- Công thức xác ựịnh tỷ lệ trứng nở: Tổng số trứng nở Tỷ lệ nở trứng (%) = Tổng số trứng theo dõi x 100 - Công thức xác ựịnh tỷ lệ ựực/ cái: Tổng số con ựực Tỷ lệ ựực/cái = Tổng số con cái - Công thức xác ựịnh tỷ lệ cái: Tổng số con cái Tỷ lệ cái (%) =
Tổng số con theo dõi x 100 - Hệ số nhân (k)
Số nhện ở ngày thứ i k = ---
Số nhện cái ban ựầu
Phương pháp tắnh tỷ lệ tăng tự nhiên: Khả năng phát triển quần thể của các loài nói chung và của nhện gié nói riêng ựược ựánh giá thông qua tổng hợp của một loạt các yếu tố bao gồm tốc ựộ phát triển, khả năng sinh sản, tỷ lệ ựực cái và tỷ lệ sống sót của con cái trong một môi trường nào ựó. Ở ựây là môi trường không hạn chế về không gian, thức ăn dư thừa, không có ảnh hưởng của
cá thể khác hoặc kẻ thù tự nhiên. Với môi trường tối ưu này, khả năng tăng quần thể là cao nhất, ựược ựặc trưng bởi một trị số quan trọng là tỷ lệ tăng tự nhiên. Trị số này còn ựược gọi là chỉ số môi trường.
Chỉ số môi trường này ựược tắnh theo công thức: DN
--- = r . N DT
DN: Số lượng chủng quần gia tăng trong thời gian dt N: Số lượng chủng quần ban ựầu
DT: Thời gian tăng ựôi quần thể với DT = ln(2)/rm
Hay r = b - d, trong ựó: b: Tỷ lệ sinh d: Tỷ lệ chết Hoặc dạng: Nt = No.e-rx = 1 (1)
để tắnh ựược (1) phải lập ựược bảng sống, do ựó cần có các thông số lx và mx - lx: tỷ lệ sống sót qua các tuổi x, là xác suất sống sót của các cá thể cái ở tuổi x
- mx: Số con cái sống sót trung bình ựược một cá thể mẹ ở tuổi x ựẻ ra trong một ựơn vị thời gian
Tổng số con cái sinh ra sống sót trong một thế hệ (do một mẹ ựẻ ra) là hệ số nhân của một thế hệ: Ro ∑ = lx.mx (2)
- Thời gian của một thế hệ: Tc và T là tuổi trung bình của tất cả các cá thể mẹ khi ựẻ con cái
x. mx. lx
--- = Tc (3) Ro
T = x.lx.mx.e-rx (4) (Brich (1948), Pielow (1977)) Tc ựược tắnh theo cơ sở mẹ còn T ựược tắnh theo con mới sinh.
Từ (1) tắnh ựược r. để dễ dàng người ta thường nhân cả 2 vế với 1 trị số ek mà k thường lấy từ 5-7. Lấy k = 7 thay vào (1) ta có:
e7. ∑ lx.mx.e-rx = e7
∑ e7-rx .lx.mx = 1096,7
Lấy logarit nghịch cơ số e của r ựược giá trị λ là giới hạn tăng tự nhiên. Nó cho chúng ta biết số lần chủng quần tăng trong một ựơn vị thời gian:
λ = antiloger (5) (Dẫn theo Nguyễn Văn đĩnh, 1994)[3]. Tắnh r, λ, Ro, Tc, T, DT thông qua phần mềm Microsoft Excel.
- Công thức xác ựịnh thời gian phát dục của một cá thể:
N n . X X N 1 i i i ∑ = =
Trong ựó: X: thời gian phát dục trung bình xi: thời gian phát dục ở ngày thứ i ni: số cá thể phát dục ở ngày thứ i N: tổng số cá thể theo dõi * độ lệch chuẩn: n t S.α = ∆
Trong ựó : n : Dung lượng mẫu S :phương sai mẫu
tα: Giá trị t-student với α=n-1
Tất cả các số liệu thắ nghiệm ựược xử lý thống kê sinh học theo chương trình Cropstat 7.2 và Microsoft Excel.
PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. đặc ựiểm sinh vật học của nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley 4.1.1. Thời gian phát dục của nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley ở 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC và ẩm ựộ 97% (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley là loài có kắch thước nhỏ bé trưởng thành cái có kắch thước trung bình (dài x rộng là 199,64 x 78,10 ộm). Bên cạnh ựó nhện gié có tập tắnh sống và gây hại bên trong các bộ phận của cây lúa, nhện trưởng thành di chuyển nhiều và nhanh nhẹn. Việc nuôi sinh học cá thể nhện gié gặp rất nhiều khó khăn về thức ăn, sự cố ựịnh trên một không gian nhất ựịnh....Chúng tôi ựã tiến hành nghiên cứu xác ựịnh phương pháp nuôi cá thể nhện gié với ba giá thể nuôi là gân lá, bẹ lá, và ống thân cây lúa, trên mỗi giá thể tiến hành nuôi nhện theo phương pháp nuôi cá thể với số cá thể là 30. Kết quả nghiên cứu cho thấy trên gân lá, thì gần như không xác ựịnh ựược vòng ựời của nhện gié vì gân lá nhanh bị héo khô, nhện trưởng thành di chuyển mất và rất khó quan sát. Nuôi nhện trên bẹ lá ựược cố ựịnh bởi lồng nuôi Munger cell (Munger F, 1942) kết quả cũng cho thấy gần 100% nhện không hoàn thành vòng ựời vì bẹ lá bị héo nhanh chóng sau 24 giờ thắ nghiệm. Trong khi ựó, khi nuôi nhện trong ống thân cây lúa, thì tỉ lệ hoàn thành vòng ựời là 90%, kết quả này ựáp ứng ựược yêu cầu nuôi sinh học cá thể nhện gié nhằm xác ựịnh các chỉ tiêu sinh học cơ bản như vòng ựời, tỉ lệ ựực cái, tỉ lệ tăng tự nhiên rẦ
Từ kết quả nghiên cứu xác ựịnh giá thể thức ăn nuôi cá thể nhện là ống thân cây lúa, chúng tôi tiến hành nuôi sinh học nhện gié ở 5 mức nhiệt ựộ 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5 oC. Kết quả thu ựược về thời gian phát dục, vòng ựời, ựời, tỉ lệ trứng, tỉ lệ ựực cái, tỉ lệ tăng tự nhiên....ựược trình bày ở các bảng số liệu từ bảng 4.1 ựến bảng 4.10
đặc ựiểm sinh vật học của một loài sinh vật có nhiều chỉ tiêu quan trọng, trong ựó thời gian phát dục từng pha là thông số cơ bản, không thể thiếu và có ý nghĩa lớn trong công tác dự tắnh khả năng phát triển quần thể nhện trong một khoảng thời gian. Kết quả thu ựược bảng 4.1
Bảng 4.1. Thời gian phát dục (ngày) của nhện gié ở 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC, ẩm ựộ 97% Pha phát dục Nhiệt ựộ (oC) Trứng (ngày) Nhện non di ựộng (ngày) Nhện non không di ựộng (ngày) TT trước ựẻ (ngày) Vòng ựời (ngày) đời (ngày) Tb ổ Sd 4,17 ổ 0,62 1,67 ổ 0,57 2,18 ổ 0,49 2,06 ổ 0,69 10,06 ổ 0,94 21,51 ổ 3,81 22,5 n 60 55 49 35 38 38 Tb ổ Sd 3,58 ổ 0.57 1,13 ổ 0,42 1,23 ổ 0,54 2,52 ổ 0,78 8,46 ổ 0,82 18,18 ổ 2,87 25 n 50 50 49 32 32 32 Tb ổ Sd 3,01 ổ 0,18 0,35 ổ 0,49 2,11 ổ 0,67 2,19 ổ 0,79 7,67 ổ 1,01 20,62 ổ 2,31 28,5 n 56 56 46 31 31 31 Tb ổ Sd 1,82 ổ 0,48 0,65 ổ 0,49 2,08 ổ 0,36 1,32 ổ 0,49 6,21 ổ 0,50 16,15 ổ 1,98 30 n 60 54 54 38 33 33 Tb ổ Sd 1,83 ổ 0,46 0,73 ổ 0,51 1,44 ổ 0,38 1,54 ổ 0,38 5,54 ổ 0,78 18,48 ổ 3,16 32,5 n 63 56 56 38 30 30
Kết quả bảng 4.1, cho thấy nhiệt ựộ có ảnh hưởng tới thời gian phát dục của các pha. Trong khoảng nhiệt ựộ từ 22,5oC Ờ 32,5oC các pha phát dục khác nhau có thời gian phát dục khác nhau, pha trứng có thời gian phát dục từ 1,82 Ờ 4,17 ngày, pha nhện non di ựộng từ 0,35 Ờ 1,67 ngày, pha nhện non không di ựộng từ 1,23 Ờ 2,18 ngày, thời gian của trưởng thành cái trước ựẻ trứng là 1,32 Ờ 2,52 ngày.
Ở 30oC thời gian phát dục của từng pha nhện gié có sự sai khác giữa kết quả nghiên cứu của chúng tôi với Nguyễn Văn đĩnh và Trần Thị Thu Phương (2006), Santos (2004). Thời gian phát dục pha trứng, nhện non di ựộng, nhện non không di ựộng, trưởng thành cái trước ựẻ trứng ở bảng 4.1 tương ứng là 1,82, 0,65, 2,08, 1,32 ngày trong khi ựó kết quả của Nguyễn Văn đĩnh và Trần Thị Thu Phương (2006) lần lượt là 2,09, 1,12, 1,24, 1,37 ngày. Nghiên cứu của Santos (2004) cho biết thời gian phát triển của pha trứng, nhện non di ựộng và nhện non không di ựộng tương ứng là 2,47 ngày, 1,32 ngày, 1,13 ngày
Vòng ựời của nhện gié chịu ảnh hưởng của nhiệt ựộ rõ rệt, nhiệt ựộ càng cao thì vòng ựời càng ngắn, ngắn nhất ở 32,5oC với 5,54 ngày, dài nhất là 10,06 ngày ở nhiệt ựộ 22,5oC. Ở nhiệt ựộ 25oC, 28,5oC và 30oC vòng ựời lần lượt là 8,46, 7,67 và 6,21 ngày.
Nghiên cứu của Almaguel và cs., (2004), Nguyễn Văn đĩnh và Trần Thị Thu Phương (2006) cũng cho thấy nhiệt ựộ tăng thì vòng ựời nhện gié ngắn ựi.
Theo kết quả của Almaguel và cs., (2004) thì vòng ựời của nhện gié nghiên cứu tại các nhiệt ựộ 34oC, 29oC, 24oC, 20oC tương ứng là 4,88, 5,11, 7,77, 11,33 ngày, có thể thấy rằng ở nghiên cứu của Almaguel nhện gié hoàn thành vòng ựời nhanh hơn so với kết quả của báo cáo này.
Trong khi ựó cùng ở khoảng nhiệt ựộ 25oC và 30oC thì thời gian hoàn thành vòng ựời của nhện gié của báo cáo này sai khác không lớn so với nghiên cứu của Nguyễn Văn đĩnh Và Trần Thị Thu Phương (2006).
Với thời gian phát dục các pha và vòng ựời ngắn, nhện gié kết thúc ựời trong khoảng thời gian ngắn trung bình 16,15 ựến 21,51 ngày. Thời gian sống của nhện gié ở kết quả này ngắn hơn so với ở Trung Quốc, thời gian sống của trưởng thành ở 30oC, 28oC và 25oC tương ứng là 23,6 ngày, 26,4 ngày và 31,6 ngày (Xu và cs., 2001).
Như vậy, nhện gié là loài có vòng ựời rất ngắn và chịu tác ựộng lớn của nhiệt ựộ, khi nhiệt ựộ cao thì vòng ựời của nhện gié sẽ ngắn, ựiều này chỉ ra rằng ựiều kiện khắ hậu nhiệt ựới gió mùa như ở nước ta là ựiều kiện thuận lợi cho nhện gié phát sinh và gây hại
4.1.2. Nhịp ựiệu sinh sản của nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley ở 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC, ẩm ựộ 97% 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC, ẩm ựộ 97%
Khả năng sinh sản của nhện gié cũng là chỉ tiêu rất quan trọng trong việc ựánh giá sức tăng tự nhiên. Nhện gié có thời gian ựẻ trứng dao ựộng từ 10 Ờ 15 ngày trong phạm vi nhiệt ựộ từ 22,5oC Ờ 32,5oC (bảng 4.2)
Bảng 4.2. Nhịp ựiệu ựẻ trứng của nhện gié ở nhiệt ựộ 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC và 32,5oC Ngày ựẻ 22,5 o C 25oC 28,5oC 30oC 32,5oC 1 2,38 ổ 1,21 3,74 ổ 3,90 4,58 ổ 2,58 4,61 ổ 3,36 2,69 ổ 1,97 2 4,50 ổ 2,31 8,53 ổ 4,54 9,57 ổ 4,49 10,84 ổ 5,16 6,07 ổ 4,61 3 7,38 ổ 3,86 11,39 ổ 7,71 11,68 ổ 4,11 19,29 ổ 8,89 6,62 ổ 7,32 4 11,78 ổ 4,10 10,13 ổ 5,43 10,68 ổ 4,89 12,42 ổ 6,07 4,69 ổ 4,51 5 8,22 ổ 2,89 8,24 ổ 5,56 6,74 ổ 2,78 9,68 ổ 4,71 5,45 ổ 4,73 6 6,47 ổ 2,87 5,62 ổ 3,56 4,53 ổ 2,15 6,00 ổ 2,83 3,07 ổ 3,79 7 4,10 ổ 2,30 3,81 ổ 3,75 3,93 ổ 2,15 4,14 ổ 3,03 2,55 ổ 4,01 8 3,40 ổ 2,11 3,36 ổ 3,50 2,39 ổ 2,01 2,12 ổ 1,83 2,07 ổ 4,23 9 2,76 ổ 2,01 2,30 ổ 2,68 1,57 ổ 1,55 0,83 ổ 1,20 1,17 ổ 2,50
10 2,04 ổ 1,51 1,47 ổ 1,85 0,79 ổ 0,92 0,21 ổ 0,54 0,31 ổ 0,71 11 1,25 ổ 0,79 0,60 ổ 0,70 0,40 ổ 0,50 0 0 12 1,18 ổ 0,53 0,38 ổ 0,52 0,78 ổ 0,88 0 0 13 0,88 ổ 0,35 0,60 ổ 0,89 0,19 ổ 0,40 0 0 14 0,67 ổ 0,58 0 0,18 ổ 0,40 0 0 15 0 0 0,20 ổ 0,45 0 0 Tổng 57,01 60,17 58,21 70,14 34,69
Hình 4.1. Nhịp ựiệu ựẻ trứng của nhện gié ở nhiệt ựộ 22,5 oC, 25 oC, 28,5 oC, 30oC và 32,5oC
Qua bảng 4.2 và hình 4.1 cho thấy, số trứng nhện gié ựược ựẻ tập trung trong 7 ngày ựầu, ngày ựẻ trứng ựầu tiên có số trứng từ 2,38 Ờ 4,61 quả/trưởng thành cái, ở 4 mức nhiệt ựộ 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC nhện ựẻ nhiều trứng nhất là ngày thứ 3, trong khi ựó 22,5oC số trứng ựược ựẻ nhiều nhất là vào ngày thứ 4 và giảm vào các ngày sau ựó, kết thúc vào ngày ựẻ trứng thứ 14, 13,15,10, 10 tương ứng ở nhiệt ựộ 22,5 oC, 25 oC, 28,5 oC, 30oC, 32,5oC
Số trứng cao nhất mà nhện gié ựẻ là ở 30oC vào ngày ựẻ trứng thứ 3 là 19,29 quả/trưởng thành cái.
Nguyễn Văn đĩnh và Trần Thị Thu Phương (2006) chỉ ra rằng thời gian ựẻ trứng của nhện gié ở khoảng 25oC là 10,78 ngày ngắn hơn so với kết quả này 2 ngày. Trong khi ựó, ở Trung Quốc thời gian ựẻ trứng của nhện gié tại 30oC, 28oC và 25oC tương ứng là 17,2 ngày, 20,2 ngày và 25,6 ngày (Xu và cs., 2001) dài hơn so với kết quả bảng 4.2 từ 7 Ờ 11 ngày.
Tại đài Loan, thời gian ựẻ trứng của nhện gié khoảng 10 ngày (Lo & Ho, 1979).
Tổng số trứng ựược ựẻ trên mỗi nhện trưởng thành cái có sự khác nhau giữa 5 mức nhiệt ựộ thắ nghiệm. Ở 30oC sau 10 ngày ựẻ trứng có số trứng là 70,14 quả/trưởng thành cái, thấp nhất là ở 32,5oC với tổng số trứng là 34,69 quả/trưởng thành cái. Trong khi ựó tổng số trứng ựược ựẻ trên một trưởng thành cái ở 22,5oC, 25oC và 28,5oC lần lượt là 57,01, 60,16 và 58,21.
Tổng số trứng nhện gié ựẻ ra của nghiên cứu này là cao hơn so với kết quả nghiên cứu ở đài Loan và Cu Ba. Tại đài Loan, nhện gié ựẻ ựược 59,5 quả/trưởng thành cái ở 30oC và 20 quả/trưởng thành cái ở 20oC (Lo & Ho, 1979). Trong khi ựó ở Cu Ba, một nhện trưởng thành cái ựẻ ựược trung bình là 30,8 ổ 3,4 trứng (Ramos và Rodrắguez, 2001).
Như vậy, nhện gié là loài có sức ựẻ trứng lớn và tập trung. Tuy nhiên quá trình ựẻ trứng của nhện cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt ựộ. Nhiệt ựộ ảnh hưởng tới số trứng ựẻ và thời gian ựẻ trứng. Song ựể có thể ựánh giá ựúng tác hại của nhện gié chúng tôi tiến hành thắ nghiệm xác ựịnh tỷ lệ trứng nở của nhện ở 5 mức nhiệt ựộ 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC. Kết quả ựược trình bày ở bảng 4.3 dưới ựây
4.1.3. Tỷ lệ trứng nở của nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley
để xác ựịnh tỉ lệ trứng nở của nhện gié nghiên cứu này ựã tiến hành thu trứng 3 lần, vào các ngày ựẻ trứng thứ 2, 4, 6.
Bảng 4.3. Tỷ lệ trứng nở của nhện gié ở 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC, ẩm ựộ 97%
22,5oC 25oC 28,5oC 30oC 32,5oC Lần thu
trứng A (quả) B (%) A (quả) B (%) A (quả) B (%) A (quả) B (%) A (quả) B (%) Lần 1 142 89,44 259 86,87 287 95,12 339 98,82 242 73,14 Lần 2 368 86,41 302 89,4 334 93,71 385 96,88 357 68,91 Lần 3 195 85,13 158 90,51 137 96,35 180 99,44 180 74,44 Trung bình 235 86,57 239,67 88,93 252,67 95,06 301,33 98,12 259,67 72,16
Ghi chú: Lần 1: Ngày ựẻ trứng thứ 2, Lần 2: Ngày ựẻ trứng thứ 4, Lần 3: Ngày ựẻ trứng thứ 6, A: Số trứng theo dõi, B: Tỷ lệ nở. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Qua bảng 4.3 cho thấy tỷ lệ nở của trứng ở nhiệt ựộ khác nhau là khác nhau, nhiệt ựộ có ảnh hưởng lớn tới tỉ lệ trứng nở, ở 30oC tỉ lệ trứng nở là cao nhất với 98,12% số trứng ựược nở, tiếp sau là ở 28,5oC với 95,06%. Thấp nhất là ở 32,5oC với 72,16% số trứng nở. Khi nhiệt ựộ tăng từ 22,5oC Ờ 30oC tỉ lệ trứng nở tăng tỉ lệ thuận, nhưng nhiệt ựộ vượt tới 32,5 oC tỉ lệ này giảm xuống.
Ở 25oC tỉ lệ trứng nở là 88,93% khá tương ựồng với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn đĩnh và Trần Thị Thu Phương, (2006) ở nhiệt ựộ 24,6 ổ 1,31oC tỷ lệ nở của nhện gié trung bình 91,4%
4.1.4. Tỷ lệ ựực cái của nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley ở 22,5oC, 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC, ẩm ựộ 97% 25oC, 28,5oC, 30oC, 32,5oC, ẩm ựộ 97%
Như chúng ta ựã biết ựối với sự phát triển quần thể thì con cái giữ vai trò rất quan trọng ựối với sự gia tăng quần thể của chủng loài ựó. Tỷ lệ con cái càng cao loài nhện hại ựó càng nguy hiểm. Chúng tôi tiến hành theo dõi tỷ lệ ựực cái, của nhện gié, kết quả thể hiện ở bảng 4.4