Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Rầy nâu xuất hiện và gây hại ở hầu hết các tỉnh trồng lúa của cả nước. Từ lâu rầy nâu được coi là một trong những loài sâu hại quan trọng ở hầu hết các vùng sản xuất lúa trọng điểm, năm 1958 rầy nâu phát sinh thành dịch phá hại lúa chiêm từ thời kỳ trỗ - chín ở các tỉnh phía Bắc. Vụ mùa năm 1962 và 1971, rầy nâu đã gây thiệt hại lớn cho lúa ở Nghệ An (N. D. Định, 2009). Theo báo cáo của Cục Bảo vệ thực vật từ năm 1985-2000, rầy nâu gây hại mỗi năm khoảng 650.000 ha, đặc biệt trong năm 1991, rầy nâu phá hại 1.394.910ha và gây cháy ở hầu hết các vụ trồng lúa của cả nước. Vụ đông xuân năm 2006 đến năm 2009 rầy nâu bùng phát thành dịch trên diện rộng tại đồng bằng sông Cửu Long.
Có rất nhiều các tác giả và tài liệu công bố về đặc điểm sinh học của rầy nâu. Tuy nhiên người có nhiều công trình liên quan hơn cả phải kế đến là PGS.TS. Nguyễn Công Thuật (1978) khi theo dõi đặc điểm sinh học của rầy nâu Ông cho biết; tại nhiệt độ nuôi từ 25-27oC (Long An) thời gian phát dục của rầy nâu như sau: trứng từ 6-8 ngày, rầy non từ 12-15 ngày, rầy trưởng thành sống trung bình là 19,2 ngày (cái) và 8 ngày (đực). Rầy non có 5 tuổi, thời gian các tuổi kéo dài từ 2-6 ngày. Vòng đời của rầy từ trưởng thành lứa trước đến trưởng thành lứa sau khoảng 26-31 ngày. Tại Hà Nội thời gian phát triển các pha của rầy nâu nuôi trong điều kiện nhiệt độ từ 24,5-29,3oC thời gian trứng là 6,6-7,4 ngày, rầy non 13,4-15,7 ngày, rầy trưởng thành sống 12,2-14,7 ngày.Vòng đời từ 26-31 ngày. Tháng 11, khi nhiệt độ thấp 22,3oC, vòng đời rầy từ 35-40 ngày. Trong tháng 2- 3, với nhiệt độ thấp (17-20,2oC) vòng đời kéo dài tới 50-55 ngày.
Theo N. Đ. Khiêm (1995), thời gian phát dục của rầy nâu trong vụ mùa nhiệt độ từ 25-29oC thì thời gian trứng khoảng 6,5 ngày, rầy non khoảng 13,5-16 ngày, trưởng thành 6-9 ngày, trước đẻ trứng 2,5-3 ngày, vòng đời 26-30 ngày. Số
nhiễm rầy số trứng/ổ cao gấp 2 lần so với giống kháng rầy. Bên cạnh đó, khả năng đẻ trứng còn phụ thuộc vào mùa vụ, trong một năm thì vụ xuân rầy đẻ trứng nhiều hơn vụ mùa, vụ xuân đẻ 255 trứng nhưng vụ mùa chỉ đẻ 164 trứng thấp hơn 1,37 lần so với vụ xuân. Tại Tiền Giang, năm 1977-1978 cho thấy ổ trứng rầy nâu có ít nhất là 1 trứng và nhiều nhất là 43 trứng, thường là 2-5 trứng/ổ (P. V. Lầm, 1992). Trứng có dạng “quả chuối tiêu” mới đẻ trong suốt, gần nở chuyển màu vàng và có hai điểm mắt đỏ. Đẻ thành từng ổ từ 5 - 12 trứng nằm sát nhau theo kiểu “úp thìa” đầu nhỏ quay vào trong đầu to quay ra ngoài biểu bì ngoài của bẹ lá. Mới đẻ nằm chìm trong mô biểu bì, sắp nở chồi đầu trứng ra ngoài biểu bì bẹ lá. Trứng được đẻ ở bẹ lá là chính (lúa non) và ở gân chính của lá lúa (lúa già) (Viện BVTV, 1980).
Trong điều kiện Việt Nam, các kết quả theo dõi về khả năng đẻ trứng của rầy nâu không giống nhau. Tại phòng thí nghiệm Viện KHKT nông nghiệp miền Nam, một trưởng thành của rầy nâu đẻ trung bình 150-400 trứng. Nuôi thí nghiệm ở Long An, mỗi trưởng thành cái đẻ 50 – 200 trứng, nhiều nhất đẻ tới 612 trứng. Trong điều kiện vùng Hà Nội, một trưởng thành cái có khả năng đẻ 110-324 trứng, nhiều nhất tới 670 trứng (Viện BVTV, 1980). Trong điều kiện ở nước ta trưởng thành cái của rầy nâu có thời gian đẻ trứng kéo dài tử 1-27 ngày, thường phổ biến là 6-7 ngày (Viện BVTV, 1980).
Tỷ lệ rầy cánh ngắn và cánh dài phụ thuộc vào nguồn thức ăn và mật độ trong ruộng lúa. Ở giai đoạn lúa đẻ nhánh và chín chủ yếu rầy cánh dài xâm nhập vào ruộng lúa (N. Đ. Khiêm, 1995). Thời gian sống của trưởng thành cũng phụ thuộc vào nhiệt độ. Ở điều kiện nhiệt độ cao thời gian sống của trưởng thành ngắn hơn và ngược lại ở điều kiện nhiệt độ thấp thì thời gian sống của trưởng thành cũng dài hơn (T. H. Thọ và ctv, 1989).
* Nghiên cứu về sinh thái rầy nâu:
Ở Việt Nam, rầy nâu tồn tại quanh năm nhưng sự phát sinh gây hại phụ thuộc chặt chẽ vào điều kiện thời tiết, tập quán canh tác của từng vùng miền. Ở các tỉnh phía Bắc thời tiết khí hậu có 4 mùa rõ rệt thì rầy nâu thường phát sinh từ tháng 1 đến tháng 11 hàng năm và thường có từ 7-8 lứa trong đó gây hại nặng ở lứa 2, lứa 3 (vụ xuân) và lứa 6, lứa 7 (vụ mùa) (T. H. Thọ và ctv, 1992).
Các lứa rầy ở đồng bằng sông Cửu long từ 10- 13 đợt tuỳ thuộc vào chân đất có từ 2 hay 3 vụ lúa trong 1 năm. Cao điểm là vào tháng 7-8 (vụ Hè) và tháng
10-11 (vụ Mùa) tháng 2-3 (vụ Đông Xuân). Vùng Trung du Bắc bộ mỗi năm có 8-9 đợt rầy, thời kỳ cao điểm rơi vào tháng 4, tháng 5 (vụ Chiêm Xuân) và tháng 9, 10 (vụ Mùa), rầy nâu từ lứa 1 sang lứa 2 hệ số tích luỹ là 11 lần và từ 1 đến 3 là 136 lần. (N. C. Thuật, 1989).
Rầy trưởng thành và rầy non bám vào bẹ lá phần gốc lá, khi mật độ cao chúng có thể tập chung lên cả phần lá đòng, phiến lá và cổ bông lúa (N. C. Thuật và N. V. Hành, 1980). Rầy đẻ thành từng ổ vào mô bẹ lá lúa hoặc vị trí khác nhau (gân lá chính, phiến lá) tùy thuộc vào giai đoạn sinh trưởng của cây lúa và mật độ rầy (N. C. Thuật, 1989). Rầy non chủ yếu bám vào và di chuyển dưới gốc lúa, mật độ cao có thể di chuyển lên trên phần thân trên hoặc các lá, bông. Rầy nâu có đặc điểm phân bố không đều trong ruộng lúa theo kiểu co cụm, các ổ rầy khá riêng biệt.
Rầy trưởng thành có xu hướng vào đèn mạnh vì vậy có thể lợi dụng đặc tính này trong dự tính dự báo rầy nâu (N. C. Thuật và N. V. Hành, 1980).
Diễn biến rầy nâu trên ruộng lúa: Quan sát trên rất nhiều ruộng lúa ở Long An và vùng ngoài thành Hà Nội (T. H. Thọ và N. C. Thuật, 1989) có thể nhận thấy quá trình phát triển quần thể của chúng trong các thời kỳ
+Rầy trưởng thành du nhập vào ruộng lúa +Thời kỳ tích lũy quần thể
+Thời kỳ cao điểm, phá hại nặng gây “cháy rầy” +Thời kỳ phát tán
Nhìn chung trong mỗi vụ lúa thường có 2-3 lứa rầy phát sinh và gây hại với mật độ lứa sau cao hơn lứa trước. Các đợt dịch rầy thường phát sinh ở các vùng vào giai đoạn lúa trước hoặc sau trỗ bông (N. C. Thuật và N. V. Hành, 1980) tương ứng ở mỗi vụ lúa đông xuân, hè thu hay vụ mùa thường có một đỉnh cao quần thể của rầy.
Trên mỗi ruộng gieo giống ngắn ngày có thể có 3 lứa rầy. Trong đó đợt thứ hai có nhiều khă năng gây hại nhất.Trong thời gian xuất hiện các cao điểm rầy trưởng thành và rầy non ở các trà lúa nói chung không chênh lệch nhau nhiều (N. M. Chinh, 1992).
Rầy nâu dạng cánh dài du nhập vào ruộng lúa sau cấy 20-25 ngày từ các ký chủ phụ và các nơi khác nhau. Chúng hoàn thành 3 thế hệ nếu du nhập sớm, 2
thế hệ nếu du nhập muộn hơn. Sau khi du nhập chúng tích lũy số lượng qua các lứa với hệ số tích lũy lứa 1-2 khoảng11 lần, lứa 1-3 tới 130 lần (T. H. Thọ và N. C. Thuật, 1989). Sau khi tích lũy quần thể đến mức tối đa, mật độ có thể lên tới 700 – 2000 con/khóm. Sau khi cây lúa bị hại nặng (do cháy rầy) lúa không còn thích hợp với rầy, lúc này rầy nâu phát triển nhiều dạng cánh dài phát tán tới những trà lúa muộn, những ruộng mạ gieo sớm hay những ký chủ phụ đảm bảo cho phát triển các thế hệ tiếp theo.
Khi nghiên cứu rầy nâu ở các vùng ngoại thành Hà Nội, Hà Sơn Bình, Hà Nam Ninh, các tác giả cho biết, hàng năm đợt rầy non xuất hiện trên các trà lúa sớm khoảng cuối tháng 2 đến giữa tháng 3. Kết quả năm 1981-1982 cho thấy từ tháng 1 đến tháng 11 rầy nâu phát sinh thành 9 đợt, 2 đợt rầy có mật độ cao có khả năng gây hại trong tháng 5 và tháng 10. Tùy theo điều kiện thời tiết từng năm mà trong năm rầy nâu có thể có từ 9-10 lứa rầy. Mỗi vụ lúa có 4 lứa rầy, trong đó 3 lứa trên lúa sớm và lúa đại trà, 1 lứa trên lúa muộn hay mạ sớm (T. H. Thọ và N. C. Thuật, 1989).
Không giống với Đồng Bằng Sông Cửu Long, miền Bắc có mùa đông lạnh và nhiệt độ trung bình tháng12, tháng 1, tháng 2 chỉ trong khoảng từ 13.5 – 18oC đã ảnh hưởng sâu sắc tới sự phát triển của rầy. Nhiệt độ thấp làm tỷ lệ tử vong của các đợt rầy nâu đầu vụ cao hơn, có thể đến 85% số rầy chết sau các đợt rét đột ngột tháng 1/1992 nhiệt độ xuống tới 10.5 -12oC. Nhiệt độ tháng 12, tháng 1,2 cao đã dẫn đến các lứa rầy trong vụ xuân phát triển sớm hơn những năm mùa đông kết thúc muộn (N. C. Thuật, 1989).
Các trận dịch rầy nâu chủ yếu xảy ra vào mùa mưa hoặc phụ thuộc vào lượng mưa (N. V. Huỳnh, 1978; Bùi Văn Ngạc và ctv, 1980). Mưa to gió lớn làm hạn chế rầy nâu phát triển. Theo Đào Thế Tuấn thì sự quá đồng nhất về mặt di truyền của các giống lúa nguồn gốc từ IRRI trồng trên diện rộng đã tạo điều kiện thuận lợi cho dịch rầy nâu xẩy ra. Việc cấy tập trung hay kéo dài đều ảnh hưởng tới sự phát triển và gây hại của rầy nâu (N. C. Thuật, 1989).
Ỏ ĐBSH các đợt dịch rầy nâu lớn được ghi nhận vào các năm 1981-1982, 1986-1987, 1992-1993, và ở Nam Trung Bộ và ĐBSCL vào các năm 1990-1991, 1996-1997 (Phạm Văn Lầm, 2006). Theo báo cáo của Cục Bảo vệ thực vật tại Hội nghị toàn quốc Tổng kết công tác bảo vệ thực vật năm 2006, kế hoạch công tác năm 2007 (tháng 4 năm 2007) cho biết: Diện tích bị nhiễm rầy trong cả nước
năm 2006 là 605.593 ha (tăng 3,2 lần so với năm 2005) trong đó diện tích bị nhiễm nặng là 48.867 ha (tăng 4,6 lần so với năm 2005), có 51,8 ha bị cháy rầy, phân bố rải rác ở một số tỉnh. Bệnh vàng lùn, lùn xoăn lá: diện tích bị nhiễm bệnh khoảng 175.283 ha, trong đó diện tích nhiễm nặng là 10.374 ha. Báo cáo của Cục Bảo vệ Thực vật (Bộ NN-PTNT 2007), cho biết, trong số gần 80.000 ha lúa trên, có hơn 16.110 ha bị nhiễm rầy nặng. Các tỉnh có mật độ rầy cao là Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình, Hải Dương, Bắc Giang. Khi bám vào lúa, rầy nâu dùng vòi để chích hút nhựa cây làm cho cây lúa bị khô héo. Mật độ cao gây ra hiện tượng cháy rầy ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất lúa, nhất là khi lúa vào thời kỳ trỗ đòng. Năm 2010, Rầy cám gây hại tập trung trên lúa chính vụ - muộn; mật độ phổ biến 300 - 500 con/m2, cá biệt 10.000 - 20.000 con/m2, gây cháy nhiều ổ tại các tỉnh Tuyên Quang, Lạng Sơn, Bắc Giang, Bắc Ninh, Hà Nội, Hưng Yên, Thanh Hóa, Nghệ An… Diện tích nhiễm trên 110 ngàn ha, trong đó nhiễm nặng 31,5 ngàn ha, diện tích bị mất trắng gần 100 ha. Diện tích đã được phun thuốc phòng trừ rầy gần 100 ngàn ha.
Năm 2010 diện tích lúa bị rầy nâu gây hại trên toàn quốc lên tới 1.082.309 ha. Ở các tỉnh phía Bắc rầy nâu luôn là đối tượng nguy hiểm gây hại trực tiếp trên lúa và luôn là mối nguy hiểm tiềm ẩn tham gia truyền bệnh vi rút lùn xoắn lá, diện tích bị hại năm 2010 là 708.131 ha, nhiễm nặng là 95.893ha (Cục BVTV, 2012). Theo báo cáo của cục Bảo vệ thực vật tại hội nghị tư vấn giống lúa chống chịu rầy (tháng 5 năm 2012), hầu hết các giống lúa gieo trồng chủ lực hiện tại ở miền Bắc đều nhiễm rầy và mức độ phá hại của rầy nâu gần đây có xu hướng gia tăng đặc biệt là ở vùng ĐBSH và Bắc Trung bộ. Biện pháp phòng trừ rầy nâu hiện tại chủ yếu là dùng thuốc hóa học, theo báo cáo của Viện Bảo vệ thực vật tại hội nghị nói trên, hiện nay có 627 loại thuốc hóa học được đăng ký để phòng trừ rầy nâu ở Việt Nam. Điều này cho thấy một lượng lớn các loại thuốc hóa học đã và đang được sử dụng để phòng trừ rầy nâu ở Việt Nam. Lạm dụng quá mức thuốc hóa học là một trong những nguyên nhân gây bùng phát rầy nâu.
Theo thông báo ngày 24/4/2015 của Cục bảo vệ thực vật: Trên cả nước diện tích lúa nhiễm rầy là 21.798 ha (tăng 12.643 ha so với kỳ trước, so với cùng kỳ năm 2014 tăng 13.940 ha), trong đó diện tích nhiễm nặng 1.231 ha. Rầy tập trung chủ yếu ở các tỉnh phía Bắc, diện tích bị nhiễm khoảng 15.417 ha (tăng 14.287 ha so với kỳ trước; so cùng kỳ năm 2014 tăng 13.913 ha), diện tích nhiễm
nặng 1.143 ha, rầy chủ yếu tuổi 3-5.
Biotype của rầy nâu:
Do rầy nâu là đối tượng dịch hại nguy hiểm do đó các nghiên cứu về rầy nâu cũng đã được quan tâm ở Việt Nam từ lâu như các nghiên cứu về Biotype, tính kháng thuốc, giống chống chịu rầy… Theo Nguyễn Công Thuật & Ctv (1996), quần thể rầy nâu ở ĐBSCL đã chuyển từ Biotype 1 sang Biotype 2 từ những năm 1976-1977 tương tự như ở các nước Indonesia, Philippines, quần thể rầy nâu mới này đã vượt qua khả năng chống chịu của các giống chống chịu Biotype 1 (như IR26, IR28, IR30…). Kết quả nghiên cứu xác định Biotype rầy nâu tại ĐBSCL cho thấy rầy nâu ở ĐBSCL không giống bất cứ một Biotype nào trong số 3 Biotype đã được xác định tại IRRI (Nguyễn Công Thuật & ctv, 1996). Các tác giả đã kết luận rầy nâu ở ĐBSCL đã chuyển sang một “Biotype mới” không còn là Biotype 2 như trước đây. Biotype rầy nâu mới ở ĐBSCL có khả năng phá hại các giống lúa mang gen Bph1, Bph2 và Bph4 nhưng không có khả năng phá hại giống lúa mang gen Bph3. Theo Lương Minh Châu và Nguyễn Văn Luật (1998) cho rằng quần thể rầy nâu này thực chất là hỗn hợp của Biotype 2 với Biotype 3. Tuy nhiên, theo một số nghiên cứu khác, quần thể rầy nâu ở ĐBSCL có độc tính mạnh hơn hỗn hợp của cả 2 Biotype nói trên. Như vậy rất có thể ở ĐBSCL đang tồn tại 1 Biotype rầy mới, như quan điểm của Nguyễn Công Thuật và Ctv (1996).
Rầy nâu ở các tỉnh miền Bắc chuyển Biotype chậm hơn, rầy nâu chuyển từ Biotype 1 sang Biotype 2 vào năm 1987-1988 và có dấu hiệu chuyển đổi độc tính từ cuối năm 1994.
Nghiên cứu và sử dụng giống lúa chống chịu rầy nâu ở Việt Nam cũng đã được quan tâm: giống lúa IR26 chống chịu rầy nâu Biotype 1 đã được sử dụng tại Việt Nam từ năm 1974. Bên cạnh đó một số giống lúa chống chịu rầy nâu Biotype 1 như IR1561, IR2151, IR2153, NN1A, CR101, CR104 cũng được gieo. Khi quần thể rầy nâu chuyển sang Biotype 2, các giống lúa chống chịu rầy nâu Biotype 2 như IR36, IR38, IR42 được gieo trồng ở nước ta từ năm 1977. Ở miền Bắc, các giống lúa chống chịu rầy nâu Biotype 2 đã được sử dụng rộng rãi là CR203, IR9423, CR84-1, CR84-2, Xi23, … (Phạm Văn Lầm, 2006)
Theo Cục Bảo vệ thực vật (2012), miền Bắc có trên 90% diện tích lúa được trồng các giống mới có nguồn gốc từ Trung Quốc, chủ yếu là nhóm giống
lúa lai và lúa thuần chất lượng cao, thích ứng rộng. Hầu hết những giống này đều nhiễm các đối tượng dịch hại quan trọng như rầy nâu, bệnh bạc lá và đạo ôn. Năm 2008 và 2010 các tỉnh đồng bằng Bắc bộ, Bắc Trung bộ bị rầy nâu gây hại trên diện rộng: Vụ Hè Thu, Mùa 2010, các tỉnh có rầy nhiễm cao như Hà Nam (nhiễm 71% diện tích gieo trồng), Nam Định (87%), Hưng Yên (80%), Vĩnh Phúc (56%), Nghệ An (62%), … (Cục BVTV, 2012). Kết quả này cũng phù hợp với kết quả đánh giá nhân tạo tính chống chịu rầy nâu của các giống lúa gieo trồng ở Nam Định và Nghệ An của Viện Bảo vệ thực vật: 8/12 giống lúa gieo trồng phổ biến ở Nam Định và 10/12 giống lúa gieo trồng phổ biến ở Nghệ An nhiễm rầy nâu nặng (Ngô Vĩnh Viễn & ctv, 2011). Hiện tại chỉ có một số ít giống