Đang tải... (xem toàn văn)
Luận văn, thạc sỹ, tiến sĩ, cao học, kinh tế, nông nghiệp
1. Mở đầu 1.1. Đặt vấn đề Nằm ở phía Nam đồng bằng sông Hồng, Nam Định là một trong những tỉnh trọng điểm nông nghiệp của miền Bắc. Với tổng diện tích đất gieo trồng hàng năm là 202.642 ha, trong đó diện tích đất trồng lúa chiếm trên 80%. Có tới hơn 80% dân số Nam Định sống bằng nghề nông, vì vậy để tăng thu nhập của ngời dân trên 1 đơn vị diện tích đất canh tác, tỉnh Nam Định đã đẩy mạnh việc thay đổi cơ cấu giống, đa các giống cây trồng mới có giá trị kinh tế cao, phù hợp với sinh thái của tỉnh để thay thế một phần diện tích lúa. Đồng thời để đảm bảo an ninh lơng thực, Nam Định đã đi đầu trong việc đa giống lúa lai vào gieo cấy với diện tích lớn. Tính đến năm 2003, diện tích lúa lai của tỉnh đã chiếm 64% cơ cấu tạo ra bớc nhảy vọt về sản lợng lúa toàn miền Bắc. Tuy nhiên, bên cạnh những kết quả đã đạt đợc về năng suất và sản lợng thì việc đa lúa lai vào gieo cấy với diện tích lớn, với cơ cấu cha thật hợp lý về sinh thái đã làm nảy sinh những khó khăn trong công tác Bảo vệ thực vật. Trong những năm gần đây, một số đối tợng sâu bệnh hại chủ yếu ngày càng gây hại với phạm vi và mức độ gia tăng. Trong đó, nổi lên là sâu cuốn lá nhỏ (Cnaphalocrocis medinalis Guenee). Theo báo cáo của Chi cục Bảo vệ thực vật tỉnh, hàng năm diện tích lúa bị sâu cuốn lá nhỏ (CLN) gây hại lên tới 69.028 ha [8] gây ra tổn thất lớn cho sản xuất nông nghiệp. Sâu CLN gây dịch cả hai vụ lúa trong năm đặc biệt hại nặng vụ lúa xuân. Có những năm mật độ sâu lên tới hàng trăm con/m 2 khiến cho việc phòng trừ sâu CLN phải sử dụng một lợng thuốc trừ sâu lớn. Theo thống kê của Chi cục Bảo vệ thực vật tỉnh hàng năm lợng thuốc bảo vệ thực vật trong tỉnh sử dụng lên tới 300 tấn. Bình quân 1 ha dùng 1,6 kg thuốc thơng phẩm. Việc sử dụng thờng xuyên, liên tục thuốc Bảo vệ thực vật với một lợng lớn trên đơn vị diện tích -1- đã làm ô nhiễm trầm trọng môi trờng sống đồng thời gây mất cân bằng sinh thái, để lại d lợng thuốc cao trong nông sản vợt quá giới hạn cho phép, ảnh hởng không nhỏ tới sức khoẻ cộng đồng. Để khắc phục tình trạng trên, việc nghiên cứu mối quan hệ giữa cây lúa sâu hại thiên địch cũng nh nắm bắt đợc đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của mỗi đối tợng dịch hại là rất cần thiết, góp phần làm giảm ô nhiễm môi trờng, duy trì đợc cân bằng sinh thái, hạn chế sự bùng phát số lợng của một số đối tợng dịch hại gây ra những tổn thất không đáng có. Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn, việc nghiên cứu sâu CLN là cần thiết, phục vụ đắc lực cho công tác dự tính dự báo và phòng trừ sâu hại ở địa phơng. Đã có một số tác giả nghiên cứu về sâu CLN, tuy nhiên việc tìm hiểu mối quan hệ giữa sâu CLN và sự thay đổi ký chủ của loài sâu này có ảnh hởng nh thế nào đến mức độ gây hại của chúng vẫn là một vấn đề cha đợc đề cập nhất là ký chủ đó lại là lúa lai giống lúa đợc hình thành qua lai tạo mang nhiều đặc tính quý cho con ngời nh : cho năng suất cao, chịu đợc thâm canh. Nhng với khả năng đẻ khoẻ, bản lá to, giàu dinh dỡng lại là nguồn thức ăn rất phù hợp cho sâu CLN phát sinh gây hại. Với mong muốn tìm hiểu loài sâu này trong điều kiện sinh thái tỉnh Nam Định giúp cho công tác bảo vệ thực vật của tỉnh nhà đạt hiệu quả cao góp phần nâng cao năng suất của tỉnh, đồng thời đa ra đợc khuyến cáo trong việc bố trí cơ cấu giống sao cho hợp lý để giảm áp lực của dịch hại, giảm số lần phun thuốc bảo vệ thực vật và lợng thuốc độc rải trên đơn vị diện tích, giữ môi trờng trong sạch, nâng cao vai trò của lực lợng thiên địch sâu hại giữ cân bằng sinh thái, hớng tới mục tiêu xây dựng một nền nông nghiệp bền vững. Đợc sự cho phép của bộ môn Côn trùng tr ờng ĐH Nông nghiệp I Hà Nội, tôi thực hiện đề tài: Nghiên cứu một số đặc tính sinh vật học, sinh thái học của sâu CLN (Cnaphalocrocis medinalis Guenee) trên lúa lai và biện pháp phòng chống, vụ xuân 2004 tại một số điểm thuộc tỉnh Nam Định. -2- 1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài 1.2.1. Mục đích Nghiên cứu một số đặc tính sinh vật học, sinh thái học của sâu CLN (Cnaphalocrocis medinalis Guenee) trên lúa lai ở một số điểm thuộc tỉnh Nam Định từ đó đề xuất một số cải tiến trong biện pháp phòng trừ tổng hợp (PTTH) sâu CLN trên lúa lai. 1.2.2. Yêu cầu - Nghiên cứu một số đặc tính sinh vật học của sâu CLN trên lúa lai. - Nghiên cứu một số đặc tính sinh thái học của sâu CLN trên lúa lai gieo cấy tại một số điểm thuộc tỉnh Nam Định. - Đề xuất một số cải tiến trong biện pháp PTTH sâu CLN trên lúa lai. -3- 2. Tổng quan tài liệu 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài Vào thập kỷ 60, sâu CLN là loài sâu hại thứ yếu, hầu nh con ngời không mấy quan tâm bởi mức độ gây hại của chúng không đáng kể [30]. Tuy nhiên khi cuộc cách mạng xanh nổ ra, bắt đầu từ châu Mỹ (Mêhicô) lan sang các nớc châu á, thành tựu của cuộc cách mạng xanh đã làm thay đổi bộ mặt của sản xuất nông nghiệp trên thế giới. Sản lợng lúa gạo tăng lên mạnh mẽ nhờ áp dụng tiến bộ của khoa học, kỹ thuật. Nhờ đó, một số nớc nghèo đói, thiếu lơng thực đã trở thành đủ ăn và thậm chí có d để xuất khẩu, trong đó có Việt Nam. Việt Nam là quốc gia có bớc nhảy vọt về sản lợng lơng thực. Từ 11,2 triệu tấn vào những năm 60, chúng ta đã đa tổng sản lơng lơng thực lên tới 19 triệu tấn (1988) và 31,8 triệu tấn (1998). Hàng năm xuất khẩu khoảng 2 triệu tấn gạo [23]. Thành tựu của cách mạng xanh là rất lớn nhng cũng có những hạn chế nhất định. Để giải quyết nhu cầu lơng thực cho nhân loại, nội dung chính của cách mạng xanh là tạo ra những giống cây trồng mới cho năng suất cao, sử dụng tổ hợp các biện pháp kỹ thuật để phát huy hết tiềm năng của các giống mới nh thuỷ lợi, phân bón, thuốc trừ sâu và vì vậy đã tác động lớn đến hệ sinh thái nông nghiệp. Việc sử dụng quá nhiều năng lợng hoá thạch khiến cho môi trờng ô nhiễm, đất đai bị tích luỹ chất độc, nghèo kiệt dinh dỡng, thoái hoá. Cùng với đó là việc gieo cấy các giống lúa mới cho năng suất cao nhng bố trí cơ cấu không hợp lý là nguyên nhân để một số sâu bệnh trớc đây đợc xem là thứ yếu thì hiện nay đã nổi lên thành dịch hại chủ yếu mà điển hình là sâu CLN. Từ thập kỷ 70 cho đến nay sâu CLN (Cnaphalocrocis medinalis Guenee) trở thành mối nguy hại cho các vùng trồng lúa trên thế giới. Sâu có mặt thờng xuyên và gây hại nghiêm trọng ở các nớc thuộc châu á, châu Phi và quần đảo Thái Bình D ơng. ở Trung Quốc, sâu CLN đợc coi là một trong những loài sâu hại lúa nguy hiểm nhất. -4- ở Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới, nóng ẩm, ma nhiều thuận lợi cho cây lúa nớc phát triển và cũng là điều kiện thuận lợi cho sâu CLN sinh sản, phát triển. Khắp 3 miền Bắc, Trung, Nam từ đồng bằng sông Hồng đến đồng bằng sông Cửu Long sâu phá hại hầu nh tất cả các vùng trồng lúa. Theo báo cáo của Cục Bảo vệ thực vật [9] năm 2002 diện tích nhiễm sâu CLN ở miền Bắc là 748.904 ha trong đó diện tích nhiễm nặng là 270.362 ha (tăng 1,5 lần so với năm 2001). Sâu CLN tập trung gây hại ở một số tỉnh ven biển Bắc Bộ và đồng bằng sông Hồng: Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định, Hà Nội, Ninh Bình, Bắc Ninh Mật độ sâu trung bình 30-50 con/m 2 cao lên tới 200-300 con/m 2 . Cá biệt có nơi 500-600 con/m 2 . Những tỉnh có mật độ sâu cao là: Thái Bình, Nam Định, Hải Phòng, Bắc Ninh. ở các tỉnh miền Nam diện tích nhiễm sâu là 249.415 ha (tăng 1,9 lần so với năm 2001). Trong đó có 5.231 ha bị nhiễm nặng. Mật độ sâu phổ biến là 5-10 con/m 2 , cao là 30-50 con/m 2 . ở miền Trung, hàng năm mỗi vụ sâu CLN gây hại từ 10.000-100.000 ha lúa. Từ Thừa Thiên-Huế cho đến Khánh Hoà và 3 tỉnh Tây Nguyên có hơn 90.000 ha lúa bị giảm năng suất từ 20-30%, có nhiều diện tích bị thất thu [32]. Sự thay đổi về phạm vi, mức độ gây hại của sâu CLN đợc giải thích là do con ngời khi tác động vào hệ sinh thái đồng ruộng bằng những kỹ thuật canh tác: thay đổi giống lúa mới, chế độ thâm canh, việc lạm dụng các loại thuốc trừ sâu có phổ rộng kéo dài hàng mấy chục năm mà không xem xét mối quan hệ giữa cây trồng - sâu hại - thiên địch. Hậu quả là môi trờng sống bị ô nhiễm, cân bằng sinh thái bị phá vỡ dẫn đến một số loài dịch hại thứ yếu trở lên nguy hiểm trở thành loài dịch hại chủ yếu mà con ngời phải đối mặt và tốn không biết bao nhiêu tiền của và công sức để đối phó. Để hạn chế các tác hại trên, xu hớng ngày nay trong sản xuất nông nghiệp trên toàn thế giới bắt đầu từ thập kỷ 80 là xây dựng một hệ thống nông nghiệp bền vững. -5- Hội nghị môi trờng và phát triển của Liên Hiệp Quốc (UNCED) họp tại Rio-de-Janeiro (Braxin) năm 1992 đã tập trung chú ý đến vấn đề phòng trừ tổng hợp, coi nó nh là một nội dung cơ bản của nông nghiệp bền vững. Hội nghị đã thừa nhận những kết quả rộng rãi của phòng trừ tổng hợp và coi đó là một biện pháp để giảm bớt việc sử dụng thuốc ngày càng tăng. trong đó các hệ thống sản xuất nông nghiệp thâm canh, dẫn đến các rủi ro đối với sự an toàn của con ngời, gia súc và môi trờng. Phòng trừ tổng hợp có thể coi là xuất phát điểm để nâng cao tính ổn định về kinh tế, xã hội và môi trờng. Phòng trừ tổng hợp và nông nghiệp bền vững có chung một mục đích và gắn liền với nhau. Nguyên lý của phòng trừ tổng hợp hoàn toàn phù hợp với mục tiêu của nông nghiệp bền vững. Chính vì vậy mà phòng trừ tổng hợp đợc coi là thành phần cơ bản của nông nghiệp bền vững. Phòng trừ tổng hợp là biện pháp điều khiển quần thể sinh vật trong hệ sinh thái hay nói cách khác là áp dụng quan điểm sinh thái vào việc phòng chống sâu bệnh. Coi ruộng cây trồng là một hệ sinh thái trong đó có mối quan hệ giữa các cơ thể sống với ngoại cảnh và giữa chúng với nhau. Mục đích của phòng trừ tổng hợp là hạn chế quần thể sinh vật gây hại dới ngỡng kinh tế. Do đó phòng trừ tổng hợp là một hệ thống các biện pháp: sinh học, hoá học, canh tác, giống chống chịu Các biện pháp này kết hợp với nhau một cách hài hoà, hợp lý và ít tốn kém nhất phù hợp với đặc điểm về môi trờng, trình độ hiểu biết và khả năng kinh tế của nông dân. Phòng trừ tổng hợp không loại trừ biện pháp hoá học song phải dùng một cách chọn lọc để giảm độc đối với môi sinh. Phòng trừ tổng hợp đã có hơn 30 năm nghiên cứu và áp dụng vào sản xuất ở nhiều nớc trên thế giới. Phòng trừ tổng hợp ngày nay đã trở thành chiến lợc phòng trừ sâu bệnh ở nhiều nớc. Phòng trừ tổng hợp sâu bệnh hại cây trồng là một nội dung quan trọng trong công tác bảo vệ thực vật ở nớc ta -6- [30]. Nớc ta đã sớm tiếp cận với khái niệm phòng trừ tổng hợp nhờ thông tin và kinh nghiệm của các nớc nông nghiệp phát triển. Từ năm 1993 trở lại đây, chơng trình phòng trừ tổng hợp đã đợc áp dụng và triển khai sâu rộng đến từng xã, thôn nhờ các lớp tập huấn, các câu lạc bộ IPM, từ đó nâng cao hiểu biết của ngời dân trên đồng ruộng của mình về sâu, bệnh và mối quan hệ với các sinh vật khác và môi trờng để có những kiến thức cơ bản về sinh thái nhằm thực hiện tốt chơng trình IPM giảm thiểu những hậu quả không đáng có do hoạt động phòng trừ phiến diện mang lại. Nam Định là một tỉnh có sản xuất nông nghiệp truyền thống lâu đời, nông dân cần cù chăm chỉ, giàu kinh nghiệm thâm canh và mạnh dạn tiếp thu những kinh nghiệm khoa học kỹ thuật. Là một tỉnh đông dân c có bình quân ruộng đất là 553 m 2 /ngời, vì vậy khi chuyển đổi cơ cấu giống lúa, nhằm tăng sản lợng lơng thực đáp ứng nhu cầu của ngời dân, tỉnh đã gieo cấy lúa lai với diện tích lớn nhằm đạt sản lợng lúa cao nh mong muốn mà cha chú ý đến đa dạng sinh học. Sự nghèo nàn về thành phần các giống lúa trong hệ sinh thái đã dẫn đến sự gia tăng sâu bệnh, kết quả là con ngời luôn phải đối mặt với những dịch hại luôn có nguy làm tổn thất mùa màng. Để giúp cho công tác phòng trừ sâu bệnh nói chung và sâu CLN nói riêng đạt hiệu quả cao với điều kiện sinh thái tỉnh nhà, chúng tôi tìm hiểu làm rõ mối quan hệ giữa cây lúa - sâu CLN - thiên địch của chúng trên đồng ruộng tại một số điểm của tỉnh Nam Định để từ đó đề xuất một số cải tiến trong biện pháp phòng trừ tổng hợp sâu CLN với mục đích làm giảm thiệt hại do loài sâu này gây ra trên đồng ruộng Nam Định. 2.2. Tình hình nghiên cứu ở nớc ngoài 2.2.1. Tên và phân loại sâu cuốn lá nhỏ Theo nghiên cứu của tác giả Abraham [37] xuất xứ tên gọi và vị trí phân loại của sâu cuốn lá nhỏ nh sau: -7- 2.2.1.1. Tªn th−êng gäi - Cnaphalocrocis medinalis (Guenee, 1854) 2.2.1.2. VÞ trÝ ph©n lo¹i - Hä phô: Pyraustinae - Hä: Pyralidae - Bé: Lepidoptera 2.2.1.3. Tªn gäi kh¸c - Salbia medinalis Guenee 1854 - Botys rutilalis Walker 1859 - Botys iolealis Walker 1859 - Cnaphalocrocis jolinalis Lederer 1863 - Botys acerrimalis Walker 1865 - Marasmia medinalis castensziana Rothschild - Botys nurscialis Walker 1859 - Cnaphalocrocis iolealis Walker 2.2.1.4. Mét sè tªn riªng - N−íc Anh: Rice leaf folder, Rice leaf roller gras, leafroller - N−íc Ph¸p: Pyrale des herbes - N−íc §øc: Zuensler – art - N−íc NhËt: Kobu – nomeiga - Niu - di - l©n: Rijstmotje, geele -8- 2.2.1.5. Nguồn gốc tên gọi của sâu cuốn lá nhỏ Giống Cnaphalocrocis đợc Lederer hệ thống hoá năm 1863. Ông Botys và Walker phát hiện ra nhiều loài thuộc giống này. Loài medinalis đợc ông Guenee ghi nhận năm 1854. Loài medinalis gây hại phổ biến trên lúa ở châu á, châu úc, châu Đại Dơng. Đây là loài phổ biến trên cây trồng cạn trong điều kiện có tới và trong hệ sinh thái lúa nớc.[40] 2.2.2. Sự phân bố của sâu cuốn lá nhỏ Bản đồ phân bố của sâu CLN đợc CIE thể hiện năm 1987, sau đó là Khan và cộng sự bổ sung năm 1988 rồi đợc Barion và cộng sự hoàn chỉnh năm 1991 [51], [42]. Qua bản đồ chúng ta có thể thấy sâu CLN có phạm vi phân bố rất rộng. Chúng có mặt ở 3 trong 6 châu lục, đó là châu á, châu Phi và châu Đại Dơng. ở các châu này sâu CLN xuất hiện và gây hại ở hầu hết các nớc trồng lúa. ở châu á: là châu lục có diện phân bố sâu CLN phổ biến và tập trung nhất. Hầu nh các nớc châu á đều thấy sự có mặt của loài sâu này. Điển hình là ấn Độ, Trung Quốc, Ap-ga-ni-xtan, Băng-la-đet, Butan, Brunây, Phi-lip-pin, Sing-ga-po, Xril-ca, Việt Nam, Triều Tiên, Papua-niu-ghi-nê-a. ở châu Phi: Sâu xuất hiện ở Ma-đa-ga-xca. + Châu Đại dơng: sâu gây hại ở Ôx-trây-li-a, đảo Ca-rô-lin, Xô-lô-môn, quần đảo Xamoa Nh vậy, vùng phân bố của sâu CLN chủ yếu là vùng Nam và Đông Nam châu á, thuộc những nớc có khí hậu nhiệt đới gió mùa và cũng là nơi có diện tích trồng lúa lớn nhất thế giới chiếm 125 triệu ha. -9- -10- . - Nghiên cứu một số đặc tính sinh vật học của sâu CLN trên lúa lai. - Nghiên cứu một số đặc tính sinh thái học của sâu CLN trên lúa lai gieo cấy tại một. tài: Nghiên cứu một số đặc tính sinh vật học, sinh thái học của sâu CLN (Cnaphalocrocis medinalis Guenee) trên lúa lai và biện pháp phòng chống, vụ xuân 2004
