Việc sử dụng giống lúa kháng rầy nâu ựã ựược áp dụng rộng rãi ở nước ta, ựặc biệt biện pháp này ựược coi là then chốt trong phòng chống rầy nâu theo hướng tổng hợp (IPM). Trong ựiều kiều ở nước ta, ựã nhập nội tuyển chọn và lai tạo ựược nhiều giống lúa kháng rầy nâu (Phạm Văn Lầm, 2006) [16].
Tại đBSCL ựã dùng các giống lúa kháng rầy nâu biotype 1 như TN73- 2, IR26, IR28, IR29, IR30, IR2153-95,Ầ Sau khi rầy nâu biotype 2 xuất hiện, các giống lúa kháng rầy nâu biotype 2 xuất hiện, các giống lúa kháng rầy nâu biotype 2 ựã ựược sử dụng là IR36, IR42, MTL58, IR2071-179Ờ3Ờ4, CR203,Ầ để phòng chống rầy nâu biotype 3 ựã sử dụng các giống lúa kháng rầy như IR64, IR50404, OM576, OMCS200, AS966, OM3536Ầ (Phạm Văn Lầm, 2006) [16].
Tại miền Bắc, các giống lúa kháng rầy nâu biotype 1 ựã ựược sử dụng gồm CR101, CR104, C70 Ầ để phòng chống rầy nâu biotype 2 ựã ứng dụng
rộng rãi trong sản xuất các giống lúa kháng rầy nâu như CR203, IR9423, Xi23, IR29692Ờ94Ờ2Ờ1Ờ3, IR32429Ờ47Ờ3Ờ2, Ầ (Phạm Văn Lầm, 2006) [16]
Giống PC10 do Viện Cây lương thực và CTP có khả năng kháng rầy cao ựã ựược trồng thử nghiệm rộng ở các tỉnh Hải Dương, Hải Phòng, Bắc Ninh, Bắc Giang, Phú Yên, Ninh Thuận, Bình Thuận, đắc Lắc, Gia Lai. Thực tế sản xuất cho thấy, giống này giảm ựược chi phắ phun thuốc trừ rầy từ 2,8- 3,4 triệu ựồng/ha so với các giống khác, mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn (Lưu Văn Quyết và ctv, 2011) [19].
Nhằm khắc phục sự nhanh chóng sụp ựổ tắnh kháng rầy nâu của giống lúa chiến lược sử dụng giống kháng theo nguyên tắc sau:
- Sử dụng luân phiên các giống lúa kháng mang gen chắnh. Không gieo trồng liên tục trên giện rộng một giống lúa kháng rầy nâu mang gen chắnh. Mỗi ựịa phương cần có 5-6 giống lúa kháng rầy nâu mang gen chắnh ựể thay thế nhau trong các vụ lúa, hoặc cùng sử dụng trong một vụ lúa.
- Kết hợp các gen chắnh kháng rầy nâu. Kết hợp hai hoặc nhiều gen chắnh kháng rầy nâu trong một giống lúa sẽ tạo ựược giống lúa lâu mất tắnh kháng rầy nâu. Giống kháng nhiều dòng có khả năng ngăn cản sự phát triển nhanh các biotype mới của rầy nâu ở nơi thường có dịch bùng phát.
- Sử dụng giống lúa có tắnh kháng ngang ựối với rầy nâu. Những giống lúa với cơ chế kháng ựa gen sẽ có tắnh kháng rầy nâu ôn ựịnh lâu dài trong sản xuất.
- Sử dụng một cơ cấu giống ựa dạng về di truyền. Hệ sinh thái ựồng lúa có sự phong phú về di truyền sẽ ổn ựịnh hơn.
Sử dụng giống kháng là biện pháp rẻ tiền dễ áp dụng trong việc phòng trừ rầy nâu. Trong tự nhiên, nhiều giống ựịa phương có nhiều nguồn di truyền kháng rầy nâu với nhiều mức ựộ khác nhau. Khả năng này phụ thuộc vào
phản ứng của rầy với các ựặc ựiểm sinh lắ và hóa sinh của giống và diễn ra theo các giai ựoạn sau: (1) phản ứng ựịnh hướng nhờ ựó rầy ựến ựược cây chủ; (2) phản ứng thức ăn quyết ựịnh sự lấy thức ăn; (3) việc sử dụng những thức ăn ựã ăn vào quyết ựịnh dinh dưỡng của rầy; (4) sinh trưởng của rầy non cho ựến giai ựoạn trưởng thành phụ thuộc vào sự lấy thức ăn cũng như vào dinh dưỡng; (5) sự sống sót của rầy trưởng thành và sản lượng trứng cũng phụ thuộc vào sự lấy thức ăn và dinh dưỡng; (6) quá trình ựẻ trứng quyết ựịnh số trứng ựẻ ra; (7) sự nở của những trứng ựã ựẻ ra. Bảy phản ứng trên quyết ựịnh số lượng rầy nâu tồn tại trong một thời gian nhất ựịnh. Bất cứ phản ứng nào bị rối loạn cũng làm cho cây không thắch hợp với rầy do ựó chống ựược rầy ở một mức ựộ nào ựó. Những giống kháng rầy cũng như những giống mẫn cảm với rầy ựều tỏ ra thắch hợp về một số phản ứng khác. Vì vậy tương tác giữa tất cả những phản ứng ựó sẽ quyết ựịnh mức ựộ kháng rầy của giống thắ nghiệm (Phạm Văn Lầm, 2006) [16].
2.3. TÌNH HÌNH THỜI TIẾT KHÍ HẬU 6 THÁNG đẦU NĂM 2012 TẠI TỈNH HẢI DƯƠNG
Khắ hậu thời tiết là một trong những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp ựến quá trình sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu sâu bệnh và khả năng cho năng suất của cây trồng. Mỗi loại cây trồng chỉ sinh trưởng phát triển tốt trong một ựiều kiện khắ hậu nhất ựịnh. Hoạt ựộng của bất kỳ sinh vật nào ở các vùng sinh thái, cũng chịu sự chi phối sâu sắc của ựiều kiện ngoại cảnh như: chế ựộ nhiệt, ựộ ẩm, lượng mưa, gió... Khắ hậu thời tiết cũng ảnh hưởng tới sự phát sinh gây hại của các sinh vật gây hại cho cây trồng. Cây lúa sẽ cho năng suất cao, ắt sâu bệnh trong ựiều kiện sinh thái nhất ựịnh. Sự thay ựổi của ựiều kiện khắ hậu thời tiết sẽ ảnh hưởng tới sự phát sinh gây hại của sinh vật hại và năng suất của lúa. Chắnh vì vậy chúng tôi tiến hành tìm hiểu ảnh hưởng của ựiều kiện khắ hậu thời tiết vụ xuân 2012 ựến sự phát sinh phát triển của
rầy nâu trên các giống lúa nghiên cứu. Diễn biến của khắ hậu thời tiết vụ xuân 2012 ở tỉnh Hải Dương dược thể hiện qua bảng 2.1.
Qua số liệu bảng 3.1, nhìn chung vụ xuân 2012 nhiệt ựộ trung bình có sự biến ựộng khá lớn, từ 14,0oC ựến 30,2oC tăng dần từ tháng 2 ựến tháng 6. Ẩm ựộ trung bình cao nhất vào tháng 1 (87,4 %) và thấp nhất vào tháng 6 (73,0 %). Số giờ nắng ựạt cao nhất vào tháng 4 (122 giờ).
Bảng 2.1. Diễn biến khắ hậu thời tiết 6 tháng ựầu năm 2012 ở tỉnh Hải Dương
Nhiệt ựộ (oC) Lượng mưa (mm)
Chỉ tiêu Tháng ToMin ToMax ToTB độ ẩm không
khắ (%) ngày Số Lượng mưa
Số giờ nắng 1 11,6 16,4 14,0 87,4 10 30,5 10 2 12,5 17,8 15,2 83,6 8 27,73 8 3 14,8 22,0 18,4 85,8 12 60,25 63 4 23,5 28,8 26,1 82,4 17 40,5 122 5 25,1 32,0 28,5 82,8 15 90,7 109 6 26,8 33,6 30,2 73,0 12 100,5 120
(Nguồn: Trạm khắ tượng thuỷ văn Hải Dương )
Nhiệt ựộ không khắ vào tháng 1 và tháng 2 là rất thấp, nhiệt ựộ trung bình 14,0oC vào tháng 1 và 15,2oC vào tháng 2. Do ựó vào các tháng này không khắ rất lạnh, giai ựoạn này trùng với giai ựoạn mạ. Do ảnh hưởng của ựợt không khắ lạnh này ựã làm chậm sinh trưởng và phát triển của cây lúa và làm cho thành phần sâu bệnh hại trên lúa rất ắt. Nhưng từ tháng 3 trở ựi, nhiệt ựộ không khắ bắt ựầu tăng, từ 18,4oC ựến 30,2oC, do ựó làm cho mật ựộ sâu bệnh và thiên ựịch tăng lên, ựặc biệt là rầy nâu, rầy lưng trắng, bệnh ựốm nâu và một số loài nhện bắt mồi ăn thịt.
PHẦN 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. đỊA đIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
điều tra diễn biến mật ựộ rầy nâu trên các giống lúa ựang ựược trồng phổ biến tại Gia Lộc, Hải Dương.
Xác ựịnh biotype rầy nâu Hải Dương; đánh giá khả năng kháng, nhiễm rầy rầu của các giống lúa trồng phổ biến tại huyện Gia Lộc, Ninh Giang, Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương; Và xác ựịnh khả năng kháng nhiễm của các dòng, giống lúa với quần thể rầy nâu ựược tiến hành tại nhà lưới của Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, tỉnh Hải Dương.
đề tài ựược thực hiện từ tháng 01 ựến tháng 6 năm 2012.
3.2. đỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Quần thể rầy nâu Nilaparvata lugens Stăl (Homoptera: Delphacidae) thu thập trên các giống lúa trồng phổ biến tại huyện Gia Lộc, Ninh Giang, Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương và ựược nhân nuôi tại nhà lưới Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm.
3.3. VẬT LIỆU VÀ DỤNG CỤ NGHIÊN CỨU 3.3.1. Vật liệu nghiên cứu 3.3.1. Vật liệu nghiên cứu
- Bộ giống lúa mang gen chuẩn kháng rầy nâu: Mudgo (Bph1), ASD7 (bph2), Rathu heennati (Bph3), Babawee (bph4), ARC 10550 (bph5), Swarnatata (Bph6), T12 (bph7), Chinsaba (bph8), Pokkali (Bph9), Ptb 33 (bph2 và Bph3), TN1 (không gen kháng).
- Giống lúa phổ biến ngoài sản xuất: Q5, KD18, BT7, HT1, P6, Nếp 97, BC15, Syn6.
- Một số dòng, giống lúa do Viện Cây lương thực và CTP chọn tạo:
+ Giống lúa: đB6, P376, T10, HT9, HT6, SH14, Pđ211, HTD8, Nếp 98 (lúa thuần); HYT108 (lúa lai).
3.3.2. Dụng cụ nghiên cứu
Khay có kắch thước 20 x 18 x 5 cm, ống hút, hộp nhựa ựựng rầy nâu, khay gieo mạ ựánh giá rầy (60 x 45 x 100 cm), lồng lưới nuôi rầy (1x 0,5 x 0.8 m), ống nghiệm (3 x 15 cm), khay nhựa trồng lúa TN1 (30 x 20 x 7 cm),
3.4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Ngoài ựồng ruộng Ngoài ựồng ruộng
3.4.1. điều tra diễn biến mật ựộ rầy nâu trên các giống lúa ựược trồng phổ biến tại Gia Lộc, Hải Dương vụ xuân 2012.
Trong nhà lưới
3.4.2. Xác ựịnh biotype quần thể rầy nâu Hải Dương vụ xuân 2012.
3.4.3. đánh giá tắnh kháng, nhiễm của các giống lúa phổ biến ngoài sản xuất tại các huyện Gia Lộc, Ninh Giang và Tứ Kỳ, tỉnh Hải Dương với quần thể rầy nâu tại các huyện này trong vụ xuân 2012.
3.4.4. đánh giá tắnh kháng, nhiễm của một số dòng, giống lúa (do Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm chọn tạo) với quần thể rầy nâu Hải Dương vụ lương thực và Cây thực phẩm chọn tạo) với quần thể rầy nâu Hải Dương vụ xuân 2012.
3.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
+ Ngoài ựồng ruộng
3.5.1. Phương pháp ựiều tra diễn biến mật ựộ rầy nâu trên các giống lúa trồng phổ biến tại Gia Lộc, Hải Dương vụ xuân 2012 trồng phổ biến tại Gia Lộc, Hải Dương vụ xuân 2012
điều tra theo QCVN 01-38 : 2010/BNNPTNT.
định kỳ ựiều tra: 7 ngày/lần. điều tra 10 ựiểm nằm ngẫu nhiên trên ựường chéo góc. điểm ựiều tra cách bờ 2 m. Mỗi ựiểm ựiều tra 5 khóm ngẫu
nhiên. Dùng khay 20 x 18 x 5 cm ở ựáy khay có tráng một lớp dầu ma dút. đặt khay nghiêng 45o so với thân cây lúa gần sát mặt nước, ựập nhẹ hai ựập, diện tắch ựập bằng diện tắch khay. Sau ựó tiến hành phân loại và ựếm số lượng rầy nâu có trong khay.
- Chỉ tiêu theo dõi
Tổng số rầy ựiều tra ừ 2
Mật ựộ rầy nâu (con/m2) = --- ừ Số khóm/m2 Tổng số khóm ựiều tra
+ Trong nhà lưới
3.5.2. Phương pháp nhân nuôi số lượng rầy nâu
Lồng lưới có kắch thước 1 x 0,5 x 0,8 m, có khung bằng nhôm xung quanh ựược làm bằng lưới ựể không cho rầy bay ra ngoài, ựồng thời cũng chống các loài côn trùng khác vào ựẻ trứng trên lúa và ăn hoặc ký sinh trên rầy nâu. Phắa trước có cửa ựể mở khi thay thức ăn và bắt rầy ra thắ nghiệm, lồng ựược ựặt trên bàn ựá, chân ựế có các bát nước ựể chống kiến lên ăn rầy non.
Khay tôn có kắch thước nhỏ hơn lồng lưới ựể ựặt vào trong lồng, trong khay tôn chứa nước giữ cho lúa sinh trưởng làm thức ăn cho rầy.
Lúa TN1 ựược gieo trồng trong khay nhựa ựể làm thức ăn cho rầy. Khi cấy lúa ựến giai ựoạn ựẻ nhánh thì ựược chuyển vào các vại trồng thức ăn loại nhỏ, bóc sạch các bẹ lá già ựể tránh hiện tượng còn sót trứng rầy hay trứng các loại côn trùng khác, ựồng thời cũng tạo ựiều kiện cho rầy trưởng thành cái dễ ựẻ trứng. đặt các khay thức ăn ựó vào trong khay tôn rồi cho nước ựể lúa sinh trưởng làm thức ăn cho rầy sống và nhân lên các thế hệ tiếp theo. Chú ý khi cho nước vào tránh không cho quá nhiều nước (chỉ ngập vừa ựủ khay thức ăn) vì rầy nâu thường ưa thắch sinh sống ở những phần gốc lúa sát mặt nước nên
nếu dâng nước quá cao thì rầy sẽ phải di chuyển lên lá sinh sống sẽ không thắch hợp cho rầy.
Thả rầy thu ựược ở mỗi vùng vào một lồng lưới riêng. Hàng ngày kiểm tra lượng nước trong khay, kiểm tra lúa. Nếu các khay thức ăn ựó héo thì tiến hành mang ựi và thay bằng bát thức ăn mới, luôn ựảm bảo cho rầy trong lồng có thức ăn thuận lợi. Khi rầy trưởng thành bụng to, ựạt ựộ tuổi yêu cầu (bụng ỏng) dùng ống hút bắt ra phục vụ cho các thắ nghiệm.
Khi có trưởng thành rầy nâu mới vũ hóa thì bắt trưởng thành cái (bụng ỏng) cho vào lồng có khay mạ bên trong ựể rầy nâu ựẻ trứng. Sau 2 ngày chuyển hết rầy trưởng thành ra khỏi lồng, khoảng 5 ngày sau rầy non nở và khi có rầy non tuổi 2 tiến hành thắ nghiệm.
3.5.3. Xác ựịnh biotype quần thể rầy nâu Hải Dương vụ xuân 2012
Xác ựịnh phản ứng của bộ giống lúa chị thị rầy nâu theo phương pháp hộp mạ của Heinrichs et al. (1985) [36].
- Rầy nâu ựược thu thập từ các ựiểm dịch ở các huyện Gia Lộc, Ninh Giang và Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương, nuôi và chăm sóc cách ly với nhau ựể thử trên bộ giống lúa chỉ thị rầy nâu của IRRI.
- Khay gieo mạ ựánh giá rầy nâu có kắch thước 60 x 45 x 10 cm.
- Bộ giống lúa chỉ thị rầy nâu ngâm ủ, khi hạt nảy mầm tiến hành gieo theo hàng trong khay gieo mạ (ựất trong khay gieo mạ ựã sử lý sạch mầm sâu bệnh) ngẫu nhiên 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc 20 cây. Mỗi hàng gieo dài 20 cm, hàng cách hàng 2,5 cm. 7 ngày sau gieo ựặt khay gieo mạ vào lồng giữ trong cây mức nước ựể tạo ựộ ẩm cần thiết cho rầy nâu sống và ựể không phải tưới cây có thể gây rối loạn cho rầy nâu ựang sống trên cây ựó. Sau ựó tiến hành thả rầy nâu tuổi 2 ở giai ựoạn mạ 7 ngày tuổi (2 lá thật), mật ựộ trung bình 5 con/cây. đánh giá khi giống chuẩn nhiễm TN1 ựã bị cháy ựến 90%, ựánh giá 2 lần, mỗi lần cách nhau 2 ngày. Sự ựánh giá cuối cùng về tắnh kháng căn cứ vào
mức ựộ thiệt hại ở mỗi giống, mức ựộ này ựánh giá bằng mắt thường theo thang 0- 9 cấp như bảng 3.1.
Bảng 3.1. Bảng phân cấp hại và triệu chứng trên cây mạ bị hại Cấp hại Triệu chứng trên cây mạ bị hại
Cấp 0 Không bị hại Cấp 1 Bị hại rất nhẹ
Cấp 3 Lá thứ nhất và thứ 2 hầu hết biến vàng bộ phận Cấp 5 Biến vàng và lùn rõ rệt khoảng 10-25% cây bị héo
Cấp 7 Hơn nửa số cây héo hoặc chết, các cây còn lại bị lùn nặng hay héo dần Cấp 9 Tất cả cây bị chết
Xác ựịnh biotype rầy nâu căn cứ vào kết quả nghiên cứu của Khush và Brar (1991) [45] về tương quan giữa gen kháng và các loại biotype thể hiện ở bảng 3.2.
Bảng 3.2. Tương quan giữa gen kháng và các dòng sinh học của rầy nâu Phản ứng ựối với các dòng sinh học (biotype) Giống lúa Gen
kháng Biotype 1 Biotype 2 Biotype 3 Biotype 4
Mudgo Bph1 R S R S ASD7 bph2 R R S S Rathu Heenati Bph3 R R R R Babawee bph4 R R R R ARC10550 bph5 S S S R Swarnalata Bph6 S S S R T12 bph7 S S S R Chinsaba bph8 R R R - Pokkali Bph9 R R R - TN1 Không S S S -
3.5.4. đánh giá tắnh kháng, nhiễm của các giống lúa phổ biến ngoài sản xuất ở các huyện Gia Lộc, Ninh Giang và Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương xuất ở các huyện Gia Lộc, Ninh Giang và Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương với quần thể rầy nâu tại các huyện này trong vụ xuân 2012
đánh giá tắnh kháng, nhiễm rầy nâu của các giống lúa phổ biến ngoài sản xuất tại các huyện Gia Lộc, Ninh Giang và Tứ Kỳ, tỉnh Hải Dương với quần thể rầy nâu tại các huyện này trong vụ xuân 2012 theo phương pháp hộp mạ của Heinrichs et al. (1985) [36].
- Rầy nâu ựược thu thập từ các ựiểm dịch ở các huyện Gia Lộc, Ninh Giang và Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương, nuôi và chăm sóc cách ly với nhau ựể ựánh giá trên các giống lúa phổ biến ngoài sản xuất.
- Khay gieo hạt ựánh giá rầy nâu có kắch thước 60 x 45 x 10 cm.
- Giống lúa ựánh giá ựược ngâm ủ, khi hạt nảy mầm tiến hành gieo theo hàng trong khay (ựất trong khay gieo mạ ựã sử lý sạch mầm sâu bệnh) ngẫu nhiên nhắc lại 3 lần, mỗi lần nhắc 20 cây. Mỗi hàng gieo dài 20 cm, hàng cách hàng 4 cm. 7 ngày sau gieo ựặt vào lồng giữ trong cây mức nước ựể tạo ựộ ẩm cần thiết cho rầy nâu sống. Sau ựó tiến hành thả rầy nâu tuổi 2 ở giai