Lời cảm ơn Trờng đại học vinh Khoa sinh học ----------------------- Lê thị hoà Sâu hại và thiên địch trên cây đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn hng nguyên - nghệ an Khoá luận tốt nghiệp đại học Cử nhân khoa học sinh học Đề tài đợc thực hiện từ tháng 10/2005 đến tháng 5/2006. Để hoàn thành bản luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy giáo TS. Trần Ngọc Lân. Ngời đã tận tình hớng dẫn khoa học và cả những bớc đi ban đầu trong lĩnh vực nghiên cứu côn trùng sâu hại và thiên địch của tôi. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, cán bộ khoa sinh học, tập thể các thầy cô trong tổ bộ môn Động vật - Sinh lý đã tạo điều kiện giúp đỡ về thời gian cũng nh cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiệm cho tôi tiến hành nghiên cứu đề tài trong thời gian qua. Tôi xin chân thành cảm ơn các cơ quan địa phơng thị trấn Hng Nguyên, đã tạo điều kiện cho tôi đợc tiến hành nghiên cứu trên địa bàn xã. Xin chân thành cảm ơn gia đình, những ngời thân, bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi vợt qua mọi khó khăn để hoàn thành luận văn này. Vinh tháng 05 năm 2006 Tác giả Lê Thị Hoà Mục lục Mở đầu 4 1 Tầm quan trọng và ý nghĩa của việc nghiên cứu sâu hại đậu tơng và thiên địch của chúng 4 Trang 2 Mục đích nghiên cứu 5 3 Đối tợng và phạm vi nghiên cứu 5 Chơng I: Tổng quan tài liệu 6 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 6 1.1.1 Cấu trúc và tính ổn định của quần xã sinh vật 6 1.1.2 Quan hệ dinh dỡng 6 1.1.3 Biến động số lợng côn trùng 7 1.2 Tình hình nghiên cứu sâu hại đậu tơng và thiên địch của chúng 9 1.3 Một vài đặc điểm về điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội Nghệ An 12 1.3.1 Điều kiện tự nhiên 12 1.3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 12 1.4 Cây đậu tơng ở Nghệ An 13 Chơng II: Nội dung và phơng pháp nghiên cứu 14 2.1 Nội dung nghiên cứu 14 2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 14 2.3 Vật liệu nghiên cứu 14 2.4 Phơng pháp nghiên cứu 14 2.4.1 Bố trí thí nghiệm 14 2.4.1.1 Thí nghiệm đồng ruộng 15 2.4.1.2 Thí nghiệm trong phòng 16 2.4.2 Xử lý và bảo quản mẫu vật 16 2.4.3 Phơng pháp định loại 16 2.4.4 Các chỉ tiêu theo dõi sâu hại, thiên địch 17 2.4.5 Tính toán và xử lý số liệu 17 2.4.6 Hoá chất, thiết bị, dụng cụ 18 Chơng III: Kết quả nghiên cứu và thảo luận kiến nghị 19 3.1 Sâu hại đậu tơng 19 3.1.1 Thành phần loài sâu hại đậu tơng ở thị trấn Hng Nguyên- Nghệ An 19 3.1.2 Mức độ gây hại của một số sâu hại chính trên sinh quần ruộng đậu t- ơng không phun thuốc(CTI) và ruộng phun thuốc (CTII) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An 22 3.1.3 Đặc điểm hình thái của một số sâu hại chính trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An 24 3.1.3.1 Sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.) 24 3.1.3.2 Sâu xanh (Helicoverpa armigera Hubner) 26 3.2 Thiên địch của sâu hại đậu tơng vụ đông 2005 tại thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An. 27 3.2.1 Thành phần loài thiên địch của sâu hại đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An 27 3.2.2 Mức độ phổ biến cuả một số loài thiên địch chính trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ an 29 3.3 Diễn biến số lợng sâu non của một số loài sâu hại chính trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An 31 3.4 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu hại và thiên địch của chúng trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An 32 3.4.1 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu non bộ cánh vảy và thiên địch của chúng trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An 32 3.4.2 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu khoang và thiên địch của chúng trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An 36 3.4.3 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu xanh và thiên địch của chúng trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An 39 Kết luận và kiến nghị 42 Tài liệu tham khảo 44 Các chữ viết tắt trong luận văn SHĐT Sâu hại đậu tơng BVTV Bảo vệ thực vật KTTN Kẻ thù tự nhiên NLAT Nhện lớn ăn thịt CT Công thức Danh mục các bảng trong luận văn Bảng 1 Số lợng bộ, họ, loài sâu hại trên đạu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn H- ng Nguyên - Nghệ An Bảng 2 Thành phần sâu hại đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Bảng 3 Mức độ gây hại của một số loài sâu phổ biến trên ruộng đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Bảng 4 Thành phần loài thiên địch của sâu hại đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Bảng 5 Mức độ phổ biến của một số loài thiên địch chính trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Bảng 6 Diễn biến số lợng sâu non bộ cánh vảy trên ruộng đậu tơng không phun thuốc (CT I) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Bảng 7 Diễn biến số lợng sâu non bộ cánh vảy trên ruộng đậu tơng phun thuốc (CT II) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Bảng 8 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu non bộ cánh vảy và thiên địch trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Bảng 9 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu khoang và thiên địch của chúng trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Bảng 10 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu xanh và thiên địch của chúng trên đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Danh mục các hình trong luận văn Hình 1 Biến động số lợng sâu non bộ cánh vảy và thiên địch của chúng ở ruộng không phun thuốc(CTI) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Hình 2 Biến động số lợng sâu non bộ cánh vảy và thiên địch của chúng ở ruộng phun thuốc(CT II) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Hình 3 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu khoang và thiên địch trên ruộng không phun thuốc(CT I) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Hình 4 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu khoang và thiên địch trên ruộng phun thuốc(CT II) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Hình 5 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu xanh và thiên địch trên ruộng không phun thuốc(CT I) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Hình 6 Biến động số lợng và mối quan hệ giữa sâu xanh và thiên địch trên ruộng phun thuốc(CT II) vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An Mở đầu 1. Tầm quan trọng và ý nghĩa của việc nghiên cứu sâu hại đậu tơng và thiên địch của chúng Việt nam là một nớc nông nghiệp, với khoảng 80% dân số sống bằng nghề nông. Trong nông nghiệp, cây đậu tơng là cây công nghiệp, cây thực phẩm có lịch sử lâu đời, hiện đang đợc trồng rộng rãi ở nhiều nớc trên thế giới, đặc biệt là các nớc đang phát triển. Trong những năm gần đây, thế giới đang phải đơng đầu với hiện tợng suy dinh dỡng do thiếu hụt prôtêin ở các n- ớc đang và kém phát triển; có nhiều biện pháp để giải quyết vấn đề này, song biện pháp cơ bản, lâu dài và kinh tế nhất là sử dụng prôtêin thực vật. Trong các loại cây trồng cung cấp đạm hiện nay thì cây đậu tơng là một trong các cây trồng quan trọng nhất, vừa có giá trị dinh dỡng, vừa có hiệu quả kinh tế cao. Về giá trị kinh tế, có thể nói sản phẩm đậu tơng có giá trị thơng mại lớn. Các chế phẩm của đậu tơng đa dạng và phong phú có thể cạnh tranh với các mặt hàng nông sản khác trên thị trờng. Hầu hết các chế phẩm đều có giá trị dinh dỡng cao, thơm ngon, dễ ăn, giá thành hạ, hợp với túi tiền của ngời tiêu dùng. Đây cũng là yếu tố thúc đẩy ngành chăn nuôi phát triển. Ngoài ra đậu tơng còn có giá trị quan trọng về mặt sinh học, là một trong những cây họ đậu có khả năng cố định đạm từ Nitơ khí quyển, vì vậy nó có khả năng làm tăng độ phì nhiêu của đất. Hiện nay cây đậu tơng không chỉ đợc coi là một cây trồng công nghiệp cho sản phẩm hàng hoá giàu dinh dỡng mà còn là một cây trồng quan trọng trong đổi mới cơ cấu mùa vụ và bồi dỡng cải tạo đất. Trong sản xuất đậu tơng ở nớc ta hiện nay, một trở ngại lớn cha đợc khắc phục nhiều là sự giảm sản lợng do sâu bệnh gây ra. Chẳng hạn nh trong những năm 1983 - 1989, các trận dịch dòi đục thân đậu tơng, sâu cuốn lá, sâu khoang, rệp và một số loài sâu khác liên tiếp xảy ra, làm giảm năng suất đậu tơng tới 50%. Vì vậy, vấn đề phòng trừ sâu hại luôn là mối quan tâm hàng đầu của ngời sản xuất. Do cha nhận thức đầy đủ đợc vai trò của kẻ thù tự nhiên (KTTN) của các loài sâu hại, sự lạm dụng trong việc sử dụng thuốc trừ sâu hoá học trên đồng ruộng vẫn còn tiếp diễn đã ảnh hởng không nhỏ tới côn trùng và động vật có ích, làm mất cân bằng sinh thái, gây ô nhiễm môi trờng và đặc biệt ảnh hởng tới sức khỏe con ngời. Đây chính là một khó khăn lớn trong việc tiến hành biện pháp phòng trừ sâu hại. Việc duy trì, bảo vệ và sử dụng các loài ký sinh ở sâu hại nh là một thành tố không thể thiếu đợc trong hệ thống phòng trừ tổng hợp sâu hại cây trồng, đặc biệt là cây đậu tơng, một cây trồng cung cấp nguồn dinh dỡng cao khó thay thế trong cơ cấu cây trồng hiện nay ở Việt Nam. Tuy nhiên để biện pháp này thực hiện có hiệu quả, chúng ta cần phải nghiên cứu một cách cẩn thận thành phần kẻ thù tự nhiên cũng nh các đặc điểm sinh học, sinh thái của những loài thiên địch có ý nghĩa kinh tế. Vì vậy, vấn đề phòng trừ sâu hại luôn là mối quan tâm hàng đầu của ngời sản xuất. Những nghiên cứu về KTTN của sâu hại đậu tơng còn rất ít, chỉ có một số ít công trình nh Nguyễn Công Thuật (1996), Phạm Văn Lầm (1996), . ở Nghệ An đậu tơng là cây trồng chính nhng cho đến nay cha có công trình nào nghiên cứu về sâu hại đậu tơng và thiên địch của chúng. Chính vì thế chúng tôi chọn và nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu về sâu hại và thiên địch của chúng trên cây đậu tơng vụ đông 2005 ở thị trấn Hng Nguyên - Nghệ An. 2. Mục đích nghiên cứu Trên cơ sở nghiên cứu về sâu hại đậu tơng và thiên địch của chúng ở thị trấn Hng Nguyên- tỉnh Nghệ An nhằm góp phần cung cấp dẫn liệu làm cơ sở khoa học cho các biện pháp phòng trừ tổng hợp sâu hại đậu tơng, giảm thiểu sự thiệt hại năng suất do sâu hại gây ra. 3. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu * Đối tợng nghiên cứu - Cây đâu tơng: Giống đậu tơng ĐT 84 - Sâu hại đậu tơng: Sâu cuốn lá, sâu đục thân, sâu đục quả, rệp, sâu khoang, sâu xanh, . - Thiên địch: Côn trùng ăn thịt, nhện ăn thịt, . * Phạm vi nghiên cứu Các sinh quần ruộng đậu tơng ở thị trấn Hng Nguyên và thu thập mẫu bổ sung ở các đồng ruộng thuộc thị trấn Hng Nguyên - tỉnh Nghệ An. Các thực nghiệm đợc tiến hành tại phòng thí nghiệm động vật khoa Sinh học, trờng Đại học Vinh. Chơng I Tổng quan tài liệu 1.1- Cơ sở khoa học của đề tài 1.1.1- Cấu trúc và tính ổn định của quần xã sinh vật Tính ổn định và năng suất quần thể của một loài đợc xác định do rất nhiều yếu tố đó là cấu trúc quần xã sinh vật (Watt, 1976). Cấu trúc của quần xã sinh vật bao gồm 3 nhóm yếu tố : - Mạng lới dinh dỡng trong quần xã (thể hiện quan hệ dinh dỡng trong quần xã). - Sự phân bố không gian của sinh vật. - Sự đa dạng loài của quần xã. Cũng nh các hệ sinh thái khác, trong hệ sinh thái đồng ruộng luôn tồn tại mối quan hệ về mặt dinh dỡng và đó là một quan hệ tất yếu trong mỗi quần xã sinh vật cũng nh hệ sinh thái, một loài sinh vật thờng là thức ăn, là điều kiện tồn tại cho một loài sinh vật khác. Quan hệ phổ biến giữa các loài sinh vật là quan hệ phụ thuộc lẫn nhau vô cùng phức tạp, nhng có quy luật, đặc biệt là quan hệ dinh dỡng (thể hiện qua chuỗi thức ăn và lới thức ăn). 1.1.2- Quan hệ dinh dỡng Tập hợp các quần thể với nhau qua những mối quan hệ đợc hình thành trong một quá trình lịch sử gắn bó lâu dài và sinh sống trong một khu vực lãnh thổ nhất định tạo thành quần xã sinh vật. Ngoài mối quan hệ tổng hợp giữa các quần thể trong quần xã với các yếu tố vô sinh, trong quần xã các quần thể còn có mối quan hệ tác động qua lại với nhau đặc biệt là quan hệ dinh dỡng, trong đó các dạng quan hệ nh thiên địch ăn thịt có ý nghĩa quan trọng không những đối với lý luận mà còn đối với thực tiễn, gắn với các biện pháp phòng trừ các loài sinh vật gây hại. Hiện tợng thiên địch ăn thịt là một dạng quan hệ tơng hỗ giữa các loài sinh vật rất phức tạp và đặc trng. Ngoài hiện tợng trên còn có hiện tợng ký sinh, có nhiều định nghĩa về ký sinh, Dogel (1941) gọi các loài ký sinh là những sinh vật sử dụng xác sinh vật sống khác (vật chủ) làm nguồn thức ăn và môi trờng sống.Bordarenko(1978) định nghĩa ký sinh là loài sinh vật sống nhờ vào loài sinh vật khác (vật chủ) trong thời gian dài, dần dần làm cho cơ thể suy nhợc. Viktorov (1976) định nghĩa hiện tợng ký sinh là một dạng quan hệ tơng hỗ có lợi một chiều trong đó loài đợc lợi (ký sinh) đã sử dụng loài sinh vật sống khác (vật chủ) làm thức ăn và nơi ở trong một phần nào đó của chu kỳ vòng đời của nó. Đối với các loài sâu hại thì thiên địch ăn thịt có tính chất chuyên hoá cao về tơng quan giữa loài sâu hại và loài thiên địch, pha sinh trởng phát triển đặc biệt tơng ứng với thời vụ sản xuất cây trồng. Hiện tợng côn trùng ăn thịt là phổ biến trong tự nhiên, đặc biệt là thiên địch ăn thịt rất phổ biến và đa dạng có quan hệ với các loài sâu hại trong chu kỳ phát triển. Sự liên quan mật thiết giữa các loài sâu hại với côn trùng ăn thịt trong quá trình phát triển trong quần xã có ý nghĩa to lớn không những trong lý luận mà còn có ý nghĩa trong thực tiễn. Việc nghiên cứu xem xét và thiết lập mối quan hệ tơng hỗ đó đã góp phần quan trọng trong các biện pháp phòng trừ dịch hại nông nghiệp theo xu hớng bảo vệ sự đa dạng,cân bằng trong hệ sinh thái nông nghiệp. 1.1.3- Biến động số lợng côn trùng Trên cơ sở xem xét hàng hoạt dẫn liệu về sự biến động số lợng và các dạng điều hoà số lợng, Viktorov(1967) đã tổng hợp khái quát thành sơ đồ chung về sự biến động số lợng côn trùng. Một trong những đặc trng của quần thể là mật độ cá thể trong quần thể đợc xác định bởi sự tơng quan giữa các quá trình bổ sung thêm và giảm bớt số lợng cá thể. Tất cả các yếu tố gây biến động số lợng đều tác động đến các quá trình này khi chúng làm thay đổi sự sinh sản, tỷ lệ tử vong của quần thể và sự di c của các cá thể. Các yếu tố vô sinh mà trớc hết là điều kiện thời tiết khí hậu tác động lên côn trùng một cách trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua thức ăn, thiên địch. Sự điều hoà thông qua các mối quan hệ tác động qua lại đó đã phản ánh ảnh hởng của mật độ quần thể lên sức sinh sản, tỷ lệ tử vong và di c trong đó tồn tại mối quan hệ trong loài và bằng sự thay đổi tính tích cực của thiên địch và đặc điểm của thức ăn. Sự tồn tại của các mối quan hệ này đảm bảo những thay đổi đền bù cho sự bổ