Nghiên cứu thực nghiệm và điều tra được tiến hành trên hệ sinh thái trồng đậu rau tại vùng trồng rau ở xã Nam Anh, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An. Các nghiên cứu sinh học, sinh thái của loài bọ xít nâu Coranus fuscipennisReuter được tiến hành trong phòng thí nghiệm và nhà lưới của Trung tâm Bảo vệ thực vật vùng khu 4.
Thời gian nghiên cứu: năm 2013-2014. Ca - Ta
Hiệu lực thuốc (%) = --- x 100 Ca
CHƯƠNG III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Thành phần côn trùng bắt mồi trên đậu rau và vật mồi của chúng
Trong các hệ sinh thái tự nhiên cũng như trong những hệ sinh thái nông nghiệp trên đồng ruộng luôn tồn tại mối quan hệ giữa các loài sinh vật gây hại và các loài sinh vật có ích. Giữa chúng luôn có sự tác động qua lại lẫn nhau, loài này kìm hãm cũng như thúc đẩy sự phát triển của loài kia và ngược lại. Chính vì lí do đó, khi trên đồng ruộng xuất hiện các loài sâu hại thì song song với nó cũng sẽ xuất hiện một lực lượng đối địch với sâu hại gọi là thiên địch (hay kẻ thù tự nhiên). Các loài thiên địch có tác dụng điều hòa số lượng các loài sâu hại, chúng có khả năng kìm hãm sự gia tăng quần thể của các loài sâu hại. Do đó, việc hiểu biết về thành phần các loài thiên địch cũng như mối quan hệ của chúng với các loài sinh vật gây hại trong hệ sinh thái đồng ruộng là rất quan trọng. Đó là một trong những cơ sở khoa học giúp bảo tồn đa dạng sinh học và cân bằng sinh thái, nâng cao hiệu quả công tác phòng trừ dịch hại cây trồng.
Trong những năm qua, chương trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) trên các cây trồng như: lúa, đậu tương, ngô, lạc và rau (chủ yếu cây rau họ hoa thập tự) đã được áp dụng, tuy nhiên việc điều tra các loài côn trùng bắt mồi trong đó các loài bọ xít bắt mồi trên cây đậu rau chưa được tiến hành một cách có hệ thống (Trương Xuân Lam và ctv., 2004) [10]. Do vậy, để phát triển biện pháp sinh học trong phòng chống sâu hại đạt hiệu quả chúng ta cần xác định thành phần thiên địch của chúng, xác định đặc điểm sinh học, sinh thái của loài thiên địch có ý nghĩa, đặc biệt là nhóm côn trùng bắt mồi trên cây đậu rau. Chúng không những góp phần duy trì tính đa dạng sinh học, cân bằng sinh thái, bảo vệ môi trường mà còn giảm thiểu số lần phun thuốc hóa học ở các vùng trồng rau. Để đánh giá vai trò của các loài côn trùng bắt mồi trên cây đậu rau, chúng tôi tiến hành điều tra thành phần côn trùng bắt mồi
trên cây đậu rau vụ Đông 2013 tại huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An. Kết quả thu được trình bày ở bảng 3.1 và bảng 3.2.
Bảng 3.1. Thành phần côn trùng bắt mồi trên cây đậu rau và vật mồi của chúng tại Nam Đàn, Nghệ An vụ Đông năm 2013
STT Tên khoa học Tên Việt Nam
Mức độ xuất hiện Vật mồi I. Bộ Coleoptera Bộ cánh cứng Họ Carabidae Họ cánh cứng bắt mồi 1 Chlaenius bimaculatus Chaudoir Chân chạy 2 chấm trắng ++ Trứng, sâu non, nhộng sâu bộ cánh vảy, rệp
2 Ophionea indica Habu Bọ ba khoang ++ Trứng, sâu non bộ cánh vẩy Họ Coccinellidae 3 Micrapis discolor (Fabricius) Bọ rùa đỏ +++ Rệp 4 Coccinella transversalis Fabr. Bọ rùa chữ nhân ++
Sâu xanh, sâu khoang, rệp 5 Menochilus sexmaculatus
(Fabr.) Bọ rùa sáu chấm +
Rệp, trứng sâu non bộ cánh vảy
Họ Staphilinidae Họ cánh cộc 6 Paederus fuscipes Curtis Bọ cánh cộc ba
khoang +++
Rệp, sâu xanh, sâu khoang
II. Bộ Heteroptera Bộ cánh khác Họ Pentatomidae Họ bọ xít năm
cạnh
7 Andrallus spinidens Fabr. Bọ xít nâu viền
trắng + Sâu khoang, sâu đo
8 Eocanthecona furcellata
Woltta Bọ xít hoa +
Sâu khoang, sâu cuốn lá, sâu đo 9 Ethesina fullo Thunberg Bọ xít hoa vai to + Sâu khoang, sâu
cuốn lá, sâu đo Họ Anthocoridae Họ bọ xít bắt
mồi
10 Orius minutus Linnaeus Bọ xít nhỏ bắt
mồi + Bọ trĩ
11 Orius sauteri Poppius Bọ xít nhỏ bắt
mồi + Bọ trĩ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
12 Bilia sp. Bọ xít nhỏ bắt
mồi + Bọ trĩ
Họ Miridae Họ bọ xít mù
13 Campiloma chinensis Bọ xít bắt mồi
màu xanh +
Trứng, rầy non, rầy xám, Rệp
14 Cyrtorrhinus lividipennis
Reuter Bọ xít mù xanh ++
Trứng, rầy non, rầy xám, Rệp
Họ Reduviidae Họ bọ xít ăn sâu 15 Sycanus croceovittatus
Dorhn
Bọ xít cổ ngỗng
đen +
Sâu khoang, sâu cuốn lá, sâu đo 16 Sycanus falleni Stal Bọ xít cổ ngỗng
đỏ +
Sâu khoang, sâu cuốn lá, sâu đo 17 Coranus fuscipennis
Reuter Bọ xít nâu đen +++
Sâu khoang, sâu cuốn lá, sâu đo
18 Coranus spiniscutis
Reuter Bọ xít đen +
Sâu khoang, sâu cuốn lá, sâu đo 19 Biasticus sp. + Sâu khoang, sâu
cuốn lá, sâu đo 20 Polytoxus sp. + Sâu khoang, sâu
cuốn lá, sâu đo
Họ Lygaeidae Họ bọ xít dài
21 Geocoris proteus Distant Bọ xít mắt to bắt
mồi ++
Họ Nabidae Họ bọ xít giả
22 Nabis capsiformis Germar
Bọ xít giả ăn sâu
++ Rệp, rầy non III. Bộ Orthoptera Bộ cánh thẳng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Họ Tettigonidae Họ sát sành 23 Conocephalus chinensis
Rett. Muồm muỗm + Rầy, sâu đục thân
IV. Bộ Odonata Bộ chuồn chuồn Họ Coenagridae Họ chuồn chuồn
kim 24 Agriocnemis femina
femina (Bra.)
Chuồn chuồn
kim đỏ +
Rầy, sâu cuốn lá, ruồi, muỗi 25 Agriocnemis pallidum Setys Chuồn chuồn kim vàng + Trưởng thành, ruồi, muỗi, rầy, sâu cuốn lá 26 Ceriagrion olivaceum (Bra.) Chuồn chuồn kim nâu + Trưởng thành ruồi, muỗi.
ngô 27 Brachythemis contaminata Fabr. Chuồn chuồn ngô vàng + Trưởng thành sâu xanh, ruồi, muỗi 28 Brachydiplax chalybea
chalybea Brauer
Chuồn chuồn
ngô đỏ +
Trưởng thành sâu xanh, ruồi, muỗi V. Bộ Hymenoptera Bộ cánh màng
Họ Formicidae Họ Kiến
29 Camponotus sp. Kiến đen bắt
mồi +
Sâu non bộ cánh vảy
Họ Vepidae Họ Ong bắt mồi
30 Vespa affinis (Linnaeus) Ong vàng bắt
mồi ++
Sâu non bộ cánh vảy
VI. Bộ Diptera Bộ hai cánh 31 Ischiodon scutellaris
Fabr.
Ruồi ăn rệp vân
bụng đen + Rầy, rệp VII. Bộ Dermaptera Bộ cánh da Họ Anisolabididae Họ đuôi kìm 32 Euborellia annulata (Fabricius) Bọ đuôi kìm nâu đen + Trứng, sâu non, nhộng bộ cánh vảy, Ghi chú + : Ít bắp gặp (< 20% số lần bắt gặp) ++: Bắp gặp trung bình (20 – 50% số lần bắt gặp) +++: Bắp gặp nhiều (> 50% số lần bắt gặp)
Bảng 3.2. Tỷ lệ các họ, các loài côn trùng bắt mồi của sâu hại đậu rau vụ Đông 2013 tại Nam Đàn, Nghệ An
STT Tên Việt Nam Họ Loài
Số họ Tỷ lệ (%) Số loài Tỷ lệ (%)
1 Bộ cánh cứng Coleoptera 3 18,75 6 18,75
2 Bộ cánh khác Heteroptera 6 37,5 16 50 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3 Bộ cánh thẳng Orthoptera 1 6,25 1 3,13
4 Bộ Chuồn chuồn Odonata 2 12,5 5 15,61
5 Bộ cánh màng
Hemynoptera 2 12,5 2 6,25
6 Bộ hai cánh Diptera 1 6,25 1 3,13
7 Dermaptera Bộ cánh da 1 6,25 1 3,13
Tổng số 16 100 32 100
Qua bảng 3.1 và bảng 3.2, chúng tôi xác định được thành phần côn trùng bắt mồi trên cây đậu rau vụ Đông năm 2013 trồng tại huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An có 32 loài thuộc 16 họ của 7 bộ. Trong số 32 loài côn trùng bắt mồi, bộ cánh khác (Heteroptera) là bộ có số họ và số loài nhiều nhất gồm 6 họ (chiếm 37,5%) và 16 loài (chiếm 50% tổng số loài xác định được). Tiếp theo là bộ cánh cứng (Coleoptera) có 3 họ (chiếm 18,75%) và 6 loài (chiếm 18,75% tổng số loài xác định). Các bộ Odonata có 2 họ (chiếm 12,5%) gồm 5 loài (chiếm 15,61% tổng số loài xác định) và bộ cánh màng (Hymenoptera) có 2 họ (chiếm 12,5%) gồm 2 loài (chiếm 6,25%). Còn bộ cánh thẳng (Orthoptera), bộ cánh da (Dermaptera) và bộ hai cánh (Diptera) là những bộ có số họ và số loài ít nhất mỗi bộ có 1 họ (chiếm 6,25%) và có 1 loài (chiếm 3,13 %).
Như vậy, trong thành phần loài côn trùng bắt mồi tại điểm nghiên cứu thì nhóm các loài bọ xít bắt mồi chiếm tỷ lệ cao nhất. Với 16 loài thu được trên cây đậu rau, so với danh sách 91 loài bọ xít bắt mồi ghi nhận được trên một số cây trồng ở Miền Bắc (Trương Xuân Lam và ctv, 2004) [9] thì số loài bọ xít bắt mồi ghi nhận được trên cây đậu rau tại một số điểm ở Nam Đàn chiếm 17,58% và đây cũng là kết quả hệ thống đầu tiên số lượng loài bọ xít bắt mồi trên cây đậu rau tại huyện Nam Đàn tỉnh Nghệ An. Trong 32 loài côn trùng bắt mồi thu được trên đậu rau ở điểm nghiên cứu thì những loài có mức độ phổ biến cao (tỷ lệ bắt gặp trên 50%) là loài bọ rùa đỏ Micrapis discolor (Fabricius), bọ cánh cộc ba khoang Paederus fuscipes
Curtis, bọ xít nâu đen Coranus fuscipennis Reuter.
Qua quan sát, theo dõi trên đồng ruộng chúng tôi nhận thấy các loài bắt mồi trên ruộng đậu rau thường xuyên có mặt trên đồng ruộng, tuy nhiên nhiều nông dân đã nhầm tưởng chúng là sâu hại, khi thấy chúng xuất hiện nhiều trên ruộng là mang thuốc ra phun, hoặc khi chăm sóc cho cây nếu bắt gặp chúng là tiêu diệt thủ công. Điều này dẫn đến sự nghèo nàn về chủng loại thiên địch trên đồng ruộng.
Dựa vào tỷ lệ (%) cá thể thu được và tỷ lệ bắt gặp (%) của loài ghi nhận trên cây đậu rau, phân tích cho thấy tại điểm nghiên cứu trên cây đậu rau có 5 loài bắt mồi phổ biến có tỷ lệ (%) cá thể và tỷ lệ bắt gặp (%) cao ở mức độ phổ biến (> 50%) và tương đối phổ biến (25-50%). Trong 5 loài xác định được, thì loài bọ xít Coranus fuscipennis Reuter có tỷ lệ cá thể chiếm cao nhất chiếm 26,51% và tỷ lệ bắt gặp chiếm 65%, tiếp theo là loài bọ cánh cộc ba khoang Paederus fuscipes Curtis có tỷ lệ cá thể chiếm 16,87% và tỷ lệ bắt gặp 55%, loài bọ rùa đỏ Micrapis discolor
(Fabricius) có tỷ lệ cá thể chiếm 12,05% và tỷ lệ bắt gặp 55% và thấp nhất là loài bọ xít mù xanh Cyrtorrhinus lividipennis Reuter và loài ong vàng bắt mồi Vespa affinis
Bảng 3.3. Mức độ phổ biến của các loài côn trùng bắt mồi trên cây đậu rau vụ đông năm 2013 tại Nam Đàn, Nghệ An
Số thứ tự Tên khoa học (%) cá Tỷ lệ thể Tỷ lệ bắt gặp (%) Mức độ phổ biến Vật mồi 1 Bọ rùa đỏ
Micrapis discolor (Fabricius) 12,05 55 + ++ Rệp muội 2
Bọ xít mù xanh
Cyrtorrhinus lividipennis
Reuter
7,23 45 + + Rệp muội, trứng rầy, rầy non 3 Bọ cánh cộc ba khoang
Paederus fuscipes Curtis 16,87 55 +++
Rệp, trứng, sâu xanh, sâu khoang
4 Bọ xít nâu đen
Coranus fuscipennis Reuter 26,51 65 +++
Sâu khoang, sâu cuốn lá, sâu đo 5 Ong vàng bắt mồiVespa affinis (Linnaeus) 7,23 45 + + Sâu bộ cánh vẩy, cào
cào, châu chấu
Ghi chú: Các mẫu được giám định bởi Trương Xuân Lam, Viện ST&TNSV
Hình 3.1. Các loài côn trùng bắt mồi phổ biến trên cây đậu rau vụ đông năm 2013 tại Nam Đàn, Nghệ An (Nguồn Phòng Côn trùng thực nghiệm)
3.2. Diễn biến mật độ tập hợp côn trùng bắt mồi, loài C.fuscipennis Reuter và vật mồi của chúng (sâu hại chính) trên cây đậu rau vụ Đông năm 2013 tại Nam Đàn, Nghệ An
Số lượng côn trùng, đặc biệt là các loài sâu hại thường có sự dao động. Quá trình biến đổi đó xảy ra do tác động của các yếu tố môi trường, chủ yếu là các yếu tố thời tiết khí hậu và mối quan hệ vật ăn thịt – con mồi và vật chủ - ký sinh, trong đó sự điều chỉnh số lượng quần thể quan trọng là sự cạnh tranh loài. Sự tác động như trên đã dẫn đến sự ổn định không bền vững của số lượng quần thể. Chính vì thế, việc hiểu biết được quy luật phát sinh, biến động của các loài sâu hại với thiên địch nói chung và nhóm côn trùng bắt mồi ăn thịt nói riêng sẽ là cơ sở khoa học rất quan trọng để thực hiện các biện pháp phòng trừ sâu hại một cách có hiệu quả. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trên sinh quần ruộng đậu có nhiều loài đối tượng sâu gây hại, tuy nhiên, loài sâu đục quả đậu Maruca vitrata và loài sâu cuốn lá đậu Omiodes indicata là hai loài sâu hại chính và thường xuyên gây hại, làm giảm đáng kể năng suất, chất lượng quả. Để nghiên cứu biến động số lượng của hai loài sâu hại này và mối quan hệ của chúng với nhóm côn trùng bắt mồi ăn thịt, chúng tôi tiến hành điều tra diễn biến số lượng của chúng trên sinh quần ruộng đậu rau vụ Đông năm 2013 tại vùng Nam Đàn theo giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây đậu từ ngày mọc mầm đến khi thu hoạch, kết quả thu được ở bảng 3.4.
Bảng 3.4. Diễn biến mật độ một số loài sâu hại chính và tập hợp côn trùng bắt mồi trên ruộng đậu rau vụ Đông 2013 ở Nam Đàn, Nghệ An.
Ngày
điều tra sinh trưởng Giai đoạn
Mật độ (con/m2) Sâu đục quả
M. vitrata Sâu cuốn lá O. indicata trùng bắt mồi Tập hợp côn
5/10 Mọc mầm 0 0 0,12 12/10 2 – 3 lá 0 0,2 0,16 19/10 4-6 lá 0 0,52 0,32 26/10 7-10 lá 0,12 0,92 0,4 2/11 Ra hoa 0,84 1,6 0,44 9/11 Ra hoa rộ 1,96 0,72 0,56
16/11 Hoa, quả, thu hoạch 0,96 0,52 0,6
23/11 Hoa, quả, thu hoạch 1,44 0,48 0,36
30/11 Hoa, quả, thu hoạch 1,6 0,4 0,28
7/12 Hoa, quả, thu hoạch 1,2 0,32 0,24
14/12 Quả, thu hoạch 0,52 0,2 0,12
0 0.5 1 1.5 2 2.5 M ọc m ầm 2- 3 lá 4- 6 lá 7- 10 lá R a ho a R a ho a rộ H oa , q uả ,TH H oa , q uả ,TH H oa , q uả ,TH H oa , q uả ,TH Q uả , TH
Giai đoạn sinh trưởng
M ật đ ộ (c on /m 2) Sâu đục quả Sâu cuốn lá Tập hợp côn trùng bắt mồi Hình 3.2. Diễn biến mật độ tập hợp côn trùng bắt mồi và một số loài sâu hại chính
trên ruộng đậu vụ Đông 2013 ở Nam Đàn, Nghệ An
Kết quả bảng 3.4 và hình 3.2 cho thấy, mật độ trung bình tập hợp côn trùng bắt mồi là 0,33 ± 0,03 con/m2 trong khi mật độ của sâu cuốn lá O. indicata là 0,79 ± 0,11 con/m2, sâu đục quả M. vitratalà0,53 ± 0,07 con/m2.
Theo giai đoạn phát triển của cây đậu rau thì vào giai đoạn đầu từ gieo đến mọc mầm (5/10) chưa thấy xuất hiện các loài sâu cuốn lá O. indicata và sâu đục quả
M. vitrata. Nhưng sang giai đoạn cây đậu có 2 - 3 lá kép (12/10), sâu cuốn lá O. indicata xuất hiện và gây hại với mật độ 0,2 con/m2. Sâu đục quả M. vitrata xuất hiện muộn hơn vào giai đoạn cây đậu có 7 - 10 lá (26/10) với mật độ 0,12 con/m2. Mật độ các loài sâu này biến động tăng dần và đạt cao điểm vào giai đoạn ra hoa (2/11) đối với sâu cuốn lá đậu (1,6 con/m2), đối với sâu đục quả đậu cao điểm đạt 1,96 con/m2 vào giai đoạn cây ra hoa rộ (9/11).
Cùng với sự xuất hiện của sâu cuốn lá O. indicata và sâu đục quả M. vitrata,
nhóm côn trùng bắt mồi xuất hiện và tăng dần số lượng đến cao điểm giai đoạn cây ra hoa - quả non - thu hoạch (16/11) với mật độ 0,6 con/m2, trong khi đó mật độ sâu
cuốn lá O. indicata giảm dần từ cao điểm (1,6 con/m2) xuống còn 0,52 con/m2, sâu đục quả đậu còn 0,96 con/m2. Như vậy, cao điểm của nhóm côn trùng bắt mồi chậm hơn 7 – 14 ngày so với cao điểm của sâu hại. Điều này phù hợp với quy luật về mối quan hệ giữa vật ăn thịt – con mồi.
Trong số các loài thuộc nhóm côn trùng bắt mồi, loài C. fuscipennis được biết đến là một trong những loài bọ xít bắt mồi có vai trò quan trọng đối với nhiều loài cây trồng. Trên sinh quần ruộng đậu rau, chúng xuất hiện thường xuyên và có vai trò khống chế đáng kể số lượng các loài sâu hại như cuốn lá đậu O. indicata, sâu đục quả đậu M. vitrata. Sự liên quan mật thiết giữa chúng và các loài sâu hại dựa trên mối quan hệ dinh dưỡng rất quan trọng tạo sự ổn định đó là quan hệ vật ăn thịt và con mồi. Mối quan hệ này có ý nghĩa quan trọng đối với lý thuyết và thực tiễn áp dụng các biện pháp phòng trừ dịch hại cây trồng theo hướng bảo vệ đa dạng sinh học, duy trì tính ổn định của hệ sinh thái và cân bằng sinh học.
Tiến hành điều tra diễn biến số lượng của loài C. fuscipennis và hai loài sâu hại chính (sâu cuốn lá đậu O. indicata và sâu đục quả đậu M.vitrata) hại cây đậu rau trên sinh quần ruộng đậu vụ Đông 2013 tại vùng Nam Đàn, Nghệ An. Kết quả thu được thể hiện ở bảng 3.5
Bảng 3.5. Diễn biến mật độ loài C. fuscipennis Reuter và một số loài sâu hại chính trên ruộng đậu rau vụ Đông 2013 ở Nam Đàn, Nghệ An.