CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Sự xuất hiện và phân bố theo cây chủ của
hai loài sâu đục quả Maruca vitrata và Etiella zinckenella
Kết quả điều tra trên các cánh đồng trồng màu ở khu vực Hà Nội từ năm 2006 - 2010 cho thấy, hai loài sâu đục quả đậu M. vitrata và E. zinckenella
xuất hiện gần như liên tục vào tất cả các tháng trong năm trên các cây họ đậu, số lượng mỗi loài thay đổi theo từng năm và từng vụ (bảng 3.1). Kết quả này tương tự với kết quả điều tra cơ bản côn trùng của Viện BVTV năm 1967 - 1968. Trong đó loài M. vitrata chiếm ưu thế hơn về số lượng. Trong tổng số 2.037 sâu non thu trên các cây trồng được phân tích có 1.750 sâu non loài M. vitrata và chỉ có 287 sâu non loài E. zinckenella.
Loài M. vitrata xuất hiện và phát triển nhanh từ tháng 3 - 5 trên các cây đậu rau mùa hè (đậu trạch, đậu đũa) và lạc. Đây chính là thời điểm thời tiết thuận lợi cho sự sinh trưởng, phát triển và đẻ trứng của chúng. Sau đó, số lượng M. vitrata giảm dần từ tháng 6 - 9 trên các cây đậu đỗ (đậu xanh, đậu đen) và chỉ duy trì ở mật độ quần thể rất thấp từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau.
Loài E. zinckenella bắt đầu tăng số lượng từ tháng 6 - 10, khi mà số lượng
M. vitrata giảm. Sau đó, chúng duy trì ở mật độ thấp từ tháng 11 đến tháng 6 năm sau (hình 3.1). Trong khi đó, tại bất kỳ thời điểm nào trong năm, ở những điểm có mặt cây và quả muồng 3 lá thì sâu đục quả E. zinckenella tập trung với số lượng lớn (trung bình 77 sâu non/1lần thu mẫu). Cây muồng 3 lá (Carotaria zangibarica) là một cây họ đậu mọc dại ven đường, bờ mương và ven sông, hạt của chúng rụng xuống và tự mọc lớp cây mới, nên loại cây này hầu như có mặt quanh năm.Vì vậy kích thước quần thể sâu đục quả E. zinckenella ở những nơi có cây muồng luôn được duy trì ổn định, điều này khác với hệ sinh thái nông nghiệp các cây được trồng theo mùa vụ.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.1. Theo dõi hoạt động của 2 loài sâu đục quả đậu đỗ trên các cây trồng nông nghiệp ở khu vực Hà Nội 2006 -2010.
Tên loài Năm Thời gian hoạt động (tháng/mức độ xuất hiện)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Maruca vitrata 2006 0 - + + + + + - + + - 0 0 0 2007 + + + + + + + + + + + + + 0 0 + - 0 0 2008 0 0 + + + + + + + + - - - + + - - 0 0 2009 - - - + + + + + - - - + - 2010 - - + + + + + + + + + 0 + 0 - + Etiella zinckenella 2006 0 - 0 0 0 - + + + - 0 0 0 2007 0 0 0 + 0 + + + + + - + + 2008 0 + + + 0 - - - + + - - 0 0 2009 - - - 0 0 + + - - - + - 2010 - - 0 0 0 + + + + + + + + + + - 0
Số mẫu trung bình thu được ở mỗi lần điều tra trong tháng:
(0): khi điều tra không thu được mẫu (+): dưới 10 cá thể (+ +): từ 10 - 30 cá thể
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hai loài M. vitrata và E. zinckenella luân phiên nhau đạt đỉnh cao trên đồng ruộng ở các cây trồng khác nhau. Điều này chứng tỏ ký chủ ưu thích của chúng rõ ràng có sự khác nhau và điều này giúp cho chúng tránh được sự cạnh tranh về thức ăn và nơi sống vào cùng một thời gian.
Hình 3.1. Sự xuất hiện của hai loài sâu đục quả theo thời gian trên cánh đồng trồng màu ở vùng ngoại thành Hà Nội
Tại khu vực nghiên cứu, chúng tôi đã xác định được phổ cây chủ của 2 loài sâu đục quả gồm 10 cây họ đậu, bao gồm cả cây trồng và cây dại (bảng 3.2). Trong đó, loài M. vitrata có mặt liên tục trên 9 loại cây họ đậu, chủ yếu là cây trồng (8 loại cây trồng), rất hiếm khi gặp loài này trên cây dại, cây chủ ưa thích của chúng là các cây đậu rau mùa hè đậu trạch (chiếm 36,15%) và đậu đũa (chiếm 28,06%). Còn loài E. zinckenella có mặt trên 7 loại cây họ đậu, trong số đó có 5 loại cây trồng và 2 loại cây dại. Hai loài sâu hại này cùng tồn tại ở 6 loại cây trồng là đậu trạch, đậu tương, đậu xanh, đậu đen, đậu côve vàng và cây muồng 3 lá. Đặc biệt, trên cây muồng hôi chỉ bắt gặp sâu non loài E. zinckenella mà không gặp M. vitrata. Trong khi đó, trên đậu đũa,
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
đậu côve xanh và lạc thì chỉ bắt gặp M. vitrata nhưng không gặp E. zinckenella. Có thể do sự lựa chọn cây thức ăn của 2 loài khác nhau chứ không phải có sự canh tranh thức ăn giữ 2 loài sâu hại này.
Bảng 3.2. Mức độ xuất hiện của 2 loài sâu đục quả trên các cây chủ ở vùng Hà Nội Cây trồng Tên khoa học Tỷ lệ % Maruca vitrata (N = 1.750) Etiella zinckenella (N = 902)
Đậu trạch Phaseolus vulgaris 36,15 0,22
Lạc Arachis hypogaea 11,09 0
Đậu tương Glycine max 1,86 0,22
Đậu đũa Vigna sesquipedalis 28,06 0
Đậu xanh Vigna radiata 8,23 16,07
Đậu đen Vigna cylindrica 14,06 9,53
Đậu côve vàng Phaseolus vulgaris 0,23 5,54
Đậu côve xanh Phaseolus vulgaris 0,23 0
Muồng 3 lá Carotaria zangibarica 0,09 68,18
Muồng hôi Cassia hirsuta 0 0,24
Tổng 100 100
Trên lạc, sâu non tuổi nhỏ dùng tơ quấn dọc hai mép lá tạo thành tổ và gây hại trong đó bằng cách ăn biểu bì của lá, ăn hết lá này chúng chuyển sang lá khác. Tuổi lớn chúng dùng tơ quấn các lá nõn lại với nhau và ăn lá (hình 3.2). Đến tháng 3 khi cánh đồng có các cây đậu đỗ hoặc đậu rau, chúng chuyển sang gây hại cho đậu. Điều này chứng tỏ lạc là cây chủ phụ của M. vitrata khi trên cánh đồng chưa có thức ăn ưa thích của chúng.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Sâu non Mô lá bị ăn Lá bị sâu hại
a) Sâu non M. vitrata đang ăn lá b) Cây lạc bị hại
Hình 3.2. Sâu non M. vitrata trên lạc (Ảnh: Trần Đình Dương)
a) Sâu non và quả đậu đen bị hai b) Hình ảnh bên ngoài quả bị hại
c) Sâu non trên đậu trạch d) Quả đậu trạch bị sâu non ăn
Hình 3.3. Sâu non M. vitrata và quả đậu bị loài này gây hại.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Trưởng thành cái của M. vitrata đẻ trứng lên đài hoa, cánh hoa, nách lá, hoặc quả non, sau khi nở, sâu non tuổi 1 - 2 đục vào hoa hoặc dùng tơ quấn các lá non và gây hại ở đó. Từ tuổi 3 trở lên, sâu non mới bắt đầu đục vào gây hại quả, chúng ăn hết hạt và phần mô trong quả tạo thành khoang thậm chí làm rỗng cả quả. Vì vậy, chúng thường gây hại ở những loài đậu có phần mô quả nhiều và mềm như đậu đũa, đậu trạch. Phân nằm trong đường đục hoặc được đẩy ra ngoài qua lỗ đục. Đặc điểm này giúp cho việc điều tra phát hiện ra sự gây hại của chúng khá dễ dàng (hình 3.3).
a) Hình ảnh bên ngoài của quả đậu đen và quả muồng 3 lá bị sâu hại
b) Hình ảnh bên trong quả bị hại c) Sâu non ăn hạt muồng
Hình 3.4. Các hình ảnh về sự gây hại của E. zinckenella
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Đối với loài E. zinckenella, kết quả phân tích các quả đậu và quả muồng 3 lá từ non đến bánh tẻ (vỏ quả tương đối cứng) cho thấy, nhìn bên ngoài quả không có lỗ đục mà chỉ thấy những chấm đen hoặc vẩy nhựa, khi tách vỏ quả ra, bên trong thấy sâu non đang ăn hạt, phân của chúng thải ra ngay trong đường đục, vì vậy, khó xác định chính xác quả nào có sâu non ở trong (hình 3.4).
Trong tổng số 902 mẫu E. zinckenella thu được, phần lớn mẫu (68,18%) thu được từ cây muồng 3 lá (Carotaria zangibarica)(bảng 3.2). Điều này chứng tỏ ký chủ ưu thích của loài sâu đục quả này là cây muồng. Ở miền Bắc Việt Nam,
E. zinckenella được ghi nhận thường gây hại rõ rệt trên đậu tương, muồng, cốt khí nên chúng có tên gọi là sâu đục quả đậu tương [23]. Tuy nhiên, trong thời gian nghiên cứu, chúng tôi lại thu được rất ít sâu hại này trên đậu tương và đậu rau. Từ kết quả nghiên cứu này có thể kết luận loài E. zinckenella có thể rất mẫn cảm với thuốc trừ sâu hóa học vì vậy chúng xuất hiện rất ít trên các cây đậu đỗ và đậu rau vì ở khu vực nghiên cứu trên các cây họ đậu này thuốc trừ sâu hóa học thường xuyên được sử dụng trong khi đó muồng là cây mọc dại ven đường, ven bờ sông hoàn toàn không bị tác động bởi thuốc trừ sâu.
Bảng 3.3. Diễn biến mật độ loài E. zinckenella trên cây muồng ở Đông Ngạc, Từ Liêm, Hà Nội, năm 2007
Mật độ
Ngày điều tra
Hoa (con/100 hoa) Quả non
(con/100quả) (con/100quả) Quả bánh tẻ
28.X 1 0 62 3.XI 1 11 28 20.XI 0 9 42 29.XI 2 7 20 6.XII 3 13 25 18.XII 3 9 30
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Sâu non E. zinckenella thu được chủ yếu trên quả, đặc biệt là trên quả muồng bánh tẻ. Số liệu ở bảng 3.3 cho thấy, ở quả muồng bánh tẻ mật độ sâu non dao động từ 20 - 62 cá thể/ 100 quả, trong khi đó ở quả non là 0 - 13 cá thể/100 quả, ở hoa là 0 - 3 sâu non/100 hoa. Điều này chứng tỏ thức ăn ưa thích của loài sâu hại này là các mô hạt.
3.2. Thành phần và vai trò của các loài ký sinh sâu non Maruca vitrata
Kết quả nuôi sinh học trong phòng thí nghiệm, ghi nhận 5 loài ong ký sinh sâu non loài M. vitrata tại khu vực Hà Nội, trong đó 3 loài thuộc họ Braconiadae (giống Therophilus) và 2 loài thuộc họ Ichneumoniadae (bảng 3.4).
Bảng 3.4. Thành phần ký sinh sâu non Maruca vitrata trên các cây họ đậu ở vùng Hà Nội
STT Các loài ký sinh Pha bị
ký sinh
Tỷ lệ (%) (N = 216) Họ Braconidae
1 Therophilus japanus (Bhat & Gupta) Sâu non 62,50
2 Therophilus marucae van Achterberg & Long Sâu non 3,70 3 Therophilus robustus van Achterberg & Long Sâu non 0,47
Họ Ichneumonidae
4 Trathala flavo-orbitalis (Cameron) Sâu non 30,09
5 Sinophorus sp. Sâu non 3,24
Tất cả các loài ong ký sinh này đều là các loài nội ký sinh, ấu trùng ký sinh hoàn thành sự phát triển, chui ra ở giai đoạn sâu non của vật chủ. Trong 5 loài ký sinh này, loài ong đen ngực nâu đỏ Therophilus javanus mà ở công trình trước đây chúng tôi định tên là Bassus javanus (Khuất Đăng Long, Đặng Thị Hoa, 2007) là loài chiếm ưu thế, chiếm 62,50% tổng số ký sinh. Loài Trathala flavo-orbitalis chiếm vị trí thứ 2 trong tập hợp ký sinh ở sâu non M. vitrata
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
với tỷ lệ 30,09%. Sâu cuốn lá đậu tương Omiodes indicata được ghi nhận là vật chủ chính của loài ong ký sinh này. Tuy nhiên, khi trên cánh đồng thiếu vắng vật chủ chính hoặc có mặt nhưng với mật độ rất thấp, ong ký sinh T. flavo- orbitalis có thể tìm được các loài vật chủ khác để ký sinh như sâu đục quả đậu
M. vitrata, sâu đục thân ngô Ostrinia furnacalis, sâu cuốn lá ngô và sâu đục quả đậu E. zinckenella. Riêng loài Therophilus robustus chỉ xuất hiện 1 lần duy nhất ký sinh M. vitrata trên đậu trạch ở Phú Diễn, Từ Liêm, Hà Nội, 2008.
Trong tổng số 1750 mẫu sâu non có 216 sâu non bị nhiễm các loài ong ký sinh, điều này cho thấy tỷ lệ ký sinh chung trên sâu đục quả không cao (12,34%). Tuy nhiên, vào thời kỳ vật chủ có mật độ cao, tỷ lệ ký sinh chung cao nhất có thể đạt 42,85% (trên đậu xanh và đậu đen ngày 1.VI.2007 tại Tư Đình, Long Biên, Hà Nội). Như vậy có thể thấy các loài ong ký sinh có vai trò đáng kể trong việc hạn chế số lượng sâu hại khi sâu hại có mật độ cao. Đây là biểu hiện rõ nét của phản ứng số lượng, mật độ quần thể ong ký sinh tăng lên rõ rệt khi vật chủ có mật độ tăng, sau đó khi mật độ vật chủ giảm đi, mật độ ong ký sinh vẫn tiếp tục tăng lên và giảm đi muộn hơn so với vật chủ, lúc này phản ứng chức năng trong mối quan hệ giữa ký sinh và vật chủ được biểu hiện khá rõ nét.
Trước đây, tác giả Đặng Thị Dung (2004) cũng ghi nhận 5 loài ký sinh sâu non M. vitrata thu trên các cây đậu rau ở Gia Lâm, Hà Nội. Tuy nhiên, vì chưa có điều kiện so sánh vật mẫu nên chưa thể kết luận được chúng có phải là các loài cùng tập hợp trên đây hay không. So với các tác giả khác, thành phần ký sinh chúng tôi thu được phong phú hơn (Nguyễn Quý Dương, 1997; Nguyễn Thị Nhung, 2001; Đỗ Thị Lan Phương, 2007)
Xét về sự lựa chọn thức ăn của loài sâu đục quả theo giai đoạn sinh trưởng và phát triển của đậu đỗ thì sâu non tuổi nhỏ thường gặp tập trung trên hoa và quả non, nhưng tỷ lệ sâu đục quả đậu gặp trên quả thường cao hơn trên hoa (hình 3.5). Điều này được giải thích do kích thước hoa nhỏ nên trong 1 hoa rất
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
ít trường hợp bắt gặp 2 sâu non, trong khi đó kích thước quả lớn hơn vì vậy có thể có hơn 1 sâu non trong một quả.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 03.V 08.V 15.V 22.V 29.V 7.VI Thời gian Mật độ sâu/100hoa(quả) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 % ký sinh Mật độ sâu/100hoa Mật độ sâu/100quả Tỷ lệ KS trên hoa Tỷ lệ KS trên quả
Hình 3.5. Diễn biến mật độ sâu non M. vitrata trên hoa và quả đậu đũa và tỷ lệ sâu non bị nhiễm ký sinh (Phú Diễn, Từ Liêm, 2007)
Kết quả nuôi sinh học riêng rẽ sâu đục quả thu được từ hoa và quả đậu đũa ở Phú Diễn, Từ Liêm năm 2007 cho thấy, tỷ lệ sâu non bị nhiễm ký sinh trên hoa đạt cao hơn so với tỷ lệ ký sinh ở sâu non thu từ quả. Điều này cũng đã được tác giả Khuất Đăng Long (2004) kết luận khi nghiên cứu tập tính hoạt động ký sinh ở hai loài Agathis fabiae (= Therophilus marucae) và Bassus javanus (= Therophilus javanus). Hai loài ong ký sinh này có tập tính đẻ trứng vào sâu non tuổi nhỏ khi sâu non chuẩn bị đục vào noãn quả (Khuất Đăng Long, 2004) [13]. Dựa vào đặc điểm này, việc khuyến cáo phun thuốc trừ sâu trước thời điểm đậu ra hoa hoặc khi đậu đã vào quả có thể giảm được tác động có hại của thuốc trừ sâu đến hiệu quả của nhóm ong ký sinh này, nhất là vào giai đoạn ong trưởng thành.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.5. Mật độ sâu hại và tỷ lệ của ký sinh trong điều kiện có và không phun thuốc trừ sâu trên đậu đũa ở Từ Liêm, Hà Nội, 2007
Ngày điều tra
Phun thuốc theo người dân Không phun thuốc
Hoa Quả Hoa Quả
Số sâu/100hoa Tỷ lệ KS Số sâu/100 quả Tỷ lệ KS Số sâu/100hoa Tỷ lệ KS Số sâu/100 quả Tỷ lệ KS
03.V 109 37,5 0 0 08.V 55 4,8 110 9,1 110 13,9 100 7,1 15.V 140 3,6 200 7,1 122 11,9 156 32,1 22.V 12,5 20 80 0 64 21,9 60 0 29.V 36 27,8 0 0 58 40 125 20 07.VI 1,5 16,7 0 0 22 27,3 0 0
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thuốc trừ sâu đến mật độ sâu hại và tỷ lệ ký sinh trên hoa và quả đậu đũa ở Từ Liêm, Hà Nội, 2007 (bảng 3.5, hình 3.6 và hình 3.7) cho thấy thuốc trừ sâu có ảnh hưởng đáng kể đến mật độ sâu hại và tỷ lệ của các loài ong ký sinh. Trong cả hai trường hợp đối với sâu non đục quả thu trên hoa và thu từ quả đậu đũa, mật độ sâu hại và tỷ lệ ký sinh của chúng ở ruộng có bị tác động của thuốc trừ sâu đều thấp hơn so với ruộng