BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THỊ THANH HIỀN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI HỌC CHỦ YẾU CỦA LOÀI RUỒI ĐỤC QUẢ PHƯƠNG ĐÔNG Bactrocera dorsalis Hendel HẠI CÂY ĂN QUẢ VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG THEO HƯỚNG TỔNG HỢP Ở MỘC CHÂU, SƠN LA Chuyên ngành : Bảo vệ thực vật Mã số : 62.62.01.12 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Lê Đức Khánh 2. GS. TS. Phạm Văn Lầm HÀ NỘI, NĂM 2014 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu kết quả nghiên cứu khoa học đã nêu trong luận án là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ một công trình nghiên cứu nào khác. Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả Nguyễn Thị Thanh Hiền ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành bản luận án này, tôi luôn nhận được sự giúp đỡ về mọi mặt của các cấp Lãnh đạo, các tập thể và cá nhân. Trước hết tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng tới TS. Lê Đức Khánh và GS.TS. Phạm Văn Lầm, những người thầy đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn về chuyên môn cũng như phương pháp luận trong suốt quá trình thực hiện đề tài và luôn chia sẻ, động viên để tôi hoàn thành luận án này. Luận án được thực hiện tại Bộ môn Côn trùng, Viện Bảo vệ thực vật và một số tỉnh ở miền Bắc, Việt Nam. Tôi đã nhận được sự giúp đỡ của Ban Lãnh đạo Viện Bảo vệ thực vật; Tập thể cán bộ Bộ môn Côn trùng. Tôi xin chân thành cảm ơn những sự giúp đỡ quí báu đã dành cho tôi. Tôi xin gửi lời cảm ơn TS. Cardoso Pereira Rui Manuel đã tạo điều kiện để tôi tham gia học tập về ruồi đục quả tại Trường Đại học Griffith, (Australia) và Thái lan. Trong quá trình học tập tôi cũng nhận được sự giúp đỡ về chuyên môn của các chuyên gia nghiên cứu Ruồi đục quả từ Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế. Chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp trong nhóm Nghiên cứu Ruồi đục quả, bộ môn Côn trùng đã luôn chia sẻ kinh nghiệm quý báu trong nghiên cứu và giúp đỡ tôi trên mọi phương diện. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Lãnh đạo Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Ban Đào tạo Sau đại học cùng tập thể cán bộ và quý thầy cô đã giúp đỡ trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận án. Tôi xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến chồng, con, cha mẹ, anh chị em và toàn thể bạn bè, đồng nghiệp đã luôn hết lòng động viên tinh thần trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận án. Xin chân thành cảm ơn! Nguyễn Thị Thanh Hiền iii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt v Danh mục các bảng vi Danh mục các hình viii MỞ ĐẦU iii Chương 1. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU 6 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 6 1.2. Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước về ruồi đục quả 7 1.2.1. Thành phần loài, sự phân bố và ý nghĩa kinh tế của ruồi đục quả 7 1.2.2. Nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học của ruồi đục quả 9 1.2.3. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học của ruồi đục quả 12 1.2.4. Biện pháp phòng chống ruồi đục quả 18 1.3. Tình hình nghiên cứu ở trong nước 28 1.3.1. Thành phần loài, phân bố và ý nghĩa kinh tế của ruồi đục quả 28 1.3.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của ruồi đục quả 29 1.3.3. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái học của ruồi đục quả 32 1.3.4. Biện pháp phòng chống ruồi đục quả 34 1.4. Những vấn đề quan tâm 35 Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 2.1. Địa điểm nghiên cứu 36 2.1.1. Các địa điểm nghiên cứu 36 2.1.2. Vài nét về địa điểm nghiên cứu đồng ruộng 36 2.2. Thời gian nghiên cứu 37 2.3. Vật liệu và dụng cụ nghiên cứu 37 2.3.1. Vật liệu nghiên cứu 37 2.3.2. Dụng cụ nghiên cứu 37 2.4. Nội dung nghiên cứu 38 2.5. Phương pháp nghiên cứu 38 2.5.1. Phương pháp nghiên cứu thành phần loài, tác hại của ruồi đục quả 38 iv 2.5.2. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh vật học 40 2.5.3. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh thái học 47 2.5.4. Phương pháp nghiên cứu biện pháp phòng chống diện rộng ruồi đục quả Phương Đông hại quả đào mèo theo hướng tổng hợp 51 2.5.5. Phương pháp xử lý số liệu 52 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 53 3.1. Thành phần loài và tác hại của ruồi đục quả ở một số tỉnh miền Bắc . 53 3.1.1. Thành phần loài và phân bố của ruồi đục quả 53 3.1.2. Thành phần loài ruồi đục quả theo cây ký chủ 57 3.1.3. Ruồi đục quả và cây ký chủ của chúng ở Mộc Châu, Sơn La 59 3.1.4. Tác hại của ruồi đục quả 61 3.2. Đặc điểm sinh vật học của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis 65 3.2.1. Tập tính sinh sống của ruồi đục quả Phương Đông 65 3.2.2. Thời gian phát triển các pha phát dục và vòng đời 66 3.2.3. Sinh sản của ruồi đục quả Phương Đông 68 3.2.4. Nhiệt độ khởi điểm phát dục, số lứa của ruồi đục quả Phương Đông 73 3.2.5. Bảng sống của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis 74 3.2.6. Ký chủ của loài ruồi đục quả B. dorsalis 79 3.3. Đặc điểm sinh thái học của ruồi đục quả Phương Đông 81 3.3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến các pha phát dục 81 3.3.2. Ảnh hưởng của thức ăn nuôi sâu non 83 3.3.3. Sự phát sinh và yếu tố ảnh hưởng tới sự phát triển của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis ở vùng Mộc Châu (Sơn La) 94 3.4. Biện pháp quản lý ruồi đục quả B. dorsalis theo hướng tổng hợp tại Mộc Châu, Sơn La 108 3.4.1. Xác định thời điểm phòng trừ 109 3.4.2. Biện pháp quản lý ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis theo hướng tổng hợp trên diện rộng tại Mộc Châu (Sơn La) 111 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 118 CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu, chữ viết tắt Diễn giải BVTV Bảo vệ thực vật bẫy CuE bẫy Cue eugenol DT Thời gian tăng đôi số lượng cá thể trong quần thể nnk Những người khác NXB Nhà xuất bản bẫy ME bẫy Methyl eugenol K Tổng tích ôn hữu hiệu FTD Số lượng ruồi bắt trong một ngày của một bẫy PVC Nhựa tổng hợp Q Tổng tích ôn năm của khu vực Sơn La r Tỷ lệ gia tăng tự nhiên RH Ẩm độ tương đối của không khí (%) R o Hệ số nhân của một thế hệ Số TT Số thứ tự T Thời gian một thế hệ tính theo đời con T c Thời gian một thế hệ tính theo mẹ t c Nhiệt độ khởi điểm phát dục t o C Nhiệt độ không khí (độ C) Y Số lứa lý thuyết trong năm của ruồi B.dorsalis λ Giới hạn tăng tự nhiên < Nhỏ hơn > Lớn hơn ♀ Con cái ♂ Con đực CAQ Cây ăn quả UBND Ủy ban nhân dân Ø Đường kính ISPM 8 Hiệp ước số 8 về Tiêu chuẩn quốc tế xác định vùng dịch hại ISPM 35 Hiệp ước số 35 về Tiêu chuẩn tiếp cận hệ thống dịch hại ruồi đục quả PPRI Viện Bảo vệ thực vật vi DANH MỤC CÁC BẢNG STT bảng Tên bảng Số trang 3.1. Thành phần loài và phân bố của ruồi đục quả ở một số tỉnh phía Bắc Việt Nam (2009 - 2011) 53 3.2. Thành phần loài ruồi đục quả theo cây trồng tại 4 tỉnh thành phía Bắc Việt Nam (2009-2011) 58 3.3. Mức độ gây hại của ruồi đục quả thuộc họ Tephritidae tại Mộc Châu, Sơn La (2010 - 2012) 63 3.4. Thời gian phát dục các pha của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 67 3.5. Tỷ lệ giới tính ruồi đục quả Phương Đông nuôi trong buồng sinh thái (Viện Bảo vệ thực vật, 2013) 70 3.6. Tỷ lệ trưởng thành cái ruồi đục quả Phương Đông đẻ trứng (Viện Bảo vệ thực vật, 2012) 70 3.7. Thời gian đẻ trứng và sức đẻ trứng của trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 72 3.8. Tổng tích ôn hữu hiệu và số lứa lý thuyết ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis tại Mộc Châu (Sơn La, 2010-2012) 74 3.9. Bảng sống của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 75 3.10. Một số chỉ tiêu sinh học liên quan tới bảng sống của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 78 3.11. Phổ cây ký chủ của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis tại Mộc Châu, Sơn La (2010 -2012) 79 vii 3.12. Thời gian phát dục các pha và vòng đời của ruồi đục quả Phương Đông nuôi bằng thức ăn khác nhau (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 84 3.13. Ảnh hưởng của thức ăn khác nhau đến tỷ lệ trưởng thành cái đẻ trứng ở ruồi đục quả Phương Đông (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 89 3.14. Ảnh hưởng của thức ăn nuôi sâu non đến sức đẻ trứng của trưởng thành cái ruồi đục quả Phương Đông(Viện Bảo vệ thực vật, 2012- 2013) 90 3.15. Khối lượng nhộng ruồi đục quả Phương Đông khi nuôi sâu non bằng các loại thức ăn khác nhau (Viện Bảo vệ thực vật, 2012- 2013) 91 3.16. Tỷ lệ hoàn thành phát triển các pha của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis khi nuôi sâu non bằng các thức ăn khác nhau (Viện Bảo vệ thực vật, 2012- 2013) 93 3.17. Ẩm độ và nhiệt độ không khí ở một số thời gian trong năm và thời điểm trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông vào bẫy (Mộc Châu, Sơn La) 98 3.18. Tình hình xuất hiện thiên địch của ruồi đục quả Phương Đông 107 3.19. Tỷ lệ quả đào mèo bị ruồi đục quả gây hại theo cấp độ chín với màu vỏ khác nhau (Mộc Châu, Sơn La, 2007- 2011) 109 viii DANH MỤC CÁC HÌNH STT hình Tên hình Số trang 3.1. Vết châm đẻ trứng quan sát ngoài vỏ quả và bên trong ruột một số loại quả (Viện Bảo vệ thực vật, 2009-2013) 62 3.2. Tỷ lệ ruồi có trứng thành thục du nhập vườn quả đào trong 3 năm tại xã Lóng Luông, Mộc Châu, Sơn La 66 3.3. Ống đẻ trứng của con cái loài ruồi B. dorsalis 68 3.4. Buồng trứng con cái loài B. Dorsalis 69 3.5. Tinh hoàn con đực ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis 69 3.6. Số lượng trứng thu được tại các thời điểm thu trong ng ày (Viện Bảo vệ thực vật, 2012) 71 3.7. Nhịp điệu đẻ trứng của trưởng thành cái ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 73 3.8. Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của ruồi đục quả B. dorsalis (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 77 3.9. Thời gian phát dục pha trứng của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis ở nhiệt độ khác nhau (Viện Bảo vệ thực vật, 2013) 82 3.10. Thời gian phát dục pha sâu non và nhộng của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis ở nhiệt độ khác nhau (Viện Bảo vệ thực vật, 2013) 82 3.11. Thời gian trước đẻ trứng và vòng đời của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis ở nhiệt độ nuôi khác nhau (Viện Bảo vệ thực vật, 2013) 83 3.12. Tổng thời gian phát dục từ trứng đến trưởng thành của ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013 ) 87 ix 3.13. Ảnh hưởng của thức ăn nuôi sâu non đến tỷ lệ giới tính ở trưởng thành loài ruồi đục quả Phương Đông (Viện Bảo vệ thực vật, 2013) 88 3.14. Thức ăn nuôi sâu non và tuổi thọ của trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis (Viện Bảo vệ thực vật, 2012-2013) 91 3.15. Biến động số lượng trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis vào bẫy dẫn dụ tại Mộc Châu, (Sơn La) năm 2010, 2011, 2012 95 3.16. Mùa chín của các loại quả là thức ăn của pha sâu non và diễn biến số lượng trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis vào bẫy dẫn dụ tại Mộc Châu (Sơn La) 100 3.17. Số lượng trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis vũ hoá từ một quả của các loại quả khác nhau (Mộc Châu, Sơn La, 2012) 101 3.18. Diễn biến số lượng trưởng thành ruồi đục quả thu được trong bẫy dẫn dụ tại xã Lóng Luông và tiểu khu Cờ Đỏ (Mộc Châu, 2010 - 2012) 103 3.19. Diễn biến số lượng trung bình trong ba năm của trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis vào bẫy dẫn dụ tại xã Lóng Luông (Mộc Châu, 2010 - 2012) 104 3.20. Diễn biến số lượng trung bình của trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis vào bẫy tại tiểu khu Cờ Đỏ (Mộc Châu, 2010 - 2012) 105 3.21. Số lượng trung bình trưởng thành ruồi đục quả Phương Đông B. dorsalis vào dẫn dụ tại các địa điểm nghiên cứu (Mộc Châu, 2010 - 2012) 106 3.22. Diễn biến số lượng ruồi trưởng thành vào bẫy dẫn dụ và tỷ lệ quả đào mèo bị hại (Mộc Châu, 2010 - 2012) 110 3.23. Trưởng thành ruồi đục quả vào bẫy dẫn dụ ở thí nghiệm 112 [...]... Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học chủ yếu của loài ruồi đục quả Phương Đông Bactrocera dorsalis (Hendel) hại cây ăn quả và biện pháp phòng chống theo hướng tổng hợp ở Mộc Châu, Sơn La 4 2 Mục đích, yêu cầu của đề tài 2.1 Mục đích Trên cơ sở đi sâu nghiên cứu xác định đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của ruồi đục quả Phương Đông làm cơ sở đề xuất, áp dụng các biện pháp phòng chống loài. .. tượng nghiên cứu Ruồi đục quả họ Tephritidae và ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis (Hendel) 4.2 Phạm vi nghiên cứu Đề tài đi sâu phát hiện thành phần loài ruồi đục quả ở vùng nghiên cứu, xác định những đặc điểm sinh vật học, sinh thái học chủ yếu của loài ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis Đồng thời đánh giá hiệu quả của một số biện pháp phòng chống ruồi đục quả Phương Đông theo hướng quản lý tổng hợp. .. khoa học về thành phần loài ruồi đục quả, cây ký chủ của chúng ở vùng nghiên cứu, các đặc điểm sinh vật học, ảnh hưởng của thức ăn đến sinh trưởng phát triển, tác động của một số yếu tố đến sự phát sinh, phát triển của loài ruồi đục quả Phương Đông Bactrocera dorsalis và hiệu quả của biện pháp phòng chống giai đoạn trước thu hoạch đối với loài côn trùng hại này ở điều kiện huyện Mộc Châu (Sơn La) 5... côn trùng hại này theo hướng tổng hợp đạt hiệu quả cao, bền vững đối với cây đào mèo ở vùng Mộc Châu (Sơn La) nói riêng và các cây ăn quả khác trong phạm vi cả nước nói chung 2.2 Yêu cầu - Xác định thành phần loài ruồi đục quả họ Tephritidae và tác hại của loài ruồi đục quả Phương Đông; - Xác định được các đặc điểm cơ bản về hình thái và sinh vật học của ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis (Hendel) ;... mới về đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis - Bước đầu đề xuất giải pháp phòng chống ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis một cách hiệu quả, thân thiện ở vùng Mộc Châu (Sơn La) 6 Chương 1 CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài Ruồi đục quả họ Tephritidae được ghi nhận như một nhóm dịch hại mang tính toàn cầu Chúng phân bố và gây hại trên... định được tình hình phát sinh và các yếu tố ảnh hưởng đến biến động số lượng của quần thể ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis tại huyện Mộc Châu, Sơn La; - Đề xuất và áp dụng một số biện pháp phòng chống ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis ở vùng trồng cây ăn quả ôn đới theo hướng tổng hợp và thân thiện với môi trường 3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài Đề tài luận... hiểu biết về đặc điểm riêng về sinh vật học và sinh thái học của từng loài ruồi đục quả là cơ sở khoa học chắc chắn để đề xuất biện pháp phòng chống chúng một cách hiệu quả Sâu non (giòi) của các loài ruồi đục quả thuộc họ Tephritidae đều sinh sống và gây hại ở bên trong quả của các loại thực vật Do đó, việc nghiên cứu diễn biến số lượng của quần thể ruồi đục quả chỉ có thể thông qua theo dõi diến... xử lý quả rụng, quả bị ruồi đục quả gây hại còn ở trên cây và thu hái quả từ cây thức ăn khác của ruồi đục quả nhưng không là loại cây chính đang cần phòng trừ chúng Theo dõi ở Hawaii cho thấy quả quả đu đủ bị loài ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis và loài B cucurbitae gây hại liên tục trong 21 tháng Thực tế không phải lúc nào quả đu đủ cũng có trên cây Như vậy, rõ ràng là các loài ruồi đục quả này... kết quả được đề cập ở trên, nghiên cứu về ruồi đục quả còn được thực hiện trên các khía cạnh khác như: nghiên cứu về đặc điểm phân loại, di truyền học nhằm xác định sự đa dạng sinh học của loài ruồi đục quả Phương Đông B dorsalis tại các vùng sinh thái, nghiên cứu sự di cư, ảnh hưởng của các chất dẫn dụ đến ruồi đục quả bị triệt sản, nghiên cứu kỹ thuât nhân nuôi quần thể, 1.2.4 Biện pháp phòng chống. .. năm 2010 (Mộc Châu, Sơn La, 2010) 3.24 Trưởng thành ruồi đục quả vào bẫy dẫn dụ ở thí nghiệm năm 2011 (Mộc Châu, Sơn La, 2011) 3.25 Trưởng thành ruồi đục quả vào bẫy dẫn dụ ở thí nghiệm năm 2012 (Mộc Châu, Sơn La, 2012) 3.26 Tỷ lệ quả đào mèo bị hại trong các công thức thí nghiệm năm 2010 (Mộc Châu, Sơn La, 2010) 3.27 Tỷ lệ quả đào mèo bị hại tại các công thức thí nghiệm năm 2011 (Mộc Châu, Sơn La, 2011) . thời gian học tập và hoàn thành luận án. Xin chân thành cảm ơn! Nguyễn Thị Thanh Hiền iii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt v Danh mục. miền như vải thi u Lục Ngạn, cam sành Hà Giang, ổi Thanh Hà, đào Mộc Châu, mận Tam hoa Sơn La, Đến nay đã có những sản phẩm quả tươi của nước ta vươn được ra thị trường quốc tế như thanh long Bình. Loan từ năm 1912. Từ đó đến nay, loài ruồi đục quả Phương Đông đã mở rộng phân bố tới nhiều nước khác nhau thuộc châu Á và Thái Bình Dương như Ấn Độ, Paskistan, Nepan, Việt Nam, Lào, Thái Lan,…(dẫn