Nghiên cứu sự đa dạng của côn trùng nhện thiên địch trên hai mô hình canh tác lúa độc canh và luân canh tại châu phú an giang

NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG CỦA CÔN TRÙNG, NHỆN THIÊN ĐỊCH TRÊN HAI MƠ HÌNH CANH TÁC LÚA ĐỘC CANH VÀ LUÂN CANH TẠI CHÂU PHÚ, AN GIANG Phạm Hữu Phương* TĨM LƯỢC Kết có 91 lồi thuộc 10 côn trùng (Coleoptera, Orthoptera, Hemiptera, Odonata, Dermaptera, Hymenoptera, Diptera, Thysanoptera, Homoptera, Lepidoptera) thuộc lớp nhện (Araneae, Acari), 52 họ Với 57 lồi trùng nhện thiên địch (ĐC:46 loài, LC:54 loài), 23 loài sâu hại (ĐC: 23 loài , LC: 19 loài) 10 loài trùng chưa rõ vai trị hệ sinh thái (ĐC:9 loài, LC:10 loài) Trên ruộng độc canh mật số rầy nâu sâu cao rõ nét so với ruộng luân canh lúa, điều đưa đến mật số thiên địch cao ruộng lúa độc canh so với ln canh Trên mơ hình canh tác luân canh, có khác biệt sâu hại thiên địch nhóm ruộng phun thuốc (2 lần) phun thuốc nhiều (5 lần), khác biệt khơng ghi nhận mơ hình độc canh Tuy nhiên số đa dạng lại có khác biệt ruộng có số lần phun thuốc khác mơ hình độc canh luân canh Mặc dù khác biệt không lớn, ruộng phun thuốc ít, số đa dạng cao ruộng phun thuốc nhiều, điều cho thấy vấn đề sử dụng thuốc nhiều ruộng lúa tác động đến đa dạng thiên địch ruộng lúa Trên mơ hình canh tác độc canh ln canh, khơng ghi nhận có khác biệt suất ruộng phun thuốc phun thuốc nhiều, suất ruộng lúa luân canh cao rõ nét so với ruộng lúa độc canh nhóm ruộng phun thuốc phun thuốc nhiều ABSTRACT Survey on 60 rice farmers recorded that there was no difference concerning cultivation practices, pest management methods, between rice farmers practised rice monocultures and rice rotation with other crop, almost rice farmers have a limited knowledge about natural enemies and 100% rice farmers using insecticides for insect pests control Fiel surveys recorded 91 insects and spiders species belong to 10 insect orders (Coleoptera, Orthoptera, Hemiptera, Odonata, Dermaptera, Hymenoptera, Diptera, Thysanoptera, Homoptera, Lepidoptera) and orders of Arachnida (Araneae, Acari) Among these insects and spiders, there were 57 natural enemies (46 on rice monoculture and 54 on rice rotation with other crop fields), 23 insect pests (23 on rice monoculture and 19 on rice rotation) and 10 ecosystem unknown - role insects On rice monoculture fields, density of brownplanthopper (Nilaparvata lugens) and leaf folders insects (Cnaphalocrosis medinalis) were clearly higher in compare with rice rotation with other crop fields On rice rotation with other crop fields, there was a difference concerning the density of insect pests and natural enemies between fields with and times insecticide sprays , but in rice monoculture fields, no difference was recorded On insecticide sprays fields, biodiverity indice was higher in compare with insecticide sprays fields, this results showed that insecticide use can effect the biodiversity on rice fields The rice yields of rice rotation with other crop were higher than rice monoculture fields on both group of fields with and times insecticide sprays ĐẶT VẤN ĐỀ Theo xu hướng phát triển nông nghiệp bền vững an toàn sinh thái, biện pháp bảo tồn, phát huy mật số phong phú loài thiên địch tạo nên cân sinh thái tự nhiên việc làm cấp thiết quan trọng Vì vậy, đề tài“Nghiên cứu đa dạng côn trùng, nhện thiên địch hai mơ hình canh tác lúa độc canh ln canh Châu Phú - An Giang” thực để đánh giá cách tổng quát đa dạng phong phú côn trùng nhện thiên địch mơ hình canh tác Từ giúp cho việc sử dụng phát huy tối đa vai trò thiên địch quản lý dịch hại tổng hợp bảo vệ hệ sinh thái bền vững PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Bố trí ruộng khảo sát: Trên mơ hình canh tác bố trí: ruộng phun thuốc (2 lần vụ), ruộng phun thuốc nhiều (5 lần vụ) Mỗi ruộng có diện tích 1000m2 Ngồi yếu tố thuốc (phun phun nhiều), yếu tố khác áp dụng gần đồng như: giống, phân Bài báo khoa hoc tháng 1/2011 2.2 Phương pháp thu mẫu: quan sát mắt để đánh giá chung tình hình dịch hại Đặt 10 khung có kích thước 2m2, dùng vợt (đk 20cm) vợt tán, dùng vợt nhỏ (đk 10cm) vợt côn trùng nước; điểm vợt 10 vợt Dùng vợt lớn (đk 40cm) vợt trùng bay, ẩn nấp ngồi tán lúa; theo đường zigzag (hay đường chéo góc) vợt 10 điểm điểm vợt vợt, trước vợt dùng khua cho côn trùng bay Thay đổi vị trí điểm khảo sát sau đợt 2.3 Thời điểm lấy tiêu: Giai đoạn 30, 45 70-75 ngày sau sạ 2.4 Thu suất lúa: lúa chín khoảng 85%, ruộng thu điểm theo đường chéo gốc, điểm thu 5m2 tính suất thực tế 2.5 Phương pháp định danh: Mẫu côn trùng nhện thu qua đợt điều tra phân loại đến (Order), họ (Family) hay giống (Genus) theo khóa phân loại Borror Donald J et al (1976), Smith, S.F and V.A Krischik (2000), Nguyễn Văn Huỳnh (2002) phân loại đến loài theo nhiều tài liệu khác (tùy loài) 2.6 Xử lý thống kê số liệu: số liệu nhập vào bảng số liệu Excel, áp dụng phương pháp xử lý thống kê số liệu theo kiểu phân tích đo lặp lại phần mềm thống kê SPSS ver 10 Số liệu lồi thu thập phân tích tính đa dạng theo số Shannon Wiener (Rosenzweig, M L., 1995): tính số đa dạng (H) số đồng (EH) KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tình hình chung mơ hình độc canh luân canh Chưa rõ (11,6%) Chưa rõ (12,0%) Gây hại (29,5%) Gây hại (22,9%) Có ích Có ích 58,9%) Hình 1: Tỷ lệ nhóm trùng diện (65,1%) Hình 2: Tỷ lệ nhóm trùng diện ruộng khảo sát mơ hình ĐC ruộng khảo sát mơ hình LC Trên hai mơ hình độc canh ln canh lúa, thành phần lồi thiên địch ln ln chiếm đa số so với nhóm gây hại Trên mơ hình độc canh (Hình 1) thành phần lồi có ích chiếm đến 58,9%, thành phần loài gây hại chiếm 29,5% Tương tự mơ hình ln canh thành phần lồi gây hại chiếm 22,9% so với nhóm có ích 65,1% (Hình 2) 3.2 Tình hình thiên địch diện ruộng lúa vụ Đông xuân 2010 Trên mô hình độc canh có 55 lồi thiên địch sâu hại trùng chưa rõ vai trị hệ sinh thái Trong Cánh màng (Hymenoptera) có 17 lồi , Nhện lớn (Araneae) có 10 lồi, Hai cánh (Diptera) có 12 lồi, Cánh nửa cứng (Hemiptera) có lồi, Chuồn chuồn (Odonata) có lồi, Cánh cứng (Coleoptera) có lồi, Cánh thẳng (Orthoptera) có lồi Cánh da (Dermaptera) có lồi Trên mơ hình ln canh có 64 lồi thiên địch sâu hại trùng chưa rõ vai trị hệ sinh thái Trong Cánh màng (Hymenoptera) có 19 lồi, Nhện lớn (Araneae) có 10 lồi, Hai cánh (Diptera) có 12 lồi, Cánh nửa cứng (Hemiptera) có lồi, Chuồn chuồn (Odonata) có lồi, Cánh cứng (Coleoptera) có lồi, Cánh thẳng (Orthoptera) có lồi Cánh da (Dermaptera) có lồi Đối với trùng nhện có ích: Trên mơ hình ĐC, Cánh màng (Hymenoptera) có số lồi cao 14 lồi chiếm tỷ lệ 30% tổng số loài, Nhện lớn (Araneae) 10 loài (22%), Hai cánh (Diptera) loài (15%), Cánh nửa cứng (Hemiptera) loài (11%), Chuồn chuồn (Odonata) loài (9%), Cánh cứng (Coleoptera) loài (9%) hai cịn lại có lồi (2%) Trên mơ hình LC, Cánh màng (Hymenoptera) có 16 lồi (30%), Nhện lớn (Araneae) 10 loài (19%), Hai cánh Bài báo khoa hoc tháng 1/2011 (Diptera) loài (15%), Cánh nửa cứng (Hemiptera) loài (9%), Chuồn chuồn (Odonata) loài (13%), Cánh cứng (Coleoptera) lồi (11%) hai cịn lại có lồi (2%) 18 16 Độc canh Luân canh 14 12 10 Isotima sp Lycosa sp Ichneumonidae Lycosidae Hymenoptera, Diptera, Hemipte Araneida, Coleoptera, Odonata, Orthoptera, Dermaptera Hình 3: Số lồi trùng nhện có ích Coccinella transversalis Paederus fuscipes Coccinellidae Staphyliniidae Hình 4: Một số loài thiên địch ruộng lúa ruộng lúa vụ ĐX 2010 mô ĐC LC 3.3 Thành phần mật số thiên địch nhóm ruộng có số lần phun thuốc khác Ở mơ hình độc canh, ruộng phun thuốc ít, phát 44 loài thiên địch với tổng số cá thể thu thập 1741 cá thể qua ba đợt điều tra (30, 45 70 - 75NSS), ruộng phun thuốc nhiều có 34 lồi với 1504 cá thể Tương tự mơ hình ln canh, ruộng phun thuốc có 49 lồi thiên địch với tổng số cá thể 1441 cá thể ruộng phun thuốc nhiều có 38 lồi với 702 cá thể qua đợt khảo sát Mật số thiên địch cao vào thời điểm 45 70-75NSS qua khảo sát mơ hình canh tác (độc canh ln canh) Số loài số cá thể tập trung chủ yếu vào Nhện lớn (Araneae) Hai cánh (Diptera) Việc sử dụng thuốc đặc biệt vào giai đoạn đầu lúa tác động đến thành phần mật số thiên địch ruộng lúa Theo Lã Phạm Lân ctv (1995): phun thuốc trừ sâu vào giai đoạn lúa đẻ nhánh định kỳ làm thiệt hại đến nguồn thức ăn thiên địch, đồng thời làm giảm tính phong phú đa dạng môi trường, mặt khác tạo trội vài loài đặc biệt 3.4 Sự khác biệt mật số thiên địch mơ hình độc canh ln canh có chế độ phun thuốc khác Mật số thiên địch mơ hình độc canh cao mơ hình ln canh khác biệt có ý nghĩa nhóm ruộng phun thuốc phun thuốc nhiều (Bảng 1) Có thể mật số sâu hại ruộng độc canh cao nên mật số thiên địch theo gia tăng Và ruộng luân canh, có khác biệt rõ nét mật số thiên địch ruộng phun phun nhiều Theo Lương Minh Châu (2003) Heong (2002) gia tăng mật số sâu hại dẫn theo gia tăng mật số quần thể thiên địch tự nhiên loài sâu hại 3.5 Chỉ số đa dạng (H) số đồng (EH) côn trùng nhện thiên địch ruộng lúa Về số đa dạng, có khác biệt nhóm ruộng (phun nhiều phun ít) mơ hình, khác biệt nhỏ (so với nghiên cứu Beals ctv., 2000) Về số đồng cho thấy khơng có khác biệt nhóm ruộng (phun nhiều phun ít) mơ hình độc canh ln canh (bảng 2) Bảng 1: Mật số thiên địch hai mơ hình canh tác nhóm ruộng phun thuốc phun thuốc nhiều Ruộng lúa Mơ hình Độc canh Phun thuốc CV Phun thuốc (%) nhiều 434 310 Bài báo khoa hoc 9,78 Bảng 2: Chỉ số đa dạng (H) đồng (EH) thiên địch ruộng lúa vụ ĐX 2010 mơ hình ĐC LC H t ns Ruộng lúa Phun thuốc tháng 1/2011 EH Độc Luân canh canh Độc canh 2,363 2,761 0,799 Luân canh 0,915 Luân canh 278 129 CV (%) 13,39 t ** 13,44 ** Phun thuốc nhiều 2,100 2,574 0,723 0,913 4,03 CV (%) 6,2 8,0 7,1 6,9 * t * * ns ns Mật số tb ts cá thể qua đợt thu mẫu ruộng khảo sát; **: khác biệt ý nghĩa 1%; *: khác biệt ý nghĩa 5%; ns: không khác biệt *: Khác biệt mức ý nghĩa 5%, ns: Không khác biệt 3.6 Năng suất lúa vụ Đơng xn 2010 nhóm ruộng khảo sát Năng suất lúa mơ hình canh tác (độc canh luân canh) nhóm ruộng (phun thuốc phun thuốc nhiều) khơng có khác biệt ý nghĩa Bảng 3: Năng suất lúa (T/ha) mơ hình độc canh ln canh Ruộng lúa Mơ hình CV(%) t Phun thuốc Phun thuốc nhiều 7,1 7,2 2,30 ns Luân canh 7,9 8,1 3,31 ns CV (%) 2,61 3,14 t ** ** Độc canh Ghi chú: Năng suất trung bình ruộng khảo sát; Tuy nhiên, nhóm ruộng phun thuốc ít, suất lúa mơ hình ln canh (7,9 tấn/ha) cao suất lúa mơ hình độc canh (7,1 tấn/ha), khác biệt có ý nghĩa thống kê Trên nhóm ruộng phun thuốc nhiều, suất lúa có khác biệt rõ nét mơ hình độc canh (7,2 tấn/ha) mơ hình ln canh (8,1 tấn/ha) Như vậy, việc canh tác lúa mơ hình ln canh tốt mơ hình độc canh, giúp cải tạo lý - hóa tính đất nâng cao suất lúa **: Khác biệt mức ý nghĩa 1%; ns: không khác biệt KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 Kết luận Thành phần thiên địch gần khơng có khác biệt lớn mơ hình độc canh ln canh Trên mơ hình canh tác, số đa dạng ruộng phun thuốc cao ruộng phun thuốc nhiều Khơng ghi nhận có khác biệt suất lúa ruộng phun thuốc phun thuốc nhiều, suất ruộng lúa luân canh cao rõ nét so với ruộng lúa độc canh nhóm ruộng phun thuốc phun thuốc nhiều 4.2 Đề nghị Tiếp tục nghiên cứu đa dạng thiên địch ruộng lúa mơ hình độc canh ln canh mùa vụ khác nhiều địa bàn khác TÀI LIỆU THAM KHẢO Heong, K L 2002 Decision making The Workshop on Integrated Nutrient and Pests Management in rice ecosystems, May, 2002, IRRI, Los Banos, philippines Luong Minh Chau, Hoang Duc Cat, Phan Thi Ben, Luong Thi Phuong, Jiaan Cheng and K L Heong 2003 Impacts of nutrition management on insect pests and diseases of rice Omonrice (2003) 11: 93 – 102 Nguyễn Văn Huỳnh 2002 Nhện (Araneae, Arachnida) thiên địch sâu hại trồng Nhà xuất Nơng nghiệp TP.Hồ Chí Minh 136 tr Bài báo khoa hoc tháng 1/2011 ... mặt khác tạo trội vài loài đặc biệt 3.4 Sự khác biệt mật số thiên địch mơ hình độc canh luân canh có chế độ phun thuốc khác Mật số thiên địch mơ hình độc canh cao mơ hình ln canh khác biệt có... 58,9%) Hình 1: Tỷ lệ nhóm trùng diện (65,1%) Hình 2: Tỷ lệ nhóm trùng diện ruộng khảo sát mơ hình ĐC ruộng khảo sát mơ hình LC Trên hai mơ hình độc canh luân canh lúa, thành phần loài thiên địch. .. qua khảo sát mơ hình canh tác (độc canh luân canh) Số loài số cá thể tập trung chủ yếu vào Nhện lớn (Araneae) Hai cánh (Diptera) Việc sử dụng thuốc đặc biệt vào giai đoạn đầu lúa tác động đến thành