Luận án Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái và biện pháp phòng chống sâu xanh Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) đục bắp ngô tại Hà Nội, Việt Nam và Viêng Chăn, Lào
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
HATSADA VIRACHACK
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI
VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG SÂU XANH
Helicoverpa armigera (Hübner)
(Lepidoptera: Noctuidae) ĐỤC BẮP NGÔ
TẠI HÀ NỘI, VIỆT NAM VÀ VIÊNG CHĂN, LÀO
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2020
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
HATSADA VIRACHACK
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI
VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG SÂU XANH
Helicoverpa armigera (Hübner)
(Lepidoptera: Noctuidae) ĐỤC BẮP NGÔ
TẠI HÀ NỘI, VIỆT NAM VÀ VIÊNG CHĂN, LÀO
Ngành: Bảo vệ thực vật
Mã số : 9 62 01 12
Người hướng dẫn khoa học 1. PGS.TS. Đặng Thị Dung
2. PGS.TS. Hồ Thị Thu Giang
HÀ NỘI - 2020
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa 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 được cám
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng năm 2020
Tác giả luận án
HATSADA VIRACHACK
i
LỜI CẢM ƠN
Hoàn thành luận án này, trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS.
Đặng Thị Dung, PGS.TS. Hồ Thị Thu Giang đã tận tình hướng dẫn, dìu dắt, chỉ bảo tôi
trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin trân trọng cảm ơn Ban Lãnh đạo Học viện, Ban Lãnh đạo Khoa Nông học; Ban
Quản lý Đào tạo, các thầy giáo, cô giáo Bộ môn Côn trùng cùng các thầy cô giáo trong
khoa Nông học, 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, gợi ý cho tôi những ý tưởng, giải pháp để vượt qua những trở ngại, khó
khăn trong quá trình nghiên cứu, thực nghiệm.
Xin trân trọng cảm ơn Chính phủ, Bộ Giáo dục & Đào tạo Việt Nam; Xin trân
trọng cảm ơn Chính phủ, Bộ Giáo dục & Đào tạo Lào đã tài trợ học bổng vào tạo nhiều
điều kiện thuân lợi để tôi được thực hiện tốt nhiệm vụ khoa học của mình.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Lãnh đạo Sở Nông nghiệp Tỉnh Salavane đã giúp
đỡ và tạo điều kiện thuận lợi về mọi mặt cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài và
hoàn thành luận án. Xin trân trọng cảm ơn các cán bộ kỹ thuật Cục trồng trọt Lào đã hỗ
trợ cung cấp thông tin và số liệu.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo và à con nông ân v ng sản xuất ngô huyện
NaxayThong, Viêng Chăn, Lào đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và thực hiện
các thí nghiệm tại địa phương.
Cuối cùng, xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới các thành viên trong gia đình
(Cha, Mẹ, Vợ, Anh, Chị, Em và người thân) đã đồng hành, động viên giúp đỡ tôi cả tinh
thần lẫn vật chất trong suốt quá trình làm đề tài nghiên cứu để có được thành quả hôm
nay.
Hà Nội, ngày
tháng năm 2020
Nghiên cứu sinh
HATSADA VIRACHACK
ii
MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................................... i
Lời cảm ơn........................................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................................iii
Danh mục chữ viết tắt...................................................................................................... vi
Danh mục bảng............................................................................................................... vii
Danh mục hình................................................................................................................. ix
Trích yếu luận án .............................................................................................................. x
Phần 1. Mở đầu............................................................................................................... 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài........................................................................................ 1
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài............................................................................. 2
1.2.1. Mục tiêu chung..................................................................................................2
1.2.2. Mục tiêu cụ thể..................................................................................................2
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 2
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu........................................................................................2
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu...........................................................................................2
Những đóng góp mới của đề tài............................................................................ 2
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.............................................................. 3
1.5.1. Ý nghĩa khoa học ..............................................................................................3
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn...............................................................................................3
Phần 2. Tổng quan tài liệu nghiên cứu ......................................................................... 4
Cơ sở khoa học của đề tài..................................................................................... 4
2.2.1. Tổng quan nghiên cứu trên thế giới...................................................................5
2.2.2. Tổng quan nghiên cứu tại Việt Nam................................................................23
2.2.4. Những vấn đề cần quan tâm ............................................................................32
Phần 3. Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu............................................................ 33
Địa điểm và thời gian nghiên cứu....................................................................... 33
3.1.1. Địa điểm nghiên cứu .......................................................................................33
3.1.2. Thời gian nghiên cứu ......................................................................................33
iii
Vật liệu và dụng cụ nghiên cứu .......................................................................... 33
3.2.1. Vật liệu nghiên cứu .........................................................................................33
3.2.2. Dụng cụ và hóa chất nghiên cứu .....................................................................34
Nội ung và phương pháp nghiên cứu................................................................ 34
3.3.1. Nội dung nghiên cứu.......................................................................................34
3.3.2. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................35
Phương pháp xử lý và bảo quản mẫu vật............................................................ 49
3.4.1. Mẫu khô ..........................................................................................................49
3.4.2. Mẫu ướt...........................................................................................................49
Chỉ tiêu theo õi và phương pháp tính toán........................................................ 49
Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................. 52
Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận................................................................... 53
4.1.2. Vị trí số lượng của sâu xanh H. armigera trong tập đoàn sâu hại bộ cánh
vảy trên ngô tại NaxayThong, Viêng Chăn, Lào năm 2018-2019 .....................55
4.2.1. Pha trưởng thành................................................................................................. 59
4.2.2. Pha trứng............................................................................................................. 59
4.2.3. Pha sâu non......................................................................................................... 60
4.2.4. Pha nhộng ........................................................................................................... 63
4.3.1. Tập tính hoạt động ..........................................................................................65
4.3.4. Tỷ lệ nở của trứng sâu xanh H. armigera........................................................74
4.3.5. Tỷ lệ giới tính của sâu xanh H. armigera........................................................75
iv
xanh H. armigera ............................................................................................78
Viêng Chăn, Lào vụ hè thu năm 2018 .............................................................. 107
4.5.1. Biện pháp canh tác ........................................................................................107
4.5.3. Biện pháp sử dụng thuốc Bảo vệ thực vật .....................................................113
Phần 5. Kết luận và kiến nghị.................................................................................... 116
5.2.
Kết luận............................................................................................................. 116
Kiến nghị .......................................................................................................... 116
Danh mục các công trình đã công ố liên quan đến luận án ........................................ 118
Tài liệu tham khảo ........................................................................................................ 119
Phụ lục .......................................................................................................................... 133
v
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
BNN & PTNT
BVTV
Nghĩa tiếng Việt
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
Bảo vệ thực vật
CHDCNDL
CABI
Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào
Cục nông nghiệp thịnh vượng quốc tế (Commonwealth
Agricultural Bureau International)
Công thức
CT
DT
Thời gian nhân đôi quần thể (Double time)
Tổ chức Bảo vệ thực vật châu Âu (European Plant Protection
Organization)
EPPO
EU
Liên minh châu Âu (European Union)
Tổ chức Nông lương Liên Hiệp Quốc (Food and Agriculture
Organization)
FAO
FAOSTAT
Ngân hàng dữ liệu trực tuyến của tổ chức nông lương thế giới
Và cộng sự
& cs.
lx
Tỷ lệ sống của cá thể qua tuổi x
Sức sinh sản của cá thể ở tuổi x
Quy chuẩn Việt Nam
mx
QCVN
RH
Độ ẩm tương đối (Relative Humidity)
Tỷ lệ tăng tự nhiên
rm
Ro
Hệ số nhân của một thế hệ
SN
Sâu non
T, Tc
Thời gian của thế hệ tính theo mẹ (T) và theo con (Tc)
Trung bình
TB
to
Nhiệt độ
TT
Trưởng thành
TTBNNPTNT
USDA
Thông tư Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (United States Department of
Agriculture)
Λ
Giới hạn phát triển
vi
DANH MỤC BẢNG
TT
Tên bảng
Trang
(cùng mật độ)...................................................................................................... 67
độ khác nhau ....................................................................................................... 68
H. armigera ăn lá ngô......................................................................................... 72
4.13. Tỷ lệ giới tính của sâu xanh H. armigera........................................................... 75
trong phòng thí nghiệm....................................................................................... 76
4.15. Sức ăn lá ngô của sâu non sâu xanh H. armigera............................................... 77
sâu xanh H. armigera.......................................................................................... 78
sâu xanh H. armigera.......................................................................................... 86
vii
sâu non sâu xanh H. armigera ............................................................................ 88
của sâu xanh H. armigera................................................................................... 90
của sâu xanh H. armigera................................................................................... 91
H. armigera......................................................................................................... 93
độ 25 ± 1oC ......................................................................................................... 95
kiện nhiệt độ 25±1oC .......................................................................................... 96
kiện nhiệt độ 25 ± 1oC ........................................................................................ 97
Viêng Chăn, Lào năm 2018-2019..................................................................... 104
viii
DANH MỤC HÌNH
TT
Tên hình
Trang
Trưởng thành sâu xanh H.armigera ................................................................. 59
Sâu non sâu xanh H. armigera tuổi 1............................................................... 60
Sâu non sâu xanh H. armigera tuổi 2............................................................... 61
Sâu non sâu xanh H. armigera tuổi 3............................................................... 61
Sâu non sâu xanh H. armigera tuổi 4............................................................... 62
Sâu non sâu xanh H. armigera tuổi 5............................................................... 62
Sâu non sâu xanh H. armigera tuổi 6............................................................... 63
4.11. Nhộng trong đất của sâu xanh H. armigera ..................................................... 71
H. armigera ...................................................................................................... 83
điệu sinh sản của sâu xanh H. armigera........................................................... 93
2017 tại Lệ Chi, Gia Lâm, Hà Nội ................................................................. 100
Gia Lâm, Hà Nội vụ hè thu 2017 ................................................................... 101
Chăn, Lào năm 2018-2019 ............................................................................. 105
ix
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Hatsada VIRACHACK
Tên luận án: “Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái và biện pháp phòng chống sâu
xanh Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) đục bắp ngô tại Hà Nội,
Việt Nam và Viêng Chăn, Lào”.
Ngành: Bảo vệ thực vật
Mã số: 9. 62. 01. 12
Tên Cơ sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu của luận án
Trên cơ sở những số liệu nghiên cứu về thành phần sâu hại bộ cánh vảy trên ngô,
vị trí số lượng và sự chu chuyển của sâu xanh Helicoverpa armigera (Hübner), kết quả
nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học, sinh thái học và khảo nghiệm một số biện pháp
phòng chống chúng trên ngô, làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng biện pháp phòng
chống sâu xanh đạt hiệu quả kinh tế và thân thiện với môi trường.
Các phƣơng pháp nghiên cứu chính đã sử dụng
- Xác định thành phần sâu hại bộ cánh vảy trên ngô và mức độ phổ biến của chúng
thực hiện theo QCVN 01-38: 2010 (BNNPTNT). Điều tra diễn biến mật độ của sâu xanh
H. armigera trên ngô ưới ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái thực hiện theo QCVN
01-167: 2014 (BNNPTNT).
- Các nghiên cứu về đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái học của sâu xanh H.
armigera được thực hiện theo phương pháp thường quy trong nghiên cứu côn trùng (Amer
and El-Sayed, 2014; Ratna & cs., 2014). Nghiên cứu sự phát triển và tỷ lệ tăng tự nhiên
theo phương pháp nuôi cá thể trong điều kiện ổn định về nhiệt độ, ẩm độ. Thức ăn và
không gian cho sâu là không giới hạn (Birch, 1948).
- Sử dụng công thức A ott, Hen erson Tilton để đánh giá hiệu lực của một số
thuốc trừ sâu phòng chống sâu xanh trong phòng thí nghiệm và trên đồng ruộng.
Các kết quả nghiên cứu chính và kết luận
1. Thành phần sâu hại bộ cánh vảy trên ngô tại Hà Nội, Việt Nam và Viêng
Chăn, Lào năm 2017-2019 ghi nhận được 25 loài thuộc 4 họ. Trong đó, họ ngài đêm
(Noctuidae) có số loài thu được nhiều nhất (10/25). Tại Viêng Chăn, Lào, sâu hại đa
dạng hơn ở Hà Nội, Việt Nam (21/13). Hai loài có mức độ phổ biến cao là sâu đục thân
ngô châu Á (O. furnacalis) và sâu xanh (H. armigera). Sâu keo mùa thu (S. frugiperda)
là loài mới xuất hiện cho danh lục sâu hại ngô với mức độ phổ biến cao ở Lào. Vị trí số
lượng của sâu xanh đứng thứ 2 sau nhóm sâu đục thân ngô trong tập đoàn sâu hại bộ
cánh vảy trên ngô tại Viêng Chăn, Lào. Sự chu chuyển của chúng quanh năm trên 11
loại cây trồng và cây dại có mặt ở Viêng Chăn, Lào.
x
2. Trưởng thành sâu xanh H. armigera chủ yếu vũ hóa vào uổi sáng (6-10 giờ
với tỷ lệ 52,64%). Nhộng hóa trong đất ở độ sâu > 2 – 4cm (90%). Vòng đời sâu xanh ở
điều kiện nhiệt - ẩm độ trung bình 30,1oC; 79,4% là 35,54 ngày; Trưởng thành sống
trung ình 8,9 ngày và đẻ được 427,55 quả/cái; Tỷ lệ trứng nở trung bình 67,3%; Tỷ lệ
sống sót các pha trước trưởng thành ở điều kiện nhiệt-ẩm độ trung bình 25±1oC,
70±10% đạt rất cao (>85,33%). Tỷ lệ giới tính tương đối cân đối. Sức ăn lá ngô trung
bình 4,81g lá/con. Sâu non từ tuổi 3 có tính cạnh tranh trong loài. Sâu tuổi 4 trở lên có
khả năng đục bắp cao.
3. Tỷ lệ sống sót và khối lượng nhộng sâu xanh tăng tỷ lệ thuận với chiều tăng
nhiệt độ. Các giá trị của tỷ lệ sống sót và khối lượng nhộng ở 3 mức nhiệt độ (20, 25 và
30oC) tương ứng là 48,57; 64,29; 75,71% và 201,77; 222,44 và 236,23mg/nhộng. Tổng
tích ôn hữu hiệu (K) và Ngưỡng khởi điểm phát dục (To) của vòng đời sâu xanh là 526,3
và 10,2oC.
Sâu non phát dục dài nhất khi ăn ngô tẻ địa phương (25,57 ngày). Sâu non ăn
phấn hoa có thời gian phát dục ngắn nhất (16,67 ngày). Sâu non ăn lá ớt phát dục dài
hơn ăn lá ngô và lá hướng ương. Trưởng thành được ăn thêm ung ịch chua ngọt có
sức đẻ trứng cao nhất (654,13 quả/cái) so với dung dịch mật ong 20, 10% và nước lã.
Sâu non ăn lá ngô có khối lượng nhộng lớn hơn ăn lá ớt và lá hướng ương. Trưởng
thành sâu xanh chọn đẻ trứng trên cây cà chua nhiều nhất (39,3 quả/cái/đêm) so với cây
ngô, cà pháo, ớt, đậu bắp ở mức xác suất P<0,5). Bắp ngô ngọt hấp dẫn sâu non đến ăn
nhất (37,50%) so với bắp ngô Nếp (Lào), HN88 và VN6. Thức ăn giai đoạn sâu non có
ảnh hưởng đến các chỉ tiêu sinh học cơ ản của sâu xanh. Với thức ăn là hạt ngô chín
sữa, hệ số nhân một thế hệ (R0) cao hơn R0 thức ăn giá đỗ (654,10 và 424,11); nhưng
Giới hạn tăng tự nhiên (λ) và Tỷ lệ tăng tự nhiên (rm) tương tự nhau. Côn trùng ký sinh
bộ cánh màng (15 loài) có quan hệ mật thiết với sâu cánh vảy trên ngô lai ở Viêng
Chăn, Lào năm 2018-2019. Trong đó 11 loài đã xác định được vật chủ là những loài sâu
hại quan trọng ở điểm nghiên cứu.
4. Ở mật độ gieo trồng 6,3 cây/m2; mật độ sâu xanh cao hơn (1,52 con/m2) so với
các mật độ 5 cây và 4 cây/m2. Biện pháp sử dụng cây dẫn dụ bao quanh ruộng ngô làm
giảm mật độ sâu xanh rõ rệt so với ngô trồng thuần. Biện pháp luân canh với cây trồng
trước hầu như không ảnh hưởng tới mật độ sâu xanh. Trong phòng thí nghiệm, 3 loại
thuốc hóa học (Senchez 5SC, Thensoo 35EC, Thaiger 40EC) có hiệu lực cao ở 72 giờ
sau phun đối với sâu non tuổi 1-3 (84-96). Các thuốc sinh học (Tas'ieu 5WG và VBTusa
WP 16000IU/mg) có hiệu lực thấp hơn (61,54-75%). Ngoài đồng, 3 loại thuốc hóa học
đều đạt hiệu lực cao hơn 2 thuốc sinh học ở 10 ngày sau phun.
xi
THESIS ABSTRACT
PhD candidate: Hatsada VIRACHACK
Thesis title: Study on biological and ecological characteristics and control methods of
the corn earworm Helicoverpa armigera Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) in Hanoi,
Vietnam and Vientiane, Laos.
Major: Plant protection
Code: 9. 62. 01. 12
Education organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Research Objectives
On the basic research data on morphological, biological and ecological
characteristics of H. armigera on maize; Determine the number position and dispersion
of corn earworm and the data of some preventive measures against corn earworm to
achieve appropriate solutions for management and control this pest on maize economic
efficiency and environmental friendly.
Materials and Methods
- The determination of lepidopterous insect pests composition and the density
variation of the corn earworm H. armigera ware followed the method of the Plant
Protection Research Institute (1997) and National technical regulation on Surveillance
method of corn pests QCVN 01-168: 2014 (MARD, 2014).
- Studies on the morphological, biological and ecological characteristics of the
corn earworm H. armigera was conducted following the conventional method for
researching insects (Amer and El-Sayed, 2014; Ratna & cs., 2014). The corn earworm
H. armigera was reared individually under controlled condition (stable temperature,
relative humidity, food source and space) for evaluating the intrinsic rate of natural
increase (Birch, 1948).
- Using Abbott and Henderson Tilton formular to evaluate the effectiveness of
some insecticides in controlling corn earworm H. armigera in laboratory and on the
field.
Main findings and conclusions
1. The composition of pests on maize in Hanoi, Vietnam and Vientiane, Laos in
2017-2019 is about 25 species belonging to 4 families. Among them, Noctuidae has the
highest number of species (10 species). In Vientiane, Laos, pests are more diverse than in
Hanoi, Vietnam (21 versus 13 species). Two species with high frequency are Asian corn
borer (O. furnacalis) and corn earworm (H. armigera). The fall armyworm (S. frugiperda)
is a new species of maize pest list with high frequency. The number of corn earworm
ranked second after corn stem borer species in the corn lepidopterous pest in Vientiane,
xii
Laos in 2018-2019. The year-round circular of corn earworm is on 11 types of plants
present in Vientiane, Laos.
2. Adult H. armigera mainly emerges in the morning (6-10 am at a rate of 52.64%).
Pupae take place in soil at depth > 2-4cm (90%). The life cycle of corn earworm in the
condition of temperature - humidity is on average 30.1oC; 79.4% is 35.54 days; Adults
longevity average of 8.9 days and lay 427.55 eggs/female; The rate of egg hatching
average is 67.3%; The survival rate of preadult in the average temperature-humidity
condition of 25±1oC, 70±10% is very high (> 85.33%. The sex ratio is relatively
balanced. Average eating capacity of corn leaves is 4.81g leaf/ind. Larva from 3rd instar
are competition interspecific. Larva from 4th to 6th instar are strong interspecific
competition.
3. The values of survival rate and pupae weight at 3 temperature levels (20, 25 and
30oC) were 48.57; 64.29; 75.71% and 201.77; 222.44 and 236.23mg/pupa respectively.
The thermal constant (K) and the lower developmetal threshold (To) of the corn
earworm life cycle are 526.3 and 10.2oC.
The developmental time of larvae is longest when eating local maize (25.57 days).
Larvae feeding pollen (flagging period) have the shortest time (16.67 days). Larvae
feeding chili leaves have a longer development time than eating corn leaves and
sunflower leaves. Adults fed sweet and sour solution has the highest egg laying capacity
(654.13 eggs/female) compared to 20, 10% honey solution and water. The food feeding at
larval stage affects the pupae weight. Thouse feeding corn leaves become biger pupae
than thouse feeding chili leaves and sunflower leaves. The host plant influences the choice
for laying eggs of corn earworm adults. Among 5 experimental plants, tomato was the
most likely choosen (39.3 eggs/couple/night) compared to the maize, egg plant, chili and
okra at significantly P< 0.05. Sweet corn is the most attractive (37.50%) compared to
sticky variety (Laos), HN88 and VN6. Food in the larval stage affects the basic biological
characteristics of corn earworms. With food of milky seed, the multiple coefficient of one
generation (R0) is higher than R0 of bean sprout that larvae feeding (654.10 and 424.11);
but the Natural increase limit (λ) and the Natural increase rate (Rm) are similar.
4. At the planting density of 6.3 plants/m2, the highest density of corn earworm (1.52
ind./m2) compared with 0.92 and 0.82 ind./m2 in the planting densities of 5 and 4
plants/m2. The use of attractant plants (sunflower, crisanthemum) surrounding corn fields
reduces the density of corn earworm significantly compared to pure maize. Crop rotation
with previous crops has almost no effect on the density of corn earworm. In the
laboratory, 3 chemical insecticides (Senchez 5SC, Thensoo 35EC, Thaiger 40EC) have
high effectivines at 72 hours after spraying for larval instar 1-3 year old (84-96%). Bio-
insecticides (TAS'IEU 5WG and VBTusa WP) had lower efficacy (61.54-75%) at 72
hours after spraying. In the field, 3 chemical insecticides are more effective (82.19-
85.77%), than 2 bio-insecticides (74.5 and 51.29%).
xiii
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây ngô (Zea mays L.) thuộc họ Hòa thảo (Poaceae) là cây lương thực quan
trọng trong nền kinh tế toàn cầu. Ngô có nguồn gốc từ Mexico thuộc Trung Mỹ,
sau đó được phát triển và trồng khắp châu Mỹ. Theo thời gian, từ khi người châu
Âu tìm ra châu Mỹ thì cây ngô được lan tỏa ra khắp thế giới (Joses, 2009). Ngô
cung cấp khoảng 72% tinh bột, 10% protein và 4% chất béo, cung cấp năng
lượng 365 Kcal/100 g (Nuss & Tanumihardjo, 2010). Ngày nay, ngô đã trở thành
thực phẩm chính ở nhiều nơi trên thế giới. Ở một số khu vực nghèo nhất thế giới
như Châu Phi, Châu Á và Châu Mỹ Latinh, ngô đã trở thành nền tảng cho an
ninh lương thực. Ngô là loại ngũ cốc có sản lượng cao nhất hàng năm, khoảng
1041,7 triệu tấn vào năm 2017/2018 (so với lúa gạo là 486,3 triệu tấn và 758,5
triệu tấn ở lúa mì) (USDA, 2018).
Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai, sau cây lúa, nó cũng
là loại lương thực chính đối với các đồng bào dân tộc ít người. Ngoài ra, ngành
chăn nuôi gia súc, gia cầm phát triển, tạo ra nhu cầu sử dụng nhiều ngô hơn làm
thức ăn chăn nuôi (Dang Thanh Ha & cs., 2004). Từ năm 2010 mức tăng về năng
suất gấp 2,6 lần và sản lượng tăng 7 lần so với mốc năm 1990 (Trần Kim Định &
cs., 2013). Theo Cục Xúc tiến thương mại Việt Nam (2016) diện tích thu hoạch
năm 2016 đạt 1,3 triệu ha, năng suất ngô trung bình 4,6 tấn/ha, sản lượng đạt 5,98
triệu tấn. Mục tiêu đến năm 2020, iện tích ngô đạt 1,4 triệu ha, năng suất đạt 5,5-
6,0 tấn/ha, sản lượng 8,4 triệu tấn (Đỗ Văn Ngọc, 2016). Trong những năm gần
đây, năng suất và sản lượng ngô ở nhiều khu vực trên thế giới giảm đáng kể do ảnh
hưởng của khô hạn (Huỳnh Thị Thu Huệ & cs., 2018).
Ở nước CHDCND Lào, sản xuất ngô hàng năm được mở rộng về diện tích,
năng suất và sản lượng ngày một nâng cao. Năm 2015, cả nước có diện tích ngô tẻ
223.210 ha năng suất 5,53 tấn/ha, sản lượng 1.234,065 tấn và ngô ngọt cả nước có
30,815 ha, năng suất 9,16 tấn/ha, sản lượng 282,185 tấn (Cục Trồng trọt Lào, 2015).
Tuy nhiên, như ao cây trồng khác, ngô bị nhiều loài sâu hại tấn công (...).
Trong đó những loài gây hại nghiêm trọng phải kể đến nhóm sâu đục thân, đục
bắp. Sâu xanh Helicoverpa armigera là đối tượng đục bắp quan trọng, ảnh hưởng
tới chất lượng bắp ngô. Tuy nhiên, những nghiên cứu về tình hình sâu hại trên
1
ngô còn rất khiêm tốn và chưa có thông tin nghiên cứu về sâu xanh trên cây trồng
nói chung, trên cây ngô nói riêng.
Xuất phát từ tình hình thực tế, nghiên cứu sâu xanh và biện pháp phòng
chống loài sâu này trên ngô đang là vấn đề cấp thiết cho sản xuất ngô ở Lào.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1.2.1. Mục tiêu chung
Trên cơ sở những số liệu nghiên cứu về thành phần sâu hại bộ cánh vảy trên
ngô, vị trí số lượng và sự chu chuyển của sâu xanh Helicoverpa armigera
(Hübner) trên ngô; đi sâu nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái của sâu
xanh, từ đó đề xuất biện pháp phòng chống sâu xanh đạt hiệu quả kinh tế và thân
thiện với môi trường.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định được thành phần loài sâu hại bộ cánh vảy (Lepidoptera) trên ngô
tại Hà Nội, Việt Nam và Viêng Chăn, Lào năm 2017- 2019; Điều tra xác định vị
trí số lượng và sự chu chuyển của sâu xanh tại vùng nghiên cứu;
- Xác định được đặc điểm hình thái, sinh vật học, sinh thái học của loài sâu
xanh H. armigera trên cây ngô;
- Đề xuất một số biện pháp phòng chống sâu xanh hại ngô tại Viêng Chăn, Lào.
1.3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Sâu xanh Helicoverpa armigera (Hübner) hại ngô (Lepidoptera, Noctuidae).
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài tập trung nghiên cứu thành phần sâu hại thuộc bộ cánh vảy trên ngô
tại Hà Nội, Việt Nam và Viêng Chăn, Lào trong 3 năm 2017-2019. Nghiên cứu
đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của sâu xanh H. armigera hại ngô và đánh
giá một số biện pháp phòng chống sâu xanh tại Viêng Chăn, Lào.
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Ghi nhận được thành phần loài sâu hại bộ cánh vảy trên ngô tại Viêng
Chăn, Lào gồm 21 loài và 13 loài tại Hà Nội, Việt Nam; sâu keo mùa thu
Spodoptera frugiperda (Smith) là loài mới xuất hiện trên ngô. Điều tra thu được
2
15 loài côn trùng ký sinh sâu cánh vảy trên ngô tại Viêng Chăn, Lào thuộc 3 họ
(Braconidae, Ichneumonidae và Chalcididae) của bộ cánh màng, trong đó 10 loài
đã xác định được vật chủ.
- Cung cấp dẫn liệu khoa học mới về tổng tích ôn hữu hiệu, ngưỡng khởi
điểm phát dục, tỷ lệ tăng tự nhiên, hệ số nhân của một thế hệ và thời gian tăng
đôi quần thể của sâu xanh H. armigera trên ngô.
- Bổ sung dẫn liệu về hiệu quả của một số biện pháp phòng chống sâu xanh
H. armigera hại ngô.
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của luận án là một trong những công trình đầu tiên cung
cấp cho khoa học danh lục thành phần sâu hại bộ cánh vảy trên ngô tại Viêng
Chăn, Lào gồm 21 loài thuộc 4 họ. Trong đó có 11 loài mới so với danh lục sâu
hại bộ cánh vảy trên ngô đã phát hiện ở Việt Nam đến năm 2013 (họ Ngài sáng 3
loài, Ngài đêm 4 loài, Ngài độc 2 và Ngài đèn 2). Song có 14 loài ở Lào chưa thu
được so với danh lục sâu hại bộ cánh vảy trên ngô ở Việt Nam của Phạm Văn
Lầm (2013), đó là họ Bướm mắt rắn 4 loài, họ Bướm nhảy 2 loài, họ Ngài đêm 4
loài, họ Ngài sáng 4 loài.
Luận án đã ổ sung những dẫn liệu khoa học cơ ản về đặc điểm sinh vật
học, sinh thái học của sâu xanh H. armigera trên cây ngô. Xác định được tổng
tích ôn hữu hiệu, ngưỡng khởi điểm phát dục, tỷ lệ tăng tự nhiên... của sâu
xanh trên ngô.
Luận án còn cung cấp tình hình diễn biến mật độ của sâu xanh trên ngô tại
Hà Nội, Việt Nam và Viêng Chăn, Lào ưới ảnh hưởng của một số yếu tố sinh
thái cũng như cung cấp những dẫn liệu mới về hiệu quả của một số biện pháp
phòng chống sâu xanh hại ngô tại Naxaythong, Viêng Chăn, Lào.
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
Dựa trên các kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của
sâu xanh H. armigera trên cây ngô và thử nghiệm một số biện pháp phòng chống
sâu xanh để đề xuất biện pháp phòng chống chúng một cách hợp lý, đem lại hiệu
quả kinh tế và môi trường.
3
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
2.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
Sâu xanh Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) là loài
đa thực phân ố rộng khắp châu Á, châu Âu, châu Phi, châu Mỹ và Châu Đại
Dương (Lammers & Macleod, 2007; EPPO, 2019). Và là loài dịch hại quan trọng
nhất trên cây trồng nông nghiệp trên toàn thế giới (Leite & cs., 2016; Fábio &
cs., 2017). Tại Ấn Độ, Devi & Singh (2001) cho biết một số lượng lớn sâu xanh
đã được quan sát trên ruộng cây trồng vụ đông, như thuốc lá, cải bắp, súp lơ, đậu
tương,… trong khoảng từ tháng 2 tới tháng 4. Sau khi cây trồng vụ đông được
thu hoạch, sâu xanh chuyển sang cây trồng vụ hè như ngô, đậu bắp, đậu đũa và
cà chua vụ muộn,… trong khoảng từ tháng 6 tới tháng 7. Sự gây hại của H.
armigera nghiêm trọng nhất vào tháng 3 và tháng 4, những cây ký chủ như đậu
gà, cà chua và hướng ương ị gây hại nặng.
Theo Lammers & Macleod (2007), H. armigera có thể lây lan phát tán rất
nhanh cùng với thực vật hoặc các sản phẩm từ thực vật qua việc thông thương từ
những vùng nhiễm sâu bệnh tới v ng chưa nhiễm sâu bệnh. Từ năm 1998, các
nước EU đã thông áo cho Ủy ban 33 lần về sự có mặt của sâu xanh trong các lô
hàng của EU, chủ yếu là các sản phẩm từ Tây Ban Nha. H. armigera cũng có thể
di chuyển rất xa nhờ gió đẩy trong tự nhiên. Ngoài ra H. armigera còn có thể lây
lan phát tán tới 1000 km để tới nước Anh và những vùng khác của Châu Âu từ
phía nam Châu Âu và phía bắc Châu Phi. Những cá thể i cư đã được quan sát
thấy ở Đan Mạch, Na Uy, Thụy Điển, Estonia, Latvia, Slovenia, Cộng hòa Séc và
Ba Lan (EPPO, 2006). Cho dù vậy, sự phân bố địa lý của H. armigera không tăng
nhanh. Sâu xanh H. armigera được quan sát thấy lần đầu tiên tại Hungary
vào năm 1951 nhưng tới tận năm 2003 mới xuất hiện tại nước láng giềng Áo
(CABI, 2017).
Những đặc tính là di chuyển nhanh, phổ ký chủ rộng, tốc độ sinh sản nhanh
và có khả năng ngừng sinh sản đều giúp sâu xanh nhanh chóng thích nghi với môi
trường mới. Hiện nay, việc quản lý sâu xanh H. armigera phần lớn vẫn phụ thuộc
vào thuốc trừ sâu. Tính kháng thuốc đã làm giảm hiệu lực của thuốc, dẫn đến việc
phải sử dụng nhiều loại thuốc với nồng độ cao hơn để quản lý chúng. Chi phí để
đánh giá tính kháng thuốc của sâu xanh rất khó ước tính, và ít khi được đưa vào
các phân tích kinh tế về chiến lược quản lý sinh vật hại (Plapp, 1987).
4
Cho đến nay, những nghiên cứu về sâu xanh trên ngô một cách hệ thống ở
Việt Nam và Lào hầu như chưa được đề cập đến. Thêm vào đó, tập tính gây hại
của sâu xanh trên ngô khá nguy hiểm (đục vào bắp, cắn cụt râu bắp), gây ảnh
hưởng đến năng suất và chất lượng bắp ngô; Đồng thời sâu xanh có tính kháng
thuốc cao là cơ sở khoa học để nghiên cứu, nhằm đề xuất biện pháp phòng chống
loài sâu hại này một cách hợp lý, góp phần làm giảm tác hại của chúng, bảo vệ
sản xuất ngô, bảo vệ nguồn thiên địch có sẵn trong tự nhiên và quản lý sinh vật
hại hiệu quả hơn.
2.2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI, VIỆT NAM VÀ LÀO
2.2.1. Tổng quan nghiên cứu trên thế giới
2.2.1.1. Tình hình sản xuất ngô
Xu hướng phát triển cây ngô trên thế giới có những thay đổi đáng chú ý,
năm 2001, iện tích là 140,20 triệu ha, năng suất trung bình 4,3 tấn/ha và tổng
sản lượng 600 triệu tấn; năm 2010, iện tích đạt 155,93 triệu ha; năng suất đạt
5,35 tấn/ha; tổng sản lượng 835 triệu tấn. Trong đó, các nước đang phát triển
có tổng sản lượng 383,6 triệu tấn (chiếm 45,9%) (FAOSTAT, 2012) và chiếm
khoảng 73% tổng diện tích ngô thế giới (Prasanna, 2011). Theo USDA (2014),
niên vụ 2013-2014 sản lượng ngô đạt 1.065,22 triệu tấn, tăng lên 89,18 triệu
tấn so với 2011-2012, tăng 114,69 triệu tấn so với 2012-2013. Diện tích trồng
ngô của thế giới có xu hướng giảm, nhưng sản lượng lại có xu hướng tăng.
Tốc độ tăng trưởng của sản xuất ngô hàng năm trung ình trên thế giới trong
giai đoạn 2000 – 2008 là: 2,2% diện tích, 2,3% về sản lượng và 4,9% về năng
suất. Dự báo từ năm 2011 đến năm 2050, nhu cầu về ngô ở các nước đang
phát triển sẽ tăng gấp đôi, và đến năm 2025 ngô sẽ trở thành cây trồng có nhu
cầu sản xuất lớn nhất trên toàn cầu và ở các nước đang phát triển (CIMMYT,
2011). Số liệu USDA (2020a), diện tích, năng suất và sản lượng ngô niên vụ
2018/2019 và 2019/2020 tương ứng là 191,90; 192,45 triệu ha; 5,85; 5,79
tấn/ha và 1.123,28; 1.13,35 triệu tấn. USDA (2020b) dự kiến sản lượng ngô
thế giới niên vụ 2020/2021 sẽ là 1.186,86 triệu tấn, tăng 6,47% so với niên vụ
trước đó.
Trong số các quốc gia trồng ngô, Hoa Kỳ (Mỹ) luôn chiếm vị trí về diện
tích và sản lượng ngô, là một trong những quốc gia có năng suất ngô cao (>9,6
tấn/ha), gần như gấp đôi so với trung bình thế giới (5,2 tấn/ha) (FAOSTAT,
5
Tải về để xem bản đầy đủ
212 trang
21680
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái và biện pháp phòng chống sâu xanh Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) đục bắp ngô tại Hà Nội, Việt Nam và Viêng Chăn, Lào", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_dac_diem_sinh_hoc_sinh_thai_va_bien_phap.pdf
- BVTV - TTLA - Hatsada.pdf
- TTT - Hatsada.pdf
