thành từ các đôi mỗi cánh nguyên thuỷ kê trên, còn có loại tô thứ

3 được hình thành nhờ sự xuất hiện của mối chúa thay thế, khi mộtphần quần tộc (colony) của loài mối này bị tách biệt khỏi cá thể sinh

sản nguyên thuỷ (Chen va Henderson, 1997) [54] Tổ mối C.formosanus thường khá lớn và xốp Hình dạng tổ lệ thuộc nhiều vào vị

trí làm tô Chúng sử dụng chất tiết trộn với gỗ vụn và đất làm nguyênliệu xây tô Coptotermes formosanus là loài mỗi không làm vườn caynắm, nên tổ của chúng có cấu trúc rỗng và đơn giản hơn các loài mối

làm tổ có vườn cấy nam Việc điều tiết vi khí hậu trong tổ cũng đơngiản Chúng tập trung số lượng cá thể về tổ khi nhiệt độ môi trường

xuống thấp và phân tán khi nhiệt độ lên quá cao (Henderson và Fei,2000) [79] Mỗi quần tộc mối C formosanus thường có tổ chính vanhiều tổ phụ (Liu et al 1989) [95].

Đăng cấp

Nhiều tác giả cho rằng không giống với các loài mối ngầm thuộcReticulitermes có tới 3 loại: mối thợ lớn, mối thợ trung bình và mối

thợ nhỏ (Crosland et al 1997; Crosland và Traniello, 1997; Crosland et

al 1998) [57, 58, 59], loài C formosanus đơn giản hon, chỉ có | loại

mối thợ, nhưng kích thước và trọng lượng cơ thể mối thợ lại tuy theotudi của chúng (Grace, 1995) [71].

Theo Liu et al (1998) [97], mối sinh sản gồm mối vua, mối chúa,mỗi cánh nguyên thuỷ và mối chúa thay thé Chúng có chức năng sinh

sản hoặc sẽ làm nhiệm vụ sinh sản trong tương lai Múi thợ làm nhiệmvụ kiếm ăn, xây tổ và chăm sóc mối vua, mối chúa và mối non Mốilính làm nhiệm vụ bảo vệ quan tộc nơi kiếm ăn và bảo vệ tổ Mối cánh

có 2 loại: môi cánh nguyên thuỷ, còn gọi là môi cánh thực thụ và môi

cánh ngắn, sẽ trở thành mối chúa thay thế khi cần thiết Khi đào đượcmột khoang nhỏ cho mình, đôi mối cánh nguyên thuỷ bắt đầu đẻ trứng.Mối cái đẻ liên tục như một cái máy và sau khoảng 3 - 5 năm từ một tômối ban đầu như vậy sẽ phát triển thành một tổ mối ở giai đoạn trưởngthành có tới vài triệu cá thé Vào giai đoạn này chúng gây thiệt hại lớncho công trình kiến trúc, nơi chúng làm tổ và những công trình lâncận Từ đây trong tô xuất hiện mối cánh nguyên thuỷ và mối cánhngắn (Thomas, 1997) [130] Nhờ sự có mặt của mối chúa thay thé nênkhi một phần quần tộc của loài mối này bị tách biệt khỏi cá thể sinh

sản nguyên thuỷ vẫn có thé tồn tại và sinh sản để phát triển thành tô

mới (Chen và Henderson, 1997) [54].

Mối thợ của loài C formosanus bị mù, tuy vậy chúng đi chuyểnrất nhanh nhẹn, chúng làm mọi công việc dé duy tri su phat triển củatố Mỗi thợ chiếm phan lớn trong quan tộc (80-90%) và giữ vai trò làlực lượng lao động chính trong quần tộc C formosanus Mối thợ cóthể sống trung bình trong khoảng từ 2 đến 4 năm (Ruan, 2000;

Tamashiro và Su, 1987) [115, 129].

Mối lính C formosanus chiêm ty lệ khoảng 10 - 15% số lượng cáthể trong quần tộc, một tỷ lệ khá cao so với nhiều loài khác, chăng hạn

ở loài R sfukensis chỉ có 2% mối lính (Henderson và Fei, 2000;

Shiraki, 1909) [79, 119] Trong quan tộc C formosanus tuổi thọ củamối lính ngắn, mối lính không ngừng chết đi và luôn sản sinh mối línhmới để đảm bảo sự cân bằng về đăng cấp (Liu et al., 1998) [97].

Số lượng cá thể

Mối C formosanus có số lượng cá thé khá lớn so với nhiều loàimối khác Su và Scheffrahn (1988) [121] đã sử dụng phương phápnhử, đánh dấu, thả ra, rồi bắt lại các cá thé đánh dau để nghiên cứu sốlượng cá thé trong 7 quần tộc C formosanus ở vùng Đông NamBruward của nước Mỹ, với diện tích §00.000m” Kết qua cho thấy số

lượng cá thé của 7 quần tộc dao động trong khoảng 1,4 - 6,8 triệu con.

Bên cạnh việc xác định số lượng cá thé, nghiên cứu cua Su và

Scheffrahn cũng đã xác định được quan tộc có sinh khối lớn nhất là34,3kg và quần tộc có sinh khối nhỏ nhất là 4,5kg.

Vùng kiếm ăn

Su và Scheffrahn (1988) [121] đã xác định được chiều dài quãng

đường kiếm ăn và diện tích phân bố của 7 quần tộc C formosanusnghiên cứu Đàn mối đi kiếm ăn cách t6 chính xa nhất là 115m, với

diện tích vùng kiếm ăn là 3.571m’; đàn mối đi kiếm ăn gần nhất là

43m với diện tích vùng kiếm ăn là 162m” Nghiên cứu của Thomas(1997) [130] cho thấy vùng kiếm ăn của một quần tộc rộng tới

Trong vùng kiếm ăn, các cá thé của quan tộc C formosanus vanthường xuyên trao đổi thức ăn và các chất tiết với nhau Sự trao đổithức ăn và chất tiết này gọi là quá trình dinh dưỡng tương hỗ(trophallaxis) Nhờ quá trình này mà các vi khuẩn cộng sinh trong ruột

môi được truyền qua nhau giữa các cá thé trong quần tộc và hiệu quả

sử dụng thức ăn của chúng cũng được tăng lên (Su and Tamashiro,

1987) [120].

Bay phân đàn

Thời gian xuất hiện và tập trung mối cánh với mức độ phát triển

khác nhau ở phòng đợi bay tuỳ theo vĩ độ của các địa phương khác

nhau Trong tô mối C formosanus ở Hai Nam và vùng bán đảo LôiChâu, Quảng Đông, Trung Quốc mối cánh xuất hiện vào đầu tháng 3đến cuối tháng 4 hàng năm Nhưng ở Quảng Châu đến trung tuần và hạ

tuần tháng 4 mới thấy mối cánh xuất hiện (Liu et al., 1998) [97] LýQuế Tường (1995) quan sát tổ mối C formosanus nuôi trong phòng thinghiệm từ một cặp mối bay phân đàn, nhận thấy trong 12 năm pháttriển thành thục có 8 năm xuất hiện mối cánh bay phân dan va số

lượng mối cánh trong một tô tùy thuộc vào các giai đoạn phát triển củatổ.

Ở Trung Quốc, mối C formosanus bay phân đàn vào thời giangiữa mùa xuân và mùa hạ, từ cuối tháng 4 đến cuối tháng 6; bay vàolúc chập choạng tối, khoảng 19 giờ Thời gian bay phân đàn của mỗi

C formosanus ở các vùng khác nhau sai khác nhau khá rõ rệt và phụ

thuộc rất nhiều vào điều kiện thời tiết Khi trong tổ mối đã có nhiềumối cánh thì một vài yếu tố thời tiết thích hợp là đủ dé mối bay phân

đàn, những yêu tố khác không ảnh hưởng lớn đến việc bắt đầu bay

phân dan (Liu et al., 1998) [97].

1.1.1.2 Nghiên cứu các phương pháp phòng trừ C formosanus

Một số phương pháp mới

Raloff (2003) [111] nghiên cứu trong một vùng đô thị ở Mỹ bị nhiễm

mỗi C formosanus nặng Kết quả cho thay việc loại trừ mối C formosanuslà một nhiệm vụ không đơn giản Khi một số tổ mối bị nhiễm độc, một tổnào đó có thé bị chết hoàn toàn sau 3 tháng Nhưng 7 thang sau khi xử lý,một quần tộc mới lại tái xuất hiện từ các t6 mối lân cận Cho nên Raloff đãkhang định rằng diệt trừ cục bộ tô mối loài này là không có ý nghĩa và dé xửlý chúng có hiệu quả cần phải triển khai trên diện rộng.

Một số phương pháp phòng mối được thực hiện trước khi bắt đầu xâydựng công trình mới Thuốc phòng mối có thé xử lý trực tiếp với dat nơi đồdầm móng (Cabrera et al., 2001) [51] Nhưng nhiều tác giả cho rằng chỉ mộtkhiếm khuyết nhỏ nhất trong lớp bảo vệ cũng là điều kiện cho mối tan công

công trình.

Ibrahim et al (2003) [82] nghiên cứu độc tố của fipronil dé chống mối

C formosanus Tác giả nhận thay trong các thử nghiệm áp dụng ở vùng nhiệt

đới, fipronil có hiệu lực chống mối thợ và mối lính cao ở liều lượng rất thấp.

Shelton và Grace (2003) [117] nhận thấy hai chất bảo vệ thực vật bánsẵn trên thị trường là imidacloprid và fipronil có thé sử dụng dé chống mối C.

formosanus hiệu quả Osbrink va Lax (2003) [109] nghiên cứu sử dụng bọt

imidacloprid để chống mỗi C formosanus Nhưng các tác giả nhận thấy chỉsau 6 tháng mối đã xuất hiện ở nơi đã xử lý thuốc Kết quả nghiên cứu nàykhuyến cáo bọt imidacloprid không có hiệu lực phòng chống mối C.

Su et al (2004) [124] đã thực hiện một nghiên cứu mới về thuốc chốngmối bằng cách tam thuốc lambda - cyhalothrin vào mang polyethylene rồi đặtvào trong một ô cát nhỏ, sau đó phủ kín bởi một tắm bê tông để cho thuốcthấm thấu vào trong cát trong vòng 5,5 năm Kết quả chứng minh rằng mộtsố lượng cần thiết của lambda - cyhalothrin đã tách ra từ lớp màngpolyethylene vào lớp cát xung quanh dé chống lại sự xâm nhập của mối C.

formosanus.

Su et al (2003) [123] tiến hành nghiên cứu trên hai loại hoá chất:

disodium octaborate tetrahydrate (DOT) và deltamethrin Các tác giả đã xử ly

giấy bồi xốp với mỗi loại hoá chất và theo dõi tác động đối với mối C.formosanus DOT không có khả năng ngăn mối phá hoại, nhưng giấy đã xử

lý deltamethrin bị méi ăn không đáng kẻ.

Cabrera et al (2002) [51] cho biết hệ thống bả là phương pháp mới, tạora sự thay thế cho việc dùng thuốc nước Người ta đưa bả vào vi tri trạm bađặt trong đất ở xung quanh nhà Khi phát hiện có mối ở trạm bả, gỗ đượcthay thế bằng bả độc Bả là một loại giấy đặc biệt, chứa chất gây độc chậm,nó tạo đủ thời gian cho những cá thể đã ăn phải bả độc truyền thức ăn sangnhững con mối khác trong tô Cuối cùng, tất cả các thành viên của tô bịnhiễm độc Mối bắt đầu chết và quần tộc suy giảm hoặc bị tiêu diệt trong

khoảng thời gian vài tháng.

Brooks et al (2003) [48] cho biết nếu được huấn luyện, chó có thể tìmđược tổ mối ngầm Các tác giả nhận thay rằng chó đã huấn luyện có thé tim

được tô mối C formosanus chính xác tới 98,89% Nhung chúng lại không

tìm được mối ở trên trần và ở chỗ tường cao.

Raloff et al (2003) [111] cho biết camera hồng ngoại có thé phát hiệncác điểm ở trong tường va trong cây, nơi mỗi đang hoạt động va toa nhiệt.

Tác giả cũng cho biết có một số hệ thống khuyếch đại âm thanh mới, có độ

nhạy cao và lọc tạp âm tốt, có thể phát hiện dị thường về tiếng báo động của

Mankin et al (2002) [101] đã sử dụng hệ thống máy âm xách tay, tần sốthấp dé tìm mối hại các cây trong thành phố Từ các thử nghiệm thành công ởhiện trường, họ cho biết hệ thống âm có khả năng phát hiện và kiểm tra mốihại ngầm cho cây trong thành phố và xung quanh công trình, hỗ trợ việc tìmvà kiểm tra mối bên trong công trình.

Phòng trừ bằng các chất chiết xuất từ thảo mộc

Các nhà sinh vật học đã chiết xuất được một loại dầu được biết giốngnhư nootkatone từ rễ cây cỏ Vetiver Dầu này có mùi thơm giống gỗ, tiệndùng trong thương mại, thêm vào một ít mùi hương của cam, có thé xua đuôiđược mỗi ngầm Đài Loan tới 1 năm (Raloff et al 2003) [111] Ibrahim et al.(2004) [83] đã phát hiện ra độc tố và tác dụng xua đuổi mối C formosanus

của nootkatone và 2 dẫn xuất của nó (1,10 - dihydronootkatone vàtetrahydronootkatone) Các tác giả nhận thay độ độc cấp tính của nootkatone

đối với mối tăng lên khi nồng độ phân tử tăng lên Khi cho mối vào cát đã xửlý nootkatone, việc khai thác thức ăn cũng như tập tính dao lỗ và tỉ lệ sống

sót giảm 83,5% Maistrello et al (2001) [100] đã nhận ra rằng nootkatoneđóng vai trò ngăn cản việc kiếm ăn, làm tăng tình trạng đói, với kết quả làmmat hệ vi sinh vật cộng sinh, quan trọng nhất là các loài trùng roi dé phân giảixellulôza trong ruột mối Zhu et al (2003) [137] đã xác định 8 dẫn xuất củavalencenoid có tính chất xua đuổi dé chống mối C formosanus Các tác giảnhận thấy rang 1, 10 - dihydronootkatone có tính xua đuôi mạnh nhất Boue(2003) [47] đã đánh giá 5 chất flavon thực vật (C¡zH¡oO;) và phản ứng củamối C formosanus đôi với chúng Các tác giả nhận thấy apigenin là loại

flavonoid độc nhất đối với C formosanus Zhu et al (2003) [138] thử nghiệmdầu Patchouli (dầu cây hoắc hương) thu được từ pogostemon cablin Khảnăng xua đuôi và độc tính đối với mối C formosanus của loại dau này và cácthành phan của nó cũng như cồn patchouli đã được thử nghiệm Các tác giảnhận thấy tất cả đều độc và có tính trừ mối Người ta đã quan tâm đến cấu

trúc chuỗi không bình thường ở vỏ kitin của mối sau khi xử lý cục bộ mảnhlưng bằng cồn pachouli Zhu et al (2003) [136] mô ta rằng terpenoid,cisnerol được xác định có độc tính cao đối với C formosanus Biéu hién 1aterpenoid gây pha huỷ màng tế bào, làm mat một loại protein quan trong củamối Chang và Cheng (2002) [52] đã điều tra hiệu lực trừ sâu của tinh dầu

chiết xuất từ lá loài cây qué (C osmophloeum) Các tác giả nhận thay trongsố chất đã chiết xuất từ cây quế, innamaldehyde thé hiện đặc tính trừ mốimạnh nhái.

Phòng trừ bằng phương pháp sinh học

Wright et al (2002) [134] đã mô tả khả năng gây bệnh của M.

anisopliae và B bassiana cho mỗi C formosanus Những nghiên cứu banđầu đã phát hiện ra rằng một số lượng bào tử nhỏ của M anisopliae và B.bassiana cô thé lan truyền trong tô mỗi C formosanus Enzim và các hợp

chất do 2 loài nắm này tạo ra có khả năng gây bệnh cho côn trùng, trong đó

có mối Destruxin và các hợp chất dạng vòng đã được Kodaira (1961) phát

hiện ở M anisopliae và được biệt có nhiêu tac dụng lên côn trùng Ca hai loài

nam nghiên cứu được biết đều tạo ra enzim phân huỷ lớp cuticun, làm nhiễmđộc vật chủ mà không cần tiêu diệt trực tiếp ngay.

Raloff (2003) [111] đã khuyến cáo các nhà nghiên cứu đang phát triển

các tác nhân đấu tranh sinh học, chủ yếu các giống nam đã biết nhưPaecilomyces rằng nắm có thể sản xuất hàng loạt và trong thực tiễn người ta

xử lý bằng khoan các chỗ cây nhiễm bệnh rồi bơm chế phẩm nắm vào đó.

Độc tổ của tác nhân này đối với mối là cấp tính và nắm có thé phát triển, tồn

lưu bên trong các cây đã xử lý.

Wang va Powell (2004) [133] đã nghiên cứu một chủng mới của mambệnh M anisopliae (strain SRRC 2558) từ Trung Quốc và ảnh hưởng của nó lênC formosanus Các tác giả cho biết việc phòng trừ mối C formosanus đạt kếtquả khi đồng thời cho mối ăn bả xenlulôza có xử lý nam.

1.1.2 Nghiên cứu loài mối C formosanus ở trong nước

1.1.2.1 Nghiên cứu sinh học, sinh thái học

Nguyễn Đức Khảm và nnk (2002) [15] đã mô tả hình thái của C.

formosanus trong phần định loại về loài mối này Mối lính có đầu và râu màu

vàng nhạt Hàm trên màu đen nâu, bụng màu trắng sữa Đầu hình ô van, rộng

nhất ở giữa, hai đầu hẹp hơn Chênh lệch giữa chiều dài và chiều rộng cựcđại của đầu: 0,26 - 0,38 mm Thóp to và rõ ở phía trước đầu trên một ống hơi

lồi hướng về phía trước Môi nhọn trong suốt, đỉnh môi ở điểm giữa hàm khiđóng Râu gồm 14 - 16 đốt Hàm trên bên trái có hình lưỡi liềm, phía trước

cong vào Hàm trái có vết lõm sâu ở gốc; phía trước có 4 răng, các phần kháctrên mặt hàm đều nhãn không có răng Răng nhỏ dan từ gốc tới đỉnh hàm, cáinhỏ nhất ở vị trí phía sau điểm giữa của hàm trên Tắm lưng ngực trước băngphăng, hẹp hơn ở điểm giữa cạnh trước và cạnh sau.

Mối cánh có đầu, lưng màu vàng thẫm Môi màu vàng nhạt Cánh màuvàng nhạt Mắt kép hình tròn, mắt đơn hình tròn dài, khoảng cách giữachúng ngắn hơn khoảng cách giữa hai mắt đơn Môi rất ngăn hình que, hơi

lồi lên, độ dài chỉ bằng 1/3 độ dày Râu có 19 - 21 đốt, từ đốt thứ 2 - 6 độ

dài gần như bằng nhau Vay cánh trước lớn hơn vảy cánh sau, trên mặt cánhcó nhiều lông ngắn, mảnh Tam lưng ngực trước có cạnh lõm ở phía sau,cạnh bên nối với cạnh trước thành hình vòng cung.

Kết quả điều tra của nhiều công trình nghiên cứu trong nước (Nguyễn

Đức Kham, 1976; Nguyễn Ngọc Kiéng, 1987; Nguyễn Chí Thanh, 1996; Lê Văn

Triển và nnk, 1998: Nguyễn Đức Khảm và nnk, 2002) [13, 17, 28, 33, 15] đãkhang định loài mối này phân bố ở hau hết các tỉnh, thành của nước ta, chi

trừ những vùng có độ cao trên 500m, vùng rừng ngập mặn và bãi cát ven

Nguyễn Chí Thanh (1996) [28] thông báo có tới 99% trường hợp đã bắtgặp giống mối Coptotermes, chủ yếu là loài C formosanus trong số 268 côngtrình bị mối phá hoại thuộc 18 tỉnh, thành ở nước ta Đối tượng chúng gây hạirất đa dạng như gỗ xây dựng, gỗ gia dụng, vật tư, hàng hoá, thiết bị hệ thống

điện , làm ảnh hưởng đến kết cấu chịu lực và mỹ quan công trình.

Theo Nguyễn Đức Khảm (1976) [13] và Nguyễn Chí Thanh (1996),

[28] tổ mối C formosanus là một khối rỗng xốp màu nâu đen hoặc xám tro.

Thành phần chủ yếu của khối xốp này là carton, do đất cát, bột gỗ trộn lẫn

với nước bọt của mối tạo thành Tổ mối có hình dạng bất kỳ tùy theo địa thế

nơi mối làm tổ Chúng thường làm tổ ở những nơi kin đáo trong công trìnhkiến trúc như nền nhà, panen, khe giữa hai tường, trong các cấu kiện gỗ.Trong nền nhà C formosanus thường làm tô ở độ sâu 0,2 - 1,5 m.

Một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm bay phân dan của C.formosanus ở nước ta cho thấy mối cánh loài này thường bay phân đàn vào

lúc chập choạng tối, tức từ 17 - 20h trong ngày Nhiệt độ 28 - 32°C và độ âm

86 - 95% là điều kiện thích hợp cho mối bay phân đàn Hang năm mối cánhC formosanus thường bay phân đàn từ tháng 4 đến tháng 7 (Nguyễn ĐứcKham, 1976; Nguyễn Ngoc Kiéng, 1987; Nguyễn Chí Thanh, 1996; Nguyễn ĐứcKhảm và nnk, 2002) [13, 17, 28, 15] Các nhận xét trên chỉ mang tính chấtđịnh tính, đúc rút từ quan sát thực tiễn, chưa có các dẫn liệu cụ thể.

Theo Nguyễn Chi Thanh (1996) [28] tỉ lệ mối lính thường chiếm 18 20% số lượng cá thé của quan tộc C formosanus Trong tổ mối nhiệt độ vàđộ 4m luôn 6n định so với môi trường xung quanh, cụ thể nhiệt độ chỉ dao

-động trong khoảng 24,8 - 25,4 °C và độ am trong khoảng 85,5 - 86,5%

(Nguyễn Chí Thanh, 1996) [28].

1.1.2.2 Nghiên cứu các phương pháp phòng trừ C formosanus

Có thể nói ở nước ta chưa có một công trình nghiên cứu độc lập nào đề

cập đến vấn đề phòng mối Các biện pháp phòng mối nói chung và phòng C.

formosanus nói riêng cho công trình kiến trúc đang sử dụng hiện nay, về cơ

bản đều áp dụng các kết quả nghiên cứu của nước ngoài (Nguyễn Chí Thanh,

1996) [28].

Từ 1975 đến nay nhiều phương pháp diệt các loài mối thuộc giốngCoptotermes đã được các tác giả trong nước đề cập đến trong các công trình

nghiên cứu (Nguyễn Đức Kham, 1976, 1985; Nguyễn Ngọc Kiéng, 1987;

Nguyễn Chí Thanh, 1996; Vũ Văn Tuyền, 1993) [13, 14, 17, 28, 36] Trong

đó đáng ké nhất là phương pháp diệt mối gián tiếp, không phải tìm tổ với kỹthuật nhử và phun thuốc TM-67 hoặc DM-90 của Nguyễn Chí Thanh (1996)[28] và phương pháp tìm t6 xử lý trực tiếp của Nguyễn Đức Kham và VũVăn Tuyển (1985) [14] Phương pháp diệt mối của Nguyễn Chí Thanh pháttriển dựa trên cơ sở phương pháp “Lay nhiễm trực tiếp trên t6 mối” của LýThuỷ Mỹ (1961) [21] và cách nhử mối của Nguyễn Thế Viễn (1964) [38],đồng thời dựa trên cơ sở khoa học về sự tác động làm mất tính ôn định của tômỗi một cách đột ngột, quần tộc còn lại không thé phuc hồi được trạng tháicân băng cần thiết trước đó, thì tổ mối sẽ bị tiêu diệt Đây là một phươngpháp được áp dụng chủ yếu ở nước ta trong những năm trước đây Nhưngphương pháp này có hạn chế là nếu nhử mối ở xa t6 thì tỉ lệ thành công thấp

và thường phải dùng hoá chất độc hại ảnh hưởng đến môi trường Phương

pháp tìm t6 mối dé diệt trực tiếp của Nguyễn Đức Kham và Vũ Văn Tuyển(1985) [14] dựa trên cơ sở thu nhận và khuyếch đại tín hiệu báo động của

mỗi khi gặp sự cố, để phát hiện tổ mối ngầm trong công trình kiến trúc Đây

là phương pháp cũng được áp dụng khá nhiều trong những năm trước đây.Nhưng phương pháp này có hạn chế là việc tìm tổ khá tốn kém, nhất là đối

với các công trình có kết cấu phức tạp, giá thành khảo sát, xử lý cao Đồngthời vẫn phải sử dụng hoá chất độc hại để xử lý mối, gây ô nhiễm môi

Tóm lại, nhiều tài liệu cho thay C formosanus có ý nghĩa kinh tế rấtquan trọng đối với nước ta và nhiều nước trên thế giới Có lẽ vì thế hiện tạiđã có tới 24.400 tài liệu nghiên cứu liên quan đến C formosanus (theo thốngkê của Google) Nhiều đặc điểm cho thấy, C formosanus là một loài mỗingầm, thích nghỉ đặc biệt với điều kiện đô thị, rất khó khăn trong việc phòngtrừ và kiểm soát chúng Nhiều phương pháp phòng trừ loài mối này đã đượcnghiên cứu và đề xuất, trong đó hai phương pháp ít hoặc không gây ô nhiễmmôi trường đang được quan tâm nghiên cứu là bả độc và sử dụng nắm ký

sinh Nhưng chưa có nghiên cứu một cách hệ thông nào về các đặc điêm sinh

học, sinh thái học C formosanus liên quan đến việc sử dụng M anisopliae déphòng trừ hợp lý loài mối nay.

1.2 TINH HÌNH NGHIÊN CUU VE LOAI MOI ODONTOTERMES

HAINANENSIS LIGHT

1.2.1 Nghiên cứu loài mối O hainanensis ở nước ngoài

1.2.1.1 Nghiên cứu sinh hoc, sinh thái học

Theo Nguyễn Đức Kham (1976) [13], O hainanensis phân bố ở dao

Hải Nam và các tỉnh miền nam Trung Quốc như Vân Nam, Quảng Đông,

Quảng Tây và miền bắc Việt Nam Có lẽ vì thế chỉ tìm thấy một số bài viết

của các tác giả Trung Quốc trong những nghiên cứu ở nước ngoài về loài mối

Theo Shi (1987) [118] ở bán đảo Lôi Châu, Quảng Đông, khoảng 4 - 5

năm là thời gian cho sự phát triển từ khi mối O hainanensis đào đất làm tôđến khi xuất hiện lứa mối cánh đầu tiên Trong quan tộc, thời gian phát triểncủa mối có mầm cánh khá dài, nhưng thời gian vũ hoá ngắn, thường chỉ 10 -20 ngày; gặp điều kiện thời tiết thuân lợi, mối mới vũ hoá dé bay phân đàn

ngay Ở bán đảo Lôi Châu, mối cánh mới vũ hoá bay phân đàn vào giữa và

cuối tháng 5 Trung tuần và hạ tuần tháng 5 xuất hiện đợt bay phân đàn đầu

tiên Mối Ó hainanensis bay phân đàn từ trung tuần và hạ tuần tháng 5 đến

trung tuần tháng 6 hoặc tháng 7 Bay phân đàn rộ vào trung và hạ tuần tháng

Trong các tài liệu nghiên cứu về O hainanensis dang chú ý nhất là

công trình nghiên cứu “Sinh hoc của mỗi O hainanensis” của Liu et al.

(1989) [96] Các tác giả đã đề cập đến một số đặc điểm sinh học của loài mốinày như tập tính chuẩn bị bay phân đàn, quá trình hình thành và phát triểnquần tộc mới, cấu trúc tô, hoạt động kiếm ăn.

1.2.1.2 Nghiên cứu các phương pháp phòng trừ O hainanensis

Lý Thuỷ Mỹ (1958) [20] đã nghiên cứu phươmg pháp nhử mối tập

trung rồi tiêu diệt mối bằng 1 trong 3 bài thuốc lây nhiễm độc dé xử lý tổ mối

đê ở Quảng Đông, Trung Quốc Phương pháp này có hạn chế là sử dụngthuốc rất độc và không lấp bịt được tổ mối, nên sau đó không được ứng dụng.

Lý Đống (1989) [8] đã nghiên cứu và đề xuất phương pháp “gậy nam

than” dé xử lý 3 loài mối (O formosanus, O hainanensis và M barneyi) hại

đê, đập ở các tỉnh phía nam Trung Quốc Nguyên lý chung của phương pháp

này là dùng một loại bả độc, có tác dụng làm rỗi loạn hệ vi sinh vật đườngruột của mối, đặt vào đường giao thông của mối hoặc nơi mối đang kiếm ăn.Đàn mối kiếm ăn sẽ tập trung ăn bả có chứa chất độc Bằng con đường traođổi thức ăn, toàn bộ tô mối sẽ dính chất độc và bị tiêu diệt Một thời gian sau

tại vị trí tổ mối chết, nam than (Xylaria) sẽ mọc chéi trên mặt đất Theo dõi

nam than mọc dé xác định vi trí tổ mối chết rồi khoan phụt vữa để gia cô lỗrong do mối gây ra trong thân đê, đập Vào những năm của thập ky 80 và 90

thế kỷ trước phương pháp này được đánh giá cao và áp dụng rộng rãi ở Trung

Quốc Tuy nhiên tác giả cũng cho biết phương pháp này có hạn chế là thờigian theo dõi nam than mọc khá lâu, có trường hợp tới 3 thang, do phụ thuộcvào thời tiết Mấy năm gần đây do thuốc độc dùng làm bả bị cắm sử dụngnên người ta đang phải nghiên cứu phương pháp khác dé thay thé Ngân hangthé giới đã tài trợ cho Trung Quốc dự án “Demonstration of Alternatives to

Chlordane and Mirex in Termite Control” (loại bỏ sự lựa chon Chlordane va

Mirex trong phòng trừ mối) Thời gian của dự án kéo dai từ thang 11/2003

đến tháng 01/2006 Dự án do Su (Mỹ), Junhong (Trung Quốc) và Michael

Lenz (Úc) chủ trì thực hiện Mục tiêu chính của dự án là đóng cửa 9 nhà máysản xuất hoá chất Chlordane và 5 nhà máy sản xuất Mirex ở Trung Quốc,

đồng thời hỗ trợ phát triển các phương pháp phòng trừ mối không độc choTrung Quốc (Su et al., 2006) [125].

1.2.2 Nghiên cứu loài mối O hainanensis ở trong nước

1.2.2.1 Nghiên cứu sinh học, sinh thái học

Nghiên cứu sớm nhất về O hainanensis ở nước ta là chuyên gia người

Pháp Bathellier (1927) [41] Trong công trình dày 3650 trang, tác giả đã mô

tả 19 loài mối ở khu vực Đông Dương, riêng ở Việt Nam có 18 loài, trong đó

có loài O hainanensis tìm thay ở Hà Nội và một sô tỉnh

vùng đồng bằng Bắc bộ Tác giả đã mô tả hình thái của mối lính và hình thức

tổ chức của tô mối O hainanensis.

Nguyễn Đức Kham (1971 và 1976) [16, 17] đã cung cấp nhiều dẫn liệu

về loài mối này Về phân bố của O hainanensis, tác giả cho biết loài nàysong ở môi trường có độ cao từ 1 đến 1500m, chúng có mặt ở nơi nóng amnhư Quảng Bình, lạnh lẽo về mùa đông như cao nguyên Đồng Van (HàGiang), khô hạn như đèo Pha Din (Lai Châu) Tác giả mô tả hình thái và cautrúc tô, một số tập tính, sinh san và tác hại của loài O hainanensis Trong

phan cấu tạo tô tác giả mô ta chi tiết cấu trúc của vườn nam, nhất là phan

đỉnh và phan đáy lõm của vườn nam Về phan tập tính tác giả nhấn mạnh khả

năng điều tiết độ âm đặc biệt của tổ mối O hainanensis.

Vũ Văn Tuyên (1982) [34] cho biết O hainanensis phân bé ở cả ba daiđộ cao của đập đất: 1 - 20m, 20 - 100m và 100 - 1500m và chúng là mộttrong các loài gây nguy hiểm cho đập.

Bùi Công Hiển và nnk (2000) [11] cho biết loài O hainanensis chiếmtới 46,2% trong tông s6 277 mẫu thu được ở đê vùng Hà Nội Các tác giả đãgiải phẫu một số tô mối O hainanensis dé nghiên cứu sự phân bố của tô phụso với tổ chính và sự phân bố của tô phụ theo độ sâu và kích thước của tô

Nghiên cứu về thành phần loài mối phân bố trên đê, Ngô Trường Sơn

(2005) [24] cho biết tại các tuyến đê ở khu vực đồng băng sông Hồng, loài

mỗi O hainanensis chiém tới 87,2% số mẫu và tại khu vực đồng bằng ven

biển thuộc lưu vực sông Hồng, loài này vẫn chiếm ưu thế, với tỉ lệ 71,4%.

1.2.2.2 Nghiên cứu các phương pháp phòng trừ O hainanensis

Nguyễn Lễ (1977) [18] qua nhiều năm đúc kết kinh nghiệm thực tếvà tông kết kinh nghiệm dân gian đã đưa ra trình tự khai quật tổ mối trênđê dé bắt mối chúa Phương pháp nay đơn giản, tan dụng được lao độngsẵn có, góp phan giảm thiểu số tổ mối trên đê Nhưng việc đào bắt mốichúa khá tốn kém công sức, làm ảnh hưởng đến kết cấu của đê và nhiềutrường hợp tổ mối lại tái xuất hiện do mối chúa thay thế hình thành ởngay tổ mối bị đào bắt mối chúa nguyên thuỷ.

Về biện pháp phòng trừ mối hại đập, đáng chú ý nhất là công trìnhnghiên cứu của Vũ Văn Tuyền (1982) [34] Trong công trình nghiên cứu

này tác giả đã đưa ra danh sách 12 loài mối gây hại cho đập, trong đó có

loài mối làm tổ chìm O hainanensis Qua nghiên cứu thăm đò tổ mốichìm bằng thiết bị phóng xạ, tác giả kết luận phương pháp phóng xạ chophép xác định chính xác vị trí, kích thước tổ mối ở bat kỳ độ sâu nào màkhông phải đào bới công trình Đồng thời tác giả đưa ra biện pháp tổnghợp thăm dò tổ mối với nội dung cơ bản là kết hợp kết quả nghiên cứu

phân loại và sinh học với phương pháp phóng xạ, có sự hỗ trợ của máy

âm SD3 và biện pháp xử lý tổ mối bằng các loại thuốc trừ sâu, sau đódùng vữa lấp bịt là phương pháp xử lý ưu việt, đảm bảo an toàn toàn

công trình Những năm trước đây phương pháp này được áp dụng dé xử

lý cho nhiều công trình đập đất Nhưng do phương pháp phóng xạ cónăng suất thấp, lại có ảnh hưởng đến người sử dụng và môi trường, đồng

thời thuốc xử lý cũng gây ô nhiễm nên phương pháp này hiện nay không

còn phủ hợp với tình hình thực tế.

Tóm lai, tài liệu nghiên về loài mối O hainanensis ở Trung Quốc chủyếu mang ý nghĩa khoa học, chưa thấy gắn với các nghiên cứu ứng dụng cụthé Các tài liệu nghiên cứu về O hainanensis ở nước ta còn rất ít, dẫnliệu về sinh học, sinh thái còn tản mạn, chưa đủ cơ sở để đề xuất biệnpháp phòng trừ Đây là một loài mối có ý nghĩa kinh tế chỉ riêng đối vớinước ta và một số tỉnh phía nam Trung Quốc, nên ít có cơ hội ứng dụng

công nghệ của nước ngoài, phải độc lập nghiên cứu tìm giải pháp phòng

trừ chúng Một số biện pháp hiện đang áp dung dé xử lý đối với loài mối vẫnphải sử dụng các hoá chất, ảnh hưởng tới môi trường Chưa tìm thấy tài liệu

nao liên quan đến việc nghiên cứu sử dụng M anisopliae dé phòng trừ loài

mỗi này.

1.3 TINH HÌNH NGHIÊN CUU SỬ DỤNG M ANISOPLIAE SOROK

PHÒNG TRỪ MOI

1.3.1 Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ côn trùng có

hại và mối ở nước ngoài

1.3.1.1 Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ côn trùng có hai

Từ những năm 70 của thế kỷ 19, các nhà khoa học trên thế giới đã nghiêncứu và phát hiện thấy nhiều loài côn trùng bị nhiễm bệnh và chết bởi các chủng

nam thuộc lớp nam bat toàn (Deuteromycetes) Năm 1878, Metsnhicov đãnghiên cứu và phát hiện bệnh nắm xanh (hồi đó gọi là nắm Entomophthora nayđổi là Metarhizium anisopliae) trên côn trùng cánh cứng (Anisoplia austriaca)

hại lúa mì Sau đó, ông đã cùng người học trò của mình là Isac Craxintri nghiên

cứu sản xuất bào tử thuần khiết của loài nắm này và thử nghiệm diệt sâu non củabọ đầu dai (Boxthinoderes punctiventric) hại củ cải đường (theo Tạ Kim Chỉnh,

1996) [3].

Có nhiều nghiên cứu, đặc biệt trong những năm gần đây, được chú trọngvào việc sử dung nắm làm tác nhân dé phòng trừ sâu bệnh (Ferron, 1978) [67].Trong điều kiện tự nhiên nam là một nhân tố gây chết quan trọng đối với côn

trùng (Burges, 1981; Culliney and Grace, 2000) [49, 60] Mỗi nhóm côn trùng

có thé bị ảnh hưởng bởi một số loài vi nam nhất định Người ta đã xác định đượchơn 700 loài vi nam là mầm bệnh cho các loài côn trùng Tuy nhiên, căn cứ vào

mức độ gây chết, điều kiện nuôi cay, điều kiện sản xuất va phô tác dụng, người

ta chỉ tập trung nghiên cứu vào 5 nhóm vi nam: Metarhizium, Beauveria,

Verticillum, Nomurea và Pacelomyces (IOMC, 2000) [84].

Metarhizium được xác định là mầm bệnh nguy hiểm của hơn 200 loài côntrùng Tuy Metarhizium chỉ có 3 loài nhưng có rất nhiều chủng khác nhau và

mỗi chủng thích nghi cao đối với một nhóm côn trùng xác định Trong nghiêncứu ứng dụng, vấn đề quan trọng hàng đầu là phải tuyển chọn được các chủng

có hiệu lực cao đối với một nhóm côn trùng xác định (Driver et al., 2000; Liu et

al., 1989; Lomer et al., 2001) [63, 96, 98].

Nhiều kết quả nghiên cứu đã được công bó về: đặc điểm sợi nam, khuẩn

lạc và các dạng bao tử; đặc điểm sinh lý, sinh hoá của M anisopliae; kết quả

phân lập, tuyên chọn và bao quản các chủng M anisopliae; ảnh hưởng của các

yếu tố trong quá trình nuôi cay M⁄ anisopliae trên các loại môi trường khác

nhau; con đường truyền bệnh và cơ chế ký sinh gây bệnh của M anisopliae đôivới côn tring; kết quả thử nghiệm hiệu lực diệt côn trùng của M anisopliaetrong điều kiện phòng thí nghiệm (theo Tạ Kim Chỉnh, 1996) [3].

Về kết quả nghiên cứu khảo nghiệm các chế phẩm M anisopliae trongnhững năm gan đây phải kể đến nghiên cứu phòng trừ châu chau (Locusta) ởChâu Phi, Australia và Braxin (Lomer et al., 2001) [98] Nhờ phát triển công

thức dịch huyền phù của bào tử M anisopliae trong dau đã xử lý châu chau đạt

tỉ lệ chết 70 - 90%, sau 14 - 20 ngày xử lý Kết quả này mở ra triển vọng phòng

trừ các loài châu chấu bằng chế phẩm sinh học, không ảnh hưởng tới môi

trường Kết quả nghiên cứu của Houping (2002) [81] cho thấy một chủng M.

anisopliae có hiệu lực cao trong khảo nghiệm diệt loài côn trùng Lygus

lineolaris hại cây đậu tương, cây bông và một số loại rau khác ở Mỹ Batta(2004) [40], nghiên cứu công thức trộn bào tử M anisopliae với tro bếp, bột đávà bột my theo tỉ lệ 1:4 (W/W) dé xử lý mọt gạo (Sitophilus oryzae L.) cho biết

tại một vùng khảo nghiệm công thức có chứa tro bếp đã làm tăng thời gian sống

của bảo tử từ 0,9 tháng lên 4,2 tháng và đạt tỉ lệ chết 73,3 - 86,7% sau 7 ngày xửlý ở hàm lượng 2,8 mg/cm’ Đặc biệt Burges (1998) [50] cho biết một số côngthức bao tử M anisopliae đã cho hiệu quả diệt trừ nhiều loại côn trùng gây hại

khác nhau Bibi (1998) [42] khi nghiên cứu ảnh hưởng của M anisopliae var.

anisopliae dén khả năng sinh sản của loài sâu hại mía ở Trinidad đã cho thaybao tử chủng nam này khi trộn vào đất có khả năng lây nhiễm giữa các con sâuhại mía, dẫn đến làm giảm hơn 50% khả năng sinh sản của chúng.

Tuy nhiên, việc sử dụng M anisopliae trong phòng trừ các loài sâu hại

thực vật (không phải là côn trùng xã hội) đã gặp một số khó khăn: (1) bảo tửnam phun vào lá, thân cây hoặc trên mặt đất chỉ ton tại được một thời gian ngắndo bị chiếu tia UV và ánh sáng mặt trời; (2) bào tử khó nảy mầm trong điều kiện

khô, hạn và độ 4m không khí thấp; (3) Mưa làm rửa trôi bao tử khỏi các bộ phận

của cây; (4) Côn trùng đơn độc có thể di chuyên để tránh xa nơi phun bào tử(Batta, 2004; Bibi, 1997; Bing et al., 2000) [40, 42, 43] Do đó nhiều ý kiến

cho răng chế phâm M anisopliae trộn vào trong dat dé phòng trừ côn trùng sốngtrong đất sẽ thuận lợi và hiệu quả hơn (Bibi, 1997; Burgus, 1998) [42, 50].

Dé khắc phục các khó khăn trên, một số tác giả đã nghiên cứu thiết lậpcông thức bào tử hoặc chọn chủng thích hợp cho các điều kiện môi trường xử lý

khác nhau (Batta, 2004; Burgus, 1998; Lomer, 2001) [40, 50, 98].

1.3.1.2 Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ moi

Có ít nhất 22 loài nam ngoại ký sinh bắt buộc trên mối, nhưng tiềm năngphòng trừ sinh học thực sự của chúng chưa được đánh giá hết (Blackwell và

Beauveria bassiana và Metarhizium anisopliae đã được danh giá một cách sâu

rộng trong phòng trừ mối.

Rosengaus & Traniello (1997) [114] thử nghiệm tính chất gây bệnh của M.

anisoplae trên những tổ mối Zootermopsis angusticollis trong phòng thí nghiệm.

Tỷ lệ tử vong do nhiễm bệnh phụ thuộc vào liều lượng, LT:o có giá tri từ 2,7

ngày ở nồng độ 7x10 “bào tử ml và 10 ngày ở 7x10 Ì bào tử ml Những con

mối bị phun trực tiếp có khả năng lây nhiễm bao tử sang các con mối cùng tổ

khoẻ mạnh không bị phun.

Qua nhiều nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, Hanel (1981, 1982a,1982b) [74, 75, 76], đã phân tích kha năng gây bệnh và tiềm năng phòng chốngloài mỗi xây ụ Nasutitermes exitiosus của M anisoplae Có tương quan rõ ranggiữa nồng độ bào tử phun với tỉ lệ tử vong của mối, tỷ lệ tử vong trung bình đạttrên 95%, trong vòng 11 ngày ở liều lượng cao nhất Mối khuân các xác chết vứtra khỏi tổ, nhưng bằng việc này chúng lại tiếp xúc và bị nhiễm bao tử gây bệnh.

Các thí nghiệm thực địa sau đó không khăng định được khả năng kiểm

soát của M anisopliae đối với các tô mỗi Nasutitermes exifiosus (Hanel, 1983)[77] Theo dõi tại 5 trong số 7 ụ mối xử lý bằng cách phun bao tử vào trong tô,

cho thay số lượng cá thé mối giảm sút mạnh Tuy vậy, mức độ ảnh hưởng và tỷlệ mối chết giảm theo thời gian Kết quả này cho thấy phương pháp phun bào tử

M anisopliae vào trong tô mỗi không đáp ứng được yêu cầu phòng chống mối ở

điều kiện thực địa.

Một số nghiên cứu trong phòng thí nghiệm nhằm tìm hiểu tác dụng củaM anisopliae và B bassiana đối với một số lượng cá thể hạn chế của cácquần tộc mối ngầm Leong (1966) [93] đã chỉ ra đặc tính gây bệnh cao củaM anisopliae đôi với C formosanus Với thời gian tiếp xúc bào tử ngắn (5 -35 phút) tỷ lệ tử vong vượt quá 86%, và mối chết trong vòng 3 - 6 ngày, saukhi xử lý Tiếp xúc quá 40 phút gây tử vong 100% sau 2 - 5 ngày Tiếp xúc

lâu hơn nữa gây tử vong trong vòng 24 giờ Không phát hiện khác biệt đáng

ké nào giữa nhân tố gây bệnh từ B bassiana và từ M anisopliae Sajap(1990) [116] cũng khang định Coptotermes curvignathus rat nhạy cảm khinhiễm M anisopliae Mỗi chết trong vòng 36 - 48 giờ sau khi tiếp xúc với

bào tử.

Kramm (1982) [88] thấy rằng bào tử của B bassiana, M anisopliae va

Gliocladium virens vẫn còn hiệu lực sau khi đi qua hệ tiêu hoá của mối đất(Reticulitermes sp.) Đây là một phát hiện quan trọng, bởi vì việc vuốt ve, chải

chuốt lẫn nhau, cho nhau ăn sẽ mang lại những phương thức hữu hiệu dé truyền

nhiễm bệnh cho toàn bộ cá thé trong quan tộc Các chủng B bassiana và M.

anisopliae có hiệu quả tương đương nhau, mối chết toàn bộ trong vòng 2 - 5ngày, sau khi xử lý trong điều kiện phòng thí nghiệm Lai (1982) [90] dựa vào

LDso của bao tử nam đối với mối C formosanus, đã tuyển chọn được I chủng

M anisopliae có hiệu lực điệt mối cao nhất trong rất nhiều chủng M anisopliae

và B bassiana dem thử nghiệm M anisopliae gay bệnh mạnh hơn Ö bassiana

nhờ khả năng phát tán các bào tử tốt hơn.

Grace (1991) [69] cũng thấy M anisopliae gây tỷ lệ tử vong lớn hơn vànhanh chóng hơn B bassiana đối với C formosanus ở mật độ bào tử thấp.Trong các đánh giá về tac dung gây bệnh của hai loài nam đối với mối, Jones et

al (1996) [86] cho thay các chủng M anisopliae nhìn chung có độc tính cao hơn

phải M anisopliae so với N exifiosus Nhưng một chủng khác lại có đặc tính

gây bệnh cao đối với cả ba loài mối nói trên trong phòng thí nghiệm và được ghinhận là có tiềm năng kiểm soát các quần tộc mối trong khảo nghiệm ở thực địa

(Milner, 1996) [104].

Một số công trình khác cho thấy M anisopliae va B bassiana it hiệu quảtrong phòng chống mối ngoài thực địa Trong các thử nghiệm, Lai (1997) [89]đã phun trực tiếp bào tử của hai chủng nam trên vào các ngách hang và đàn mốidang trở về tô, nhưng không quan sát thấy khởi phát bệnh nắm trong các tô C.

formosanus, cho dù liều lượng dem dùng đủ giết chết môi trong vòng 3 - 7 ngày

ở điều kiện phòng thí nghiệm Kết quả tiêu cực này được quy về tình trạng nảy

mâm kém của bào tử trong tô và nhiêu bào tử đã bị làm sạch khỏi những con

mối đã dính chế phẩm, khi chúng chăm sóc, chải chuốt cho nhau hoặc qua việc

tiết ra các chất làm vô hiệu hoá nắm Những người khác cũng đã không đạt đượchiệu quả gây bệnh cao ngoài thực địa, bất chấp những thành công trong phòng

thí nghiệm (Gitonga, 1996; Suzuki, 1991 và 1996) [68, 126, 127] Cho tới nay,

chỉ có phương pháp bom trực tiếp một lượng lớn bào tử vào tổ mối là dem lạithành công lớn nhất trong nghiên cứu thực địa (Fernandes, 1991va Milner et al.,

1996) [66, 104].

Preston et al (1982) [110] cho rằng bao tử nam M anisopliae va môitrường nuôi cay (một hỗn hợp bao tử, sợi nam va các chất dinh dưỡng), pha chếtheo những tỷ lệ, liều lượng khác nhau thành những khối nến compozit, có tínhchất hap dẫn mối (đặc biệt ở Reticulitermes),va diệt mối Những khối mồi chỉchứa đựng bào tử không làm mối chết, trong khi tỷ lệ chết cao nhất đạt được ở

những khối mồi có chứa môi trường Tuy nhiên không thé phân lập được nam từ

xác môi Kết quả này đã khiến người ta nghỉ ngờ khả năng gây bệnh trên thực tếvào tô mối tự nhiên của quy trình này Những nghiên cứu khác (Grace, 1995;

Rath & Tidbury, 1996; Wahlman & Davidson, 1993) [72, 112, 132], đã ghi

nhận bào tử và độc tố tạo ra bởi M anisopliae có tính xua đuổi mối Zoberi &Grace (1990) [139] nghiên cứu về một chủng M anisopliae phan lập được từ R.

flavipes, cho biết chúng là nhân tố gây bệnh cho loài mối này và C formosanus.

Grace (1991) [69] cho biết mặc dù mối thợ R flavipes cách ly nhữngcá thể bị chết do nắm, nhưng chúng lại không biết né tránh sợi nắm hay bào

tử Trong một nghiên cứu sau đó, Zoberi và Grace, 1995 [139] thấy răng mốithợ R flavipes bị phun nam B bassiana dang phân bào, lây bệnh rất hiệu quả

sang các con mỗi cùng tổ không bị phun, trong khi các con mối bị chết donam không truyền được bào tử hoặc sự tăng trưởng sợi nắm không day đủ détạo ra tỷ lệ tử vong đáng kế Do vậy, mức độ ty lệ tử vong đạt được trongphòng thí nghiệm không được coi là đầy đủ dé dập dịch ngoài thực địa.

Tương tự như vậy, Kramm va West (1982) [88] chi ra rằng mối thợReticulitermes bị đặt ở môi trường M anisopliae đã truyền mầm bệnh chonhững mối khoẻ mạnh qua vuốt ve, chải chuốt lẫn nhau Tuy nhiên các cá thểkhoẻ mạnh thường né tránh xác mối chết do nắm và hiệu quả phát tán bệnh bị

giảm sút.

Nhung Grace (1993) [70] lại cho rằng mối đến bẫy mồi bị nhiễm mộtlượng lớn bào tử nắm (6 x10” - 8 x10” bào tử /cá thể) vượt xa liều lượng gây tửvong đã thiết lập trước đó (LCos: 490 - 20.000 bao tử/cá thé), và chúng có khả

năng truyền nhiễm nhân tố gây bệnh sang các thành viên khác trong tô.

Delate et al (1995) [62] khi thử nghiệm hiệu lực diệt mối của hai chủngnam M anisopliae phân lập, đã thấy chúng tử vong hoàn toàn trong vòng 15ngày Tác giả không phát hiện thấy sự lang tránh bào tử nam hay sự cô lập các

cá thé bị nhiễm bệnh của các thành viên khoẻ mạnh trong tô.

McCoy (1990) [103] cho rang cần có một lượng lớn bao tử mang mambệnh tiếp xúc với quần tộc mối thì mới có thể thu được kết quả khả quan.

Những bước phát triển thêm nữa trong phòng chống côn trùng có hại theo

phương pháp sinh học, đặc biệt là sử dụng M anisopliae và B bassiana vẫn còn

bị cản trở bởi thiếu những phương pháp sản xuất đại trà với giá cả hợp lý

(Federici, 1990) [65].

1.3.2 Nghiên cứu sử dung M anisopliae phòng trừ côn trùng có

hại và mối ở trong nước

1.3.2.1 Nghiên cứu sử dụng M anisopliae phòng trừ côn trùng có hại

Việc nghiên cứu nắm gây bệnh trên côn trùng đã được các cán bộ khoa

học ở một số trường Đại học và Viện nghiên cứu trong nước bat đầu tìm hiểu từ

những năm 70 của thế kỷ 20.

Theo Phạm Bình Quyền (2005) [23], cơ sở khoa học của phòng trừ sinh

học, phòng trừ tông hợp là hiểu đúng quy luật cơ chế tự nhiên của sự điều chỉnh

sỐ lượng côn trùng, nhằm sử dụng tối ưu các cơ chế đó vào việc hạn chế tác hại

do côn trùng gây nên Tác giả đã phân tích quan hệ giữa vật chủ và vật ký sinh

thông qua yếu tố mật độ quan thé của vật chủ và vật ký sinh Đối với các nhómcôn trùng không có đời sống xã hội, vai trò điều chỉnh số lượng côn trùng củadịch bệnh thường chỉ thê hiện khi mật độ quần thé gia tang dén mirc gan cuc dai.

Theo Bui Công Hiền (2003) [10], phòng trừ sinh học là làm giảm mật độquan thé côn trùng gây hại bằng việc sử dụng các sinh vật sống do con ngườikhuyến khích Sự khác biệt cơ bản giữa biện pháp này với biện pháp phòng trừtự nhiên là “thiên địch” được con người nuôi thả với số lượng lớn Trong biện

pháp sinh học, việc sử dụng sinh vật ăn thịt và ký sinh, gây bệnh là một trong

các biện pháp được quan tâm và phát triển hiện nay Cũng theo tác giả phương

pháp ký sinh, gây bệnh là tạo ra xung quanh môi trường sống của côn trùng gây

hại những đối tượng sinh vật dễ dàng xâm nhập vào cơ thể chúng, rồi từ những

côn trùng mang bệnh hoặc đã chết lại truyền tiếp cho cơ thể côn trùng khoẻmạnh, tạo ra dịch bệnh chết hàng loạt Việc sử dụng có hiệu quả phương pháp

gây bệnh trong phòng trừ sinh học thường phụ thuộc vào sinh học của cả vật chủ

lẫn vi sinh vật.

Theo Phạm Văn Ty (2006) [37], trong số những bệnh côn trùng, bệnh gâyra đo vi sinh vật chiếm đến 80 -90%, nên có thé nói, vi sinh vật là đối tượng lýtưởng nhất cho việc lợi dụng đấu tranh sinh học tự nhiên, ứng dụng trong bảo vệ

cây trồng.

Nắm lục cương (Metarhizium) diệt sâu bọ đã được Nguyễn Lân Dũng(1981) [5] mô tả hình thái, phân tích cơ chế tác dụng, hướng dẫn nguyên tắccách phân lập, nuôi cấy.

Từ 1992, Phạm Thị Thuy và nnk (1995, 1995, 1997 va 2000) [29, 30, 31,

32] đã phân lập, nuôi cây và thử nghiệm các chủng nắm bệnh thuộc 3 loài B.

bassiana, M anisopliae và M flavoviride đề phòng trừ một số loài sâu bọ hạicây nông, lâm nghiệp (châu chấu, rầy nâu, sâu đo xanh, sâu khoang) bằng

phương pháp phun trực tiếp bào tử Metarhizium anisopliae trên đồng ruộng Ti

lệ tử vong của sâu hại được tác giả đánh giá khá cao.

1.3.2.2 Nghiên cứu sử dụng nắm M anisopliae phòng trừ mối

Tạ Kim Chỉnh (1996) [3], phân lập được một sé chung B bassiana va M.

anisopliae có hiệu lực cao đối với côn trùng, đặc biệt nghiên cứu rất kỹ ảnhhưởng của các điều kiện môi trường và các yếu tố trong thành phần dinh dưỡngđến quá trình nuôi cay chủng giống Kết quả khảo nghiệm chế phẩm Ba 75 trên

sâu rom thông cho thay tỉ lệ chết đạt 78 - 89%, khảo nghiệm chế pham Ma.T93 dé diệt môi hại cây thông và cây vải thiều tỉ lệ cây hết mối tương ứng là

65% và 35 - 45%.

Nguyễn Dương Khuê và cộng sự (2001) [16] thuộc Viện khoa học lâm

nghiệp đã nghiên cứu tuyển chọn một số chủng M anisopliae dé thử nghiệmdiệt mỗi C _formosanus trong phòng thí nghiệm Các tác giả đã xác định được

LTso, LT1oo, LDsova LD¡ọo của các chủng M anisopliae đã tuyển chọn đối với C.

formosanus và cho biệt có 3 chủng có hiệu lực diệt môi khá cao trong điêu kiệnphòng thí nghiệm.

Như vậy, thông qua phần tổng quan có thé thấy việc nghiên cứu cácphương pháp sinh học dé phòng trừ mối, thay vì sử dụng các hoá chất độc hại làmột xu hướng chung của thế giới Nhiều kết quả nghiên cứu ở điều kiện phòngthí nghiệm đều chỉ rõ một số chủng M anisopliae là có triển vọng nhất trong

phòng trừ mối bằng biện pháp sinh học Nhưng kết quả thử nghiệm ở hiện

trường, nghĩa là ở điều kiện tự nhiên của các quan tộc mối thì còn nhiều van détranh luận và kết quả chưa được khắng định Một trong các nguyên nhân quan

trọng là các nghiên cứu thử nghiệm M anisopliae diệt mỗi ở điều kiện thực địa,

chưa dựa trên cơ sở khoa học về đặc điểm sinh học, sinh thái học của từng loài

quần tộc, mức độ tập trung cá thé ở tổ và nơi kiếm ăn, tỉ lệ đăng cấp, phân

công lao động và tương quan số lượng cá thể giữa các vị trí khác nhau ở bêntrong và bên ngoài tô.

Cơ sở sinh học, sinh thái học quan trọng của loải mối Ó.hainanensis, liên quan đến việc sử dụng chế phẩm M anisopliae, trướchết là các đặc điểm liên quan đến điều kiện và khả năng cạnh tranh củaM anisopliae với nam Termitomyces trong tô mối, khả năng ký sinh gâybệnh của M anisopliae đối với mối, sau khi đã cạnh tranh được với nắmTermitomyces Do đó, dé có thé đề xuất được phương pháp sử dụng chếphẩm M anisopliae phòng trừ O hainanensis cần thiết phải nghiên cứu

bé xung cac dẫn liệu về cấu trúc của hệ thống tô, đặc điểm phân bố của

các khoang phụ và khoang chính trong một tổ, vai trò của vườn namTermitomyces, tỉ lệ đăng cấp và phân công lao động trong quan tộc, cácyếu tố và điều kiện làm mất cân bằng vi khí hậu trong tô, cơ hội cho M.

anisopliae cạnh tranh với nâm Termitomyces trong tô môi.

CHƯƠNG 2

DIA DIEM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 DIA DIEM NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu sinh học, sinh thai học C formosanus được thực hiện chủ

yếu tại 4 khuôn viên trên địa bàn thành phố Hà Nội (hình 2.1) và các tô mốinuôi tại Trung tâm nghiên cứu phòng trừ mối.

- Nghiên cứu sinh học, sinh thái học O hainanensis được thực hiện trên

đê thuộc các tỉnh, thành phố: Hà Nội, Thái Bình, Bắc Ninh, Hà Tây và ThanhHoá (hình 2.2) và trên các t6 mối nuôi tại Trung tâm nghiên cứu phòng trừmối, 267 Chùa Bộc, Hà Nội.

- Nghiên cứu sản xuất các chế phẩm M anisopliae ở qui mô nhỏ được

thực hiện tại Viện Công nghệ sinh học - Viện Khoa học và công nghệ Việt

nam và Trung tâm Công nghệ sinh học - Đại học Quốc gia Hà nội; ở qui môpilot tại Trung tâm nghiên cứu phòng trừ mối.

- Nghiên cứu sử dụng chế phẩm M anisopliae phòng trừ C formosanusđược tiến hành tại Trung tâm nghiên cứu phòng trừ mối và 37 công trình bịmối xâm hại ở Hà Nội.

- Nghiên cứu sử dụng chế phẩm M anisopliae dé phòng trừ mỗi O.hainanensis được tiễn hành tại phòng thí nghiệm Trung tâm nghiên cứu

phòng trừ mối và các tổ mối ở đê Tả Đuống, Quế Võ, Hà Bắc; đê Tả Day,

Ung Hoa, Ha Tay va dé Ta Chu, Tho Xuan, Thanh Hoa.2.2 THOI GIAN NGHIEN CUU

Nghiên cứu được tiến hành chủ yếu từ 2003 đến 2006 Một phan kếtquả là sự kế thừa và phát triển của đề tài luận văn thạc sĩ từ năm 2000 đến

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.3.1 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học

của C formosanus

Thu mối cánh C formosanus theo phương pháp bẫy đèn nơi mối cánh

bay và chụp vợt tại lỗ vũ hoá Nuôi tô mối C formosanus từ đôi mỗi cánh bay

phân đàn theo phương pháp của Nguyễn Văn Quảng (2003) [22] và Becker

(1969) [41].

Nuôi tổ mối C formosanus trưởng thành đào ở thực địa theo phương

pháp của Becker (1969) [41]; Lý Quế Tường và nnk, 1995 (dẫn theo Liu

Yuanzhi et al., 1989) [96]; Nguyễn Chí Thanh (1996) [2§]; Nguyễn Văn

Quảng (2003) [22].

Đánh dau mối theo Lai et al (1983) [91] ; Su and Scheffrahn (1988)

[121] va Su et al (1991) [122], (hình 2.3).

Nghiên cứu cau trúc tô mối C formosanus tiễn hành theo phương pháp

của Hoàng Lượng Văn (1994) (dẫn theo Liu Yuanzhi et al., 1989) [96];Nguyễn Đức Khảm (1976) [13].

Xác định số lượng cá thé của một quan tộc C formosanus theo phương

pháp của của Evans et al (1999) [64]; Darlington (1984) [61]; Hoàng Lượng

Văn, 1994 (dẫn theo Liu Yuanzhi et al., 1989) [96] và Nguyễn Văn Quảng

(2003) [22].

Xác định vị trí tổ mỗi C formosanus theo Nguyễn Đức Kham va Vũ

Văn Tuyền (1985) [14].

Xác định phạm vi kiếm ăn của một quan tộc C formosanus theo Su and

Scheffrahn (1988) [121].

Phân tích cấu trúc và một số đặc điềm sinh học dé xác định tô chính vatổ phụ của một quan tộc C formosanus theo phương pháp của Hoang Lượng

Văn (1994) (dẫn theo Liu Yuanzhi et al., 1989) [96].

Xác định tỉ lệ đăng cấp trong tô mối theo phương pháp của Darlington

(1984) [61] và Nguyễn Văn Quảng (2003) [22].

Nghiên cứu sự lây truyền bằng chất bột màu qua con đường tiếp xúcđược tiễn hành dựa theo phương pháp thử thuốc của Nguyễn Đức Kham

(1976) và Nguyễn Chí Thanh (1996), có cải tiến cho phù hợp với mụcđích thử nghiệm Mối C formosanus được đưa vào trong các dia petri

(đường kính 9em, cao 1,5cm), đáy có lót giấy loc, đảm bao cho mối đi lại

bình thường.

Mỗi đĩa petri có 50 cá thể, trong đó 10 -15% là mối lính, còn lại làmối thợ Một ống thuỷ tinh nhỏ chứa nước có gắn nút bông dé duy trì độ

am và cung cấp nước cho mối thí nghiệm Chất bột màu được dùng trong

thí nghiệm là mực Photocopy với ba mức thí nghiệm khác nhau theo tỷ lệ

các cá thé đã được phun chất bột màu ban đầu là 4, 8 và 12% (gọi tắt làtỷ lệ nhiễm ban đầu) Mỗi mức thí nghiệm được tiến hành trên 4 đĩapetri, trong đó có 1 đĩa làm đối chứng (không có cá thể nào được phunchất bột màu).

Sau mỗi khoảng thời gian 1 giờ kể từ khi đưa các cá thé được phunchất bột màu vào nhóm múi thí nghiệm, quan sát, đếm và ghi lại số cá thébị dính chất bột màu trong mỗi đĩa petri Thí nghiệm kéo dài trong 6 giờở điều kiện nhiệt độ phòng là 25 - 27°C và độ ẩm không khí là 70-80%.Mỗi thí nghiệm được lặp lại 5 lần dé tinh gia tri trung binh.

Nghiên cứu xác định sự lây truyền chat bột màu qua đường miệng được

tiến hành tương tự như trên Bảy dia petri, mỗi đĩa chứa 50 cá thé, trong đócó 1 đĩa làm đối chứng Sáu đĩa còn lại có tỷ lệ cá thể được phun chất bộtmàu ban dau là 4% Cứ sau mỗi khoảng thời gian 1 giờ, số cá thé trong 1 đĩapetri được mồ dé quan sát thức ăn trong ruột Số cá thé có chất bột màu lẫn

trong thức ăn và vi trí của bột màu trong ruột (ruột trước, ruột giữa, ruột sau)

được đếm và ghi lại Thí nghiệm được lặp lại 5 lần để tính gia tri trung bình.2.3.2 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học

của O hainanensis

Nghiên cứu bay phân đàn của mỗi O hainanensis theo phương pháp Shi

Giang-sian (1987) [118].

Thu mối cánh O hainanensis theo phương pháp chụp vot tại lỗ vũ hoá.

Nuôi tô mỗi O hainanensis nhân tao theo phương pháp của Becker

(1969) [41] và Nguyễn Văn Quảng (2003) [22].

Nuôi tổ phụ O hainanensis trong phòng thí nghiệm bằng cách đào tổ phụtrên đê, lấy nguyên cả mối và vườn nắm đặt vào hộp nuôi, lấp đầy đất vào cáckhe hở giữa tô phụ và hộp nuôi, kế cả bề mặt tổ phụ Cung cấp day đủ nước vathức ăn cho mối.

Nghiên cứu cau trúc t6 mối O hainanensis tiên hành theo phương pháp

giải phẫu của Ly Tong (1989) (dẫn theo Liu Yuanzhi et al., 1989) [96]; Bùi

Céng Hién va nnk (2000) [11].

Xác định tỉ lệ đăng cấp trong tổ mối tiến hành theo phương pháp của

Darlington (1984) [61] và Nguyễn Văn Quảng (2003) [22].

Phân tích quan hệ vị trí giữa khoang chính và khoang phụ tổ O.

hainanensis trên đê theo phương pháp cắt lớp của Bùi Công Hiển và nnk

sinh cảnh ven đê v.v theo Vũ Văn Tuyền (1982) [34].

Sử dụng thiết bị rada dat GPR (Ground Penetrating Radar) phát hiện tổ

mỗi O hainanesis ở đê, đập theo Nguyễn Văn Giảng (2000) [9]; Từ Hung

Tân et al (1996) [25]; Từ Hưng Tân et al 1998a [26]; Từ Hưng Tân et al.

(1998b) [27] va Blahunt (1985) [45].

Xử lý số liệu do rada đất theo phương pháp của Yilmaz (1987) [135];

Từ Hưng Tân (1998a) [26].

Phân biệt tổ mỗi sống hay chết theo phương pháp thu tín hiệu báo độngcủa méi bằng thiết bị khuyếch đại âm tan của Vũ Văn Tuyền (1982) [34].

2.3.3 Phương pháp nghiên cứu sử dụng các chế phẩm M anisopliae

phòng trừ C formosanus và O hainanensis

2.3.3.1 Phương pháp tuyển chọn các ching M anisopliae phòng trừThu thập 23 chủng M anisopliae có hoạt lực cao đối với côn trùngvà mối từ các cơ quan nghiên cứu trong nước, gồm: 03 chủng M.

anisopliae nhận từ Trung tâm CNSH, đại hoc QGHN, ký hiệu là Mal,

Ma2 và Ma3; 07 chủng Mí anisopliae nhận từ Viện Công nghệ sinh học,ký hiệu là Ma299, Ma296, Ma499, Ma599, Ma699, Ma75 và Ma97; 03

chủng M anisopliae nhận từ Trường DH Lâm nghiệp, ký hiệu là MaLNI,

MaLN2 và MaLN3; 03 chủng M anisopliae nhận từ Vụ KHCN, Bộ NN&PTNT, ký hiệu là MaVKHI, MaVKH2 và MaVKH3.

Phân lập và thuần khiết chủng M anisopliae theo phương pháp của

Hanel (1982) [75]; Chase et al (1986) [53]; Rosengaus and Traniello (1997)

[114] va Nguyễn Lân Dũng (1981) [5] trên môi trường nuôi cay Czapex-Doxvà Sabourad (Ta Kim Chỉnh, 1996) [3] có bổ sung kitin (Moharn & Pillai,

1982) [106].

Quan sát, phân tích, nhận biết các chủng M anisopliae theo Nguyễn

Lân Dũng và nnk (1997) [6]; Tạ Kim Chỉnh (1992) [1]

Khảo nghiệm mức độ diệt mối của các chủng M anisopliae theo

phương pháp của Milner et al (1998) [105].

Xác định hiệu lực diệt mối của các chủng M anisopliae thông qua giá

trị LTso, theo phương pháp của Rosengaus & Traniello (1997) [114].

2.3.3.2 Phương pháp sản xuất các chế phẩm M anisopliaePhương pháp sản xuất chế phẩm MaC,

Từ 23 chủng giống M anisopliae var anisopliae thu thập từ các cơquan nghiên cứu hoặc phân lập từ các tô mối chết tự nhiên, chúng tôi lần lượtnuôi cây chúng trên môi trường Sabouraud Dextrose Agar - SDA [3, 73], có

bổ sung một số khoáng chất và kitin [110], ở điều kiện nhiệt độ 27 - 30°C

[46, 75] Sau đó thu bào tử, rồi thử hiệu lực trên mối C formosanus, chúng

tôi đã tuyên chọn được 9 chủng có hoạt lực diệt mỗi C formosanus Trong đó

xác định được một chủng có hiệu lực cao nhất, ký hiệu là MaC,.

Nuôi cấy chủng MaC; trong môi trường cơm, đựng trong các túipolyetylen (phụ lục H2 và phụ lục K1), theo phương pháp lên men xốp [2,49] Kiểm tra chất lượng sản phẩm của quy trình lên men xốp trong các túipolyetylen bằng cách lay mẫu ngẫu nhiên ở 5 túi của mỗi lô sản xuất, sau 11-13 ngày nuôi cấy, rồi xác định mật độ bào tử bằng phương pháp đếm khuẩnlac theo tiêu chuẩn ISO 7954 - 87 Say khô sản phẩm sau khi lên men xốptheo phương pháp sấy khô ở nhiệt độ thấp Tach bao tử M anisopliae bằngthiết bị tách bào tử Mycohavester, trộn thêm 10% chất bé trợ, tạo được chếphẩm MaC, ở dang bột mịn, có thành phan chính là bào tử MaC; với mật độ từ

10'° đến 10’? bao tử / gam chế phẩm.

Phương pháp sản xuất chế phẩm MaO;

Từ 23 chủng giống M anisopliae var anisopliae thu thập và phân lập

được, chúng tôi lần lượt nuôi cay chúng trong các bình nón dung tích 250ml,chứa môi trường Sabouraud bé sung 0,2g Kitin/l, đặt trên may lắc với vận tốc150 - 180 vòng/phút, ở điều kiện nhiệt độ 25 - 30°C, trong thời gian 72 giờ,

rồi thu dịch thé nuôi cấy, thử nghiệm trên mối O hainanensis, chúng tôi đã

tuyển chọn được 4 chủng có hoạt lực diệt loài mối này, trong đó xác định đượcmột chủng có hiệu lực cao nhất, ký hiệu là MaO, Nuôi chủng MaO, trong môi

trường dịch khoai tây, theo qui trình lên men chìm sục khí [5] bằng nồi lên

men BIO-BK 150 lít (phụ lục H3 và phụ lục K2), tạo chế phẩm dịch théMaO, với qui mô 120 lít / mẻ, để nghiên cứu thử nghiệm diệt trừ mối O.

Chế pham MaO; có 2 thành phan chính là sinh khối và dich loc Tach sinhkhối của chế phẩm MaO; (gồm bào tử và hệ sợi nắm), bằng cách lọc bỏ phandịch lọc trong chế phẩm qua giấy lọc Wathmann, hàm lượng sinh khối daođộng trong khoảng 60 - 80 g/l Tach dịch lọc của chế phẩm MaO, (là phanchứa ngoại độc tố và enzim ngoại bào) bằng cách lọc và tách bỏ phần sinhkhối của chế phẩm.

Phương pháp sản xuất chế phẩm MaP,

Từ 23 chủng giống M anisopliae var anisopliae chúng tôi đã xác định

được một chủng có hiệu lực diệt môi cánh C formosanus và O hainanensis cao