Tài liệu Nghiên cứu thành phần loại bọ rùa bắt mồi và ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến đặc điểm sinh học của một số loài phổ biến trên rau họ hoa thập tự ở mê linh hà nội

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN LƢƠNG THÙY LINH NGHIÊN CƢ́U THÀNH PHẦN LOÀI BỌ RÙA BẮT MỒI VÀ ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT YẾU TỐ SINH THÁI ĐẾN ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT LOÀI PHỔ BIẾN TRÊN RAU HỌ HOA THẬP TƢ̣ Ở MÊ LINH - HÀ NỘI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sinh thái học HÀ NỘI - 2016 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN LƢƠNG THÙY LINH NGHIÊN CƢ́U THÀNH PHẦN LOÀI BỌ RÙA BẮT MỒI VÀ ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT YẾU TỐ SINH THÁI ĐẾN ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT LOÀI PHỔ BIẾN TRÊN RAU HỌ HOA THẬP TƢ̣ Ở MÊ LINH - HÀ NỘI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sinh thái học Ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS. NGUYỄN QUANG CƢỜNG HÀ NỘI - 2016 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới: GVHD: TS. Nguyễn Quang Cƣờng Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật ngƣời đã dành thời gian quý báu của mình, là ngƣời đã tận tình giúp đỡ cho tôi trong suốt thời gian làm đề tài. Tất cả các giáo viên Bộ môn, Ban chủ nhiệm khoa Sinh - KTNN trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 đã góp ý để tôi hoàn thành đề tài này. Tất cả bạn bè và gia đình đã động viên giúp đỡ tôi. Một lần nữa tôi bày tỏ lòng biết ơn tới mọi sự giúp đỡ đó! Hà Nội, tháng 5 năm 2016 Tác giả khóa luận Lƣơng Thùy Linh LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng: số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận là hoàn toàn trung thực và chƣa từng đƣợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng: mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong khóa luận đều đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả khóa luận LƢƠNG THÙY LINH MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU 1 1. 1. Lý do chọn đề tài 1 2. 2. Mục đích nghiên cứu 2 3. 3. Nội dung nghiên cứu 2 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 3 1.1. 1.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc 3 1.2. 1.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc 11 Chƣơng 2. ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 17 2.1.1. Thời gian nghiên cứu 17 2.1.2. Địa điểm nghiên cứu 17 2.2. Đối tƣợng nghiên cứu 17 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu 17 2.3.1. Phƣơng pháp nghiên cứu ngoài đồng ruộng 17 2.3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 18 2.4. Xác định sự ảnh hƣởng của một yếu tố sinh thái đến đặc điểm 18 sinh học của một số loài phổ biến trên rau Hoa thập tự ở Mê Linh - Hà Nội. 2.5. Xử lí số liệu và phƣơng pháp tính toán 19 Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 21 3.1. Nghiên cứu thành phần loài bọ rùa bắt mồi trên rau họ Hoa thập tự 21 ở Mê Linh - Hà Nội. 3.2. Mối quan hệ giữa các loài bọ rùa bắt mồi với rệp hại trên rau họ 24 Hoa thập tự. 3.3. Ảnh hƣởng của một yếu tố sinh thái tới đặc điểm sinh học của 1 27 loài phổ biến trên rau họ Hoa thập tự ở Mê Linh - Hà Nội. 3.3.1. Đặc điểm sinh học của bọ rùa đỏ Nhật Bản Propylea 27 japonica. 3.3.2. Ảnh hƣởng của thời vụ canh tác đến mật độ của loài bọ rùa 29 đỏ Nhật Bản Propylea japonica. 3.4. Đề xuất khả năng sử dụng bọ rùa bắt mồi trong mô hình quản lý 31 tổng hợp sâu hại trên rau họ Hoa thập tự ở Mê Linh - Hà Nội. 3.4.1. Khả năng bắt mồi và sinh sản của bọ rùa 6 vằn Menochilus 31 sexmaculatus 3.4.2. Khả năng bắt mồi và sinh sản của bọ rùa chữ nhân 34 Coccinella transversalis 3.4.3. Khả năng bắt mồi và sinh sản của bọ rùa đỏ Nhật Bản 36 Propylea japonica 3.4.4. Đề xuất sử dụng một số loài bọ rùa bắt mồi trong mô hình 38 quản lý tổng hợp sâu hại trên rau họ Hoa thập tự ở Mê Linh - Hà Nội. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG STT Diễn giải Trang Bảng 3.1 Thành phần loài bọ rùa bắt mồi trên rau họ Hoa thập tự 21 ở Mê Linh - Hà Nội. Bảng 3.2 Mối quan hệ giữa mật độ của các loài bọ rùa bắt mồi 24 với rệp hại trên rau họ Hoa thập tự tại điểm nghiên cứu. Bảng 3.3 Ảnh hƣởng của thời vụ canh tác đến mật độ loài bọ rùa 29 đỏ Nhật Bản Propylea japonica trong và ngoài nhà lƣới Bảng 3.4 Ảnh hƣởng của thời vụ canh tác đến mật độ loài bọ rùa 30 đỏ Nhật Bản Propylea japonica trên rau bắp cải tại địa điểm nghiên cứu ở Mê Linh, Hà Nội. Bảng 3.5 Khả năng ăn rệp của bọ rùa 6 vằn Menochilus 32 sexmaculatus Bảng 3.6 Khả năng đẻ trứng và tỉ lệ nở của bọ rùa 6 vằn trong 33 điều kiện nhiệt độ 280C, độ ẩm 75 - 80%. Bảng 3.7 Khả năng ăn của các tuổi ấu trùng của bọ rùa chữ nhân 34 Coccinella transversalis Bảng 3.8 Khả năng ăn của bọ rùa chữ nhân trƣởng thành sau 3 35 ngày đầu vũ khí hóa. Bảng 3.9 Khả năng đẻ trứng của bọ rùa chữ nhân Coccinella 35 transversalis ( to : 27 - 29oC, ẩm độ: 80 - 85oC ) Bảng 3.10 Tỷ lệ nở của trứng bọ rùa chữ nhân Coccinella 36 transversalis Bảng 3.11 Khả năng ăn rệp của bọ rùa đỏ Nhật Bản Propylea 37 japonica (Nhiệt độ 27- 290C, ẩm độ 55 - 65%) Bảng 3.12 Khả năng đẻ trứng của bọ rùa đỏ Nhật Bản Propylea japonica 37 DANH MỤC HÌNH STT Diễn giải Trang Hình 3.1 Mối quan hệ giữa mật độ của các loài bọ rùa bắt mồi với 26 rệp hại trên` rau bắp cải tại điểm nghiên cứu. MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Trong đời sống hàng ngà y của con ngƣời , rau xanh là một thƣ̣c phẩm không thể thiếu trong các bƣ̃a ăn hàng ngày của con ngƣời . Theo dƣ̣ báo của tổ chƣ́c Lƣơng thƣ̣c và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO) thì nhu cầu tiêu thụ rau của thế giới tăng bình quân 3,6%/ năm trong khi sản lƣợng rau quả chỉ tăng 2,6%/năm. Ở Việt Nam , cùng với các chính sách của nhà nƣớc về việc dồn điền đổi thƣ̉a thì diện tí ch trồng rau tăng lên nhanh chóng cùng với nó là sản lƣợng rau cũng tăng lên , nhƣng chỉ đáp ƣ́ng đƣợc khoảng 70% nhu cầu của ngƣời tiêu dùng. Để đảm bảo năng suất và chất lƣợng của cây rau thì việc thƣ̣c hiện các biện pháp phòng trƣ̀ các loại sâu bệnh hại là việc rất cần thiết. Hiện nay, trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam , biện pháp phòng trƣ̀ sâu hại đã và đang đƣợc nông dân sƣ̉ dụng rộng rãi là biện pháp hóa học là chủ yếu mà ở đây là các loại thuốc bảo vệ thực vật . Thƣ̣c tế cho thấy biện pháp này đem lại hiệu quả rất cao, giải quyết một cách nhanh chóng trong việc hạn chế số lƣợng sâu hại trên đồng ruộng , cách thức sử dụng đơn giản , thuận tiện, góp phần không nhỏ vào việc bảo vệ và tăng năng suất cây trồng . Tuy nhiên việc lạm d ụng quá mức thuốc trừ sâu nhƣ hiện nay đã làm cho sản phẩm rau khi đƣa ra tiêu thụ trên thị trƣờng không đảm bảo an toàn cho sức khỏe của con ngƣời , cùng với đó do dƣ lƣợng của thuốc bảo vệ thƣ̣c vật tồn tại trên đồng ruộng sẽ có tác động gây ô nhiễm môi trƣờng sống của các loài sinh vật nói chung và điều đó cũng làm suy giảm tính đa dạng của hệ sinh thái gây tổn hại đến quần thể thiên đị ch, là nguyên nhân gây ra tính kháng thuốc của dịch hại. Vì vậy, để sản xuất ra các sản phẩm rau an toàn cụ thể nhƣ các cây rau họ Hoa thập tƣ̣ đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà khoa học trong 1 lĩnh vực nông nghiệp. Hiện nay, việc sản xuất rau an toàn đƣợc thƣ̣c hiện theo tiêu chuẩn GAP trên toàn thế giới . Một trong nhƣ̃ng biện pháp đƣợc ƣu tiên áp dụng để sản xuất rau an toàn là sử dụng biện pháp đấu tranh sinh học bằng cách sử dụng các loài thiên địch của sâu hại . Nhiều loại thiên đị ch tƣ̣ nhiên nhƣ các loài kí sinh (các loài ong thuộc họ Ichneumonidae, Braconidae), các loài bắt mồi Trichogrammatidae, (bọ cánh cộc đen , bọ đuôi kìm,..). Trong số các loài côn trù ng bắt mồi trên cây rau họ Hoa thập tƣ̣ thì bọ rùa bắt mồi có vai trò rất lớn trong việc hạn chế số lƣợng của rệp hại trên đồng ruộng. Xuất phát tƣ̀ nhƣ̃ng lý do trên tôi chọn nghiên cƣ́u đề tài: “Nghiên cƣ́u thành phần loài bọ rùa bắt m ồi và ảnh hƣởng của một yếu tố sinh thái đến đặc điểm sinh học của một loài phổ biến trên rau họ Hoa thập tƣ̣ ở Mê Linh - Hà Nội” . 2. Mục đích nghiên cứu Xác định thành phần loài bọ r ùa bắt mồi trên cây rau họ Hoa thập tƣ̣ ở Mê Linh - Hà Nội. Xác đị nh sƣ̣ ảnh hƣởng của một yếu tố sinh thái đến đặc điểm sinh học của một loài phổ biến trên rau họ Hoa thập tƣ̣. 3. Nội dung nghiên cứu Xác đị nh thành phần loài của nhóm bọ r ùa bắt mồi trên cây rau họ Hoa thập tƣ̣ tạ i Mê Linh - Hà Nội. Xác định đƣợc loài bọ rùa bắt mồi có mặt thƣờng xuyên trên đồng ruộng và có ý nghĩ a trong việc hạn chế sƣ̣ gây hại của rệp hại ngoài tƣ̣ nhiên. Xác định mối quan hệ giữa các loài bọ rùa bắt mồ i và vật mồ i của chúng trên cây rau họ Hoa thập tƣ̣. Nghiên cƣ́u về tác động củ a một yếu tố sinh thái đến đặc điểm s inh học của một loài phổ biến trên rau họ Hoa thập tƣ̣ ở Mê Linh - Hà Nội. Đề xuất khả năng sử dụng bọ rù a bắt mồi trong mô hình quản lý tổn g hợp sâu hại trên cây rau họ Hoa thập tƣ̣ tại Mê Linh - Hà Nội. 2 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1. Tình hình nghiên cứu ở ngoài nƣớc 1.1.1. Những nghiên cứu về thành phần loài bọ rùa bắt mồi Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về phân loại bọ rùa Coccinellidae ở các vùng địa lý khác nhau. Ở Bắc Mỹ họ bọ rùa Coccinellidae đƣợc Latreille (1807) xác định gồm 4 phân họ, có hơn 450 loài (Latreille, 1807). Ở Nam Phi họ Bọ rùa Coccinellidae đƣợc Latreille (1807) xác định gồm 8 phân họ: Sticholotidinae, Scymniae, Hyperaspinae, Chilocorinae, Coccinellinae, Coccidulinae, Noviinae, Epilachninae. Ở Châu Âu, những nghiên cứu về Bọ rùa đã đƣợc tiến hành từ rất lâu. Linne (1758) đã mô tả 36 loài đầu tiên thuộc họ Bọ rùa và xếp chúng vào giống Coccinella. Theo Kuznetsov (2000) [18] số lƣợng loài đƣợc phát hiện ngày càng nhiều và nằm trong khoảng 4500 - 5000 loài. Trivedi (1988) đã phát hiện có 3 loài bọ rùa Menochilus sexmaculatus, Coccinella septempunciata, Harmonia octomaculata ăn rệp đào, Myzus persicae hại khoai tây. Theo Elmali et al.(1996), thu đƣợc khá nhiều thiên địch rệp trên lúa mỳ ở Thổ Nhĩ Kỳ, riêng bọ rùa có số lƣợng loài phong phú nhất với 14 loài. Chúng có vai trò hạn chế số lƣợng rệp. Murat Aslan (2005) đã xác định thành phần loài bọ rùa ăn rệp ở Kahramanmaras thuộc Thổ Nhĩ Kỳ bao gồm 33 loài bọ rùa ăn rệp và tƣơng ứng có 59 loài rệp là vật mồi của chúng. Châu Á gồm phần lớn các quốc gia có nền nông nghiệp phát triển mạnh, vì vậy các nghiên cứu về côn trùng nông nghiệp đặc biệt côn trùng có ích, kẻ thù tự nhiên của nhiều loài sâu hại đã đƣợc quan tâm và có nhiều ứng dụng trong việc sử dụng phòng trừ sâu hại trên các cánh đồng. Các quốc gia 3 có nhiều nghiên cứu và ứng dụng bọ rùa ở Châu Á gồm: Ấn Độ, BangLades, Malaysia, Philippin, Trung Quốc, Việt Nam, Nhật Bản… Công trình đầu tiên nghiên cứu về bọ rùa ở Đông Dƣơng là của Gorham (1891) (dẫn theo Hoàng Đức Nhuận, 1982). Khu hệ bọ rùa Trung Quốc tƣơng đối gần gũi với khu hệ bọ rùa Việt Nam. Về phân loại bọ rùa có nhiều nhà khoa học Trung Quốc đã nghiên cứu . Một trong số đó có thể kể đến Pang Hong (1993). Rệp ngô Rhopalosiphum maidis cũng nhƣ các loài rệp khác bị nhiều loài kẻ thù tự nhiên tiêu diệt, trong đó có 2 loài bọ rùa Coccinella septempuncata và Coccinella undercimpuncata là những loài tiêu diệt tích cực rệp ngô (Heneidy et al., 1984). Banpot Napompeth (1990) cho biết ở Thái Lan có 4 loài bọ rùa thuộc họ bọ rùa Coccinellidae là thiên địch của rệp hại đậu tƣơng. Theo Kadamshoev (1984), thiên địch của rệp xám hại bắp cải Brevicoryme brassicae (L.) ở Tajikistan (Liên xô cũ) gồm 20 loài, trong đó có loài bọ rùa Coccinella septempuncata là một trong số các loài tiêu diệt rệp rất tích cực. Matthews et al.(1994), nhận xét rằng các loài bọ rùa xuất hiện thƣờng xuyên và có vai trò hạn chế rệp hại bông. Elmali et al. (1996), thu đƣợc khá nhiều thiên địch của rệp trên lúa mỳ ở Thổ Nhĩ Kỳ, riêng bọ rùa có số lƣợng loài phong phú nhất với 14 loài. Chúng có vai trò hạn chế số lƣợng rệp. 1.1.2. Những nghiên cứu về đặc điểm sinh học của bọ rùa bắt mồi Tổng hợp các kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh học của các loài bọ rùa bắt mồi cho thấy: Bọ rùa trƣởng thành sau khi vũ hóa đƣợc một vài ngày sẽ tiến hành giao phối và thời gian này thƣờng kéo dài từ một đến tám giờ. Hầu hết các loài đều thực hiện việc giao phối nhiều lần và việc giao phối lặp đi lặp sẽ giúp tăng khả năng đẻ trứng của bọ rùa trƣởng thành cái. Một trƣởng thành cái sẽ giao phối trung bình hơn 20 lần trong giai đoạn sinh sản (Majerus, 1994). Thời gian đẻ trứng của trƣởng thành cái là 20-50 ngày, trứng 4 sắp nở sẽ chuyển sang màu xám (Majerus, 1994). Tỷ lệ nở của trứng phụ thuộc vào điều kiện khí hậu nhƣng thƣờng 4 - 8 ngày sau khi trứng đƣợc đẻ ra. Thời gian phát triển của giai đoạn ấu trùng thay đổi theo điều kiện thời tiết và vật mồi nhƣng tổng thời gian của giai đoạn ấu trùng thƣờng là 3 - 4 tuần. Khi ấu trùng hoàn toàn trƣởng thành sẽ ngừng ăn và chuẩn bị để chuyển sang giai đoạn nhộng. Khoảng 24 - 48 giờ trƣớc khi hóa nhộng, ấu trùng sẽ ngừng hoạt động và tự gắn phần đuôi vào giá thể. Thời gian của pha nhộng kéo dài một tuần hoặc lâu hơn tùy thuộc vào nhiệt độ, sau đó nhộng này sẽ vũ hóa ra trƣởng thành. (Majerus 1994 and Blackman, 1974) Saharia (1980)[23] cho biết loài bọ rùa sáu vằn M. sexmaculatus có vòng đời ngắn nhất so với các loài bọ rùa C. repanda Thunb., L. biplagiata Swartz, Spilocaria bissellata Muls. và H. dimidiata Fabr. khi nuôi bằng rệp đậu màu đen A. craccivora Koch trên cây đậu đũa. Semyanov (1999)[24] cho biết bọ rùa mắt trắng L. biplagiata là loài bọ rùa bắt mồi có mặt phổ biến ở Nhật Bản, Trung Quốc, Việt Nam, Hàn Quốc, Miến Điện và Ấn Độ. Nó là một loài đa thực, ăn rệp trên cây tre, lúa, ngô, rau, các loại đậu khác nhau, và trong vƣờn cây ăn trái. Trung bình trƣởng thành cái đẻ 1064,0 ± 96,0 (690 -1229) trứng với thức ăn là rệp đậu màu đen A. craccivora và 1651,0 ± 84,0 (1407-1852) trứng khi ăn rệp đào M. persicae. Ở nhiệt độ 20, 25, và 30C thời gian phát triển của trứng tƣơng ứng là 5, 3 và 2 ngày, thời gian phát triển của ấu trùng là 16, 10 và 8 ngày, và thời gian phát triển của nhộng là 7, 4, và 2,5 ngày. Trong quá trình phát triển, ở nhiệt độ 20, 25, và 30C ấu trùng bọ rùa cái tiêu thụ 258,2 ± 11,3 , 226,0 ± 8,7 và 224,8 ± 6,6 thiếu trùng A. craccivora tuổi 3 và 4, tƣơng ứng; ấu trùng đực tiêu thụ 203,0 ± 14,0; 188,3 ± 6,7 và 187,3 ± 12,5 rệp. Tỷ lệ chết của bọ rùa trƣởng thành khi ăn dung dịch đƣờng 10% ở 12C là 50%. Mari et al. (2004) [25] nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài bọ rùa bắt mồi Menochilus sexmaculatus Fabr. (Coccinellidae : Coleoptera) với vật 5 mồi là rệp cỏ linh lăng Therioaphis trifolii Monell. trong mùa đông ở Pakistan. Thời gian giao phối của bọ rùa sáu vằn M. sexmaculatus là 81,8 ± 5,4 phút, giai đoạn đẻ trứng và sau đẻ trứng là 27,4 ± 4,1 và 4,5 ± 0,3 ngày. Kết quả nghiên cứu về khả năng sinh sản cho thấy, trƣởng thành cái bọ rùa sáu vằn M. sexmaculatus trung bình đẻ đƣợc 602 ± 75,3 trứng. Thời gian phát dục pha trứng của loài bọ rùa sáu vằn M. sexmaculatus là 8,6 ± 1,2 ngày. Thời gian phát triển của ấu trùng tuổi 1, tuổi 2, tuổi 3 và tuổi 4 của loài bọ rùa sáu vằn M. sexmaculatus là 7,3 ± 0,6; 4,3 ± 0,2; 3,8 ± 0,3 và 6,7 ± 1,1 ngày. Giai đoạn nhộng của bọ rùa sáu vằn M. sexmaculatus là 3,6 ± 0,3 ngày. Giai đoạn trƣởng thành của M sexmaculatus, (đực và cái) trong nghiên cứu này là 34,9 ± 4,8 và 29,7 ± 1,2 ngày. Nghiên cứu sức ăn của C. transversalis cho thấy, tổng số vật mồi mà ấu trùng, trƣởng thành đực và cái tiêu thụ trong giai đoạn sống của chúng đạt cao nhất khi nuôi bằng A. gossypii (tƣơng ứng là 665,30 ± 5,75; 4831,10 ± 123,54 và 5412,30 ± 94,51), thấp nhất là (434,80 ± 4,03; 802,80 ± 34,37 và 905,20 ± 52,48) khi nuôi bằng A. nerii. Khả năng ăn mồi mỗi ngày của bọ rùa trƣởng thành đực và cái cao nhất khi ăn rệp A. gossypii, trung bình là 59,20 ± 0,98; 62,98 ± 1,01; sau đó đến rệp A. craccivora 48,20 ± 0,89; 52,22 ± 0,18; thấp nhất là A. nerii 20,30 ± 0,98; 21,20 ± 1,11 (Omkar G. M. et al, 2004). Mari et al. (2004)[25] nghiên cứu đặc điểm sinh học của loài bọ rùa bắt mồi Coccinella undecimpunctata L. (Coccinellidae : Coleoptera) với con mồi là rệp cỏ linh lăng Therioaphis trifolii Monell. trong mùa đông Pakistan. Thời gian giao phối của C. undecimpunctata là 64,5 ± 6,1 phút. Giai đoạn đẻ trứng và sau đẻ trứng của C. undecimpunctata là 19,9 ± 5,2 và 3,8 ± 0,4 ngày. Kết quả nghiên cứu về khả năng sinh sản cho thấy, trung bình trƣởng thành cái loài C. undecimpunctata đẻ đƣợc 761 ± 85,2 trứng. Thời gian phát dục pha trứng trung bình của loài C. undecimpunctata là 7,3 ± 1,0 ngày. Thời gian 6 phát triển của ấu trùng tuổi 1, tuổi hai, tuổi ba và tuổi 4 của loài C. undecimpunctata là 5,1 ± 0,5 ngày. Nghiên cứu thời gian phát dục của C. transversalis Fabr. ở nhiệt độ 29 ± 1°C, ẩm độ 75 ± 5% cho thấy, thời gian phát triển của trứng là 3,47 ± 0,05 ngày, ấu trùng có 4 tuổi, thời gian phát dục của mỗi tuổi là 1,93 ± 0,01; 1,47 ± 0,01; 1,57 ± 0,19 và 3,27 ± 0,17 ngày. Thời gian phát dục của nhộng là 3,70 ± 0,14 ngày. Thời gian phát dục của trƣởng thành đực và cái tƣơng ứng là 26,13 ± 3,11 và 32,13 ± 3,83 ngày (Photchana M. et al., 1995). Chowdhury et al. (2008) [17], nghiên cứu về đặc điểm sinh học của bọ rùa đỏ Micraspis discolor (Fabr.) từ tháng một đến tháng tƣ năm 2007 tại điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm 21,02ºC ± 4,5ºC và ẩm độ 66,05 ± 0,95%. Trung bình giai đoạn trƣớc đẻ trứng của bọ rùa M. discolor là 5,1 ± 0,48 ngày và thời gian đẻ trứng là 40,10 ± 0,46 ngày. Trung bình mỗi trƣởng thành cái đẻ 235,50 ± 7,96 trứng và tỷ lệ nở (%) đạt 83,93 ± 2,11. Thời gian phát triển trung bình của trứng là 3,1 ± 0,22 ngày và tổng thời gian phát triển từ trứng đến trƣởng thành là 10,76 ± 1,35 ngày. Giai đoạn tiền nhộng và nhộng tƣơng ứng là 1,50 ± 0,20 và 2,60 ± 0.21 ngày. Tuổi thọ trung bình của trƣởng thành đực và cái tƣơng ứng là 40,20 ± 1,0 và 47,50 ± 0,82. Tavadjoh et al. (2010)[27] nghiên cứu về đặc điểm sinh học của loài bọ rùa bắt mồi Clitostethus arcuatus (Rossi) (Coleoptera: Coccinellidae) với con mồi là loài ruồi Siphoninus phillyreae (Haliday) (Hemiptera: Aleyrodidae) tại Iran. Kết quả cho thấy, tuổi thọ của loài bọ rùa trƣởng thành cái dài hơn so với trƣởng thành đực đáng kể. Tổng số con mồi do ấu trùng tuổi 4 và trƣởng thành cái tiêu thụ cao hơn đáng kể so với trƣởng thành đực và các ấu trùng tuổi khác. Tổng tỷ lệ chết từ trứng đến trƣởng thành trong điều kiện phòng thí nghiệm là 22,7% trong khi đó ở ngoài tự nhiên là 38.2%. Thời gian giao phối kéo dài khoảng 67 phút, thời gian trƣớc khi giao phối và thời gian trƣớc đẻ trứng trung 7 bình tƣơng ứng là 3,8 và 1,8 ngày. Số lƣợng trứng đẻ ra trung bình của mỗi trƣởng thành cái là 181 quả. Trƣởng thành có thể nhịn đói trong 4 ngày, thông thƣờng tuổi thọ khoảng 62-73 ngày. Bọ rùa C.arcuatus có bốn thế hệ mỗi năm. 1.1.3. Những nghiên cứu về sinh thái học của bọ rùa bắt mồi * Những nghiên cứu về ảnh hƣởng của vật mồi đến đặc điểm sinh học của nhóm bọ rùa bắt mồi Agarwala et al. (2001)[16] nghiên cứu ảnh hƣởng của mật độ con mồi (Aphis craccivora Koch.) đến kích thƣớc của trƣởng thành loài bọ rùa sáu vằn Menochilus sexmaculatus (Fabr.). Tỷ lệ giữa số lƣợng rệp tiêu thụ và số trứng đẻ ra của bọ rùa cái cao nhất ở mật độ rệp thấp hơn, ví dụ 5 hoặc 10 rệp trƣởng thành. Lƣợng thức ăn cung cấp cho ấu trùng sẽ có ảnh hƣởng đáng kể kích thƣớc của trƣởng thành cái. Thử nghiệm khả năng ăn mồi cho thấy sau 24 giờ con cái có kích thƣớc nhỏ hơn tiêu thụ số lƣợng rệp ít hơn đáng kể và đẻ trứng ít hơn so với con cái lớn hơn, nhƣng hiệu suất chuyển đổi từ thức ăn với trứng vẫn giữ nguyên, không phụ thuộc vào kích thƣớc. Kết quả cho thấy loài bọ rùa này khai thác con mồi hiệu quả ở mật độ thấp. Solangi et al. (2007) [22] nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của loài bọ rùa sáu vằn Menochilus sexmaculatus Fabr. trong phòng thí nghiệm với ba loài rệp mồi. Kết quả cho thấy thời gian phát triển pha trứng của bọ rùa sau vằn M. sexmaculatus là 7,5; 7,1 và 7,2 ngày khi nuôi bằng các loài rệp muội R. maidis, A. gossypii và T. trifolii, tƣơng ứng. Khả năng sinh sản của bọ rùa cái là 642, 530, 600, trứng khi nuôi bằng rệp R. maidis, A. gossypii và T. trifolii, tƣơng ứng. Tỷ lệ nở (%) của trứng là 65,42 khi cho ăn rệp R. maidis, 64.33 khi cho ăn A. gossypii và 70.69 khi cho ăn T. trifolii. Thời gian phát triển của ấu trùng tuổi 1, 2, 3 và 4 của bọ rùa sáu vằn M. sexmaculatus không khác nhau nhiều khi ăn các loại thức ăn khác nhau, dao động từ 6,5 - 7,0; 4,5 - 5,5; 3,9 - 6,5 và 6,5 - 8,5 ngày, tƣơng ứng. Thời gian 8 phát triển của nhộng dao động từ 3,1 đến 5,5 ngày. Thời kỳ trƣớc khi đẻ trứng, đẻ trứng và sau đẻ trứng là 3,1 - 3,7; 23,4 - 27,7 và 3,5 - 4,5 ngày tƣơng ứng. Tuổi thọ của trƣởng thành cái dao động trong khoảng 30,0 - 35,0 ngày. Tất cả các ấu trùng đều ƣa thích với tất cả các loài rệp thử nghiệm. Tuy nhiên, ấu trùng tuổi 3 và tuổi 4 tiêu thụ số lƣợng con mồi /ngày nhiều hơn so với ấu trùng tuổi 1 và tuổi 2. Ấu trùng bọ rùa tuổi 4 tiêu thụ rệp R. maidis nhiều hơn và trƣởng thành tiêu thụ rệp T. trifolii nhiều hơn các loài rệp khác. Trong suốt giai đoạn sống mỗi ấu trùng ăn đƣợc 80,08 rệp R. maidis, 69,95 rệp A. gossypii và 68,96 rệp T. trifolii. Kết quả nghiên cứu của Omkar and Bind (2004)[19] nghiên cứu về sự sinh trƣởng, phát triển và sinh sản của loài Cheilomenes sexmaculata khi cho ăn bằng 7 loài rệp khác nhau: Aphis craccivora, Aphis gossypii, Rhopalosiphum maidis, Myzus persicae, Uroleucon compositae, Lipaphis erysimi và Aphis nerii trên 1 cùng một loại cây trồng. Kết quả cho thấy, khả năng ăn mồi, tỷ lệ nở của trứng, tỷ lệ phát triển của ấu trùng, trọng lƣợng của các tuổi, thời gian phát dục, tỷ lệ vũ hóa, tuổi thọ và sức sinh sản của trƣởng thành C. sexmaculata phụ thuộc vào thức ăn, các chỉ tiêu trên đạt cao nhất khi đƣợc nuôi bằng A. craccivora và thấp nhất khi nuôi bằng A. nerii, thứ tự sắp xếp nhƣ sau: A. craccivora > A. gossypii > R. maidis > M. persicae > U. compositae > L. erysimi > A. nerii. Shi Ze zhang et al. (2007) [20] đã tiến hành các nghiên cứu để xác định loại vật mồi phù hợp cho sự phát triển của bọ rùa đỏ Nhật Bản Propylea japonica (Coleoptera: Coccinellidae). Thử nghiệm nuôi loài bọ rùa P. japonica với 3 loại vật mồi trong điều kiện phòng thí nghiệm bao gồm trứng bọ phấn Bemisia tabaci (Gennadius), nhộng bọ phấn B. tabaci, và rệp đào Myzus persicae (Sulzer). Ấu trùng phát triển nhanh nhất khi ăn rệp đào M. persicae, và chậm nhất khi ăn trứng bọ phấn B. tabaci. Khi ăn rệp đào M. persicae, tất cả ấu trùng bọ rùa đều phát triển hoàn thiện đến giai đoạn trƣởng 9 thành, có chỉ số tăng trƣởng (tỷ lệ hóa nhộng/số ấu trùng trong ngày) là 13,16 tỷ lệ phát triển đạt 0,096. Tuổi thọ của trƣởng thành khi không cho ăn là 4,7 ± 0,2 ngày. Ngƣợc lại, khi ăn trứng bọ phấn B. tabaci, tất cả ấu trùng sống sót đến ấu trùng tuổi hai, 56,7 % trong số đó sống sót đến ấu trùng tuổi ba, 13,3% đến ấu trùng tuổi 4, chỉ có 6,7% ấu trùng sống sót đến giai đoạn nhộng và nhộng phát triển vũ hóa ra trƣởng thành dị dạng rồi chết sau một thời gian ngắn. Khi ăn nhộng của bọ phấn B. tabaci, tất cả ấu trùng sống sót và phát triển hoàn toàn đến giai đoạn trƣởng thành, có chỉ số tăng trƣởng là 10,71 và tỷ lệ phát triển đạt 0,083. Bọ rùa trƣởng thành có trọng lƣợng cơ thể lớn hơn khi ấu trùng ăn rệp đào M. persicae so với trƣởng thành vũ hóa từ ấu trùng ăn nhộng B. tabaci. Trên những cơ sở này, thứ tự phù hợp của ba loài vật mồi cho sự phát triển của loài bọ rùa đỏ Nhật Bản P. japonica là M. persicae > nhộng B. tabaci > trứng B. tabaci. Đây là ghi nhận đầu tiên về P. japonica có thể hoàn thành mọi giai đoạn phát triển của nó khi ăn hoàn toàn nhộng bọ phấn trắng. Trƣởng thành bọ rùa cái sống lâu hơn trƣởng thành đực, và điều này không phụ thuộc loại thức ăn. Trƣởng thành thu thập ngoài tự nhiên có thể sống trong điều kiện không có thức ăn trong thời gian dài hơn so với những trƣởng thành nuôi trong phòng thí nghiệm. Các loài bọ rùa khác nhau có mức độ tiêu thụ rệp mồi rất khác nhau và loài bọ rùa sau vằn M. sexmaculatus cho thấy chúng là một loài ăn mồi hiệu quả ngoài đồng ruộng bởi vì với chúng có số lƣợng lớn cũng nhƣ sức ăn mồi khá cao khi con mồi là A. craccivora; Lemnia, Spilocaria và Harmonia cũng có khả năng ăn mồi cao, nhƣng vì số lƣợng của chúng ngoài tự nhiên ít, nên chúng không thể hiện đƣợc mạnh mẽ vai trò của một loài bắt mồi. C. repanda không phải là loài bắt mồi phổ biến đối với A. craccivora trên đậu đũa ngoài tự nhiên. 10 1.2. Những nghiên cứu trong nƣớc 1.2.1. Những nghiên cứu về thành phần loài bọ rùa bắt mồi Ở Việt Nam cho đến tới cuối thế kỉ XX, việc nghiên cứu bọ rùa còn rất ít. Nghiên cứu về bọ rùa đầu tiên của tác giả Việt Nam bắt đầu năm 1970, về đặc điểm sinh thái sinh học của bọ rùa nâu hại cà Epilachna sparsa orientalis Dieke (Hoàng Đức Nhuận, 1982) [12]. Họ bọ rùa (Cocciniellidae-Coleoptera) là nhóm côn trùng có nhiều loài ăn thịt. Theo Hoàng Đức Nhuận (1982) [12], số lƣợng loài bọ rùa ăn thịt trong khu hệ bọ rùa Việt Nam lên tới 165 loài, thuộc 5 phân họ (trong tổng số 6 phân họ bọ rùa) và 60 giống.Triển vọng sử dụng bọ rùa trong đấu tranh sinh học bảo vệ cây trồng ở Việt Nam là rất lớn. Hà Quang Hùng và Vũ Quang Côn (1990) [4] thống kê vùng ngoại thành Hà Nội có 64 loài côn trùng bắt mồi. Trong đó bọ rùa trên lúa có 3 loài, trên đậu tƣơng có 16 loài, trên cải có tới 8 loài. Nguyễn Thị Kim Oanh (1996) [13] đã nghiên cứu về kẻ thù tự nhiên của rệp muội kết quả ghi nhận đƣợc 20 loài, trong đó có 11 loài bọ rùa bắt mồi. Năm 1999, Viện bảo vệ Thực Vật thống kê có 26 loài bọ rùa khi tiến hành điều tra các loại côn trùng và bệnh hại trong hai năm 1997-1998, trên các loại cây ở Việt Nam. Theo Trần Đình Chiến (2002) [3], nghiên cứu về kẻ thù của sâu hại đậu tƣơng đã thống kê đƣợc trên ruộng đậu tƣơng có 17 loài bọ rùa có ích và 1 loài bọ rùa gây hại. Phạm Quỳnh Mai (2009) [10] đã điều tra thành phần loài bọ rùa bắt mồi trên một số cây trồng tại Hà Nội và phụ cận. Trên cây trồng ngắn ngày thu đƣợc 14 loài bọ rùa bắt mồi, thuộc 3 phân họ Chilocorinae, Coccinellinae, Scymninae. Các loài bọ rùa thuộc phân họ Coccinellinae là những loài chiếm ƣu thế trên cánh đồng trồng lúa và rau màu. Phân họ Coccinellinae có số 11 lƣợng loài nhiều nhất, với 10 loài, chiếm tỉ lệ 71,43% tổng số loài thu đƣợc, phân họ Scymninae có 3 loài, chiếm 21,43%, phân họ Chilocorinae có 1 loài duy nhất, chiếm tỉ lệ 7,14%. Trên các cây ăn quả thu đƣợc 38 loài thuộc 5 phân họ Coccidulinae, Chilocorinae, Sticholotidinae, Coccinellinae và Scymninae. Phân họ Scymninae là phân họ có số loài chiếm ƣu thế trên các cây trồng này, với 18 loài, chiếm 47,37% tổng số loài thu đƣợc. Phân họ Coccinellinae có 9 loài, chiếm 23,68%. Phân họ Sticholotidinae có 5 loài, chiếm 13,16%. Phân họ Chilocorinae có 4 loài, chiếm 10,53%. Phân họ Coccidulinae có số loài ít nhất, với 2 loài chỉ đạt 5,26% tổng số loài đã thu mẫu. Trên một số cây công nghiệp và cây phân xanh thu đƣợc 30 loài thuộc 5 phân họ. Trong đó phân họ Coccidulinae và Scymninae có số loài nhiều nhất và gần bằng nhau, phân họ Scymninae có 12 loài đạt 40%, phân họ Coccinellinae có 10 loài đạt tỉ lệ 33,33% tổng số loài thu đƣợc. Phân họ Coccidulinae ít nhất, chỉ có loài chiếm tỉ lệ 6.66%, 2 phân họ Chilocorinae và Sticholotidinae có số loài bằng nhau (3 loài) đều chiếm 10%. Theo Phạm Quỳnh Mai (2010) [11] đã xác định đƣợc 40 loài bọ rùa bắt mồi trên các cây trồng thuộc sinh quần nông nghiệp thuộc Hà Nội, Hòa Bình, Vĩnh Phúc. 1.2.2. Những nghiên cứu về đặc điểm sinh học của bọ rùa bắt mồi Nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học của các loài bọ rùa đã có những công trình nghiên khá chi tiết về một số loài bọ rùa phổ biến. Nghiên cứu của Hồ Thị Thu Giang (1996) [5] về loài bọ rùa 6 vằn Menochilus sexmaculatus khi nuôi bằng rệp cải có vòng đời trung bình là 28,8 ± 0,9 ngày ở điều kiện nhiệt độ trung bình là 18,9°C, ẩm độ trung bình là 81,6%. Khả năng đẻ trứng của bọ rùa dao động 272,5 - 328 quả. Sâu non bọ rùa có 4 tuổi, sức ăn rệp cải của bọ rùa tăng dần từ tuổi 1 đến trƣởng thành. Sức ăn của sâu non tuổi 1 cao nhất đạt 9,8 ± 0,20 con/ngày ở điều kiện nhiệt độ trung bình là 21,7°C, ẩm độ 12