TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ -------------- ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI CỦA NHỆN Lycosa pseudoannulata VÀ THỬ NGHIỆM PHÒNG TRỪ RẦY NÂU HẠI LÚA Nilaparvata lugens KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH NÔNG HỌC Người thực hiện: Bùi Thị Phương Thảo Lớp: 48K2 - Nông học Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Thị Thanh KS. Thái Thị Ngọc Lam VINH – 7.2011 LỜI CẢM ƠN i Trong suốt thời gian thực hiện đề tài, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo Khoa Nông - Lâm – Ngư, chính quyền địa phương nơi tôi thu mẫu và bạn bè gần xa. Nhân dịp này cho tôi gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cô giáo kính quý Th.S. Nguyễn Thị Thanh cùng cô giáo Thái Thị Ngọc Lam đã mang lại cho tôi niềm tin, niềm say mê nghiên cứu khoa học. Đồng thời cô đã nhiệt tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ Khoa Nông - Lâm – Ngư, tổ bộ môn Nông Học đã tạo điều kiện giúp đỡ về mọi mặt để tôi hoàn thành tốt đề tài. Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè gần xa đã động viên giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này. Vinh, tháng 7 năm 2011 Sinh viên Bùi Thị Phương Thảo ii MỤC LỤC Trang iii CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN BMAT Bắt mồi ăn thịt Tt Thứ tự L. pseudoannulata Lycosa pseudoannulata RN Rệp non TT Trưởng thành T Trứng SN Sâu non LSD Giá trị nhỏ nhất có ý nghĩa ở mức 0.05 TB Trung bình BVTV Bảo vệ thực vật IPM Quản lý tổng hợp dịch hại CT Công thức MĐPB Mật độ phổ biến DANH MỤC CÁC BẢNG iv v DANH MỤC CÁC ẢNH, CÁC HÌNH MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Trong những năm gần đây nền nông nghiệp của Việt Nam đang trên đà phát triển, với hàng loạt cây trồng mới được tạo ra, đặc biệt là cây lương thực, thực phẩm, cây ăn quả có nguồn gốc nhiệt đới và á nhiệt đới, hình thành nên nhiều chủng loại cây trồng phong phú và đa dạng. Bên cạnh đó, Việt Nam là nước có dân số đông, chủ yếu làm nghề nông nghiệp, hơn 80% dân số lấy nông nghiệp làm nguồn thu chính. Việt Nam hiện nay đang đẩy mạnh nền nông nghiệp với những mặt hàng xuất khẩu có giá trị như gạo, tiêu, cà phê … do đó người dân và những nhà khoa học cần nắm bắt và vận dụng linh hoạt sáng tạo những quy luật tự nhiên. Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa, thuận lợi cho sự sinh trưởng , phát triển của nhiều loài cây trồng nhưng sự biến động thất thường của thời tiết, nhiệt độ và ẩm độ cao, mưa nhiều tạo điều kiện thuận lợi cho các loại sâu bệnh phát triển. Đây là một trong những nguyên nhân làm cho năng suất cây trồng không được ổn định, thấp, đôi khi còn bị thất thu. Trước những tổn thất do dịch hại nói chung và sâu hại nói riêng gây ra, con người luôn phải tìm những biện pháp phòng trừ để đảm bảo năng suất cây trồng. Một trong những biện pháp được sử dung rộng rãi đem lại hiệu quả rõ rệt là biện pháp hóa học, song bện cạnh những mặt tích cực, nó lại bộc lộ nhiều tiêu cực là vấn đề ô nhiễm môi trường ngày càng tăng, nảy sinh hiện tương côn trùng kháng thuốc, ngày càng có nhiều dịch hại mới nguy hiểm xuất hiện, ảnh hưởng đến các loài kẻ thù tự nhiên của sâu hại dẫn đến mất cân bằng sinh thái đặc biệt ảnh hưởng đến sức khỏe con người . Tiêu biểu nhiều loài dịch hại đã bùng phát thành đại dịch gần đây như: Dịch rầy nâu và bệnh vàng lùn ở đồng bằng sông Cửu Long, dịch rầy lưng trắng và bệnh lùn sọc đen ở vi Nghệ An và 19 tỉnh thành phía bắc năm 2009, dịch sâu cuốn lá vụ hè thu 2010 tại Nghệ An và các tỉnh phía bắc,…như hồi chuông cảnh tỉnh cho ngành sản xuất lúa nói riêng và nông nghiệp nói chung trước thực trạng phát triển quá nhanh, chạy theo năng suất, sản lượng mà thiếu tính bền vững về mặt sinh thái. Chính vì vậy, chiến lược bảo vệ cây trồng trước những nguy cơ của dịch hại không chỉ để giải quyết lợi ích kinh tế trước mắt mà còn phải có sự kết hợp hài hòa giữa lợi ích kinh tế và an toàn về sinh thái, đảm bảo sự cân bằng, sự đa dạng của các hệ sinh thái nông nghiệp. Một trong những biện pháp được xem là thích hợp nhất hiện nay mang lại hiệu quả cao, khắc phục được những nhược điểm của các biện pháp riêng lẻ và được nhiều người quan tâm là biện pháp phòng trừ tổng hợp (IPM). Trong hệ thống phòng trừ tổng hợp thì biện pháp đấu tranh sinh học được xem là chủ đạo và có vai trò quan trọng. Mỗi loài sinh vật trong hệ sinh thái nghiệp đều có một vai trò quan trọng nhất định. Trong đó, mỗi sinh vật là một trong những mắt xích cần được quan tâm, kể cả dịch hại và thiên địch. Nhằm góp phần nghiên cứu thiên địch tự nhiên để lợi dụng chúng phòng chống sâu hại. chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài “Đặc điểm sinh học, sinh thái của nhện lớn bắt mồi Lycosa pseudoannulata và ứng dụng phòng trừ Rầy Nâu hại lúa trong điều kiện thực nghiệm” 2. Mục đích nghiên cứu Nhện Lycosa pseudoannulata là loài bắt mồi ăn thịt, xuất hiện phổ biến trên nhiều loại cây trồng, đặc biệt nó là loài chiếm ưu thế trên ruộng lúa. Nhện Lycosa pseudoannulata có phổ thức ăn rộng, sức ăn mồi lớn đối với rầy, rệp Thông qua việc nghiên cứu nhện Lycosa pseudoannulata nhằm cung cấp những dẫn liệu làm cơ sở khoa học cho việc bảo vệ và sử dụng thiên địch Nhện lớn ăn thịt trong phòng trừ tổng hợp các loại sâu hại. vii Đồng thời việc nghiên cứu đề tài giúp bản thân em nâng cao hiểu biết về một số nội dung tri thức, kiến thức đã học trong các giáo trình như: Sinh thái học, IPM…, thực tiễn sản xuất nông nghiệp. 3. Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu - Nhện Lycosa pseudoannulata . - Các loại sâu hại cây trồng là thức ăn của nhện Lycosa pseudoannulata như: Sâu khoang, sâu cuốn lá đậu, rệp đậu, rầy nâu. 3.2. Phạm vi nghiên cứu - Điều tra thành phần thiên địch của rầy nâu trên giống lúa tạp giao ở Nghi Hưng, Nghi Lộc, Nghệ An. - Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của nhện Lycosa pseudoannulata ở các điều kiện nhiệt độ và độ ẩm khác nhau trong điều kiện phòng thí nghiệm và tủ định ôn. - Sử dụng nhện Lycosa pseudoannulata phòng trừ rầy nâu hại lúa trong điều kiện chậu vại. 3.3. Nội dung nghiên cứu Đề tài nghiên cứu các nội dung sau: 1. Đa dạng thành phần loài nhện trên cây trồng cạn và cây trồng nước 2. Đặc điểm sinh học sinh thái của nhện Lycosa pseudoannulata. 3. Thử nghiệm phòng trừ rầy nâu trong điều kiện thực nghiệm. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Xác định được mối quan hệ giữa nhện Lycosa pseudoannulata với các loại sâu hại cây trồng nông nghiệp. - Cung cấp dẫn liệu khoa học, góp phần làm cơ sở cho việc phối hợp biện pháp sinh học với các biện pháp khác trong phòng trừ tổng hợp dịch hại đạt hiệu quả kinh tế và môi trường. - Trên cơ sở điều tra thành phần loài nhện lớn bắt mồi ăn thịt để đánh giá sự đa dạng sinh học của chúng trên cây trồng cạn và cây trồng nước . viii CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tình hình nghiên cứu về nhện lớn trên thế giới. Theo Lorando, 1929 [11]. Kết quả nghiên cứu sử dụng nhện lớn BMAT trong biện pháp sinh học trừ sâu hại chưa nhiều nhưng cũng đã có từ những năm cuối thập kỉ 20 của thế kỷ XX. Người ta đã thành công trong việc sử dụng nhện lớn Thanatu flavidus để trừ Rệp giường hại người tại các trại tỵ nạn ở Hy Lạp. Ngày nay, ở nhiều nước đã và đang nghiên cứu bảo vệ, lợi dụng quần thể nhện lớn bắt mồi ăn thịt trong các chương trình phòng trừ tổng hợp sâu hại cây trồng. Theo Wang Hong Quan, Zhou Jiatou, Liu Guiyn [2] trong những 1977 - 1980 tại trường Đại học Hồ Nam Trung Quốc đã tiến hành nghiên cứu về hành vi sống của loài Lycosa pseudoannulata là săn mồi và ăn thịt. Sự biến động về số lượng nhện phụ thuộc vào sự biến động số lượng rầy nâu. Trứng được hình thành trong khoảng 1 - 11 ngày sau giao phối. Thời gian hình thành ổ trứng thứ hai phụ thuộc vào khả năng chăm sóc trứng của nhện mẹ, thường được hình thành sau 10 ngày. Trung bình sau 4,15 ngày thì nhện tuổi 1 tách ra sống độc lập, mỗi con cái có thể đẻ được 5,4 ổ trứng trong suốt thời gian sống khoảng 104,5 – 257 ngày, mỗi ổ trứng chứa trung bình khoảng 113,7 trứng. Ở nhiệt độ phòng trong phòng thí nghiệm tỷ lệ đực cái là 1,46:1 và tỷ lệ nhện trưởng thành sống sót là từ 19,44 – 59%. Một vòng đời (trứng - trứng) của Lycosa pseudoannulata mất trung bình 141,6 ngày. Nếu phát triển ngoài tự nhiên mất trung bình khoảng 135,75 ngày, trong khi thời gian sống của 1 thế hệ (từ trứng đến khi con trưởng thành chết) mất trung bình 316,68 ngày. Khi để nhện đói, nóng thì người ta vẫn quan sát thấy hành vy ve vãn, giao phối và đẻ trứng vẫn diễn ra (Wang Hong Quan, Zhou Jiatou, Liu Guiyn) [2] Theo Koh, 1989. Trên thế giới có khoảng 30.000 loài và được chia thành hơn 70 họ.[11, tr 54] ix Theo Peter E. Kenmore, 2006,[3]. Lycosa pseudoannulata là loài ăn thịt phổ biến nhất trong loài nhện sói. Chúng tấn công hầu hết các sâu bọ trên cỏ, lúa (kể cả rầy nâu), các động vật chân đốt như muỗi, và cả ấu trùng của muỗi trên mặt nước, các ấu trùng của các loài côn trùng trong trái cây và trên nguyên liệu thực vật khác. Theo Bản tin nghiên cứu lúa gạo quốc tế, số 3, trang 30, 31, 1990 [6], khả năng can thiệp lẫn nhau trong con cái trưởng thành của Lycosa pseudoannulata như gặp các loài nhện khác, có thể dẫn đến giảm hiệu quả tìm kiếm con mồi, hung hăng, ăn thịt lẫn nhau và phát tán ra bên ngoài, khi săn mồi trên cây lúa, đặc biệt là rầy nâu đã được kiểm tra trong phòng thí nghiệm. Thử nghiệm buprofezin tại chỗ, BPMC và cypermethrin, kết quả cho thấy các loại thuốc này ức chế sự sinh tồn, tăng trưởng và khả năng sinh sản của rầy nâu. Trong số các thuốc trừ sâu được thử nghiệm, buprofezin đã có những bất lợi ảnh hưởng ít nhất là trên L. pseudoannulata. Còn Acephate, propaphos và fenobucarb giảm sự tăng trưởng và khả năng săn mồi của nhện L.Pseudoannulata. Ngoài ra kết quả cho thấy các yếu tố khí hậu ảnh hưởng đến sự sinh sản của một số loài, trong đó có loài L. Pseudoannulata (tạp chí nghiên cứu côn trùng hoc, 2005) [4] Theo Margaret A. Hodge (Wooster, Mỹ), khi tiến hành quan sát L. pseudoannulata trên ruộng lúa, người ta thấy 8,9% những con nhện có thể ăn tổng số 50 con mồi/ngày . có khả năng kiểm soát rất thấp đối với rệp Aphis craccivora Lycosa pseudoannulata có thể di chuyển nhảy từ tán cây này sang tán cây khác để tìm rệp vừng [2]. Nghiên cứu thực nghiệm cho thấy Lycosa pseudoannulata trên đồng ruộng trung bình 0,6 - 1 con/m 2 , trong khi đó Oxyopes sp là 0,2 - 0,3 con/ m 2 [3]. Nói chung, nhện Lycosa pseudoannulata không ăn nhiều rầy mềm. Hiện tượng này được giải thích có thể rầy mềm không phải là món mồi ưa thích cho L. pseudoannulata ở Uganda và DRC. Do đó, Bilde và Toft đánh giá những tác động của con mồi chất lượng khác nhau (một loài và hỗn hợp các loài) về mức độ tiêu x . TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ -------------- ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI CỦA NHỆN Lycosa pseudoannulata VÀ THỬ NGHIỆM PHÒNG TRỪ RẦY NÂU HẠI LÚA Nilaparvata. sâu hại. chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài Đặc điểm sinh học, sinh thái của nhện lớn bắt mồi Lycosa pseudoannulata và ứng dụng phòng trừ Rầy Nâu hại