3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
2.1. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
2.1.1. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu trong phòng: nghiên cứu đặc điểm sinh học của bọ đuôi kìm vàng
C. variegatus ở các điều kiện nhiệt độ và thức ăn khác nhau; khả năng tiêu diệt, lựa chọn thức ăn của bọ đuôi kìm vàng C.variegatus đối với một số loài sâu hại.
- Nghiên cứu ngoài đồng ruộng: nghiên cứu khả năng khống chế sâu hại của bọ đuôi kìm vàng C. variegatus.
- Thời gian nghiên cứu: từ 10/2015 đến 06/2016
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu
- Bọ đuôi kìm vàng Chelisoches variegatus Burr - Sâu tơPlutella xylostella Linnaeus
- Sâu khoang Spodoptera litura Fabricius - Sâu ăn đọt cải Hellula undalis Fabricius
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1) Nghiên cứu đặc điểm sinh học của bọ đuôi kìm vàng C. variegatus ở các điều kiện nhiệt độ và thức ăn khác nhau
2) Nghiên cứu khả năng tiêu diệt sâu tơ, sâu khoang, sâu ăn đọt cải của bọ đuôi kìm vàng C. variegatus
3) Nghiên cứu khả năng lựa chọn thức ăn của bọ đuôi kìm vàng C. Variegatus
đối với một số loài sâu hại
4) Đánh giá khả năng khống chế một số loài sâu hại của bọ đuôi kìm vàng
C.variegatus trên đồng ruộng
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.3.1. Trong phòng thí nghiệm
Nguồn bọ đuôi kìm
Thu bọ đuôi kìm trên cây dừa về nhân nuôi bằng cám mèo. Nuôi cặp bọ đuôi kìm trưởng thành, tách thu ổ trứng nuôi trong hộp nhựa có đoạn lá dừa phun nước giữ ẩm 90-95% cho đến khi trứng nở, nuôi cá thể sâu non trong hộp nhựa, độ ẩm 80-90%,
thay thức ăn một ngày một lần theo dõi sự lột xác lớn lên của bọ. Khi bọ đuôi kìm lột xác qua trưởng thành thì làm nguồn thí nghiệm.
Nguồn sâu thí nghiệm
Phương pháp thu thập sâu
Thu thập sâu tơ, sâu khoang, sâu ăn đọt cải trên các ruộng cải. Dùng tay ngắt lá cải có sâu sau đó đem về phòng thí nghiệm và cho sâu vào trong khay xốp đã trồng cải. Hàng tháng thu thập sâu ngoài đồng ruộng bổ sung vào thùng nuôi.
Phương pháp nuôi sâu
- Nhân nuôi quần thể sâu bằng giống cải bẹ xanh mỡ.
- Gieo hạt giống cải vào luống ngoài vườn thực nghiệm. Sau mọc 20 – 23 ngày, nhổ cây cải cho vào hộp nuôi, sau đó thả sâu thu thập được vào hộp.
- Đặt hộp nuôi sâu trong lồng thí nghiệm (40 x 50 x 60cm) hoặc tủ lưới có đèn điện chiếu sáng (nếu đặt trong phòng).
- Tiến hành thay thức ăn hằng ngày cho sâu. Sau khi nuôi 2 – 3 thế hệ sâu, sử dụng sâu để tiến hành thí nghiệm đánh giá.
2.3.1.1. Nghiên cứu đặc điểm sinh học của bọ đuôi kìm vàng C. variegatus ở các điều kiện nhiệt độ và thức ăn khác nhau
- Tiến hành thu trứng bọ đuôi kìm nhân nuôi trong điều kiện các loại thức ăn thay thế khác nhau:
+ Công thức 1: Cám gà
(C200- Công ty cổ phần Việt- Pháp sản xuất thức ăn gia súc (PROCONCO)) + Công thức 2: Cám mèo
(Whiskas- Công ty TNHH Mars foods) + Công thức 3: Cám heo
(EH 9149- Công ty TNHH dinh dưỡng động vật EH Bình Định Việt Nam) + Công thức 4: Cám tôm
(NICE- Công ty TNHH GROBESTINDUSTRIAL (VN))
- Theo dõi tỷ lệ trứng nở: thu trứng trong phòng thí nghiệm cho vào hộp nhựa kích thước 10 x 10 cm, bên trong có lót giấy thấm, phun nước giữ ẩm khoảng 90-95%. Nuôi trong tủ nuôi sâu ở ba điều kiện: nhiệt độ 27,5oC 0,5oC, 30oC 0,5oC, nhiệt độ phòng, thời gian chiếu sáng 12 giờ sáng, 12 giờ tối. Hàng ngày theo dõi trứng nở ra cho đến lúc kết thúc (khi 10 ngày liên tiếp không thấy trứng nở).
- Tiến hành nuôi cá thể sâu non trong ba điều kiện: nhiệt độ 27,5oC 0,5oC, 30oC 0,5oC,nhiệt độ phòng, nuôi sâu trong hộp kích thước 10 x 10 cm. Thức ăn là cám mèo, cám heo, càm gà, cám tôm. Xác định thời gian và tỷ lệ sống sót của các tuổi. - Nhân nuôi bọ đuôi kìm đến lúc trưởng thành. Xác định thời gian phát dục, thời gian sống, tỷ lệ đực cái và tỷ lệ sống sót và khả năng sinh sản, kích thước cơ thể của bọ đuôi kìm.
- Điều kiện thí nghiệm: hộp nhựa kích thước 10 x 10 cm, bên trong có lót giấy thấm, phun nước giữ ẩm khoảng 90-95%. Nuôi trong tủ nuôi sâu ở điều kiện: nhiệt độ 27,5oC 0,5oC, 30oC 0,5oC và nhiệt độ phòng, thời gian chiếu sáng 12 giờ sáng, 12 giờ tối.
2.3.1.2. Nghiên cứu khả năng tiêu diệt sâu tơ, sâu khoang, sâu ăn đọt cải của bọ đuôi kìm vàng C. variegatus
Cho cá thể bọ đuôi kìm mới nở vào hộp nhựa đường kính miệng 10cm, đáy 8cm, cao 12cm, có chứa đoạn lá dừa dài 5cm tạo chỗ trú ẩn cho bọ. Thu mỗi loài sâu hại tuổi 2 cho vào mỗi hộp 30 con sâu làm thức ăn cho bọ đuôi kìm mỗi ngày. Theo dõi, tính số sâu còn sống sau mỗi ngày, phun nước giữ ẩm, thay thức ăn, vệ sinh hộp. Theo dõi thí nghiệm cho đến lúc hóa trưởng thành, theo dõi trưởng thành 5 ngày.
2.3.1.3. Nghiên cứu khả năng lựa chọn thức ăn của bọ đuôi kìm C. variegatus đối với một số loài sâu hại
Cho cá thể bọ đuôi kìm mới nở vào hộp nhựa đường kính miệng 10cm, đáy 8cm, cao 12cm, có chứa đoạn lá dừa dài 5cm tạo chỗ trú ẩn cho bọ. Thu 30 con sâu các loại tuổi 2 thí nghiệm cho vào hộp làm thức ăn cho bọ đuôi kìm mỗi ngày. Theo dõi, tính số sâu mỗi loại còn sống sau mỗi ngày, phun nước giữ ẩm, thay thức ăn, vệ sinh hộp. Theo dõi thí nghiệm liên tục trong cho đến khi hóa trưởng thành, theo dõi trưởng thành 5 ngày.
2.3.2. Đánh giá khả năng khống chế một số loài sâu hại của bọ đuôi kìm
C.variegatus
Bố trí thí nghiệm đồng ruộng theo khối ngẫu nhiên (RCBD) gồm 4 công thức, 3 lần lặp lại:
Công thức 1: thả 1 cặp bọ đuôi kìm/m2
Công thức 2: thả 2 cặp bọ đuôi kìm/m2
Công thức 3: thả 3 cặp bọ đuôi kìm/m2
Công thức 4: không thả
Bố trí thí nghiệm đồng ruộng có diện tích 1 m2/ô, được bao bọc xung quanh bằng ni lông PE chống bọ đuôi kìm thoát ra ngoài. Mỗi ô đều được trồng cải xanh, sau
20 ngày thả sâu hại với các mức mật độ: 50 sâu tơ tuổi 1 – 2/m2; 50 sâu khoang tuổi 1 – 2/m2
, 50 sâu ăn đọt cải tuổi 1 – 2/m2. Mỗi thí nghiệm tiến hành thả trưởng thành của bọ đuôi kìm theo 3 mật độ là 1; 2 và 3 cặp/m2. Điều tra mật số sâu còn sống sau thả bọ đuôi kìm 3, 5, 7 ngày.
2.4. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU
- Các số liệu trung bình (TB), sai số chuẩn (SE), % được sử dụng phần mềm Microsoft Excel 2007.
- Số liệu về đặc điểm sinh học, khả năng tiêu diệt, khả năng lựa chọn thức ăn, khả năng khống chế của bọ đuôi kìm được xử lý phương sai một nhân tố (One - way ANOVA), sau đó so sánh LSD bằng phần mềm Statistix 9.0. Số liệu phần trăm được chuyển sang acsine trước khi xử lý ANOVA.
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA BỌ ĐUÔI KÌM VÀNG C. VARIEGATUS Ở
CÁC ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐỘ, THỨC ĂN KHÁC NHAU
Đối với mỗi loài côn trùng, để sinh tồn và phát triển đều chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố vô sinh và hữu sinh. Trong đó nhiệt độ và thức ăn là hai nhân tố đại diện điễn hình có tác động mạnh mẽ và lớn nhất đến quy luật phân bố, phát sinh, phát triển của côn trùng.
Trong tự nhiên, tình hình phát sinh phát triển của mỗi loài côn trùng đều tuân theo một quy luật nhất định. Đây là kết quả của mối quan hệ ràng buộc giữa nhu cầu nhất định về nhiệt độ của mỗi loài côn trùng và sự diễn biến có tính quy luật của khí hậu thời tiết hàng năm ở mỗi vùng, mỗi địa phương. Mỗi loài côn trùng đều yêu cầu một phạm vi nhiệt độ nhất định để sinh sống thuận lợi nhất. Chính vì vậy sự phân bố của chúng trong tự nhiên không phải là tùy tiện mà tuân theo một quy luật nhất định, đó là những nơi có điều kiện nhiệt độ thích hợp (Nguyễn Viết Tùng, 2006). Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sự sinh trưởng và phát triển của côn trùng, đến tốc độ phát dục, tỷ lệ chết, ảnh hưởng đến khả năng tồn tại, thiết lập quần thể của chúng.
Bên cạnh chịu ảnh hưởng của các yếu tố vô sinh như nhiệt độ thì yếu tố hữu sinh trong đó có thức ăn cũng có ảnh hưởng rất lớn đến côn trùng. Thức ăn có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sự sinh trưởng và phát triển của côn trùng, đến tốc độ phát dục, đến hoạt tính, sức sinh sản, hiện tượng ngừng phát dục, tỷ lệ chết, ảnh hưởng đến sự phân bố phát tán của chúng. Thành phần thức ăn của côn trùng rất phong phú, gồm thực vật, động vật và chất hữu cơ đang phân giải. Chính vì vậy mỗi loại thức ăn khác nhau sẽ tác động rất lớn đến côn trùng.
Bọ đuôi kìm cũng không ngoại lệ, là đối tượng thiên địch bản địa quan trọng nên việc nghiên cứu về đặc điểm sinh học của chúng là rất cần thiết. Trong đó, nhiệt độ và thức ăn có ảnh hướng rất lớn đến khả năng sinh sản, phát triển quần thể của loài này. Chính vì vậy để có thể nhân nuôi và duy trì được một số lượng loài lớn sử dụng trong phòng trừ thì việc nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thức ăn đến bọ đuôi kìm là không thể thiếu. Nghiên cứu sẽ là cơ sở để có thể tạo môi trường thích hợp để nhân nuôi tạo số lượng quần thể lớn nhất, góp phần bảo vệ và sử dụng loài này trong việc phòng trừ các đối tượng sâu hại.
3.1.1. Thời gian phát dục của bọ đuôi kìm vàng C. variegatus ở các điều kiện nhiệt độ và thức ăn khác nhau
Côn trùng là động vật biến nhiệt nên nhiệt độ cơ thể của chúng phụ thuộc chặt chẽ vào điều kiện nhiệt độ môi trường. Điều này có nghĩa nhiệt độ môi trường quyết định chiều hướng và mức độ hoạt động sống của côn trùng nói chung và bọ đuôi kìm vàng C. variegatus nói riêng. Đồng thời yếu tố thức ăn cũng có vai trò quan trọng đến thời gian phát dục và vòng đời của loài này. Nếu điều kiện nhiệt độ và thức ăn thích hợp thì thời gian phát dục và vòng đời của chúng ngắn lại, tỷ lệ sống cao, và hệ số nhân quần thể tăng. Khi nuôi trên cùng một loại thức ăn giống nhau nhưng ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau thì thời gian phát dục của chúng cũng khác nhau. Qua quá trình thí nghiệm và theo dõi thời gian phát dục của bọ đuôi kìm vàng ở 3 điều kiện nhiệt độ: nhiệt độ phòng, 27,5o
C, 30oC và 4 thức ăn khác nhau cám gà, cám mèo, cám heo, cám tôm, chúng tôi thu được kết quả thể hiện ở Bảng 3.1.
Qua Bảng 3.1 cho thấy thời gian phát dục của bọ đuôi kìm C. variegatus ở các điều kiện nhiệt độ và thức ăn khác nhau thì thời gian trải qua các giai đoạn phát dục cũng khác nhau.
Ở điều kiện nhiệt độ phòng: Thời gian phát dục của tuổi 1 bọ đuôi kìm khi nuôi trên các loại thức ăn dao động từ 19,67 – 24,33 ngày, trong đó thức ăn cám tôm có thời gian phát dục ngắn nhất (18,83 ngày) và dài nhất khi nuôi trên cám heo (24,33 ngày). Ở tuổi 2, thời gian phát dục của bọ đuôi kìm khi nuôi trên cám tôm (11,17 ngày) và cám mèo (11,67 ngày) ngắn hơn so với khi nuôi trên cám gà (14,33 ngày) và cám heo (15,33 ngày). Thời gian phát dục ở tuổi 3 dao động từ 10,50 – 13,50 ngày, ngắn nhất khi nuôi trên cám tôm và dài nhất trên cám gà. Bước qua tuổi 4, thời gian phát dục của bọ đuôi kìm khi nuôi trên cám gà và cám tôm ngắn hơn so với khi nuôi trên cám mèo và cám heo. Đặc biệt, tổng thời gian phát dục của bọ đuôi kìm vàng từ tuổi 1 đến tuổi 4 khi nuôi trên các loại thức ăn có sự sai khác rõ rệt. Khi nuôi trên cám tôm bọ đuôi kìm có tổng thời gian phát dục của sâu non ngắn nhất (56,50 ngày), dài hơn khi nuôi trên cám mèo (59,67 ngày); cám gà (66,83 ngày) và dài nhất khi nuôi trên cám heo (72,00 ngày). Giữa các công thức thí nghiệm có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê (P<0,05).
Ở 27,5o
C: Thời gian phát dục của tuổi 1 khi nuôi trên cám gà ngắn hơn và sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê so với khi nuôi trên 3 loại thức ăn còn lại, lần lượt là cám cám tôm, cám mèo và cám heo. Ở tuổi 2, thời gian phát dục của bọ khi nuôi trên cám mèo và cám tôm đạt ngắn nhất (8,67 ngày), dài hơn khi nuôi trên cám gà (9,17 ngày) và dài nhất trên cám heo (14,33 ngày), giữa các công thức thí nghiệm có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê. Bước sang tuổi 3, thời gian phát dục của bọ đuôi kìm trên bốn loại thức ăn dao động từ 8,33 – 11,33 ngày, trong đó ngắn nhất trên cám
tôm và dài nhất trên cám heo. Đối với tuổi 4, khi nuôi bọ trên cám tôm có thời gian phát dục ngắn nhất (15,00 ngày), sai khác có ý nghĩa so với khi nuôi trên cám gà (17,00 ngày),tuy nhiên không có sự sai khác về mặt thống kê so với hai loại cám heo (16,00 ngày) và cám mèo (15,33 ngày). Tổng thời gian phát dục của các tuổi sâu non bọ đuôi kìm khi nuôi trên các loại thức ăn có sự chênh lệch dao động từ 41,67 – 51,67 ngày, trong đó dài nhất ở cám heo, ngắn hơn ở cám gà và ngắn nhất khi nuôi trên cám mèo và cám tôm.
Bảng 3.1. Thời gian phát dục của bọ đuôi kìm vàng C. variegatus
ở các điều kiện nhiệt độ và thức ăn khác nhau
Đơn vị tính: ngày
Nhiệt độ (oC) Giai đoạn phát dục Thức ăn LSD0,05
Cám gà Cám mèo Cám heo Cám tôm
Nhiệt độ phòng (24,6) T1 22,67b±0,33 19,67c±0,33 24,33a±0,33 18,83c±0,44 1,18 T2 14,33b±0,33 11,67c±0,33 15,33a±0,33 11,17c±0,17 0,98 T3 14,00a±1,00 11,00b±0,00 13,50a±0,29 10,50b±0,29 1,76 T4 15,83b±0,93 17,33ab±0,33 18,83a±1,17 16,00b±0,58 2,66 T1->T4 66,83b±0,60 59,67c±0,33 72,00a±0,29 56,50d±0,29 1,30 27,5 T1 9,17b±0,17 10,00a±0,00 10,00a±0,00 9,67a±0,17 0,38 T2 10,17b±0,60 8,67c±0,33 14,33a±0,33 8,67c±0,33 1,36 T3 10,00ab±0,58 9,67bc±0,33 11,33a±0,33 8,33c±0,44 1,41 T4 17,00a±0,58 15,33ab±0,33 16,00ab±0,58 15,00b±0,58 1,72 T1->T4 46,33b±1,33 43,67c±0,33 51,67a±0,67 41,67c±0,17 2,51 30,0 T1 8,33b±0,17 8,83a±0,17 9,00a±0,00 8,83a±0,17 0,47 T2 9,33a±0,17 9,00ab±0,00 8,67ab±0,33 8,50b±0,29 0,77 T3 8,33b±0,17 8,00b±0,87 10,50a±0,29 7,00b±0,29 1,58 T4 16,83a±0,44 14,00b±0,29 18,00a±0,58 14,67b±0,44 1,46 T1->T4 42,83b±0,17 39,83c±0,44 46,17a±1,01 39,00c±0,87 2,31
Ghi chú: T0C:24,60C; RH:80,1%; TB: trung bình; SE: Sai số chuẩn; LSD0.05: Giá trị nhỏ nhất có ý nghĩa ở mức =0,05; Trung bình trên cùng một hàng có các chữ cái khác nhau chỉ sự sai khác bằng phân tích phương sai một nhân tố (One-way
Ở 30o
C: Thời gian phát dục của tuổi 1 khi nuôi trên các loại thức ăn dao động từ 8,33 – 9,00 ngày, trên cám gà có thời gian phát dục ngắn nhất và sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê so với khi nuôi trên 3 loại cám còn lại. Bước sang tuổi 2, thời gian phát dục của bọ đuôi kìm khi nuôi trên cám tôm là ngắn nhất (8,50 ngày), dài nhất trên cám gà (9,33 ngày), giữa hai công thức này có sự sai khác về mặt thống kê nhưng không sai khác so với cám mèo và cám heo. Ở tuổi 3, khi nuôi bọ đuôi kìm trên cám heo có thời gian phát dục dài nhất (10,50 ngày) và sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê
(P<0,05) so với 3 loại thức ăn còn lại lần lượt là cám gà (8,33 ngày); cám mèo (8,00 ngày) và cám tôm (7,00 ngày). Qua tuổi 4, thời gian phát dục của bọ đuôi kìm trên các loại thức ăn dao động từ 14,00 – 18,00 ngày, khi nuôi trên cám mèo và cám tôm có thời gian phát dục ngắn hơn và sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê so với khi nuôi trên cám gà và cám heo. Đặc biệt, tổng thời gian phát dục của sâu non bọ đuôi kìm khi nuôi trên các loại thức ăn khác nhau là hoàn toàn khác nhau, dài nhất khi nuôi trên cám heo (46,17), ngắn hơn trên cám gà (42,83 ngày) và ngắn nhất khi nuôi trên hai loại cám mèo (39,83 ngày); cám tôm (39,00 ngày), giữa các công thức có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê (P<0,05).
Qua kết quả ở Bảng 3.1 cũng cho thấy trong bốn loại thức ăn thí nghiệm bọ đuôi kìm thì thời gian phát dục qua các tuổi của bọ khi nuôi trên cám tôm và cám mèo ngắn hơn so với khi nuôi trên cám gà và cám heo. Không chỉ khác nhau trên các loại