Nhện đỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) là một loài dịch hại nguy hiểm trên nhiều loại cây trồng trên thế giới và tại Việt Nam. Mục tiêu của nghiên cứu này nhằm tìm hiểu đặc điểm sinh học, sinh thái của loài nhện hại này làm cơ sở để xây dựng biện pháp quản lý chúng một cách hiệu quả trong tương lai.
Vietnam J Agri Sci 2019, Vol 17, No 12: 969-975 Tạp chí Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam 2019, 17(12): 969-975 www.vnua.edu.vn ẢNH HƯỞNG CỦA THỨC ĂN ĐẾN ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC NHỆN ĐỎ HAI CHẤM Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) NI TRONG PHỊNG THÍ NGHIỆM Trần Ngọc Cảm1, Nguyễn Đức Tùng 2* Trung tâm Bảo vệ thực vật phía Bắc Khoa Nơng học, Học viện Nơng nghiệp Việt Nam * Tác giả liên hệ: nguyenductung@vnua.edu.vn Ngày nhận bài: 29.11.2019 Ngày chấp nhận đăng: 31.01.2020 TÓM TẮT Nhện đỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) loài dịch hại nguy hiểm nhiều loại trồng giới Việt Nam Mục tiêu nghiên cứu nhằm tìm hiểu đặc điểm sinh học, sinh thái loài nhện hại làm sở để xây dựng biện pháp quản lý chúng cách hiệu tương lai Thời gian phát dục pha, sức sinh sản sức tăng quần thể nhện đỏ hai chấm nuôi đậu cove giống cao sản TN38 dưa leo xanh F1 (VA.103) nhiệt độ 23,5C tiến hành nghiên cứu môn Côn trùng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam Kết cho thấy thời gian phát dục trước trưởng thành nhện đực không khác rõ rệt nuôi đậu cove dưa chuột tương ứng 11,93 ngày 11,73 ngày, nhiên vòng đời nhện nuôi đậu cove 13,69 ngày ngắn rõ rệt so với nuôi dưa chuột 15,65 ngày Số lượng trứng đẻ hàng ngày tổng số trứng đẻ nhện nhện đỏ hai chấm nuôi đậu cove (lần lượt 6,00 quả/nhện cái/ngày 62,69 quả/nhện cái), cao rõ rệt so với nuôi dưa chuột với giá trị 3,13 quả/nhện cái/ngày 29,35 quả/nhện Thời gian hệ (T) nhện đỏ hai chấm nuôi đậu cove 17,72 ngày, ngắn rõ rệt so với nuôi dưa chuột 19,98 ngày Đồng thời tỷ lệ sinh sản (R0) nhện trích hút đậu cove (45,02 nhện cái/nhện cái) cao nhiều so với nuôi dưa chuột (21,97 nhện cái/nhện cái) Tỷ lệ tăng tự nhiên nhện đỏ hai chấm đậu cove 0,210, cao rõ rệt so với dưa chuột 0,155 Từ khóa: Nhện đỏ hai chấm, Tetranychus urticae Koch, tỷ lệ tăng tự nhiên, bảng sống Influences of Host Plants on the Biology of Two-Spotted Spider Mite Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) ABSTRACT Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) is a dangerous pest on many crops in Vietnam and worldwide The objective of this study was to find out the biological and ecological characteristics of this harmful two-spotted spider mite as a basis to launch the effective pest managing strategies in the future In this study, the development time, reproduction and population growth of two-spotted spider mite reared on the green bean variety TN38 and cucumber F1 (VA.103) were investigated at 23.5C Results showed that the total immatures of male T urticae were not significantly different when reared on the bean and cucumber for 11.93 days and 11.73 days, respectively However, the life cycle of female T urticae reared on bean (13.69 days) was significantly shorter than its rearing on the cucumber (15.65 days) The oviposition rate and total number of eggs laid by the females fed on the bean (6.00 eggs/female/day and 62.69 eggs/female, respectively) were significantly higher than that of the female fed on cucumbers (3.13 eggs/ female/day and 29.35 eggs/female, respectively) The generation time (T) of the two spotted spider mite reared on bean (17.72 days) was significantly shorter than that on cucumbers (19.98 days) The net reproductive rate (R0) of the female fed on bean (45.02 females/female) was much higher than that of females reared on cucumbers (21.97 females/female) The intrinsic rate of natural increase of T urticae on bean was 0.210 which showed a significantly higher than in cucumber (0.150) Keywords: Two-spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch, intrinsic rate of increase, life table 969 Ảnh hửởng thức ăn đến đặc điểm sinh học nhện đỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) ni phòng thí nghiệm ĐẶT VẤN ĐỀ Nhện đỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) lồi dịch hại có phổ ký chủ rộng, chúng gây hại 1.100 loài thực vật thuộc 140 họ thực vật khác bao gồm lồi thực vật có chứa độc tố (Dogan & cs., 2017) Đây loài dịch hại sản xuất nơng nghiệp nhà kính ngồi đồng ruộng nhiều loại trồng hàng năm lâu năm cà chua, ớt, dưa chuột, dâu tây, ngô, đậu nành, táo, nho cam quýt (Grbić & cs., 2011) Tại Việt Nam, nhện đỏ hai chấm bị ghi nhận gây hại hoa hồng (Nguyễn Thị Chắt & Bùi Thanh Tùng, 2007) (Mai Văn Hào, 2010) Nhện đỏ hai chấm T urticae khơng trích hút làm ảnh hưởng tới q trình quang hợp nước mà làm rụng lá, thủng chí làm chết trồng (Brandenburg & Kennedy, 1987) Tốc độ phát triển nhanh chóng khả sinh sản cao cho phép nhện đỏ hai chấm T urticae nhanh chóng đạt tới ngưỡng gây hại kinh tế Khi nhện đỏ hai chấm phát triển nhiều, khắp tầng làm cho sức sống ký chủ suy giảm nhanh Các thông số tăng trưởng quần thể nhện đỏ hai chấm tốc độ phát triển, tỷ lệ sống, sức sinh sản tuổi thọ khác ảnh hưởng yếu tố ngoại cảnh nhiệt độ, ký chủ, giai đoạn sinh trưởng trồng, ảnh hưởng thuốc trừ sâu hay độ ẩm tương đối, (Razmjou & cs., 2009) Thông tin đặc điểm sinh học, sinh thái nhện đỏ hai chấm loại ký chủ quan trọng để xây dựng biện pháp quản lý tổng hợp loài dịch hại Chính nghiên cứu thời gian phát dục pha, sức sinh sản sức tăng quần thể nhện đỏ hai chấm nuôi đậu cove giống cao sản TN38 dưa leo xanh F1 (VA.103), hai giống trồng phổ biến Hưng Yên tiến hành đánh giá so sánh PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nuôi nguồn nhện đỏ hai chấm đậu cove dưa chuột Nhện đỏ hai chấm T urticae thu đậu cove trồng Cổ Bi, Gia Lâm, Hà Nội 970 nuôi quần thể đậu cove giống cao sản TN38 dưa leo xanh F1 (VA.103) phòng thí nghiệm môn Côn trùng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam Đậu cove dưa chuột trồng từ hạt bầu nilon, bầu đặt khay nhựa, ngày khay trồng để cung cấp đậu dưa chuột cho nhân nguồn nhện đỏ hai chấm làm đĩa Nguồn nhện đỏ hai chấm ni nhiệt độ phòng thí nghiệm, lồng lưới đặt khay nước để cách ly với bên Khi nhện đỏ hai chấm phát triển nhiều, bị bạc, héo cắt có nhện chuyển lên 2.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh học nhện đỏ hai chấm Nhện đỏ hai chấm T urticae nuôi hai loại thức ăn đậu cove giống cao sản TN38 dưa leo xanh F1 (VA.103) Thí nghiệm tiến hành cách dùng bút lông chuyển hai trưởng thành giao phối nhện đỏ hai chấm từ nguồn lên đĩa Đĩa đậu cove dưa chuột thí nghiệm làm cách, đặt ngửa miếng đậu cove dưa chuột bánh tẻ hình vng kích thước x m miếng mút ẩm kích thước x x cm đĩa petri, xung quanh có viền băng giấy ăn (rộng cm, dài cm) Sau tiếng nhện trưởng thành chuyển ngược nguồn, trứng nhện đỏ loại bỏ bớt để lại trứng đĩa Số trứng bắt đầu thí nghiệm 60 cho loại thức ăn Thí nghiệm tiến hành điều kiện phòng thí nghiệm với nhiệt độ trung bình 23,5C độ ẩm 87,5% Trứng nhện non theo dõi hàng ngày (vào thời điểm thu trứng), tới nhện đỏ hóa trưởng thành, sau ngày nhện chuyển sang đĩa Sau hóa trưởng thành, nhện đực cho ghép đôi Hàng ngày số trứng đẻ nhện ghi chép chuyển đĩa lá, tất trứng nhện ngày tuổi cho vào đĩa nuôi tới trưởng thành để xác định tỷ lệ đực Các tiêu theo dõi gồm có: thời gian phát dục tỷ lệ sống sót pha, thời gian tiền đẻ trứng, đẻ trứng hậu đẻ trứng, số Trần Ngọc Cảm, Nguyễn Đức Tùng lượng trứng đẻ hàng ngày, chụp ảnh đo kích thước pha phát dục 2.3 Tính tỷ lệ tăng tự nhiên Tỷ lệ tăng tự nhiên (rm) tính dựa cơng thức Birch (1948): l m e x rm *x x 1 R0 l x m x Hay thời gian hệ (T): khoảng thời gian cần thiết để số lượng quần thể tăng R0 lần (ngày) T ln R0 rm 2.4 Xử lý số liệu Trong x ngày tuổi nhện (ngày), lx tỷ lệ sống sót nhện ngày tuổi x mx số lượng cá thể nhện sinh ngày tuổi x Giá trị mx tính cách nhân số lượng trứng đẻ trung bình nhện với tỷ lệ hệ sau ngày tuổi x nhện Phương pháp Jackknife Meyer & cs (1986) Hulting & cs (1990) sử dụng để tính sai số chuẩn giá trị rm Các tiêu khác sức tăng quần thể tính theo Maia & cs (2000) tỷ lệ sinh sản (R0): số lượng cá thể sinh nhện (con cái/nhện cái) Tất số liệu xử lý thống kê Excel SPSS 20 Số liệu kiểm tra phân bố chuẩn dựa kiểm định Kolmogorov– Smirnov Khi số liệu phân bố chuẩn, kiểm định Kruskal Wallis dùng để xác định sai khác loại thức ăn Trong trường hợp phân bố chuẩn, kiểm định student t test sử dụng Với so sánh tỷ lệ hệ thứ 2, Generalized linear model sử dụng với số liệu nhập theo dạng nhị phân, ứng với cá thể ứng với cá thể đực Trong tất kiểm định, giá trị P nhỏ 0,05 chứng tỏ sai khác có ý nghĩa Bảng Thời gian phát dục (TB ± SE) (ngày) pha nhện đực nhện đỏ hai chấm Tetranychus urticae nuôi đậu cove dưa chuột nhiệt độ 23,5C độ ẩm 87,5% Pha phát dục Đậu cove T38 (n = 14) Dưa chuột VA.103 (n = 15) U Z P Trứng 3,93 ± 0,07a 3,87 ± 0,09a 98500 -0,537 0,591 Nhện non tuổi 2,21 ± 0,11a 2,13 ± 0,09a 96500 -0,567 0,571 Nhện non tuổi 2,57 ± 0,17a 2,27 ± 0,15a 75000 -1466 0,143 Nhện non tuổi 3,21 ± 0,11a 3,47 ± 0,13a 78500 -1404 0,160 Trước trưởng thành 11,93 ± 0,07a 11,73 ± 0,12a 84500 -1367 0,172 Ghi chú: n số cá thể theo dõi, chữ giống hàng biểu diễn sai khác không rõ rệt mức P >0,05; U, Z P giá trị phép kiểm định Kruskal - Wallis cho mẫu phân phối không chuẩn Bảng Thời gian phát dục (TB ± SE) (ngày) pha nhện nhện đỏ hai chấm Tetranychus urticae nuôi đậu cove dưa chuột nhiệt độ 23,5C độ ẩm 87,5% Pha phát dục Đậu cove T38 (n = 35) Dưa chuột VA.103 (n = 31) U Z P Trứng 3,97 ± 0,03a 3,84 ± 0,07a Nhện non tuổi 1,94 ± 0,04a 2,13 ± 0,06b 470,5 966,5 0,063 445,5 1075,5 0,012 Nhện non tuổi 2,66 ± 0,08b 2,19 ± 0,09a 302,5 798,5