Tài liệu Nghiên cứu đặc điểm sinh học và biện pháp quản lý sâu đục củ khoai lang nacoleia sp. (lepidoptera crambidae) tại huyện bình tân, tỉnh vĩnh long tt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Chuyên ngành: Bảo vệ Thực vật Mã ngành: 9 62 01 12 NGUYỄN THỊ HỒNG LĨNH NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ BIỆN PHÁP QUẢN LÝ SÂU ĐỤC CỦ KHOAI LANG Nacoleia sp. (Lepidoptera: Crambidae) TẠI HUYỆN BÌNH TÂN TỈNH VĨNH LONG Cần Thơ, 2018 1 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ Người hướng dẫn chính: PGS.TS. Lê Văn Vàng Người hướng dẫn phụ: PGS.TS. Lê Vĩnh Thúc Luận án được bảo vệ trước hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp trường Họp tại: (Hội trường …………….., Trường Đại học Cần Thơ). Vào lúc ….. giờ ….. ngày ….. tháng ….. năm ….. Phản biện 1: ……………………… Phản biện 2: ……………………… Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Trung tâm Học liệu, Trường Đại học Cần Thơ. Thư viện Quốc gia Việt Nam. 2 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 1. Nguyễn Thị Hồng Lĩnh, Nguyễn Minh Luân Lê Vĩnh Thúc và Lê Văn Vàng. 2016. Điều tra và khảo sát tình hình gây hại của sâu đục củ khoai lang (Nacoleia sp.) tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. Số chuyên đề: Nông nghiệp (Tập 3): 111-119. 2. Nguyễn Thị Hồng Lĩnh, Nguyễn Minh Luân, Lê Vĩnh Thúc và Lê Văn Vàng. 2016. Hiệu quả của một số chất xua đuổi đối với trưởng thành sâu đục củ khoai lang Nacoleia sp. (Lepidoptera: Crambidae) trong điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. Số chuyên đề: Nông nghiệp (Tập 3): 107-110. 3. Nguyễn Thị Hồng Lĩnh, Nguyễn Minh Luân, Nguyễn Ngọc Tuyết, Lê Vĩnh Thúc và Lê Văn Vàng. 2017. Đặc điểm hình thái và sinh học và triệu chứng gây hại của sâu đục củ khoai lang Nacoleia sp. (Lepidoptera: Crambidae) ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. Tạp chí Bảo vệ Thực vật. Số tạp chí ISSN 2354 – 0710) (2017): 71-76. 3 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Sâu đục củ khoai lang (SĐCKL) được ghi nhận vào năm 2012 tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long, chỉ riêng ở xã Tân Thành diện tích khoai lang bị gây hại là 1.260 ha, chiếm 70% diện tích canh tác khoai lang của xã, với mức độ gây hại làm ảnh hưởng đến 50% sản lượng củ khoai lang thu hoạch. Sâu đục vào ăn phần thịt bên ngoài củ làm thành những lổ nhỏ trên bề mặt củ làm giảm đáng kể giá trị thương phẩm của củ. Vì vậy, nông dân canh tác khoai lang gọi đối tượng gây hại này là “sâu đục củ” hoặc “sùng đinh”. Mặc dù sự gây hại của SĐCKL trong thời gian qua là có ảnh hưởng đến canh tác khoai lang nhưng cho đến nay vẫn chưa có công trình nghiên cứu về loài sâu hại này, thông tin về SĐCKL chủ yếu ở dạng tin tức, kiến thức cơ sở cần thiết cho việc xây dựng các chương trình quản lý tổng hợp bền vững như phân loại, đặc điểm sinh học và sinh thái của chúng chưa được thiết lập. Để canh tác khoai lang được bền vững và sản phẩm khoai lang có thể thâm nhập vào các thị trường khó tính hơn như Châu Âu và Nhật, bên cạnh việc quản lý tốt dịch hại, trong đó có SĐCKL, giải pháp quản lý cần phải an toàn, không để lại dư lượng cũng như đáp ứng được yêu cầu canh tác theo tiêu chuẩn GAP rất cần thiết. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu - Xác định tình hình gây hại và mức độ thiệt hại do sâu đục củ gây ra trên các địa bàn canh tác khoai lang tại Vĩnh Long. - Xác định một số đặc điểm hình thái, sinh học và định danh của sâu đục củ khoai lang. - Xây dựng được biện pháp quản lý sâu đục củ khoai lang theo hướng an toàn và thân thiện với môi trường. 1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là sâu đục củ khoai lang tại Vĩnh Long. 4 Đối tượng khảo sát là những hộ nông dân trồng khoai lang và ruộng bố trí thí nghiệm tại địa phương. 1.4 Giới hạn nghiên cứu Biện pháp trãi màng phủ bạc trong canh tác khoai lang giới hạn ở qui mô thí nghiệm chưa thực hiện trên pham vi mô hình diện rộng. 1.5 Những điểm mới của luận án Xác định được loài sâu đục củ khoai lang có tên khoa học là Nacoleia sp. thuộc họ Crambidae, bộ cánh Vảy (Lepidoptera). Trồng khoai lang sử dụng màng phủ bạc hạn chế sâu đục củ tấn công và tăng năng suất khoai lang. Sử dụng tinh dầu sả có tác dụng xua đuổi thành trùng cái Nacoleia sp. và giảm tỷ lệ gây hại của sâu đục củ khoai lang và có hiệu quả đến 10 ngày sau khi xử lý. Nấm Metarhizium anisopliae có hiệu quả làm giảm tỷ lệ gây hại của sâu đục củ khoai lang đến 14 ngày sau khi phun. Biện pháp quản lý tổng hợp sâu đục củ khoai lang được xây dựng bao gồm: kỹ thuật canh tác, rải và phun nấm xanh, trồng sả làm cây xua đuổi, đặt bẫy pheromone giới tính của sùng khoai lang và sử dụng thuốc trừ sâu sinh học chọn lọc. 1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài -Ý nghĩa khoa học: Sâu đục củ khoai lang là loài côn trùng gây hại mới tại các vùng trồng khoai lang ở đồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long, do đó việc nghiên cứu xác định tình hình, mức độ gây hại, đặc điểm sinh thái, sinh học của sâu đục củ khoai lang có ý nghĩa khoa học rất lớn đây là cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu, phát triển biện pháp quản lý sâu đục củ khoai lang theo hướng hiệu quả và an toàn. Bên cạnh đó, kết quả nghiên cứu là nền tảng cơ bản cho các nghiên cứu tiếp theo và là tài liệu quý giá trong công tác giảng dạy. - Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của đề tài giúp nông dân trồng khoai phòng trừ sâu đục củ có hiệu quả và an toàn. 5 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Bộ Lepidoptera Côn trùng thuộc bộ cánh vảy được chia thành hai nhóm gồm bướm (butterfly) và nhóm ngài (moth). Hầu hết các loài bướm hoạt động vào ban ngày còn các loài ngài hoạt động ban đêm. Phần lớn cơ thể, chân và cánh mang nhiều lông vảy nhỏ (Nguyễn Đức Khiêm, 2005; Nguyễn Viết Tùng, 2006). Thuộc nhóm biến thái hoàn toàn (trứng, ấu trùng, nhộng và thành trùng) (Scoble, 1992; Nguyễn Viết Tùng, 2006). Các nhà côn trùng chuyên nghiên cứu về bộ cánh vảy thường dùng các khóa phân loại dựa trên hệ thống mạch cánh, các mạch cánh thường được ký hiệu bởi các số: từ số một đến số 8 hoặc số 12, bắt đầu từ phía sau lên phía trước. Tuy nhiên các con số này sau đó được thay thế bởi việc sử dụng các tên gọi như: C, Sc, R, SR.... (Nguyễn Thị Thu Cúc, 2009; Nguyễn Viết Tùng, 2006). Miệng thuộc dạng vòi hút, hàm trên thoái hóa chỉ còn một chút dấu vết hoặc không còn, môi dưới không có, râu môi dưới phát triển có ba đốt, râu hàm dưới nhỏ hoặc không còn, một số ít loài có miệng thoái hóa và không ăn vào giai đoạn thành trùng (Hà Công Tuấn và ctv., 2006; Nguyễn Thị Thu Cúc, 2009). Hai cánh bằng chất màng phủ đầy lông vảy nhỏ. Mạch cánh có mạch dọc và mạch ngang. Sự phân nhánh của hệ thống mạch cánh tùy từng họ mà khác nhau. Nhộng thuộc nhộng màng, có 1 số loài nhộng nằm trong kén tơ (Hà Công Tuấn và ctv., 2006). Ấu trùng bộ cánh vảy có 5 đôi chân ở các đốt bụng thứ 3, 4, 5, 6 và 10, có 6 mắt đơn ở 2 bên đầu và một đôi râu rất ngắn (Nguyễn Đức Khiêm, 2005). Mỗi đốt ngực mang một đôi chân ngực. Đôi chân ở đốt bụng thứ 10 thường được gọi là đôi chân mông. Phía cuối chân bụng có một đến nhiều móng dạng móc câu, xếp thành từng kiểu khác nhau tuỳ loài và đây là đặc điểm quan trọng để phân loài (Nguyễn Thị Thu Cúc, 2009). 2.2 Tổng họ Pyraloidea Pyraloidea là tổng họ (superfamily) lớn thứ ba trong bộ cánh vảy với hơn 17.500 loài đã được mô tả với đặc điểm hình 6 thái cơ bản là gốc vòi hút phủ vảy, râu hàm (palpus) phát triển, màng nhỉ bao gồm các buồng xếp thành cặp trên mặt bụng của đốt bụng A2 (Powell, 2009), ngài cái mang đặc điểm điển hình của nhóm Ditrysia với bộ phận sinh dục có hai khe mở, một để giao phối và một để đẻ trứng (Solis, 2007). Năm 1980 superfamlily Pyrloidea có 8 họ và sau 1980 thêm 1 họ là Crambidae. Gần đây, dựa trên đặc điểm của màng nhỉ và hình thái của trưởng thành và ấu trùng các tổng họ Pyraloidea được phân thành hai họ là Pyralidae và Crambidae (Minet, 1983; Solis, 2007). 2.3 Họ Crambidae (họ phụ Pyraustinae) Họ phụ Pyraustinae gồm 1400 loài thuộc 239 họ (Solis and Maes, 2003) với bộ phận sinh dục ngoài của con đực không mang gnathos, trong khi bộ phận sinh dục ngoài của con cái có sự hiện diện của bìu phụ (appendix bursae) (Powell, 2009). Bên cạnh các đặc điểm hình thái chung của họ Crambidae, các loài trong họ phụ Pyraustinae có vùng đỉnh đầu phủ vảy xù xì, trán nhẵn, vòi hút phủ vảy; lông cảm xúc trên môi ngắn, mọc thành chùm và mở rộng theo chiều ngang; râu đầu dạng hình sợi chỉ (Traenkner et al., 2009). Có ít nhất gồm 3 loài thuộc họ Pyralidae và 17 loài thuộc họ Crambidae được ghi nhận là đối tượng gây hại trên nhiều loại cây trồng gồm cây ăn trái, rau màu và cây công nghiệp tại ĐBSCL, trong đó, các loài sâu đục trái bưởi (Citripestis sagittiferella Moore), sâu đục trái cây (Conogethes punctiferalis Gueneé), sâu đục hột xoài (Deanolis albizonalis Hampson), sâu kéo màng (Hellula undalis F.), sâu xanh hai sọc trắng (Diaphania indica Saunders), sâu đục trái cà (Leucinodes orbonalis Gueneé), sâu đục trái đậu (Maruca testulalis Geyer) được xem là gây hại quan trọng (Lê Văn Vàng và ctv., 2011; Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2013; Nguyễn Thị Thu Cúc, 2015). 2.4 Giống Nacoleia Giống Nacoleia họ phụ Pyraustinae, họ Crambidae, với hơn 400 loài đã được mô tả. Theo Kim et al. (2014) có 6 loài Nacoleia spp. được nhận biết ở Hàn Quốc. 7 2.5 Côn trùng gây hại khoai lang Theo Talekar (1992) có hơn 270 loài côn trùng và 17 loài nhện được ghi nhận là gây hại trên khoai lang, trong đó các loài côn trùng gây hại trực tiếp trên củ được xem là đối tượng quan trọng (Ames et al., 1997). Sự gây hại trên củ khoai được chia làm hai nhóm: gây hại bên trong và gây hại bên ngoài. Tại Việt Nam, ở ĐBSCL các loài côn trùng gây hại trên khoai lang được ghi nhận gồm hai loài miểng kiếng (Cassida circumdata và Aspidomorpha miliaris), hai loài sâu sừng (Agrius convolvuli và Acherontia lachesis), một loài sùng khoai lang (Cylas formicarius) và một loài sâu đục dây khoai lang (Omphisa anastomosalis) (Lê Văn Vàng và ctv., 2011; Nguyễn Văn Huỳnh và Lê Thị Sen, 2013). Triệu chứng gây hại trên củ khoai lang của một số loài côn trùng đã được Reed et al., (2010) tập hợp và mô tả như Hình 2.1. Hình 2.1: Các triệu chứng côn trùng gây trên củ khoai lang (Reed et al., 2010). A: Bọ nhảy Chaetocnema confinus Crotch; B: Bọ nhảy Systena; C và D: Bọ cánh cứng lông trắng; E: Sùng Trắng; F: Bọ Hung; G: Sâu khoang; H: Sâu thép; I và J: Bọ dưa; K: Sùng khoai lang 8 2.6 Các biện pháp quản lý đối với côn trùng gây hại củ khoai lang Quản lý dịch hại cây trồng thân thiện môi trường: Từ những năm 80 của thế kỷ trước đã có rất nhiều chương trình nghiên cứu và ứng dụng các giải pháp quản lý dịch hại theo hướng tổng hợp, bền vững, an toàn với sức khỏe của con người và thân thiện với môi trường được thực hiện và ngày càng được phát triển nhằm luân phiên hoặc thay thế cho thuốc BVTV hóa học, sử dụng phối hợp và hài hòa nhiều biện pháp trong các mô hình quản lý dịch hại IPM, ICM… đã và đang được áp dụng thành công tại nhiều nước trên thế giới (Nguyễn Thị Thu Cúc và Lê Văn Vàng, 2016). Để đạt được các mục tiêu đó, những giải pháp quản lý dịch hại theo hướng tổng hợp được áp dụng như sau: biện pháp canh tác (Phạm Văn Lầm, 1998; Nguyễn Văn Toản và ctv., 1997; Dương Minh, 1999); biện pháp sinh học: nấm M. anisopliae đang được sử dụng rộng rãi để phòng trừ côn trùng hại trên nhiều loại cây trồng trong đó chủ yếu là lúa, khóm, khoai lang, cây mắm (rừng ngập mặn),… (Nguyễn Xuân Niệm, 2010). Việc sử dụng các loại nấm ký sinh côn trùng trong phòng trừ tổng hợp các loài sâu gây hại một cách hợp lý đã mang lại hiệu quả khá cao (Butt and Copping, 2000). Nghiên cứu và ứng dụng pheromone giới tính dưới hình thức bẫy tập hợp đã được tiến hành trên 98 loài côn trùng gây hại, trong đó có 45 loài thuộc bộ cánh vảy, 39 loài thuộc bộ cánh cứng và 4 loài thuộc các bộ côn trùng khác (El-Sayed, 2009). Phòng trị côn trùng gây hại bằng biện pháp quấy rối sự bắt cặp, pheromone giới tính đã được nghiên cứu và ứng dụng dưới hình thức quấy rối bắt cặp trên 140 loài côn trùng gây hại gồm 121 loài thuộc bộ cánh vảy, 9 loài thuộc bộ cánh cứng và 10 loài thuộc các bộ côn trùng khác (El Sayed, 2016). Giải pháp “đẩy-kéo” làm tối đa hóa hiệu quả của kích thích hành vi của côn trùng gây hại được xem là một công cụ hữu ích cho các chương trình quản lý dịch hại tổng hợp làm giảm đầu vào của thuốc trừ sâu (Cook et al., 2007). Nhân tố đẩy thường là loại cây trồng (cây đẩy) hay vật liệu có tính chất xua đuổi đối với côn trùng gây hại. Một trong loại cây trồng phổ biến 9 ở ĐBSCL có tính chất xua đuổi côn trùng là cây sả. Các tinh dầu thiết yếu được ly trích từ sả được xem như các thuốc trừ sâu sinh học trong quản lý côn trùng gây hại (Tripathi et al., 2009; Pinheiro et al., 2013). Sự quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) đối với các loài côn trùng hại khoai lang đã được thực hiện và đã cho thấy hiệu quả và tiềm năng ứng dụng (Chalfant et al., 1990). Màng phủ phủ nông nghiệp có hiệu quả trong việc đẩy lùi, làm giảm mật số côn trùng gây hại như rầy mềm, bù lạch (George and Kring, 1971; Lamont, 1990), giảm mật số bọ phấn trắng, ruồi đục lá, bù lạch (Brown et al., 1999 và Scott et al., 1989). Đồng thời, màng phủ xám bạc góp phần làm giảm tỷ lệ cây nhiễm bệnh do virus (Trần Thị Ba, 2000). CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu Thời gian: các thí nghiệm được thực hiện từ tháng 10/2014 đến tháng 12 /2016. Địa điểm: các thí nghiệm được thực hiện tại: Phòng thí nghiệm phòng trừ sinh học, Bộ môn BVTV, khoa Nông Nghiệp & SHƯD, trường Đại học Cần Thơ và các ruộng khoai lang tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long. 3.2 Vật liệu và phương tiện nghiên cứu - Tinh dầu sả Cymbopogon winterianus nồng độ 30%, tinh dầu tỏi Allium sativum (tên thương phẩm Dầu tỏi Tuệ Linh, mỗi viên chứa 50 mg dầu tỏi tía nguyên chất), hợp chất (E)-10pentadecenal (có nguồn gốc được đem về từ Nhật Bản) là chất xua đối với ngài của sâu đục trái cây Conogethes punctiferalix (Lepidoptera: Pyralidae),, n-Hexan là loại dùng cho phân tích sắc ký lỏng cao áp (HPLC) được mua từ công ty Mreck (Đức). Nấm Trichoderma Tricô-ĐHCT, nấm xanh Metarhizium anisopliae (MA) với nồng độ 108 bào tử, thuốc gốc Azadirachatin (Agiaza 4.5EC) với nồng độ 0,5%; Emamectin benzoate (Angun 5WG) với nồng độ 0,1%, Chlorantraniliprole (Dupont Prevathon 5SC với nồng độ 0,1%, pheromone sùng khoai lang,... 10 Nguồn sâu đục củ khoai lang: Ấu trùng của sâu đục củ khoai lang được thu từ các ruộng khoai lang bị xâm nhiễm tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long rồi chuyển về Trường Đại học Cần Thơ. Trong điều kiện phòng thí nghiệm, sâu được thả nuôi trong các hộp nhựa bên trong có lót một lớp đất mịn và mẫu khoai lang tươi cho đến khi làm nhộng. Nhộng được chuyển vào các hộp nhựa có lót giấy thấm, giữ ẩm, đặt ở điều kiện ánh sáng và nhiệt độ của phòng. Ngài vũ hóa từ các nhộng này sẽ được sử dụng để tạo nguồn ấu trùng SĐCKL cho các thí nghiệm. 3.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 3.3.1 Khảo sát một số đặc điểm hình thái và sinh học của SĐCKL Xác định tên khoa học của SĐCKL: Tên khoa học của ngài sâu đục của khoai lang sẽ được xác định dựa vào hình thái của trưởng thành theo các khóa phân loại họ Crambidae (Lepidoptera) và các mô tả về giống Nacoleia của Inoue et al., (1982), Kim et al., (2014) và Franzmann and Garrett (1978). Đặc điểm hình thái và sinh học của SĐCKL được khảo sát trong điều kiện phòng thí nghiệm (nhiệt độ trung bình 28,30C và ẩm độ tương đối 54,8 %. Sau khi ngài đẻ trứng, 100 trứng từ các ổ trứng trên giấy thấm sẽ được chuyển vào các hộp nuôi sâu nhỏ (đường kính 7 cm, chiều cao 3,5 cm) có lót một lớp đất mịn và đặt một miếng khoai lang tươi. Miếng khoai lang tươi được thay mới 2 ngày/lần cho đến khi ấu trùng hóa nhộng. Ghi nhận hình dạng, màu sắc, kích thước, số lượng trứng được đẻ bởi một trưởng thành cái, tỷ lệ trứng nở và thời gian phát triển ở từng giai đoạn phát triển của SĐCKL. Ghi nhận các hoạt động giao phối, đẻ trứng, vị trí đẻ trứng và hoạt động của ấu trùng. 3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của một số chất quấy rối lên sự bắt cặp và đẻ trứng của ngài SĐCKL a) Trong điều kiện phòng thí nghiệm Sự khảo sát được thực hiện theo hình thức hai lựa chọn (Two choices) bằng một hệ thống đánh giá tương tự như một khứu giác kế (Olfactometer) (Hình 3.1). Hệ thống gồm 3 hộp 11 nhựa (dung tích 5 kg) được kết nối lại với nhau. Sự khảo sát sẽ chọn ra được chất quấy rối lên sự bắt cặp và đẻ trứng của ngài SĐCKL A B A Hình 3.1: Hệ thống olfactometer. A) buồng chứa mẫu; B) buồng thả ngài; mũi tên trong hình chỉ hướng đi của không khí. Cách thực hiện: các giống khoai lang tím Nhật đang ở giai đoạn mang củ (đường kính củ khoảng 1,5 cm) được thu cả củ và một phần dây trên đồng ruộng rồi chuyển về trồng trong các chậu nhựa nhỏ trong phòng thí nghiệm. Sau khi khoai trong chậu ra lá mới thì đặt chậu khoai vào hai buồng chứa chậu khoai. Chất xua đuổi được tẩm vào một miếng bông gòn nhỏ rồi đặt vào một buồng chứa chậu khoai (buồng xử lý), buồng chứa chậu khoai còn lại là buồng đối chứng (không xử lý chất xua đuổi). Ba cặp ngài (3 ngài đực và 3 ngài cái) được thả vào buồng thả ngài của hệ thống. Các chất quấy rối được khảo sát gồm: 1) Nghiệm thức 1: Tinh dầu sả (2 ml) được tẩm vào một miếng bông gòn và đựng trong một túi nilon được cột miệng lại; 2) Nghiệm thức 2: Dầu tỏi (2 ml) tương tự như tinh dầu sả; 3) Nghiệm thức 3: Hợp chất (E)10-pentadecenal (5 mg) đặt trong tuýp cao su Aldrich; 4) Đối chứng (10 µl n-hexane) đặt trong tuýp cao su Aldrich. Mỗi chất quấy rối tương ứng với một nghiệm thức sẽ được thực hiện với 5 lần lặp lại. Theo dõi sau khi ngài cái trong các buồng đã chết và ghi nhận số lượng ngài cái di chuyển vào mỗi buồng chứa chậu khoai lang, số lượng trứng được đẻ và tỷ lệ trứng nở. Ảnh hưởng 12 của tín hiệu hóa học lên tập tính tìm ký chủ của SĐCKL được qui đổi sang chỉ số EPI (excess proportion index) theo công thức sau (Hori et al., 2006): EPI = (nt – nc)/(nt + nc) = 2PT – 1 PT = nt/(nt + nc) Với: - nt: tổng số ngài SĐCKL tiến về buồng chứa mẫu xử lý. - nc: tổng số ngài SĐCKL tiến về buồng đối chứng. - PT: tỉ lệ ngài SĐCKL tiến về buồng chứa mẫu xử lý. Nếu: - EPI > 0: hấp dẫn. - EPI = 0: không ưa thích. - EPI < 0: xua đuổi. b) Ảnh hưởng của khoảng cách đặt túi tinh dầu sả đến sự gây hại của SĐCKL trong điều kiện ngoài đồng Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên, độc lập, một lựa chọn (one choice) với 3 nghiệm thức (Quản lý bằng tinh dầu sả; thuốc BVTV và không phòng trị) là 3 ruộng riêng biệt. Định kỳ 10 ngày thay mới dầu sả. Khoảng cách giữa hai túi dầu sả là 6 liếp khoai, tương đương 12 m, ruộng thí nghiệm treo 12 túi dầu sả cho diện tích ruộng gần 1000 m2 (Hình 3.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm). Trong suốt vụ khoai (thí nghiệm) không phun thuốc BVTV để phòng trừ sâu hại. Ghi nhận số củ khoai bị gây hại do sâu đục củ trước và sau khi bố trí thí nghiệm tại những vị trí treo túi tinh dầu. Hình 3.2: Sơ đồ bố trí của thí nghiệm 13 Bên cạnh đó, chọn 2 ruộng khoai với thời gian canh tác tương tự như ruộng quản lý bằng dầu sả để sử dụng làm nghiệm thức đối chứng (với 1 ruộng tập quán canh tác phòng trị phun thuốc BVTV theo nông dân làm đối chứng dương và 1 ruộng canh tác theo nông dân nhưng không phun thuốc BVTV làm đối chứng âm). Trên 2 ruộng này ghi nhận củ khoai bị gây hại ở các vị trí tương tự như ruộng quản lý bằng dầu sả. c) Đánh giá hiệu quả của mô hình trình diễn diện hẹp sử dụng tinh dầu sả trong quản lý sự gây hại của SĐCKL Sự đánh giá được thực hiện trên các ruộng khoai lang tại xã Thành Đông, huyện Bình Tân theo hình thức so sánh như kiểu đánh giá trên diện rộng. Cách thực hiện: chọn hai ruộng khoai lang trồng giống khoai lang Tím Nhật để thí nghiệm, một ruộng xử lý và một ruộng làm ruộng đối chứng. Trên mỗi ruộng, chọn 1000 m2 để làm lô thí nghiệm. Trên lô thí nghiệm, tinh dầu sả được đặt ở mật độ 1,0 túi/4 m2 (2 ml/túi) ở giai đoạn khoai bắt đầu tạo củ và được thay mới 10 ngày/lần. Trên các lô thí nghiệm hoàn toàn không sử dụng thuốc trừ sâu trong suốt thời gian thí nghiệm. Trên lô xử lý và đối chứng chọn 15 điểm ở 5 vị trí (3 điểm/vị trí) theo đường chéo góc, mỗi điểm là 1,0 m luống khoai. Ở mỗi lần ghi nhận chỉ tiêu, đào và thu toàn bộ số củ trên một điểm ở mỗi vị trí đưa về phòng thí nghiệm để rửa sạch và ghi nhận tỷ lệ củ khoai bị sâu đục củ gây hại, số lổ đục/trên củ vào thời điểm 10, 20 và 30 ngày sau khi đặt chất quấy rối. 3.3.3 Đánh giá hiệu quả của giải pháp trãi màng phủ nông nghiệp đối với SĐCKL Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 3 nghiệm thức (NT), 4 lần lặp lại (mỗi lần lặp lại tương ứng với diện tích là 52,5 m2, tổng diện tích cho thí nghiệm là 630 m2. Các nghiệm thức trong thí nghiệm gồm: 1) không phủ màng phủ (MP) (đối chứng), 2) phủ MP xám bạc và 3) phủ MP nylon trắng. Sơ đồ bố trí thí nghiệm được trình bày trong Hình 3.3. 14 Hình 3.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm của các nghiệm thức trên cây khoai lang tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long, 2014. Các chỉ tiêu sinh trưởng được ghi nhận vào các thời điểm 14, 28, 40, 110, 118, 124 ngày sau khi trồng và lúc thu hoạch (136 ngày sau khi trồng). Phân loại củ khoai lang (Theo Dương Minh, 1999). Tỷ lệ củ bị bệnh, bị sâu, sùng đục củ (Data et al., 1989) 3.3.4 Xây dựng mô hình áp dụng quy trình quản lý tổng hợp đối với SĐCKL Mô hình quản lý tổng hợp SĐCKL được xây dựng tại huyện Bình Tân tỉnh Vĩnh Long. Quy trình quản lý tổng hợp SĐCKL được áp dụng trong mô hình với các giải pháp kỹ thuật gồm: a) Chuẩn bị đất trồng Đất được cày xới kỹ, tơi xốp, sạch cỏ và tàn dư thực vật (nhất là thân, rễ, củ từ vụ trước) và phơi ải, sau đó được lên thành luống rộng 80-90 cm, cao 40-50 cm, mương rộng 50-60 cm để dễ thoát nước. Trong quá trình lên luống kết hợp bón phân hữu cơ (500 kg/1.000 m2) và nấm Trichoderma (1 kg/1.000 m2). Bên cạnh việc loại bỏ các mầm mống dịch hại còn tồn dư của vụ trước, tạo điều kiện đất đai thích hợp cho khoai lang phát triển tốt, công tác chuẩn bị đất kết hợp với bón phân hữu cơ và nấm Trichoderma cũng nhằm để khống chế bệnh héo dây khoai lang. Đây là đối 15 tượng gây hại đang ngày càng trở nên phổ biến trên các ruộng khoai lang mới trồng ở huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long. b) Xử lý hom giống Nhằm loại bỏ nguồn lưu tồn của SĐCKL và hạn chế sự gây hại của bệnh héo dây, hom giống sẽ được xử lý bằng cách ngâm trong dung dịch nấm Trichoderma 0,5%. Cách tiến hành: - Chuẩn bị dung dịch nấm Trichoderma 0,5%: pha loãng 0,5 kg nấm Trichoderma trong 100 lít nước, thêm vào chất bám dính và khuấy đều dung dịch. - Ngâm hom giống vào dung dịch trong 15 phút. - Để hom giống trong mát cho ráo nước trong 24 giờ trước đem khi trồng. c) Xây dựng hệ thống công nghệ sinh thái Giải pháp công nghệ sinh thái được áp dụng theo hệ thống kéo (pull) và đẩy (push) nhằm quản lý đồng thời sự gây hại của SĐCKL và sùng khoai lang. Cách tiến hành: Trồng sả bên trong diện tích canh tác của mô hình để làm nhân tố đẩy, xua đuổi SĐCKL, sâu đục dây khoai lang và sùng khoai lang. Sả sẽ được trồng trên bờ bao ngay sau khi đặt hom khoai lang và đặt túi tinh dầu sả rải rác trên các luống khoai (4 m2/túi). d) Đặt bẫy pheromone giới tính của sùng khoai lang để làm nhân tố kéo đối với sùng khoai lang. Bẫy sẽ được đặt với mật số là 120 bẫy/ha, xung quanh chu vi của mô hình ở thời điểm 20 ngày sau khi đặt hom. Bẫy được kiểm tra và thay nước xà phòng một lần/tuần. Mồi pheromone trong bẫy sẽ được thay mới sau 1,5 tháng (Huỳnh Thị Ngọc Linh, 2012). e) Xử lý ruộng khoai lang bằng nấm xanh Nấm xanh sẽ được áp dụng 6 lần: rải ở liều lượng 2 kg/1.000m2 ở thời điểm 10 ngày sau khi đặt hom; phun ở liều lượng 300 g/1.000m2 (48 lít dung dịch) ở các thời điểm 30, 50, 70, 90 và 110 sau khi đặt hom. f) Xử lý nông dược 16 Bên cạnh các chế phẩm sinh học, trong những trường hợp cần thiết (sự bộc phát của sâu bệnh) ruộng khoai lang sẽ được xử lý bằng các loại nông dược chọn lọc, phù hợp với yêu cầu của canh tác theo tiêu chuẩn VietGAP. 3.3.5 Đánh giá hiệu quả của mô hình Hiệu quả (HQ) của mô hình đánh giá bằng hình thức so sánh với các ruộng canh tác khoai lang theo nông dân ở vùng lân cận. Trên mô hình và ruộng đối chứng (canh tác theo nông dân) chọn 5 điểm theo đường chéo gốc, mỗi điểm là 5 m luống khoai lang. Ở mỗi đợt lấy chỉ tiêu, thu toàn bộ số củ của 1,0 m luống khoai lang, đưa về phòng thí nghiệm rửa sạch và ghi nhận tỷ lệ củ bị hại (TLGH) và mức độ gây hại trên củ do SĐCKL. Củ có triệu chứng gây hại của SĐCKL được ghi nhận là củ bị hại. 3.3.6 Xử lý số liệu Số liệu ghi nhận được trong các thí nghiệm sẽ được xử lý và phân tích bằng các chương trình MS Excel và SPSS 16.0 for window. CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Đặc điểm hình thái và sinh học của SĐCKL 4.1.1 Tên khoa học của SĐCKL Dựa vào hình thái của trưởng thành theo các khóa phân loại họ Crambidae (Lepidoptera) và các mô tả về giống Nacoleia của Inoue et al. (1982), Kim et al. (2014) và Franzmann and Garrett (1978) đã xác định SĐCKL là loài Nacoleia sp. thuộc họ Crambidae, bộ cánh vảy (Lepidoptera). Một số mô tả loài Nacoleia sp.: Trưởng thành có sải cánh rộng là 13,7 mm và chiều dài thân là 6,2 mm, khi đậu cánh xòe ra hình bán nguyệt, không xếp dọc theo cơ thể hình mái nhà. Thành trùng có mắt kép to màu nâu sậm, miệng dạng vòi hút ngắn có nhiều vảy, bụng màu trắng đục. Mặt trên của thân có màu đen xám, có vệt màu vàng kem nằm giữa phần bụng và phần ngực. Con đực có thêm vệt màu vàng kem ở đốt bụng cuối nhưng ở con cái không có (Hình 4.1). 17 ♀ Hình 4.1: Thành trùng Nacoleia sp. Mặt lưng (A, B) và mặt bụng (C, D) - Gân R trên cánh trước (Hình 4.9A) phân thành 5 nhánh (R1 – R5), gân A hợp nhất (2A) đạt đến mép cánh. Cánh sau (Hình 4.9B) gân Sc kết hợp với gân R tạo thành gân Sc+R 1và Rs kết thúc gần đỉnh cánh. Gân 1A độc tách biệt, gân 3A và 2A hợp nhau ở gần gốc cánh (Hình 4.2) Hình 4.2: Sơ đồ gân cánh của Nacoleia sp. A) cánh trước; B) cánh sau Bộ phận sinh dục ngoài của ngài cái, bờ ngoài hậu môn có nhiều lông mịn dài cong về phía sau gần tương đồng với bộ phận sinh dục ngoài của loài Nacoleia inouei được mô tả bởi Kim et al. (2014) (Hình 4.3). 18 Hình 4.3: Bộ phận sinh dục ngoài của ngài cái Nacoleia sp. (A) và của Nacoleia inouei (B) 4.1.2 Đặc điểm sinh học của SĐCKL Kết quả khảo sát vòng đời, thời gian và kích thước ở từng pha phát triển của SĐCKL được trình bày trong Bảng 4.1 SĐCKL có vòng đời dài 42,1 ± 3,99 ngày, trải qua 4 giai đoạn phát triển gồm trứng, ấu trùng có 4 tuổi, nhộng và thành trùng (Hình 4.4). Bảng 4.1: Thời gian và kích thước của các giai đoạn phát triển của SĐCKL T: 28,30C và RH: 54,8 % Thời gian Số Kích thước (mm) (ngày) mẫu Pha phát triển quan Trung Biến Dài Rộng sát bình thiên Trứng 30 0,72±0,04 0,57±0,05 3,79±0,41 3- 4 Ấu trùng tuổi 1 30 6,16±0,53 5-7 1,02±0,12 0,14±0,02 Ấu trùng tuổi 2 30 5,53±0,05 5-6 2,60±0,65 0,36±0,03 Ấu trùng tuổi 3 30 5,56±0,76 0,54±0,06 6,50±1,28 5-10 Ấu trùng tuổi 4 30 10,38±1,92 0,96±0,13 7,07±1,02 5-9 Nhộng 30 4,9 ±0,49 1,41±0,15 9,20±1,86 6 -12 Vũ hóa-đẻ trứng 10 Trưởng thành 60 Thân (cái) (đực) 30 2,90±0,32 6,50±0,03 5,80±0,04 19 2-5 Sải cánh (cái) 30 14,10±0,10 (đực) 13,40±0,07 Vòng đời 42,10±3,99 Một cách tổng quát, ấu trùng của Nacoleia sp. có 13 đốt thân, 3 đôi chân ngực (chân thật), 5 đôi chân bụng (chân giả). Bốn đôi chân bụng đầu tiên nằm ở đốt bụng thứ ba đến đốt bụng thứ sáu, đôi chân bụng thứ 5 nằm ở đốt bụng thứ chín. Ấu trùng có 4 tuổi, mỗi tuổi của ấu trùng có kích thước và màu sắc không giống nhau. Hình 4.4: Các pha phát triển của SĐCKL A) trứng B) ấu trùng, C) nhộng, và D) thành trùng. 4.1.3 Khả năng đẻ và tỉ lệ trứng nở của trứng SĐCKL Kết quả ghi nhận thấy mỗi ngày cái đẻ từ 28 - 158 trứng, trung bình 90,0±46,9 trứng. Tỷ lệ trứng nở trung bình 83,3±2,8%. Thời gian một ngài cái đẻ trứng 2 - 5 ngày, trung bình 4,10±0,99 ngày. 4.1.4 Tập quán hoạt động Thành trùng hoạt động về ban đêm, bắt cặp ngay sau khi vũ hóa và sau đó bắt đầu đẻ trứng. Trứng nở vào ban đêm, ấu trùng sau khi nở nhả một sợi tơ để buông mình xuống đất, chui vào trong đất và đục vào củ khoai để ăn phá. Ấu trùng không đục sâu vào bên trong củ mà chỉ đục đến vành tạo mủ của củ khoai lang, sau đó trở ra và di chuyển đến vị trí khác của củ để gây hại. Trong suốt giai đoạn phát triển, một sâu có thể gây hại nhiều củ 20 30 - 54