Luận án tiến sĩ: Sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller (Lepidoptera: Tortricidae) và biện pháp phòng chống theo hướng quản lý tổng hợp tại Thanh Hóa và Ninh Bình

Chia sẻ: Co Ti Thanh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:157

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận án nhằm xác định được đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller và khả năng quản lý chúng một cách tổng hợp

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận án tiến sĩ: Sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller (Lepidoptera: Tortricidae) và biện pháp phòng chống theo hướng quản lý tổng hợp tại Thanh Hóa và Ninh Bình

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN PHẠM HÙNG SÂU ĐỤC THÂN CÓI Bactra venosana ZELLER (Lepidoptera: Tortricidae) VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG THEO HƯỚNG QUẢN LÝ TỔNG HỢP TẠI THANH HÓA VÀ NINH BÌNH NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2017
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN PHẠM HÙNG SÂU ĐỤC THÂN CÓI Bactra venosana ZELLER (Lepidoptera: Tortricidae) VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG THEO HƢỚNG QUẢN LÝ TỔNG HỢP TẠI THANH HÓA VÀ NINH BÌNH CHUYÊN NGÀNH: BẢO VỆ THỰC VẬT MÃ SỐ: 62.62.01.12 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. PHẠM THỊ VƢỢNG PGS.TS. HỒ THỊ THU GIANG 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 dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã đƣợc cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận án Nguyễn Phạm Hùng i
LỜI CẢM ƠN Hoàn thành luận án này, trƣớc hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cố GS.TS. NGƢT Hà Quang Hùng, PGS.TS. Phạm Thị Vƣợng và PGS.TS. Hồ Thị Thu Giang 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 tạo, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã quan tâm giúp đỡ, tạo 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 ngại, khó khăn trong quá trình nghiên cứu. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Lãnh đạo Cục Bảo vệ thực vật; Lãnh đạo Thanh tra Bộ Nông nghiệp và PTNT; Lãnh đạo Trung tâm Kiểm định và Khảo nghiệm thuốc BVTV phía Bắc đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài; lời cảm ơn còn đƣợc gửi đến các cán bộ tham gia đề tài của Viện Bảo vệ thực vật đã giúp đỡ, tạo điều kiện và cho phép sử dụng trang thiết bị để thực hiện đề tài; đến Phòng Sinh thái Côn trùng, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật đã giúp đỡ trong việc định tên và thiết bị chụp ảnh mẫu các loài ong ký sinh từ sâu dục thân cói. Xin chân thành cảm ơn ngƣời thân trong gia đình và tất cả các bạn đồng nghiệp đã tận tình động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thiện luận án. Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận án Nguyễn Phạm Hùng 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 ix Trích yếu luận án xi Thesis abstract xiii PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2 1.3 Phạm vi nghiên cứu 2 1.4 Những đóng góp mới của đề tài 3 1.5 Ý Nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4 2.2 Nghiên cứu ở nƣớc ngoài 5 2.2.1 Lịch sử và vai trò của cây cói 5 2.2.2 Thành phần sâu hại cói 5 2.2.3 Vị trí phân loại, phân bố và tác hại của sâu đục thân cói 8 2.2.4 Đặc điểm sinh học, sinh thái học của sâu đục thân cói 11 2.2.5 Biện pháp phòng trừ 12 2.3 Nghiên cứu trong nƣớc 13 2.3.1 Lịch sử nghề trồng cói và một số giống cói đƣợc trồng phổ biến tại Việt Nam 13 2.3.2 Thành phần sâu hại trên cói ở Việt Nam 16 2.3.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái học của sâu đục thân cói 17 2.3.4 Các biện pháp phòng trừ 17 2.4 Kết luận và định hƣớng nghiên cứu 19 iii
PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 3.1 Khái quát chung vùng trồng cói ở Thanh Hóa và Ninh Bình 20 3.1.1 Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên của Ninh Bình và Thanh Hóa 20 3.1.2 Thực trạng sản xuất cói tại Kim Sơn, Ninh Bình và Nga Sơn, Thanh Hóa 20 3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 21 3.2.1 Thời gian 21 3.2.2 Địa điểm 21 3.3 Đối tƣợng và vật liệu nghiên cứu 22 3.3.1 Đối tƣợng 22 3.3.2 Vật liệu 22 3.4 Nội dung nghiên cứu 23 3.5 Phƣơng pháp nghiên cứu 23 3.5.1 Thành phần sâu hại cói và thành phần loài thiên địch trên cói tại tỉnh Thanh Hóa và tỉnh Ninh Bình 23 3.5.2 Phƣơng pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học của sâu đục thân cói 26 3.5.3 Phƣơng pháp nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái học cơ bản 32 3.5.4 Biện pháp phòng chống 33 3.6 Phƣơng pháp xử lý số liệu 40 PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 41 4.1 Kết quả 41 4.1.1 Thành phần sâu hại cói, đặc điểm gây hại trên cói tại huyện Kim Sơn, tỉnh Ninh Bình và huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa năm 2012 - 2014 41 4.1.2 Đặc điểm sinh học cơ bản của sâu đục thân cói 48 4.1.3 Đặc điểm sinh thái học 61 4.1.4 Biện pháp phòng trừ 66 4.1.5 Đề xuất mô hình quản lý tổng hợp sâu đục thân cói tại Nga Sơn, Thanh Hóa 96 4.2 Thảo luận 97 PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 101 5.1 Kết luận 101 5.2 Đề nghị 102 Danh mục các công trình công bố 103 Tài liệu tham khảo 104 Phụ lục 113 iv
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa Tiếng Việt BVTV Bảo vệ thực vật CRD Khối hoàn toàn ngẫu nhiên (Complete Randomized Design) Cói cựu Là loại cói trồng và chăm sóc trên gốc cói cũ trên 3 năm Cói mống Là loại cói trồng mới hoặc lƣu gốc dƣới 3 năm Cs. Cộng sự ĐC Đối chứng et al. Những ngƣời khác NSXL Ngày sau xử lý OD Độ thƣờng gặp RCB Khối ngẫu nhiên đầy đủ (Randomized Complete Design) RH% Ẩm độ không khí tƣơng đối (%) SĐTC Sâu đục thân cói Bactra venosana Stt Số thứ tự TN Thí nghiệm toC Nhiệt độ TXL Trƣớc xử lý v
DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Thành phần sâu hại cây cói trên thế giới 6 2.2 Thành phần loài sâu đục thân thuộc giống Bactra gây hại phổ biến trên giống cói Cyperus trên thế giới 7 4.1 Số lƣợng bộ và họ của các loài sâu hại cói tại huyện Kim Sơn tỉnh Ninh Bình và huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa năm 2012 - 2014 41 4.2 Thành phần loài sâu hại cói tại Nga Sơn, Thanh Hóa và Kim Sơn, Ninh Bình năm 2012 - 2014 42 4.3 Vị trí phân bố các tuổi của pha sâu non của sâu đục thân cói B. venosana trong thân cây cói so với mặt đất tại huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa, năm 2013 47 4.4 Kích thƣớc các pha phát dục của sâu đục thân cói B. venosana 48 4.5 Thời gian phát dục của pha sâu non sâu đục thân cói B. venosana tại Nga Thái, Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 53 4.6 Thời gian các pha phát dục của sâu đục thân cói B. venosana tại Nga Thái, Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 54 4.7 Sức sinh sản của sâu đục thân cói B. venosana tại xã Nga Thái, huyện Nga Sơn, tỉnh Thanh Hóa, năm 2013 55 4.8 Tỷ lệ nở của trứng sâu đục thân cói B. venosana tại huyện Nga Sơn, tỉnh Thanh Hóa, năm 2013 56 4.9 Ảnh hƣởng của các loại thức ăn thêm khác nhau đến khả năng đ trứng và thời gian sống của trƣởng thành sâu đục thân cói B.venosana tại Nga Thái, Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 57 4.10 Thời gian sống của trƣởng thành sâu đục thân cói tại huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa, năm 2013 58 4.11 Tỷ lệ vũ hoá và tỷ lệ trƣởng thành đực/cái của sâu đục thân cói B. venosana tại huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa năm 2012 59 4.12 Tỷ lệ các tuổi của pha sâu non và nhộng qua đông trong các tháng 12, tháng 1 và tháng 2 tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2012 - 2013 60 vi
4.13 Thành phần cây ký chủ của sâu đục thân cói B. venosana tại Nga Sơn, Thanh Hóa, năm 2012 - 2013 61 4.14 Diễn biến số lƣợng sâu đục thân cói và tỷ lệ dảnh héo trên ruộng thử nghiệm (cắt) và đối chứng (không cắt) tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 67 4.15 Năng suất cói tại hai ruộng thí nghiệm và đối chứng tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2014 68 4.16 Sự tồn tại của sâu đục thân cóitrên bổi cói sau thu hoạch tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 69 4.17 Ảnh hƣởng của thời gian ngập nƣớc đến tỷ lệ nở của trứng sâu đục thân cói B. venosana tại Nga Sơn, Thanh Hóa, năm 2012 - 2014 70 4.18 Ảnh hƣởng của mực nƣớc đến số dảnh héo do sâu đục thân cói B.venosana hại tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 70 4.19 Ảnh hƣởng của mực nƣớc đến khả năng xâm nhập của sâu đục thân cói tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2014 71 4.20 Ảnh hƣởng của số ngày ngâm nƣớc đến khả năng xâm nhập của sâu đục thân cói tại Nga Sơn, Thanh Hóa, năm 2014 71 4.21 Thành phần thiên địch của các loài sâu hại trên cây cói tại Thanh Hoá và Ninh Bình năm 2012 - 2014 75 4.22 Khả năng tiêu thụ vật mồi của bọ rùa đỏ M. discolor tại Nga Sơn Thanh Hóa, năm 2013 77 4.23 Khả năng phòng trừ sâu đục thân cói của bọ rùa đỏ M. discolor tại Nga Sơn Thanh Hóa, năm 2014 78 4.24 Thành phần ong ký sinh trên sâu hại cói ở Kim Sơn (Ninh Bình) và Nga Sơn (Thanh Hóa) năm 2012-2014 và bổ sung năm 2016 79 4.25 Những loài sâu hại khác là vật chủ của các loài ong ký sinh từ sâu hại cói và phân bố của chúng 83 4.26 Hiệu quả phòng trừ sâu đục thân cói của một số loại thuốc có nguồn gốc sinh học tại Nga Thái, Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 85 4.27 Hiệu quả phòng trừ sâu đục thân cói của một số loại thuốc hóa học tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 86 vii
4.28 Ảnh hƣởng của thời điểm xử lý đến hiệu lực phòng trừ của thuốc tại Nga Thái, Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2014 86 4.29 Hiệu quả phòng trừ sâu đục thân cói của một số loại thuốc sinh học tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2014 87 4.30 Hiệu quả phòng trừ sâu đục thân cói của một số loại thuốc hóa học tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2014 88 4.31 Các biện pháp kỹ thuật đã áp dụng tại các mô hình quản lý tổng hợp sâu đục thân cói tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2014 90 4.32 Diễn biến mật độ sâu đục thân cói ở mô hình thí thử nghiệm tại huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa, năm 2014 91 4.33 Năng suất cói trong mô hình và ngoài sản xuất đại trà tại 3 xã của huyện Nga Sơn, tỉnh Thanh Hóa năm 2014 92 4.34 Hiệu quả kinh tế của việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật trên vụ cói chiêm năm 2014 93 4.35 Hiệu quả kinh tế của việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật trên vụ cói mùa năm 2014 94 viii
DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 3.1 Nuôi sinh học sâu đục thân cói B. venosana để thu ong ký sinh 25 3.2 Thí nghiệm lây thả xác định triệu chứng điển hình của sâu đục thân cói trong điều kiện nhà lƣới 32 3.3 Điều tra trên đồng ruộng (trái) và tách mẫu sâu đục thân cói trong phòng (Nga Sơn, Thanh Hóa, 2014) 33 3.4 Trứng bọ rùa đỏ nuôi trong ống nghiệm 36 3.5 Nhân nuôi bọ rùa đỏ trong phòng thí nghiệm 36 4.1 Bọ xít đen (Scotinophora lurida (Burmeister)) 44 4.2 Bọ xít gai nâu (Cletus trigonus Thunberg) 44 4.3 Rầy xanh nhỏ (Empoasca sp.) 44 4.4 Sâu róm đen nhỏ (Laelia sp.) 44 4.5 Vòi voi hại cói (Rhabdoscelus interstitialis Bohema) 44 4.6 Sâu róm đen lớn (Euproctis sp.) 44 4.7 Rầy nâu cói (Sardia rostrata Melichar) 45 4.8 Rầy búp (Nephotettix sp.) 45 4.9 Châu chấu hoa (Aiolopus sp.) 45 4.10 Cào cào nhỏ (Atractomorpha sp.) 45 4.11 Rầy trắng lớn (Cofana spectra Distant) 45 4.12 Rầy trắng nhỏ (Nisia atrovenosa Lethierry) 45 4.13 Trƣởng thành cái loài SĐTC B. venosana 50 4.14 Trƣởng thành đực loài SĐTC B. venosana 50 4.15 Cơ quan sinh dục cái loài SĐTC B. venosana 50 4.16 Cơ quan sinh dục đực loài SĐTC B. venosana 50 4.17 Trứng loài SĐTC B. venosana 50 4.18 Sâu non tuổi 1 loài SĐTC B. venosana 50 4.19 Sâu non tuổi 2 loài SĐTC B. venosana 51 4.20 Sâu non tuổi 3 loài SĐTC B. venosana 51 4.21 Sâu non tuổi 4 loài SĐTC B. venosana 51 ix
4.22 Sâu non tuổi 5 loài SĐTC B. venosana 51 4.23 Nhộng loài SĐTC B. venosana (mặt lƣng) 51 4.24 Nhộng loài SĐTC B. venosana (mặt bên) 51 4.25 Nhịp điệu sinh sản của sâu đục thân cói B.venosana tại Nga Thái, Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2013 56 4.26 Diễn biến mật độ sâu đục thân cói trên 2 trà cói cựu và cói mống tại Kim Sơn, Ninh Bình năm 2013 62 4.27 Diễn biến mật độ sâu đục thân cói B. venosana trên 2 trà cói cựu và cói mống tại huyện Nga Sơn tỉnh Thanh Hóa, năm 2013 62 4.28 Diễn biến mật độ sâu đục thân cói trên 2 trà cói cựu và cói mống tại Kim Sơn, Ninh Bình năm 2014 64 4.29 Diễn biến mật độ sâu đục thân cói B.venosana trên 2 trà cói cựu và cói mống tại Nga Sơn, Thanh Hóa năm 2014 64 4.30 Diễn biến mật độ sâu đục thân cói B. venosana trên chân ruộng cao và chân ruộng thấp năm 2013 tại Nga Sơn,Thanh Hóa 66 4.31 Diễn biến số lƣợng trƣởng thành sâu đục thân cói vào bẫy đèn tại Nga Sơn, Thanh Hóa và Kim Sơn, Ninh Bình năm 2013 73 4.32 Diễn biến số lƣợng ngài sâu đục thân cói vào bẫy đèn tại Nga Sơn, Thanh Hóa và Kim Sơn, Ninh Bình năm 2014 73 4.33 Diễn biến mật độ bọ rùa đỏ M. discolor trên cói tại Kim Sơn Ninh Bình năm, 2014 76 4.34 Diễn biến mật độ bọ rùa đỏ M. discolor trên cây cói tại Nga Sơn Thanh Hóa, năm 2014 77 4.35 Ong vàng nhỏ Bracon onukii Watanabe (ong cái) 81 4.36 Ong vàng (con cái) Tropobracon luteus Cameron 81 4.37 Ong vàng (con đực) Tropobracon luteus Cameron 81 4.38 Ong đen râu ngắn Cotesia flavipes Cameron 81 4.39 Ong đen râu dài Glyptapanteles lemani (Viereck) 81 4.40 Ong cự ký sinh nhộng Goryphus basilaris Holmgren (con cái) 82 4.41 Ong cự ký sinh nhộng Goryphus basilaris Holmgren (con đực) 82 4.42 So sánh tỷ lệ (%) ngài B. venosana vũ hóa và tỷ lệ ký sinh giữa ruộng cói gần và xa cánh đồng lúa (Nga Sơn, Thanh Hóa 2016) 84 x
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN Tên tác giả: Nguyễn Phạm Hùng Tên luận án: Sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller (Lepidoptera: Tortricidae) và biện pháp phòng chống theo hƣớng quản lý tổng hợp tại Thanh Hóa và Ninh Bình. Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật Mã số chuyên ngành: 62.62.01.12 Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu: Xác định đƣợc đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller và khả năng quản lý chúng một cách tổng hợp. Phƣơng pháp nghiên cứu: + Phƣơng pháp điều tra thành phần dịch hại và thiên địch trên cói: - Đối với sâu hại cói: Điều tra thành phần sâu hại cói đƣợc tiến hành theo phƣơng pháp thƣờng quy của Viện Bảo vệ thực vật II (1997) và QCVN 01 - 38 (BNN& PTNT, 2010). + Các nghiên cứu về hình thái, sinh học và sinh thái học sâu đục thân cói đƣợc thực hiện theo phƣơng pháp của Datta et al.(1998), Islam and Hasan (1990), Razowski and Becker (2010) và Efil et al. (2012). + Các nghiên cứu về hình thái, sinh học và sinh thái học của ong ký sinh theo phƣơng pháp của Gupta & Maheswary (1977), Megahed et al. (1981), Achterberg & Long (2010), Beyarslan (2011), Khuất Đăng Long (2011),Võ Thị Hồng Nhung và cs (2012). + Đánh giá hiệu quả của thuốc bảo vệ thực vật đƣợc thực hiện theo phƣơng pháp của QCVN 01 - 1 (BNN&PTNT, 2009). Xử lý số liệu: Các số liệu đƣợc tính toán theo phƣơng pháp thống kê sinh học thông dụng, sử dụng phần mềm IRRISTAT 5.0 để so sánh ANOVA và phân tích. Sử dụng phần mềm vẽ hình trong Microsoft Excel 2010. Kết quả chính và kết luận 1) Đã ghi nhận đƣợc 21 loài sâu hại cói thuộc 6 bộ và 13 họ. Trong số đó, loài sâu đục thân Bactra venosana đƣợc xác định là loài gây hại phổ biến nhất. Mật độ sâu đục thân B. venosans trên cói cựu luôn cao hơn so với cói mống. Ngoài cây cói, cỏ lác ba cạnh (Cyperus iria L.) đƣợc xác định là cây ký chủ của sâu đục thân cói. 2) Ở nhiệt độ trung bình 21,10oC; 25,9oC và 30,8oC sâu đục thân cói Bactra venosana có thời gian phát triển của pha sâu non lần lƣợt là 34,38 ngày; 29,5 ngày và xi
21,53 ngày; thời gian hoàn thành vòng đời lần tƣơng ứng là 55,82 ngày; 44,57 ngày và 33,07 ngày. Nhiệt độ có ảnh hƣởng lớn tới sức sinh sản của sâu đục cói ở nhiệt độ 20,5oC; 25,6oC và 30oC tổng số trứng đ của con cái trung bình là 48,2 quả/con cái; 69,13 quả/con cái và 47 quả/con cái. Tỷ lệ của trứng tƣơng đối cao từ 84,4% đến 90,2%. 3) Đã xác định đƣợc 13 loài thiên địch quan trọng trên cây cói, trong số đó có 8 loài bắt mồi thuộc 3 nhện sói Lycosidae (2 loài), họ nhện linh miêu Oxyopidae (1 loài) và họ nhện hàm dài Tetragnathidae (1 loài); 4 loài bắt mồi còn lại tập trung trong họ bọ rùa Coccinellidae, trong đó bọ rùa đỏ Micraspis discolor Fabricius đƣợc xác định là loài có vai trò đáng kể trong hạn chế số lƣợng sâu đục thân cói. 4) Lần đầu tiên ghi nhận 5 loài ong ký sinh từ sâu hại cói, trong đó sâu đục thân cói Bactra venosana đƣợc xác định là vật chủ của 4 loài ký sinh sâu đục gồm: Bracon onukii Watanabe, Cotesia flavipes Cameron, Tropobracon luteus Cameron và Goryphus basilaris Holmgren và 1 loài ong ký sinh sâu róm trên cói, đó là Glyptapanteles colemani (Viereck). Trƣớc đây, các loài ong ký sinh này chủ yếu đƣợc ghi nhận từ sâu đục thân hại lúa và một số sâu hại lúa và cây trồng khác. Đây là kết quả đầu tiên ghi nhận khả năng di chuyển của các loài ong ký sinh từ lúa sang cói và hoạt động có hiệu quả đối với sâu đục thân cói B. venosana. 5) Kết quả nghiên cứu cho thấy trƣớc khi trứng nở 1 ngày thuốc có nguồn gốc sinh học Eagle 50 WG cho hiệu quả cao nhất với số dảnh bị hại là 4,76 dảnh ở 15 ngày sau khi xử lý thuốc, còn thuốc có nguồn gốc hóa học Virtako 40 WG có hiệu quả cao nhất với 4,14 dảnh bị hại ở 15 ngày sau khi xử lý. Trƣớc khi sâu non xuất hiện 1 ngày và sau khi sâu non xuất hiện 1 giờ thuốc sinh học cho hiệu quả phòng trừ tƣơng đối cao. Còn đối với các loại thuốc hóa học đạt hiệu quả cao khi xử lý thuốc trƣớc khi sâu non xuất hiện từ 1-5 ngày và ngay sau khi sâu non xuất hiện 1 giờ. 6) Trong mô hình thử nghiệm sản xuất cói trên 2 vụ mùa và vụ chiêm đã tăng năng suất cói loại 1 tổng số tiền lãi thu về so với mô hình sản xuất cói đại trà. xii
THESIS ABSTRACT PhD Candidate : NGUYEN PHAM HUNG Thesis title: Nutgrass moth border Bactra venosana Zeller (Lepidoptera: Tortricidae) and the intergated managerment for the specie in Thanh Hoa and Ninh Binh. Major : Plant protection Code : 62.62.01.12 Education orgnization : Vietnam National University of Agriculture Research Objectives: To provide detailed information about biology and ecology characteristics of nutgrass moth border Bactra venosana Zeller in order to apply the intergrated pest management. Materials and Methods Surveillance methods of pests and natural enemies list on the plant: - Nut grass moth border: on farms, surveillances of pests list on the plant following the methods of Plant Protection Research Institute episode 2 (1997) and QCVN 01 - 38 (BNN& PTNT, 2010). - Studies on morphology, biology and ecology feature of the pest following by Datta et al.(1998), Islam and Hasan (1990), Razowski and Becker (2010) và Efil et al. (2012). - Studies on morphology, biology and ecology feature of parasitic wasps following by Gupta and Maheswary (1977), Megahed et al. (1981), Achterberg and Long (2010), Beyarslan (2011), Khuat Đang Long (2011),Vo Thi Hong Nhung và cs (2012). - Method assessment risk of chemical control following by QCVN 01 - 1 (BNN&PTNT, 2009). - Processing of data: The figures were canculated by biostatistic, such as using IRRISTAT 5.0 to analize ANOVA. Use the drawing software in Microsoft Excel 2010. Main findings and conclusions: 1) Composition of insects on sedge at Kim Son - Ninh Binh and Nga Son - Thanh Hoa was relatively diverse. The study has recorded 21 insects on sedge belong to 6 oders and 13 families. Among them, sedge borer (Bactra venosana) was the main pest. B. venosana densities on Cuu sedges always higher than Mong sedges. Besides sedge, tufted weed (Cyperus iria) was also determined as host of sedge borer. 2) At average temperature 21.1oC, 25.9oC and 30.8oC, B. venosana larvae’s xiii
development time was 34.38 days, 29.5 days and 21,53 day, respectively; life cycle was 55.82 days, 44.57 days and 33.07 days, respectively. Temperature has major influence on the fencudity of sedge borer, at temperature 20.5oC, 25.6oC and 30oC the avarage number of eggs was 48.2 eggs/female, 69.13 eggs/female and 47 eggs/female, respectively. The percentage of hatching eggs was relatively high, from 84.4% to 90.2%. 3) The study has identified 13 natural enemies on sedge, there are 8 predators belong to families Lycosidae (2 species), Oxyopidae (1 species) and Tetragnathidae (1 species); another 4 predator belong to Coccinellidae family, red ladybug (Micraspis discolor Fabricius) was identified as species of significant role in limiting the number of sedge borer. 4) The study has recored 5 parasitic wasps on sedge borer B. venosana was identified as host of Bracon onukii Watanabe, Cotesia flavipes Cameron, Tropobracon luteus Cameron, Goryphus basilaris Holmgren and Glyptapanteles colemani (Viereck). Previously, the parasitic wasp species were recorded mainly from rice borers and certain pests of rice and other crops. This is the first result recorded motility of the parasitic wasps from rice to sedge. 5) The result showed that 1 day before hatching, biological pesticde (Eagle 50 WG) had the highest efficiency with the 4,76 strand at 15 days after treatment, chemical pesticide (Vitarko 40 WG) had the highest efficiency with the 4,14 strand at 15 days after treatment. One day before larvae appeared and 1 hour after larvae appeared, biological pesticde had relatively high efficiency. Chemical pesticides had high efficiency with treatments 1 hour before hatching and 1 – 5 days before larvae appeared. 6) In experimental models of two season’s production, the sedge type 1 yield has increased compared with mass sedge production model. xiv
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Cây cói thuộc họ Cyperaceae, bộ cói Cyperales một trong 10 họ cây có hoa lớn nhất, gồm khoảng 5000 loài phân bố khắp các vùng ẩm ƣớt trên toàn thế giới. Trong số các loài cói thì loài Cyperus malaccensis Lam là loài cói quan trọng nhất đã đƣợc trồng từ rất lâu ở các vùng đất nƣớc lợ ven biển ở Việt Nam. Giống cói Cyperus đang đƣợc trồng phổ biến ở nƣớc ta gồm các giống cói hoa nâu và hoa trắng. Cây cói hiện vẫn là loài cây quan trọng của vùng nông thôn ven biển của Việt Nam. Theo ghi nhận cây cói có thể mang lại lợi nhuận gấp từ 6 -7 lần so với cây lúa trên cùng một diện tích trồng. Riêng huyện Nga Sơn, Thanh Hóa là địa phƣơng có diện tích thâm canh cây cói lớn ở nƣớc ta với 2060 ha sản lƣợng năm 2007 đạt trên 27.000 tấn và năm 2008 trên 21.000 tấn. Cây cói ở ngoài Bắc trồng từ trung tuần tháng 3 đến đầu tháng 5. Cói trong đồng canh tác ổn định mỗi năm có thể trồng 2 đợt, đợt 1 trồng từ tháng 2, tháng 3 thu hoạch tháng 9 và đợt 2 trồng tháng 10 thu hoạch tháng 5 năm sau. Cây cói tham gia vào việc hình thành chuỗi thức ăn của hệ sinh thái tự nhiên cung cấp thức ăn và nơi trú ngụ cho các loài động vật khác sống ở vùng ngập nƣớc lợ và nƣớc mặn đồng thời, cây cói còn có vai trò to lớn trong cải tạo đất mặn thành vùng đất phì nhiêu để trồng đƣợc nhiều loại cây trồng khác. Nghề trồng và chế biến cói làm tăng thu nhập kinh tế cho vùng nông thôn đồng thời cây cói còn góp phần bảo vệ bờ biển khỏi sạt lở do sóng thần và thuỷ triều gây ra. Cây cói là nguồn nguyên liệu thô phục vụ cho sản xuất mặt hàng thủ công mỹ nghệ nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nƣớc cũng nhƣ xuất khẩu. Diện tích trồng cói không đƣợc mở rộng nên để đáp ứng lại sản lƣợng tiêu thụ ngƣời nông dân đã áp dụng nhiều kỹ thuật thâm canh mới để kéo dài thời gian thâm canh tăng cao sản lƣợng cói. Đặc biệt việc sử dụng quá nhiều phân đạm trong quá trình sinh trƣởng của cây cói, đã dẫn tới sự xuất hiện và diễn biến số lƣợng quần thể của sâu hại cói ngày càng tăng. Trong những loài sâu hại gây hại chủ yếu trên cói phải kể đến vòi voi hại cói (Rhabdoscelus interstitialis (Bohema)), rầy cói (Sardia rostrata Melichar), sâu đục thân cói (Bactra venosana Zeller (Lepidoptera: Tortricidae)) xuất hiện và gây hại hầu hết các diện tích trồng cói trọng điểm ở Việt Nam (Nguyễn Tất Cảnh, 2006). 1
Theo kết quả nghiên cứu của Đặng Thị Bình và cs. (2007) năm 2005 riêng ở huyện Nga Sơn - Thanh Hóa diện tích cói bị sâu vòi voi hại cói lên đến 800 ha chiếm 43,7% trong đó có 200 ha phải phá đi trồng lúa. Năm 2006 diện tích bị sâu đục thân cói và rầy cói gây hại lên tới 70% và 2007 lên tới 90%, có xã diện tích bị nhiễm lên tới 100%. Cho đến nay các công trình nghiên cứu về dịch hại cói gần nhƣ còn ít đƣợc quan tâm ở những nƣớc trồng cói trên thế giới cũng nhƣ ở Việt Nam. Đứng trƣớc nhu cầu cấp thiết của khoa học và sản xuất cói an toàn bền vững, cần có những nghiên cứu chuyên sâu về dịch hại cói nói chung, sâu đục thân cói nói riêng ở Việt Nam nhằm hạn chế sự bùng phát gây thiệt hại của chúng đến năng suất cũng nhƣ kinh tế. 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.2.1. Mục tiêu chung Xác định đƣợc đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller và khả năng quản lý chúng một cách tổng hợp. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể - Xác định thành phần sâu hại cói, thiên địch của chúng và tác hại điển hình của sâu đục thân cói B. venosana. - Xác định đặc điểm sinh học và sinh thái học cơ bản của sâu đục thân cói B. venosana. - Đề xuất một số biện pháp phòng chống sâu đục thân cói B. venosana. - Đề xuất mô hình quản lý tổng hợp sâu đục thân cói B. venosana. 1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu Loài sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller (Lepidoptera: Tortricidae). 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu - Thành phần sâu hại cói và thiên địch của chúng tại Ninh Bình và Thanh Hóa. - Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, sinh thái học, tình hình phát sinh phát triển gây hại của sâu đục thân hại cây cói Bactra venosana Zeller. Thời điểm xâm nhập gây hại quan trọng của sâu đục thân trên ruộng cói và biện pháp quản lý tổng hợp tại Thanh Hóa, Ninh Bình, Việt Nam. 2
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI - Bổ sung vào hệ thống thành phần loài sâu hại cói và thiên địch của sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller ở Ninh Bình và Thanh Hóa. - Lần đầu tiên cung cấp một số dẫn liệu về đặc điểm sinh học, sinh thái học, quy luật phát sinh gây hại của sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller. - Bổ sung thêm một số biện pháp phòng trừ sâu đục thân cói theo hƣớng thân thiện với môi trƣờng và đề xuất mô hình quản lý tổng hợp sâu đục thân cói Bactra venosana Zeller đạt hiệu quả kinh tế, an toàn với môi trƣờng. 1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.5.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài Đề tài là công trình nghiên cứu cung cấp các dẫn liệu cơ bản về đặc điểm sinh học, sinh thái học và tình hình gây hại của SĐTC Bactra venosana Zeller tại Ninh Bình và Thanh Hóa. Các kết quả nghiên cứu về thành phần thiên địch (côn trùng ký sinh, côn trùng và nhện bắt mồi) của SĐTC và vai trò của một số loài thiên địch trong hạn chế số lƣợng quần thể SĐTC làm cơ sở đề xuất biện pháp phòng chống thân thiện với môi trƣờng. 1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Nghiên cứu đề xuất biện pháp phòng chống sâu đục thân hại cói Bactra venosana Zeller theo hƣớng quản lý tổng hợp, giảm thiểu việc sử dụng hóa chất độc hại, góp phần sản xuất cói bền vững và an toàn cho môi trƣờng, mang lại hiệu quả kinh tế. 3
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI Cây cói đã đƣợc trồng nhiều năm và đƣợc coi là cây xóa đói giảm nghèo của huyện Nga Sơn, tỉnh Thanh Hóa (Nguyễn Tất Cảnh, 2006). Với mục tiêu trọng tâm của Việt Nam hiện nay là ổn định an ninh lƣơng thực và giảm tỷ lệ hộ đói nghèo là hai trong số những mục tiêu thiên niên kỷ đang đƣợc tiến hành thực hiện. Trong đó, tại Ninh Bình và Thanh Hóa cây cói đƣợc xem nhƣ loài cây trồng quan trọng đại diện cho vùng nƣớc ngập mặn, là loài cây truyền thống của bà con vùng ven biển các tỉnh Ninh Bình và Thanh Hóa. Cói đƣợc coi nhƣ một loại cây trồng có vai trò trong bảo vệ đê điều, cải tạo đất mặn. Trong nhiều loại cây trồng đƣợc trồng trong vùng đất chua mặn, cây cói là loại cây có giá trị kinh tế cao phục vụ cho nhu cầu trong nƣớc cũng nhƣ xuất khẩu. Sản phẩm từ cây cói rất đa dạng dùng trong chế biến hàng thủ công mỹ nghệ nhƣ làm thảm, dệt chiếu, túi sách… Ở Việt Nam hiện nay có khoảng 26 tỉnh thành ven biển có diện tích trồng cói tập trung ở 4 vùng lớn: Vùng ven biển Bắc bộ, ven biển Bắc Trung bộ, ven biển Nam Trung bộ, vùng ven biển Nam bộ. Trong đó các tỉnh Thanh Hoá, Ninh Bình, Vĩnh Long, Long An, Trà Vinh là những tỉnh có diện tích cói lớn (Viện Nghiên cứu và Phát triển ngành nghề Nông thôn Việt Nam, 2010). Theo Đỗ Tất Lợi (2004), bên cạnh giá trị làm các mặt hàng thủ công mỹ nghệ, theo một số nghiên cứu gần đây còn cho thấy, cây cói còn có giá trị về mặt dƣợc học (làm thuốc). Sử dụng củ cói (thân rễ) chữa bí tiểu tiện, thuỷ thũng, tích bụng báng, đau bụng, tiêu hoá kém. Thân ngầm chứa 3,1% tanin; 0,7% flavonoid; 0,5% tinh dầu và 0,5% alkaloid.. Việc sử dụng cói làm vị thuốc có thể mang lại lợi nhuận đạt tới 80 triệu/ha. Cũng nhƣ các cây trồng khác, sâu bệnh luôn là yếu tố gây ảnh hƣởng đến năng suất cũng nhƣ chất lƣợng của cây cói. Đặc biệt trong nhiều năm gần đây, tại huyện Nga Sơn, Thanh Hóa và huyện Kim Sơn, Ninh Bình sâu đục thân cói ngày càng phát triển mạnh và gây hại trên diện rộng. Những nghiên cứu về sâu đục thân hại cói hầu nhƣ chƣa có. Sâu đục thân phát sinh và diễn biến rất phức tạp nên việc phòng trừ gặp nhiều khó khăn. Ngƣời nông dân trồng cói đã sử dụng nhiều các loại thuốc bảo vệ thực vật độc hại để phòng chống chúng nhƣng vẫn chƣa đạt hiệu quả nhƣ mong muốn, mặt khác việc sử dụng thuốc trừ sâu còn tiêu diệt nhiều loài thiên địch của sâu đục thân cói làm mất cân bằng sinh học sẵn có 4