Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Sâu keo da láng Spodoptera exigua Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) hại hành hoa và biện pháp phòng chống tại Hưng Yên

Chia sẻ: Co Ti Thanh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:203

Thêm vào BST

Báo xấu

80
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án được nghiên cứu với mục tiêu nhằm nghiên cứu đặc điểm cơ bản về sinh vật học, sinh thái học của sâu keo da láng S. exigua và nghiên cứu hiệu quả của một số biện pháp bảo vệ thực vật làm cơ sở nhằm đề xuất giải pháp có hiệu quả trong phòng chống sâu keo da láng hại cây hành hoa.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Sâu keo da láng Spodoptera exigua Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) hại hành hoa và biện pháp phòng chống tại Hưng Yên

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THỊ HƯƠNG SÂU KEO DA LÁNG Spodoptera exigua (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) HẠI HÀNH HOA VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG TẠI HƯNG YÊN NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2017
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THỊ HƢƠNG SÂU KEO DA LÁNG Spodoptera exigua (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) HẠI HÀNH HOA VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG TẠI HƯNG YÊN Chuyên ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT Mã số: 9.62.01.12 Người hướng dẫn khoa học PGS.TS. HỒ THỊ THU GIANG GS. TS. PHẠM VĂN LẦM HÀ NỘI - 2017
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chƣa từng để bảo vệ ở bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã đƣợc cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 05 tháng 12 năm 2017 Tác giả luận án Nguyễn Thị Hƣơng i
LỜI CẢM ƠN Hoàn thành luận án này, trƣớc hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Hồ Thị Thu Giang và GS.TS. Ph m V n ầm đã tận tình hƣớng dẫn, dìu dắt tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô giáo Bộ môn Côn trùng, Khoa Nông học và Ban Quản lý đào t o, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã quan tâm giúp đỡ, t o điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài. Trân trọng cảm ơn các nhà khoa học đã nhiệt tình giúp đỡ trao đổi, hƣớng dẫn, gợi ý cho tôi những ý tƣởng, giải pháp để vƣợt qua những trở ng i, khó kh n trong quá trình nghiên cứu, thực nghiệm. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban ãnh đ o Viện Nghiên cứu Rau quả, Công ty TNHH Đầu tƣ sản xuất phát triển Nông nghiệp VinEco đã giúp đỡ và t o điều kiện thuận lợi về mọi mặt cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thành luận án; trân trọng cảm ơn các cán bộ kỹ thuật Viện Nghiên cứu Rau quả đã hỗ trợ, cùng tôi theo dõi các thí nghiệm. Tôi xin trân trọng cảm ơn ãnh đ o và bà con nông dân vùng sản xuất hành hoa thuộc tỉnh Hƣng Yên đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và thực hiện các thí nghiệm t i địa phƣơng. Xin chân thành cảm tới tất cả các b n đồng nghiệp, ngƣời thân trong gia đình đã tận tình động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thiện luận án. Hà Nội, ngày 05 tháng 12 năm 2017 Nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Hƣơng ii
MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình viii Trích yếu luận án x Thesis abstract xii PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2 Mục tiêu của đề tài 2 1.3 Đối tƣợng và ph m vi nghiên cứu 3 1.4 Những đóng góp mới của đề tài 3 1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 5 2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 5 2.2 Khái quát tình hình sản xuất hành hoa t i hƣng yên 6 2.3 Những nghiên cứu ở nƣớc ngoài 7 2.3.1 Phân bố và tác h i của sâu keo da láng 7 2.3.2 Nghiên cứu về đặc điểm hình thái của sâu keo da láng S. exigua 8 2.3.3 Những nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học 9 2.3.4 Những nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học 14 2.3.5 Nghiên cứu biện pháp phòng chống 20 2.4 Những nghiên cứu trong nƣớc 27 2.4.1 Phân bố và tác h i của sâu keo da láng 27 2.4.2 Những nghiên cứu về đặc điểm hình thái 28 2.4.3 Những nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học 28 2.4.4 Những nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học 30 2.4.5 Nghiên cứu biện pháp phòng chống 32 PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35 3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 35 3.1.1 Thời gian 35 iii
3.1.2 Địa điểm 35 3.2 Vật liệu và dụng cụ 35 3.2.1 Vật liệu 35 3.2.2 Dụng cụ 35 3.3 Nội dung nghiên cứu 36 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 36 3.4.1 Phƣơng pháp nghiên cứu thành phần loài sâu h i, mức độ phổ biến và tác h i của chúng trên cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên 36 3.4.2 Phƣơng pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái học của sâu keo da láng 38 3.4.3 Phƣơng pháp nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của sâu keo da láng 40 3.4.4 Phƣơng pháp nghiên cứu biện pháp phòng chống sâu keo da láng 47 3.4.5 Phƣơng pháp tính toán và xử lý số liệu 52 PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 56 4.1 Kết quả nghiên cứu 56 4.1.1 Thành phần sâu h i, mức độ phổ biến và tác h i của chúng trên cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên 56 4.1.2 Đặc điểm hình thái học của sâu keo da láng 64 4.1.3 Đặc điểm sinh vật học và sinh thái học của sâu keo da láng 68 4.1.4 Nghiên cứu biện pháp phòng chống sâu keo da láng h i cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên 108 4.2 Thảo luận 127 4.2.1 Tóm tắt ý tƣởng nghiên cứu và kết quả nghiên cứu chính của đề tài 127 4.2.2 So sánh với kết quả của các nghiên cứu trƣớc 128 4.2.3 Thảo luận những ƣu điểm và h n chế của công trình nghiên cứu 142 PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 143 5.1 Kết luận 143 5.2 Kiến nghị 144 Danh mục các công trình đã công bố có liên quan đến luận án 145 Tài liệu tham khảo 146 Phụ lục 161 iv
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt BNN &PTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn BVTV Bảo vệ thực vật cs. cộng sự CT Công thức ĐC Đối chứng DT thời gian nhân đôi quần thể et al. Những ngƣời khác mx Sức sinh sản lx Tỷ lệ sống qua các tuổi x n Số lƣợng cá thể theo dõi QCVN Quy chuẩn Việt Nam RH Ẩm độ tƣơng đối rm Tỷ lệ t ng tự nhiên Ro Hệ số nhân của một thế hệ SK Sâu khoang SKDL Sâu keo da láng Stt Số thứ tự T, Tc Thời gian của thế hệ TB Trung bình TCCS Tiêu chuẩn cơ sở TG Thời gian to Nhiệt độ TT Trƣởng thành λ Giới h n phát triển v
DANH MỤC BẢNG TT Tên bảng Trang 4.1 Một số loài côn trùng và nhện nhỏ h i cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 2013-2014 57 4.2 Mức độ phổ biến của côn trùng và nhện nhỏ h i trên cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên, -2014 60 4.3 Tỷ lệ dọc hành bị h i vào các thời điểm sau thả sâu non thí nghiệm 63 4.4 Ảnh hƣởng của mật độ sâu non đƣợc thả đến n ng suất hành hoa 63 4.5 Thời gian phát dục của sâu keo da láng S. exigua ở các mức nhiệt độ thí nghiệm 71 4.6 Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến một số chỉ tiêuliên quan đến đẻ trứng của trƣởng thành sâu keo da láng S. exigua 73 4.7 Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến sức sinh sản của trƣởng thành sâu keo da láng S. exigua 74 4.8 Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến thời gian sống của sâu keo da láng S. exigua 75 4.9 Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến tỷ lệ sống của các pha giai đo n trƣớc trƣởng thành của sâu keo da láng S. exigua 76 4.10 Các chỉ tiêu sinh học cơ bản của sâu keo da láng S. exigua ở các mức nhiệt độ thí nghiệm 82 4.11 Thời gian phát triển của sâu keo da láng S. exigua ở các mức ẩm độ thí nghiệm 84 4.12 Thời gian phát triển của sâu keo da láng S. exigua khi sâu non đƣợc nuôi bằng các cây thức n khác nhau 86 4.13 Ảnh hƣởng của cây thức n khác nhau nuôi sâu non đến một số đặc điểm sinh sản của trƣởng thành cái sâu keo da láng S. exigua 88 4.14 Ảnh hƣởng của cây thức n khác nhau nuôi sâu non đến thời gian sống của sâu keo da láng S. exigua 90 4.15 Ảnh hƣởng của cây thức n nuôi sâu non đến tỷ lệ sống sót ở các pha trƣớc trƣởng thành của sâu keo da láng S. exigua 93 4.16 Các chỉ tiêu sinh học cơ bản của sâu keo da láng đƣợc nuôi bằng cây thức n khác nhau 100 4.17 Sức tiêu thụ thức n của sâu non S. exigua trên các cây thức n 101 4.18 Sự hấp dẫn sâu non sâu keo da láng S. exigua của một số loài cây trồng phổ biến trên đồng trồng cây hành hoa 103 vi
4.19 Mức độ phổ biến của sâu keo da láng trên các cây thức n khác nhau trồng t i cánh đồng ở Khoái Châu, Hƣng Yên, -2014 104 4.20 Diễn biến mật độ sâu keo da láng trên một số cây thức n khác nhau ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 107 4.21 Tỷ lệ bị ký sinh của sâu non sâu keo da láng trên cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 4 108 4.22 Thành phần thiên địch của sâu h i cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 2013-2014 109 4.23 Thời gian vũ hoá trong ngày của trƣởng thành ong ký sinh M. pallidipes 115 4.24 Số lƣợng trứng ong M. pallidipes đƣợc đẻ vào mỗi cá thể sâu non vật chủ sâu keo da láng S. exigua 116 4.25 Thời gian phát triển các pha của ong ký sinh M. pallidipes trên sâu keo da láng h i hành hoa 117 4.26 Nhịp điệu đẻ trứng của trƣởng thành cái ong M. pallidipes 118 4.27 Thời gian sống của trƣởng thành ong ký sinh M. pallidipes 119 4.28 Ảnh hƣởng của tuổi sâu non vật chủ đến thời gian phát triển của pha ong non loài ký sinh M. pallidipes 120 4.29 Sự lựa chọn tuổi sâu non sâu keo da láng để ký sinh của trƣởng thành cái loài ong M. pallidipes (thí nghiệm có sự lựa chọn tuổi vật chủ) 121 4.30 Ảnh hƣởng của tuổi sâu non vật chủ đến khả n ng ký sinh của trƣởng thành cái ong M. pallidipes 122 4.31 Ảnh hƣởng của mật độ sâu non S. exigua đến khả n ng ký sinh của ong M. pallidipes 123 4.32 Ảnh hƣởng của phƣơng thức canh tác cây hành hoa đến diễn biến mật độ sâu keo da láng S. exigua ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 124 4.33 Ảnh hƣởng của mật độ trồng cây hành hoa đến mật độ của sâu keo da láng ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 4 125 4.34 Diễn biến mật độ sâu keo da láng S. exigua trong thí nghiệm sử dụng bẫy Pheromone ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 4 126 4.35 Hiệu lực của thuốc bảo vệ thực vật ở các ngày sau xử lý trên cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 4 127 vii
DANH MỤC HÌNH TT Tên hình Trang 3.1 Ảnh hƣởng của mật độ sâu keo da láng S. exigua đến n ng suất cây hành hoa 38 3.2 Thí nghiệm theo dõi trƣởng thành đẻ trứng vào các khoảng thời gian trong ngày 40 3.3 Bố trí thí nghiệm sự hấp dẫn của các loài thực vật khác nhau đối với sâu keo da láng S. exigua 46 4.1 Triệu chứng h itrên lá hành do sâu non các tuổi của sâu keo da láng S. exigua gây ra 61 4.2 Các pha phát triển của sâu keo da láng S. exigua 66 4.3 Tỷ lệ trƣởng thành cái S. exigua đẻ trứng vào thời gian trong ngày 68 4.4 Ảnh hƣởng của lá cây hành hoa bị h i đến sự lựa chọn nơi đẻ trứng của trƣởng thành sâu keo da láng S. exigua 69 4.5 Sâu non hóa nhộng trong đất 70 4.6 Thời gian vòng đời của sâu keo da láng S.exigua ở các mức nhiệt độ thí nghiệm khác nhau 72 4.7 Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến nhịp điệu đẻ trứng của trƣởng thành cái sâu keo da láng S. exigua 74 4.8 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng S. exigua ở nhiệt độ 20oC và 65% ẩm độ 78 4.9 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng S. exigua ở nhiệt độ 25oC và 65% ẩm độ 79 4.10 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng S. exigua ở nhiệt độ 28oC và 65% ẩm độ 80 4.11 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng S. exigua ở nhiệt độ 30oC và 65% ẩm độ 81 4.12 Ảnh hƣởng của cây thức n nuôi sâu non đến nhịp điệu đẻ trứng của trƣởng thành cái sâu keo da láng S. exigua 89 4.13 Khối lƣợng nhộng cái trên các cây thức n khác nhau 91 4.14 Sức đẻ trứng trên các cây thức n khác nhau 91 4.15 Ảnh hƣởng của cây thức n nuôi sâu non đến quan hệ giữa khối lƣợng nhộng cái và sức đẻ trứng của trƣởng thành cái sâu keo da láng S. exigua 92 viii
4.16 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng nuôi trên cây hành hoa ở nhiệt độ 25oC và 65% ẩm độ 94 4.17 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng nuôi trên cây rau dền ở nhiệt độ 25oC và 65% ẩm độ 95 4.18 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng nuôi trên cây cải ngọt ở nhiệt độ 25oC và 65% ẩm độ 96 4.19 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng nuôi trên cây đậu xanh ở nhiệt độ 25oC và 65% ẩm độ 97 4.20 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng S. exigua nuôi trên cây cải bắp ở nhiệt độ 25oC và 65% ẩm độ 98 4.21 Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của sâu keo da láng S. exigua nuôi trên cây nghệ ở nhiệt độ 25oC và 65% ẩm độ 99 4.22 ƣợng thức n (lá) tiêu thụ trong 24 giờ của pha sâu non S. exigua trên các cây thức n khác nhau 101 4.23 Mật độ sâu keo da láng trên ruộng trồng cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 105 4.24 Mật độ sâu keo da láng trên ruộng trồng cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 4 105 4.25 Trƣởng thành ong ký sinh M. pallidipes 111 4.26 Trứng của ong ký sinh M. pallidipes 112 4.27 Ong non tuổi 1 của ong ký sinh M. pallidipes 112 4.28 Ong non tuổi 2 của ong ký sinh M. pallidipes 113 4.29 Ong non tuổi 3 của ong ký sinh M. pallidipes 113 4.30 Nhộng và kén của ong ký sinh M. pallidipes 114 4.31 Trƣởng thành ong M. pallidipes đang vũ hóa 115 4.32 Trƣởng thành ong M. pallidipes đang giao phối 115 4.33 Trồng xen cây hành hoa với một số cây trồng khác để h n chế sâu keo da láng S. exigua ở Khoái Châu, Hƣng Yên, 2013 124 ix
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN 1. Tên tác giả: Nguyễn Thị Hƣơng 2. Tên luận án: Sâu keo da láng Spodoptera exigua Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) h i hành hoa và biện pháp phòng chống t i Hƣng Yên”. 3. Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật Mã số: 9.62.10.12 4. Cơ sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 5. Mục đích nghiên cứu của luận án Nghiên cứu đặc điểm cơ bản về sinh vật học, sinh thái học của sâu keo da láng S. exigua và nghiên cứu hiệu quả của một số biện pháp bảo vệ thực vật làm cơ sở nhằm đề xuất giải pháp có hiệu quả trong phòng chống sâu keo da láng h i cây hành hoa. 7. Các phƣơng pháp nghiên cứu chính đã sử dụng * Nội dung nghiên cứu Đề tài luận án có 4 nội dung nghiên cứu: - Điều tra thành phần sâu h i cây hành hoa, mức độ phổ biến và tác h i của chúng ở Khoái Châu, Hƣng Yên. - Nghiên cứu đặc điểm hình thái học của sâu keo da láng S. exigua. - Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của sâu keo da láng. - Nghiên cứu biện pháp phòng chống sâu keo da láng h i cây hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên. * Vật liệu nghiên cứu - Cây hành hoa Allium fistulosum - Một số lo i thuốc trừ sâu keo da láng: Catex 1.8EC (Abamectin), Dupont Prevathon 5SC (Chlorantrailiprole), Tasieu 1.9EC (Emamectine benzoate), Radiant 60SC (Spinetoram) (các thuốc này đƣợc chọn theo Thông tƣ – TTBNNPTNT). * Phương pháp nghiên cứu - Xác định thành phần sâu h i và mức độ phổ biến của sâu keo da láng S. exigua theo QCVN 01-38 (BNN&PTNT, 2010). - Nghiên cứu sự phát triển và tỷ lệ t ng tự nhiên theo phƣơng pháp nuôi cá thể trong điều kiện ổn định về nhiệt độ và ẩm độ, còn thức n và không gian là không giới h n (dẫn theo Nguyễn V n Đĩnh, 99 ). Từ các số liệu nghiên cứu sẽ lập đƣợc bảng sống (life table) của sâu keo da láng ở từng điều kiện môi trƣờng, xác định đƣợc các chỉ số sinh học cơ bản của sâu keo da láng bao gồm: tỷ lệ t ng tự nhiên (rm), hệ số nhân trong một thế hệ (Ro), thời gian của một thế hệ (T, Tc), giới h n gia t ng quần thể (λ), và x
thời gian nhân đôi quần thể (DT). - Các nghiên cứu về đặc điểm hình thái và sinh học của sâu keo da láng và ong ký sinh M. pallidipes đƣợc thực hiện theo phƣơng pháp thƣờng quy nghiên cứu về côn trùng. - Sử dụng công thức Henderson Tilton để đánh giá hiệu lực hiệu lực của một số thuốc trừ sâu để phòng trừ sâu keo da láng trên đồng ruộng. 8. Các kết quả nghiên cứu chính đã đạt đƣợc 1) Đề tài đã thu thập và xác định đƣợc loài sâu h i cây hành hoa với mức độ phổ biến rất khác nhau. Trong đó, chỉ có loài là sâu keo da láng S. exigua và ruồi đục lá hành L.chinensis phát sinh rất phổ biến và là những sâu h i chính trên cây hành hoa. Sâu keo da láng gây h i dọc hành dẫn đến gây giảm n ng suất cây hành hoa. Đã xác định đƣợc trong điều kiện nhà lƣới với mật độ 5-8 con/m2 sâu keo da láng đã làm giảm n ng suất ( , 9- , 5%) ở mức có ý nghĩa thống kê so với đối chứng. 2) uận án đã cung cấp đặc điểm cơ bản về hình thái các pha phát triển của sâu keo da láng có hình minh họa. uận án đi sâu nghiên cứu đặc điểm phát triển cá thể của sâu keo da láng. Đặc biệt đã tiến hành nghiên cứu chi tiết ảnh hƣởng của 4 mức nhiệt độ (với cùng ẩm độ), mức ẩm độ (với cùng mức nhiệt độ) và của 6 cây thức n (trong cùng điều kiện nhiệt độ và ẩm độ) đến sự phát triển cá thể của sâu keo da láng. Đã lập đƣợc bảng sống, xác định đƣợc các chỉ tiêu sinh học cơ bản của sâu keo da láng ở các mức nhiệt độ thí nghiệm và trong điều kiện sâu non đƣợc nuôi bằng các cây thức n khác nhau. Xác định đƣợc nhiệt độ khởi điểm phát dục, tổng nhiệt độ hữu hiệu của một thế hệ và số thế hệ lý thuyết trong một n m ở vùng nghiên cứu của sâu keo da láng. Nghiên cứu sự tiêu thụ thức n và chỉ số dinh dƣỡng của sâu keo da láng trên 6 loài cây thức n khác nhau. 3) Đã theo dõi sự phát sinh phát triển của sâu keo da láng trong hai n m ( - 4) trên cây hành hoa ở vùng nghiên cứu và đánh giá ảnh hƣởng của một số yếu tố sinh thái (yếu tố thời tiết, canh tác, cây thức n và thiên địch) đến số lƣợng sâu keo da láng trên đồng trồng cây hành hoa. Phát hiện đƣợc loài thiên địch của sâu keo da láng trên cây hành hoa ở vùng nghiên cứu và đi sâu nghiên cứu đặc điểm hình thái và đặc điểm sinh học của ong M. pallidipes là một trong hai loài ký sinh sâu non phổ biến và quan trọng. Đã nghiên cứu một số biện pháp phòng chống sâu keo da láng h i cây hành hoa. Có thể nói kết quả nghiên cứu đã hoàn toàn đáp ứng các ý tƣởng nghiên cứu ban đầu của đề tài. xi
THESIS ABSTRACT 1. PhD candidate: Nguyen Thi Huong 2. Thesis title: Studies on Beet armyworm Spodoptera exigua Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) and control methods on green onion at Hung Yen. 3. Major:Plant protection Code: 9. 62. 01. 12 4 .Education organization: Vietnam National University of Agriculture(VNUA) 5. Research Objectives This study aim to provide reference data on biological and ecological characteristics of beet armyworm S.exigua and examinethe effectiveness of control in order to proposea sustainable management of the beet armyworm on green onion. 6. Materials and Methods * Research contents Thesis consisted of four contents: - Investigation of the insect pests composition, their occurrence density (OD) anddamage on green onion in Khoai Chau, Hung Yen. - Study on morphology of S. exigua. - Research on biology, ecology of S. exigua. - Research on control methods for S. exigua on green onion at Khoai Chau, Hung Yen. * Materials - Green onion Allium fistulosum - Some insecticides: Catex 1.8EC (Abamectin), Dupont Prevathon 5SC (Chlorantrailiprole), Tasieu 1.9EC (Emamectine benzoate), Radiant 60SC (Spinetoram) (According to Circular 21/2013 - TTBNNPTNT). *Methods - The determination of insect pests composition and the occurrence density (OD) of S. exigua was followed the method of the Plant Protection Research Institute (1997) and National technical regulation on Surveillance method of plant pests QCVN 01-38 (MARD, 2010). - The beet armyworm S.exigua was reared individually under controlled condition (stable temperature, relative humidity, food source and space) for evaluating the intrinsic rate of natural increase (Birch, 1948; Nguyen Van Dinh, 1992). The biological parameters of beet armyworm such as the intrinsic rate of natural increase (rm), the net reproductive rate (Ro), the generation time (T, Tc), the finite rate of increase (λ) and the doubling time (DT) were recorded. xii
- Studies on the morphological and biological characteristics of the beet armyworm and its parasitoids M. pallidipes was conducted by following the conventional method for researching insects. - Henderson Tilton formula was applied to evaluate the effectiveness of some insecticides in eliminating beet armyworm population in the field. 7. Main findings and conclusions 1) The investigation was conducted in green onion field in Khoai Chau district, Hung Yen province across the year 2013-2014. A total of 11 species of insect pests and mite were collected and identified S. exigua and Liriomyza chinensis were found to be two major pests that appeared and damaged on green onion throughout the years. The beet armyworm caused a considerable decrease in the yield of green onion. It was found that in the greenhouse with a density of 5-8 individuals/m2, the yield of green onion reduced form 11.09% -12.05%, significantly more than that of the control experiment. 2) In the experiment of evaluating the effects of four temperature levels (at the stable relative humidity (RH), the beet armyworm S. exigua shown the highest development rate attemperatures from 25 to 28 oC. The intrinsic rates of natiral increase (rm) were 0.210 at and 0.302 at the temperature of 25oC and 30oC, respectively. The development of S.exigua was exammined at two relative humidity (RH) levels (at the stable temperature level) and six food sources (under stable temperature and relative humidity conditions). A life table was recored with the basic biological parameters of the beet armyworm which were reared on laboratory temperature and the larvae were fed with different food sources. The develomental zero, total effective heat of a generation, and the number of theoretical generations per year of beet armyworm in Hung Yen were determined. 3) The beet armyworm population fluctuation was investigated during the years 2013-2014 on the green onion field in Khoai Chau, Hung Yen and the influence of some ecological factors (weather, cultivations, host plants and natural enemies) on the development of S.exigua was estimated. Ten natural enemy species was found on green onion field in Hung Yen. The research on morphological and biological characteristics of the major parasitoids wasp M. pallidipes was conducted in laboratory. Enormous methods for controlling the beet armyworm have been applied in the green onion field in Hung Yen province. xiii
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Cây hành hoa hay hành n lá Allium fistulosum (họ hành tỏi Liliaceae) là một trong những lo i rau gia vị không thể thiếu trong mỗi bữa n hàng ngày, đƣợc trồng từ lâu đời ở nƣớc ta. Tính đến n m 6, diện tích trồng hành ở đồng bằng sông Hồng 8.993,7 ha và n ng suất đ t 52,2 t ha với sản lƣợng đ t 112.582,8 tấn (Tổng cục Thống kê, 7). Khoái Châu, Hƣng Yên là một huyện thuần nông có truyền thống trồng rau. T i đây đã hình thành vùng truyền thống chuyên canh trồng hành hoa quanh n m với diện tích khá lớn. Sản phẩm hành hoa ở đây là một mặt hàng gia vị cung cấp cho các nhà máy chế biến mỳ tôm và thực phẩm. So sánh với các vùng khác trồng hành trong cả nƣớc, n ng suất hành hoa của Khoái Châu, Hƣng Yên ở mức thấp. Cây hành hoa bị nhiều loài sâu, bệnh gây h i làm ảnh hƣởng đến n ng suất và chất lƣợng. Trong đó, sâu keo da láng Spodoptera exigua (Hübner) (Lep.: Noctuidae) đƣợc ghi nhận là một trong các loài gây h i chính ở nhiều nơi trên thế giới (CABI, 2014). T i Việt Nam, sâu keo da láng (ở phía Nam gọi là sâu xanh da láng) đƣợc ghi nhận là loài gây h i trên 5 lo i cây trồng khác nhau, trong đó có 4 loài thuộc họ hành tỏi. Có tới 78% nông dân đƣợc hỏi cho rằng sâu keo da láng gây h i rất nặng trên các lo i hành ở Tiền Giang (Ph m V n ầm et al., 2010). Hiện nay, t i các vùng sản xuất hành trên cả nƣớc sâu keo da láng phát sinh và gây h i nặng. Sâu keo da láng xuất hiện quanh n m với mật độ từ cao đến rất cao, gây h i nặng cho cây hành hoa và có thể làm giảm trên % n ng suất hành hoa t i vùng chuyên canh ở Hƣng Yên. Ngƣời trồng hành hoa ở Khoái Châu, Hƣng Yên phải đối mặt với sâu keo da láng. Để phòng chống sâu keo da láng S. exigua trên cây hành hoa, hiện nay ngƣời sản xuất vẫn chủ yếu sử dụng thuốc trừ sâu hóa học. Biện pháp này gây ảnh hƣởng xấu đến môi trƣờng và làm cho sự gây h i của sâu keo da láng ngày càng gia t ng do sự hình thành tính kháng thuốc. Thực tế, ngƣời sản xuất sử dụng thuốc trừ sâu hóa học tùy tiện, không tuân thủ thời gian cách ly dẫn đến không chỉ làm t ng chi phí sản xuất, mà còn làm ảnh hƣởng đến chất lƣợng cây hành hoa do làm t ng dƣ lƣợng thuốc BVTV trong sản phẩm. Nhƣ vậy, sản phẩm hành hoa không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Đây đang trở thành vấn đề bức 1
xúc trong xã hội. Vì vậy, sản xuất cây hành hoa với sản phẩm an toàn là yêu cầu cấp bách và sự quan tâm của ngƣời tiêu dùng, của cả cộng đồng. Trong khi đó, ở nƣớc ta các nghiên cứu về sâu keo da láng còn chƣa nhiều. Có một vài nghiên cứu ghi nhận sự hiện diện trên một số lo i cây trồng, nghiên cứu chung về đặc điểm sinh vật học trong điều kiện nhiệt độ và ẩm độ không ổn định, ghi nhận về thành phần thiên địch hay nghiên cứu biện pháp phòng trừ sâu keo da láng trên cây đậu tƣơng, bông vải, đậu xanh, hành tây. Cho đến nay, chƣa có nghiên cứu nào chi tiết, hệ thống về đặc điểm sinh vật học và sinh thái học cá thể của sâu keo da láng. Đặc biệt chƣa có nghiên cứu nào chuyên về sâu keo da láng h i trên cây rau hay trên cây hành hoa ở trong cả nƣớc nói chung và ở Hƣng Yên nói riêng. Vấn đề đặt ra là có bao nhiều loài sâu h i cây hành hoa ở Việt Nam và vị trí của sâu keo da láng trong tập hợp các loài sâu h i cây hành hoa, tác h i của loài côn trùng này trên cây hành hoa nhƣ thế nào? Nhiệt độ, ẩm độ và cây thức n ảnh hƣởng nhƣ thế nào đến sự phát triển cá thể của sâu keo da láng? Sâu keo da láng sẽ phát sinh phát triển nhƣ thế nào khi là sâu h i cây hành hoa và những yếu tố sinh thái nào ảnh hƣởng đến số lƣợng của loài sâu h i này trên cây hành hoa? Biện pháp nào có thể phòng trừ đƣợc sâu keo da láng trên cây hành hoa? Câu trả lời cho các câu hỏi nêu trên sẽ là cơ sở khoa học chắc chắn để xác định các giải pháp hữu hiệu trong phòng chống sâu keo da láng h i cây hành hoa theo hƣớng IPM. Có nhƣ vậy mới mong giảm thiểu đƣợc thiệt h i do sâu keo da láng gây ra và đảm bảo sản xuất hành hoa ổn định và bền vững. Nghiên cứu sâu keo da láng và biện pháp phòng chống loài sâu h i này trên cây hành hoa đang là đòi hỏi cấp thiết của nghề sản xuất cây hành hoa ở Hƣng Yên nói riêng và ở nhiều vùng khác trồng hành nói chung. 1.2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1.2.1. Mục đích Nghiên cứu đặc điểm cơ bản về sinh vật học, sinh thái học của sâu keo da láng S. exigua và nghiên cứu hiệu quả của một số biện pháp bảo vệ thực vật làm cơ sở nhằm đề xuất giải pháp có hiệu quả để phòng chống sâu keo da láng h i cây hành hoa. 2
1.2.2. Yêu cầu - Xác định thành phần và mức độ phổ biến của các loài sâu h i cây hành hoa, từ đó xác định loài gây h i chính. - Xác định đặc điểm cơ bản về hình thái học của sâu keo da láng S. exigua. - Xác định đặc điểm sinh vật học và sinh thái học của sâu keo da láng S. exigua trên cây hành hoa. - Nghiên cứu một số biện pháp bảo vệ thực vật để phòng trừ sâu keo da láng S. exigua h i cây hành hoa t i Khoái Châu, Hƣng Yên. 1.3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1. Đối tượng nghiên cứu Sâu keo da láng S. exigua và ong ký sinh loài Microplitis pallidipes. 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu Đề tài đi sâu nghiên cứu về thành phần sâu h i cây hành hoa, đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của sâu keo da láng S. exigua h i hành hoa, đồng thời nghiên cứu áp dụng một số biện pháp (canh tác, sinh học, hóa học) phòng chống sâu keo da láng S. exigua trên cây hành hoa t i Khoái Châu, Hƣng Yên. 1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI - Xác định đƣợc thành phần loài côn trùng và nhện nhỏ h i cây hành hoa ở vùng nghiên cứu gồm loài. Trong đó, có 7 loài ghi nhận lần đầu là sâu h i cây hành hoa ở Việt Nam. Đồng thời ghi nhận đƣợc loài thiên địch của sâu keo da láng trên cây hành hoa ở Hƣng Yên, trong đó bổ sung 7 loài thiên địch của sâu keo da lángở Việt Nam. - à công trình nghiên cứu một cách hệ thống và chi tiết về sâu keo da láng S. exigua gây h i trên cây hành hoa ở Việt Nam. Bổ sung thêm nhiều dẫn liệu khoa học mới về đặc điểm sinh vật học, sinh thái học, đặc biệt những dẫn liệu về ảnh hƣởng của nhiệt độ, ẩm độ, cây thức n đến sự phát triển cá thể, nhiệt độ khởi điểm phát dục, số thế hệ lý thuyết, sự tiêu thụ thức n, chỉ số dinh dƣỡngvà quy luật phát sinh, diễn biến mật độ, yếu tố ảnh hƣởng số lƣợng trên cây hành hoa của sâu keo da láng ở vùng nghiên cứu. - Cung cấp dẫn liệu khoa học mới về đặc điểm hình thái và sinh vật học của loàiong ký sinh sâu non M. pallidipes - một tác nhân sinh học có nhiều triển vọng để phát triển biện pháp sinh học phòng chống sâu keo da láng. 3
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.5.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài Kết quả nghiên cứu của đề tài đã cung cấp danh lục sâu h i cây hành hoa ở vùng nghiên cứu, trong đó ghi nhận bổ sung 7 loài sâu h i cây hành hoa ở Việt Nam. uận án đã bổ sung nhiều dẫn liệu khoa học mới về đặc điểm phát triển cá thể, ảnh hƣởng của điều kiện nhiệt độ, ẩm độ, cây thức n đến phát triển cá thể của sâu keo da láng, xác định đƣợc ngƣỡng khởi điểm phát dục, số thế hệ lý thuyết, sự tiêu thụ thức n, chỉ số dinh dƣỡng của sâu keo da láng, xác định phổ cây thức n của sâu keo da láng t i Khoái Châu, Hƣng Yên. Đề tài đã cung cấp những dẫn liệu khoa học mới về mức độ tác h i, tình hình phát sinh, diễn biến mật độ và ảnh hƣởng của điều kiện khí hậu thời tiết, phƣơng thức canh tác và khoảng cách trồng cây hành hoa đến biến động số lƣợng của sâu keo da láng trên cây hành hoa t i vùng nghiên cứu ở Khoái Châu, Hƣng Yên. uận án còn cung cấp kết quả nghiên cứu về thành phần thiên địch của sâu keo da láng (trong đó bổ sung 7 loài thiên địch của sâu keo da láng ở Việt Nam), đi sâu nghiên cứu đặc điểm hình thái và sinh vật học của ong ký sinh sinh sâu non M. pallidipes - một trong những loài thiên địch quan trọng và có nhiều triển vọng để phòng chống sâu keo da láng trên cây hành hoa. Ngoài ra, luận án còn cung cấp những dẫn liệu mới về hiệu quả của một số biện pháp phòng chống sâu keo da láng trên cây hành hoa t i Khoái Châu, Hƣng Yên. 1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Kết quả nghiên cứu của đề tài cung cấp cơ sở thực tiễn để xây dựng các biện pháp phòng trừ sâu keo da láng S. exigua có hiệu quả cao theo hƣớng tổng hợp và thân thiện với môi trƣờng góp phần giải quyết những khó kh n trong công tác bảo vệ thực vật đối với cây hành hoa t i vùng nghiên cứu nói riêng và trong cả nƣớc nói chung. 4
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI Sâu keo da láng S. exigua đƣợc phát hiện lần đầu tiên ở Oregon (Mỹ) vào n m 876 và vài n m sau chúng đã thiết lập quần thể ở Bắc Mỹ, Mexico và vùng Caribê (Mitchell, 97 ). Sâu keo da láng tấn công nhiều lo i cây trồng nhƣ các lo i rau, cây n quả, cây cảnh và cỏ d i trên cánh đồng và trong nhà lƣới. Sâu keo da láng gây h i đặc biệt nghiêm trọng ở những vùng sản xuất rau, làm giảm đáng kể về n ng suất (Zalom et al., 1986; Mitchell and Tumlinson 1994; Yee and Toscano, 1998). Sâu keo da láng S. exigua là một trong những loài sâu h i chính t i các vùng trồng cà chua ở Georgia (Mỹ) (Liburd et al., ). Trải qua hơn hai thập niên ( 98 và 99 ) nó trở thành loài sâu h i nghiêm trọng thứ hai trên cây bông ở Mỹ. Chỉ trong n m 998 có khoảng . 4 . ha cây bông ở Mỹ đã bị sâu keo da láng gây h i nặng và làm thiệt h i khoảng 9, triệu USD (William, 999). oài sâu h i này đã tàn phá nặng ở những vụ bông trồng muộn vào những n m 98 và đầu những n m 99 ở các bang Alabama, Georgia, ouisiana, Mississippi và Texas (Douce and McPherson, 1991; Burris et al., 1994; Layton 1994; Huffman, 1996; Summy et al., 996). Ở Texas (Mỹ), sâu keo da lángđã bùng phát số lƣợng thành dịch trên cây bông vào n m 995. Sự thiệt h i do loài sâu h i này gây ra rất khác nhau giữa các vùng trồng bông ở Texas và diện tích bị h i trên . . ha, trong đó khoảng 48 . ha đƣợc xử lý dập dịch với chi phí hết trên triệu USD và làm giảm n ng suất bông khoảng 6,8% ở toàn nƣớc Mỹ (Huffman, 996). Các vùng trồng bông ở Georgia n m 988 cũng bị loài sâu h i này tấn công. Diện tích bị loài sâu h i này gây h i là . 6 ha trong đó có 89.5 5 ha bị h i rất nặng. Sản lƣợng bông bị mất ở vùng này là .8 tấn. Cùng thời điểm này các vùng trồng đậu tƣơng ở Georgia (Mỹ) n m 988 cũng bị loài sâu h i này tấn công. Chi phí cho việc phòng trừ này là 558. USD. Sản lƣợng đậu tƣơng bị mất là 7 tấn (Adams et al., 989). Ở California sâu keo da láng đã gây thiệt h i kinh tế đáng kể khoảng ha cây có múi giai đo n cây con và cây gốc ghép ở giai đo n vƣờn ƣơm trong mùa hè và mùa thu các n m 957, 958 và 1959 (Atkins, 1960). Sâu keo da láng S. exigua là một sinh vật h i nghiêm trọng ở Đông Á. oài côn trùng này đã tấn công hành tây ở Nhật Bản từ đầu những n m 98 5