Nghiên cứu ứng dụng các chế phẩm sinh học trong phòng trừ sâu róm thông tại lâm trường bến hải tỉnh quảng trị

Bộ giáo dục đào tạo nông nghiệp ptnt Tr-ờng đại học lâm nghiệp Nguyễn khánh ch-ởng Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học phòng trừ sâu róm thông lâm tr-ờng bến hải - tỉnh quảng trị Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.60 Luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp Ng-ời h-ớng dẫn khoa học: Gs.ts.Trần Văn Mão Hà tây 2007 đặt vấn đề Rừng ngày trở thành nhân tố quan trọng, góp phần đảm bảo an ninh môi tr-ờng phát triển, đồng thời có tác động chi phối, điều chỉnh nhân tố môi tr-ờng khác nh- đất, n-ớc không khí, Chính vậy, việc bảo vệ phát triển rừng nhiệm vụ to lớn mà Đảng Chính phủ quan tâm, không ý đến vấn đề sâu bệnh hại (SBH) rừng [8] Trong dự kiến quy hoạch xây dựng vùng đặc sản Thông nhựa thông 10 tỉnh duyên hải miền Trung có diện tích lớn 18.000ha chiếm 2/3 diện tích thông n-ớc Theo danh mục dự án, sở dự án trồng triệu rừng tỉnh Quảng Trị phải trồng 25.500ha rừng Kết đánh giá chất l-ợng rừng trồng phòng hộ đầu nguồn từ năm 1999 đến 2005 tỉnh Quảng Trị 16.000ha sau tỉnh Hà Giang Lạng Sơn Điều chứng tỏ công tác trồng rừng tỉnh Quảng Trị chiếm vị trí vô quan trọng Những loài phòng hộ thông nhựa, huỷnh, đen, sến, muồng đen,[34] Thông loài có giá trị kinh tế cao, gỗ thông làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp giấy sợi, làm gỗ trụ mỏ, có đ-ờng vân đẹp nên dùng để đống đồ gia dụng; nhựa thông làm nguyên liệu cho ngành sơn, chế tạo chất dẻo, mực in, hàn gắn linh kiện điện tử nhiều tác dụng kinh tế khác Thông có khả chịu hạn cao, sinh tr-ởng tốt điều kiện lập địa có tỷ lệ đá lẫn lớn, độ dày tầng đất mỏng, chất mùn mà loài khác đ-ợc Thông loài có hình dáng đẹp, th-ờng đ-ợc trồng nơi chùa chiền, miếu thờ, khu di tích lịch sử, văn hoá trồng rừng phong cảnh tạo nên nơi nghĩ d-ởng, tham quan du lịch, Theo số liệu thống kê dự án trồng triệu rừng năm 2005, 2- năm n-ớc ta trồng loài thông mã vĩ, thông nhựa, thông có tỷ lệ sống cao, từ 72-100% Trong thông mã vĩ trồng vùng phía Bắc (Sơn La), thông nhựa trồng tỉnh Bắc Trung Bộ nh- Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, thông ba trồng Lâm Đồng, Kon Tum, Gia Lai có tỷ lệ sống 80% Thông nhựa loài kim có tán dày, rậm, phân cành từ khúc thân tán d-ới cành lên ngọn, có tác dụng bảo vệ đất chống xói mòn tốt tuổi non trồng dày 1000-1500 cây/ha Vùng Quảng Trị có điều kiện tầng đất mỏng, trơ sỏi đá, chua xấu thích hợp với loài thông nhựa mà loài khác thích hợp Tốc độ tăng tr-ởng đ-ờng kính đạt 0,8-1,4 cm/năm, tăng tr-ởng chiều cao 0,5-1,0 m/năm.Tuy nhiên , loại rừng thông cần ý phòng trừ SBH lửa rừng Hàng năm, dịch SBH rừng trồng nói chung, rừng thông nói riêng gây nên tổn thất lớn làm giảm sản l-ợng chất l-ợng rừng, làm chết cây, -ớc tính thiệt hại lên đến nhiều tỷ đồng mà làm suy thoái môi tr-ờng Trong loài sâu bệnh hại thông, sâu róm thông (SRT) loài nguy hiểm Hàng năm dịch SRT gây nhiều tỉnh n-ớc, đặc biệt tỉnh Bắc Trung Bộ có tỉnh Quảng Trị SRT gây dịch không gây tổn thất đến kinh tế mà gây ảnh h-ởng không nhỏ đến sinh thái, môi tr-ờng xã hội Trong năm gần diện tích rừng thông ngày rộng lớn, so với tác động ng-ời SRT phá hoại ngày nghiêm trọng Chỉ riêng tỉnh Quảng Tri diện tích rừng thông lên tới 23.106 ha, rừng thông loài chiếm 8.398 ha, thông hỗn giao với rộng chiếm 14.708 Diện tích bị SRT phá hoại năm 2005 lên đến 3.600ha, diện tích hại nặng 1.310 [2] Dịch SRT xẩy lâm tr-ờng Bến Hải liên tục năm 2003,2005,2006 ; lâm tr-ờng Đ-ờng 9, xã Cam Tuyền - huyện Cam Lộ Riêng lâm tr-ờng Bến Hải năm 2006 xẩy đợt dịch, diện tích bị hại lên đến 1000ha, mật độ sâu có lúc, có nơi lên tới 1000 - 1500 /cây [5, 6, 7] Việc phòng trừ SRT có nhiều đề tài nghiên cứu từ năm 1960, sử dụng, máy bay phun thuốc Cầu Cấm, sử dụng nhiều thuốc hoá học nhDDT,666,Wofatox Những loại thuốc th-ờng làm cho sâu quen thuốc bắt buộc ta phải tăng nồng độ lên nhiều lần, có nơi nh- Yên Dũng sử dụng Woffatox tăng nồng độ lên 20 lần nồng độ cho phép ( 0,3% lên 5%) mà sâu không chết, nh-ng làm cho trâu bò, ng-ời vùng lân cận bị chết Điều nguy hiểm loại thuốc gây di chứng nh- quái thai, tích thuốc độc mỡ, gây ung th-, diệt chết nhiều loài chim bắt sâu loài thiên địch khác Chính vậy, năm 1970 Tổ chức L-ơng Nông Liên Hợp Quốc (FAO) có lệnh cấm sản xuất loại thuốc Từ năm 1966 đến nay, FAO tổ chức Quốc tế phòng trừ sinh học (IOBC) thức đ-a khái niệm quản lý vật gây hại tổng hợp ( Intergrated Pest Management, viết tắt IPM) Nội dung chủ yếu IPM xuất phát từ khái niệm tổng thể sinh vật môi tr-ờng, lấy t- t-ởng phòng trừ tổng hợp phải theo nguyên tắc an toàn, kinh tế, đơn giản, tuỳ nơi lúc mà vận dụng hợp lý ph-ơng pháp kỹ thuật, hoá học, sinh vật, vật lý kể biện pháp sinh thái học hữu hiệu khống chế sâu bệnh hại d-ới ng-ỡng gây hại kinh tế bảo đảm sức khoẻ cho ng-ời, gia súc tăng sản l-ợng [45] Một nh-ng biện pháp phòng trừ SRT có hiệu phòng trừ sinh vật học Ph-ơng pháp phòng trừ sinh vật học theo nghĩa rộng phòng trừ sinh vật học truyền thống lợi dụng thiên địch sử dụng chất thông tin, chất kích thích, kỹ thuật bất thụ cỏ diệt sâu [11] Phòng trừ sinh vật học có tính -u việt đặc biệt lợi dụng thiên địch khống chế sâu hại, không gây ô nhiễm môi tr-ờng, có tính chống thuốc, điều chỉnh quần thể loài sâu hại lâu dài bền vững kinh tế, đ-ợc nhà sâu bệnh coi trọng, thuốc hóa học gây nhiều tác hại, phòng trừ sinh vật học hệ thống IPM chiếm địa vị vô quan trọng Trong loài thiên địch, nấm gây bệnh cho sâu hại chiếm tỷ lệ nhiều nhất, có khoảng 750 loài, nhiều nấm gây bệnh cho động vật có x-ơng thực vật Mấy chục năm lại đây, ng-ời ta nhận thức đ-ợc rằng, nấm gây dịch cho sâu trở thành nguồn gây bệnh chủ yếu cho nhiều loài côn trùng, biểu rõ tác dụng khống chế quần thể loài sâu hại Hiện nay, n-ớc ta sử dụng số chế phẩm vi sinh vật phòng trừ SRT nh-: Boverin (Beauveria bassiana Vuill), Bacillus thuringiensis (B.t), Bitadin ( Chế phẩm virus vi khuẩn diệt sâu Trung Quốc) Ngoài ra, có chế phẩm điều chế từ thực vật khổ sâm thuốc gọi Bai chong cha đ-ợc nhập từ Trung Quốc Trong điều kiện Việt Nam nói chung, tỉnh Quảng Trị nói riêng để khống chế quần thể loài sâu hại theo quan điểm quản lý vật gây hại tổng hợp (IPM) sử dụng số chế phẩm đ-ợc sản xuất Việt Nam Trung Quốc để phòng trừ SRT với tên đề tài: "Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học phòng trừ SRT lâm tr-ờng Bến Hải - tỉnh Quảng Trị " Ch-ơng Tổng quan vấn đề nghiên cứu Sâu róm thông (SRT) đ-ợc nhiều ng-ời nghiên cứu, nh-ng Quản lý phòng trừ tổng hợp, xuất phát từ nguyên lý sinh thái học đ-ợc Huffaker đề cập từ năm 1972 Trong nguyên lý ng-ời ta nhấn mạnh khống chế tự nhiên , cố gắng không dùng thuốc hóa học Các biện pháp kỹ thuật kinh doanh rừng sinh vật học phải đặt lên hàng đầu phòng trừ sâu hại 1.1.Tình hình nghiên cứu phòng trừ sâu hại giới Về phòng trừ sâu hại rừng có nhận thức đ-a biện pháp phòng trừ từ kỷ 17, nh-ng phát triển mạnh thập kỷ 17-19, giai đoạn cách mạng nông nghiệp châu Âu ( 1750-1880) Thời kỳ chủ yếu có biện pháp: sinh vật, giới vật lý, nông nghiệp, hoá học di truyền Vào kỷ 20, ng-ời ta bắt đầu nghiên cứu sinh lý, sinh vật học sâu hại, nhấn mạnh việc phân loại xác, triển khai nghiên cứu phòng trừ sinh vật học Trong thời kỳ này, có nhận thức dùng biện pháp phòng trừ SBH khó đạt đ-ợc hiệu đề xuất khái niệm phòng trừ vật gây hại tổng hợp (IPC) Stern đề năm 1959 quản lý vật gây hại tổng hợp (IPM) đ-ợc FAO đề năm 1966 Từ đến IPM trở thành khái niệm, quan điểm triết học ph-ơng pháp luận không ngừng phát triển phong phú Tựu trung chúng biểu mặt ứng dụng ph-ơng pháp khoa học hệ thống, xây dựng sở sinh thái học (STH), kinh tế học có tính tổng hợp, tính tầng thứ ứng dụng máy vi tính xây dựng mô hình dự báo sách phòng trừ Cùng với phát triển IPM, nhà khoa học muốn tìm sách l-ợc phòng trừ sâu hại thay phòng trừ hóa học đ-ợc gọi quản lý quần thể toàn diện (Total Population Management,TPM) Knippling đề năm 1982 để tiêu diệt sâu hại Theo phân tích nhà khoa học, TPM IPM có điểm khác nhau: (1)TPM nhằm phòng trừ sâu hại vệ sinh, SBH nông lâm nghiệp phải ứng dụng IPM, TPM nhấn mạnh không tiêu diệt triệt IPM thực đ-ợc (2)Thái độ thuốc hoá học dù hai nhấn mạnh không đơn sử dụng thuốc hóa học, nh-ng TPM lại xem sử dụng thuốc hóa học biện pháp chủ yếu mà IPM lại xem xét đến cố gắng tránh dùng (3)TPM không phản đối sử dụng ph-ơng pháp SVH nh-ng có thái độ hoài nghi (4) Về chi phí lợi ích TPM trọng hiệu ích lâu dài mà IPM lại xem xét nhiều đến lợi ích ngắn hạn (5) TPM ý đến kỹ thuật tiêu diệt mà IPM lại coi trọng nguyên tắc STH [45] Để dung hòa hai quan điểm năm 1983, Ridyway Hoyd đ-a quan điểm quản lý quần thể diện rộng( Areawide Population Management,APM) Họ cho phòng trừ sâu hại chia giai đoạn: quản lý quần thể cục để đạt đ-ợc mục đích giảm mức độ bị hại cho hộ nông dân cá biệt; giai đoạn độ quản lý diện rộng kết hợp IPM TPM mục tiêu khống chế quần thể sâu hại diện rộng làm cho chúng bảo đảm d-ới ng-ỡng kinh tế thời kỳ dài; giai đoạn cuối TPM mục tiêu tiêu diệt quần thể loài sâu hại mặt kinh tế h-ớng theo khép kín diện rộng tự nhiên để đạt đ-ợc hiệu lâu dài Cuối kỷ 20, từ tháng năm 1992, sau hội nghị môi tr-ờng phát triển Liên Hợp Quốc, nhà khoa học Mỹ đ-a khái niệm phát triển nông nghiệp bền vững (Sustainable Agriculture Development) phát triển lâm nghiệp bền vững (Sustainable Forestry Development) Tt-ởng ngày đ-ợc ý phòng trừ sâu bệnh hại Về lịch sử phòng trừ sâu hại sinh vật học có từ kỷ tr-ớc công nguyên ng-ời Giao biết dùng kiến (Oeciophylla smargdina) để diệt sâu đục thân cam bọ Nh-ng nghiên cứu dẫn dụ ong ký sinh nấm Beauveria để phòng trừ sâu hại đ-ợc thịnh hành vào kỷ 19 nửa đầu kỷ 20 Việc phòng trừ sinh học đ-ợc phát triển từ năm 1880 đến 1940 nhiều n-ớc châu Âu Đến cuối kỷ 20 việc phòng trừ SVH đ-ợc tiến hành diện rộng Trên giới năm 1988 phòng trừ sâu hại rừng ong mắt đỏ lên tới hàng chục ngàn [44] Do rừng có đặc điểm riêng, tỷ lệ thành công phòng trừ sinh học lớn, th-ờng gấp 7- lần so với áp dụng đồng ruộng Tính -u việt phòng trừ sâu hại rừng SVH (1) Kết cấu quần thể rừng đa dạng, tuổi thọ lâu dài, có hệ sinh thái ổn định có lợi cho loài thiên địch định c- sinh tồn (2) Rừng có hệ sinh thái đa dạng, nhiều tầng thứ, phức tạp, dễ hình thành quan hệ mạng l-ới thức ăn nhiều lớp, kết cấu quần xã ổn định (3) Sức sống rừng mạnh sức chống chịu sâu cao sau bị hại khả khôi phục mạnh, ng-ỡng kinh tế th-ờng cao loại hệ sinh thái đồng ruộng [16] Từ có thuốc hoá học DDT đ-ợc sản xuất vào năm 1942 để diệt sâu, loạt loại thuốc khác đ-ợc tiếp tục sản xuất Điều làm lu mờ việc phòng trừ sinh học, nhà nghiên cứu côn trùng chuyển h-ớng sang phòng trừ hóa học Đến năm 1962 báo núi rừng yên lặng bà Rea Carson tiếng chuông cảnh tỉnh cho việc sử dụng thuốc hóa học gây ô nhiễm môi tr-ờng tiêu diệt loài thiên địch, ng-ời ta nhận thấy tác hại thuốc hóa học Vai trò phòng trừ sinh học lại chiếm vị trí đặc biệt quan trọng Năm 1966, FAO bắt đầu đề quản lý vật gây hại tổng hợp (IPM) nhấn mạnh việc phòng trừ sâu bệnh SVH kỹ thuật Trong việc nhập nội, di c- bảo vệ lợi dụng thiên địch sâu hại vấn đề vô quan trọng Chủng loại thiên địch sâu hại có nhiều bao gồm gia súc, gia cầm, chim bắt sâu, động vật leo trèo l-ỡng thê; động vật thân mềm, tuyến trùng, nấm, vi khuẩn virus, nh-ng thực tế côn trùng thiên địch VSV gây bệnh côn trùng đ-ợc sử dụng nhiều Năm 1972, Huffaker nhà SVH ng-ời Mỹ đ-a kế hoạch IPM đ-ợc hội Khoa học Mỹ ủng hộ, 18 tr-ờng Đại học tiến hành thực IPM cho loài sâu hại nguy hiểm Mỹ Kế hoạch không vận dụng toán học, công trình học, khí t-ợng học, sinh lý thực vật động vật đại mà sử dụng biện pháp kỹ thuật máy vi tính, rada, viễn thám hồng ngoại Công trình khoa học hoá phòng trừ sâu hại mở trang sử có tính định l-ợng IPM [47] Phòng trừ sinh học sâu hại rừng bao gồm bảo vệ lợi dụng loài côn trùng thiên địch ký sinh, động vật bắt mồi VSV gây bệnh Trong VSV gây bệnh bao gồm loài nấm, vi khuẩn, virus Các tỉnh miền Nam Trung Quốc Việt Nam sử dụng rộng rãi loài nấm Beauveria bassiana vào năm thập kỷ 80 Những năm gần Trung Quốc ứng dụng chế phẩm nấm Beauveria bassiana để phòng trừ SRT đứng đầu giới Gần Trung Quốc tiến hành nghiên cứu nấm tựa mốc xanh ( Pacilomyces spp.) phòng trừ sâu hại Loài P farinosus phòng trừ SRT nhiệt độ d-ới 20oC độ độc cao nấm Beauveria bassiana, đầu mùa xuân nên sử dụng nấm tựa mốc xanh để phòng trừ ( Li Zengzhi, 1993) [45] Do nấm tựa mốc xanh có nhiều vật chủ đặc tính SVH tốt, tóm điều kiện nhiệt độ thấp loài nấm có nhiều triển vọng Về vi khuẩn gây bệnh côn trùng, từ năm 1915, Berliner phát vi khuẩn Bacillus thuringiensis (B.t.) nguyên nhân gây bệnh côn trùng cánh vẩy, nhiều n-ớc tiến hành sản xuất chế phẩm vi sinh có hoạt tính diệt sâu cao Năm 1982, Krieg từ nhộng sâu cánh vàng ( Tenebrio molitor) phân lập đ-ợc loài vi khuẩn phụ B thuringiensis terebrionis (B.t.t.) có tác dụng diệt trừ sâu cánh cứng số biến loài phòng trừ đ-ợc sâu non muỗi Hiện nay, Trung Quốc nghiên cứu thành công dùng DNA vi khuẩn B.t chuyển gen cho bạch d-ơng dùng để diệt sâu ngài đêm hại bạch d-ơng Cây bạch d-ơng giống không bị sâu hại Việc nghiên cứu virus trừ sâu có lâu, từ thập kỷ 40 kỷ 20, n-ớc châu Âu dùng virus đa diện nhân (NPV) phòng trừ ong ăn thông(OAL) thông vân sam ( Diprion hercyniae) sau dẫn vào châu Mỹ, chúng phòng trừ OAL Neodiprion sertifer NPV phòng trừ loài sâu hại ngài độc liễu, ngài độc chè, SRT, sâu đo chèNgoài thập kỷ 70, loài virus khác nh- virus đa diện chất (CPV) virus hạt (GV) đ-ợc nghiên cứu sử dụng [47] Vào đầu kỷ 21, Trung Quốc tiến hành nghiên cứu trộn chế phẩm vi khuẩn với virus đ-ợc gọi chế phẩm Bitadin, năm 2004 dịch SRT phát triển đến mức cực đỉnh nhiều tỉnh, n-ớc ta sử dụng chế phẩm số lâm tr-ờng Nghệ An Hiệu phòng trừ tốt Cũng vào đầu kỷ Trung Quốc sản xuất loạt thuốc trừ sâu bào chế từ thực vật nh- khổ sâm, thuốc lá, xoan, dây cá, cúc hoa trắng Mấy năm nay, n-ớc ta bắt đầu sử dụng thuốc Bai Chong Cha ( bách trùng sát) Trung Quốc thử nghiệm thành công số loài rau, lúa, ngô [44] Có nhiều nghiên cứu khác SBH lâm nghiệp nói chung phòng trừ SRT nói riêng nhiều tác giả giới Đó nghiên cứu sinh học, STH loài SBH biện pháp phòng trừ có nghiên cứu côn trùng có ích, nấm có ích, biện pháp sử dụng côn trùng VSV có ích theo h-ớng quản lý SBH tổng hợp Trong nghiên cứu phòng trừ sinh học vấn đề liên quan với nghiên cứu n-ớc ta sử dụng nấm Beauveria bassiana, (B.b) hay gọi nấm bạch c-ơng, nấm tằm vôi Năm 1835, Agostino Bassi đ-ợc coi ng-ời lĩnh vực bệnh lý côn trùng, ng-ời giải thích bệnh bạch c-ơng tằm, đề xuất biện pháp khắc phục, đồng thời gợi ý dùng VSV gây bệnh để trừ côn trùng có hại [28, 31, 45] Theo Audouin (1837) nấm bạch c-ơng không gây bệnh cho tằm, dùng nấm trừ côn trùng khác đ-ợc (Weiser, 1966) Năm 1879, Metchikoff phát nấm Lục c-ơng (Metarrhizium anisoplidata Metchn.) gây hại cho bọ hung(Ansoplia austriaca Herbst.), năm 1884 số nhà sản xuất nấm đạt đ-ợc hiệu phòng trừ rõ rệt, nhiều nhà khoa học châu Âu sử dụng nấm Beauveria spp để phòng trừ loài sâu hại nh- ngài độc (Portheria monacha), bọ (Melolontha spp.), OAL thông Vì nói giai đoạn từ 1888 đến 1940 giai đoạn h-ng thịnh phòng trừ sinh học nói chung phòng trừ vi sinh học nói riêng Năm 1954, Macleod [28] phân nấm B.b loài nấm B.b có bào tử hình cầu Beauveria tenella có bào tử hình trứng Trong loài B.b phân bố rộng nhất, xâm nhiểm nhiều loài côn trùng nhất, dùng để phòng trừ sâu thuộc cánh vẩy cánh Nấm Beauveria tenella có tên khác Beauveria brongniartii, thuờng phân bố đất, dùng để phòng trừ sâu non bọ Năm 1975, Hook công bố loài nấm B.b tác dụng phòng trừ sâu B.alba B.vermiconia, sau Carmichae (1980) Samon (1982) lại công bố thêm loài B felina, B.velata B.amorpha Nh- vậy, nấm B.b có đến loài, sau năm 1984 Nhật Bản phân lập nhiều loài nấm B.b có bào tử 120 100 CT1 80 CT2 60 CT3 40 DC 20 12 15 18 Hình 4.2 Tỷ lệ % sâu chết theo thời gian lồng thí nghiệm 4.3.2 Thử nghiệm tr-ờng rừng Khác với thí nghiệm phòng, phòng trừ SRT trời thực loạt thí nghiệm công thức Mỗi công thức đặt ô thí nghiệm trời Sau phun 10 ngày 20 ngày đếm số l-ợng sâu sống bình quân sau tính hiệu phòng trừ Kết đ-ợc thể biểu 4.6- 4.11 Biểu 4.6 Mật độ sâu tr-ớc sau phòng trừ TNI Mật độ sâu (con/cây) Thời gian theo dõi CT1 CT2 CT3 DC Mật độ sâu tr-ớc phòng trừ 899,3 782,3 408,0 835,3 10 ngày sau phun 429,0 221,7 165,7 1070,7 20 ngày sau phun 49,3 21,3 22,7 291,7 Bội số giảm 18,24 36,73 17,97 2,86 Biểu chứng tỏ loại thuốc sau 20 ngày mật độ sâu giảm 17,97 - 36,73 lần, đối chứng giảm 2,86 lần Chúng đ-ợc thể biểu đồ 4.1 nh- sau: 40 36.73 30 20 18.24 17.97 Series1 10 2.86 Bo Bi Bai DC Biểu đồ 4.1 Bội số giảm mật độ SRT công thức TNI Biểu 4.7 Tỷ lệ % sâu sống TNI Tỷ lệ sâu sống (%) Thời gian theo dõi CT1 CT2 CT3 DC Tr-ớc phòng trừ 100 100 100 100 10 ngày sau phun 47,7 28,3 40,6 100 20 ngày sau phun 5,5 2,7 5,6 34,9 Sai tiêu chuẩn (s) 0,76 0,58 1,14 Các số sai tiêu chuẩn nhỏ 5%, chứng tỏ công thức thí nghiệm bảo đảm độ xác cao Từ biểu ta có tỷ lệ sâu chết TN1 đ-ợc thể hịên hình 4.3 120 100 CT1 80 CT2 60 CT3 40 DC 20 10 20 Hình 4.3.Tỷ lệ sâu chết TN1 Biểu 4.8 Mật độ sâu tr-ớc sau phòng trừ TNII Mật độ sâu (con/cây) Thời gian theo dõi CT1 CT2 CT3 DC Mật độ sâu tr-ớc phòng trừ 1383,0 1330,7 507,0 508,0 10 ngày sau phun 270,0 121,7 115,0 670,3 20 ngày sau phun 68,3 29,7 23,7 180,0 Bội số giảm 20,25 44,80 21,39 2,82 Biểu chứng tỏ loại thuốc làm giảm mật độ sâu từ 20,25 - 44,80 lần so với đối chứng 2,82 lần Chúng đ-ợc thể biểu đồ 4.2 50 44.80 40 30 20 21.39 20.25 10 Series1 2.82 Bo Bi Bai DC Biểu đồ 4.2 Bội số giảm mật độ SRT công thức TN II Biểu 4.9.Tỷ lệ % sâu sống TNII Tỷ lệ sâu sống (%) Thời gian theo dõi CT1 CT2 CT3 DC Tr-ớc phòng trừ 100 100 100 100 10 ngày sau phun 19,5 9,1 22,7 132,0 20 ngày sau phun 4,9 2,2 4,7 35,4 Sai tiêu chuẩn (s) 0,58 0,40 0,94 Sai tiêu chuẩn nhỏ 5%, độ xác 95% Điều chứng tỏ số liệu đảm bảo độ xác cao Cũng nh- ta có tỷ lệ sâu chết TNII đ-ợc thể hịên hình 4.4 120 100 CT1 80 CT2 60 CT3 40 DC 20 10 20 Hình 4.4 Tỷ lệ sâu chết TNII Biểu 4.10 Mật độ sâu tr-ớc sau phòng trừ TNIII Mật độ sâu (con/cây) Thời gian theo dõi CT1 CT2 CT3 DC Mật độ sâu tr-ớc phòng trừ 1063,3 1349,3 515,3 733,7 10 ngày sau phun 450,7 183,7 140,7 946,7 20 ngày sau phun 75,3 72,0 35,3 260,7 Bội số giảm 14,12 18,74 14,60 2,81 Biểu chứng tỏ mật độ sâu sau 20 ngày phun loại thuốc giảm 14,12 đến 18,74 lần Trong đối chứng giảm 2,82 lần Chúng đ-ợc thể biểu đồ 4.3 18.74 20 15 14.60 14.12 10 Series1 2.81 Bo Bi Bai DC Biểu đồ 4.3.Bội số giảm mật độ SRT công thức TNIII Biểu 4.11.Tỷ lệ % sâu sống TNIII Tỷ lệ sâu sống (%) Thời gian theo dõi CT1 CT2 CT3 DC Tr-ớc phòng trừ 100 100 100 100 10 ngày sau phun 42,2 13,6 27,3 131,5 20 ngày sau phun 7,1 5,3 6,9 35,5 Sai tiêu chuẩn (s) 0,71 0,61 1,12 Sai tiêu chuẩn nhỏ 5%, độ xác 95% Điều chứng tỏ số liệu đảm bảo độ xác cao Ta có tỷ lệ sâu chết TNIII đ-ợc thể hình 4.5 100 80 CT1 60 CT2 40 CT3 DC 20 10 20 Hình 4.5 Tỷ lệ sâu chết TNIII 4.4.Đánh giá hiệu phòng trừ chế phẩm sinh học Từ số liệu biểu trên, để đánh giá hiệu phòng trừ chế phẩm sinh học ta áp dụng công thức (2.5) 4.4.1.Hiệu phòng trừ phòng thí nghiệm 4.4.1.1 Hiệu phòng trừ bình Sau nuôi sâu phun thuốc bình sau ngày, ngày kiểm tra kết Chúng đ-ợc thể biểu đồ 4.4 100 100 100 100 95.38 78.67 80 Bo 60 40 40 Bi Bai 20 ngay Biểu đồ 4.4 Hiệu phòng trừ SRT nuôi bình Biểu đồ chứng tỏ chế phẩm Boverin sau ngày diệt 40% sau ngày diệt 95,38% Chế phẩm Bitadin sau ngày diệt 78,67%, sau ngày diệt 100% Điều chứng tỏ chế phẩm Boverin có tác dụng diệt sâu chậm Còn chế phẩm Bai Chong Cha từ đầu sau ngày diệt 100% Điều chứng tỏ sử dụng chế phẩm Bai Chong Cha có tác dụng diệt sâu có hiệu nhất, tiếp Bitadin Boverin 4.4.1.2 Hiệu phòng trừ SRT nuôi lồng l-ới Cũng với thí nghiệm nh- trên, SRT đ-ợc nuôi lồng l-ới Kết thí nghiệm đ-ợc thể biểu đồ 4.5 100 94.12 100 80 64.71 100100 100100100 71.43 60 Bo Bi 40 Bai 20 6ngay Biều đồ 4.5 Hiệu phòng trừ SRT nuôi lồng l-ới Biểu đồ cho biết hiệu chế phẩm Bai Chong Cha cao chế phẩm Bitadin Boverin 4.4.2.Hiệu phòng trừ SRT tr-ờng Hiệu phòng trừ SRT tr-ờng đ-ợc bố trí công thức đặt ô thí nghiệm đ-ợc thể biểu đồ 4.6 nh- sau: 100 90 86.06 84.29 80.06 85.21 80 93.07 89.65 93.71 92.19 84.98 77.89 86.83 84.09 80.07 68.32 67.77 70 82.81 79.24 62.78 60 50 TN1 40 TN2 TN3 30 20 10 10ngay 20ngay Bo 10ngay 20ngay Bi 10ngay 20ngay Bai Biểu đồ 4.6 Hiệu phòng trừ SRT tr-ờng Biểu đồ chứng tỏ chế phẩm Bitadin có hiệu so với Boverin Bai Chong Cha Điều thể hiện, thí nghiệm phòng trời không thiết nh- vì, chúng chịu nhiều tác động điều kiện môi tr-ờng, thức ăn thiên địch Rõ ràng chế phẩm vi sinh Bitadin không ảnh h-ởng nhiều đến thiên địch, nh-ng Bai Chong Cha loại thuốc thực vật có chứa chất hóa học phần ảnh h-ởng đến số loài thiên địch 4.5 Đề xuất số biện pháp phòng trừ nhằm phát triển bền vững khu vực rừng trồng thông nhựa lâm tr-ờng Bến Hải Muốn phòng trừ sâu SRT có hiệu quả, cần áp dụng biện pháp tổng hợp Từng biện pháp đ-ợc sử dụng thời điểm thích hợp phối hợp nhiều biện pháp lúc để khống chế quần thể sâu hại d-ới ng-ỡng gây hại hay d-ới ng-ỡng kinh tế Việc cần trừ diệt hay không cần vào kết điều tra dự tính dự báo Từ đề biện pháp trừ diệt phù hợp Khi định phòng trừ nên dựa vào ng-ỡng gây hại ng-ỡng kinh tế Theo tìm hiểu tài liệu sử dụng hệ sâu để xác định ng-ỡng gây hại ng-ỡng kinh tế cho khu vực tỉnh Quảng trị nh- sau: - Ng-ỡng gây hại: Trứng 1765 c/cây; sâu non 1151 c/cây với tuổi 1, 2, 3, 175 c/cây với tuổi 5, 6; nhộng 12 c/cây - Ng-ỡng kinh tế: Trứng 882 c/cây; sâu non 575 c/cây với tuổi 1, 2, 3, 87 c/cây với tuổi 5, 6; nhộng c/cây Qua nghiên cứu đặc điểm SRT, từ đề biện pháp phòng trừ nhằm phát triển rừng bền vững khu vực nghiên cứu nguyên tắc phòng trừ phòng trừ biện pháp tổng hợp 4.5.1.Biện pháp kỹ thuật lâm sinh Biện pháp kỹ thuật lâm sinh thông qua loạt biện pháp kinh doanh quản lý rừng nh-: trồng rừng, cải tạo tu bổ khai thác rừng, nhằm tạo khu rừng khỏe mạnh, có sức đề kháng cao hạn chế phát sinh phát triển sâu bệnh hại đến mức thấp Các giải pháp cụ thể gồm: - Hạn chế tối đa việc chặt bụi, thảm t-ơi, cành khô, thu gom rụng d-ới tán rừng thông nhằm b-ớc trả lại thảm mục cho rừng - Tuy theo địa hình diện tích rừng mà thiết kế băng keo tràm keo tai t-ợng nhằm b-ớc cải tạo đất rừng, hạn chế đ-ợc khả di thực lây lan sâu bệnh, giảm đ-ợc l-ợng thức ăn tập trung Tại khu vực nghiên cứu dự kiến cách 20 - 25 lại trồng băng có chiều rộng 10 m chiều dài tùy thuộc vào diện tích lâm phần - Trong thời gian định phải tiến hành chăm sóc chặt tỉa th-a loại bỏ sinh tr-ởng kém, tạo điều kiện cho sinh tr-ởng nhanh, nâng cao sức đề kháng với sâu bệnh - Tăng c-ờng biện pháp phòng chống cháy rừng nhằm bảo vệ loài thiên địch có ích - Với khu vực kế hoạch trồng rừng thiết kế trồng phải nắm vững tài liệu thành phần mật độ sâu bệnh hại để định biện pháp trồng chăm sóc rừng sau Khi trồng rừng nên trồng hỗn giao để hạn chế sâu hẹp thực phát dịch Tùy theo loài đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu mà chọn thời vụ, mật độ trồng cho phù hợp, nhằm tạo đ-ợc lâm phần rừng khỏe mạnh, có sức đề kháng cao với SBH - Thông trồng phải phù hợp với vùng sinh thái nó, tức phù hợp phân bố địa lý, độ cao, khí hâu đất đai, thực bì Nếu trồng không phù hợp vùng sinh thái sinh tr-ởng phát triển dễ bị SRT gây hại - Thông nhựa trồng gò đồi thấp, đất thịt nhẹ pha sỏi thoát n-ớc, độ cao d-ới 300m so với mặt n-ớc biển Nếu trồng thông không với vùng sinh thái dẫn đến ảnh h-ởng lớn đến sinh tr-ởng phát triển dễ bị tác động ngoại cảnh, sâu SBH xâm nhập - Quy trình trồng rừng thông cần phải trồng hỗn giao theo băng với thích hợp đất đồi nh-: keo tràm, muồng đen, trẩu, Không nên trồng loài dễ bị SRT gây hại - Rừng thông trồng phải giữ lại loài thực bì rộng, có hoa nơi trú ngụ, nguồn thức ăn loài ký sinh, loài ăn thịt SRT - Chọn có tính chống chịu sâu hại cao sau nhân trồng - SRT th-ờng phát sinh gây dịch mạnh khu rừng thông có lập địa nghèo khô, sinh tr-ởng kém, thực bì đơn điệu thực bì Vì phải nghiêm cấm ng-ời vào chặt bụi, cào thông khô để giữ độ ẩm đất - Về lâu dài cần nghiên cứu kỹ đặc tính sinh vật học SRT để đề ph-ơng án phòng trừ kịp thời 4.5.2.Biện pháp sinh học Phòng trừ biện pháp sinh học, tức lợi dụng nhân tố thiên địch để tiêu diệt sâu Đây biện pháp diệt sâu hại đạt hiệu cao, không ảnh h-ởng đến môi tr-ờng ng-ời - Sử dụng VSV gây bệnh côn trùng: dùng nấm bạch c-ơng, vi khuẩn B.t, Bitadin thuốc BVTV Bai chong cha có nguồn gốc từ thảo mộc để diệt trừ SRT, ong ăn thông Để phát huy tác dụng nấm, vi khuẩn cần chủ động nuôi cấy chúng phòng thí nghiệm để tạo chế phẩm phun vào rừng bón xuống đất Dùng chế phẩm Boverin, B.t Bitadin chế phẩm này, khu vực nghiên cứu phun có hiệu vào tháng có nhiệt độ từ 25 - 300C độ ẩm từ 80 90%, pha sâu giai đoạn sâu non tuổi - Nh- vậy, tháng có sâu diễn khu vực nghiên cứu tháng đến tháng năm sau vào nhiệt độ 25 300C độ ẩm 80% Phun Boverin với liều l-ợng - kg/ha pha với 450 - 500 lít n-ớc, B.t với liều l-ợng lít/ha pha với 500 lít n-ớc, Bitadin với liều l-ợng 500gr pha với 1000lít n-ớc, Bai chong cha với liều l-ợng 600 - 700gr pha với 1000 - 2000 lít n-ớc - Sử dụng loài côn trùng ký sinh ăn thịt: ong mắt đỏ, bọ xít, loài bọ rùa, loài bọ ngựa, - Sử dụng dã cầm, dã thú: cần có biện pháp bảo vệ loài chim nh- chim giải ph-ớn, kh-ớu, chèo bẻo, bạc má, 4.5.3.Biện pháp thủ công Với trách nhiệm chủ rừng, lâm tr-ờng cần phải chủ động sử dụng biện pháp phòng trừ cho phù hợp với khả nhằm hạn chế lây lan, phát dịch SRT Điều kiện áp dụng biện pháp này: mật độ sâu lâm phần thấp dịch cục ch-a đến giới hạn phát dịch lan diện rộng; diện tích nhiễm sâu nhỏ đơn lẻ; phải theo dõi điều tra kỹ sâu tuổi 4, để tổ chức bắt diệt tốt Nếu để qua tuổi có nhộng lúc khó phân biệt nhộng lứa tr-ớc hỏng với nhộng - Khu vực nghiên cứu tháng 9, 10 sâu hệ hay xẩy dịch cục Nếu đ-ợc điều tra kỹ bắt diệt thủ công thích hợp nhất, tránh đ-ợc nguy dịch sâu hệ hệ năm sau, giảm đ-ợc nhiều chi phí - Dụng cụ bắt diệt thủ công gồm: Găng tay dài, kéo cắt sâu, kẹp sâu, vồ đập vào thân để sâu rơi, - Bắt diệt thủ công nên kết hợp với bẫy đèn măng sông, đèn điện, đèn cực tím để lợi dụng tính xu quang của sâu tr-ởng thành mà tiêu diệt - Tổ chức cho hộ nhận khoán nhân dân thực bắt giết sâu tr-ởng thành, nhộng, sâu non, trứng để giảm mật độ sâu xuống d-ới mức báo động( SRT tiêu từ - con/cây) 4.5.4.Biện pháp hóa học Khi định sử dụng biện pháp hóa học cần phải đảm bảo điều kiện sau: - Chỉ tiến hành trừ diệt qua biện pháp dự báo chứng minh có tăng nhanh số l-ợng mật độ báo động, làm tổn thất 65% tán lá, nghĩa số sâu gây trụi cấp trở lên, dịch sâu lây lan diện rộng thiên địch ký sinh d-ới 75% - Khi định phun thuốc cần phải tính toán cân nhắc hiệu kinh tế dựa sở cân đối chi phí bỏ lợi ích đạt đ-ợc Nếu thấy l-ợng tăng tr-ởng giảm sút không đáng kể không cần sử dụng biện pháp - Diệt trừ tiến hành lúc sâu giai đoạn tuổi 2, 3, lúc chúng phân bố tán tuổi dễ chết, đồng thời gây hại lớn đến ký sinh - Thuốc hóa học có tác dụng mạnh diệt sâu non, có tác dụng diệt trứng nhộng - Tác dụng thuốc hóa học diệt nhanh gọn, hiệu cao, diệt sâu non hàng loạt lúc 4.5.5.Biện pháp tổng hợp Kết hợp biện pháp thủ công dùng vồ đập vào thân bắt sâu non, dùng khèo bắt nhộng, trứng sử dụng biện pháp bẩy đèn bắt sâu tr-ởng thành với phun phòng biện pháp sinh học nhằm tạo điều kiện để loài thiên địch sinh tr-ởng phát triển Ch-ơng Kết luận - tồn kiến nghị 5.1.Kết luận Từ kết nghiên cứu trên, rút số kết luận sau: (1) SRT nhóm sâu hại nguy hiểm cho khu rừng thông địa bàn tỉnh Bắc Trung Bộ nói chung tỉnh Quảng Trị nói riêng Mật độ sâu lên tới 408-1383 con/ năm 2006 (2) Phân bố SRT lâm tr-ờng Bến Hải thuộc phân bố (3) Ba loại thuốc trừ sâu từ chế phẩm sinh học phòng trừ có hiệu khu vực nghiên cứu áp dụng cho nhiều vùng khác Hiệu phòng trừ sau 20 ngày ba loại đạt từ 80,06 - 93,71% Mật độ sâu giảm xuống rõ rệt: thuốc Boverin 14,12 -20,25 lần so với mật độ ban đầu, thuốc Bitadin 18,74 - 44,80 lần thuốc Bai chong cha 14,60 - 29,39 lần Chúng cao gấp 5-16 lần so với đối chứng (4) Trong ba loại thuốc kết thí nghiệm trời chứng tỏ chế phẩm Bitadin có hiệu so với Boverin Bai Chong Cha, sau 20 ngày hiệu phòng trừ đạt 93,71% (5) Sử dụng loại thuốc phải kết hợp với biện pháp khác nh- vật lý giới, chọn chống chịu, đóng cửa rừng có hy vọng bảo vệ rừng thông bền vững địa ph-ơng 5.2.Tồn Sau hoàn thành luận văn này, nhận thấy có số tồn sau: (1)Do thời gian hạn hẹp nhiều điều kiện khác nên đề tài ch-a giải đ-ợc triệt để vấn đề đặc điểm SRT, đặc điểm SVH STH chế phẩm sinh học, ảnh h-ởng nhân tố sinh thái đến phát sinh, phát triển SRT Các dẫn liệu vấn đề dừng lại mức độ tham khảo nghiên cứu đ-ợc công bố (2)Chúng khảo nghiệm đ-ợc loại chế phẩm sinh học (3 loại) nồng độ điều kiện thí nghiệm khác đề xuất biện pháp phòng trừ SRT mà ch-a khảo nghiệm với nồng độ khác điều kiện thí nghiệm khác (3)Do phải lệ thuộc vào xuất sâu tiến hành đ-ợc thí nghiệm nên bố trí thí nghiệm cấp tuổi, địa hình, thực bì, khác để đánh giá ảnh h-ởng nhân tố nh- cấp tuổi, địa hình thực bì, dịch SRT (4)Về ph-ơng pháp đánh giá mật độ quần thể SRT ch-a có nghiên cứu hoàn chỉnh Hiện có nhiều ph-ơng pháp điều tra mật độ để đánh giá, ch-a có điều kiện nghiên cứu (5) Ch-a có điều kiện kiểm tra số l-ợng bào tử nấm vi khuẩn tr-ớc sử dụng 5.3.Kiến nghị Trên sở kết thu đ-ợc tồn đề tài, nh-ng kiến nghị tiếp tục nghiên cứu vấn đề tồn trên, xin đề xuất số kiến nghị sau: (1)Chế phẩm B.b, B.t Bai chong cha chế phẩm sinh học có tác dụng phòng trừ cao không SRT mà với loài sâu hại khác Vì vậy, cần nghiên cứu ứng dụng loại chế phẩm rộng rãi sử dụng thực tiển nhiều (2)UBND tỉnh Quảng Trị hỗ trợ kinh phí để tiếp tục nghiên cứu toàn diện hơn, sâu SRT Lâm tr-ờng Bến Hải địa bàn tỉnh (3)Các ngành chức nh- Sở nông nghiệp phát triển nông thôn, Sở KHCN&MT,cho phép triển khai thử nghiệm ứng dụng kết nghiên cứu t-ơng đối hoàn thiện đề tài vào thực tế sản xuất vùng trọng điểm gây hại SRT địa bàn tỉnh Mục lục Lời cảm ơn Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục biểu đồ đặt vấn đề Ch-ơng Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1.Tình hình nghiên cứu phòng trừ sâu hại giới 1.2.Tình hình nghiên cứu n-ớc 11 1.2.1.Những nghiên cứu SRT (Dendrolimus punctatus Walker) 11 1.2.2.Những nghiên cứu ph-ơng pháp điều tra, dự tính dự báo phòng trừ sâu hại rừng 12 Ch-ơng 16 Mục tiêu - đối t-ợng- thời gian - nội dung ph-ơng pháp nghiên cứu 16 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 16 2.2 Đối t-ợng nghiên cứu 16 2.3 Thời gian thực 16 2.4 Nội dung nghiên cứu 16 2.5 Ph-ơng pháp nghiên cứu 17 2.5.1.Tìm hiểu đặc điểm SRT 17 2.5.2.Tìm hiểu số đặc điểm chế phẩm sinh học 18 2.5.3 Thí nghiệm phòng trừ 18 2.5.4 Các dụng cụ phòng trừ 20 2.5.5.Ph-ơng pháp đánh giá hiệu phòng trừ SRT loại chế phẩm 20 Ch-ơng 23 Đặc điểm khu vực nghiên cứu 23 3.1 Điều kiện tự nhiên 23 3.1.1 Vị trí địa lý 23 3.1.2 Địa hình 23 3.1.3 Khí hậu - Thuỷ văn 23 3.1.4 Tài nguyên rừng đất lâm nghiệp 25 3.1.5 Thực bì 26 3.1.6 Tình hình SBH rừng thông khu vực nghiên cứu 26 Kết nghiên cứu thảo luận 28 4.1.Đặc điểm SRT 28 4.1.1.Đặc điểm phân loại phân bố SRT 28 4.1.2.Tình hình gây hại SRT 30 4.1.3.Đặc điểm hình thái SRT 31 4.1.4.Đặc tính sinh vật học SRT 32 4.1.5.Nguyên nhân gây dịch SRT 37 4.2.Một số đặc điểm chế phẩm sinh học 37 4.2.1.Đặc điểm nấm, vi khuẩn, virus, khổ sâm thuốc 37 4.2.3.Quá trình xâm nhiễm, gây chết chế phẩm sinh học SRT 49 4.3 Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học SRT 53 4.3.1 Thử nghiệm phòng trừ phòng thí nghiệm 53 4.3.2 Thử nghiệm tr-ờng rừng 56 4.4.Đánh giá hiệu phòng trừ chế phẩm sinh học 60 4.4.1.Hiệu phòng trừ phòng thí nghiệm 60 4.4.2.Hiệu phòng trừ SRT tr-ờng 61 4.5 Đề xuất số biện pháp phòng trừ nhằm phát triển bền vững khu vực rừng trồng thông nhựa lâm tr-ờng Bến Hải 62 4.5.1.Biện pháp kỹ thuật lâm sinh 63 4.5.2.Biện pháp sinh học 64 4.5.3.Biện pháp thủ công 65 4.5.4.Biện pháp hóa học 66 4.5.5.Biện pháp tổng hợp 66 Ch-ơng 66 Kết luận - tồn kiến nghị 67 5.1.Kết luận 67 5.2.Tồn 67 5.3.Kiến nghị 68 Tài liệu tham khảo Phụ lục ... "Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học phòng trừ SRT lâm tr-ờng Bến Hải - tỉnh Quảng Trị " Ch-ơng Tổng quan vấn đề nghiên cứu Sâu róm thông (SRT) đ-ợc nhiều ng-ời nghiên cứu, nh-ng Quản lý phòng trừ. .. 2.4.2.2.Đặc điểm sinh thái học loài sinh vật 2.4.2.3.Quá trình xâm nhiễm, gây chết chế phẩm sinh học SRT 2.4.3 Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học SRT 2.4.3.1 Thử nghiệm phòng trừ phòng thí nghiệm... loại chế phẩm sinh học (Boverin, Bitadin, Bai chong cha) theo h-ớng quản lý tổng hợp để đạt đ-ợc hiệu cao phòng trừ SRT lâm tr-ờng Bến Hải - tỉnh Quảng Trị 2.2 Đối t-ợng nghiên cứu Đối t-ợng nghiên