ị( X, X)
2.5.2.5 Phương pháp nghiên cứu biến động mật độ quần thể côn trùng trong kho thóc dự trữ
trong kho thóc dự trữ
Tại mỗi địa điểm nghiên cứu, chọn 3 ngăn kho và mỗi ngăn kho có tích lượng thóc dự trữ 230 tấn/ngăn kho. Thời gian bảo quản thóc kéo dài 18 tháng, từ tháng 7 năm 2002 đến tháng 12 năm 2003. Ở mỗi ngăn kho, chọn 12 điểm thu mẫu, gồm 9- 10 điểm cố định xung quanh ống thoát khí và 2-3 điểm ngẫu nhiên (hình 2.1 và 2.2). Tại mỗi điểm thu mẫu, lấy 1 kg thóc ở đô sâu 40-50 cm so với bề mặt khối thóc. Mẫu ở các điểm được tập trung và trôn đều rồi chia thành 4 phần bằng nhau. Lấy ngẫu nhiên 1 phần, tiếp tục trôn đều và chia làm 3 phần bằng nhau, lấy ngẫu nhiên 1 phần (1 kg) để phân tích côn trùng. Dùng rây tách côn trùng ra khỏi thóc, đếm và ghi số lượng cá thể từng loài côn trùng (pha trưởng thành) ở mỗi ngăn kho thóc dự trữ tại mỗi kỳ điều tra. Số lượng cá thể trưởng thành của mỗi loài được quy thành số con/kg thóc sẽ phản ánh mật đô quần thể của loài đó tại thời điểm kiểm tra. Điều tra định kỳ 10 ngày/lần.
Hình 2.1 Sơ đồ lấy mẫu kho A1 Hình 2.2 Sơ đồ lấy mẫu kho Tiệp cải tiến
Ghi chú: 1 - Hệ thống ống thoát khí, nhiệt và ẩm; 2 - Cửa sổ; 3 - Cửa ra vào x - Điểm thu mẫu thóc
2.5.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu NGƯỠNG THIỆT HẠI VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ CÔN TRÙNG GÂY HẠI.
2.5.3.1 Phương pháp xác định ngưỡng thiệt hại đối với mọt gạo (Sitophilus oryzae) và mọt đục hạt nhỏ (Rhizoperrtha dominica)
Trong số các loài côn trùng gây hại thóc dự trữ thuộc nhóm sơ cấp thì mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ là hai loài côn trùng gây hại quan trọng nhất vì chúng xuất hiên và gây hại thóc từ khi nhập kho cho tới thời điểm xuất kho. Vì vậy, chúng tôi nghiên cứu mức độ thiệt hại thóc do hai loài côn trùng này gây ra để xây dựng ngưỡng thiệt hại của chúng.
• Thí nghiệm xác định mức độ thóc bị thiệt hại và xây dựng ngưỡng thiệt hại đối với mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ.
Thí nghiệm gồm 4 công thức, lặp lại 13 lần
- Thí nghiệm I: 1 cặp S. oryzae trưởng thành mới vũ hoá + 1 cặp R. dominica
trưởng thành mới vũ hoá
- Thí nghiệm II: 2 cặp S. oryzae trưởng thành mới vũ hoá + 1 cặp R. dominica
trưởng thành mới vũ hoá
- Thí nghiệm III: 1 cặp S. oryzae trưởng thành mới vũ hoá + 2 cặp R. dominica
trưởng thành mới vũ hoá
- Thí nghiệm IV: Đối chứng không thả côn trùng.
I x x I x x I IV xi x n E xExE x x x ---n 3 3 Ix E E E E x x x x x 1 x I E E E 3
đường kính 20 cm) có nắp lưới ngăn không cho côn trùng từ ngoài xâm nhập vào bên trong hoặc từ bên trong đi ra. Thóc sử dụng trong thí nghiêm là loại mới thu hoạch, thuỷ phần hạt là 14% và đã được xông hơi diệt trùng bằng Phosphine trước đó 1 tuần. Lượng thóc sử dụng là 1 kg/hôp nhựa (1 lần nhắc lại). Thả côn trùng vào các hôp nhựa đã có sẵn thóc theo các tỷ lệ mật đô của từng công thức thí nghiệm và giữ ở điều kiện thường trong phòng thí nghiệm.
Thời điểm kiểm tra kết quả thí nghiệm được ấn định cách nhau 10 ngày. Tại mỗi thời điểm kiểm tra, dùng sàng rây côn trùng ra khỏi thóc để kiểm tra mật đô quần thể (pha trưởng thành) mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ (con/kg) ở mỗi hôp nhựa thí nghiệm (1 lần lặp lại). Sau khi kiểm tra, toàn bô số cá thể mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ thu được ở mỗi hôp nhựa thí nghiệm sẽ được trả về hôp nuôi ban đầu để tiếp tục kiểm tra trong các kỳ tiếp theo. Các hôp nhựa chứa côn trùng và thóc thí nghiệm (lần lặp lại của mỗi thí nghiệm) sẽ được xông hơi bằng Phosphine khi mật đô quần thể mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ đạt giá trị trong các khoảng từ 20 - 29 (1); 30 - 39 (2); 40 - 49 (3); 50 - 59 (4); 60 - 69 (5); 70 - 79 (6); 80 - 89 (7); 90 - 99 (8); 100 - 109 (9); 110 - 119 (10); 120 - 129 (11); 130 - 139 (12); 140 - 149 con/kg (13).
Các hôp nhựa chứa côn trùng và thóc thí nghiệm sau khi xông hơi diệt trùng, trôn đều thóc trong mỗi hôp và lấy ngẫu nhiên 1000 hạt; tách, đếm và cân trọng lượng số hạt bị hại và hạt không bị hại tương ứng với các giá trị mật đô quần thể mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ.
Sử dụng phương pháp số lượng và trọng lượng của Kenton L. Harris et al. (1978) [107] để đánh giá mức đô thiệt hại do côn trùng gây ra theo công thức:
UNd - DNu
Tổn thất trọng lượng (%) =---X 100 (4) ’ ’ U(Nd + Nu)
Trong đó
U: trọng lượng hạt không bị hại Nu: số hạt không bị hại D: trọng lượng hạt bị hại Nd: số hạt bị hại
Toàn bô kết quả thí nghiêm về mức đô thóc bị thiệt hại được sử dụng để xây dựng ngưỡng thiệt hại đối với mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ bằng phương trình xác
định ngưỡng BILINEAR và tính toán theo chương trình YERCURVE của Patrick Simoens, 1996 (Version 1.05) được viết trong TORBO C++. Đây là các phương trình hồi quy mà tại điểm x>Xo giá trị của Y tăng lên rất nhanh. Phương trình BILINEAR được thiết lập dưới dạng:
Y = C ( với x < Xo) Y = Ax + B (với x > Xo) Trong đó
Y: tỷ lệ thiệt hại (%)
X: mật đô côn trùng (con/kg) Xo: ngưỡng thiệt hại (con/kg) A,B: hệ số của phương trình hồi quy
C: tỷ lệ thiệt hại tối thiểu (%)
• Điều tra mức độ thóc dự trữ bị thiệt hại tại Tổng kho Đông Anh, Hà Nội và xác định ngưỡng thiệt hại.
Tại mỗi kỳ điều tra (10 ngày/lần), sau khi kiểm tra mật đô quần thể côn trùng; mẫu thóc của từng ngăn kho được trôn đều và lấy ngẫu nhiên 1000 hạt. Số hạt này được tách, đếm và cân trọng lượng của số hạt bị hại và hạt không bị hại. Ghi chép số liệu và tính toán kết quả theo công thức (4). Số liệu về thóc bị thiệt hại tại mỗi kỳ điều tra ở mỗi ngăn kho cũng được sử dụng để xác định ngưỡng thiệt hại theo phương trình BILINEAR.
2.5.3.2 Phương pháp nghiên cứu một số biện pháp phòng trừ côn trùng gây hại trong kho thóc dự trữ
• Phương pháp nghiên cứu khả năng tiêu thụ vật mồi của trưởng thành
bọ xít Xylocoris flavipes
Thực hiện theo phương pháp của Bryna Donnelly and Thomas Philipps (2001) [67], Dunkel and Jaronski (2003) [89].
Thí nghiệm năm 2003 với vật mồi là sâu non tuổi 3 và nhông của mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ, lặp lại 3 lần.
- Thí nghiêm I: 1 BXBM trưởng thành + 5 sâu non mọt gạo. Công thức đối chứng không thả bọ xít.
- Thí nghiêm II: 1 BXBM trưởng thành + 5 sâu non mọt đục hạt nhỏ. Công thức đối chứng không thả bọ xít.
- Thí nghiêm III: 1 BXBM trưởng thành + 5 nhông mọt gạo. Công thức đối chứng không thả bọ xít.
- Thí nghiêm IV: 1 BXBM trưởng thành + 5 nhông mọt đục hạt nhỏ. Công thức đối chứng không thả bọ xít.
Cách tiến hành: Cho 200 gam thóc có tỷ lê hạt nguyên và hạt vỡ là 3:1 vào đĩa petri, sau đó thả bọ xít trưởng thành cùng với sâu non (hoặc nhông) của mọt gạo hoặc mọt đục hạt nhỏ (vật mồi). Kiểm tra 1 lần/ngày, tính số lượng sâu non hoặc nhông (vật mồi) bị tiêu diệt (chết) và bổ sung thêm vật mồi (sâu non hoặc nhông) ở từng công thức thí nghiêm để đảm bảo thức ăn cho bọ xít luôn dư thừa.
Thí nghiệm năm 2004 với vật mồi là sâu non tuổi 2 và tuổi 4 của mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ, lặp lại 3 lần
- Thí nghiêm I: 1 BXBM trưởng thành + 20 (hoặc 30 hoặc 40) sâu non mọt gạo (tuổi 2 hoặc tuổi 4). Công thức đối chứng không thả bọ xít.
- Thí nghiêm II: 1 BXBM trưởng thành + 20 (hoặc 30 hoặc 40) sâu non mọt đục hạt nhỏ (tuổi 2 hoặc tuổi 4). Công thức đối chứng không thả bọ xít.
Cách tiến hành: Tương tự như năm 2003. Trong thời gian 3 ngày kể từ khi thả bọ xít và côn trùng vật mồi, kiểm tra 1 lần/ngày, tính số lượng sâu non hoặc nhông (vật mồi) bị tiêu diêt (chết) ở từng công thức thí nghiêm.
Chỉ tiêu theo dối: Số lượng trung bình con mồi (sâu non, nhông) đã bị bọ xít tiêu thụ trong 1 ngày. Dùng công thức Abbott để hiêu chỉnh kết quả và sử dụng phương pháp thống kê sinh học để tính khả năng tiêu thụ vật mồi trung bình của bọ xít trưởng thành. n _ Ê X,n X = -i=1--- N Trong đó
X: số lượng vật mồi tiêu thụ trung bình/ngày/1 BXTT X{.
số lượng vật mồi bị tiêu diệt ở ngày thứ i ni: số cá thể bọ xít theo dõi ở ngày thứ i N: số ngày theo dõi
• Phương pháp nghiên cứu biện pháp phòng trừ sinh học mọt gạo
(Sìtophilus oryzae), mọt đục hạt nhỏ (Rhizopertha dominica) bằng Xylocoris flavipes
Thực hiện theo phương pháp của Bryna Donnelly and Thomas Philipps (2001) [67]. Thí nghiệm lặp lại 3 lần.
Năm 2003 (thí nghiệm riêng rẽ với mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ)
- Thí nghiệm 1:5 cặp trưởng thành mới vũ hoá + 10 BXBM trưởng thành - Thí nghiệm 2:5 cặp trưởng thành mới vũ hoá + 20 BXBM trưởng thành
- Thí nghiệm 3: 5 cặp trưởng thành mới vũ hoá + 0 BXBM (đối chứng) Năm 2004 (thí nghiệm riêng rẽ với mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ)
- Thí nghiệm 4:5 cặp trưởng thành mới vũ hoá + 10 BXBM trưởng thành - Thí nghiệm 5:5 cặp trưởng thành mới vũ hoá + 30 BXBM trưởng thành
- Thí nghiệm 6: 5 cặp trưởng thành mới vũ hoá + 0 BXBM (đối chứng) Cách tiến hành: Các hộp nhựa dùng trong thí nghiệm (chiều cao 40 cm,
đường kính 20 cm) có nắp lưới ngăn không cho côn trùng từ ngoài xâm nhập vào bên trong hoặc từ bên trong đi ra. Thức ăn nuôi mọt là loại thóc mới thu hoạch, thuỷ phần hạt 14% và đã được xông hơi diệt trùng bằng Phosphine trước đó 1 tuần. Lượng thóc sử dụng là 1 kg/hộp nhựa (1 lần lặp lại). Thả côn trùng vật mồi vào các hộp nhựa đã có sẵn thóc theo các tỷ lệ mật độ của từng công thức thí nghiệm và giữ ở điều kiện thường trong phòng thí nghiệm. Định kỳ kiểm tra 10 ngày/lần, khi phát hiện thấy có sâu non của côn trùng vật mồi thì tiến hành thả bọ xít bắt mồi. Tiếp tục theo dõi 10 ngày/lần, tính mật độ quần thể côn trùng vật mồi (pha trưởng thành) ở các kỳ kiểm tra trước và sau khi thả bọ xít.
Chỉ tiêu theo dối: Mật độ quần thể (pha trưởng thành) côn trùng vật mồi (mọt gạo, mọt đục hạt nhỏ) tại các kỳ kiểm tra sau khi thả bọ xít bắt mồi.
Sử dụng công thức Henderson-Tilton để tính hiệu quả
Ta x Cb
H (%) = 1 - — X 100 (5)
____________________________________________CA x TB__________________
Trong đó
Ca: mật đô quần thể côn trùng vật mồi sống ở công thức đối chứng sau khi thả bọ xít
Ta: mật đô quần thể côn trùng vật mồi sống ở công thức thí nghiệm sau khi thả bọ xít
Cb: mật đô quần thể côn trùng vật mồi sống ở công thức đối chứng trước khi thả bọ xít
Tb: mật đô quần thể côn trùng vật mồi sống ở công thức thí nghiệm trước khi thả bọ xít
• Phương pháp nghiên cứu hiệu lực thuốc thảo mộc Gu Chung Jinh (GCJ) 25 DP
Thực hiện theo Quy phạm khảo nghiệm hiệu lực thuốc bảo vệ thực vật trừ côn trùng gây hại trong kho bảo quản (1997) [1].
Thí nghiệm trong phòng
Thí nghiệm với 3 công thức là 0,4 gam/kg; 1 gam/kg thóc và đối chứng không xử lý thuốc. Thí nghiệm lặp lại 3 lần.
Côn trùng thí nghiệm: Mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ. Nhân nuôi côn trùng theo phương pháp của Singh Pritam and Moore (1985) [136].
Nhân nuôi côn trùng: Thóc để nuôi côn trùng có thuỷ phần 14%, tỷ lệ hạt nguyên và hạt vỡ là 3:1 và được xông hơi diệt trùng bằng Phosphine. Mẫu mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ thu từ kho thóc dự trữ Đông Anh, Hà Nôi được nuôi riêng rẽ trong các hôp nhựa (chiều cao 40 cm, đường kính 20 cm) có nắp lưới ngăn côn trùng (chống xâm nhập từ ngoài và thoát ra từ bên trong) và có sẵn thức ăn. Nhông có cùng ngày tuổi thu thập được từ các hôp nuôi côn trùng sẽ được chuyển sang các hôp nuôi mới cho vũ hoá và giao phối. Sử dụng các cá thể trưởng thành của thế hê tiếp theo để đưa vào thí nghiêm.
Cách tiến hành: Thóc sử dụng trong thí nghiêm là loại mới thu hoạch và đã được xông hơi diệt trùng bằng Phosphine. Lượng thóc sử dụng là 1 kg/lần lặp lại/công thức. Trôn đều thuốc GCJ với thóc theo tỷ lệ của từng công thức thí nghiệm, sau đó cho thóc đã trôn thuốc vào các túi vải (kích thước 40 x 60 cm) loại dày (đảm bảo côn trùng không thoát ra ngoài từ bên trong và không xâm nhiễm vào trong từ
bên ngoài). Thả côn trùng vào trong túi (100 cá thể trưởng thành/công thức/lần lặp lại) và buôc chặt miệng túi.
Kiểm tra kết quả: Sau xử lý thuốc 4 ngày, đổ các túi thóc ra khay, đếm và ghi số lượng cá thể côn trùng sống và chết, sau đó chuyển cả thóc và côn trùng vào các hôp nhựa (chiều cao 40 cm, đường kính 20 cm) có nắp lưới ngăn côn trùng rồi ghi ký hiệu riêng cho từng lần lặp lại của mỗi công thức và bảo quản ở nơi thoáng mát. Tiếp tục kiểm tra kết quả ở các thời điểm 7, 14, 30, 60 và 90 ngày sau thí nghiệm. Dùng công thức Abbott để tính hiệu quả.
(Ca - Ta)
_________________H (%) = X 100 (6)___________________________
_______________________________________________CA____________________
Trong đó
H(%): hiệu quả của thuốc
Ca: số lượng côn trùng sống ở công thức đối chứng sau xử lý thuốc Ta: số lượng côn trùng sống ở công thức thí nghiệm sau xử lý thuốc Thí nghiệm trong kho thóc dự trữ đổ rời tại Việt Yên, Bắc Giang
Thí nghiệm không lặp lại với 3 công thức là 0,46 và 0,92 kg/tấn thóc (tính theo khối lượng thóc của 50 cm lớp thóc bề mặt tương đương với 10 và 20 kg/ngăn kho cuốn có tích lượng 110 tấn) và đối chứng không xử lý thuốc.
Cách tiến hành: Thuốc GCJ được rắc đều lên mặt trên khối thóc, dùng cào tre hoặc gỗ trôn đều thuốc vào lớp thóc bề mặt có đô sâu trong khoảng 50 cm. Sau đó, kho thóc được cào đảo bình thường theo quy định [8]. Kiểm tra mật đô trung bình quần thể loài côn trùng (pha trưởng thành) ở từng công thức tại các thời điểm trước xử lý thuốc 1 ngày, sau xử lý thuốc 15, 30, 45, 60, 75 và 90 ngày. Dùng công thức Henderson-Tilton (5) để tính hiệu lực của thuốc.
• Phương pháp nghiên cứu tính kháng thuốc Sumithion và Phosphine
của mọt gạo (Sitophilus oryzae), mọt đục hạt nhỏ (Rhizopertha dominica)
Nghiên cứu tính kháng thuốc Sumithion ở pha trưởng thành mọt gạo và mọt đục hạt nhỏ theo phương pháp số 15 của FAO (1980) [92]
Dòng mẫn cảm chuẩn được lấy từ Ôxtrâylia. Mẫu địa phương được thu từ những nơi thường xuyên sử dụng thuốc Sumithion trong quá trình bảo quản như kho
thóc dự trữ quốc gia, kho thức ăn gia sức, gia cầm tại các tỉnh, thành phố Hà Nôi, Bắc Ninh, Vĩnh Phức, Phứ Thọ, Lào Cai, Lạng Sơn và Sơn La.
Nhân nuôi côn trùng theo phương pháp của Cameron (2001) [70], [71]. Chuẩn bị dụng cụ và thức ăn nuôi côn trùng tương tự phần nghiên cứu hiệu lực thuốc Gu Chung Jinh.
Trình tự tiến hành theo phương pháp số 15: Thuốc Sumithion 50 EC pha ở 5 mức nồng đô là 0,0025%; 0,005%; 0,01%; 0,02%; 0,03% và đối chứng (nước máy), thí nghiệm lặp lại 3 lần. Dùng pipét loại 1 ml rải đều 0,5 ml thuốc lên giấy lọc có đường kính 7 cm theo đường xoắn ốc (để thuốc thẩm thấu và phân tán đều trên mặt giấy lọc). Để khô tự nhiên trong 1 phứt, thả côn trùng thí nghiệm lên trên giấy lọc và dùng ống kim loại (không đáy) để cố định côn trùng trên giấy lọc. Số lượng côn trùng thí nghiệm là 100 cá thể trưởng thành/công thức/lần lặp lại. Thời gian xử lý thuốc (tính từ lức thả côn trùng lên giấy có thuốc) là 6 giờ đối với S. oryzae và 24 giờ đối với R. dominica
Sau khi kết thức thời gian xử lý thuốc, lấy côn trùng ra, đếm và ghi số lượng cá thể sống, chết ở từng công thức, rồi chuyển toàn bô côn trùng (sống và chết) của từng công thức vào các hôp nhựa có sẵn thức ăn với ký hiệu riêng biệt và giữ ở nơi thoáng mát. Tiếp tục kiểm tra số lượng cá thể côn trùng sống, chết ở thời điểm 24 giờ sau lần kiểm tra đầu tiên. Dùng công thức Abbott (6) để hiệu chỉnh kết quả. Tính LC50 theo phương pháp của Heinrichs et al. (1981) [98] và tính chỉ số Ri như sau
LC50 của mẫu côn trùng thử nghiệm Ri =--- ---