Tình hình nghiên cứu bọ rùa bắt mồi ở Việt Nam

Ở Việt Nam, nghiên cứu về hệ họ bọ rùa Coccinellidae có Hoàng Đức Nhuận (1982, 1983, 1987, 2007) đã công bố nhiều tài liệu về bọ rùa, đặc biệt nghiên cứu về hệ bọ rùa ở Việt Nam đã hệ thống 256 loài thuộc 6 phân họ: Sticholotidinae, Chilocorinae, Coccidulinae, Coccinellinae, Scymninae,

Epilachninae. Trong đó phân họ Epilachninae gồm các loài ăn thực vật, 5 phân họ còn lại gồm các loại bọ rùa bắt mồi, ăn nấm (dẫn theo Phạm Quỳnh Mai, 2010) [14].

Kết quả điều tra cơ bản côn trùng Miền Bắc Việt Nam giai đoạn 1960- 1970 đã được Mai Quý và nnk (1981) thống kê, nhóm bọ rùa bắt mồi có 23 loài (dẫn theo Phạm Quỳnh Mai,2010) [14]

Phạm Văn Lầm (1992) [13] đã nghiên cứu thành phần, đánh giá vai trò có lợi của thiên địch trong hạn chế số lượng sâu hại và nghiên cứu các điều kiện ảnh hưởng tới sự tích lũy thiên địch trong tự nhiên. Khu hệ thiên địch của rầy nâu ở một số nơi trồng lúa từ năm 1981-1991 được điều tra và xác định tên. Kết quả điều tra ở 4 tỉnh: Hà Nội, Hà Tây, Thái Bình, Tiền Giang đã phát hiện họ Coccinellidae có 3 loài Harmonia octomaculata, Micraspis discolor, Micraspis

vincta là thiên địch của rầy nâu.

Phạm Văn Lầm (1984, 1993) [14] đã điều tra thu thập các thiên địch của sâu hại đậu tương. Tác giả đã xác định được 8 loài thuộc họ bọ rùa: Coccinella

trasversalis, Cryptogonus orbiculus,Harmonia octomaculata, Lemnia biplagiata, Menochilus sexmacuta, Miscraspis discolor, Propylea japonica và Scymnus hoffmanni.

Trên cây đậu tương, Vũ Quang Côn và nnk (1990) [8], thống kê ở vùng ngoại thành Hà Nội có 22 loài côn trùng bắt mồi, trong đó họ bọ rùa có tới 11 loài. Trương Xuân Lam (2002) [14], điều tra thiên địch sâu hại đậu tương vụ hè thu 1998 tại Quốc Oai, Hà Tây thu được 10 loài bọ rùa bắt mồi thuộc họ bọ rùa Coccinellinae. Hà Quang Hùng và nnk (1996) [13], đã ghi nhận ở vùng Hà Nội có 9 loài bọ rùa là kẻ thù tự nhiên của sâu hại đậu tương.

Trên cây bông, Phạm Văn Lầm (1993, 1996) [14] đã xác định được 9 loài bọ rùa là thiên địch của sâu hại bông. Trên cây ngô, Phạm Văn Lầm (1996) [14]

đã thu thập được 10 loài bọ rùa là thiên địch của sâu hại ngô. Trong đó, có 3 loài thường xuyên xuất hiện và phổ biến là Coccinella trasversalis, Menochilus

sexmaculatus, Miscraspis discolor.

Trong thời gian 1996-1998, Phạm Văn Lầm và nnk đã nghiên cứu về thiên địch trên rau họ hoa thập tự ở vùng rau huyện Từ Liêm (Hà Nội) và Mê Linh (Vĩnh Phúc). Trong năm 1998 đã thu thập được 5 loài bọ rùa là thiên địch tích cực của sâu hại trên rau họ hoa thập tự. Cũng trên rau họ hoa thập tự Hồ Thị Thu Giang (2002) [6] đã xác định thành phần loài bọ rùa, thiên địch của sâu hại rau họ hoa thập tự có 11 loài, trong đó bọ rùa đỏ Micraspis discolor, bọ rùa 6 vằn

Menochilus sexmaculatus có tần số bắt gặp tương đối phổ biến ngoài ruộng rau

từ đầu vụ đến cuối vụ, thức ăn của sâu non và trưởng thành bọ rùa chủ yếu là rệp muội, ngoài ra chúng có thể ăn rầy. Phạm Văn Lầm (1999) [10] đã xác định tên khoa học của 3 loài bọ rùa diệt sâu hại rau họ hoa thập tự và khả năng ăn rệp của 3 loài bọ rùa này. Lê Văn Trịnh (1999) [22] cũng xác định loài bọ rùa là côn trùng ăn sâu hại rau họ hoa thập tự ở vùng đồng bằng Sông Hồng rất tích cực.

Kết quả điều tra tài nguyên thiên địch của sâu hại ở nhiều nơi trong cả nước, trên các cây lúa, ngô, đậu tương, đậu ăn quả, rau họ hoa thập tự, chè cà phê, cây ăn quả có múi Phạm Văn Lầm (2002) [11] đã xác định được có 26 loài bọ rùa bắt mồi.

Nguyễn Kim Oanh (1996) [14] đã nghiên cứu về kẻ thù tự nhiên của rệp muội. Kết quả ghi nhận được 20 loài, trong đó có 11 loài bọ rùa bắt mồi. Vũ Quang Côn, Hà Quang Hùng (1990) [8] cũng đã ghi nhận có 14 loài côn trùng bắt mồi thuộc bộ cánh cứng, trong đó bọ rùa 6 loài. Nguyễn Công Thuật (1996) [21] đã thống kê 21 loài côn trùng và nhện lớn bắt mồi, bọ rùa có 7 loài. Nghiên cứu về kẻ thù tự nhiên của rệp muội ở vùng đồng bằng Sông Hồng năm 1980- 1985. Nguyễn Viết Tùng (1992) cho biết có 13 loài bọ rùa thường xuyên có mặt trên đồng ruộng. Chúng là thiên địch chính của rệp muội không chỉ ở trên cây đậu tương mà cả trên các cây trồng khác nhau (dẫn theo Phạm Quỳnh Mai, 2010) [14].

Quách Thị Ngọ (2000) đã đề cập đến thiên địch của rệp và vai trò của côn trùng bắt mồi ăn thịt với quần thể rệp. Nhóm bắt mồi ăn thịt rệp chính là bọ rùa Coccinellidae. Tác giả cũng đã thu thập được 29 loài thiên địch của rệp muội (dẫn theo Phạm Quỳnh Mai, 2010) [14].

Một số thành tựu nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái và sử dụng bọ rùa trong phòng trừ sinh học sâu hại trên cây trồng

Một số tác giả đã bước đầu đi vào nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái của một số loài bọ rùa điển hình như:

Phạm Văn Lầm (1999) [10] đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh học sinh thái cơ bản của bọ rùa 2 vệt đỏ Lemnia biplagiata Swarzt

Phạm Văn Lầm (2002) [11], đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ rùa 6 vệt đen Menochilus sexmaculatus Fabr.

Nguyễn Thị Thanh, Trịnh Thị Thanh (2007) [17] đã nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của ấu trùng bọ rùa chữ nhân Coccinellia transversalis Fabr., kết quả cho thấy khả năng ăn mồi của loài bọ rùa này cao, khả năng sinh sản ở điều kiện phòng thí nghiệm cũng như ngoài đồng ruộng là rất tốt.

Phạm Quỳnh Mai (2003) [18] đã xác định được biến động số lượng loài bọ rùa Harmonia sedecimnotata phổ biến trên cây vải vùng Sóc Sơn, Hà Nội và đưa ra một số nhận xét về đặc điểm hình thái và tập tính của loài bọ rùa này.

Hồ Thị Thu Giang (2005) đã nghiên cứu một số đặc điểm hình thái học của bọ rùa đỏ Micraspis discolor. Tác giả đã tiến hành thí nghiệm nuôi bọ rùa đỏ ở 2 mức nhiệt độ và độ ẩm không khí khác nhau (29,8oC, 83,5% và 25,3oC, 80,6%) với 3 loại thức ăn khác nhau (rệp đậu Aphis glycines, rệp ngô

Rhopalosiphum maidis). Kết quả đã thu được gồm: kích thước ở các pha phát

triển, thời gian phát dục ở các pha phát triển, khả năng đẻ trứng, tuổi thọ, vòng đời và khả năng ăn rệp của loài bọ rùa này trong điều kiện nuôi phòng thí nghiệm (dẫn theo Phạm Quỳnh Mai, 2010) [14].

Nguyễn Thành Vĩnh và nnk (2005) đã nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của 2 loài bọ rùa được xác định là phổ biến trên cây ăn quả là loài Stethorus

số chỉ tiêu sinh học liên quan đến bảng sống của 2 loài (dẫn theo Phạm Quỳnh Mai, 2010) [14].

Ở Nghệ An, Trần Thị Diệu Thu (2004) [20] nghiên cứu sự trú đông của các quần thể cánh cứng trên đồng ruộng Hưng Dũng, thành phố Vinh, ghi nhận 15 loài cánh cứng ăn thịt thuộc 3 họ trong đó có họ Coccinellidae có 6 loài.

Trần Thị Hoài Phương (2006) [18] nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của một số cánh cứng ăn thịt ở Nghệ An. Đã xác định được phổ thức ăn và sức ăn của 12 loài cánh cứng ăn thịt phổ biến và có ý nghĩa ở Nghệ An bao gồm 8 loài thuộc họ chân chạy (Carabidae), 3 loài thuộc họ bọ rùa (Coccinellidae), 1 loài thuộc họ Staphylinidae.

Kết quả điều tra thành phần loài bọ rùa trên các cây trồng nông nghiệp trong 2 năm 2009-2010 cho thấy trên đồng ruộng vùng đồng bằng Nghệ An có 19 loài bọ rùa trên các loại cây trồng nông nghiệp, trong số đó có 15 loài bọ rùa bắt mồi và 4 loài bọ rùa ăn thực vật; có 4 loài bọ rùa có ích phổ biến là

Coccinella transversalis (Fabricius), Propylea japonica (Thunberg), Menochilus sexmaculatus (Fabricius), Micraspis discolor (Fabricius), Lemnia biplagiata

(Mulsant). Trên cây đậu tương có 15 loài, cây ngô có 12 loài, cây đậu đen có 12 loài, cây mía có 9 loài, cây rau cải có 9 loài, cây lạc có 7 loài, cây mướp có 7 loài, cây khoai có 5 loài và cây lúa có 5 loài. Có 4 loài bọ rùa thuộc nhóm bọ rùa bắt mồi Coccinella transversalis, Menochilus sexmaculatus, Micraspis discolor,

Propylea japonica bắt gặp trên cả 9 loại cây trồng nông nghiệp (dẫn theo Nguyễn

Thị Thanh, 2012) [18].

Ở Việt Nam điều kiện thiên nhiên nhiệt đới nóng ẩm, các loài bọ rùa có ích hầu như tồn tại và phát triển quanh năm. Các loài thuộc nhóm bọ rùa bắt mồi là những loài tạp thực, có phổ thức ăn rộng, tiêu diệt rệp hại và các loài sâu hại có kích thước nhỏ. Triển vọng sử dụng các loài bọ rùa trong đấu tranh sinh học bảo vệ cây trồng là rất lớn. Do tính chất chuyên hóa không quá hẹp mà mỗi loài có thể khống chế sự phát triển, hạn chế sự lan rộng một số sâu hại cây trồng. Và trên một loại sâu hại thường có vài loài bọ rùa cùng tấn công. Với một hệ bọ rùa phong phú và hoạt động tích cực như vậy nên rất thuận lợi để tập hợp một số loài gần nhau lại trong cùng một khu vực, nâng cao hiệu quả khống chế sâu hại.

Nghiên cứu phối hợp một cách hợp lí tác dụng đồng thời của nhiều loài bọ rùa trong cùng một thời gian ở cùng một nơi hoặc tác dụng xen kẽ của nhiều loài trong những thời gian khác nhau ở cùng một khu vực canh tác sẽ tạo ra khả năng khống chế sâu hại một cách chủ động.

1.5.Tổng quan nghiên cứu chế phẩm thảo mộc phòng trừ sâu hại cây trồng nông nghiệp ở trên thế giới và Việt Nam

1.5.1.Tổng quan nghiên cứu chế phẩm thảo mộc phòng trừ sâu hại cây trồng nông nghiệp ở trên thế giới

Từ những năm trước công nguyên, người cổ trung hoa và Ai Cập đã biết dùng một số cây cỏ để diệt ruồi muỗi, sâu bệnh.

Đến thế kỷ XVII, người ta đã dùng dung dịch nước ngâm lá cây thuốc lá có chứa Nicotin để phun diệt sâu, hoặc Strychnin có trong hạt cây Strychro

nuxmomicađể trừ chuột. Sang thế kỷ XIX, chất roteron chiết từ rễ cây Derris eliptica và Pyrethrum từ hoa cúc Crysanthe mum đã được sử dụng như thuốc trừ

sâu. Hiện nay, nghiên cứu, sản xuất và sử dụng chế phẩm thảo mộc phòng trừ sâu hại cây trồng ngày càng được nhiều nước quan tâm.

Trên thế giới có 866 loài cây cho sản phẩm có khả năng phòng trừ sâu hại cây nông nghiệp (Rahman G. K., Mustafizur M., Motoyama N, 2000) [46], chế phẩm từ hoa cúc (Pyrethrum) có tác dụng phòng trừ nhiều loại sâu hại và an toàn với môi trường (Casida J.E., 1980) [33].; sử dụng nhiều loại thảo mộc để phòng trừ các loại sâu hại rau cải (PAN Germany, 2008) [45]. Theo Katsvanga C.A.T., Chigwaza S. (2004) [46], chế phẩm từ cây Lippia javanica, Tagestes minuta có tác dụng như là thuốc trừ rệp Brevicoryne brassicae hại rau cải.

Nghiên cứu của Moyo M. và cs. (2006) [44], chế phẩm thảo mộc từ Derris elliptica, Capsicum frutescens và Tagestes minuta phòng trừ có hiệu quả đối với

rệp Brevicoryne brassicae hại rau cải.

Thuốc trừ sâu Pyrethroid được sản xuất thương mại từ loài Pyrethrum là các loài cây Tanacetum cinerariifolium, Pyrethrum cinerariifolium và

Chrysantheum cinerariifolium được sử dụng rộng rãi trên thế giới. Lượng

Pyrethrum sản xuất hiện nay ước tính khoảng 15000 tấn hoa khô mỗi năm. Các loài hoa được sấy khô chứa khoảng 1 - 2% Pyrethrum về trọng lượng, trung bình khoảng 1,3%, nên việc sản xuất Pyrethrin khoảng 150-200 tấn mỗi năm. Hiện

nay năng suất được khoảng 560kg hoa khô/ha/năm. (dẫn theo Nguyễn Văn Duy, 2008) [5].

Từ thế kỷ XIX, Pyrethrin bắt đầu được sử dụng trừ sâu ở Đan Mạch. Trong hoa cúc Pyrethrum có hàm lượng 25 - 30% Pyrethrin an toàn với con người, động vật máu nóng và cây trồng nhưng lại rất độc với sâu hại. Pyrethrin là chất độc tiếp xúc, khi xâm nhập vào gây tê liệt thần kinh, chất nhiễm sắc bị kết hạt lại tạo thành hốc nhỏ trong hạch thần kinh, gây hại men lipaza. Khi sử dụng nghiền thành bột chứa 0,1 - 0,3% Pyrethrin phun trừ sâu hại rau và cây ăn quả (dẫn theo Nguyễn Văn Duy, 2008) [5].

Một số nơi sử dụng cây nghể, tỏi, gừng, hành, rau mùi,… để kiểm soát và đẩy lùi các loài sâu gây hại cho cây trồng. Củ tỏi và dịch chiết từ tỏi cho thấy hiệu lực xua đuổi rệp vừng xanh do chất alixin có trong tỏi dễ bay hơi tạo nên mùi hôi (Rahman G. K., Mustafizur M., Motoyama N, 2000) [47].

Theo Idra P. S. và Kamini V. (2003), đã thử nghiệm dịch chiết của 6 loài cây khác nhau (Acorus calamus, Ageratum conyzoides, Azadirachta indica,

Duranta repens, Spilanthes acmella và Urtica dioca với nước tiểu động vật (trâu

và bò) tác động lên đối tượng Phyllotreta nemurum. Kết quả được đối chiếu với hiệu lực của chế phẩm Neem (hạt Neem) qua tỷ lệ bọ bị chết.Cây ký chủ được sử dụng để nghiên cứu là cây cải củ (Rhaphanus sativus).Tập trung nghiên cứu ở 3 nồng độ của dịch chiết cây (1kg/5l, 1kg/10l, 1kg/20l nước), với 3 hàm lượng nước tiểu động vật (20%, 15% và 10%) và 2 hàm lượng hạt neem (0,1% và 0,01%) tiến hành thử nghiệm theo 3 lần nhắc lại. Kết quả các hỗn hợp của A.calamus,

A.indica và U.dioca đều có hiệu lực tác động đối với Phyllotreta nemurum (P <

0,05). Trong đó hỗn hợp của S.acmelan, nước tiểu trâu và nước tiểu bò đạt cho hiệu quả tác động cao nhất trong tất cả hỗn hợp được thử nghiệm (P < 0,05) (Dẫn theo Rahman G. K., Mustafizur M., Motoyama N, 2000) [47]).

Theo Trung tâm thực vật học trường đại học Ottawa, Ontario, Canada, dịch chiết từ 2 loài cây Piper nigrum L. và P.tuberculatum Jacq. thuộc họ hồ tiêu đã được sử dụng có hiệu lực trên ấu trùng và trưởng thành của đối tượng Colorado

Potato Beetle Leptinotara (Say). Liều gây chết trung bình LD50 của dịch chiết cây

dịch chiết từ P. nigrum là 0,05%, đã làm giảm lượng ấu trùng sống sót trên 70% trong khoảng thời gian 1 tuần sau xử lý trên khoai tây Solanum tuberosum. Giai đoạn nhộng và trưởng thành ít bị tác động của dịch chiết của P.nigrum; liều gây chết LD50 24h là 0,5% (95% C.I. 0.36, 0.65). Kết quả đạt được, cho thấy ở nồng độ nhỏ hơn 0,1%, dịch chiết Piper (cây họ hồ tiêu) có thể sử dụng như tác nhân bảo vệ thực vật, bảo vệ cây khoai tây, kiểm soát sự phát triển của ấu trùng

L.decemlinneata. Sử dụng dịch chiết từ Piper kết hợp với các biên pháp quản lý

dịch hại tổng hợp (IPM) khác trong chiến lược kiểm soát côn trùng nông nghiệp sẽ cho hiệu quả cao (Dẫn theo Rahman G. K., Mustafizur M., Motoyama N, 2000) [46]).