2.1. Mục tiêu
Hoàn thiện qui trình công nghệ sản xuất và sử dụng pheromone phòng trừ 4 loại sâu hại quan trọng sâu tơ, sâu khoang, sâu xanh và sâu keo da láng phục vụ sản xuất rau an toàn. Sản xuất 1.000.000 mồi pheromone của 4 loại sâu có chất l−ợng ổn định, để sử dụng trên rau với khả năng diệt sâu tơ đạt 60- 70%, sâu khoang: 80- 90%, sâu xanh từ 70 – 90% và sâu xanh da láng từ 70 – 90%. Khuyến cáo sử dụng mồi pheromone diệt 4 loại sâu hại quan trọng trên rau thập tự, cà chua, hành tây, hành lá, v.v.. với diện tích 5.000 ha rau tại các vùng trồng rau trong cả n−ớc
2.2. Nội dung
2.2.1. Hoàn thiện công nghệ tạo phản ứng phối chế sản xuất mồi pheromone của 4 loài sâu hại, đảm bảo chất l−ợng ổn định. loài sâu hại, đảm bảo chất l−ợng ổn định.
(1) Hoàn thiện xác định tỷ lệ các chất hoá học tham gia phản ứng tổng hợp pheromone. (2) Xác định liều l−ợng các thành phần hoá chất tham gia phản ứng.
(3) Hoàn thiện xác định liều l−ợng chất phù trợ phản ứng hình thành pheromone. (4) Hoàn thiện kỹ thuật gây phản ứng điều chế pheromone.
(5) Hoàn thiện xác định chất liệu giá thể cao su tạo dạng sử dụng pheromone tối −u. (6) Hoàn thiện kỹ thuật loại bỏ tạp chất trong chất liệu giá thể.
(7) Xác định liều l−ợng chất dung môi phản ứng để sản xuất pheromone
2.2.2. Hoàn thiện công nghệ sử dụng bẫy pheromone để phòng trừ sâu hại
(1) Hoàn thiện xác định kiểu bẫy tối −u và dễ sử dụng. (2) Xác định màu bẫy sử dụng pheromone tối −u.
(3) Hoàn thiện kỹ thuật sử dụng bẫy pheromone phòng trừ sâu hại: mật độ bẫy, độ cao đặt bẫy và kiểu bẫy thích hợp .
(4) Hoàn thiện qui trình h−ớng dẫn kỹ thuật sử dụng bẫy pheromone phòng trừ 4 loài sâu, gồm: sâu tơ; sâu khoang; sâu xanh và sâu xanh da láng
2.2.3. Tổ chức sản xuất 1.000.000 mồi pheromone của 4 loại sâu hại
Trong quá trình thực hiện, sẽ tổ chức tự đào tạo bồi d−ỡng tại chỗ đội ngũ cán bộ và công nhân kỹ thuật với trang thiết bị hiện có. Trong 2 năm, tổ chức sản xuất đ−ợc 1.000.000 mồi pheromone của 4 loài sâu hại có chất l−ợng cao theo yêu cầu đề ra.
2.2.4. Xây dựng mô hình và khuyến cáo ứng dụng bẫy pheromone để phòng trừ các sâu hại trên diện tích 5.000 ha. sâu hại trên diện tích 5.000 ha.
+ Xây dựng 4 mô hình trình diễn kỹ thuật làm cơ sở chỉ đạo diện rộng sử dụng bẫy pheromone phòng trừ 4 loại sâu hại rau tại: Hải D−ơng, Hà Nam, Nghệ An và Tiền Giang. Tổng diện tích mô hình: 40 ha/vụ x 3 vụ = 120 ha
+ Khuyến cáo áp dụng sản phẩm pheromone phòng trừ 4 loại sâu tại 13 tỉnh, thành phố có diện tích trồng rau lớn là: Hà Nội, Hà Tây, Hải D−ơng, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hải Phòng, Hà Nam, Nam Định, Nghệ An, Đà Nẵng, Ninh Thuận, Tiền Giang và Lâm Đồng. Qui mô diện tích áp dụng mỗi năm là 2.500 ha.
2.3. Ph−ơng pháp
2.3.1. Đối t−ợng nghiên cứu và ph−ơng pháp tiếp cận
Sâu tơ, sâu khoang, sâu xanh và sâu keo da láng đ−ợc chọn là những đối t−ợng sâu hại quan trọng trên rau, màu ở Việt Nam và có khả năng phát triển tính kháng thuốc rất nhanh. Triển khai sử dụng pheromone để quản lý 4 loài sâu hại quan trọng nêu trên sẽ góp phần đáng kể trong hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu hoá học, giảm d− l−ợng thuốc hoá học độc hại trong sản phẩm, sức khoẻ ng−ời lao động và môi tr−ờng.
Tuy nhiên, để có thể sản xuất và sử dụng pheromone một cách chủ động, đ−a KTCN pheromone côn trùng thật sự trở thành một giải pháp hữu hiệu trong theo dõi và phòng trừ sâu hại ở Việt Nam. Đòi hỏi hoàn thiện kỹ thuật công nghệ sản xuất mồi pheromone, để phục vụ phòng trừ sâu sâu tơ, sâu khoang, sâu xanh và sâu keo da láng là những đối t−ợng sâu hại mà việc phòng trừ chúng đang gặp nhiều khó khăn không chỉ ở Việt Nam mà còn ở nhiều n−ớc trong khu vực.
Thực hiện dự án SXTN này nhằm cố gắng hoàn thiện các khâu kỹ thuật công nghệ cơ bản trong sản xuất mồi pheromone và kỹ thuật sử dụng pheromone. Tr−ớc hết, để phục vụ theo dõi và phòng trừ sâu tơ, sâu khoang, sâu xanh và sâu keo da láng là những đối t−ợng sâu hại quan trọng trên rau.
2.3.2. Ph−ơng pháp nghiên cứu và triển khai
1. Nghiên cứu hoàn thiện kỹ thuật tạo phản ứng phối chế pheromone, nh−: tỷ lệ thành phần và độ tinh khiết của các chất hoá học thành phần để tạo pheromone, liều l−ợng chất xúc tác và chất đệm phản ứng, chất liệu sản xuất giá thể và kỹ thuật sử lý để loại bỏ tạp chất trong giá thể, v.v... Các thí nghiệm đ−ợc tiến hành theo nguyên tắc: Kiểm chứng lại kết quả của các thí nghiệm cơ bản đã đạt đ−ợc của 2 đề tài Nghị định th− Việt Nam - Trung Quốc và Việt Nam - Hoa kỳ, sau đó thí nghiệm mở rộng theo h−ớng hoàn thiện kỹ thuật công nghệ để phục vụ cho mục tiêu của dự án sản xuất thử nghiệm. Việc đánh giá hiệu lực hấp dẫn sâu hại của các công thức thí nghiệm của dự án sản xuất thử nghiệm đ−ợc tiến hành qua 2 b−ớc: trong phòng và ngoài đồng ruộng
Ban đầu, các thử nghiệm đ−ợc tiến hành với số l−ợng 100 mồi pheromone tại phòng thí nghiệm pheromone của Viện Bảo vệ thực vật, theo ph−ơng pháp dòng khí (Air Flow) với áp lực dòng khí l−u chuyển theo thời gian khác nhau: 5; 10; 15; ... và tới 180 phút. Mỗi đợt thí nghiệm tiến hành với số l−ợng từ 50 - 100 tr−ởng thành đực của loài sâu hại cần nghiên cứu. Sau mỗi khoảng thời gian nhất định thì tiến hành đếm và ghi chép lại số tr−ởng thành di chuyển về phía vị trí có đặt mồi pheromone.
Sau khi xác định các công thức là có hiệu lực rõ rệt thì tiến hành sản xuất với số l−ợng 500 mồi pheromone và đ−ợc đ−a vào thí nghiệm đánh giá ngoài đồng ruộng. Các công thức thí nghiệm bố trí theo ph−ơng pháp tuần tự, mỗi công thức bố trí nhắc lại 10 lần. Hàng ngày theo dõi số l−ợng tr−ởng thành sâu hại từng loại, bao gồm tr−ờng thành của
đối t−ợng sâu hại cần nghiên cứu và tr−ởng thành sâu khác vào bẫy. Các sản phẩm của công thức tốt nhất sẽ đ−ợc đ−a vào sản xuất số l−ợng lớn để cung ứng trên thị tr−ờng. 2. Phát triển dạng sử dụng pheromone theo ph−ơng pháp tạo dạng mồi bẫy trên chất liệu cao su (rubber septum) dạng quả chuông. Mỗi mồi đ−ợc cố định với liều l−ợng pheromone khác nhau từ 1,0 và 2,0 microlit/giá thể tuỳ theo loài sâu hại. Mỗi đợt thí nghiệm đ−ợc tiến hành với số l−ợng từ 500 - 1000 đơn vị mồi pheromone cho mỗi loại giá thể. Thí nghiệm đ−ợc tiến hành tại phòng thí nghiệm pheromone của Viện BVTV. Sau đó, đánh giá khả năng hấp dẫn của sâu hại đối với mỗi loại giá thể tạo dạng đ−ợc tiến hành trực tiếp trên đồng ruộng theo ph−ơng pháp thí nghiệm của Hummell H. E. và Muitler T.A. (1984). Mỗi loại mồi pheromone của giá thể đ−ợc tiến hành theo ph−ơng pháp 50 bẫy, không nhắc lại, trên loại cây trồng mà loài sâu hại đó th−ờng phá hại. Hàng ngày đếm và ghi chép số l−ợng tr−ởng thành sâu hại vào từng bẫy vào buổi sáng kết hợp vớt bỏ chúng khỏi bẫy. Thí nghiệm tiến hành liên tục từ khi đặt mồi bẫy pheromone cho tới khi mồi pheromone không còn hiệu lực hấp dẫn tr−ởng thành sâu hại. Hàng ngày theo dõi và ghi chép lại số l−ợng tr−ởng thành của sâu hại cần nghiên cứu và số l−ợng các sâu khác vào bẫy, sau đó vớt bỏ. Số liệu thu đ−ợc sử lý so sánh theo ch−ơng trình CSTATE giữa các cặp giá trị trung bình số l−ợng tr−ởng thành vào bẫy hàng ngày của mỗi loại giá thể pheromone.
3. Nghiên cứu kiểu bẫy sử dụng pheromone thích hợp đ−ợc tiến hành với đối t−ợng sâu hại cần nghiên cứu thực hiện trên đồng ruộng. Lựa chọn địa điểm thí nghiệm với cây trồng đ−ợc gieo trồng cùng thời vụ trên diện tích tối thiểu từ 3 -5 ha. các công thức thí nghiệm là các kiểu bẫy, mỗi công thức tiến hành với số l−ợng 25 - 30 bẫy pheromone, nhắc lại 3 lần. Các bẫy sử dụng mồi pheromone dạng quả chuông t−ơng ứng với đối t−ợng sâu hại cần nghiên cứu. Hàng ngày theo dõi, ghi chép số l−ợng tr−ởng thành vào từng bẫy kết hợp vớt bỏ tr−ởng thành sâu hại vào bẫy chết.
4. Xây dựng mô hình trình diễn và huấn luyện nông dân vẫn áp dụng theo ph−ơng pháp nghiên cứu triển khai vẫn th−ờng áp dụng của Viện BVTV. Mô hình thực hiện với qui mô từ 5 - 10 ha/vụ. Các bẫy pheromone đ−ợc đặt ngay từ khi trồng rau với mật độ 100 bẫy/ha ở độ cao 30 cm so với mặt ruộng rau. Bẫy pheromone phải đặt liên tục từ đầu vụ
đến cuối vụ rau. Chỉ phun thuốc khi cần thiết bằng các loại thuốc sinh học hoặc thuốc hoá học có tính chọn lọc cao với đối t−ợng cần phòng trừ.
Theo dõi mỗi loại sâu phát sinh trên ruộng, trong ruộng khu mô hình theo dõi 10 bẫy cố định phân bố rải rác trong mô hình, còn trong khu ruộng nông dân thì đặt 10 bẫy rải rác để theo dõi. Hàng ngày vào các buổi sáng, đếm số l−ợng tr−ởng thành sâu hại vào bẫy rồi vớt bỏ. Đánh số thứ tự 10 bẫy theo dõi và số liệu của bẫy nào ghi riêng cho bẫy đó. Đồng thời theo dõi định kỳ 5 ngày/lần mật độ sâu non sâu hại trên 30 cây trên ruộng theo ph−ơng pháp 5 điểm chéo góc cuốn chiếu không lặp lại.
5. Tổng hợp và sử lý số liệu: Tất cả số liệu thí nghiệm thu thập đều đ−ợc xử lý theo ch−ơng trình thống kê IRRISTAT hoặc MSTAT t−ơng ứng. Kết quả đánh giá hiệu quả hạn chế số l−ợng quần thể sâu hại của pheromone qua các thí nghiệm ngoài đồng rộng đ−ợc sử lý dựa theo công thức Henderson- Tillton.
2.3.3. Tính mới, tính sáng tạo và những nét độc đáo của đề tài nghiên cứu
Sử dụng pheromone trong quản lý sâu hại đ−ợc dựa trên nguyên lý tác động vào hoạt động giao tiếp sinh sản giữa con đực và con cái trong cùng một loài. Để từ đó làm giảm khả năng sinh sản và phát triển số l−ợng quần thể của loài gây hại cây trồng. Tuy nhiên, ở Việt Nam, việc nghiên cứu và sử dụng pheromone côn trùng là vấn đề khá mới mẻ. Hầu nh−, các nghiên cứu ứng dụng trong sản xuất mới chỉ thật sự bắt đầu từ năm 2002 chủ yếu về kỹ thuật sử dụng pheromone để trừ sâu tơ.
Kết quả thu đ−ợc của đề tài hợp tác KHCN giữa Việt Nam và Trung Quốc (2002- 2004) và giữa Việt Nam và Hoa kỳ (2005- 2006), đã tạo ra tiền đề khoa học công nghệ hết sức quan trọng trong sản xuất, sử dụng pheromone côn trùng để quản lý dịch hại cây trồng. Việc thực hiện dự án sản xuất thử nghiệm (SXTN) này nhằm mục tiêu hoàn thiện kỹ thuật công nghệ phối chế sản xuất pheromone sâu tơ, khoang, sâu xanh và sâu keo da láng; tạo dạng sử dụng pheromone trên cơ sở giá thể cao su tự sản xuất đ−ợc tại Việt Nam và xác định kiểu bẫy phù hợp với điều kiện của nông dân và các khía cạnh kỹ thuật sử dụng bẫy pheromone côn trùng trong công tác bảo vệ cây trồng trên diện rộng, phù hợp với điều kiện sinh thái và điều kiện sản xuất nông nghiệp của n−ớc ta.