LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi đã được PGS.TS Trần Ngọc Lân quan tâm tận tình, dìu dắt, hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới sự giúp đỡ quý báu của thầy hướng dẫn. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo khoa, các cán bộ, giảng viên khoa Nông- Lâm- Ngư đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong thời gian làm việc tại trung tâm thí nghiệm thực hành của khoa. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo khoa sau ĐH, cùng ban chủ nhiệm và toàn thể các thầy cô giáo khoa Sinh đã tạo điều kiện cho tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu đề tài này. Nhân dịp này, cho phép tôi gửi tới các hộ trồng rau ở 2 xã Hưng Đông và Nghi Kim, TP Vinh lời cảm ơn chân thành về sự giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt đề tài. Cuối cùng, tôi vô cùng biết ơn gia đình, bạn bè đã động viên, cổ vũ, giúp sức rất nhiều để bản thân hoàn thành tốt luận văn này. Vinh, ngày tháng 1 năm 2010 Tác giả Trần Tố Oanh CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT, KÝ HIỆU TRONG LUẬN VĂN Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BVTV Bảo vệ thực vật CTKS Côn trùng kí sinh CTBM Côn trùng bắt mồi SXBT Sâu xanh bướm trắng ST Sâu tơ SĐ Sâu đo SK Sâu khoang HTT Hoa thập tự IPM Quản lý dịch hại tổng hợp NST Ngày sau trồng DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU Tên bảng Trang Bảng 3.1. Thành phần sâu hại rau họ Hoa thập tự ở TP Vinh 32 Bảng 3.2. Thành phần côn trùng và nhện lớn bắt mồi sâu hại rau họ HTT ở TP Vinh 38 Bảng 3.3. Thành phần, số lượng loài ký sinh sâu hại rau họ HTT ở TP Vinh 46 Bảng 3.4. Thành phần một số loài côn trùng ký sinh của sâu hại rau họ HTT ở TP Vinh 62 Bảng 3.5. Chỉ số đa dạng sinh học của tập hợp ký sinh trên sinh quần ruộng rau họ HTT tại TP Vinh 63 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Tên biểu đồ Trang Biểu đồ 3.1. Tỉ lệ thành phần sâu hại rau họ HTT ở TP Vinh 35 Biểu đồ 3.2. Tỉ lệ thành phần côn trùng và nhện lớn bắt mồi sâu hại rau họ HTT ở TP Vinh 41 Biểu đồ 3.3. Tỉ lệ thành phần loài côn trùng (tính theo họ) ký sinh sâu tơ, SXBT, sâu đo và rệp hại rau họ HTT ở TP Vinh 47 Biểu đồ 3.4. Tỉ lệ thành phần loài côn trùng ký sinh rệp hại rau họ HTT ở TP Vinh 48 Biểu đồ 3.5. Tỉ lệ thành phần loài côn trùng ký sinh sâu tơ hại rau họ HTT ở TP Vinh 52 Biểu đồ 3.6. Tỉ lệ thành phần loài côn trùng ký sinh SXBT hại rau họ HTT ở TP Vinh 54 Biểu đồ 3.7. Tỉ lệ thành phần loài côn trùng ký sinh sâu đo hại rau họ HTT ở TP Vinh 58 DANH MỤC CÁC ẢNH Tên ảnh Trang Ảnh 1. Ấu trùng ruồi ăn rệp (dòi) đang ăn rệp 43 Ảnh 2. Bọ rùa chữ nhân đang ăn rệp trên lá bắp cải 43 Ảnh 3a. Ruồi ăn rệp bụng nâu vàng 43 Ảnh 3b. Ruồi ăn rệp bụng vân đen 43 Ảnh 4a. Aphidius sp. 49 Ảnh 4b. Binodoxys sp. 49 Ảnh 5. Ong KS rệp họ Bethylidae 50 Ảnh 6. Ong KS rệp họ Charipidae 50 Ảnh 7. Ong KS rệp họ Ceraphronidae 50 Ảnh 8. Ong KS rệp họ Scelionidae 50 Ảnh 9. Ong KS rệp họ Encyrtidae 51 Ảnh 10. Ong KS rệp họ Platygastridae 51 Ảnh 11. Ong KS rệp họ Tachinidae 51 Ảnh 12. Elasmus sp.KS nhộng ST 53 Ảnh 13. Diadromus collaris KS nhộng ST 53 Ảnh 14. Apanteles sp1. KS sâu non ST 53 Ảnh 15a. Ấu trùng ong nội kí sinh chui ra từ sâu non SXBT 55 Ảnh 15b. Chùm kén ong KS SXBT 55 Ảnh 16a,b. Ong KS họ Pteromalidae KS sâu non SXBT 57 Ảnh 17a,b. Ichneumon sp1 và sp2 KS sâu non SXBT 57 Ảnh 18. Eulophus sp. KS sâu non SXBT 57 Ảnh 19a,b. Apanteles sp2, sp3 KS SXBT 57 Ảnh 20a,b. Copidosomopsis sp.(1,2,3) KS đa phôi trên sâu đo 59 Ảnh 21. Sâu đo mang ngoại ký sinh trên lưng 60 Ảnh 22. Euplectrus sp. ngoại KS sâu non sâu đo 60 Ảnh 23. Chùm kén ong nội KS sâu đo 60 Ảnh 24a,b. Ong KS họ Eulophidae nội KS sâu non sâu đo 61 Ảnh 25. Ong họ Encyrtidae nội KS sâu non sâu đo 61 Ảnh 26. Ong họ Pteromalidae nội KS sâu non sâu đo 61 Ảnh 27a,b. Nhộng của C.plutellae (Trong PTN và ngoài tự nhiên) 68 Ảnh 28. Ong C. plutellae đang chui ra khỏi kén 68 Ảnh 29. Trưởng thành của ong Cotesia plutellae 68 Ảnh 30. Anten của D.rapae 71 Ảnh 31a,b,c. Diaeretiella rapae M’Intosh trưởng thành 73 Ảnh 32. Ấu trùng (sâu non) D.rapae (tuổi 4) đang chui 74 ra khỏi xác rệp Ảnh 33a→ g. Giai đoạn phát triển từ nhộng → trưởng thành của ong D.rapae 76 MỞ ĐẦU 1. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu đề tài Rau họ hoa thập tự (Crucifereae) là nhóm cây thực phẩm quan trọng được trồng rộng rãi ở Việt Nam. Do có giá trị kinh tế cao, rau là nguồn thu nhập quan trọng đối với người sản xuất, rau xuất khẩu mang lại nhiều nguồn ngoại tệ đáng kể (Hoàng Anh Cung & cs, 1995) [20]. Có tới 12 loại rau thuộc họ thập tự. Ở Nghệ An, rau họ hoa thập tự được trồng chủ yếu là cải xanh, cải bẹ, cải ngọt, su hào, cải bắp, súp lơ, . và chủ yếu được trồng vào vụ rau Đông Xuân (từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau). Nhóm cây trồng này thường bị một số loại sâu hại chính tấn công từ đầu vụ đến cuối vụ, gây nên những tổn thất đáng kể cho nghề trồng rau như sâu tơ, sâu xanh bướm trắng, rệp, bọ nhảy, . Trong đó có hai loài sâu cánh vảy gây hại đặc biệt nghiêm trọng là sâu tơ và sâu xanh bướm trắng. Chính vì sự gia tăng về diện tích trồng cũng như sự chuyên canh ngày càng cao đã và đang làm cho các loài sâu hại ngày càng phát triển. Để phòng trừ sâu hại rau họ hoa thập tự nói chung, cho đến nay người nông dân chủ yếu dựa vào biện pháp hoá học trong đó có những loại thuốc rất độc (Hoàng Anh Cung, 1997) [21]. Ở các vùng chuyên canh rau, thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng nhiều và liên tục đã gây tác hại nghiêm trọng như phá vỡ cân bằng sinh thái , tạo nên tính chống thuốc của một số loài dịch hại ngày càng tăng ở nhiều nơi trên thế giới. Thuốc trừ sâu gây ô nhiễm môi trường, mất an toàn vệ sinh thực phẩm, ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Theo khảo sát của Liên hợp quốc, trên thế giới mỗi năm có khoảng 3 triệu ca nhiễm độc nghiêm trọng liên quan đến hoá chất bảo vệ thực vật (HCBVTV), gây ra 220.000 ca tử vong. Năm 1990, một thống kê quý của Tổ chức y tế thế giới (WHO) cho thấy có khoảng 25 triệu lao động trong ngành nông nghiệp bị nhiễm độc HCBVTV/ năm. Năm 2000, Bộ y tế Braxin ước tính trong một năm nước này có 300.000 ca nhiễm độc và 5.000 ca tử vong do HCBVTV. Ở Việt Nam, trong 2 năm 1997- 1998 có trên 3000 vụ ngộ dộc thức ăn trong đó có nhiều vụ do hoá chất BVTV (Nguyễn Duy Trang, 1999) [36]. Theo Nguyễn Văn Hải (2001) [23], dư lượng thuốc trừ sâu trên mức cho phép là 17,5% (năm 1996) và 16,67% (năm 1997). Theo thống kê, mỗi năm Việt Nam có từ 250- 500 vụ ngộ độc thực phẩm với 7000- 10000 nạm nhân và 100- 200 ca tử vong. 27% số vụ ngộ độc là do ăn phải thực phẩm còn tồn đọng hoá chất. Từ năm 2000- 2006 đã có 677 vụ ngộ độc thực phẩm do rau quả, hoá chất BVTV (Trần Mạnh Hà, 2008) [43]. Theo điều tra của Cục quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm (VSATTP) năm 2004 thì các vụ ngộ độc vì hoá chất trừ sâu đang có xu hướng tăng lên. Tỷ lệ ngộ độc thuốc trừ sâu ở năm 2002 là 22% và > 30% ở năm 2003. Trong 6 tháng đầu năm 2009, tồn dư hoá chất BVTV trong rau vẫn chiếm từ 11,6- 13%. Hiện nay ở Nghệ An, biện pháp phòng trừ các loài sâu và rệp hại rau được sử dụng chủ yếu là thuốc hóa học trừ dịch hại. Do thời gian sinh trưởng của cây rau ngắn, thời tiết thuận lợi cho sâu hại sinh sôi phát triển, nên người dân trồng rau ở Nghệ An đã phun thuốc hoá học từ 9 - 15 lần/1 vụ rau. Vì vậy đã để lại rất nhiều hậu quả cho người tiêu dùng, vật nuôi, côn trùng có ích, đa dạng sinh học và môi trường ở nơi đây. Cùng song song tồn tại với sâu hại là các loài kẻ thù tự nhiên của chúng. Vai trò của các loài kẻ thù tự nhiên đã được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu (Chua T.H and Ooi P.A.C., 1986 [59]; Hoffman, M.P. and A C. Frodsham, 1993; Nguyễn Công Thuật, 1996 [29]; Lê Thị Kim Oanh, 1997 [32]; Phạm Văn Lầm, 1999 [34]; Hồ Thị Thu Giang, 2002 [4]). Mục tiêu của chúng ta hiện nay là xây dựng một nền nông nghiệp bền vững, đảm bảo cho hệ sinh thái ổn định lâu dài. Đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm , đặc biệt đối với rau xanh đang là vấn đề bức xúc hiện nay. Do vậy, xu hướng chính trong Bảo vệ thực vật hiện nay trên thế giới là Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) và chủ yếu sử dụng biện pháp sinh học thay thế biện pháp sử dụng thuốc trừ sâu hoá học. Hướng sử dụng thiên địch là bảo vệ thiên địch tự nhiên và nhân thả ký sinh, bắt mồi ăn thịt phòng trừ dịch hại cây trồng. Tính đa dạng thành phần loài côn trùng ký sinh và côn trùng bắt mồi ăn thịt là yếu tố rất quan trọng trong bảo đảm cân bằng mối quan hệ giữa sâu hại và thiên địch. Biện pháp sinh học phòng trừ sâu hại rau dựa trên nguyên tắc sinh thái và tính đa dạng sinh học của côn trùng ký sinh và sâu hại. Vì vậy việc nghiên cứu côn trùng ký sinh sâu hại rau là một việc làm có tính cấp thiết hiện nay. Trước hết, cần điều tra, phát hiện các loài côn trùng ký sinh, trên cơ sở đó nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật bảo vệ và sử dụng thiên địch nhằm giảm thiểu sự bùng phát sâu hại. Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) sâu bệnh hại rau họ hoa thập tự trên cơ sở đa dạng sinh học và côn trùng ký sinh có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Những điểm nêu trên là cơ sở để chúng tôi lựa chọn nghiên cứu đề tài “Côn trùng ký sinh của một số loài sâu hại chính trên rau họ hoa thập tự ở Thành phố Vinh”. 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài Trên cơ sở nghiên cứu đa dạng sinh học côn trùng ký sinh sâu cánh vảy và côn trùng ký sinh rệp hại rau họ hoa thập tự nhằm cung cấp các dẫn liệu về đa dạng thành phần loài côn trùng ký sinh, côn trùng bắt mồi ăn thịt, mối quan hệ giữa côn trùng ký sinh với sâu hại bộ cánh vảy và rệp (bộ cánh đều), đánh giá khả năng sử dụng 1 - 2 loài ký sinh chính phòng trừ sâu tơ và rệp hại rau họ hoa thập tự ở Thành phố Vinh, Nghệ An. 3. Phạm vi và nội dung nghiên cứu 3.1. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái của 2 loài ong ký sinh chính trên sâu tơ và rệp. 3.2. Nội dung nghiên cứu - Điều tra thành phần sâu hại rau họ Hoa thập tự, côn trùng ký sinh, côn trùng bắt mồi ăn thịt của chúng ở một số vùng trồng rau trên địa bàn thành phố Vinh. Xác định loài côn trùng ký sinh chính. - Điều tra mức độ gây hại, diễn biến số lượng của sâu cánh vảy và rệp trên sinh quần ruộng rau ở thành phố Vinh. - Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái của một số loài côn trùng ký sinh chính trên sâu tơ và rệp như: Loài Cotesia plutellae (Kurdjumov) ký sinh sâu non sâu tơ, loài Diaeretiella rapae M. ký sinh rệp. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4.1. Ý nghĩa khoa học Đã điều tra thống kê một cách đầy đủ hơn thành phần các loài côn trùng ký sinh, côn trùng bắt mồi ăn thịt trong sinh quần ruộng rau họ Hoa thập tự tại một số vùng chuyên canh rau trên địa bàn Thành phố Vinh. Mối quan hệ giữa cây rau, sâu hại chính và các loài thiên địch. Trên cơ sở đó đánh giá vai trò hữu ích của một số loài, góp phần xây dựng biện pháp sinh học trong hệ thống quản lý dịch hại tổng hợp sâu hại rau họ Hoa thập tự. Cung cấp dẫn liệu khoa học về đặc điểm, tập tính sinh sản, phát triển của loài ong Diaeretiella rapae M’Intosh ký sinh rệp và ong Cotesia plutellae (Kurdjumov) ký sinh sâu non sâu tơ, làm cơ sở cho việc tiến hành các biện pháp bảo vệ, duy trì và khích lệ sự phát triển, tiến tới lợi dụng chúng để phòng chống rệp, sâu xanh bướm trắng và sâu tơ đạt hiệu quả kinh tế cao. . loài ký sinh sâu hại rau họ HTT ở TP Vinh 46 Bảng 3.4. Thành phần một số loài côn trùng ký sinh của sâu hại rau họ HTT ở TP Vinh 62 Bảng 3.5. Chỉ số đa. điểm nêu trên là cơ sở để chúng tôi lựa chọn nghiên cứu đề tài Côn trùng ký sinh của một số loài sâu hại chính trên rau họ hoa thập tự ở Thành phố Vinh .