1.3.1.Nghiên cứu ngoài nước.
Từ xưa đến nay cây chè là một trong những cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao cho sản xuất nông nghiệp của nhiều quốc gia trên thế giới, hiện
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 24 nay cây chè đã và đang tiếp tục được phát triển ở khoảng 60 nước trên khắp năm châu. Các vấn đề về kỹ thuật chọn tạo giống, kỹ thuật canh tác, đặc biệt là vấn đề sâu bệnh hại chè nói chung và nhện đỏ hại chè nói riêng cũng như là thiên địch của chúng cũng đã luôn được quan tâm nghiên cứu.
1.3.1.1. Thành phần loài nhện hại chè
Sự đa dạng, phong phú về thành phần loài côn trùng và nhện nhỏ hại cây chè đã được nhiều tác giả nghiên cứu. Theo các tài liệu đã công bố, có tới 42 loài bọ cánh tơ, 13 loài nhện nhỏ, 6 loài bọ xít muỗi là sâu hại chè (Barboka, 1994)[30].
Nhóm nhện hại là các đối tượng gây hại nghiêm trọng trên nhiều loại cây trồng ở nhiều vùng trên thế giới, đã thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học. Nhiều công trình nghiên cứu đã xác định thành phần các loài nhện hại trên cây trồng khá phong phú. Theo Neyda Rodriguez (1980), nhóm nhện hại thuộc lớp Arachnida; lớp phụ Acarina gồm 3 bộ. Trong số đó có tổng số trên 10 họ nhện hại thường gặp trên nhiều loại cây trồng. Tuy nhiên, chỉ có 4 họ có các đại diện có thể gây hại nặng hơn cả, bao gồm họ nhện chăng tơ thật (Tetranichidae), họ nhện chăng tơ giả (Tenuipalpidae), họ nhện u sần (Eriophytidae) và họ Tarsonemidae (Jeppson 1975, Meyer 1981) [39].
Riêng trên cây chè Cranham (1980) cho biết trong số 4 họ nhện hại thì đều có loài đại diện gây hại trên chè, trong đó nhện đỏ nâu (Oligonychus coffeae Nietner) thuộc họ Tetranychidae được phát hiện trên chè ở hầu hết các vùng trồng chè thuộc đông Nam Á, Bắc Ấn Độ, Ceylon, Florida, Queensland, Austrlia. Ngoài ra còn có các loài thuộc họ nhện đỏ giả, nhện vàng, nhện đỏ tía gây hại trên chè và một số cây ký chủ khác (Dẫn Theo Nguyễn Văn Thiệp, 1994) [18].
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 25 E. W. Baker (1975) [31] đã công bố có 9 loài nhện hại thuộc họ Tetranychidae ở Thái Lan và Nhật Bản, trong đó loài nhện đỏ nâu cũng được xem như là loài nhện hại quan trọng trên cây chè ở Nhật Bản.
Theo K. Oomen (1982) [42] có 4 loài nhện nhỏ gây hại chính trên cây chè ở hầu hết các nước vùng Đông Nam Á, bao gồm các loài: Calacarus carinatus, Acaphylla theae, Brevipalpus và Olygonichus coffeae. Ngoài ra loài Olygonichus coffeae còn phân bố rộng ở một số nước khác như là Bănglades, Ấn Độ, Srilanca… Riêng ở Indonexia loài này được xếp thứ 2 sau loài nhện đỏ tươi Brevipalpus về mức độ tác hại trên cây chè.
1.3.1.2.Đặc điểm sinh học, sinh thái và gây hại của nhện đỏ nâu hại chè
Các tài liệu công bố còn chỉ rõ ở các vùng sản xuất có điều kiện sinh thái khác nhau thì thành phần nhện hại và ý nghĩa kinh tế của mỗi loài được đánh giá không giống nhau. Các tác giả nghiên cứu đều cho rằng nhóm nhện hại chè nói chung và nhện đỏ nâu nói riêng đều có đặc điểm chung là vòng đời ngắn, sức sinh sản cao, vì vậy số lượng quần thể thường tăng nhanh theo mùa. Đồng thời cũng chỉ rõ sự phát triển số lượng quần thể của nhện đỏ chịu ảnh hưởng khá rõ rệt dưới tác động của nhiều yếu tố, như: Nhiệt độ, độ ẩm không khí và lượng mưa, chủng loại giống chè và kỹ thuật canh tác trên vườn chè, đặc biệt là mức độ và kỹ thuật sử dụng thuốc hoá học để phòng trừ chúng.
Ở Ấn Độ, nhện đỏ được ghi nhận ở hầu hết các vùng trồng chè và có thể là loài dịch hại nguy hiểm nhất đối với cây chè. Ngoài cây chè, nhện đỏ cũng gây hại một số cây trồng khác như cây đay, xoài, cà phê… Vòng đời của nhện đỏ đã được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu và chỉ ra rằng khoảng thời gian vòng đời của nhện đỏ thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm. Trong tháng 5 và tháng 6 vòng đời có thể hoàn thành trong khoảng 9,4 – 12 ngày
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 26 trong điều kiện tự nhiên nhưng khi nhiệt độ thấp có thể kéo dài đến 28 ngày.
Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng ở điều kiện phòng thí nghiệm thì nhện đỏ cái có thể sống tối đa là 29 ngày trong khi nhện đỏ đực chỉ khoảng 4 – 5 ngày và con cái có thể sinh sản đơn tính và sản sinh ra tất cả nhện đực.
Các tác giả cũng đã chỉ ra rằng nhện thường tấn công gây hại nặng trong điều kiện khô hạn, nhiệt độ cao, khi đó hầu hết các lá non bị nhện đỏ tấn công gây ra hiện tượng lá biến màu đỏ đến màu đồng và cuối cùng có thể khô và rụng. Một số lượng nhỏ nhện có thể sống ở các lá già phía dưới gốc trong điều kiện không thuận lợi, chúng cuốn rìa lá lại và nằm trong đó, khi gặp điều kiện thuận lợi chúng nhân lên nhanh chóng và tiếp tục tấn công gây hại cho cây [34].
Nhện đỏ nâu (Oligonychus coffeae Nietner) thuộc nhóm ve bét Acariformes, trong nhóm phụ Prostigmata, họ Tetranycnidae. Chúng có mặt ở nhiều nước trên thế giới, gây hại trên khoảng 34 loại cây thuộc 15 họ khác nhau (Borror, 1989) [32]. Ở Bănglades nhện đỏ nâu là loài gây hại nặng cho cây hoa hồng với mật độ cao và kìm hãm sự sinh trưởng của cây. Các nhà khoa học ở đây cũng đã nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của loài này và cho thấy rằng thời gian từ trứng đến trưởng thành chỉ mất 5,3 ngày ở nhiệt độ 30,280C, độ ẩm 76% vào tháng 6, khi nhiệt độ giảm xuống 19,80C, độ ẩm 75,4% vào tháng 1 thì khoảng thời gian này là 12,9 ngày [38].
Cũng nghiên cứu đặc điểm sinh học của nhện đỏ nâu, R. Jeppson và cộng sự (1975) [39] khi nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và ẩm độ đến sự sinh trưởng và phát triển của nhện đỏ nâu đã chỉ ra rằng điều kiện thích hợp cho chúng phát triển là từ 20 – 300C và ẩm độ từ 49 – 94%. Trong những điều kiện thích hợp đó nhện đỏ nâu có thể phát triển đến 22 lứa trong năm. Trong điều kiện nhiệt độ cao trên 370C và ẩm độ tương ứng là 72- 77% và 90 – 94%
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 27 trong 6 giờ liền thì hầu hết các trứng của nhện đỏ nâu bị chết. Nếu ở nhiệt độ 340C nhưng ẩm độ nhỏ hơn 17% thì trứng cũng không thể nở được.
S. K. Senapati và S. Ghose (1994) [44] khi nuôi nhện đỏ nâu trên cây đay trong phòng thí nghiệm nhận thấy nhện trưởng thành sống được 11,3 ngày ở nhiệt độ 23,5 - 320C và ẩm độ 67 – 90%. Mỗi con nhện cái đẻ trung bình 67,33 trứng, thời gian trứng là 3,33 ngày, nhện non tuổi 1 là 1,25 ngày;
tuổi 2 là 1,33 ngày và tiền trưởng thành là 6,5 ngày.
S. Ahmet và D. L. Sana (1990) [28] đã theo dõi nhện đỏ nâu trên chè cho thấy: thời gian trứng kéo dài 3,0 – 6,5 ngày, thời gian nhện non 1 – 2 ngày. Sự đẻ trứng của nhện bắt đầu sau 24 giờ sau khi con cái thành thục và mỗi con cái có thể đẻ trên 80 quả. Tỷ lệ giữa con đực và con cái thường là 1:1,2.
Các đặc trưng hình thái học của nhện đỏ nâu, cả con đực và con cái được mô tả chi tiết và hiệu đính bởi nhiều tác giả như Pritchard và Baker (1955) [43], Wang (1984) [47]. Theo mô tả của các tác giả này nhện cái có màu đỏ tối, cơ thể hình ô van có nhiều lông nhỏ, kích thước trung bình 0,36 x 0,28mm. trên đốt chày 1 có 7 lông xúc giác và 1 lông cảm giác.
Các nghiên cứu về cây ký chủ của nhện đỏ nâu cho thấy ký chủ chính của chúng là cây chè và cây cà phê, ngoài ra còn gặp nhện đỏ nâu gây hại trên một số cây ký chủ phụ khác như cây đay, bông, sắn, long não, dâu tằm, cọ dầu, bạch đàn, đào lộn hột…[33]
Nhện đỏ nâu (Oligonychus coffeae Nietner) cũng đã được tìm thấy trên cây xoài và cây chè tại đảo Ryuky, miền Nam Nhật Bản. Các nhà khoa học đã nghiên cứu so sánh sự nhạy cảm đối với hóa chất trừ nhện giữa trứng và nhện trưởng thành. Kết quả cho thấy trứng có khả năng chống thuốc cao hơn so với
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 28 nhện trưởng thành, điều này chứng tỏ việc phòng trừ đạt hiệu quả cao hơn trên nhện trưởng thành [37].
1.3.1.3. Biện pháp phòng trừ nhện đỏ nâu hại chè
Việc phòng trừ nhện đỏ cũng như các loài sâu bệnh khác trên chè đã dẫn đến tình trạng tồn dư thuốc hóa chất bảo vệ thực vật trong các sản phẩm chè, điều này đã gây ra nhiều khó khăn cho việc mở rộng thị trường chè xuất khẩu cho các nước trồng chè, đặc biệt là các thị trường khó tính như Mỹ hay EU.
Để khắc phục điều này các nhà khoa học đã nghiên cứu các biện pháp giảm thiểu việc sử dụng thuốc hóa học trên cây chè, theo đó có rất nhiều nghiên cứu về các loài thiên địch, các chể phẩm sinh học… được quan tâm nghiên cứu để có thể sử dụng trong phòng trừ sinh học các loài dịch hại trên cây chè.
Nghiên cứu về các loài thiên địch cho thấy nhện đỏ nâu có nhiều loài thiên địch. CABI đã giới thiệu danh sách một số loài thiên địch của nhện đỏ nâu trên chè. Ở Ấn Độ có các loài nhện Agistemus, Amblyseius herbicolus, Cuxana, Euseus ovali, Geocoris ochropterus, Neoseiulus longispenosus…
chúng tấn công vào hầu hết các giai đoạn phát triển của nhện đỏ nâu, đặc biệt là các giai đoạn trứng và trưởng thành. Ở Kenya có các loài nhện Amblyseius idaeus, Amblyseius maai, Amblyseius taiwanicus, Phytoseiulus persimilis.
Chúng thường tấn công vào các giai đoạn trứng, tiền trưởng thành và trưởng thành của nhện đỏ nâu. Ở Ghine phát hiện 2 loại bọ rùa là Stethorus exspactatus và Stethorus exsultabilis tấn công vào mọi giai đoạn phát triển của nhện đỏ nâu từ giai đoạn trứng đến giai đoạn trưởng thành. [33].
Trong số các loài thiên địch thì bọ rùa ăn thịt là có ý nghĩa nhất trong phòng trừ các loài dịch hại trên cây chè vì chúng ăn nhiều loại sâu, nhện hại chè (Muraleedharan, 2001)[41].
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 29 Điều tra thu thập các loài bắt mồi ăn thịt trên vườn chè ở miền bắc Bengal từ 2004 đến 2006 đã thu thập được 20 loài bọ rùa ăn thịt, trong đó loài Micraspis discolor (F) là phổ biến hơn cả (chiếm 42%). Số lượng loài bọ rùa này trên vườn có tương quan khá chặt với số lượng quần thể nhện đỏ (R2 = 0,75) và số lượng quần thể rệp (R2 = 0,89). Nghiên cứu các khả năng bắt mồi ăn thịt của loài bọ rùa này cho thấy trung bình một con bọ rùa non ăn khoảng 280,3 con nhện đỏ và 188,0 con rệp trong suốt quá trình phát triển (khoảng 21 – 24 ngày), trong khi đó một con bọ rùa trưởng thành có thể ăn trung bình khoảng 20 con nhện đỏ và 35 con rệp/ ngày.
Một số nhà nghiên cứu thuộc Phòng côn trùng học - Viện nghiên cứu chè Talawakele và Khoa Sinh học nông nghiệp - Trường Đại học Peradeniya, Srilanka đã nghiên cứu, thu thập và phân lập các chủng nấm ký sinh trên nhện đỏ hại chè. Các tác giả đã tiến hành phân lập các loài nấm có khả năng hạn chế số lượng quần thể nhện đỏ một cách tự nhiên trong 6 kiểu hệ sinh thái vườn chè, kết quả thử khả năng ký sinh nhện của các chủng nấm này cho thấy chủng HF1 có khả năng ký sinh gây chết 65% số lượng nhện đỏ trong điều kiện phòng thí nghiệm. Điều này cho thấy khả năng sử dụng loài nấm này trong phòng trừ sinh học đối với nhện đỏ hại chè là rất lớn.
Các nhà khoa học của Ấn Độ cũng đã nghiên cứu khả năng ký sinh nhện của nấm Paecilomyces fumosoroseus (Wise) và hiện nay đã sản xuất được chế phẩm dạng bột thấm nước có tên thương mại là “Mycomite” để phòng trừ nhện đỏ.
Ngoài biện pháp sinh học thì biện pháp canh tác cũng đã được quan tâm nghiên cứu. V. Sudoi (1992) [45] đã nghiên cứu tính kháng của một số dòng chè đối với nhện đỏ nâu. Theo tác giả một vài dòng chè có khả năng làm
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 30 giảm khả năng sinh sản và giảm tỷ lệ phát triển của nhện đỏ nâu như các dòng BBLK 152, dòng số 6/8 và dòng số 7/9.
Theo K. Thirugnanasuntharan và D. Amarasinghe (1990) [46] tại Srilanca cũng có một số dòng chè kháng nhện đỏ nâu. Theo tác giả việc sử dụng các dòng chè kháng này sẽ làm giảm đáng kể sự phát triển của tập đoàn nhện và giảm tác hại của chúng trên cây chè.
Theo L. R. Jeppson và các cộng sự (1975) [39] nhận định rằng sau thời kỳ thu hoạch tất cả các giai đoạn sinh trưởng của nhện đỏ nâu còn lại trên các lá già và các lá nhỏ ở gốc cây chè, do đó việc loại bỏ các lá này sẽ làm giảm đáng kể nguồn nhện gây hại cho vụ tiếp theo.
Bên cạnh các biện pháp phòng trừ trên thì không thể thiếu biện pháp hóa học, biện pháp hóa học thường mang lại hiệu quả nhanh và cao. A. Ali và các cộng sự (1994)[29] cho thấy thuốc Dicofol phòng trừ có hiệu quả cao đối với nhện đỏ nâu trên cây chè tại Bănglađet.
Ở Trung Quốc, M. Lu (1993) [40] đã rất thành công khi sử dụng các thuốc trừ nhện như: Dithan WP, Pyridaben E, Quinalphos và Bifenthrin để trừ nhện đỏ nâu trên cây chè.
Theo S. K. Senapati và S. Ghose (1994) [44] ở Ấn Độ đã sử dụng Monocrotophos trừ nhện đỏ nâu O. coffeae trên cây đay cho hiệu lực kéo dài 14 ngày.
M. Gopal và cộng sự (1987) [36] cho biết thuốc Fluvalinate làm giảm được mật độ quần thể nhện đỏ nâu tới 98,3% sau phun 2 tuần tuy nhiên quần thể nhện lại có khả năng phục hồi sau 3 tuần phun.
Những kết quả công bố nói trên đã cho thấy nhện đỏ nâu là đối tượng có chu kỳ phát triển ngắn và tiềm năng sinh sản cao, nhưng quá trình phát triển số lượng quần thể chịu ảnh hưởng rất rõ rệt của chất lượng thức ăn, điều
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 31 kiện môi trường sống và hoạt động của các loài thiên địch. Đó là những khía cạnh rất cần được quan tâm đánh giá và nghiên cứu nhằm khai thác điểm yếu của dịch hại, phát triển các biện pháp phòng trừ chúng một cách có hiệu quả cao và bền vững.
1.3.2. Nghiên cứu trong nước.
Nhìn chung, các công trình nghiên cứu về sinh học sinh thái nhện đỏ nâu trên chè ở nước ta còn ít và tản mạn. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về chúng đều có nhận xét nhện đỏ nâu là loài có kích thước rất nhỏ, vòng đời ngắn, sức sinh sản và mức tăng quần thể cao, dễ bùng phát thành dịch và gây hại nghiêm trọng cho cây chè. Quần thể nhện đỏ nâu phân bố chủ yếu ở các lá già và lá bánh tẻ. Khi mật độ nhện lên rất cao chúng mới tấn công lên lá non và búp.
1.3.2.1. Thành phần sâu bệnh hại chè
Sâu bệnh nói chung và nhện hại chè nói riêng đã được nghiên cứu từ thời Pháp thuộc, trong tài liệu “Những bệnh và sâu chủ yếu của cây chè và cà phê ở Viễn Đông” - Đặc san kinh tế Đông Dương (Đỗ Ngọc Quĩ dịch) [14], kỹ sư Du Pasquier, giám đốc Trạm nghiên cứu nông lâm Phú Hộ đã phân loại sâu bệnh hại chè theo tầm quan trọng như sau:
- Có hại và thường xuyên: gồm các loài rầy xanh, nhện đỏ nâu, nhện đỏ tía, nhện trắng, bọ xít hoa, sâu chùm và dế mèn.
- Có hại nhưng không thường xuyên: Bệnh phồng lá chè, sâu cuốn lá, bọ trĩ, rệp trắng, rệp đen.
- Có hại nhưng hiếm thấy: Bọ nẹt, bệnh sợi nấm, bệnh thối rễ đỏ.
- Ít hại nhưng thường xuyên: Sâu kèn, bệnh chấm xám, ốc sên, bọ ngứa….
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 32 - Ít hại, ít thấy: Bọ xít muỗi, bệnh chấm nâu, rệp xanh, ruồi.
Tác giả cũng đã đưa ra 1 bảng danh mục các loài sâu, bệnh hại chè tại Phú Hộ, gồm có 38 loài, trong đó có 25 loài sâu, 11 loại bệnh và 2 loại tầm gửi. Trong số các loài sâu hại thì sâu chùm, bọ xít hoa, rầy xanh, nhện đỏ và sâu đục thân là những loài gây hại quan trọng (Dẫn theo Nguyễn Văn Thiệp, 1994) [18].
Tiếp tục các nghiên cứu về sâu hại chè, năm 1967 – 1968 sau đợt tổng điều tra côn trùng hại nông nghiệp, Viện Bảo vệ thực vật đã công bố danh mục côn trùng hại chè gồm 34 loài thuộc 6 bộ khác nhau.
Năm 1976, kết quả điều tra cơ bản sâu bệnh hại ở miền Nam đã thu thập được 32 loài côn trùng và 3 loài nhện gây hại trên chè. Tác hại của sâu bệnh hại chè chiếm 15 – 20% sản lượng búp chè.[1].
Phạm Thị Vượng và Nguyễn Văn Hành (1989) [27] lại xác định được có 21 loài sâu hại chè thuộc 6 bộ côn trùng và 2 loài nhện gây hại trên chè ở vùng sông Cầu, tỉnh Bắc Thái.
Nguyễn Văn Thiệp (1993) [19] đã xác định thành phần sâu hại chè ở vùng Phú Hộ gồm 32 loài, trong 7 bộ côn trùng và 3 loài nhện hại. Tác giả cũng đã khẳng định rầy xanh và nhện đỏ nâu là những loài gây hại quan trọng trên chè tại đây.
Theo kết quả điều tra tập đoàn nhện hại các cây trồng vùng Hà Nội của tác giả Nguyễn Văn Đĩnh (1993)[2] cho thấy trên cây chè có 3 loài nhện hại là nhện đỏ tươi, nhện đỏ nâu và nhện trắng, trong đó loài nhện đỏ nâu là loài nhện hại quan trọng hơn cả.