3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.2.1. Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng trên
1.2.1.1. Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc
Theo Smith và Barfield (1982), đã thống kê danh mục sâu hại lạc gồm 360 loài ở các vùng trồng lạc khác nhau trên thế giới. Trong đó, bộ cánh vảy có 60 loài, tuy nhiên số loài gây hại làm hạn chế năng suất lạc hoặc gây hại có ý nghĩa kinh tế không nhiều (dẫn theo Đặng Thị Lệ Thuỷ, 2007) [2]
Nhiều nghiên cứu cũng đã xác định đặc tính sinh học, sinh thái của một số loài sâu hại bộ cánh vảy, bọ trĩ, rầy xanh,… Đây là một trong những cơ sở quan trọng làm tiền đề cho việc xây dựng định hướng chiến lược IPM trên cây lạc.
Kết quả nghiên cứu của Hill và Waller (1958) đã chỉ ra rằng, trên cây lạc của vùng nhiệt đới có 8 loài sâu hại chính và 40 loài gây hại thứ yếu. Những loài gây hại đặc biệt nguy hiểm như: Sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xám (Agrotisypsilon), sâu xanh (Heliothis armigera). Tác giả Ching Tieng Tseng (1991) cho biết, các loài sâu cánh vảy gây ảnh hưởng lớn đến hiệu quả kinh tế của sản xuất lạc bao gồm sâu khoang (Spodoptera litura), sâu keo da láng (Spodoptera exigua), sâu xanh (Heliothis armigera) (dẫn theo Trịnh Thị Hồng, 2007) [23].
1.2.1.2. Tình hình nghiên cứu thiên địch của sâu hại lạc
Thiên địch luôn tồn tại trên đồng ruộng chúng có vai trò điều hoà mật độ, kìm hãm, hạn chế sự phát sinh thành dịch của sâu hại rất hữu hiệu. Vì vậy, bên cạnh việc nghiên cứu thành phần sâu hại cũng như thiệt hại mà chúng gây ra cho cây trồng nói chung và cây lạc nói riêng thì thiên địch của chúng cũng là đối tượng được quan tâm hàng đầu. Thành phần thiên địch của sâu hại lạc rất phong phú bao gồm các loài ký sinh, bắt mồi ăn thịt và vi sinh vật gây hại.
Các nghiên cứu thống nhất cho rằng nhóm sâu ăn lá bộ cánh vảy (Lepidoptera) là đối tượng gây hại quan trọng cho cây lạc nói riêng và cây trồng nói chung. Bởi vậy, song song với việc nghiên cứu sâu hại này thì thiên địch của chúng được quan tâm. Nghiên cứu về thiên địch của sâu khoang hại lạc Ranga Rao và Wightman (1994) [66] đã xác định được 48 loài ăn thịt, 71 loài ký sinh, 25 tuyến trùng và vi sinh vật gây bệnh.
Số liệu nghiên cứu 10 năm (ICRISAT, 1984 - 1993) về ký sinh sâu non sâu vẽ bùa và sâu khoang hại lạc cho thấy tỷ lệ chết bởi ký sinh khá cao, biến động từ 6 - 90%. Trung bình trong mùa mưa 36%, và sau mùa mưa là 40% nhờ đó làm giảm đáng kể mật độ sâu khoang và sâu vẽ bùa trên sinh quần ruộng lạc.
Smith và Barfeld (1982) đã tập trung nghiên cứu tác nhân gây chết của các loài sâu xanh Heliothis virescens ở vùng Đông - Nam nước Mỹ. Kết quả cho thấy có từ 3 - 83% trứng của các loài sâu trên bị ong mắt đỏ (Trichogramma sp.) ký sinh, (Microlitis coroceipes, Eucelato riaarmigear) và virut Nuclear polyhedrotis
đã làm giảm mật độ sâu xanh hại lạc xuống dưới ngưỡng gây hại kinh tế.
Qua đó cho thấy, thành phần sâu hại lạc và thiên địch của chúng trên thế giới rất phong phú và có vai trò quan trọng trong việc hạn chế sự phát triển sâu hại dưới ngưỡng kinh tế. Các nghiên cứu đều chứng tỏ đây là một thành tố không thể thiếu trong hệ thống quản lý tổng hợp sâu hại lạc nói riêng và sâu hại cây trồng nói chung.
1.2.2. Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch của chúng ở Việt Nam1.2.2.1. Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc 1.2.2.1. Tình hình nghiên cứu sâu hại lạc
Ở Việt Nam, cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu về sâu hại và kết quả cho thấy, thành phần sâu hại trên sinh quần ruộng lạc ở Việt Nam rất đa dạng và phong phú.
Theo kết quả điều tra cơ bản côn trùng trên cây trồng nông nghiệp trong hai năm 1976 - 1968 đã thống kê được trên cây lạc có tất cả 149 loài sâu thuộc 43 họ của 7 bộ bao gồm 57 loài có hại, 4 loài có ích, 88 loài chưa rõ có ích hay có hại (Viện BVTV, 1976). Trong 57 loài sâu hại có 5 loài quan trọng là dế mèn lớn (Brachytrupes portentosus Licht), rệp muội lạc, bọ xít mù (Creontrades gossipii Hsiao), sâu cuốn lá
(Cacoecia sp.), sâu đục quả (Maruca testulatis Geyer) và 9 loại quan trọng vừa, 11 loài ít quan trọng (Đặng Trần Phú và nnk, 1977).
Ở Miền Nam, xác định được 30 loài thuộc 19 họ của 8 bộ. Các loài gây hại quan trọng nhất ở tỉnh phía nam là sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xanh (Heliothis armigera), sâu róm (Plusia sp.), sâu keo da láng (Spodoptera exiuga), sâu đục quả (Maruca testulatis Geyer) (dẫn theo Nguyễn Thị Song Thương, 2007) [12].
Kết quả điều tra thành phần sâu hại lạc ở Nghệ An, Hà Tĩnh, Hà Nội của Phạm Thị Vượng (1998) đã xác định được 46 loài sâu hại lạc của 26 họ của 8 bộ
,trong đó sâu hại lạc bộ cánh vảy có 14 loài thuộc 6 họ chiếm tỷ lệ cao nhất 30,43%.
Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Hiếu (2004): Thành phần sâu hại lạc bộ cánh vảy ở vùng đồng bằng Nghệ An có 17 loài thuộc 5 họ, trong đó có 3 loài gây hại chính thường xuyên có mặt trên đồng ruộng lạc là sâu đo xanh (Anomis flava F.), sâu xanh (Heliothis armigera H.) và sâu khoang (Spodoptera litura F.).
Như vậy, cho đến nay thành phần sâu hại lạc ở Việt Nam đã biết được gồm 99 loài thuộc 35 họ của 12 bộ, trong đó bộ cánh vảy có 24 loài (chiếm 24,24%), bộ cánh cứng 21 loài (21,21%), bộ cánh thẳng 17 loài (17,17%), bộ cánh nửa 15 loài (15,00%), bộ cánh giống 9 loài (9,00%), bộ cánh đều 5 loài (5%), các bộ còn lại mới chỉ xác định được 1 - 2 loài (Viện BVTV, 1976; Lê Song Dự, Nguyễn Thế Côn, 1979; Lê Văn Thuyết và nnk, 1993; Ngô Thế Dân, 2000).
Từ những kết quả trên cho thấy sâu hại lạc ở nươc ta phong phú, đa số các loài sâu hại quan trọng nhất trên cây lạc ở Việt Nam là các loài sâu đa thực, ngoài lạc còn gây hại trên nhiều cây trồng khác như bông, ngô, rau,…Chúng là nguyên nhân quan trọng trong làm giảm năng suất. Các loài thường xuyên xuất hiện và gây hại có ý nghĩa kinh tế gồm có sâu khoang, sâu đục quả, sâu xanh, sâu cuốn lá.
1.2.2.2. Tình hình nghiên cứu thiên địch sâu hại lạc
Ở Việt Nam, thiên địch sâu hại lạc rất phong phú nhưng chưa được nghiên cứu nhiều, mới chỉ có một vài dẫn liệu ban đầu.
Kết quả điều tra cơ bản côn trùng trên cây trồng nông nghiệp trong 2 năm 1967 - 1968 đã thu thập trên cây lạc có 149 loài sâu trong đó mới chỉ xác định đươc 4 loài có lợi (Đặng Trần Phú và nnk, 1997).
Điều tra sâu khoang trên sinh quần ruộng lạc tại Diễn Châu, Nghi Lộc, Nghệ An vào 2 vụ lạc năm 2001 đã thu thập được 5 loài côn trùng ký sinh, 23 loài chân khớp ăn thịt trên đối tượng sâu khoang (Trần Ngọc Lân, 2002).
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Thanh (2002) ở Diễn Châu, Nghi Lộc , Nghệ An đã thu thập được 20 loài côn trùng ký sinh sâu hại lạc thuộc 6 họ của 2
bộ. Bộ Hymenoptera có 16 loài thuộc 4 họ, Bộ Diptera có 4 loài thuộc 2 họ. Riêng trên sâu khoang có 7 loài côn trùng ký sinh thuộc 3 họ của 2 bộ: Bộ Hymenoptera có 6 loài, bộ Diptera có 1 loài.
Điều tra ký sinh hại lạc ở vùng đồng bằng Nghệ An đã thu thập được côn trùng ký sinh sâu non của 6 loài sâu bộ canh vảy hại lạc gồm có 22 loài, trong đó có 4 loài ký sinh phổ biến là Apanteles sp1.; Microlitis prodenidae Rao et chad,
Microlitis sp.; Metopiusn rufus. Trên sinh quần ruộng lạc sâu non sâu khoang có 16 loài côn trùng ký sinh sâu non của 6 loài ong ký sinh (Bộ Hymenoptera) và 2 loài ruồi ký sinh (Bộ Diptera). Loài Microlitis prodenidae Rao et chad và
Microlitis sp, là loài phổ biến có vai trò quan trọng trong hạn chế số lượng sâu non sâu khoang trên ruộng lạc (Nguyễn Thị Hiếu, 2004).
Điều tra sâu khoang trên sinh quần ruộng lạc tại Nghi Lộc -Nghệ An vào vụ lạc năm 2007 đã thu thập được 15 loài côn trùng ký sinh, thuộc 9 họ của 2 bộ: Hymenoptera có 14 loài, bộ Diptera có 1 loài (Nguyễn Thị Song Thương, 2007)
Điều tra sâu cuốn lá trên sinh quần ruộng lạc tại Nghi Lộc -Nghệ An vào vụ lạc xuân, năm 2007 đã thu thập được 4 loài sâu cuốn lá, 34 loài côn trùng ký sinh sâu cuốn lá Archips asiaticus, thuộc 13 họ của 2 bộ: Hymenoptera có 29 loài, bộ Diptera có 5 loài (Đặng Thị Lệ Thủy, 2007) [2]
Kết quả nghiên cứu của Đặng Thị Dung (1999) trên đối tượng là ong
Microlitit prodeniea ký sinh trên sâu khoang hại đậu tương đã thu được kết quả: Ấu trùng ong có 3 tuổi, vòng đời trung bình 12,68 ngày, thức ăn thích hợp nhất mật ong nguyên chất và nước đường 50%, tuổi vật chủ thích hợp nhất là tuổi 2 - 3, …
Theo Nguyễn Thị Thuý (2007), nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái ong Euplectrus sp1. ngoại ký sinh sâu non sâu khoang hại lạc kết quả thu được: Ấu trùng ong ngoại ký sinh Euplectrus sp1. có 3 tuổi, vòng đời của ong ngắn (ở 200C, ẩm độ 82% RH, trung bình là 17,22 ± 0,439 ngày; ở nhiệt độ 280C, ẩm độ 73% RH, trung bình là 11,12 ± 0,402 ngày); tuổi vật chủ thích hợp là tuổi 3 - 4, thức ăn thích hợp nhất là nước đường 50%; tuổi thọ ong cái TB 26,82 ngày, ong
đực sống TB 22,67 ngày; tỷ lệ ký sinh 40% và số lượng ong vũ hóa/1 ong cái là 67,47 con, mật độ thích hợp cho nhân nuôi là 10 - 11 sâu khoang/1 cặp ong.
Kết quả nghiên cứu của Võ Thị Hồng Nhung (2007), nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái ong Euplectrus sp2. nội ký sinh sâu cuốn lá hại lạc kết quả thu được: Ấu trùng có 3 tuổi, vòng đời trung bình 10,99 ± 0,422 (ở nhiệt độ 280C và ẩm độ 73%) và 15,72 ± 1,18 ngày (ở nhiệt độ 200C, ẩm độ 82%), thức ăn thích hợp nhất là nước đường 50% là loại thức ăn cho thời gian sống TB dài nhất (32,5 ngày khi không tiếp xúc vật chủ và 21,33 ngày khi tiếp xúc vật chủ; tỷ lệ ký sinh (5,97%) và số ong vũ hóa/1 ong cái lớn nhất (120 con).
Theo Phan Thanh Tùng (2007), nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái ong Microplitis manilae nội ký sinh sâu non sâu khoang hại lạc kết quả thu được: Nước đường 25% là loại thức ăn thích hợp cho thời gian sống dài nhất 11,17 ngày. Ở mật độ 10 sâu/1 cặp ong cho tỷ lệ ký sinh cao nhất (86,67%), mật độ 1 cặp ong/10 sâu cho tỷ lệ ký sinh cao nhất (86,67%).
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1. Thời gian nghiên cứuThời gian: Thời gian:
- Vụ lạc Xuân 2008, từ tháng 2/2008 đến tháng 7/2008 2.1.2. Địa điểm nghiên cứu
Địa điểm điều tra cố định: Xã Nghi Phong - Nghi Lộc - Nghệ An
Địa điểm điều tra bổ sung: Sinh quần ruộng lạc tại Nghi Lộc và các vùng phụ cận
2.2. Vật liệu nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
- Sâu hại lạc: Nhóm sâu ăn lá thuộc bộ cánh vảy (Lepidoptera).
- Côn trùng ký sinh: Ong ký sinh (bộ Hymenoptera), ruồi ký sinh (bộ Diptera). - Giống lạc: L14 (là giống gieo trồng phổ biến ở Nghệ An).
- Các nghiên cứu được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm Tổ BVTV - Khoa Nông Lâm Ngư, Trường Đại học Vinh và trên sinh quần ruộng lạc tại Nghi Lộc, Nghệ An và các vùng phụ cận
2.3. Nội dung nghiên cứu
1. Điều tra bổ sung thành phần sâu hại và xác định sâu hại chính trên lạc thuộc bộ cánh vảy.
2. Điều tra thành phần và xác định những loài côn trùng ký sinh chính của một số sâu bộ cánh vảy hại lạc.
3. Nghiên cứu biến động số lượng và mối quan hệ của một số sâu chính hại lạc với côn trùng ký sinh của chúng.
4. Tìm hiểu ảnh hưởng thức ăn bổ sung đến hiệu quả ký sinh của một số loài ong phổ biến (Sympiesis sp., Microplitis manilae) trong trường hợp tiếp xúc
2.4. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp điều tra, nghiên cứu sâu hại lạc và thiên địch tuân thủ theo các phương pháp về nghiên cứu côn trùng và bảo vệ thực vật (Tổ côn trùng - UBKHKTNN, 1967; Viện BVTV, 1997;…)
2.4.1. Bố trí thí nghiệm
2.4.1.1. Thí nghiệm đồng ruộng
Bố trí 3 công thức:
Công thức I Ruộng 1 trồng thuần lạc Công thức II Ruộng 2 trồng thuần lạc Công thức III Ruộng 3 trồng thuần lạc
Mỗi công thức được thực hiện trên ruộng lạc từ 500 - 600 m2, các ruộng lạc có cùng giống lạc, cùng chế độ chăm sóc, cùng loài đất, ….
Phương pháp thu thập mẫu:
+ Thu mẫu định lượng: Tại mỗi ruộng lạc (tương ứng với mỗi công thức) tiến hành thu mẫu định kỳ 7 ngày/lần, quan sát và đếm số lượng sâu hại, thiên địch trên tổng số cây lạc, tương ứng với 5m2 trên nguyên tắc đường chéo góc. Điểm điều tra lần sau không trùng với vị trí điểm điều tra lần trước. Việc điều tra được tiến hành vào thời điểm nhất định trong ngày (6h).
- Thu thập trứng, sâu non, nhộng, của sâu hại lạc thuộc bộ cánh vảy nuôi theo dõi trong phòng thí nghiệm, để xác định tỷ lệ nở, tỷ lệ ký sinh, pha ký sinh, loài ký sinh.
- Tất cả thành phần, số lượng sâu hại lạc và thiên địch của chúng thu được đều ghi vào phiếu thu mẫu định lượng.
- Khi sâu hại phát triển mạnh hoặc thành dịch tiến hành thu mẫu định lượng bổ sung tại các ruộng lạc thuộc khu vực nghiên cứu.
+ Thu mẫu định tính:
Sử dụng vợt, ống nghiệm thu thập các loài ong ký sinh và ruồi ký sinh sâu hại trên sinh quần ruộng lạc. Xác định sự có mặt của chúng vào các thời điểm trong vụ lạc, thời gian hoạt động của chúng trong ngày.
Thu mẫu định tính bổ sung:
Khi sâu hại phát triển thành dịch tiến hành thu mẫu định tính bổ sung, dùng vợt côn trùng vợt 10 vợt/một ruộng thực nghiệm, thu bắt điều tra cố định cũng như sinh quần ruộng lạc ở các xã khác thuộc huyện Nghi Lộc.
2.4.2. Thí nghiệm trong phòng
+ Nuôi vật chủ trong phòng thí nghiệm: Thành phần, số lượng sâu hại lạc (trứng, sâu non, nhộng) thu được ở các công thức đều để riêng và tiến hành nuôi trong lọ nhựa có cửa sổ thông khí, thức ăn của sâu là lá lạc sạch, không phun thuốc được thu hái ngoài ruộng và bảo quản tươi trong phòng thí nghiệm.
- Mỗi lọ nuôi đều có ký hiệu etyket riêng và được đặt trên giá thí nghiệm - Theo dõi những cá thể bị ký sinh, pha ký sinh, loài ký sinh và tỷ lệ ký sinh, (lưu giữ và bảo quản mẫu vật ký sinh ở dạng trưởng thành bằng phương pháp giữ mẫu khô, giữ mẫu nước ở cồn 70 0).
- Phân tích, định loại sâu hại lạc và côn trùng ký sinh sâu hại lạc.
2.4.2. Xử lý bảo quản mẫu vật
Mẫu vật thu thập được bảo quản tại phòng thí nghiệm Khoa Nông Lâm Ngưbằng phương pháp giữ mẫu khô và giữ mẫu nước ở cồn 700.
Mỗi mẫu vật được giữ trong một ống nghiệm có nắp đậy và số ký hiệu etyket:
Số ký hiệu Công thức thí nghiệm Địa điểm thu mẫu Phương pháp thu mẫu Thời gian thu mẫu Người thu mẫu
2.4.3. Phương pháp định loại
Tài liệu định loại:
- Định loại sâu hại lạc (sâu hại thuộc bộ cánh vảy) theo các tài liệu sâu hại cây trồng ở Việt Nam của: Vũ Đình Ninh và nnk (1976); Nguyễn Xuân Thành (1996) [34]; …
- Ong ký sinh (Hymenoptera) do PGS.TS. Khuất Đăng Long, ThS. Phạm Thị Nhị (Viện sinh thái và tài nguyên sinh vật) định loại. .
- Ruồi ký sinh do PGS.TS. Trần Ngọc Lân (Trường Đại học Vinh) định loại.
2.4.4. Các chỉ tiêu theo dõi sâu hại và côn trùng ký sinh
Tổng số sâu bắt gặp (con) - Mật độ sâu hại (con/m2) =
Tổng diện tích điều tra (m2) Số sâu bị ký sinh (con)
- Tỷ lệ ký sinh chung (%) = x 100 Tổng số sâu theo dõi
Số sâu bị ký sinh (con)
- Tỷ lệ ký sinh từng loài (%) = x 100 Tổng số sâu theo dõi
Số cá thể vũ hoá
- Tỷ lệ vũ hoá (%) = x 100
Tổng số cá thể theo dõi Số cá thể đực (cái)
- Tỷ lệ giới tính (%) = x 100 Tổng số sâu nuôi theo dõi
Tổng số ong vũ hoá - Số lượng ong con vũ hóa (con/ vật chủ) =
Tổng số vật chủ bị ký sinh
2.4.5. Hệ số tương quan
Hệ số tương quan là chỉ tiêu về mức độ liên hệ giữa các đại lượng trong tương quan tuyến tính. Hệ số tương quan ký hiệu là r:
r = ( ) ( )( ) ( ) ( ) [ ][ ( ) ( )2] 1 1 2 2 1 2 1 1 1 1 1 ∑