(Luận án tiến sĩ) nghiên cứu mối vùng tây nguyên và đề xuất biện pháp phòng trừ loài hại chính luận án TS sinh học62 42 10 10

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -*** - Nguyễn Quốc Huy NGHIÊN CỨU MỐI VÙNG TÂY NGUYÊN VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP PHỊNG TRỪ LỒI HẠI CHÍNH LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HC H Ni - 2011 Iđại HC QUC GIA Htự NỘI Tr-êng häc khoa häc nhiªn TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -*** NguyÔn quèc huy mèi vïng Tây Nguyên Huy đề xuất Nguyn biệnQuc pháp phòng trõ NGHIÊN CỨU MỐI VÙNG TÂY NGUYÊN VÀ ĐỀ XUẤT BIN PHP PHềNG TR LOI HI CHNH Chuyên ngành MÃ sè Chuyên ngành : Côn trùng học Mã số : 62 42 10 10 : C«n trïng häc : 1.05.14 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS TS Bùi Công Hiển PGS TS Nguyễn Văn Quảng Hµ Néi 2010 Hà Nội - 2011 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU…………………………………………………………………………….1 ĐẶT VẤN ĐỀ…………………………………………………………………1 MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU………………………4 2.1 Mục tiêu đề tài 2.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU MỐI Ở NƢỚC NGỒI 1.1.1 Tình hình nghiên cứu khu hệ mối 1.1.2 Tình hình nghiên cứu sinh học, sinh thái học mối 10 1.1.3 Tình hình nghiên cứu phịng trừ mối hại trồng đập hồ chứa nước 13 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU MỐI Ở TRONG NƢỚC 17 1.2.1 Tình hình nghiên cứu khu hệ mối, đặc điểm sinh học, sinh thái học mối 17 1.2.2 Tình hình nghiên cứu phòng trừ mối hại trồng đập hồ chứa nước 21 1.2.3 Tình hình nghiên cứu mối Tây Nguyên biện pháp phòng trừ 24 CHƢƠNG ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 2.1 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 27 2.1.1 Địa điểm nghiên cứu 27 2.1.2 Khái quát đặc điểm tự nhiên, xã hội Tây Nguyên 31 2.1.2.1 Địa hình, địa chất 31 2.1.2.2 Khí hậu, thủy văn 33 2.1.2.3 Thổ nhưỡng 34 2.1.2.4 Kinh tế xã hội 35 2.1.3 Thời gian nghiên cứu 37 2.2 ĐỐI TƢỢNG, VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 37 2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 37 2.2.2 Vật liệu nghiên cứu 37 2.2.2.1 Vật liệu nghiên cứu 37 2.2.2.2 Dụng cụ, hóa chất thiết bị nghiên cứu 37 2.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38 2.3.1 Phương pháp thu thập vật mẫu 38 2.3.1.1 Phương pháp thu mẫu định tính Error! Bookmark not defined 2.3.1.2 Phương pháp thu mẫu định lượng 38 2.3.2 Phương pháp định loại vật mẫu 39 2.3.3 Phương pháp phân tích ADN gen ty thể 39 2.3.3.1 Tách chiết ADN tổng số 40 2.3.3.2 Phản ứng PCR 40 2.3.3.3 Tinh ADN giải mã 41 2.3.4 Phương pháp phân tích độ tương đồng thành phần lồi 41 2.3.5 Phương pháp nghiên cứu cấu trúc tổ mối 42 2.3.6 Phương pháp phân tích số tiêu hóa lý mẫu đất nghiên cứu 42 2.3.7 Phương pháp xác định lồi mối gây hại trồng đập hồ chứa nước 43 2.3.8 Phương pháp xác định mức độ gây hại mối 43 2.3.8.1 Đối với trồng 43 2.3.8.2 Đối với đập hồ chứa nước 44 2.3.9 Phương pháp nghiên cứu biện pháp phòng trừ mối cho trồng đập 44 2.3.9.1 Nghiên cứu chế tạo bả diệt mối 44 2.3.9.2 Thử nghiệm phòng trừ mối cho trồng 45 2.3.9.3 Thử nghiệm khả diệt mối hại đập phương pháp bả độc 46 2.3.10 Phƣơng pháp xử lý số liệu 47 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 48 3.1 THÀNH PHẦN LOÀI MỐI Ở TÂY NGUYÊN 48 3.1.1 Danh sách thành phần loài mối Tây Nguyên 48 3.1.2 Kết phân tích cấu trúc ADN gen ty thể để xác định tương đồng loài 53 3.1.3 Đặc điểm hình thái 15 lồi mối lần đầu ghi nhận Việt Nam 61 3.1.3.1 Loài Schedorhinotermes brevialatus (Haviland, 1898) 61 3.1.3.2 Loài Schedorhinotermes translucens (Haviland, 1898) 64 3.1.3.3 Loài Schedorhinotermes rectangularis Ahmad, 1965 66 3.1.3.4 Loài Odontotermes faeoides Holmgren, K & N 68 3.1.3.5 Loài Odontotermes pyriceps Fan, 1985 69 3.1.3.6 Loài Odontotermes sarawakensis Holmgren, 1913 70 3.1.3.7 Loài Hypotermes xenotermitis (Wasmann, 1896) 72 3.1.3.8 Loài Indotermes bangladeshiensis Akhtar, 1975 73 3.1.3.9 Loài Pericapritermes paraspeciosus Thapa, 1981 75 3.1.3.10 Loài Pseudocapritermes albipennis (Tsai et Chen) 76 3.1.3.11 Loài Pseudocapritermes sinensis Ping et Xu, 1986 78 3.1.3.12 Loài Procapritermes prosetiger Ahmad, 1965 79 3.1.3.13 Loài Nasutitermes fuscipennis (Haviland, 1898) 81 3.1.3.14 Loài Nasutitermes rectangularis Thapa, 1981 82 3.1.3.15 Loài Ahmaditermes guizhouensis Li et Ping, 1982 83 3.2 ĐẶC ĐIỂM KHU HỆ MỐI TÂY NGUYÊN 84 3.2.1 Đặc điểm khu hệ mối Tây Nguyên so với số nước khu vực 84 3.2.2 Đặc điểm khu hệ mối Tây Nguyên so với vùng địa lý khí hậu khác Việt Nam 85 3.2.3 Phân bố thành phần loài khu hệ mối Tây Nguyên 87 3.2.3.1 Phân bố thành phần loài mối theo đơn vị tỉnh 87 3.2.3.2 Phân bố thành phần loài mối theo độ cao 89 3.2.3.3 Phân bố thành phần loài mối theo sinh cảnh 93 3.2.3.4 Phân bố thành phần loài mối theo nhóm chức kiểu tổ 98 3.3 MỐI HẠI CÂY TRỒNG VÀ BIỆN PHÁP PHÕNG TRỪ 104 3.3.1 Thành phần loài lồi gây hại 104 3.3.1.1 Danh sách thành phần loài mối vườn trồng 104 3.3.1.2 Lồi gây hại vùng chuyên canh cà phê, cao su ca cao 107 3.3.2 Một số đặc điểm sinh học, sinh thái học Mi pakistanicus 110 3.3.3 Kết thử nghiệm đề xuất biện pháp phòng trừ mối hại trồng 115 3.4 MỐI HẠI ĐẬP HỒ CHỨA NƢỚC VÀ BIỆN PHÁP PHÕNG TRỪ 119 3.4.1 Thành phần loài loài gây hại đập hồ chứa nước Tây Nguyên 119 3.4.1.1 Danh sách thành phần loài mối đập hồ chứa nước 119 3.4.1.2 Lồi gây hại đập hồ chứa nước 121 3.4.2 Một số đặc điểm sinh học, sinh thái học lồi gây hại 123 3.4.2.1 Loài Macrotermes gilvus 123 3.4.2.2 Loài Macrotermes annandalei 125 3.4.2.3 Loài Odontotermes ceylonicus 125 3.4.3 Kết thử nghiệm biện pháp phòng trừ mối hại đập hồ chứa nước 126 3.4.3.1 Kết phòng trừ mối Macrotermes annandalei bả độc 126 3.4.3.2 Đề xuất quy trình xử lý phịng trừ mối hại đập hồ chứa nước 129 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 131 KẾT LUẬN 131 ĐỀ NGHỊ 132 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ 133 TÀI LIỆU THAM KHẢO 134 Danh mục chữ viết tắt DKC : Đƣờng kính khoang DKP : Đƣờng kính khoang phụ HKC : Chiều cao khoang HKP : Chiều cao khoang phụ DGT : Đƣờng kính hang giao thơng LGT : Chiều dài hang giao thông DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1 Địa điểm nghiên cứu 28 Bảng 3.1 Danh sách thành phần loài mối Tây Nguyên 49 Bảng 3.2 Thống kê thành phần nucleotit 55 Bảng 3.3 Ma trận khoảng cách di truyền theo mơ hình Kimura tham số 59 Bảng 3.4 Chỉ số tƣơng đồng khu hệ mối Tây Nguyên so với khu hệ mối Trung Quốc, Malaysia Thái Lan Bảng 3.5 Chỉ số tƣơng đồng Bray – Curtis thành phần loài mối vùng địa lý khí hậu Việt Nam Bảng 3.6 85 86 Chỉ số tƣơng đồng Bray – Curtis thành phần loài mối tỉnh Tây Nguyên 88 Bảng 3.7 Số lƣợng loài phân họ mối theo dải độ cao 91 Bảng 3.8 Số lƣợng loài phân họ mối sinh cảnh 95 Bảng 3.9 Thành phần loài mối theo phƣơng thức sống mối sinh cảnh 99 Bảng 3.10 Mức độ đa dạng mối theo nhóm chức kiểu tổ 100 sinh cảnh Bảng 3.11 Độ phong phú tƣơng đối nhóm mối sinh cảnh Bảng 3.12 Danh sách thành phần loài mối vƣờn cà phê, cao su ca cao Tây Nguyên Bảng 3.13 106 Danh sách loài mối gây hại thƣờng gặp vƣờn cà phê, cao su ca cao Tây Nguyên Bảng 3.14 101 108 Danh sách hình thức gây hại lồi mối vƣờn trồng cà phê, cao su ca cao 109 Bảng 3.15 Tỷ lệ (%) đẳng cấp đàn mối kiếm ăn loài 112 Bảng 3.16 Microtermes pakistanicus Danh sách thành phần loài mối số đập hồ chứa nƣớc Tây Nguyên 120 Bảng 3.17 Danh sách thành phần loài mối gây hại 15 đập hồ chứa nƣớc Tây Nguyên 121 Trang Bảng 3.18 Mức độ khai thác bả mối M annandalei 127 Bảng 3.19 Hiệu lực diệt mối M annandalei bả BDM 08 127 Bảng 3.20 Hiệu lực diệt mối Bả BDM 08 tổ M Bảng 3.21 annandalei có đƣờng kính 0,7 - 1m 128 Hiệu lực diệt mối Bả BDM 08 với cỡ tổ khác 128 DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 2.1 Các địa điểm điều tra thu mẫu nghiên cứu Tây Nguyên 30 Hình 3.1 So sánh số lƣợng loài khu hệ mối Tây Nguyên với khu hệ mối Việt Nam 52 Hình 3.2 Mức độ đa dạng phân họ mối Tây Nguyên 53 Hình 3.3 60 Hình 3.9 Cây phát sinh chủng loại theo phƣơng pháp Maximum Parsimony Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Schedorhinotermes brevialatus Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính lớn mối lính nhỏ Schedorhinotermes translucens Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính nhỏ Schedorhinotermes rectangularis Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Odontotermes faeoides Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Odontotermes pyriceps Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Odontotermes sarawakensis Hình 3.10 Nhìn từ mặt lƣng hình dạng mối lính Hypotermes xenotermitis 72 Hình 3.11 Nhìn từ mặt lƣng mối lính Indotermes bangladeshiensis 74 Hình 3.12 Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Pericapritermes paraspeciosus 76 Hình 3.13 Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Pseudocapritermes albipennis 77 Hình 3.14 Nhìn từ mặt lƣng hình dạng mối lính Pseudocapritermes sinensis Nhìn từ mặt lƣng hình dạng mối lính Procapritermes prosetiger Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Nasutitermes fuscipennis Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Nasutitermes rectangularis Nhìn từ mặt lƣng đầu mối lính Ahmaditermes guizhouensis Quan hệ mức độ tƣơng đồng thành phần lồi mối vùng địa lý khí hậu Việt Nam Số lƣợng loài mối phát số loài riêng (chỉ phân bố tỉnh) Tây Nguyên Mức độ tƣơng đồng thành phần loài mối tỉnh Tây Nguyên Số lƣợng loài mối theo dải độ cao 78 Hình 3.4 Hình 3.5 Hình 3.6 Hình 3.7 Hình 3.8 Hình 3.15 Hình 3.16 Hình 3.17 Hình 3.18 Hình 3.19 Hình 3.20 Hình 3.21 Hình 3.22 63 64 67 68 70 71 80 81 82 84 86 87 89 90 1mm 55 Đầu mối lính Odontotermes javanicus nhìn từ mặt lưng mm 57 Mối lính Odontotermes longignathus nhìn từ mặt lưng 1mm 56 Đầu mối lính Odontotermes oblongathus nhìn từ mặt lưng 1mm 58 Đầu mối lính Odontotermes longignathusnhìn từ lên 2mm 2mm 59 Mối lính Odontotermes graveli nhìn từ mặt lưng 60 Đầu mối lính Odontotermes graveli nhìn từ lên 1mm 1mm 61 Mối lính Odontotermes angustignathus nhìn từ mặt lưng 62 Đầu mối lính Odontotermes angustignathus nhìn từ lên 1mm 1mm 63 Đầu mối lính Odontotermes sarawakensis nhìn từ mặt lưng 64 Đầu mối lính Odontotermes sarawakensis nhìn từ lên 1mm 1mm 65 Đầu mối lính Odontotermes ceylonicus nhìn từ mặt lưng 66 Mối lính Odontotermes ceylonicus 1mm 67 Đầu mối lính Odontotermes feae nhìn từ mặt lưng 1mm 69 Đầu mối lính Odontotermes bruneus nhìn từ mặt lưng 1mm 68 Đầu mối lính Odontotermes maesodensis nhìn từ mặt lưng 0.5 mm 70 Đầu mối lính Odontotermes pahamemsis nhìn từ mặt lưng 1mm 1mm 71 Mối lính Odontotermes sp1 72 Đầu mối lính Odontotermes sp1 nhìn từ xuống 1mm 1mm 73 Mối lính Hypotermes obscuricep 74 Đầu mối lính Hypotermes obscuricep nhìn từ mặt lưng 1mm 1mm 75 Đầu mối lính Hypotermes sumatrensis nhìn từ mặt lưng 76 Mối lính Hypotermes xenotermitis 1mm 1mm 77 Đầu mối lính Hypotermes makhamensis nhìn từ mặt lưng 78 Đầu mối lính Hypotermes makhamensis nhìn từ lên 1mm 1mm 79 Đầu mối lính Hypotermes sp1 nhìn từ mặt lưng 80 Mối lính lớn mối lính nhỏ Microtermes pakistanicus mm 0,5mm 81 Đầu mối lính Microtermes obesi nhìn từ mặt lưng 82 Đầu mối lính Microtermes crasus nhìn từ mặt lưng 1mm 1mm 83 Đầu mối lính Microcerotermes burmanicus nhìn từ mặt lưng 84 Đầu mối lính Microcerotermes bugnioni nhìn từ mặt lưng 1mm 85 Mối lính Microcerotermes crassus 1mm 86 Đầu mối lính Globitermes sulphureus nhìn từ mặt lưng 1mm mm 87 Đầu mối lính Globitermes sp1 nhìn từ mặt lưng 88 Đầu mối lính Speculitermes sp.1 nhìn từ mặt lưng 1mm 1mm 89 Mối lính Euhamitermes hamatus nhìn từ mặt lưng 90 Đầu mối lính Indotermes bangladesensis nhìn từ mặt lưng 1mm 91 Đầu mối lính Termes comis nhìn từ mặt lưng 1mm 92 Đầu mối lính Termes comis nhìn từ phía bên mm mm 93 Đầu mối lính Termes propinquui nhìn từ mặt lưng 94 Đầu mối lính Termes propinquui nhìn từ phía bên mm mm 95 Mối lính Pericapritermes tetraphilus 96 Đầu mối lính Pericapritermes tetraphilus nhìn từ mặt lưng 1mm 97 Mối lính Pericapritermes sermarangi mm 99 Mối lính Pericapritermes latignathus 1mm 101 Mối lính Pericapritermes nitobei nhìn từ mặt lưng 1mm 98 Đầu mối lính Pericapritermes sermaragi nhìn từ mặt lưng 1mm 100 Đầu mối lính Pericapritermes latignathus nhìn từ mặt lưng 1mm 102 Đầu mối lính Pericapritermes nitobei nhìn từ phía bên mm 1mm 103 Đầu mối lính Pericapritermes paraspeciosus nhìn từ mặt lưng 104 Mối lính Pseudocapritermes albipennis mm mm 105 Mối lính Pericapritermes sp1 106 Mối lính Pericapritermes sp1 nhìn từ mặt lưng mm mm 107 Mối lính Pericapritermes sp2 108 Mối lính Pericapritermes sp2 nhìn từ mặt lưng 1mm 1mm 109 Mối lính Procapritermes prosetiger 110 Mối lính Procapritermes prosetiger nhìn từ mặt lưng 1mm 1mm 111 Mối lính Pseudocapritermes sinensis 112 Mối lính Pseudocapritermes parasilvatcus nhìn từ mặt lưng mm mm 113 Mối lính Discupiditermes garthwaitei 114 Đầu mối lính Discupiditermes garthwaitei nhìn từ mặt lưng 1mm 1mm 115 Mối lính Nasutitermes rectangensis nhìn từ mặt lưng 116 Mối lính Nasutitermes rectangensis nhìn từ phía bên 1mm 117 Đầu mối lính Nasutitermes matangensis nhìn từ mặt lưng 0.5 mm 117 Đầu mối lính Nasutitermes ovaltus nhìn từ mặt lưng 1mm 118 Đầu mối lính Nasutitermes matangensis nhìn từ phía bên 0.5 mm 118 Đầu mối lính Nasutitermes ovaltus nhìn từ phía bên 1mm 1mm 119 Mối lính Nasutitermes fuscipennis 1mm 121 Đầu mối lính lớn mối lính nhỏ Nasutitermes ninhthuanensis nhìn từ mặt lưng 1mm 123 Đầu mối lính Nasutitermes regularis nhìn từ mặt lưng 120 Đầu mối lính Nasutitermes fuscipennis nhìn từ mặt lưng 1mm 122 Mối lính Nasutitermes sp1 nhìn từ mặt lưng 1mm 124 Đầu mối lính Nasutitermes regularis nhìn từ phía bên 1mm 1mm 125 Mối lính Nasutitermes sp1 nhìn từ mặt lưng 126 Mối lính Nasutitermes sp1 nhìn từ phía bên 1mm 1mm 127 Mối lính Lacessititermes albipes 1mm 129 Mối lính Lacessititermes albipes 128 Đầu mối lính Lacessititermes albipes nhìn từ mặt lưng 1mm 130 Đầu mối lính lớn lính nhỏ Lacessititermes batavus nhìn từ mặt lưng 1mm 1mm 131 Mối lính Hospitalitermes medioflavus 132 Đầu mối lính Hospitalitermes medioflavus 0.5mm 0.5mm 133 Đầu mối lính Bubitermes prabhae nhìn từ mặt lưng 1mm 135 Đầu mối lính Bubitermes laticephalus nhìn từ mặt lưng 134 Đầu mối lính Bubitermes prabhae nhìn từ phía bên 1mm 136 Đầu mối lính Bubitermes laticephalus nhìn từ phía bên 0,5mm 0,5mm 137 Đầu mối lính Aciculioditermes holmgreni nhìn từ mặt lưng 138 Đầu mối lính Aciculioditermes holmgreni nhìn từ phía bên mm mm 139 Đầu mối lính lính nhỏ Ahmaditermes guizhouensis 140 Mối lính lớn lính nhỏ Ahmaditermes guizhouensis ... loài mối gây hại cho trồng đập hồ chứa nước Tây Nguyên, đồng thời đề xuất biện pháp phịng trừ lồi mối gây hại 2.2 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu đề tài Đối tượng nghiên cứu: Mối khu vực Tây Nguyên. .. huy mối vùng Tây Nguyên Huy đề xuất Nguyn biệnQuc pháp phòng trừ NGHIấN CU MI VNG TÂY NGUN VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP PHỊNG TRỪ LỒI HI CHNH Chuyên ngành MÃ số Chuyờn ngnh : Cụn trùng học Mã số : 62 42. .. đặc điểm sinh học, sinh thái học Mi pakistanicus 110 3.3.3 Kết thử nghiệm đề xuất biện pháp phòng trừ mối hại trồng 115 3.4 MỐI HẠI ĐẬP HỒ CHỨA NƢỚC VÀ BIỆN PHÁP PHÕNG TRỪ 119