Bài viết này tiến hành nghiên cứu tập tính sinh học và diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng trên rau cải xanh tại các điểm điều tra (Nghi Phong, Nghi Liên và Hưng Đông) phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, giai đoạn sinh trưởng của cây trồng, thiên địch và sự tác động của con người.
HOẠT ĐỘNG KH-CN TẬP TÍNH SINH HỌC VÀ DIỄN BIẾN MẬT ĐỘ SÂU XANH BƯỚM TRẮNG TRÊN RAU CẢI XANH n Thái Thị Ngọc Lam Khoa Nông Lâm Ngư, Trường Đại học Vinh I ĐẶT VẤN ĐỀ Rau xanh cung cấp dinh dưỡng cần thiết protein, axit hữu cơ, vitamin chất khống, nhu cầu khơng thể thiếu cấu bữa ăn hàng ngày người Đặc biệt, lương thực thức ăn giàu đạm đảm bảo yêu cầu số lượng, chất lượng rau ngày tăng, nhân tố tích cực cân dinh dưỡng, kéo dài tuổi thọ Ở nước ta, loại rau họ thập tự (rau cải, su hào, súp lơ…) có giá trị dinh dưỡng, giá trị kinh tế cao, nhiều người ưa thích trồng rộng rãi Ở Nghệ An, rau trồng nhiều vùng như: Diễn Châu, Quỳnh Lưu, thành phố Vinh Trong đó, xã Hưng Đơng vùng sản xuất rau chuyên canh lớn thành phố Vinh Tuy nhiên, rau họ thập tự có thời gian sinh trưởng tương đối ngắn, trồng gối vụ liên tục, thu hoạch rải rác đợt không tập trung, với đặc điểm thân, mềm yếu, chứa nhiều chất dinh dưỡng, kết hợp với điều kiện khí hậu nóng ẩm nước ta, nên bị nhiều loại sâu phá hoại sâu tơ, SỐ 8/2015 sâu xanh bướm trắng, bọ nhảy…, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến suất phẩm chất rau (Lê Văn Trịnh, 1999) [4] Trong tập đoàn sâu hại rau họ thập tự sâu xanh bướm trắng loại dịch hại nguy hiểm cho vùng trồng rau Nghệ An Hàng năm chúng phát sinh từ 14-15 lứa, với mật độ cao (Thái Thị Ngọc Lam nnk., 2008) [1] Để phòng trừ sâu hại họ hoa thập tự nói chung sâu xanh bướm trắng nói riêng, nay, người nông dân chủ yếu sử dụng biện pháp hóa học Tại vùng chuyên canh rau, thuốc bảo vệ thực vật sử dụng nhiều liên tục gây tác hại nghiêm trọng phá vỡ cân hệ sinh thái, tạo nên tính kháng thuốc số dịch hại ngày tăng Nhằm cung cấp dẫn liệu khoa học làm sở cho cơng tác dự tính, dự báo để kiểm sốt sâu xanh bướm trắng đồng ruộng, tiến hành nghiên cứu “Tập tính sinh học diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae L.) rau cải xanh thành phố Vinh vùng phụ cận” Tạp chí KH-CN Nghệ An [1] HOẠT ĐỘNG KH-CN II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tập tính sinh học sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae) - Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae) hại rau cải xanh thành phố Vinh vùng phụ cận Đối tượng nghiên cứu - Sâu xanh bướm trắng Pieris rapae Linnaeus - Họ bướm phấn (Pieridae) - Bộ cánh vảy (Lepidoptera) Địa điểm, thời gian nghiên cứu - Thời gian nghiên cứu: tháng 11/20133/2014 - Địa điểm nghiên cứu: Nghiên cứu tập tính tiến hành Trung tâm thực hành, trường Đại học Vinh Điều tra diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng (P rapae) vụ đông 2013-2014 xã Hưng Đông, Nghi Liên (thành phố Vinh), xã Nghi Phong (huyện Nghi Lộc) Phương pháp nghiên cứu 4.1 Phương pháp nghiên cứu tập tính sinh học sâu xanh bướm trắng Nuôi sâu xanh bướm trắng điều kiện phịng thí nghiệm (nhiệt độ trung bình 25,180C, ẩm độ trung bình 61,72%RH) theo nhóm cá thể tất pha trừ trưởng thành Số lượng cá thể pha từ 50-100 cá thể Ni lọ đường kính từ 15-20cm, cao 15-25cm; có bơng giữ ẩm; đậy vải để thơng khí Sử dụng thức ăn cải tươi Mỗi lọ có ký hiệu (etyket) riêng, với phiếu theo dõi tương ứng Hàng ngày quan sát tập tính gây hại, lột xác, lẩn trốn sâu xanh bướm trắng Đối với trưởng thành thả vào khung 1,6x1,4x2,0m điều kiện bán tự nhiên để theo dõi tập tính giao phối đẻ trứng 4.2 Phương pháp điều tra đồng ruộng Điều tra diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng tiến hành định kỳ ngày/lần địa điểm: Hưng Đông, Nghi Liên Nghi Phong Điều tra tiến hành rau trồng thu hoạch Điều tra theo nguyên tắc điểm chéo góc, điểm có diện tích 1m2, điểm điều tra lần sau không trùng với điểm điều tra lần trước điều tra vào thời điểm định ngày (theo QCVN 01-38: 2010/BNNPTNT) Kết xử lý Excel 2010 SỐ 8/2015 III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Tập tính sinh học sâu xanh bướm trắng 1.1 Cây ký chủ Sâu xanh bướm trắng phá hoại mạnh họ rau hoa thập tự, phổ biến cải xanh, bắp cải, su hào súp lơ, bắt gặp xà lách, rau diếp Sâu non thích ăn non, đỉnh sinh trưởng 1.2 Tập tính gây hại Sâu xanh bướm trắng phá hại pha sâu non với tuổi, khả gây hại tuổi sâu khác nhau, sức gây hại thể qua vết cắn để lại Dựa vào vết cắn sâu nhận biết mức độ gây hại tuổi sâu có mặt đồng ruộng Tuổi 1: Sâu non sau nở có tập tính ăn vỏ trứng Sau khơ lớp da bên ngồi thể, sâu non bắt đầu tiến hành ăn Lúc này, sâu non chuyển dần từ màu vàng sang màu xanh nhạt Ban đầu, sâu non gặm phần thịt (phần biểu bì lá) trừ lại lớp màng mỏng tạo lỗ nhỏ li ti bề mặt Tuổi 2: Các vết cắn để lại có kích thước rộng Sâu non chủ yếu ăn phần diệp lục tạo lỗ thủng nhỏ bề mặt Nếu mật độ sâu nhiều, khả cạnh tranh thức ăn cao, sâu non tuổi gặm thủng rau với diện tích phá hoại lớn Tuổi 3: Sâu non hoạt động nhanh nhẹn, sức ăn lớn so với tuổi Sâu gặm thủng lá, di chuyển nhanh ăn khuyết mép Sâu gặm từ ngồi mép vào trong, đói gặm cùi non Tuổi 4: Hoạt động gây hại diễn mạnh Sâu non gặm hết chừa lại gân Sâu ăn nhanh, ăn tới đâu, di chuyển thải phân tới Tuổi 5: Đây giai đoạn sâu phá hại mạnh Với kích thước thể lớn, hoạt động nhanh nhẹn nên chúng phàm ăn Lá bị phá hoại hồn tồn, mật độ sâu cao, rau khơng cịn trơ lại cùi Cuối tuổi 5, sâu ngừng ăn, tìm vị trí an tồn, nhả tơ nằm im trước hóa nhộng ngày (thời kỳ tiền hóa nhộng) Cơ thể sâu có màu xanh đậm, sống lưng có đường vạch vàng chạy suốt thân Sâu tuổi có màu đậm da dày Trên đốt thân có điểm màu vàng lỗ thở màu nâu bên Sâu non tuổi 4, tuổi phá hại nghiêm trọng pha sâu non 1.3 Thời gian gây hại Sâu gây hại tất tuổi thời kỳ rau họ hoa thập tự Sâu thường ăn gặm vào lúc nắng ấm vào buổi sáng lúc 7-11giờ lúc chiều mát từ 1517giờ Nếu thời tiết thuận lợi, sâu ăn gặm ngày Nhiệt độ thuận lợi cho sâu phát triển ăn gặm từ 24-300C, ẩm độ 70-90% Nếu xuất điều Tạp chí KH-CN Nghệ An [2] HOẠT ĐỘNG KH-CN kiện thuận lợi có ánh sáng ấm sâu non bắt đầu gặm thời gian (ngay ánh sáng đèn điện 75w) quan sát môi trường thí nghiệm Sâu non thường gây hại từ tháng 10 năm trước đến tháng năm sau Mật độ cao thường vào tháng 12-1 từ tháng 3-4 vụ rau năm 1.4 Hoạt động lột xác Vào cuối tuổi, sâu xanh bướm trắng thường co lột xác để bước sang tuổi Quá trình lột xác thường biểu trước ngày Sâu non ăn nhiều bình thường, da căng, sau tìm vị trí an tồn, nhả tơ đính thân vào Sau đó, da co lại, nhăn rúm bắt đầu bong từ đỉnh đầu Sâu non co trườn qua lớp vỏ cũ Khi lột xác, có màu xanh nhạt, sau khoảng 30 phút đạt đến mầu đặc trưng thể Thời gian lột xác kéo dài từ 10-12 lúc sâu nhả tơ nằm im Sâu thường lột xác vào lúc 3-6 sáng hàng ngày Ở pha nhộng, đến ngày vũ hóa, nhộng cựa xuất vết rãnh chạy dọc sống lưng, từ xuất vết nứt đến nhộng vũ hóa hồn tồn từ 2-3 Ánh sáng, nhiệt độ độ ẩm sở để hồn thiện khả hóa vũ nhộng Quan sát điều kiện thí nghiệm trưởng thành sau hoá vũ yếu hẳn so với môi trường tự nhiên Khi nhộng thường xuyên đưa ánh sáng, trưởng thành khỏe mạnh tốc độ hoàn thiện nhanh như: cứng cánh, khả bay tốt bị dị tật 1.5 Tập tính lẩn trốn Khả lẩn trốn xuất mối nguy hiểm sâu xanh bướm trắng hạn chế sâu non hoạt động chậm chạp Màu xanh đặc trưng thể hình thức ngụy trang hiệu giúp sâu xanh bướm trắng tránh kẻ thù Tiến hành thí nghiệm phản xạ sâu non cho thấy, sâu non co lại xuất mối nguy hiểm; bám vào bẹ lá; bò chậm chạp để di chuyển số sâu thả theo bẹ Khi thời tiết khơng thuận lợi nóng rét sâu chui vào kẽ bẹ rau để trốn Nhiệt độ thích hợp cho phát triển sâu từ 25-300C 1.6 Tập tính giao phối Nhộng sau vũ hóa thành trưởng thành SỐ 8/2015 bay Sau 30-40 trưởng thành bắt đầu hoạt động giao phối Quá trình ve vãn kéo dài, đực bay chập chờn, vườn bay vào Sau tìm vị trí đậu, đực sà xuống bắt đầu trình giao phối Quá trình giao phối diễn từ 5-15 phút (trong điều kiện bán tự nhiên) khoảng phút đồng ruộng Giao phối sâu xanh bướm trắng giao phối tĩnh, thực giao phối ngoảnh bụng vào nhau, đầu hướng phía, cánh khép lại che sát vùng bụng Quan sát cho thấy, chúng bay với theo cặp trình ve vãn Trưởng thành thường giao phối thời tiết ấm áp khô sương: mùa đông từ 12-15 giờ; mùa hè từ 8-9 sáng 15-17 chiều 1.7 Tập tính đẻ trứng Trưởng thành sâu xanh bướm trắng đẻ trứng rải rác, không theo ổ bề mặt rau họ hoa thập tự Trưởng thành đẻ trứng điều kiện khô sương: mùa đông vào khoảng 12-15 giờ; mùa hè từ 8-9 sáng 15-17 chiều Trưởng thành bay sà xuống mặt đẻ lần Khi vừa đậu vào, phần bụng co mạnh đẩy trứng dính vào mặt Trưởng thành đẻ từ 50-200 trứng Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng rau cải xanh vụ đông năm 2013- 2014 thành phố Vinh vùng phụ cận Sâu xanh bướm trắng, sâu tơ bọ nhảy loài sâu gây hại nghiêm trọng rau họ hoa thập tự Nghệ An Sâu xanh bướm trắng có phổ thức ăn hẹp (chỉ gây hại họ hoa thập tự), vòng đời ngắn, nhiệt độ cao khả sinh sản lớn nguy bùng phát dịch đồng ruộng lớn (Trương Xuân Lam nnk., 2009) Rau cải xanh bị sâu hại Tạp chí KH-CN Nghệ An [3] HOẠT ĐỘNG KH-CN Hình Mật độ sâu xanh bướm trắng rau cải xanh thành phố Vinh vùng phụ cận [2] Tuy nhiên, tùy thuộc vào chủng loại rau, giai đoạn sinh trưởng, thời tiết, điều kiện chăm sóc biện pháp phịng chống sâu hại tần suất xuất sâu xanh bướm trắng khác Nghiên cứu tiến hành nhằm đánh giá diễn biến số lượng quần thể sâu xanh bướm trắng trình độ thâm canh (chun canh (Hưng Đơng), bán chuyên canh (Nghi Liên), không chuyên canh (Nghi Phong)), từ cung cấp dẫn liệu dự tính dự báo dịch hại đồng ruộng Kết hình cho thấy, vụ rau, sâu xanh bướm trắng đạt đỉnh cao mật độ địa điểm nghiên cứu Mật độ sâu xanh bướm trắng xuất Hưng Đông thấp (0,1-3,7 con/m2), Nghi Phong (0,2-8,7 con/m2) cao Nghi Kim (2,1-13,6 con/m2) Mật độ sâu xanh bướm trắng biến động theo thời gian, có xu hướng tăng dần từ đầu vụ, sau đạt đỉnh cao giảm dần Mật độ sâu có liên quan đến điều kiện thời tiết, thức ăn, thiên địch tác động người Tại Hưng Đông Nghi Liên, biến động mật độ có tương đồng, đỉnh cao có xu hướng tăng dần qua vụ trồng đạt cao vụ rau thứ Mật độ sâu có khuynh hướng tích lũy số lượng qua vụ Tuy nhiên, Nghi Liên, đỉnh cao mật độ có xu hướng giảm dần theo vụ trồng Đỉnh cao vụ rau lớn nhất, vụ sau mật độ đỉnh cao giảm không đáng kể Tại Hưng Đông vùng chuyên canh, rau trồng gần quanh năm, nguồn cung cấp rau chủ yếu cho thành phố Vinh Do thời gian canh tác dài, diện tích trồng rộng, tạo điều kiện thuận lợi cho sâu xanh phá hại Tuy nhiên, để bảo vệ trồng, người trồng rau sử dụng SỐ 8/2015 nhiều loại thuốc hóa học phun với tần suất lớn Theo kết điều tra Trần Văn Quyền, Thái Thị Phương Thảo (2008), người dân phun từ 4-20 lần/vụ rau, chí sử dụng thuốc ngồi danh mục [5] Đây ngun nhân tác động đến mật độ sâu xanh bướm trắng Hưng Đông Mật độ sâu xanh bướm trắng Hưng Đông vụ trồng thứ nhất, xuất sau trồng ngày với mật độ đạt 0,1 con/m2, sau tăng dần đạt đỉnh cao lần con/m2 vào cuối vụ (35 ngày sau trồng) Vụ rau 2, đỉnh cao mật độ đạt 2,1 con/m2 vào 25 ngày giảm dần cuối vụ Mật độ sâu xanh bướm trắng thấp vụ tiếp theo, với đỉnh cao đạt 3,7 con/m2 vào 20 ngày sau trồng (Hình 1) Tại Nghi Liên vùng bán chuyên canh, rau trồng vào vụ đông, tập trung canh tác đất trồng lúa lạc Đây khu vực áp dụng mơ hình GAP (Thực hành nơng nghiệp tốt) Mật độ sâu xanh bướm trắng cao điểm nghiên cứu Mật độ sâu tăng dần từ đầu vụ đạt đỉnh cao vụ sau giảm dần Sâu xanh bướm trắng bắt đầu xuất với mật độ 2,1con/m2 tăng dần đạt đỉnh với 13,6 con/m2 (25 ngày) sau giảm dần cuối vụ rau Ở vụ rau thứ 2, mật độ ban đầu 5,4 con/m2, sau 20 ngày đạt đỉnh cao (12,5 con/m2) giảm dần đạt mật độ tương đối cao, vượt qua ngưỡng phòng trừ cuối vụ (11,2 con/m2) Mật độ sâu vụ rau thứ có xu hướng giảm Tạp chí KH-CN Nghệ An [4] HOẠT ĐỘNG KH-CN vụ rau 2, với đỉnh cao đạt 11,2 con/m2 sau 15 ngày trồng Vào đầu vụ rau 1, nhiệt độ không thuận lợi, trời rét hạn chế tỉ lệ nở trứng, đồng thời giai đoạn ruộng rau trồng, thức ăn hạn chế nên mật độ sâu thấp Sau 20 ngày, rau phát triển thân hoàn chỉnh chuẩn bị thu hoạch, nguồn thức ăn dồi nên mật độ sâu đạt cao Sau người dân có sử dụng thuốc hóa học phun làm giảm mật độ Vụ thứ 2, điều kiện thời tiết thuận lợi, nắng ấm liên tục trồng phát triển tốt đồng thời sâu xanh bướm trắng có hội bành trướng số lượng Do trồng tập trung với diện tích lớn nên sâu xanh bướm trắng tích lũy từ vụ trước vùng lân cận di trú sang làm mật độ tăng đột biến Vụ thứ 3, người dân chủ động biện pháp phòng trừ, đồng thời tập đoàn thiên địch tăng đáng kể yếu tố kìm hãm phát triển sâu xanh bướm trắng đồng ruộng với mật độ có xu hướng giảm Diện tích trồng rau Nghi Phong chủ yếu hộ gia đình với diện tích nhỏ Rau trồng khu vực chủ yếu tự cấp phần nhỏ bán cho thị trường Vì vậy, vườn rau nơng hộ hồn tồn khơng sử dụng thuốc hóa học để phịng trừ Mật độ sâu xanh bướm trắng cao Hưng Đông thấp đáng kể so với vùng Nghi Liên Sâu xanh bướm trắng xuất với 0,2 con/m2 đạt đỉnh sau 25 ngày với 2,8 con/m2 vụ rau Đỉnh cao vụ rau đạt 5,2 con/m2 sau 15 ngày); 8,7 con/m2 sau 20 ngày Mặc dù khơng sử dụng thuốc hóa học mật độ sâu khu vực đạt trung bình Người dân sử dụng biện pháp thủ công bắt tay, đồng thời quần thể thiên địch hệ sinh thái vườn phát huy vai trò hiệu nguyên nhân làm giảm mật độ sâu Nghi Phong Trong bọ xít nâu viền trắng lồi thiên địch sâu xanh bướm trắng (Nguyễn Thị Thanh, 2012) [3] Ngoài ra, việc trồng xen nhiều loại vườn, gia vị hành, tỏi tác động đến mật độ sâu xanh Như vậy, diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng điểm điều tra (Nghi Phong, Nghi Liên Hưng Đông) phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, giai đoạn sinh trưởng trồng, thiên địch tác động người III KẾT LUẬN Sâu xanh bướm trắng gây hại nặng pha sâu non, tuổi Gây hại nặng từ tháng 12-1 tháng 3-4 Thời gian lột xác kéo dài 1012 Sâu xanh bướm trắng giao phối tĩnh khoảng 5-15 phút, trình ve vãn kéo dài cách bay vào Mỗi trưởng thành đẻ từ 50-200 quả, trứng đẻ rải rác bề mặt Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng Nghi Liên, Nghi Phong Hưng Đông không giống Tại điểm nghiên cứu, vụ rau đạt đỉnh cao Mật độ sâu Nghi Liên cao nhất, Nghi Phong thấp Hưng Đông Mật độ sâu phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, giai đoạn sinh trưởng trồng, thiên địch tác động người./ Tài liệu tham khảo Thái Thị Ngọc Lam, Hồ Đình Thắng, Trần Thị Như Quỳnh, Nguyễn Thị Thanh (2008), Đặc điểm sinh học, sinh thái số biện pháp phòng trừ sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae L.) hại rau họ thập tự, Tuyển tập cơng trình nghiên cứu khoa học cơng nghệ NLN 2002-2008, Nxb Nông nghiệp, tr 239-245 Trương Xuân Lam, Nguyễn Thị Thanh, Trần Ngọc Lân, Thái Thị Ngọc Lam (2009), Ảnh hưởng nhiệt độ ẩm độ tới sâu xanh bướm trắng Pieris rapae L nguồn thức ăn lồi bọ xít nâu viền trắng Andrallus spinidens thử nghiệm phịng trừ sâu xanh bướm trắng lồi bọ xít bắt mồi cánh đồng, Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ sinh thái tài nguyên sinh vật, Nxb Nông nghiệp, tr 1403-1407 Nguyễn Thị Thanh (2012), Nghiên cứu lồi trùng bắt mồi, sinh học, sinh thái học bọ xít nâu viền trắng Andrallus spinidens (Fabricius), bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis Fabricius thử nghiệm phòng trừ sâu hại rau họ hoa thập tự Nghệ An, Luận án tiến sĩ Sinh học, Viện Sinh thái tài nguyên sinh vật - Viện Hàn lâm khoa học Việt Nam Lê Văn Trịnh (1999), Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học số loài sâu hại rau họ hoa thập tự vùng đồng sông Hồng biện pháp phịng trừ, Luận án tiến sĩ Nơng nghiệp, Học viện Nông Nghiệp Việt Nam Trần Văn Quyền, Thái Thị Phương Thảo (2008), Thực trạng áp dụng biện pháp bảo vệ thực vật sản xuất rau giải pháp sản xuất rau an toàn thành phố Vinh, Tuyển tập cơng trình nghiên cứu khoa học công nghệ Nông lâm ngư 2002-2008, Nxb Nông nghiệp, tr 339-342 SỐ 8/2015 Tạp chí KH-CN Nghệ An [5] ... QUẢ VÀ THẢO LUẬN Tập tính sinh học sâu xanh bướm trắng 1.1 Cây ký chủ Sâu xanh bướm trắng phá hoại mạnh họ rau hoa thập tự, phổ biến cải xanh, bắp cải, su hào súp lơ, bắt gặp xà lách, rau diếp Sâu. ..HOẠT ĐỘNG KH-CN II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tập tính sinh học sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae) - Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng (Pieris... đậu vào, phần bụng co mạnh đẩy trứng dính vào mặt Trưởng thành đẻ từ 50-200 trứng Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng rau cải xanh vụ đông năm 2013- 2014 thành phố Vinh vùng phụ cận Sâu xanh bướm