Chƣơng 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.3. Đặc điểm hình thái, sinh vật học, sinh thái học của bọ nhảy sọc cong
3.3.2. Đặc điểm sinh vật học, sinh thái học ở phịng thí nghiệm
Tập tính hoạt động sống
Giống như trưởng thành của các loài bọ nhảy khác thuộc giống
Phyllotreta, trưởng thành BNSC cũng sống và gây hại trên tán lá, cịn sâu non
của nó sống và gây hại phần rễ cây. Khi bị khuấy động, trưởng thành BNSC (P. striolata) đều bật nhảy để trốn do đốt đùi chân sau của chúng phát triển. Trưởng thành cái BNSC thường đẻ trứng thành cụm với 4-6 trứng/cụm ở trong đất gần gốc và sát rễ của cây rau HHTT. Sâu non cuối các tuổi khi chuẩn bị lột xác thường ít di chuyển, cơ thể co cong hình chữ C. Cuối tuổi 3, sâu non co cơ thể lại, ngừng ăn 1-2 ngày (được gọi là tiền nhộng), sau đó lột xác hóa nhộng. Sâu non đẫy sức lột xác chuyển sang pha nhộng ở trong đất, gần sát gốc cây, cách mặt đất 2-3 cm. Những tập tính sống này của BNSC đã quan sát được trong nghiên cứu này tương tự như tập tính sống của nhiều lồi bọ nhảy khác thuộc giống Phyllotreta [44], [68], [106].
Thời gian phát dục các pha và thời gian vòng đời
Thời gian phát triển của sâu non
Đã tiến hành 3 thí nghiệm ở phịng với điều kiện nhiệt độ, ẩm độ khác nhau để theo dõi thời gian phát triển các pha và vòng đời của BNSC. Trong cả 3 thí nghiệm, sâu non BNSC đều có 3 tuổi và giai đoạn tiền nhộng (bảng 3.11). Số tuổi của sâu non quan sát được trong nghiên cứu này tương tự như kết quả nghiên cứu của một số tác giả đã công bố [2], [19], [44], [68]. Sự ghi nhận giai đoạn tiền nhộng trong phát triển cá thể của BNSC ở nghiên cứu này trùng với kết quả nghiên cứu ở Đài Loan, Phi-lip-pin [44], [89]. Nhưng, trong nghiên cứu của vài tác giả khác ở Việt Nam lại không ghi nhận được giai đoạn tiền nhộng của BNSC [2], [19].
Ở các nhiệt độ, ẩm độ khác nhau thì thời gian phát triển sâu non các tuổi của BNSC hồn tồn khác nhau. Thí nghiệm 1, thí nghiệm 2 đều ở điều kiện nhiệt độ, ẩm độ thay đổi, nhưng nhiệt độ trung bình ở thí nghiệm 1 (25,2oC)
79
cao hơn so với ở thí nghiệm 2 (21,3o
C) và ẩm độ trung bình ở hai thí nghiệm này tương đương nhau (67,7% và 68,3%). Trong điều kiện như vậy, sâu non các tuổi của BNSC có thời gian phát triển khác nhau, biến động không cùng xu hướng. Ở thí nghiệm 1, sâu non tuổi 1 có thời gian phát triển dài nhất trong sâu non các tuổi. Ở thí nghiệm 2, sâu non tuổi 3 có thời gian phát triển dài nhất trong sâu non các tuổi. Khi nhiệt độ trung bình giảm từ 25,2oC (thí nghiệm 1) xuống 21,3oC (thí nghiệm 2) thì thời gian sâu non của các tuổi có xu hướng kéo dài hơn. Do đó, thời gian phát triển cả pha sâu non đã tăng từ 14,36 ngày ở thí nghiệm 1 lên 17,37 ngày ở thí nghiệm 2 (bảng 3.11).
Bảng 3.11. Thời gian phát triển pha sâu non bọ nhảy sọc cong (P. striolata) ở phịng thí nghiệm (tại Viện Bảo vệ thực vật, 2019-2021)
Tuổi sâu non Thời gian phát triển (ngày) trong các thí nghiệm
Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3
Tuổi 1 5,23 ± 0,24 (4-7) 5,97 ± 0,27 (5-7) 3,67 ± 0,76 (2-5) Tuổi 2 4,33 ± 0,22 (3-5) 5,27 ± 0,20 (4-7) 3,37 ± 0,81 (2-5) Tuổi 3 4,80 ± 0,23 (4-6) 6,13 ± 0,30 (5-7) 3,23 ± 0,73 (2-5) Cả pha sâu non 14,36 ± 0,23 (11-18) 17,37± 0,28 (14-21) 10,27 ± 1,53 (6-15)
Ghi chú: Thí nghiệm 1: nhiệt độ 25,2oC và ẩm độ 67,7%;
Thí nghiệm 2: nhiệt độ 21,3oC và ẩm độ 68,3%;
Thí nghiệm 3: điều kiên ơn ẩm độ cố định: 25oC và ẩm độ 75%; Trong ngoặc đơn phạm vi biến động của giá trị.
Số ượng các thể sâu non được quan sát với n=30-65
Ở nhiệt độ, ẩm độ cố định 25o
C, 75% ẩm độ (thí nghiệm 3), sâu non các tuổi có thời gian phát triển tương tự nhau, hầu như khơng có biến động, trung bình mỗi tuổi là 3,23-3,67 ngày. Thời gian của sâu non mỗi tuổi ở thí nghiệm 3 đều đạt ngắn nhất so với sâu non tuổi tương ứng ở thí nghiệm 1 và 2. Do đó, thời gian phát triển cả pha sâu non cũng đạt ngắn nhất và là 10,27 ngày. Thí nghiệm 1 ở nhiệt độ, ẩm độ thay đổi với nhiệt độ trung bình 25,2oC (tương tự
80
nhiệt độ cố định ở thí nghiệm 3) và ẩm độ trung bình là 67,7% (thấp hơn ẩm độ cố định ở thí nghiệm 3). Trong điều kiện như vậy, sâu non có thời gian phát triển (14,36 ngày) kéo dài hơn so với ở thí nghiệm 3. Như vậy, nhiệt độ và ẩm độ thay đổi có thể là nguyên nhân kéo dài thời gian phát triển của sâu non BNSC.
Thời gian sâu non các tuổi của BNSC trong thí nghiệm 3 ngắn hơn và hầu như không biến động giữa các tuổi khi so với kết quả nghiên cứu của một vài tác giả khác ở Việt Nam [2], [19]. Ở 25oC và 85% độ ẩm với thức ăn là rễ cải ngọt, sâu non các tuổi của BNSC có thời gian phát triển tăng dần theo tuổi, kéo dài hơn rất nhiều so với ở thí nghiệm 3 và đạt trung bình từ 8,95 ngày ở sâu non tuổi 1 đến 13,76 ngày ở sâu non tuổi 3 [2]. Ở 25oC và 80% độ ẩm với thức ăn là cải đông dư, sâu non các tuổi của BNSC có thời gian phát triển lại giảm theo tuổi, kéo dài hơn không nhiều so với trong thí nghiệm 3 và trung bình chỉ từ 4,83 ngày ở sâu non tuổi 1 giảm còn 3,6 ngày ở sâu non tuổi 3 [19]. Thời gian cả pha sâu non của BNSC trong thí nghiệm 3 của nghiên cứu này (bảng 3.11) ngắn hơn rõ ràng so với các nghiên cứu khác ở Việt Nam [2], [19]. Theo các nghiên cứu [2], [19], ở 25oC với 80% hay 85% độ ẩm, sâu non BNSC có thời gian phát triển kéo dài trung bình từ 12,5 ngày khi nuôi trên cải đông dư đến 31,19 ngày khi nuôi trên cải ngọt.
Thời gian phát triển các pha và thời gian vòng đời
Thời gian các pha/giai đoạn phát triển của BNSC ở 3 thí nghiệm khơng hoàn toàn giống nhau do điều kiện nhiệt độ, ẩm độ thí nghiệm khác nhau. Thời gian tiền nhộng và tiền đẻ trứng của BNSC ở cả 3 thí nghiệm (tương ứng) tương tự nhau. Hai chỉ tiêu này tương ứng biến động trong phạm vi 3,33-3,90 và 4,30-4,70 ngày. Thời gian trứng và nhộng ở 3 thí nghiệm (tương ứng) khác nhau khơng nhiều. Chỉ có thời gian pha sâu non ở 3 thí nghiệm khác nhau đáng kể: chỉ tiêu này đạt ngắn nhất ở thí nghiệm 3 (nhiệt độ, ẩm độ cố định: 25oC, 75% ẩm độ) chỉ là 10,27 ngày; thí nghiệm 1 (nhiệt độ, ẩm độ
81
thay đổi: 25,2oC, 67,7% ẩm độ), thí nghiệm 2 (nhiệt độ, ẩm độ thay đổi: 21,3oC, 68,3% ẩm độ), có thời gian sâu non tương ứng là 14,36 và 17,37 ngày (bảng 3.12).
Bảng 3.12. Thời gian vòng đời của bọ nhảy sọc cong P. striolata ở phịng thí nghiệm (tại Viện Bảo vệ thực vật, 2019-2021)
Pha/giai đoạn phát triển
Thời gian phát triển (ngày) trong các điều kiện Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Trứng (n=102) 3,83±0,15 (3-5) 4,70±0,23 (4-6) 4,03±0,41 (3-5) Sâu non (n=49-65) 14,36±0,23 (11-18) 17,37±0,28 (14-21) 10,27±1,53 (6-15) Tiền nhộng (n=35) 3,33±0,16 (3-5) 3,73±0,17 (3-5) 3,90±0,88 (3-5) Nhộng (n=35) 4,97±0,22 (4-6) 5,80±0,28 (5-7) 5,57±0,82 (4-7) Tiền đẻ trứng (n=30) 4,40±0,25 (2-7) 4,70±0,21 (3-7) 4,30±1,37 (3-7) Vòng đời 30,90±1,43 (23-41) 35,30±1,56 (29-46) 28,07±2,39 (23-32)
Ghi chú: Thí nghiệm 1: nhiệt độ 25,2oC và ẩm độ 67,7%;
Thí nghiệm 2: nhiệt độ 21,3oC và ẩm độ 68,3%;
Thí nghiệm 3: điều kiên ơn ẩm độ cố định: 25oC và ẩm độ 75%; Trong ngoặc đơn phạm vi biến động của giá trị.
Thời gian vịng đời của BNSC ở 3 thí nghiệm khác nhau. Ở nhiệt độ, ẩm độ cố định (thí nghiệm 3), BNSC có thời gian vòng đời ngắn nhất (28,07 ngày). Thí nghiệm 2 ở nhiệt độ, ẩm độ thay đổi (nhiệt độ trung bình là 21,3oC) nên thời gian vòng đời của BNSC kéo dài nhất (35,3 ngày). Thí nghiệm 1 ở nhiệt độ, ẩm độ thay đổi (nhiệt độ trung bình là 25,2oC=tương
82
đương nhiệt độ cố định ở thí nghiệm 3 và 67,7% ẩm độ trung bình=thấp hơn ẩm độ cố định ở thí nghiệm 3) thì BNSC có thời gian vịng đời là 30,9 ngày, hơi dài hơn so với ở thí nghiệm 3, nhưng ngắn hơn so với ở thí nghiệm 2 (bảng 3.12).
Kết quả 3 thí nghiệm ni BNSC ở phịng thí nghiệm cho thấy pha sâu non mẫn cảm nhất đối với sự thay đổi của nhiệt độ, ẩm độ. Nhiệt độ, ẩm độ cố định giúp sâu non phát triển đồng đều hơn với tốc độ phát triển nhanh hơn dẫn đến hồn thành vịng đời nhanh hơn so với ở nhiệt độ, ẩm độ thay đổi.
Cùng ở nhiệt độ, ẩm độ cố định, thí nghiệm 3 của nghiên cứu này (25oC, 75% ẩm độ) có thời gian các pha phát triển (trừ pha nhộng), thời gian vòng đời của BNSC đều ngắn hơn so với chỉ tiêu này của pha phát triển tương ứng trong một số nghiên cứu khác ở Việt Nam. Cụ thể, ở nhiệt độ, ẩm độ cố định (25oC, 80% và 85% độ ẩm), với thức ăn là cải đông dư/cải ngọt, thời gian trứng, sâu non, nhộng, giai đoạn tiền đẻ trứng, thời gian vòng đời của BNSC tương ứng là 5,3-5,53; 12,5-31,19; 4,74-5,87; 9,32-12,6 và 36,5-51,74 ngày [2], [19]. Như vậy, ngồi thức ăn thì ẩm độ cao trong các nghiên cứu [2], [19] có tác động làm chậm sự phát triển của BNSC một cách khá rõ ràng.
Thí nghiệm 2 của nghiên cứu này ở nhiệt độ, ẩm độ thay đổi với giá trị trung bình ở mức thấp (21,3oC và 68,3% ẩm độ), BNSC có thời gian vịng đời là 35,3 ngày. Giá trị này hơi ngắn hơn so với 36,5 ngày là thời gian vòng đời của BNSC ở nhiệt độ, ẩm độ cố định cao hơn (25oC, 80% ẩm độ) trong nghiên cứu của Nguyễn Thị Kim Oanh, Hồ Thị Xuân Hương [19]. Trong đó, sự khác biệt rất lớn là thời gian sâu non và giai đoạn tiền đẻ trứng: các chỉ tiêu này (tương ứng) ở thí nghiệm 2 là 17,37 và 4,7 ngày (bảng 3.11); còn ở kết quả của Nguyễn Thị Kim Oanh, Hồ Thị Xuân Hương [19] thì các chỉ tiêu nêu trên tương ứng là 12,5 và 12,6 ngày. Hai kết quả này cho thấy ngồi thức ăn khác nhau thì ẩm độ cao có tác động khá rõ đến sưi phát triển ở pha sâu non và giai đoạn tiền đẻ trứng của BNSC.
83
Trong thí nghiệm 3 của nghiên cứu này, thời gian sâu non ngắn hơn, cịn thời gian nhộng thì tương tự với kết quả nghiên cứu ở Đài Loan [44]. Theo các tác giả ở Đài Loan, với thức ăn là cải bao trung quốc, sâu non, nhộng kéo dài (tương ứng) là 14 ngày và 5-6 ngày. Thời gian trứng, sâu non, thời gian vịng đời của BNSC của cả 3 thí nghiệm trong nghiên cứu này đều nằm trong phạm vi biến động của các chỉ tiêu này đối với pha phát triển tương ứng trong kết quả nghiên cứu tại Phi-lip-pin; còn thời gian tiền nhộng và nhộng trong nghiên cứu này lại kéo dài hơn so với chỉ tiêu tương ứng trong nghiên cứu tại Phi-lip-pin. Ở Phi-lip-pin, với thức ăn là rễ cây cải bẹ ở nhiệt độ 28,6oC và độ ẩm 66,5%, BNSC hoàn thành vòng đời trong phạm vi 16-35 ngày (trứng: 3-5 ngày; sâu non: 8-17 ngày; tiền nhộng: 2,3 ngày và nhộng: 4,02 ngày) [89]. Sự khác nhau này về thời gian các pha phát triển, thời gian vòng đời của BNSC có thể liên quan tới nhiệt độ, ẩm độ khi nuôi và thức ăn cho sâu non BNSC.
Sức đẻ trứng và thời gian sống của trưởng thành
Sức đẻ trứng của trưởng thành cái
Sức đẻ trứng của trưởng thành cái biến động và phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ, ẩm độ. Ở nhiệt độ, ẩm độ cố định (thí nghiệm 3), trưởng thành cái BNSC có sức đẻ trứng trung bình là 104,7 trứng/cái đạt cao nhất trong 3 thí nghiệm. Ở thí nghiệm 1 và 2 (nhiệt độ, ẩm độ thay đổi), sức đẻ trứng của trưởng thành cái tương tự nhau (tương ứng là 97,8 và 95,7 trứng/cái), mặc dù nhiệt độ trung bình ở thí nghiệm 2 thấp hơn so với ở thí nghiệm 1 (bảng 3.13).
Bảng 3.13. Sức đẻ trứng của trƣởng thành cái bọ nhảy sọc cong (P.
striolata) ở phịng thí nghiệm (tại Viện Bảo vệ thực vật, 2019)
Đợt thí nghiệm Sức đẻ trứng (trứng/cái) Điều kiện nhiệt độ, ẩm độ Thí nghiệm 1 97,80 ± 14,50 (75 -124) 25,2oC và ẩm độ 67,7% Thí nghiệm 2 95,70 ± 18,93 (68 - 126) 21,3oC và ẩm độ 68,3% Thí nghiệm 3 104,70 ± 13,02 (78 -131) 25oC và ẩm độ 75%
84
Trong cả 3 thí nghiệm của nghiên cứu này, trưởng thành cái BNSC phát triển từ sâu non được ni bằng miếng củ cải có sức đẻ trứng thấp hơn rõ ràng so với một số nghiên cứu khác ở Việt Nam [2], [19]. Theo các nghiên cứu này ([2], [19]), ở 25oC và 80-85% độ ẩm, trưởng thành cái BNSC phát triển từ sâu non được nuôi bằng cải đơng dư/cải ngọt có sức đẻ trứng trung bình là 134,84 -185,9 trứng/cái. Sức đẻ trứng của trưởng thành cái trong nghiên cứu này đều thấp hơn rất nhiều so với trong thí nghiệm tại Phi-lip-pin. Tại Phi-lip-pin, sức đẻ trứng của trưởng thành cái BNSC khi ni trên cải bẹ đạt trung bình 619,08 trứng/cái [89]. Sự khác nhau về sức đẻ trứng giữa kết quả của nghiên cứu này với kết quả tại Phi-lip-pin có thể liên quan đến giá thể đẻ trứng. Trong thí nghiệm tại Phi-lip-pin, trưởng thành cái BNSC được cho đẻ trứng trên cây cải trồng trong chậu (trứng bọ nhảy thu được trên cả lá và rễ cây cải), còn trong nghiên cứu này trưởng thành cái BNSC được cho đẻ trứng trên lớp giấy ẩm quấn ở gốc cây cải mơ. Tuy nhiên, sức đẻ trứng của trưởng thành cái BNSC trong cả 3 thí nghiệm của nghiên cứu này vẫn cao hơn nhiều nếu so với sức đẻ trứng của một số loài bọ nhảy khác thuộc giống Phyllotreta có phân bố ở Ucraina. Sức đẻ trứng của trưởng thành cái một số loài bọ nhảy khác thuộc giống
Phyllotreta có phân bố ở Ucraina chỉ là 40-60 trứng/cái [106]. Thời gian sống của trưởng thành
Ba thí nghiệm trong nghiên cứu này được thực hiện ở các nhiệt độ, ẩm độ rất không giống nhau, nhưng thời gian sống của trưởng thành BNSC khác nhau không nhiều. Trong cả ba thí nghiệm, thời gian sống của trưởng thành đực luôn kéo dài hơn so với thời gian sống của trưởng thành cái. Ở nhiệt độ, ẩm độ thay đổi với nền nhiệt độ thấp nhất (thí nghiệm 2 với nhiệt độ trung bình là 21,3oC), trưởng thành BNSC có thời gian sống dài nhất, kéo dài từ 37,7 ngày ở trưởng thành cái đến 43,7 ngày ở trưởng thành đực. Cũng ở nhiệt độ, ẩm độ thay đổi nhưng với nền nhiệt độ cao hơn (thí nghiệm 1 với nhiệt độ trung bình là 25,2 oC), trưởng thành BNSC có thời gian sống rút ngắn hơn, chỉ
85
từ 34,7 ngày ở trưởng thành cái đến 41,6 ngày ở trưởng thành đực. Ở nhiệt độ, ẩm độ cố định (thí nghiệm 3 với 25o
C, 75% độ ẩm), thời gian sống của trưởng thành đực đạt ngắn nhất (39,1 ngày) trong ba thí nghiệm và thời gian sống của trưởng thành cái là 36,2 ngày (bảng 3.14).
Bảng 3.14. Thời gian sống của trƣởng thành bọ nhảy sọc cong (P. striolata) ở phịng thí nghiệm (tại Viện Bảo vệ thực vật, 2019)
Chỉ tiêu theo dõi Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Thời gian sống của
trưởng thành đực (ngày) 41,60 ± 4,32 (34 - 49) 43,70 ± 5,08 (32 - 49) 39,10 ± 6,12 (28 - 47) Thời gian sống của
trưởng thành cái (ngày)
34,70 ± 3,95 (27 - 42) 37,70 ± 3,49 (31 - 43) 36,20 ± 4,64 (31 - 46)
Ghi chú: Thí nghiệm 1: nhiệt độ 25,2oC và ẩm độ 67,7%;
Thí nghiệm 2: nhiệt độ 21,3oC và ẩm độ 68,3%;
Thí nghiệm 3: điều kiên ơn ẩm độ cố định: 25oC và ẩm độ 75%; Trong ngoặc đơn phạm vi biến động của giá trị.
Trong nghiên cứu này, thời gian sống của trường thành BNSC không giống với kết quả nghiên cứu của nghiên cứu khác ở Việt Nam [19]. Theo nghiên cứu này, ở 25oC, 30oC và 80% độ ẩm với thức ăn là cải đơng dư thì thời gian sống của trường thành cái dài hơn rõ ràng so với thời gian sống của trưởng thành đực, tương ứng là 64,3-64,07 ngày và 36,43-45,33 ngày. Trong cả ba thí nghiệm của nghiên cứu này, thời gian sống của trưởng thành đực tương tự hoặc hơi kéo dài hơn, còn của trưởng thành cái thì tương tự hoặc hơi rút ngắn hơn so với kết quả nghiên cứu ở Phi-lip-pin. Trong nghiên cứu ở Phi-lip-pin, thời gian sống của trưởng thành cái là 36,56 ngày và của trưởng thành đực là 39,68 ngày [89].
Tỳ lệ sống sót của các pha phát triển ở phịng thí nghiệm
Đã theo dõi tỷ lệ sống sót của BNSC (P. striolata) được nuôi trong phịng thí nghiệm ở điều kiện thay đổi: với nhiệt độ trung bình 25,2oC, ẩm độ