Hiệu lực phòng trừ sâu khoang (spodopteralitura fabricius) và bọ ban miêu (epicauta gorhami marseul) của chế phẩm từ cây gia vị

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi dưới sự hướng dẫn về mặt khoa học và phương pháp nghiên cứu của thầy Trần Ngọc Lân. Các số liệu, kết quả trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả luận văn: Phạm Thị Hoa Lê 1 Lời cảm ơn Để hoàn thành bản luận văn này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Trần Ngọc Lân - Ngời đã tận tình hớng dẫn khoa học trong suốt quá trình thực hiện đề tài này và truyền cho tôi lòng say mê nghiên cứu khoa học. Xin chân thành cảm ơn cô giáo ThS. Nguyễn Thị Hiếu đã nhiệt tình dìu dắt những bớc đi ban đầu trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học. Xin chân thành cảm ơn tập thể thầy giáo, cô giáo khoa Nông - Lâm - Ng, đặc biệt là thầy, cô giáo tổ bộ môn Nông Học đã có những ý kiến đóng góp quí báu cho tôi và tạo điều kiện giúp đỡ về mặt thời gian cũng nh cơ sở vật chất, trang thiết bị thí nghiệm để hoàn thành luận văn này Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo và bà con nông dân xã Nam Giang, Nam Cờng - Nam Đàn; xã Nghi Phong, Nghi Liên, Nghi Đức - Nghi Lộc; Nghi Phú, Hà Huy Tập - T.p Vinh đã tạo điều kiện thuận lợi trong việc bố trí thí nghiệm và thu thập mẫu vật. Xin chân thành cảm ơn gia đình, ngời thân, bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành tốt luận văn này. Vinh, tháng 12 năm 2009 Tác giả Phạm Thị Hoa Lê MC LC Trang Li cam oan i Li cm n ii Danh mc cỏc ký hiu, cỏc ch cỏi vit tt vii Danh mc bng s liu viii Danh mc hỡnh v, biu ix M U 1 1. Tm quan trng ca vic nghiờn cu ti 1 2. Mc ớch nghiờn cu 3 3. Phm vi, ni dung v i tng nghiờn cu 3 3.1 Phm vi nghiờn cu 3 3.2. Ni dung nghiờn cu 3 3.3 i tng nghiờn cu 4 4. í ngha khoa hc v thc tin ca ti 4 2 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 1.1. Cơ sở khoa học 5 1.1.1. Cơ chế tác động của thuốc thảo mộc lên cơ thể sâu hại 5 1.1.1.1. Xâm nhập của thuốc trừ sâu vào cơ thể côn trùng 5 1.1.1.2. Hiệu lực của Neem vàng lên tế bào máu của sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.) 6 1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài 8 1.3. Tình hình nghiên cứu sâu hại và biện pháp phòng trừ 9 1.3.1. Tình hình nghiên cứu sâu khoang và biện pháp phòng trừ 9 1.3.1.1. Tình hình nghiên cứu sâu khoang và biện pháp phòng trừ chúng trên thế giới 9 1.3.1.2. Tình hình nghiên cứu sâu khoang và biện pháp phòng trừ chúng ở Việt Nam 10 1.3.2. Tình hình nghiên cứu bọ ban miêu và biện pháp phòng trừ 12 1.3.2.1. Tình hình nghiên cứu bọ ban miêu và biện pháp phòng trừ chúng trên thế giới 12 1.3.2.2. Tình hình nghiên cứu bọ ban miêu và biện pháp phòng trừ chúng ở Việt Nam 12 1.4. Tình hình nghiên cứu sử dụng thuốc thảo mộc phòng trừ sâu hại cây trồng 13 1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 13 1.4.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 13 1.5. Những vấn đề đặt ra trong phòng trừ sâu hại và những vấn đề tập trung nghiên cứu của đề tài 14 CHƯƠNG II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 16 2.2. Vật liệu nghiên cứu 16 2.2.1. Các loài sâu hại 16 2.2.1.1. Đặc điểm sinh học, sinh thái sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.) 16 2.2.1.2. Đặc điểm sinh học, sinh thái bọ ban miêu đen sọc trắng (Epicauta gorhami Marseul) 18 2.2.2. Các loài cây nguyên liệu tạo chế phẩm 20 2.2.2.1. Đặc điểm sinh học và thành phần hoá học của tỏi (Allium sativum L.) 20 3 2.2.2.2. Đặc điểm sinh học và thành phần hoá học của hành (Allium fistulosum L.) 21 2.2.2.3. Đặc điểm sinh học và thành phần hoá học của ớt cay (Capsicum frutescens L.) 22 2.2.2.4. Đặc điểm sinh học và thành phần hoá học của gừng (Zingiber officinale Roscoe) 23 2.2.3. Đặc điểm hoá học của dầu khoáng 25 2.3. Phương pháp nghiên cứu 26 2.3.1. Qui trình pha chế thuốc thảo mộc 26 2.3.1.1. Chế phẩm 1 (CPTM - 1) 26 2.3.1.2. Chế phẩm 2 (CPTM - 2) 27 2.3.1.3. Chế phẩm 3 (CPTM - 3) 27 2.3.1.4. Chế phẩm 4 (CPTM - 4) 28 2.3.2. Phương pháp thử nghiệm trong phòng thí nghiệm 29 2.3.3. Phương pháp thử nghiệm trong chậu vại 31 2.3.4. Chỉ tiêu theo dõi 32 2.3.5. Hoá chất, thiết bị và dụng cụ 33 2.4. Phương pháp xử lý số liệu 33 2.5. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Nghệ An 34 2.5.1. Điều kiện tự nhiên 34 2.5.2. Đặc điểm kinh tế- xã hội 34 CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35 3.1. Tác động của các chế phẩm thảo mộc đối với sâu non sâu khoang 35 3.1.1. Hiệu lực của các chế phẩm thảo mộc đối với sâu non sâu khoang 35 3.1.2. Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm CPTM - 1 đối với sâu non sâu khoang 43 3.1.3. Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm CPTM - 2 đối với sâu non sâu khoang 46 3.2. Tác động của chế phẩm thảo mộc đến tỷ lệ hoá nhộng và tỷ lệ vũ hoá của sâu khoang 50 3.3. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến hiệu lực trừ sâu khoang của chế phẩm thảo mộc 52 3.4. Hiệu lực của các chế phẩm thảo mộc đối với bọ ban miêu 54 4 3.5. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến hiệu lực trừ ban miêu của chế phẩm thảo mộc 57 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60 Kết luận 60 Kiến nghị 61 BÀI BÁO CÔNG BỐ 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 PHỤ LỤC 5 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT Chữ cái viết tắt Nội dung NN &PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn BVTV Bảo vệ thực vật IPM Quản lý dịch hại tổng hợp CPTM Chế phẩm thảo mộc BPSH Biện pháp sinh học CT Công thức DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU 6 Bảng 3.1. Hiệu lực trừ sâu khoang của các chế phẩm thảo mộc trong phòng thí nghiệm 35 Bảng 3.2. Hiệu lực trừ sâu khoang của các chế phẩm thảo mộc trong chậu vại 39 Bảng 3.3. Hiệu lực trừ sâu khoang của chế phẩm CPTM - 1 ở các mức nồng độ khác nhau trong phòng thí nghiệm 43 Bảng 3.4. Hiệu lực trừ sâu khoang của chế phẩm CPTM - 1 ở các mức nồng độ khác nhau trong chậu vại 45 Bảng 3.5. Hiệu lực trừ sâu khoang của chế phẩm CPTM - 2 ở các mức nồng độ khác nhau trong phòng thí nghiệm 47 Bảng 3.6. Hiệu lực trừ sâu khoang của chế phẩm CPTM - 2 ở các mức nồng độ khác nhau trong chậu vại 49 Bảng 3.7. Ảnh hưởng của các chế phẩm thảo mộc đến tỷ lệ hoá nhộng và tỷ lệ vũ hoá của sâu khoang 51 Bảng 3.8. Hiệu lực trừ sâu khoang của chế phẩm CPTM - 1 sau thời gian bảo quản ở điều kiện phòng thí nghiệm 53 Bảng 3.9. Hiệu lực trừ ban miêu đen sọc trắng của chế phẩm CPTM - 1 ở các mức nồng độ khác nhau trong phòng thí nghiệm 55 Bảng 3.10. Hiệu lực trừ ban miêu đen sọc trắng của chế phẩm CPTM - 1 ở các mức nồng độ khác nhau trong chậu vại 56 Bảng 3.11. Hiệu lực trừ ban miêu đen sọc trắng của chế phẩm CPTM - 1 sau thời gian bảo quản ở điều kiện phòng thí nghiệm 58 DANH MỤC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ Hình 2.1. Sâu khoang (Spodoptera litura F.) 17 Hình 2.2. Ban miêu đen sọc trắng (Epicauta gorhami M.) 18 Hình 2.3. Cấu tạo hoá học của chất kháng sinh alixin trong tỏi, hành 21 Hình 2.4. Cấu tạo hoá học của capsicain trong ớt cay 23 Hình 2.5. Cấu tạo hoá học của gingerol và shogaol trong gừng 24 Hình 2.6. Cấu tạo hoá học của ankan trong dầu khoáng 25 7 Hình 2.7. Vật liệu và CPTM - 1 26 Hình 2.8. Tóm tắt quy trình pha chế chế phẩm CPTM - 1 26 Hình 2.9. Vật liệu và CPTM - 2 27 Hình 2.10. Tóm tắt quy trình pha chế chế phẩm CPTM - 2 27 Hình 2.11. Vật liệu và CPTM - 3 27 Hình 2.12. Tóm tắt quy trình pha chế chế phẩm CPTM - 3 28 Hình 2.13. Vật liệu và CPTM - 4 28 Hình 2.14. Tóm tắt quy trình pha chế chế phẩm CPTM - 4 29 Hình 2.15. Thí nghiệm trong lọ nhựa 30 Hình 2.16. Thí nghiệm trong chậu vại 32 Hình 3.1. Tỷ lệ chết của sâu khoang sau các ngày xử lý bằng CPTM trong phòng thí nghiệm 36 Hình 3.2. Mối tương quan giữa các công thức CPTM với tỷ lệ chết của sâu khoang sau xử lý 1 ngày trong phòng thí nghiệm 37 Hình 3.3. Mối tương quan giữa các công thức CPTM với tỷ lệ chết của sâu khoang sau xử lý 3 ngày trong phòng thí nghiệm 37 Hình 3.4. Mối tương quan giữa các công thức CPTM với tỷ lệ chết sâu khoang sau xử lý 5 ngày trong phòng thí nghiệm 38 Hình 3.5. Mối tương quan giữa các công thức CPTM với tỷ lệ chết của sâu khoang sau xử lý 7 ngày trong phòng thí nghiệm 38 Hình 3.6. Tỷ lệ chết của sâu khoang sau các ngày xử lý bằng chế phẩm thảo mộc trong chậu vại 40 Hình 3.7. Mối tương quan giữa các công thức CPTM với tỷ lệ chết của sâu khoang sau xử lý 1 ngày trong chậu vạichậu 41 Hình 3.8. Mối tương quan giữa các công thức CPTM với tỷ lệ chết của sâu khoang sau xử lý 3 ngày trong chậu vại 41 Hình 3.9. Mối tương quan giữa các công thức CPTM với tỷ lệ chết của sâu khoang sau xử lý 5 ngày trong chậu vại 42 Hình 3.10. Mối tương quan giữa các công thức CPTM với tỷ lệ chết của sâu khoang sau xử lý 7 ngày trong chậu vại 42 Hình 3.11. Tỷ lệ chết của sâu khoang ở các mức nồng độ CPTM - 1 khác nhau trong phòng thí nghiệm 44 Hình 3.12. Tỷ lệ chết của sâu khoang ở các mức nồng độ CPTM - 1 khác nhau trong chậu vại 46 Hình 3.13. Tỷ lệ chết của sâu khoang ở các mức nồng độ CPTM - 2 khác nhau trong phòng thí nghiệm 48 Hình 3.14. Tỷ lệ chết của sâu khoang ở các mức nồng độ CPTM - 2 50 8 khác nhau trong chậu vại Hình 3.15. Tỷ lệ hoá nhộng, tỷ lệ vũ hoá của sâu khoang dưới ảnh hưởng của các chế phẩm thảo mộc 52 Hình 3.16. Tỷ lệ chết của ban miêu đen sọc trắng sau thời gian bảo quản ở điều kiện phòng thí nghiệm của chế phẩm CPTM - 1 54 Hình 3.17. Tỷ lệ chết của ban miêu đen sọc trắng ở các mức nồng độ CPTM - 1 khác nhau trong phòng thí nghiệm 56 Hình 3.18. Tỷ lệ chết của ban miêu đen sọc trắng ở các mức nồng độ CPTM - 1 khác nhau trong chậu vại 57 Hình 3.19. Tỷ lệ chết của ban miêu đen sọc trắng sau thời gian bảo quản ở điều kiện phòng thí nghiệm của chế phẩm CPTM - 1 59 MỞ ĐẦU 1. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu đề tài Nông nghiệp Việt Nam được hình thành và phát triển trong nhiều điều kiện khí hậu khác nhau làm cho đa dạng sinh học nông nghiệp trở nên phong phú, giàu các loài sinh vật. Cùng với sự đa dạng của cây trồng thì sự đa dạng của sâu hại ở Việt Nam cũng rất lớn. Hàng năm, thiệt hại do sâu hại gây ra khoảng 25 - 30% thậm chí có khi lên đến 40 - 50%. Thành phần sâu hại khoảng 753 loài thuộc 99 họ và 10 bộ (Phan Kế Long, 2006) [19]. Sâu khoang (Spodoptera litura F.) và ban miêu đen sọc trắng (Epicauta gorhami Marseul) là 2 loài sâu hại nghiêm trọng trên cây lạc và nhiều loại cây trồng khác, chúng gây tổn thất lớn đến năng suất và sản lượng cây trồng. Đặc biệt sâu khoang là đối tượng gây hại mạnh nhất trên cây lạc nước ta, khi mật độ cao có tới 70 - 80% diện tích lá bị hại, nhiều ruộng khi thu hoạch chỉ còn trơ trọi thân và cành (Ngô Thế Dân và cộng sự, 2000) [13]. Để bảo vệ mùa màng, người dân thường sử dụng thuốc hoá học có độ độc cao để phun phòng trừ từ ngay khi dịch hại vừa mới xảy ra và đôi khi là không cần thiết. Nghiên cứu tiến hành tại huyện Trảng Bàng và Gò Dầu tỉnh Tây Ninh cho thấy, để phòng trừ sâu khoang nông dân ở đây sử dụng thuốc hoá học phun là chủ yếu nhưng số lần phun quá nhiều (7 - 10 lần/vụ). Kết quả theo dõi đặc điểm phát 9 sinh, phát triển và diễn biến mật độ sâu khoang trên đồng ruộng các địa phương này chứng tỏ chỉ cần phun thuốc 2 - 3 lần/vụ là đủ để hạn chế mật độ sâu khoang dưới ngưỡng gây hại kinh tế (Ngô Thế Dân và cộng sự, 2000) [13]. Do việc sử dụng các hoá chất bảo vệ thực vật một cách ồ ạt, thiếu sự kiểm soát và phương pháp sử dụng không khoa học như hiện nay là nguyên nhân dẫn đến mất cân bằng sinh thái, ảnh hưởng tới các sinh vật có ích, gây ô nhiễm môi trường và đặc biệt nó là mối đe doạ cho sức khoẻ con người. Theo kết quả của một cuộc điều tra mới đây về tập quán, thói quen sử dụng thuốc BVTV cho thấy 70,5% số hộ nông dân mua thuốc BVTV không theo đúng hướng dẫn, 80 - 100% số hộ nông dân vứt vỏ chai, bao gói thuốc ngoài đồng ruộng, nơi gần nguồn nước sinh hoạt, 15 - 18% tổng số người sử dụng thuốc BVTV có triệu chứng nhiễm độc thạch tín. Số lượng những vụ tai nạn lao động, ảnh hưởng do sử dụng thuốc BVTV chưa thể thống kê hết trên toàn quốc (Ngọc Thanh, 2003) [11]. Chính vì vậy, xu hướng quay lại nền nông nghiệp hữu cơ, với việc tăng cường sử dụng các chế phẩm sinh học bảo vệ cây trồng đang là xu hướng chung của Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung. Đây là một thành phần không thể thiếu của hệ thống IPM. Là giải pháp tích cực cho một nền nông nghiệp sạch. Các chế phẩm sinh học có nhiều ưu điểm như: Không gây ảnh hưởng tới sức khoẻ con người, vật nuôi, cây trồng và các sinh vật có ích khác. Các chế phẩm hữu cơ phân huỷ nhanh trong đất nên không làm hại đến kết cấu đất và tính chất đất mà còn góp phần tăng độ phì đất. Không gây ô nhiễm đến môi trường. Hiện nay các nhóm chế phẩm được ứng dụng cho cây trồng được chia thành 3 nhóm sản phẩm với các tính năng khác nhau: - Nhóm chế phẩm được ứng dụng để phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng có nguồn gốc từ thảo mộc, vi sinh, nấm. -Nhóm chế phẩm được dùng cho sản xuất phân bón hữu cơ sinh học, phân hữu cơ vi sinh, chất kích thích sinh trưởng bón cho cây trồng. - Nhóm chế phẩm dùng cho cải tạo đất, xử lý phế thải nông nghiệp. 10 . mộc 52 3.4. Hiệu lực của các chế phẩm thảo mộc đối với bọ ban miêu 54 4 3.5. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến hiệu lực trừ ban miêu của chế phẩm thảo. ban miêu (Epicauta gorhami Marseul) của chế phẩm từ cây gia vị& quot; 2. Mục đích nghiên cứu Bước đầu thử nghiệm hiệu lực trừ sâu khoang và ban miêu đen