TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN NGUYỄN THỊ QUYÊN NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI HỌC LOÀI Coccinella transversalis Fabricius, 1781 (Coleoptera: Coccinellidae) TRÊN CÂY BẮP CẢI VỤ ĐÔNG XUÂN 2012 - 2013 Ở NAM VIÊM - PHÚC YÊN - VĨNH PHÚC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Động vật học Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. TRƢƠNG XUÂN LAM HÀ NỘI - 2014 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến: PGS.TS. Trƣơng Xuân Lam - Trưởng phòng Côn trùng học thực nghiệm - Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, người đã luôn tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi nhất, định hướng và chỉ bảo về chuyên môn cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Em xin được gửi lời cảm ơn tới các cán bộ nghiên cứu trong phòng Côn trùng học thực nghiệm - Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật đã có những góp ý thực sự bổ ích cho em thực hiện khóa luận này. Bên cạnh đó lời cảm ơn xin được gửi đến các thầy, cô giáo trong khoa Sinh - KTNN, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ, góp ý cho em trong quá trình thực hiện đề tài. Qua đây em xin bày tỏ lòng biết ơn tới người thân trong gia đình, bạn bè luôn bên cạnh động viên, giúp đỡ cả về vật chất và tinh thần trong suốt thời gian thực hiện khóa luận. Do điều kiện thời gian nghiên cứu hạn chế nên bài khóa luận chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự góp ý của thầy cô giáo và toàn thể các anh chị, bạn bè để bài khóa luận tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn. Hà Nội, tháng 5 năm 2014 Sinh viên Nguyễn Thị Quyên LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan kết quả thu được trong quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu trên là của chính em và hoàn toàn chính xác dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Trƣơng Xuân Lam - Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật. Nếu có gian dối em xin chịu hoàn toàn chịu trách nhiệm trước Nhà trường và Bộ Giáo dục và Đào tạo. Hà Nội, ngày 15 tháng 5 năm 2014 Sinh viên Nguyễn Thị Quyên MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 1. Lí do chọn đề tài 1 2. Mục đích nghiên cứu 3 3. Nội dung nghiên cứu 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1. Tình hình nghiên cứu nhóm bọ rùa bắt mồi và bọ rùa chữ nhân ở nước ngoài 4 1.2. Tình hình nghiên cứu nhóm bọ rùa bắt mồi và bọ rùa chữ nhân ở Việt Nam 8 CHƢƠNG 2. ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, ĐỐI TƢỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 2.1. Địa điểm và thời gian 11 2.1.1. Địa điểm 11 2.1.2. Thời gian: Từ tháng 3/2012 tới tháng 5/2014 11 2.2. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 11 2.2.1. Đối tượng nghiên cứu 11 2.2.2. Vật liệu nghiên cứu 11 2.3. Phương pháp nghiên cứu 12 2.3.1. Phương pháp điều tra xác định thành phần các loài côn trùng bắt mồi trên ruộng rau bắp cải 12 2.3.2. Phương pháp xử lí và bảo quản mẫu ngoài thực địa 13 2.3.3. Phương pháp làm tiêu bản, phân tích mẫu và phân loại bằng hình thái 13 2.3.4. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái bọ rùa chữ nhân 13 2.3.5. Phương pháp điều tra biến động số lượng bọ rùa chữ nhân bắt mồi Coccinella transversalis và sâu hại chủ yếu trên đồng ruộng 14 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 16 3.1. Thành phần các loài côn trùng bắt mồi trên rau bắp cải vụ đông xuân 2012 - 2013 tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 16 3.2. Đặc điểm hình thái học và kích thước các pha của loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis 21 3.2.1. Đặc điểm hình thái học các pha phát dục của bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis 21 3.2.2. Kích thước các pha của bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis 25 3.3. Một số đặc điểm sinh thái học của loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis 27 3.3.1. Phổ vật mồi của bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis 27 3.3.2. Sức ăn mồi của loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis trong phòng thí nghiệm 29 3.3.3. Diễn biến số lượng của rệp xám B. brassicae và bọ rùa chữ nhân 31 Coccinella transversalis trên ruộng rau bắp cải trồng ở xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 31 3.4. Đề xuất một số biện pháp bảo vệ và lợi dụng bọ rùa chữ nhân trong việc phòng trừ rệp xám trên cây bắp cải 37 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 PHỤ LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ STT Nội dung Trang 1 Hình 3.1. Tỉ lệ phần trăm giữa các bộ côn trùng bắt mồi trên cây rau bắp cải tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc (2012-2013) 19 2 Hình 3.2. Các loài côn trùng bắt mồi phổ biến có mặt tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 20 3 Hình 3.3. Hình thái ổ trứng đẻ của con cái bọ rùa chữ nhân C. transversalis 22 4 Hình 3.4. Hình thái ấu trùng các tuổi của bọ rùa chữ nhân C. transversalis. 23 5 Hình 3.5. Nhộng của bọ rùa chữ nhân C. transversalis 24 6 Hình 3.6. Trưởng thành bọ rùa chữ nhân C. transversalis 25 7 Đồ thị 3.1. Diễn biến mật độ của rệp xám Brevicoryne brassicae trên cây bắp cải ở xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 33 8 Đồ thị 3.2. Diễn biến mật độ của bọ rùa chữ nhân C. transversalis trên cây bắp cải ở xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 36 9 Đồ thị 3.3. Mối quan hệ giữa mật độ của bọ rùa chữ nhân C. transversalis và rệp xám B. brassicae trên cây bắp cải ở xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 37 DANH MỤC CÁC BẢNG STT Nội dung Trang 1 Bảng 3.1.Thành phần các loài côn trùng bắt mồi trên rau bắp cải vụ đông xuân 2012 - 2013 tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 16 2 Bảng 3.2. Kích thước trung bình của các tuổi ấu trùng bọ rùa chữ nhân C. transversalis với thức ăn là rệp đậu màu đen A. craccivora 26 3 Bảng 3.3. Kích thước trung bình của nhộng bọ rùa chữ nhân C. transversalis với thức ăn là rệp đậu màu đen A. craccivora 26 4 Bảng 3.4. Kích thước trung bình bọ rùa chữ nhân C. transversalis trưởng thành với thức ăn là rệp đậu màu đen A. craccivora 27 5 Bảng 3.5. Phổ vật mồi của loài bọ rùa chữ nhân C. transversalis trên rau bắp cải tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 28 6 Bảng 3.6. Khả năng ăn rệp Aphis craccivora của ấu trùng bọ rùa chữ nhân C. transversalis (nhiệt độ: 21,8 - 31,3 o C, ẩm độ: 80 - 90%) 29 7 Bảng 3.7. Sức ăn rệp Aphis craccivivora của trưởng thành C. transversalis (Nhiệt độ: 21,8 - 31,3 o C, ẩm độ: 80 - 90%) 30 8 Bảng 3.8. Mật độ trung bình của các loài sâu hại trên rau bắp cải tại điểm nghiên cứu (từ 3/2012 tới 3/2013) 31 9 Bảng 3.9. Mật độ của rệp xám Brevicoryne brassicae trên cây bắp cải vụ đông xuân 2012 - 2013 ở xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 32 10 Bảng 3.10. Mật độ của bọ rùa chữ nhân C. transversalis trên cây bắp cải vụ đông xuân 2012 - 2013 ở xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 34 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Kí hiệu Viết tắt 1. HTT Hoa thập tự 2. BVTV Bảo vệ thực vật 3. BRCN Bọ rùa chữ nhân 4. SN Sâu non 5. TT Trưởng thành 1 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Rau bắp cải thuộc họ Hoa thập tự (Cruciferae) là cây thực phẩm quan trọng cung cấp nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người như protein, axit hữu cơ, vitamin và các chất khoáng, bên cạnh đó rau còn là nguồn thức ăn phục vụ cho chăn nuôi. Chính vì vậy, rau bắp cải và rau họ Hoa thập tự nói chung đã được trồng rộng rãi ở rất nhiều nơi trong cả nước và ở tỉnh Vĩnh Phúc nói riêng. Rau bắp cải có thời gian sinh trưởng ngắn, được trồng gối vụ và thu hoạch rải rác thành từng đợt không tập trung. Cùng với các đặc điểm của nhóm rau này là có thân, lá mềm yếu và chứa nhiều chất dinh dưỡng. Kết hợp với khí hậu nóng ẩm của nước ta, nhóm rau này bị nhiều loài sâu phá hại như sâu xanh bướm trắng Pieris rapae, sâu tơ Plutella xylostella, sâu khoang Spodoptera litura, rệp xám Brevicoryne brassicae, bọ nhảy Phylotreta striolata,… Các loài sâu này gây hại từ đầu vụ đến cuối vụ làm tổn thất nặng nề cho nghề trồng rau. Ngoài ra, bệnh sương mai, bệnh đốm lá, bệnh thối nhũn hại rải rác. Để bảo vệ cây rau và tăng năng suất, biện pháp canh tác và phòng trừ dịch hại hiện nay hầu hết nông dân áp dụng là đầu tư thâm canh cao và sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) do có tác dụng nhanh, có thể nhìn thấy sâu hại chết ngay. Do thời gian sinh trưởng của cây rau ngắn, sâu hại nhiều nên người dân trồng rau ở Vĩnh Phúc đã phun thuốc BVTV nhiều lần trong vụ và thời gian cách li thường không đảm bảo. Chính vì vậy, ảnh hưởng của thuốc BVTV đã và đang để lại nhiều hậu quả trực tiếp đến sức khỏe cho người tiêu dùng, người sản xuất và vật nuôi. Tình trạng ngộ độc thực phẩm do thuốc BVTV trên rau xanh là vấn đề cấp thiết đang được xã hội quan tâm. 2 Hơn thế thuốc còn xâm nhập vào đất, nước, tồn dư trong rau gây nên những ảnh hưởng lâu dài, phá vỡ cân bằng sinh thái và tiêu diệt nhiều loài côn trùng có ích trên đồng ruộng rau. Mục tiêu của trồng trọt cần đạt được là vừa phải nâng cao chất lượng, sản lượng cây trồng đồng thời phải kết hợp hài hòa giữa an toàn sinh thái, môi trường, sức khỏe con người và vật nuôi để có một nền nông nghiệp sạch. Nhu cầu được sử dụng thực phẩm an toàn, rau an toàn tăng cao nhưng những sản phẩm rau xanh thực sự an toàn thì vẫn chưa nhiều. Xu hướng đang được ưu tiên, quan tâm và ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước nông nghiệp như Việt Nam chúng ta là dùng những sản phẩm bảo vệ thực vật thiên nhiên. Bảo vệ, duy trì sự đa dạng và lợi dụng các loài thiên địch trong hệ sinh thái nông nghiệp. Đồng thời nghiên cứu các biện pháp nhân nuôi, lây thả chúng ra ngoài đồng ruộng để kiểm soát sâu hại là một việc làm rất thiết thực trong việc bảo vệ và nâng cao chất lượng, sản lượng cây trồng. Những sản phẩm bảo vệ thực vật thiên nhiên này không những bảo vệ môi trường khỏi ô nhiễm chất độc hóa học, an toàn với con người và vật nuôi mà còn giúp cho người nông dân tiết kiệm được tiền bạc mua thuốc trừ sâu, giảm bớt công lao động. Hiện nay con người đã chủ động bảo vệ, duy trì và nhân nuôi nhiều loài thiên địch có lợi theo nhu cầu để kìm hãm số lượng sâu hại, bảo vệ cây trồng. Chọn được loại thiên địch thích hợp là xem như quyết định được sự thành công trong đấu tranh sinh học bảo vệ cây trồng nhất là cây rau. Trong những thiên địch của sâu hại, nhóm các loài bọ rùa bắt mồi có phổ thức ăn rộng, tiêu diệt rệp hại và các loài sâu hại có kích thước nhỏ. Do vậy, triển vọng sử dụng các loài bọ rùa trong đấu tranh sinh học bảo vệ cây trồng đã được biết đến như những loài thiên địch quan trọng, đặc biệt loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis Fabr, 1781. Việc nghiên cứu có tính chất hệ thống đối với các loài bọ rùa bắt mồi trên rau bắp cải cũng như việc nghiên [...]... thuốc trừ sâu hóa học trên rau họ Hoa thập tự tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu hình thái học loài Coccinella transversalis Fabricius, 1781 (Coleoptera: Coccinellidae) trên cây bắp cải vụ đông xuân 2012 - 2013 ở Nam Viêm - Phúc Yên - Vĩnh Phúc 2 Mục đích nghiên cứu Trên cơ sở xác định đặc điểm hình thái và một số đặc điểm sinh thái học của loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis nhằm... QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1 Thành phần các loài côn trùng bắt mồi trên rau bắp cải vụ đông xuân 2012 - 2013 tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc Để xác định thành phần các loài côn trùng bắt mồi trên rau bắp cải, tiến hành điều tra thành phần các loài côn trùng bắt mồi và mức độ bắt gặp của chúng qua các tháng trên cây rau bắp cải tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc Kết quả... sâu hại rau bắp cải nói riêng và rau họ Hoa thập tự (HTT) nói chung một cách hợp lí góp phần giảm thiểu phun thuốc trừ sâu, bảo vệ môi trường ở vùng trồng rau của tỉnh Vĩnh Phúc 3 Nội dung nghiên cứu - Điều tra thành phần các loài côn trùng bắt mồi trên rau bắp cải tại Nam Viêm, Phúc Yên, Vĩnh Phúc - Nghiên cứu đặc điểm hình thái học của loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis - Nghiên cứu một số... phụ cận - Các nghiên cứu về đặc điểm hình thái, một số đặc điểm sinh thái học được tiến hành tại phòng thí nghiệm thuộc Phòng côn trùng học thực nghiệm, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam 2.1.2 Thời gian: Từ tháng 3 /2012 tới tháng 5/2014 2.2 Đối tƣợng và vật liệu nghiên cứu 2.2.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Các loài côn trùng bắt mồi trên rau bắp cải - Loài bọ... nhân ở tỉnh Vĩnh Phúc nói riêng Nhất là các nghiên cứu về hình thái bọ rùa chữ nhân và biến động số lượng của bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis với vật mồi của chúng trên trên rau bắp cải 10 CHƢƠNG 2 ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, ĐỐI TƢỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Địa điểm và thời gian 2.1.1 Địa điểm - Địa điểm thu mẫu: Cánh đồng rau thuộc xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc và... tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc Kết quả thu được thể hiện ở bảng 3.1 Bảng 3.1 Thành phần các loài côn trùng bắt mồi trên rau bắp cải vụ đông xuân 2012 - 2013 tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc Mức độ bắt gặp STT Tên Khoa học Năm 2012 Tên Việt Nam T10 T11 Năm 2013 T12 T1 T2 T3 ++ + + BỘ CÁNH CỨNG - COLEOPTERA Họ Bọ chân chạy Carabidae Chlaenius bioculatus 1 Chân chạy đuôi... Coccinella transversalis 3.2.1 Đặc điểm hình thái học các pha phát dục của bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis Bọ rùa chữ nhân là loài phổ biến khắp Việt Nam, hay gặp nhất là trên đồng cỏ và các ruộng canh tác nông nghiệp như rau, lúa, đậu và ngô Trên rau bắp cải tại các điểm nghiên cứu, loài bọ rùa này bắt gặp nhiều vào tháng 12 /2012 và tháng 1 /2013 Một số đặc điểm hình thái học của các pha phát dục loài. .. 12 Loài bọ đuôi kìm nâu đen Euborellia annulata bắt gặp nhiều vào tháng 11 và tháng 2 Hymenoptera 10% Diptera 5% Dermaptera 10% Coleoptera 50% Heteroptera 25% Hình 3.1 Tỉ lệ phần trăm giữa các bộ côn trùng bắt mồi trên cây rau bắp cải tại xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc (201 2- 2013) 19 Bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis Fabricius, 1781 Bọ rùa sáu vằn đen Menochilus sexmaculatus Fabricius,. .. sinh thái học của loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis 3.3.1 Phổ vật mồi của bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis Điều tra và quan sát ở ngoài cánh đồng trên cây rau bắp cải tại điểm nghiên cứu cho thấy loài bọ rùa chữ nhân C transversalis là loài ăn tạp với 27 nhiều con mồi nhưng thức ăn ưa thích chủ yếu là rệp các loại Kết quả điều tra phổ thức ăn của loài bọ rùa này được trình bày ở bảng... thuộc họ Coccinellidae (Coleoptera) , đặc biệt loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis Fabricius, 1781 2.2.2 Vật liệu nghiên cứu - Vợt bắt côn trùng - Ống nghiệm, đĩa petri - Máy ảnh - Túi nilon, hộp nhựa các cỡ - Hộp đựng mẫu - Kính lúp cầm tay, kính lúp quang học, nhiệt kế, ẩm kế, tủ sấy - Kéo, panh, giấy thấm, kim cắm côn trùng - Sổ ghi chép, phiếu điều tra, phiếu phân tích - Hóa chất, cồn 70o . brassicae trên cây bắp cải vụ đông xuân 2012 - 2013 ở xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc 32 10 Bảng 3.10. Mật độ của bọ rùa chữ nhân C. transversalis trên cây bắp cải vụ đông xuân 2012. hóa học trên rau họ Hoa thập tự tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu hình thái học loài Coccinella transversalis Fabricius, 1781 (Coleoptera: Coccinellidae) trên cây bắp cải vụ đông xuân. xuân 2012 - 2013 ở Nam Viêm - Phúc Yên - Vĩnh Phúc . 2. Mục đích nghiên cứu Trên cơ sở xác định đặc điểm hình thái và một số đặc điểm sinh thái học của loài bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis