Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp i BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI NGUYỄN THỊ TRANG NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM SINH VẬT HỌC, SINH THÁI HỌC CỦA MỌT ðẬU ðỎ Callosobruchus maculatus Fabricius TẠI HUYỆN CAO PHONG, TỈNH HOÀ BÌNH NĂM 2012-2013 CHUYÊN NGÀNH : BẢO VỆ THỰC VẬT Mà SỐ : 60.62.01.12 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. HỒ THỊ THU GIANG HÀ NỘI - 2013 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa ñược ai công bố trong bất cứ công trình nào khác. Hà Nội, ngày 2 tháng 11 năm 2013 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Trang Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình thực hiện ñề tài, tôi ñã nhận ñược nhiều sự ñộng viên giúp ñỡ quý báu. Trước tiên tôi xin trên trọng cảm ơn Trạm Kiểm dịch thực – Chi cục Bảo vệ thực vật Hòa Bình ñã tạo ñiều kiện thuận lợi và giúp ñỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành ñề tài. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn - PGS.TS. Hồ Thị Thu Giang ñã tận tình hướng dẫn, dìu dắt tôi trong thời gian thực hiện ñề tài cũng như quá trình hoàn thành luận văn. Tôi xin trân trọng cảm ơn sự quan tâm, giúp ñỡ của các thầy, các cô, các cán bộ thuộc Bộ môn Côn Trung – Khoa Nông học cùng các thầy, các cô các cán bộ của Viện ñào tạo sau ðại học - Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội Tôi xin cảm ơn các thầy, cô giáo ñã tham gia giảng dạy chương trình cao học cùng toàn thể gia ñình, bạn bè, ñồng nghiệp gần xa ñã quan tâm, giúp ñỡ tôi trong quá trình làm luận văn. Một lần nữa, tôi xin trân trọng cảm ơn tất cả sự giúp ñỡ quý báu trên. Tác giả luận văn Nguyễn Thị Trang Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục bảng vi Danh mục hình vii MỞ ðẦU 1 1. ðặt vấn ñề 1 2. Mục ñích và yêu cầu 2 3. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu 2 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 2 Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 4 1.1. Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước 4 1.1.1. Nghiên cứu về côn trùng gây hại hạt bảo quản sau thu hoạch 4 1.1.2. Những nghiên cứu về mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus F 6 1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 10 1.2.1. Nghiên cứu về côn trùng gây hại hạt bảo quản sau thu hoạch 10 1.2.2 Những nghiên cứu về mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus F 12 Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1. ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 15 2.1.1. ðịa ñiểm nghiên cứu 15 2.1.2. Thời gian nghiên cứu: 15 2.2. ðối tượng và vật liệu nghiên cứu 15 2.2.1. ðối tượng nghiên cứu 15 2.2.2. Vật liệu nghiên cứu 15 2.2.3. Dụng cụ nghiên cứu 15 2.3. Nội dung nghiên cứu 15 2.4. Phương pháp nghiên cứu 16 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp iv 2.4.1. Phương pháp ñiều tra thành phần sâu mọt hại trên một số loại ñậu ñỗ bảo quản sau thu hoạch tại huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình 16 2.4.2. Phương pháp ñiều tra sự lây nhiễm mọt hại trên một số loài ñậu ñỗ giai ñoạn cận thu hoạch tại huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình 17 2.4.3. Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh vật học của mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus (F.) 17 2.4.4. Thử nghiệm một số loại thuốc xông hơi và thuốc bảo quản trong ñiều kiện phòng thí nghiệm 20 2.5. Chỉ tiêu theo dõi và phương pháp tính toán 22 Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25 3.1 Thành phần, mức ñộ gây hại của sâu mọt hại ñậu ñỗ bảo quản trong kho tại huyện Cao Phong tỉnh Hòa Bình 25 3.2 Sự lây nhiễm mọt ñậu ñỏ trên hạt ñậu giai ñoạn cận thu hoạch tại huyện Cao Phong, tỉnh Hoà Bình 27 3.3. ðặc ñiểm sinh vật học, sinh thái học của mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus (F.) 27 3.3.1. ðặc ñiểm hình thái của mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus (F.) 27 3.3.2. Ảnh hưởng của yếu tố nhiệt ñộ ñến vòng ñời, sức sinh sản mọt ñậu ñỏ C. Maculatus 35 3.3.3. Ảnh hưởng của thức ăn ký chủ khác nhau ñên sức ñẻ trứng của mọt ñậu ñỏ C. maculatus (F.) 37 3.3.4. Sức sinh sản của mọt ñậu ñỏ C. maculatus trên môi trường có thức ăn và không có thức ăn 40 3.3.5. Sức sinh sản của mọt ñậu ñỏ C. maculatus trong môi trường có cá thể ñực và không có cá thể ñực 41 3.3.6. Tập tính ñẻ trứng của mọt ñậu ñỏ C. Maculatus 42 3.4. Nghiên cứu sức gia tăng quần thể của trưởng thành mọt ñậu ñỏ C. maculatus 43 3.4.1. Nghiên cứu sức gia tăng quần thể của trưởng thành mọt ñậu ñỏ C. maculatus trong ñiều kiện mật ñộ mọt khác nhau ( 1 cặp; 3 cặp và 5 cặp) 43 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp v 3.4.2. ðánh giá khả năng gia tăng quần thể mọt ñậu ñỏ C.maculatus trên ba loại thức ăn khác nhau 47 3.4.3. ðánh giá sức tăng trưởng của quần thể mọt ñậu ñỏ C.maculatus trong ñiều kiện sống cạnh tranh với mọt ñậu (A. obtectus). 49 3.5 Nghiên cứu biện pháp phòng trừ mọt ñậu ñỏ C. macalatus 50 3.5.1 Biện pháp phòng trừ bằng các lá cây khô thảo mộc 50 3.5.2. Biện pháp hoá học 51 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp vi DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1. Thành phần sâu mọt hại ñậu ñỗ thu thập tại các chợ ñầu mối và kho bảo quản tại huyện Cao Phong, tỉnh Hoà Bình năm 2012 – 2013 26 Bảng 3.2. Kích thước các pha phát dục của mọt ñậu ñỏ C. Maculatus 28 Bảng 3.3: Ảnh hưởng của nhiệt ñộ ñến các pha phát dục và vòng ñời mọt ñậu ñỏ C. maculatus 36 Bảng 3.4: Ảnh hưởng của các mức nhiệt ñộ ñến sức sinh sản của mọt ñậu ñỏ C. maculatus 37 Bảng 3.5: Ảnh hưởng của các loại thức ăn khác nhau ñến sức ñẻ trứng của mọt ñậu ñỏ C. maculatus(F.) 38 Bảng 3.6. Nhịp ñiệu sinh sản của trưởng thành mọt ñậu ñỏ C. maculatus (F.) trên các loại thức ăn khác nhau 39 Bảng 3.7. Sức ñẻ trứng của mọt ñậu ñỏ C. maculatus trong môi trường có thức ăn và không có thức ăn 40 Bảng 3.8. Ảnh hưởng sự hiện diện cá thể ñực ñến sức ñẻ trứng của mọt ñậu ñỏ C.maculatus 42 Bảng 3.9. Tập tính ñẻ trứng của mọt ñậu ñỏ C. maculatus 43 Bảng 3.10. Khả năng gia tăng quần thể mọt ñậu ñỏ C. maculatus ở các mật ñộ khác nhau 44 Bảng 3.11. Mức ñộ hao hụt khối lượng do mọt ñậu ñỏ gây ra trên ñậu xanh sau 90 ngày bảo quản 47 Bảng 3.12. Hệ số gia tăng quần thể của trưởng thành mọt ñậu ñỏ C. maculatus trên các loại ký chủ khác nhau sau 90 ngày bảo quản 48 Bảng 3.13. Sức tăng trưởng của mọt ñậu ñỏ trong ñiều kiện sống cạnh tranh với mọt ñậu 49 Bảng 3.14: Hiệu lực phòng trừ mọt ñậu ñỏ bằng các lá cây khô thảo mộc 51 Bảng 3.15: Hiệu lực phòng trừ mọt ñậu ñỏ C. maculatus của thuốc phosphin 52 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp vii DANH MỤC HÌNH Hình 3.1: Trứng của mọt ñậu ñỏ C. maculates 29 Hình 3.2: Trứng của mọt ñậu ñỏ C. maculatus khi sắp nở 29 Hình 3.3: Sâu non tuổi 1 loài mọt ñậu ñỏ C. maculatus 30 Hình 3.4: Sâu non tuổi 2 loài mọt ñậu ñỏ C. maculatus 31 Hình 3.5: Sâu non tuổi 3 loài mọt ñậu ñỏ C. maculatus 31 Hình 3.6: Sâu non tuổi 4 loài mọt ñậu ñỏ C.maculatus 32 Hình 3.7 Nhộng loài mọt ñậu ñỏ C. maculatus 33 Hình 3.8: Trưởng thành mọt ñậu ñỏ C. maculatus 33 Hình 3.9: Triệu trứng gây hại và vị trí ñẻ trứng của mọt ñậu ñỏ C. maculatus trên hạt ñậu xanh 34 Hình 3.10. Nhịp ñộ sinh sản của trưởng thành mọt C. maculatus (F.) trên các loại thức ăn khác nhau 39 Hình 3.11. Khả năng gia tăng quần thể mọt ñậu ñỏ C. maculatus 45 Hình 3.12. Mật ñộ của trưởng thành mọt ñậu ñỏ C. maculatus trên các loại ký chủ khác nhau sau 90 ngày bảo quản 48 Hình 3.13. Diễn biến số lượng trưởng thành mọt ñậu ñỏ (C. maculatus ) trong ñiều kiện sống cạnh tranh với mọt ñậu nành (A. obtectus) 50 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 1 MỞ ðẦU 1. ðặt vấn ñề Các loại sản phẩm từ cây trồng như lúa, ngô, khoai, sắn, lạc, ñậu … sau thu hoạch ñược con người sử dụng với nhiều mục ñích khác nhau mà ở ñó rất cần quá trình cất giữ, bảo quản. Vấn ñề rất quan trọng trong quá trình bảo quản nông sản là sự gây hại của sâu bệnh ñặc biệt là các loại côn trùng hại kho, tác hại làm cho sản phẩm bị hư hỏng không sử dụng ñược, sản lượng hao hụt. Trong các nhóm dịch hại gây hại cho nông sản trong kho thì côn trùng là nhóm gây hại ñáng kể nhất. Chúng có thành phần loài phong phú, tốc ñộ sinh trưởng nhanh và khả năng gây hại lớn cho nông sản bảo quản, lưu trữ sau thu hoạch. Hill (1983) ñã thu thập ñược 38 loài côn trùng kho tại vùng nhiệt ñới. ðậu ñỗ tuy không phải là loại nông sản chủ yếu liên quan ñến an ninh lương thực toàn cầu, nhưng nó cũng có vai trò khá quan trọng trong ñời sống hàng ngày của người dân cũng như nguyên liệu phục vụ cho các ngành công nghiệp chế biến. ðậu ñỗ có hàm lượng protein cao và là nguyên liệu chế biến ra nhiều sản phẩm khác nhau như: bột ñậu, bánh ñậu, dầu ñậu lành, ñậu phụ …. Hoà Bình là một tỉnh vùng cao phía Tây Bắc thủ ñô Hà Nội, là vùng trồng rất nhiều các loại nông sản khác nhau như: lúa, ngô; ñậu, lạc… người nông dân nơi ñây thường thu hoạch và tự bảo quản nông sản theo phương thức truyền thống là chính, nên việc bảo quản gặp rất nhiều khó khăn, do có rất nhiều các loài sâu mọt gây hại như mọt gạo, mọt ñậu, mọt ngô… trong ñó ñậu ñỗ ñược trồng tương ñối nhiều và cũng bị sâu mọt gây hại nặng. Chính vì ñiều ñó mà chúng ñược quan tâm chú trọng và hướng tới phát triển trong tương lai phục vụ cho con người và vấn ñề bức thiết nhất là cần phải bảo quản chúng một cách cẩn thận. Trong thực tế cũng có rất nhiều các nhà nghiên cứu ñã và ñang bảo vệ sản phẩm ñậu ñỗ, có các công trình nghiên cứu về thành phần côn trùng gây hại, những biện pháp phòng trừ côn trùng trong kho. Các loài côn trùng gây hại ñối với ñậu ñỗ trong kho như: mọt mọt ñậu Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 2 xanh Callosobruchus chinensis L., mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus, mọt ñậu Ancanthoscelides obtectus, mọt ñậu tằm Bruchus rufimanus,…. thiệt hại do chúng gây ra là rất lớn. Trong các loài mọt ñậu thì những nghiên cứu về ñặc ñiểm sinh học, sinh thái về mọt ñậu ñỏ hầu như chưa có thông tin do ñó chúng tôi ñi sâu nghiên cứu về loài mọt ñậu ñỏ là rất cần thiết từ ñó giúp cho cho công tác phòng trừ các loài côn trùng gây hại nông sản ñạt hiệu quả. Chính vì vậy mà chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài: “ Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh vật học, sinh thái học của mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus Fabricius tại huyện Cao Phong, tỉnh Hoà Bình năm 2012-2013” 2. Mục ñích và yêu cầu * Mục ñích: Trên cơ sở nghiên cứu ñặc ñiểm sinh vật học, sinh thái học của mọt ñậu ñỏ và từ ñó ñề xuất biện pháp phòng trừ ñối với chúng tại huyện Cao Phong, tỉnh Hoà Bình năm 2012-2013. * Yêu cầu: - Xác ñịnh ñược thành phần sâu mọt gây hại trên hạt ñậu ñỗ ở huyện Cao Phong, tỉnh Hoà Bình. - Nghiên cứu ñược những ñặc ñiểm sinh vật học, sinh thái học cơ bản của một ñậu ñỏ. - Thử nghiệm và ñánh giá ñược hiệu lực của một số loại thuốc xông hơi trong phòng chống mọt ñậu ñỏ 3. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu - ðối tượng: Mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus (F.) gây hại trên hạt ñậu (ñậu xanh, ñậu ñen ). - Phạm vi nghiên cứu: + Thành phần sâu mọt hại trên hạt ñậu trong kho ở huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình + ðặc ñiểm sinh vật học, sinh thái học của mọt ñậu ñỏ Callosobruchus maculatus (F.) hại ñậu (ñậu xanh , ñậu ñen, ñậu tương ). 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài - Ý nghĩa khoa học: [...]... - Tr m ki m d ch th c v t, thu c Chi c c B o v th c v t t nh Hòa Bình và m t s kho b o qu n nông s n huy n Cao Phong, t nh Hòa Bình 2.1.2 Th i gian nghiên c u: T tháng 7 năm 2012 ñ n tháng 4 năm 2013 2.2 ð i tư ng và v t li u nghiên c u 2.2.1 ð i tư ng nghiên c u M t ñ u ñ (Callosobruchus maculatus Fabricius) 2.2.2 V t li u nghiên c u - ð u xanh, ñ u ñen, ñ u co ve ñen, cô ve tr ng, cô ve nâu, ñ u tương... c nghiên c u - H p các c to, nh , m ñ k , panh, bút lông, l ngâm m u, c n 70oC - Kính lúp, kính lúp ñi n, th kính ño sâu, t ñ nh ôn, l ng nuôi sâu - Thu c Phosphine (Qickphos 56% ALP) , bu ng kh trùng - D ng c cân ñong thu c 2.3 N i dung nghiên c u - ði u tra thành ph n, m c ñ gây h i c a sâu m t h i h t ñ u ñ b o qu n trong kho t i huy n Cao Phong, t nh Hòa Bình - Nghiên c u ñ c ñi m hình thái, sinh. .. m u qu ñ u giai ño n chín, chu n b thu ho ch t i huy n Cao Phong, t nh Hoà Bình v Hè thu năm 2012 và v ðông xuân năm 2013 T k t qu ñi u tra và thu th p chúng tôi th y r ng: sau 30 ngày theo dõi, chúng tôi không phát hi n th y trư ng thành m t ñ u (Acanthoscelides obtectus Say), m t ñ u ñ (Callosobruchus xanh (Callosobruchus chinensis (L.) vũ hoá maculatus (Fabr.)) và m t ñ u các m u (30 m u) thu th p... x + + Corcyra cephalonica (Stainton) x - Ghi chú: +++: Xu t hi n nhi u (> 50%) ++: Xu t hi n trung bình (>25 - 50%) +: Xu t hi n ít (>5 - 25%) -: Xu t hi n r t ít (< 5%) Trư ng ð i H c Nông Nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p 26 3.2 S lây nhi m m t ñ u ñ trên h t ñ u giai ño n c n thu ho ch t i huy n Cao Phong, t nh Hoà Bình Theo các k t qu nghiên c u trư c ñây (Bùi Công Hi n, 1995;... (Callosobruchus maculatus (Fabr.)) và m t ñ u xanh (Callosobruchus chinensis (L.)) Chúng phát sinh và gây h i trên ñ u ñ c giai ño n trư c và sau thu ho ch T n su t xu t hi n c a chúng ñ t t 25% tr nên Trư ng ð i H c Nông Nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p 25 B ng 3.1 Thành ph n sâu m t h i ñ u ñ thu th p t i các ch ñ u m i và kho b o qu n t i huy n Cao Phong, t nh Hoà Bình năm 2012. .. 1,55 1,92 1,73±0,06 Chi u dài 1,75 3,33 2,37±0,11 Chi u r ng 1,42 1,79 1,61±0,04 Ghi chú: n = 30; Nhi t - m ñ trung bình: 31,6oC-78,7% M t ñ u ñ C .maculatus thu c nhóm côn trùng bi n thái hoàn toàn, vòng ñ i có 4 pha phát d c: tr ng - sâu non - nh ng- trư ng thành * Pha tr ng: Tr ng c a m t ñ u ñ C maculatus ñư c ñ trên b m t h t ñ u Tr ng ñư c ñ ñơn l t ng qu hay t ng ñôi ho c thành t ng c m trên b... trung bình Có m t ñôi m t nh Râu ñ u ng n Nh ng: Thân dài 3 - 4 mm, thân màu vàng s a, ñàu màu nâu ñen (Vũ Qu c Trung, 1981) 1.2.2.2 ð c ñi m sinh h c Trong nh ng năm g n ñây, m t s công trình nghiên c u v các loài m t ñ u ñã ñư c m t s nhà khoa h c công b nhưng ch t p trung trên m t vài ñ i tư ng ð c ñi m sinh h c, sinh thái c a loài m t ñ u Acanthoscelides obtectus Say ñã Nguy n Quý Dương (2009) nghiên. .. 2.4.3 Nghiên c u ñ c ñi m sinh v t h c c a m t ñ u ñ Callosobruchus maculatus (F.) * Nhân nuôi m t Callosobruchus maculatus (F.) Trư ng ð i H c Nông Nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p 17 Ngu n m t: Thu th p m t ñ u ñ trư ng thành t các kho ñưa v nhân nuôi trong h p nh a có ñư ng kính 15cm, cao 20cm trong phòng thí nghi m 2.4.3.1 Nghiên c u th i gian các pha phát d c c a m t ñ u ñ C maculatus. .. thành cái 2.4.3.4 Nghiên c u s c sinh s n c a m t Callosobruchus maculatus (F.) trên môi trư ng có th c ăn và không có th c ăn B trí thí nghi m: G m có 2 công th c, th 1 c p trư ng thành ñã vũ hóa và ñư c nh c l i 30 l n/CT CT 1 Môi trư ng có ñ u xanh CT 2 Môi trư ng không có ñ u xanh Ch tiêu theo dõi: Th i gian s ng, s c sinh s n 2.4.3.5 Nghiên c u s c sinh s n c a m t Callosobruchus maculatus (F.) trên... th i ñi m chúng tôi ñi u tra và thu th p 3.3 ð c ñi m sinh v t h c, sinh thái h c c a m t ñ u ñ Callosobruchus maculatus (F.) 3.3.1 ð c ñi m hình thái c a m t ñ u ñ Callosobruchus maculatus (F.) Trên ñ u ñ giai ño n b o qu n có nhi u các lo i m t gây h i khác nhau, trong ñó m t ñ u ñ là ñ i tư ng ph bi n, gây h i chính K t qu theo dõi ñ c ñi m hình thái c a loài d ch h i này trong ñi u ki n phòng thí