Bộ giáo dục và đào tạo Trờng Đại học vinh ON VN TI CễN TRNG Kí SINH SU CUN L NH Cnaphalocroccis medinalis Guenee HI LA HUYN NGHI LC, V XUN NM 2010 chuyên ngành: ng vt Mã số: 60.42.10 LUN VN THC S KHOA HC SINH HC Ngi hng dn khoa hc: PGS.TS. Trn Ngc Lõn Vinh 2010 1 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài luận văn thạc sỹ sinh học, tác giả đã nhận được sự quan tâm, giúp đở và tạo điều kiện tối đa của các cấp lãnh đạo Trường Đại học Vinh, Trường THPT Cờ Đỏ - Nghĩa Đàn, Trường THPT Nguyễn Huệ - TP Vinh, Tổ Bảo vệ thực vật – Khoa Nông Lâm Ngư, Tổ Động vật và Sinh lý – Khoa Sinh học. Đồng thời tác giả cũng luôn nhận được sự quan tâm động viên khích lệ của gia đình, các thầy cô giáo, học trò và bạn bè. Nhân dịp này tác giả xin bày tỏ sự tri ân trân trọng nhất đối với những giúp đở quý báu mà tác giả đã nhận được. Đặc biệt tác giả xin cảm ơn sự tần tảo của mẹ già đã nuôi tác giả khôn lớn, xin cảm ơn chị gái đã hy sinh cả tuổi thanh xuân để nuôi tác giả ăn học cho đến ngày hôm nay. Tác giả cũng đặc biệt bày tỏ sự biết ơn chân thành sâu sắc nhất đến Thầy giáo PGS. TS Trần Ngọc Lân, người trực tiếp hướng dẫn khoa học cũng như luôn động viên, khích lệ và tạo điều kiện, để tác giả hoàn thành đề tài luận văn. Trong quá trình thực hiện đề tài và viết luận văn tác giả đã nỗ lực hết mình, nhưng chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các nhà khoa học, các thầy cô giáo và những người quan tâm để luận văn hoàn chỉnh hơn. Xin chân thành cảm ơn. Vinh, ngày 16 tháng 12 năm 2010 Tác giả luận văn Đoàn Văn Tài 2 MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn i Mục lục ii Danh mục các bảng v Danh mục các hình vi Danh mục chữ viết tắt viii MỞ ĐẦU 1 1.1. Tầm quan trọng và ý nghĩa của việc nghiên cứu ong ký sinh sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis Guenee hại lúa 1 1.2. Mục đích nghiên cứu 2 1.3. Phạm vi nghiên cứu 3 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 CHƯƠNG I.: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 4 1.1.1. Đa dạng sinh học và cân bằng tự nhiên 4 1.1.2. Cấu trúc và tính ổn định của hệ sinh thái nông nghiệp 8 1.1.3. Biến động số lượng côn trùng 12 3 1.2. Cơ sở thực tiển của đề tài 16 1.2.1. Tình hình nghiên trên thế giới 19 1.2.1.1 Nghiên cứu sự phân bố của sâu cuốn lá nhỏ 19 1.2.1. 2 Nghiêu cứu phạm vi ký chủ của sâu cuốn lá nhỏ 20 1.2.1.3. Nghiên cứu về thành phần sâu cuốn lá nhỏ 20 1.2.1.4 Thiên địch của sâu cuốn lá nhỏ 21 1.2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 23 1.2.2.1 Sự phân bố của sâu cuốn lá nhỏ 23 1.2.2.2 Tình hình gây hại của sâu cuốn lá nhỏ 24 1.2.2.3. Nghiên cứu về ký chủ sâu cuốn lá nhỏ 25 1.2.2.4. Nghiên cứu thành phần sâu cuốn lá nhỏ 26 1.2.2.5. Nghiên cứu về thiên địch của sâu cuốn lá nhỏ 26 1.3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Nghệ An 29 CHƯƠNG II: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2. 1. Nội dung nghiên cứu 30 2.2. Đối tương nghiên cứu 30 4 2. 3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 30 2.4. Phương pháp nghiên cứu côn trùng ký sinh sâu cuốn lá nhỏ hại lúa 30 2.4.1. Phương pháp thu thập mẫu côn trùng ký sinh sâu cuốn lá 30 2.4.2. Phương pháp xử lý, bảo quản mẫu vật 31 2.4.3. Phương pháp định 1oại ong ký sinh 31 2.4.4. Phương pháp tính chỉ số đa dạng của tập hợp ong ký sinh 32 2.4.5. Phương pháp xử lý số liệu 33 2.5. Hoá chất, thiết bị, dụng cụ 34 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 Đặc điểm sinh học, sinh thái của sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis Guenee 35 3.1.1 Đặc điểm hình thái và các pha phát triển sâu cuốn lá nhỏ 35 3.1.2. Khả năng sống sót của sâu non cuốn lá nhỏ C. medinalis 39 3.1.3. Sự xuất hiện và mức độ gây hại của sâu cuốn lá nhỏ hại lúa 41 3.2. Tập hợp côn trùng ký sinh sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis Guenee 42 3.2.1. Thành phần loài côn trùng ký sinh sâu cuốn lá nhỏ 42 3.2.2. Vị trí số lượng và chất lượng của các loài ký sinh 45 5 3.2.3. Chất lượng ký sinh ở các pha phát triển của sâu cuốn lá nhỏ 45 3.2.4. Tính đa dạng ở bậc họ của tập hợp côn trùng ký sinh sâu cuốn lá nhỏ hại lúa 47 3.3. Mối quan hệ của tập hợp côn trùng ký sinh và sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis Guenee 48 3.3.1. Mối quan hệ của tập hợp côn trùng ký sinh và sâu non cuốn lá nhỏ 48 3.3.2. Mối quan hệ của loài côn trùng ký sinh nhộng và nhộng sâu cuốn lá lúa 50 3.3.3. Mối quan hệ giữa côn trùng ký sinh với các lứa tuổi khác nhau của sâu non sâu cuốn lá nhỏ hại lúa 52 3.3.4. Mối quan hệ giữa các loài côn trùng ký sinh chính với sâu cuốn lá nhỏ. 53 3.4. Đặc điểm sinh học sinh thái của loài ong Goniozus hanoiensis ngoại ký sinh sâu non sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis Guenee 56 3.4.1. Đặc điểm hình thái và các pha phát triển của ong Goniozus hanoiensis 56 3.4.2. Tập tính giao phối và tập tính đẻ trứng của ong Goniozus hanoiensis 58 3.4.3. Sự thích hợp của tuổi sâu non sâu cuốn lá nhỏ 60 3.4.4. Đặc điểm ký sinh ngoài của ong Goniozus hanoiensis 61 3.4.5. Tỷ lệ vũ hoá của ong Goniozus hanoiensis ngoài đồng ruộng 63 3.4.6. Tỷ lệ giới tính của ong Goniozus hanoiensis ngoài đồng ruộng. 64 3.5. Mô tả một số loài ong thuộc họ Eulophidae và họ Pteromalidae ký 6 sinh sâu cuốn lá nhỏ hại lúa ở Nghệ an. 65 3.5.1. Họ Eulophidae 65 3.5.1.1. Đặc điểm hình thái loài Elasmus sp1. 67 3.5.1.2. Đặc điểm hình thái loài Elasmus sp2 71 3.5.2. Họ Pteromalidae 74 3.5.2. 1. Một số đặc điểm họ ong ký sinh Pteromalidae 74 3.5.2.2. Đặc điểm hình thái Trichomalopsis anpanteloctena Crawford 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 78 7 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Diện tích nhiễm sâu cuốn lá nhỏ từ năm 1997-2006 20 (Số liệu tổng kết các tỉnh phía Bắc) 18 Bảng 3.1 . Khả năng sống sót của sâu cuốn lá nhỏ C.medinalis 40 Bảng 3.2. Diễn biến mật độ các pha phát triển của sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis Guenee qua các thời kì sinh trưởng của cây lúa tại Nghi Lộc - Nghệ An, vụ xuân năm 2010 42 Bảng 3.3. Thành phần loài côn trùng ký sinh sâu cuốn lá nhỏ (Cnaphalocrocsis medinalis Guenee) hại lúa ở Nghi Lộc -Nghệ An, năm 2010 44 Bảng 3.4. Vị trí số lượng và chất lượng các loài côn trùng ký sinh sâu cuốn lá nhỏ ( C. medinalis ) hại lúa ở Nghi Lộc - Nghệ an, vụ xuân năm 2010 45 Bảng3.5. Vị trí chất lượng của các loài côn trùng ký sinh ở các giai đoạn phát dục của sâu cuốn lá nhỏ hại lúa 46 Bảng 3.6. Tính đa dạng ở bậc họ của tập hợp ký sinh 47 Bảng 3.7. Mối quan hệ côn trùng ký sinh và mật độ sâu non sâu cuốn lá nhỏ. 49 Bảng 3.8. Mối quan hệ của côn trùng ký sinh nhộng và nhộng sâu cuốn lá nhỏ. 51 Bảng. 3.9. Mối quan hệ giữa côn trùng ký sinh với các lứa tuổi của sâu non sâu cuốn lá 52 Bảng 3.10. Mối quan hệ giữa các loài ký sinh chính với sâu cuốn lá nhỏ 55 Bảng 3.11. Số lượng trứng ong ngoại ký sinh G.hanoiensis ký sinh ở các tuổi khác nhau của sâu non sâu cuốn lá nhỏ 60 8 Bảng 3.12. Số lượng trứng ong G. hanoiensis ký sinh 62 Bảng 3.13. Tỷ lệ vũ hoá của ong G.niozus hanoiensis ngoài đồng ruộng 63 Bảng 3.14. Tỷ lệ giới tính của ong G.hanoiensis ngoài đồng ruộng 64 9 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Các kiểu tổ chức dinh dưỡng khác nhau của sinh quần khi có ba mức trong tháp dinh dưỡng. Mỗi vòng tương ứng với một loài, đường nối hai vòng biểu thị loài ở mức cao hơn là thức ăn cho loài ở mức thấp hơn (Theo Watt K., 1976) 7 Hình 1.2. Cấu trúc của sinh quần hệ sinh thái đồng ruộng 9 Hình 1.3. Sơ đồ chung về tác động của các yếu tố lên quần thể côn trùng (Theo Victorov, 1976) (Dẫn theo Phạm Văn Lầm, 1995)[24] 11 Hình 1.4. Vùng tác động của các nhóm thiên địch đối với sâu hại 14 Hình 1.5. Sơ đồ biểu thị diễn biến mật độ quần thể của 2 loài 15 Hình 3.1. Vòng đời sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis 35 Hình 3.2. Sâu non tuổi 3 sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis 36 Hình 3.3. U lồi của các phiến lông sâu cuốn lá nhỏ Cnaphalocrocsis medinalis 37 Hình 3.4. Sâu non tuổi 5 sâu cuốn lá nhỏ C. Medinalis 37 Hình 3.5. Nhộng của sâu cuốn lá nhỏ C.medinalis 38 Hình 3.6. Trưởng thành sâu cuốn lá nhỏ C.medinalis 39 Hình 3.7. Khả năng sống sót của sâu cuốn lá nhỏ C.medinalis 41 Hình 3.8. Diễn biến mật độ của các phát triển sâu cuốn lá nhỏ C.medinalis 43 10