4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
1.3.Tình hình nghiên cứu về rệp xám Brevicorynebrassicae Linnaeus trong nước
Brevicoryne brassicae Linnaeus
Cải xanh là loại rau phổ thông được trồng rất phổ biến ở nước ta. Do được trồng nhiều và thường được trồng thành những khu vực tập trung chuyên canh, nên thành phần sâu bệnh hại trên cây cải xanh cũng khá phong phú và thường xuyên gây hại nhiều. Bên cạnh những sâu bệnh thường gặp như sâu tơ, bệnh sưng rễ, bọ nhảy, bệnh thối nhũn vi khuẩn,...thì rệp xám Brevicoryne brassicae Linnaeus, cũng là một đối tượng thường xuyên xuất hiện và gây hại, đôi khi rất trầm trọng, gây thất thu lớn cho nhà vườn, rệp xuất hiện quanh năm trên các vùng trồng rau khắp cả nước (Nguyễn Danh Vàn).
Cả thành trùng và ấu trùng của loại rệp xám này đều sinh sống bằng cách hút nhựa lá cây, thích tập trung chích hút trên phần non của cây, làm cây bị quăn queo chậm tăng trưởng. Ngoài ra chúng còn là môi giới truyền một số bệnh do virus [36].
Trong điều kiện nhiệt đới nóng ẩm như nước ta, ban đầu rệp tập trung gây hại ở những búp non, lá non. Về sau do tích lũy nhiều, mật số tăng nhanh, chúng xuất hiện trên cả những lá già và thường bu bám ở mặt dưới của lá. Rệp chích hút nhựa làm búp non, lá non bị quăn queo, phiến lá hẹp và vặn vẹo, lá chuyển dần sang màu vàng, cây còi cọc, sinh trưởng kém, phẩm chất giảm. Nếu mật số cao, bị hại nặng cây có thể bị chết, nhất là khi cây còn nhỏ. Ngoài gây hại trực tiếp, rệp còn là môi giới lan truyền bệnh visuts cho cây cải. Rệp xám có thể xuất hiện và gây hại quanh năm, nhưng thường gây hại nhiều khi thời tiết nắng nóng, khô hạn, ít mưa (Nguyễn Danh Vàn).
1.3.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của rệp Brevicoryne brassicae
Linnaeus
Rệp trưởng thành có hai dạng: có cánh và không cánh.
Dạng không cánh cơ thể dài từ 1,5 – 1,9 mm và rộng từ 0,6 – 0,8 mm. Toàn thân màu xanh đen, xanh thẩm và có phủ sáp, một ít cá thể có dạng màu vàng xanh. Dạng có cánh: cơ thể dài từ 1,2 -1,8 mm, rộng từ 0,4 – 0,7 mm. Đầu và ngực màu nâu đen, bụng màu vàng nhạt, xanh nhạt, có khi xanh đậm, phiến lưng ngực trước màu đen. Mắt kép to, ống bụng đen[36].
Theo Nguyễn Danh Vàn rệp cái có hai dạng: có cánh và không cánh. Ở đầu vụ, do có đầy đủ thức ăn rệp sinh ra dạng không có cánh. Vào giai đoạn cuối vụ, khi thức ăn đã cạn kiệt rệp cần bay đi nơi khác để kiếm sống, sinh sản bảo tồn nòi giống thì chúng sinh ra dạng có cánh. Rệp xám có kích thước rất nhỏ, hình quả trứng, con trưởng thành dài 1,5 – 2mm, đầu và ngực có màu nâu đen, thân màu xanh hoặc vàng nhạt. Cơ thể được phủ một lớp sáp màu xám trắng (Nguyễn Danh Vàn).
1.3.3. Nghiên cứu về các biện pháp phòng trừ rệp Brevicoryne brassicae Linnaeus
• Phòng chống rệp bằng biện pháp canh tác
Gieo cải với mật độ hợp lý, không nên gieo quá dầy. Bón đầy đủ và cân đối các loại phân NPK và luôn tưới nước đầy đủ cho ruộng cải để cây sinh trưởng, phát triển tốt. Sau mỗi vụ thu hoạch cần gom sạch những tàn dư của cây cải ở vụ trước đem ra khỏi ruộng tiêu hủy hoặc chôn làm phân, để tiêu diệt những con rệp còn sống sót trên đó, hạn chế rệp lây lan sang vụ sau. Không nên trồng cải xanh hoặc những loại rau thuộc họ thập tự khác như cải ngọt, su hào, bắp cải,...lai rai quanh năm. Nên vận động những chủ ruộng trồng rau cải trong cùng khu vực trồng dứt
điểm từng thời vụ, có thời gian cho đất nghỉ để cắt đứt nguồn thức ăn của rệp trên đồng ruộng (Nguyễn Danh Vàn).
• Tình hình nghiên cứu chế phẩm thảo mộc phòng trừ rệp xám
Brevicoryne brassicae Linnaeus
Rau an toàn là những sản phẩm rau tươi, có chất lượng đúng như đặc tính giống của nó, hàm lượng các hóa chất độc và mức độ nhiểm các sinh vật gây hại ở dưới mức tiêu chuẩn cho phép, bảo đảm an toàn cho người sử dụng và môi trường, thì được coi là rau đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, gọi tắt là “rau an toàn”. Sản xuất rau an toàn hiện đang gặp rất nhiều khó khăn mà nguyên nhân chính là người nông dân buộc phải dùng nhiều loại thuốc hóa học để phòng trừ sâu bệnh hại rau, để lại dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật trong rau quả.
Hiện nay chiến lược bảo vệ cây trồng được xác định không chỉ vì lợi ích kinh tế trước mắt mà bởi sự an toàn sinh thái, môi trường, bảo vệ sức khỏe con người, với mục tiêu là xây dựng một nền nông nghiệp bền vững và hiệu quả.
Nghiên cứu của (Nguyễn Văn Duy, 2008)[4] về sử dụng chế phẩm từ cây nghệ để diệt trừ nhiều loài sâu miệng nhai và chích hút như rệp, nhện, sâu ăn lá… thuốc có độ độc trung bình với người và động vật máu nóng, phân giải nhanh và không để lại dư lượng trong nông sản.
Thuốc trừ sâu pyrethroid được sản xuất thương mại từ loài cúc Pyrethrum đả được sử dụng nhiều nơi trên thế giới. Ở nước ta nhiều nơi đả trồng các loại cúc này, nhất là ở Đà Lạt, Lâm Đồng nhưng chỉ để làm hoa cảnh mà hầu như chưa ai biết sử dụng hao cúc để làm thuốc trừ rệp, mặc dù dân ta nhập một lượng rất lớn, khoảng hơn 100 tấn trên năm thuốc trừ sâu pyrethroid (tên thương mại là decis) để làm thuốc trừ rệp hại rau cải hoa màu,…Bên cạnh đó các chế phẩm thảo mộc từ cây gia vị có sẵn ở địa phương có hiệu lực phòng trừ rệp hại cao như gừng, tỏi [35]. Nhưng hầu như như chưa được quan tâm nghiên cứu.
• Phòng chống rệp xám Brevicoryne brassicae bằng biện pháp hóa học
Việc sử dụng biện pháp hóa học cũng giống như bất kỳ biện pháp BVTV nào khác cũng có những ưu và khuyết điểm. Chúng ta không thể phủ nhận rằng trong thời gian qua biện pháp hóa học vẫn được coi là biện pháp chủ lực vì đã phát huy vai trò tích cực như: Hiệu quả cao, nhanh, đơn giản và dễ sử dụng. Vào thập kỷ 50
-60 của thế kỷ 20 biện pháp hóa học đóng vai trò quan trọng trong việc giả quyết nhiều vụ dịch hại lớn trên thế giới trên thế giới, góp phần không nhỏ vào việc tăng năng suất cây trồng (Phạm Văn Lầm) [8].
Nông nghiệp Việt Nam sau nhiều năm đổi mới đã thu được nhiều thành tựu. Thành tự nổi bật là trong lĩnh vực sản xuất rau màu, để có được thành tựu đó phải kể đến công lao đóng góp của các công trình nghiên cứu khoa học. Việt Nam đã có những công trình nghiên cứu về rệp xám hại rau họ hoa thập tự, nhưng thiệt hại do rệp gây ra cho các vùng trồng rau trọng điểm trong cả nước nối chung và Nghệ An nói riêng trong thời gian gần đây vẫn rất lớn và chưa có biện pháp phòng chống hiệu quả, người sản xuất vẫn chủ yếu lệ thuộc vào thuốc trừ sâu để phòng trừ chúng, môi trường ngày càng bị ô nhiễm.
Suy cho cùng việc nghiên cứu chế phẩm thảo mộc vẫn chưa được quan tâm đúng mức nên chưa thấy rõ được tầm quan trọng của biện pháp này. Chính vì vậy song song với việc nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh thái của rệp xám Brevicoryne brassicae Linnaeus và rệp cải Myzus persicae Sulzer. Tôi tiến hành nghiên cứu chế phẩm thảo mộc từ cây hoa cúc để phòng trừ rệp xám xám Brevicoryne brassicae
Linnaeus hại rau họ hoa thập tự.
1.4. Những vấn đề tồn tại cần nghiên cứu và giải quyết1.4.1. Những vấn đề tồn tại 1.4.1. Những vấn đề tồn tại
- Nghiên cứu chưa thực sự đầy đủ và chuyên sâu một số đặc điểm sinh học, sinh thái của rệp xám Brevicoryne brassicae Linnaeus và rệp cải Myzus persicae Sulzer.
- Xác định ngưỡng gây hại kinh tế của rệp xám và rệp cải trên rau họ HTT. - Đánh giá tác hại của rệp tới năng suất rau họ HTT.
1.4.2. Những vấn đề mà đề tài tập trung nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của rệp xám Brevicoryne brassicae Linnaeus và rệp cải Myzus persicae Sulzer.
- Nghiên cứu kỹ thuật chế biến và sử dụng chế phẩm thảo mộc từ hoa và thân cây cúc Pyrethrum cinerariifolium Trev. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Đánh giá hiệu lực phòng trừ rệp xám Brevicoryne brassicae của chế phẩm làm từ cây cúc Pyrethrum cinerariifolium Trev. và thuốc trừ sâu Conphai 10WP.
1.5. Một vài đặc điểm tự nhiên của Nghệ An
Nghệ An là 1 tỉnh thuộc vùng Trường Sơn Bắc, có tọa độ địa lý từ 18035’- 19030’ vĩ độ Bắc và 103052’ – 105042’ kinh độ Đông với tổng diện tích tự nhiên 1637068ha (bằng 1/20 diện tích lãnh thổ Việt Nam).
Địa hình Nghệ An có thể chia ra 3 vùng cảnh quan, đây là đặc điểm chi phối đến mọi hoạt động, nhất là trong sản xuất nông nghiệp của Nghệ An. Vùng núi cao (chiếm 77,0% diện tích), vùng gò đồi (13,0%), vùng đồng bằng chiếm 10,0% diện tích. Đồng bằng hẹp bị chia cắt thành vùng đồng bằng phù sa và dải cát ven biển. Đồng bằng phù ra gồm các giải đồng bằng Vinh, Quỳnh Lưu, Yên Thành, Diễn Châu, Hưng Nguyên, Nam Đàn, Nghi Lộc, Đô Lương. Vùng cát ven biển Nghi Lộc, Hưng Nguyên và Quỳnh Lưu, Diễn Châu.
Khí hậu Nghệ An mang đặc tính nhiệt đới gió mùa, đặc điểm cơ bản là nóng ẩm mưa nhiều theo mùa. Hằng năm, đất Nghệ An nhận trung bình 120 – 140Kcal/cm2 bức xạ mặt trời, nhiệt độ trung bình 23 – 240c, độ ẩm không khí là 85%, lượng mưa trung bình của năm từ 1600 – 2000mm(Lê Văn Phương,1982)(dẫn theo Phan Thị Thu Hiền,2008)
Nghi Lộc nằm ở vị trí 18054’ vĩ độ Bắc và 105045’ kinh độ Đông, cao hơn so với mặt nước biển là 18,5m. Đây là vùng đồng bằng chủ yếu đất cát, đất thịt nhẹ và trung bình. Là khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa với mùa đông lạnh và mùa hè nóng.
Chương 2
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nội dung nghiên cứu
(1) Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái học của rệp xám
Brevicoryne brassicae Linnaeus và rệp cải Myzus persicae Sulzer
(2) Kỹ thuật chế biến và sử dụng chế phẩm thảo mộc phòng trừ rệp xám
Brevicoryne brassicae từ cây cúc Pyrethrum cinerariifolium Trev.
(3) Đánh giá hiệu lực phòng trừ rệp xám Brevicoryne brassicae của chế phẩm làm từ cây cúc Pyrethrum cinerariifolium Trev. và thuốc trừ sâu Conphai 10WP.
2.2. Vật liệu, dụng cụ, địa điểm và thời gian nghiên cứu
• Vật liệu nghiên cứu
Cây cúc Pyrethrum cinerariifolium Trev.
Bảng 2.1. Nguyên liệu để làm chế phẩm từ cây cúc Pyrethrum cinerariifolium
TT Nguyên liệu
Hàm lượng cho mỗi loại chế phẩm
Chế phẩm làm từ hoa cúc Chế phẩm làm từ thân cúc NĐ1 NĐ2 NĐ3 NĐ1 NĐ2 NĐ3 1 Hoa cúc tươi 10g 20g 30g 2 Thân cúc khô 2,5g 5g 7,5g 3 Xà phòng 1/2 thìa Cà phê 1/2 thìa Cà phê 1/2 thìa Cà phê 4 Cồn 90º 10 ml 10 ml 10 ml 5 Nước 1 lít 1 lít 1 lít 1 lít 1 lít 1 lít + Đặc điểm sinh học
Cúc trừ trùng có nguồn gốc từ châu Âu, nước ta nhập trồng và đã trồng được rất nhiều nơi, thích hợp với khí hậu khô, lạnh, ở độ cao 1000 -2000 m. Cây ra hoa và có quả tháng 12 – 1 (năm sau).
Cúc trừ trùng là loại cây cỏ lâu năm, thân cao 0,8 – 1,2 m, mọc đứng, ít phân nhánh, có rãnh dọc mịn. Lá có phiến cõa 3 – 8 × 2 – 4 cm, xẻ lông chim thành những đoạn hẹp, mặt lá phủ lông tơ mịn và có tuyến, chỉ những lá phía đưới có
cuống ngắn, phía trên không cuống. Cụm hoa đầu, đơn độc ở tận cùng hay nách lá, trên cuống dài 3 – 7 cm, đường kích 2,5 – 4,5 cm. Tổng bao hình chén, lá bắc dài 3 – 6 mm, mặt lưng phủ lông bạc. Đế hoa không có vảy, trong cụm hoa, hoa ở viền trắng có dạng lưới nhỏ, phiến lưới màu trắng đục, gốc hẹp, hình bầu dục, có khía tai bèo, dài 9 – 15 mm, rộng 3 – 5 mm, đầu có 2 thùy; ở giữa là hoa lưỡng tính, có tràng dạng ống, dài 3 – 4 mm, màu trắng đục. Nhị 5; bao phấn dính nhau, đầu tù. Núm nhụy có đầu nhẵn. Quả bế, hình trụ, dài 2mm; vỏ có gờ dọc; mào lông trên đỉnh quả giống như vành đĩa, cao thấp không đều nhau.
+ Thành phần hóa học
Các hoạt chất trong cúc trừ trùng gọi chung là Pyrethroid (Trần Kim Qui, 1993) [11] gồm có:
Hình 2.1. Cấu tạo hóa học của Pyrethroid trong cây hoa cúc
Bảng 2.2. Các công thức cấu tạo hóa học của Pyrethroid trong cây hoa cúc
Tên Công thức R R’ Pyrethrin I C21H28O3 -CH3 -CH2 = CH – CH = CH2 Pyrethrin II C22H28O5 -COOCH3 -CH2 = CH – CH = CH2 Cinerin I C20H28O3 -CH3 -CH2 = CH – CH3 Cinerin II C21H28O5 -COOCH3 -CH2 = CH – CH3 • Dụng cụ nghiên cứu
Kính lúp soi nổi, kính hiển vi, kính lúp cầm tay với độ phóng đại 10 lần, máy ảnh. Nhiệt kế, Ẩm kế, Hộp nhựa kích thước 15 × 20cm, vải màn sạch, bông giữ ẩm, sổ tay, bút, kéo. khay nhông kích thước 20 × 40 cm, sổ tay, bút, lọ nhựa. Cân điện tử, thùng chứa, bình phun. H3C H C = CH = C R H3C H3C C CH CO O CH CH3 C R’ C C = O H2C (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
• Địa điểm nghiên cứu
- Phòng thí nghiệm Sinh thái côn trùng nông nghiệp, tổ bộ môn Bảo vệ thực vật và trại thực nghiệm Nông học Khoa Nông Lâm Ngư, Trường Đại học Vinh.
- Cánh đồng rau Hưng Đông, Thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An.
• Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 9/2011- 5/2012.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái rệp xám
Brevicoryne brassicae Linnaeus và Myzus persicae Sulzer
Nuôi rệp trong hộp nhựa sạch đường kính từ 15 - 20cm, cao 15 - 25cm, có bông giữ ẩm, nắp hộp khoét lỗ có đường kính 5cm để dán vải màn thông khí đồng thời tiện lợi cho việc quan sát hàng ngày. Mỗi lọ nuôi đều có ký hiệu (etyket) riêng, tương ứng với phiếu theo dõi. Mỗi hộp nuôi 1 cá thể rệp trưởng thành hoặc 4 - 5 cá thể rệp non ở điều kiện phòng thí nghiệm (nhiệt độ 15 – 300C, ẩm độ 65 – 100%). Hàng ngày theo dõi thời gian phát dục của từng tuổi của rệp xám, tập tính ăn, sinh sản, lột xác đồng thời thay lá rau (là thức ăn của rệp) và vệ sinh lọ nuôi. Các thí nghiệm được lặp lại ít nhất 3 lần, số lượng theo dõi ở mỗi thí nghiệm từ 30 - 35 cá thể rệp.
Phương pháp xác định thời gian đẻ con, khả năng đẻ con và thời gian sống của trưởng thành: Trưởng thành sau khi vũ hóa được đem vào nuôi trong lọ nhựa đã có lá rau cải trên nắp lọ được khoét lỗ và gián vải màn thông khí. Mỗi ngày thay thức ăn một lần, lá rau lấy ra được quan sát kỹ dưới kính lúp soi nổi để kiểm tra có rệp non không, vệ sinh ống nghiệm rồi bỏ rệp và thức ăn vào. Tiến hành quan sát đo chiều dài và đếm số lượng rệp non rồi chuyển sang ống nghiệm khác có ký hiệu để tiến hành quan sát sự sinh trưởng và phát triển qua từng tuổi của rệp non. Kết quả được ghi lại và theo dõi song song với theo dõi trưởng thành. Trưởng thành được theo dõi tới khi chết. Các thí nghiệm được lặp lại ít nhất 3 lần, số lượng theo dõi ở mỗi thí nghiệm từ 30 - 35 cá thể rệp.
Phương pháp theo dõi thời gian phát dục và vòng đời của rệp xám: Rệp non sau khi đẻ xong được chuyển qua ống nghiệm khác có ký hiệu để theo dõi hằng
ngày, ký hiệu ngày đẻ và ghi lại thời gian rệp non tuổi 1, tiến hành theo dõi thời gian sống của rệp đến khi lột xác sang tuổi 2, tuổi 3 và tuổi 4 cho đến khi vũ hóa thành con trưởng thành. Tiếp tục theo dõi từ lúc rệp trưởng thành đến lúc đẻ con rệp con đầu tiên là bao nhiêu thời gian, thời gian đẻ một rệp non là bao nhiêu và sau bao nhiêu thời gian thì rệp đẻ con kế tiếp, cho tới con rệp con cuối cùng. Trong thời gian theo dõi cũng tiến hành thay thức ăn thường xuyên để đảm bảo cho rệp có đủ điều kiện thức ăn để tiến hành lột xác được bình thường. Thí nghiệm được theo dõi