Nghiên cứu thành phần, biến động mật độ của nhóm cánh vẩy lepidoptera hại rau họ hoa thập tự brassicaceae và các côn trùng ký sinh của chúng trên địa bàn thành phố vinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐẶNG THỊ HOA NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN, BIẾN ĐỘNG MẬT ĐỘ CỦA NHÓM CÁNH VẨY LEPIDOPTERA HẠI RAU HỌ HOA THẬP TỰ BRASSICACEAE VÀ CÁC CÔN TRÙNG KÝ SINH CỦA CHÚNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ VINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGHỆ AN - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐẶNG THỊ HOA NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN, BIẾN ĐỘNG MẬT ĐỘ CỦA NHÓM CÁNH VẨY LEPIDOPTERA HẠI RAU HỌ HOA THẬP TỰ BRASSICACEAE VÀ CÁC CÔN TRÙNG KÝ SINH CỦA CHÚNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ VINH Chuyên ngành: Động vật học Mã số: 60.42.01.03 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn: GS.TSKH. Vũ Quang Côn TS. Ông Vĩnh An Nghệ An, 2014 LỜI CẢM ƠN Đề tài “Nghiên cứu thành phần, biến động mật độ của nhóm cánh vẩy Lepidoptera hại rau họ hoa thập tự Brassicaceae và các côn trùng ký sinh của chúng trên địa bàn thành phố Vinh” được thực hiện từ tháng 9/2013 đến tháng 9/21014. Trong quá trình thực hiện đề tài tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của các nhà khoa học, các thầy cô giáo thuộc Khoa Sinh – Trường Đại học Vinh. Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới GS. TSKH Vũ Quang Côn, TS. Ông Vĩnh An – những người thầy kính quý đã luôn hướng dẫn và giúp đỡ từ những bước đi đầu tiên trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học của tôi. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại Học Vinh, các thầy cô, cán bộ công chức trong Phòng Sau Đại học Vinh và khoa Sinh học, đặc biệt là các thầy cô và cán bộ trong tổ bộ môn Động Vật học – khoa Sinh học, Trường Đại học Vinh đã tạo điều kiện giúp đỡ về thời gian cũng như cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiệm cho tôi làm việc trong thời gian qua. Xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, thầy cô giáo đã đóng góp ý kiến để tôi hoàn thành luận văn này. Xin cảm ơn cán bộ đài khí tượng thuỷ văn Bắc Miền Trung đã cung cấp những số liệu quý báu để tôi hoàn thành bản luận văn này. Xin cảm ơn những người thân, bạn bè xa gần và đồng nghiệp đã động viên giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Nghệ An, tháng 10/2014 Tác giả: Đặng Thị Hoa MỤC LỤC MỤC LỤC 0 DANH MỤC BẢNG 0 DANH MỤC HÌNH 0 MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Nội dung nghiên cứu 2 3. Ý nghĩa khoa học của đề tài 2 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3 1.1. Tình hình nghiên cứu 3 1.1.1 Nghiên cứu về sâu hại và thiên địch trên rau HHTT ở nước ngoài 3 1.1.2. Nghiên cứu trong nước 4 1.2. Cơ sở khoa học của đề tài 7 1.2.1 Cơ sở lý thuyết 7 1.2.1.1. Cấu trúc và tính ổn định của quần xã, năng suất sinh học quần thể 7 1.2.1.2. Quan hệ dinh dưỡng 8 1.2.1.3. Biến động số lượng côn trùng 9 1.2.1.4. Hệ sinh thái nông nghiệp và dịch hại cây trồng 11 1.2.2 Cơ sở thực tiến 14 CHƯƠNG II. ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 Đối tượng nghiên cứu 16 2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu. 16 2.3. Phương pháp nghên cứu. 16 2.3.1. Phương pháp điều tra thành phần sâu hại 16 2.3.2. Phương pháp nghiên cứu biến động mật độ lượng sâu hại 17 2.3.3. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học và định loại cánh vẩy hại hoa thập tự 17 2.3.4. Phương pháp nghiên cứu ký sinh sâu khoang 18 2.3.5. Chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xử lý số liệu. 19 CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 20 3.1. Thành phần sâu hại thuộc bọ cánh vẩy Lepidoptera trên rau họ hoa thập tự vụ đông xuân và hè thu 2013 - 2014 tại TP Vinh, tỉnh Nghệ An. 20 3.2. Đặc điểm gây hại và biến động số lượng một số loài cánh vẩy chính hại rau HHTT trên vụ đông xuân và hè thu 2013-2014 ở TP Vinh, Tỉnh Nghệ An. 21 3.2.1. Sâu xanh bướm trắng Pieris rapea L 21 3.2.2 Sâu khoang Spodoptera litura Fabr . 28 3.2.3 Sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus 35 3.2.4 Sâu nõn Hellula undalis Fabricius 41 3.3 Côn trùng ký sinh sâu khoang 48 3.3.1 Ong ngoại ký sinh sâu khoang 49 3.3.2 Ong nội ký sinh sâu khoang 49 3.3.3 Mỗi tương quan giữa tỷ lệ ký sinh và biến động mật độ sâu khoang trên rau HHTT. 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT HHTT : Họ hoa thập tự SXBT : Sâu xanh bướm trắng TB : Trung bình MĐ : Mật độ KS : Ký sinh Ctv : Cộng tác viên DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Thành phần sâu hại thuộc bộ cánh vẩy Lepidotera trên rau HHTT ở khu vực thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An 20 Bảng 3.2 Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng Pieris rapae Linn hại bắp cải trên khu vực thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An vụ đông xuân 2014 24 Bảng 3.3 Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng Pieris rapae Linn hại cải canh, cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ đông xuân 2013- 2014 25 Bảng 3.4 Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng Pieris rapae Linn hại cải canh, cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ hè thu 2014 26 Bảng 3.5 Diễn biến mật độ sâu khoang Spodoptera litura Fabricius hại bắp cải vụ đông xuân 2013-2014 trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ đông xuân 2014 31 Bảng 3.6 Diễn biến mật độ sâu khoang Spodoptera litura Fabricius hại cải canh, cải ngọt vụ đông xuân 2013- 2014 trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ đông xuân 2013- 2014 32 Bảng 3.7 Diễn biến mật độ sâu khoang Spodoptera litura Fabricius hại cải canh, cải ngọt vụ hè thu 2014 trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ hè thu 2014 33 Bảng 3.8 Diễn biến mật độ sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus hại bắp cải trên khu vực thành phố vinh, tỉnh nghệ an vụ đông xuân 2014 37 Bảng 3.9 Diễn biến mật độ sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus hại cải canh, cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ đông xuân 2013- 2014 38 Bảng 3.10 Diễn biến mật độ sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus hại cải canh, cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ hè - thu 2014 39 Bảng 3.11 Diễn biến mật độ sâu đục nõn Hellula undalis Fabricius hại bắp cải trên khu vực thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An vụ đông xuân 2014 44 Bảng 3.12 Diễn biến mật độ sâu đục nõn Hellula undalis Fabricius hại cải canh, cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ đông xuân 2013- 2014 45 Bảng 3.13 Diễn biến mật độ sâu đục nõn Hellula undalis Fabricius hại cải canh, cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An vụ hè thu 2014 46 Bảng 3.14 Diễn biến mật độ sâu khoang hại HHTT và tỷ lệ ong ký sinh của chúng 51 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Khu vực trồng rau xã Đông Vĩnh – TP Vinh 16 Hình 3.1 Vòng đời Sâu Xanh bướm trắng 22 Hình 3.2 Sâu xanh bướm trắng hại rau cải ngọt, bắp cải 23 Hình 3.3 Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng Pieris rapae Linn hại cải canh, cải ngọt 27 trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An 2014 27 Hình 3. 4 Các pha phát triển của sâu khoang 29 Hình 3.5 Sâu khoang gây hại rau cải 30 Hình 3.6. Diễn biến mật độ sâu khoang Spodoptera litura Fabr hại cải canh, cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An 2014 34 Hình 3.7 Các pha sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus 35 Hình 3.8. Bắp cải bị sâu tơ gây hại 36 Hình 3.9 Diễn biến mật độ sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus hại cải canh, 40 cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An 2014 40 Hình 3.10 Các pha phát triển của sâu đục nõn Hellula undalis Fabricius 42 Hình 3.11 Rau cải canh bị sâu đục nón gây hại 43 Hình 3.12 Diễn biến mật độ sâu đục nõn Hellula undalis Fabricius hại cải canh, cải ngọt trên khu vực thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An 2014 47 Hình 3.13 Ong nội ký sinh sâu khoang hại rau họ hoa thập tư 50 Hình 3.14 Tương quan giữa tỷ lệ ong ký sinh và mật độ sâu khoang hại HHTT 52 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Rau xanh là nguồn thực phẩm không thể thiếu hằng ngày của con người. Rau là nguồn cung cấu nhiều chất dinh dưỡng thiết yếu cho cơ thể như protein, acid hữu cơ, vitamin và các chất khoáng, ngoài ra ra rau còn là nguyên liệu và mặt hàng xuất khẩu có giá trị cao [8]. Để đáp nhu cầu sử dụng rau của người tiêu dùng, diện tích trồng rau của cả nước tăng lên nhanh chóng. Theo thống kê của cục trồng trọt thì tổng diện tích trồng rau xanh trong cả nước năm 2009 là 722.000 (ha). Trong đó chỉ có 8% - 8.5% là vùng rau sạch đó được quy hoạch tập trung. Rau xanh gồm nhiều họ khác nhau trong đó họ hoa thập tự (HHTT) chiếm tới 50% sản lượng và xuất hiện quanh năm trên thị trường tiêu dùng. Điều này có nghĩa là hoa thập tự đươc trong quanh năm và được thâm canh tăng vụ, trồng gối vụ để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng. Ở khu vực TP vinh, rau được trồng rải rác ở nhiều nơi, trong đó khu vực xã Đông Vĩnh và xã Nghi Kim là hai vùng trồng rau lớn nhất, ngoài cùng cấp nhu cầu rau cho thành phố còn được vận chuyển đến các huyện lân cận để phục vụ nhu cầu tiêu dùng ở đây. Tuy nhiên trên họ HHTT có nhiều loại sâu gây hại nghiêm trọng đến sản lượng và năng suất cây trồng. Việc phòng trừ sâu hại rau họ HHTT chưa tuân theo quy tắc an toàn sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, cũng chưa có những thông tin dự đoán quan trọng về sự biến dộng mật độ sâu hại tại các thời điểm khác nhau trong năm. Người dân vùng nghiên cứu vẫn chủ yếu dựa vào biện pháp phòng trừ hóa học là chính, nhưng việc tuân thủ 4 nguyên tắc gồm thời gian phun, chủng loại thuốc, số lần phun và nồng độ sử dụng chưa được quan tâm. Chính vì vậy đã xuất hiện nhiều loại chủng sâu hại kháng thuốc gây hậu quả nghiêm trọng. Vì vậy, dưới sự hướng dẫn của GS. TSKH Vũ Quang Côn và TS. Ông Vĩnh An và tham khảo của các nhà khoa học khác, học viên đã chọn đề tài 2 “Nghiên cứu thành phần, biến động mật độ của nhóm cánh vẩy Lepidoptera hại rau họ hoa thập tự Brassicaceae và các côn trùng ký sinh của chúng trên địa bàn thành phố Vinh” để nghiên cứu. 2. Nội dung nghiên cứu - Điều tra thành phần sâu hại thuộc bộ cánh vẩy Lepidoptera hại trên rau HHTT ở khu vực xã Đông Vĩnh, thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An. - Nghiên cứu đặc điểm gây các loại sâu cánh vẩy hại ra HHTT. - Theo dõi, điều tra biến động mật độ một số loại sâu thuộc bộ cánh vẩy dưới tác động của các điều kiện môi trường. - Xác định thành phần ong ký sinh trên sâu khoang và tác động của tỷ lệ ong ký sinh lên biến động mật độ sâu khoang hại rau họ hoa thập tự. 3. Ý nghĩa khoa học của đề tài - Cung cấp dẫn liệu về thành phần các sâu cánh vẩy hại rau HHTT trên khu vực thành phố Vinh - Tỉnh Nghệ An. - Cung cấp dẫn liệu về mức độ gây hại của các loại sâu này trên đối tượng rau HHTT. - Cung cấp dẫn liệu về thành phần côn trùng ký sinh sâu khoang, làm cơ sở cho việc nhân nuôi ong ký sinh sử dụng để phòng trừ sâu khoang ại ra bằng biện pháp đấu tranh sinh học. [...]... THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu - Các loại sâu cánh vẩy hại trên rau họ hoa thập tự (HHTT) - Thành phần côn trùng ký sinh trên sâu cánh vẩy hại rau HHTT - Các loại rau thuộc HHTT như bắp cải, cải canh, cải ngọt 2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu + Địa điểm : Hình 2.1 Khu vực trồng rau xã Đông Vĩnh – TP Vinh - Vùng trồng rau xã Đông Vĩnh và Xã Nghi Phú thuộc tp Vinh – tỉnh... QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1 Thành phần sâu hại thuộc bọ cánh vẩy Lepidoptera trên rau họ hoa thập tự vụ đông xuân và hè thu 2013 - 2014 tại TP Vinh, tỉnh Nghệ An Chúng tôi đã tiến hành điều tra và thu thành phần sâu hại thuộc bộ cánh vẩy Lepidoptera trên rau họ hoa thập tư (HHTT) vụ đông xuân và hè thu 2014 Kết quả điều tra cho thấy thành phần sâu cánh vẩy rất phong phú và đa dạng về loài, mức độ. .. điều tra thành phần côn trùng bắt mồi trên rau họ Cải ở thành phố Vinh và các vùng trồng rau địa bàn tỉnh Nghệ An từ năm 2007 – 2012 cho thấy có 47 loài côn trùng bắt mồi xuất hiện trên sinh quần ruộng rau họ Cải thuộc 14 họ của 7 bộ côn trùng [26] 1.2 Cơ sở khoa học của đề tài 1.2.1 Cơ sở lý thuyết 1.2.1.1 Cấu trúc và tính ổn định của quần xã, năng suất sinh học quần thể Tính ổn định quần xã và năng... cứu nào đầy đủ về thành phần cánh vẩy gây hại , cũng như chưa đưa được dẫn liệu về sự biến động mật độ sâu hại ở các thời điểm khác nhau trong năm ở khu vực nghiên cứu Mặt khác do điều kiện thời tiết khu vực nghiên cứu có nhiều biến thay đổi theo các mùa khác nhau trong năm nên mật độ các sâu hại cũng có những biến động thay đổi Việc đưa ra những dự báo biến động mật độ sâu hại ở các thời điểm trong... cây trồng và thành phần sinh vật khác là quan trọng (Trần Quang Hùng, 1995) [12] 1.2.2 Cơ sở thực tiến Hiện nay, trên vùng trồng rau họ hoa thập tự của địa bàn nghiên cứu có nhiều loài sâu gây hại ảnh hưởng đến năng suất, chất lượng cây trồng Trong đó các loài sâu cánh vẩy Lepidoptera là gây hại nặng nhất Hiên đã biết có nhiều nghiên cứu về sâu hại trên ra họ hoa thập tư, nhưng chưa có nghiên cứu nào... 6 loài côn trùng ký sinh (2002), 77 loại côn trùng ký sinh, côn trùng bắt mồi và nhện bắt mồi Vũ Quang Côn (1990) “ Lợi dụng tác nhân sinh vật để hạn chế số lượng sâu hại, một trong những biện pháp quan trọng của phòng trừ tổng hợp ” tạp chí Bảo vệ thưc vật (số 6); Hồ Thị Thu Giang (1996) Thành phần thiên địch sâu hại họ thập tự, đặc tính sinh vật và sinh thái học của bọ rùa 6 vằn và ong ký sinh rệp... hoá Chính các khả năng của các thiên địch chuyên 11 hoá có mặt cả khi vật chủ của chúng ở mật độ quần thể thấp đã tạo điều kiện cho chúng có phản ứng số lượng Các sinh vật ăn côn trùng chuyên hoá có khả năng thực hiện sự điều hoà số lượng côn trùng ở mật độ thấp được xác nhận trong thực tiễn của phương pháp đấu tranh sinh học chống côn trùng gây hại Khác với côn trùng đa thực, các ký sinh vật và ăn thịt... trùng tác động trong những phạm vi khác nhau của mật độ quần thể Đó chính là ngưỡng giới hạn và vùng hoạt động của các yếu tố cơ bản điều hoà số lượng côn trùng Ngưỡng dưới hạn thấp với vùng điều hoà hẹp là các côn trùng đa thực Độ hẹp của vùng hoạt động sinh vật ăn côn trùng đa thực là nguyên nhân làm cho chúng ít có khả năng hạn chế số lượng sâu hại Ở ngưỡng giới hạn dưới có cả ký sinh và ăn thịt... so với các nghiên cứu trước đây Ở khu vực TP Vinh Sâu xanh bướm trắng cũng là loài sâu gây hại nặng rau HHTT Theo các nghiên cứu trước thì diễn biến mật độ SXBT có 2 đợt đỉnh điểm là vào tháng 2-3 và tháng 6-7, tuy nhiên trên địa bàn nghiên cứu SXBT chỉ có một đợt có mật độ cao nhất là vào tháng 2-3, còn ở tháng 6-7, nhiệt độ môi trường ở khu vực nghiên cứu tăng cao đạt 30,4 0C, độ ẩm 75%, và lượng... hướng sử dụng côn trùng bắt mồi đã được tác giả Nguyễn Thị Thanh trình bày trong Hội nghị khoa học toàn quốc về sinh thái và tài nguyên sinh vật lần thứ 5 Hai hướng đấu tranh còn lại vẫn chưa được chú trọng nghiên cứu Do vậy, đề tài nghiên cứu mới mục đích cung cấp một phần dẫn liệu còn thiếu cho các nghiên cứu về sâu hại trên rau họ hoa thập tự của khu vực nghiên cứu 16 CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, . CỨU THÀNH PHẦN, BIẾN ĐỘNG MẬT ĐỘ CỦA NHÓM CÁNH VẨY LEPIDOPTERA HẠI RAU HỌ HOA THẬP TỰ BRASSICACEAE VÀ CÁC CÔN TRÙNG KÝ SINH CỦA CHÚNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ VINH Chuyên ngành: Động vật học. An và tham khảo của các nhà khoa học khác, học viên đã chọn đề tài 2 Nghiên cứu thành phần, biến động mật độ của nhóm cánh vẩy Lepidoptera hại rau họ hoa thập tự Brassicaceae và các côn. DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐẶNG THỊ HOA NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN, BIẾN ĐỘNG MẬT ĐỘ CỦA NHÓM CÁNH VẨY LEPIDOPTERA HẠI RAU HỌ HOA THẬP TỰ BRASSICACEAE VÀ CÁC CÔN TRÙNG KÝ