BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Mai Văn Hào
NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP QUẢN LÝ TỔNG HỢP
NHỆN ðỎ HAI CHẤM TETRANYCHUS URTICAE KOCH
HẠI BÔNG VỤ ðÔNG XUÂN TẠI NAM TRUNG BỘ
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
Mã số: 62.62.10.01
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp ………
iiLỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành bản luận án này, trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn
sâu sắc trước sự quan tâm, dìu dắt, tận tình hướng dẫn của GS. TS. Nguyễn
Viết Tùng và GS. TS. Nguyễn Văn ðĩnh.
Tôi xin trân trọng cám ơn các Thầy, Cô giáo Bộ môn Côn trùng, Khoa
Nông học và Viện ðào tạo Sau ñại học, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội
ñã quan tâm tạo ñiều kiện giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiện ñề tài.
Tôi xin trân trọng cám ơn lãnh ñạo, các cán bộ nghiên cứu thuộc Viện
Nghiên cứu Bông và Phát triển Nông nghiệp Nha Hố ñã ủng hộ, tạo ñiều kiện
giúp ñỡ về mọi mặt ñể tôi thực hiện ñề tài trong suốt thời gian qua.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới TS. Anna Baker ñã giúp ñỡ tôi phân loại,
ñịnh danh các loài nhện nhỏ; TS. Lewis J. Wilson, TS. Gilberto J. de Moraes
Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt trong luận án ………………… vi
Danh mục bảng trong luận án ………………………………………….
viii
Danh mục hình trong luận án …………………………………………. xii
MỞ ðẦU ……………………………………………………………… 1
1. Tính cấp thiết của ñề tài ………………………………………….
1
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài ……………………… 2
2.1. Ý nghĩa khoa học của ñề tài ………………………………
2
2.2. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài ……………………….………
2
3. Mục ñích, yêu cầu của ñề tài …………………………………….
3
3.1. Mục ñích của ñề tài ……………………………………… 3
12
1.3.1. Những nghiên cứu ở nước ngoài …………………………
12
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp ………
iv Trang
1.3.2. Những nghiên cứu ở trong nước …………………………
39
Chương 2. ðỊA ðIỂM, THỜI GIAN, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ………………………
45
2.1. Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu ……………………………
45
2.2. Vật liệu và dụng cụ nghiên cứu ………………………………
45
2.3. Nội dung nghiên cứu …………………………………………
3.2.1. ðặc ñiểm hình thái loài nhện ñỏ hai chấm hại bông ……….
66
3.2.2. ðặc ñiểm sinh học của loài nhện ñỏ hai chấm hại bông …
69
3.2.3. ðặc ñiểm phân bố của loài nhện ñỏ hai chấm trên cây bông
82
3.2.4. Nghiên cứu yếu tố thức ăn của loài nhện ñỏ hai chấm hạ
i
trên cây bông ………………………………………………
88
3.3. Diễn biến mật ñộ loài nhện ñỏ hai chấm trên ruộng bông …… 112
3.3.1. Ảnh hưởng của thời tiết, loại cây trồng xen canh vớ
i bông
ñến diễn biến mật ñộ loài nhện ñỏ hai chấ
m trên cây bông
tại Quảng Nam …………………………………. 112
3.3.2. Ảnh hưởng của giống bông khác nhau ñến diễn biến mật ñộ
116
hại bông
122
3.4.1. Một số nghiên cứu về thiên ñịch của loài nhện ñỏ hai chấ
m
hại bông
122
3.4.2. Nghiên cứu sử dụng thuốc trừ loài nhện ñỏ hai chấm hạ
i
bông
137
3.4.3. Bước ñầu nghiên cứu xây dựng mô hình thực nghiệm quả
n
lý tổng hợp loài nhện ñỏ hai chấm hại bông tại Quảng Nam
146
3.4.4. ðề xuất quy trình quản lý tổng hợp loài nhện ñỏ hai chấ
m
hại bông vụ ðông Xuân tại Quảng Nam
152
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 155
♀ Cái
♂ ðực
a.i. Active ingredient – Hoạt chất
Bông hải ñảo
Loài bông hải ñảo (Gossypium babardense L.)
Bông luồi Loài bông luồi (Gossypium hirsutum L.)
cs Cộng sự
D16-2 (Bt) Giống bông thuần D16-2 ñược chuyển gen Bt kháng sâu xanh
ðC ðối chứng
ðX ðông - Xuân
et al. Và những người khác
ha Hectare - Héc ta
ICAC International Cotton Advisory Committee - Ủy ban tư vấn
bông quốc tế
IPM Integrated Pest Management – Quản lý dịch hại tổng hợp
NNBM Nhện nhỏ bắt mồi
ns Non signification - Không có ý nghĩa
NSG Ngày sau gieo
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận án tiến sĩ khoa học nông nghiệp ………
viiKý hiệu, chữ
viết tắt
Diễn giải
NSLT Năng suất lý thuyết
NSTT Năng suất thực thu
PIX Chất ñiều hòa sinh trưởng (mepiquat chloride hay 1,1-
/∑l
x
.m
x
)
TT Trưởng thành
viii
DANH MỤC BẢNG TRONG LUẬN ÁN
Bảng Nội dung Trang
Bảng 1.1.
Tỷ lệ tăng tự nhiên của loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae
21
Bảng 3.1.
Thành phần loài nhện nhỏ hại bông tại các tỉnh Nam
Trung bộ
60
Bảng 3.2.
Tác hại của loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae ñến khối
lượng quả, hạt và chất lượng xơ bông
66
Bảng 3.8. Tỷ lệ sống và sức sinh sản của loài nhện ñỏ hai chấm T.
urticae trên cây bông VN15 trong ñợt nghiên cứu II
77
Bảng 3.9. Các chỉ số sinh học của loài nhện ñỏ hai chấm
Tetranychus urticae Koch sống trên cây bông VN15 79
Bảng 3.10.
Các loài cây ký chủ thường gặp của loài nhện ñỏ hai chấm
Tetranychus urticae Koch 89
ix
Bảng Nội dung Trang
Bảng 3.11.
Thời gian phát dục của loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus
urticae Koch trên giống bông VN36-P và Tamcot SP37N
92
Bảng 3.12.
Các chỉ số sinh học của loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae trên
hai giống bông VN36-P và Tamcot SP37N
94
urticae Koch trên hai giống bông D16-2 (Bt) và D16-2
100
Bảng 3.18.
Các chỉ số sinh học của loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae
trên hai giống bông D16-2 (Bt) và D16-2 101
Bả
ng 3.19.
Thời gian phát dục của loài nhện ñỏ hai chấm T urticae
sống trên cây bông ñược bón lượng phân ñạm khác nhau 103
Bảng 3.20.
Các chỉ số sinh học của loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae
sống trên cây bông ñược bón lượng phân ñạm khác nhau 104
Bảng 3.21.
Tỷ lệ giới tính của loài nhện ñỏ hai chấm sống trên cây
bông ñược bón lượng phân ñạm khác nhau 105
x
Bảng Nội dung Trang
ng 3.27.
Tỷ lệ giới tính của loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae sống
trên cây bông ñược bón lượng phân kali khác nhau
111
Bảng 3.28.
Các loài thiên ñịch thường gặp của loài nhện ñỏ hai chấm
T. urticae trên cây bông
123
Bảng 3.29
.
Thời gian phát dục của loài nhện nhỏ bắt mồi N.
longispinosus nuôi bằng loài nhện ñỏ hai chấm
129
Bảng 3.30.
Tỷ lệ giới tính của loài nhện nhỏ bắt mồi N. longispinosus
nuôi bằng loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae trên cây bông 131
Bảng 3.31.
Các chỉ số sinh học của loài nhện nhỏ bắt mồi N.
longispinosus nuôi bằng loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae 132
Hiệu lực trừ loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae hại bông
ngoài ñồng của một số loại thuốc
141
Bảng 3.37.
Ảnh hưởng của một số loại thuốc trừ nhện ñỏ hai chấm
ñến trứng của loài nhện nhỏ bắt mồi N. longispinosus 143
Bảng 3.38.
Ảnh hưởng của một số loại thuốc trừ nhện ñỏ hai chấm
ñến trưởng thành cái loài nhện nhỏ bắt mồi N.
longispinosus
144
Bảng 3.39.
Các biện pháp kỹ thuật áp dụng tại các mô hình quản lý
tổng hợp loài nhện ñỏ hai chấm hại bông 147
Bảng 3.40.
Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất bông mô hình
quản lý tổng hợp loài nhện ñỏ hai chấm 150
Bảng 3.41.
Tetranychus urticae Koch gây hại ……………………… 63
Hình 3.4.
Triệu chứng cây bông bị nhện ñỏ Tetranychus
neocaledonicus Andre gây hại nặng ……………………. 63
Hình 3.5.
Triệu chứng ruộng bông bị nhện ñỏ Tetranychus
neocaledonicus Andre gây hại nặng ……………………. 63
Hình 3.6.
Triệu chứng cây bông bị loài nhện vàng Eotetranychus
sp. gây hại ………………………………………………. 63
Hình 3.7.
Trứng loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch
hại bông vừa mới ñẻ (trái) và trứng sắp nở (phải) ……… 68
Hình 3.8.
Nhện non tuổi 1 loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus
urticae Koch gây hại trên cây bông …………………… 68
Hình 3.9.
Nhện non tuổi 2 loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus
urticae Koch gây hại trên cây bông …………………… 68
Hình 3.10.
Nhện non tuổi 3 loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus
urticae Koch gây hại trên cây bông …………………… 68
hai chấm Tetranychus urticae Koch hại bông ………… 74
Hình 3.16.
Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của loài nhện ñỏ hai
chấm Tetranychus urticae Koch trên cây bông VN15 …
78
Hình 3.17.
Diễn biến các giai ñoạn phát dục, giới tính trong quần thể
nhện ñỏ hai chấm, thiên ñịch và tỷ lệ lá bông bị hại theo
thời gian sinh trưởng của cây bông …………………… 81
Hình 3.18.
Sự phân bố của loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae ở các lá
trên thân chính của cây bông …………………………….
84
Hình 3.19.
Sự phân bố của loài nhện ñỏ hai chấm T. urticae tại các
cành khác nhau trên cây bông
86
Hình 3.20.
chấm T. urticae trên hai giống bông D16-2 (Bt) và D16-2
101
Hình 3.25.
Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của loài nhện ñỏ hai
chấm trên cây bông ñược bón lượng phân ñạm khác nhau
104
Hình 3.26.
Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của loài nhện ñỏ hai
chấm trên cây bông ñược bón lượng phân lân khác nhau
107
Hình 3.27.
Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của loài nhện ñỏ hai
chấm trên cây bông ñược bón lượng phân kali khác nhau
110
Hình 3.28.
Diễn biến mật ñộ loài nhện ñỏ hai chấm trên cây bông
trồng xen canh với cây trồng khác ………………………
113
Hình 3.29.
loài nhện nhỏ bắt mồi N. longispinosus trên cây bông
ñược bón lượng phân khác nhau ………………………
120
Hình 3.34.
Diễn biến mật ñộ loài nhện ñỏ hai chấm và thiên ñịch
của chúng trên ruộng bông ñược tưới nước khác nhau ….
122
Hình 3.35.
Trưởng thành loài bọ xít nhỏ Orius sp. (Anthocoridae)
tấn công T. urticae ………………………………………
124
Hình 3.36.
Trưởng thành loài bọ cánh cộc bắt mồi Oiligota sp.
(Staphylinidae) trên cây bông ………………………… 124
Hình 3.37.
Loài bọ trĩ vân trên cánh S. sexmaculatus (Thripidae)
ñang tấn công nhện ñỏ hại bông …………………………
124
Hình 3.38.
Hình 3.43.
Trưởng thành cái (trên) và ñực (dưới) của loài
Neoseiulus longispinosus Evans trên cây bông ………….
127
Hình 3.44.
Trưởng thành ñực (trên) và cái (dưới) của loài
Neoseiulus longispinosus Evans trên cây bông ………….
127
Hình 3.45.
Nhịp ñiệu ñẻ trứng của loài nhện nhỏ bắt mồi N.
longispinosus nuôi bằng loài nhện ñỏ hai chấm trên cây
bông ……………………………………………………
130
Hình 3.46.
Tỷ lệ sống (lx) và sức sinh sản (mx) của loài nhện nhỏ
bắt mồi N. longispinosus nuôi bằng loài nhện ñỏ hai
chấm …………………………………………………… 132
Hình 3.47.
mới chỉ có nghiên cứu bước ñầu về khảo nghiệm thuốc hoá học (Phạm Hữu
2
Nhượng và cs, 1999) [33] mà chưa có nghiên cứu các biện pháp khác ñể quản
lý nhện hại. Vì vậy, cần phải có nghiên cứu biện pháp quản lý tổng hợp nhện
ñỏ hai chấm nhằm phục vụ cho quản lý dịch hại bông vụ ðông - Xuân. Xuất
phát từ yêu cầu ñó, thực hiện ñề tài "Nghiên cứu biện pháp quản lý tổng hợp
nhện ñỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch hại bông vụ ðông - Xuân tại
Nam Trung bộ" là rất cần thiết.
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
2.1. Ý nghĩa khoa học của ñề tài
Những kết quả nghiên cứu của ñề tài bổ sung dẫn liệu khoa học mới về
thành phần nhện hại bông, các loài thiên ñịch và ký chủ thường gặp của loài
nhện ñỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch trên cây bông tại Nam Trung bộ.
Lần ñầu tiên ñề tài ñã nghiên cứu và cung cấp những dẫn liệu khoa học
mới một cách chi tiết về ñặc ñiểm sinh vật học, sinh thái học của loài nhện ñỏ
hai chấm Tetranychus urticae Koch và loài nhện nhỏ bắt mồi Neoseiulus
longispinosus Evans trên cây bông tại Nam Trung bộ.
ðề tài ñã cung cấp những dẫn liệu khoa học mới về ảnh hưởng của ñiều
kiện thời tiết, loại cây trồng xen canh với bông, giống bông, thời vụ, nước
tưới, phân bón và các loài thiên ñịch ñến biến ñộng số lượng loài nhện ñỏ hai
chấm Tetranychus urticae Koch trên cây bông tại Quảng Nam.
ðề tài còn cung cấp dẫn liệu mới về hiệu quả của một số biện pháp
quản lý tổng hợp loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch hại bông
tại Quảng Nam.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài
Kết quả nghiên cứu của ñề tài cung cấp cơ sở ñể xây dựng quy trình
quản lý tổng hợp loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch hại bông,
góp phần giải quyết những khó khăn trong phòng chống nhện hại bông.
3
5. Những ñóng góp mới của luận án
ðã ghi nhận thành phần loài nhện nhỏ (Bộ Acarina) gây hại trên
cây bông vụ ðông Xuân tại Nam Trung bộ gồm 6 loài, trong ñó có loài
Tetranychus neocaledonicus Andre là loài gây hại mới ñược ghi nhận ở
Việt Nam; 6 loài thiên ñịch và 55 loài cây ký chủ thường gặp của loài
nhện ñỏ Tetranychus urticae Koch hại trên cây bông tại vùng Nam
Trung bộ.
Bổ sung một số dẫn liệu về ñặc ñiểm sinh vật học và sinh thái học
của loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch hại trên cây bông
tại vùng Nam Trung bộ của Việt Nam.
Bổ sung một số dẫn liệu về ñặc ñiểm sinh vật học và khả năng sử
dụng loài nhện nhỏ bắt mồi Neoseiulus longispinosus Evans ñể phòng
chống loài nhện ñỏ hai chấm Tetranychus urticae Koch ở Việt Nam.
Xây dựng ñược quy trình quản lý tổng hợp loài nhện ñỏ hai chấm
Tetranychus urticae Koch hại bông vụ ðông Xuân tại vùng Nam Trung
bộ.
vào thời gian ñó “trồng bông ñến ñâu, thuốc sâu ñến ñấy”, nhiều nơi ñã sử
dụng trung bình ñến 30 – 60 kg thuốc trừ sâu trên mỗi ha trong một vụ
(Nguyễn Thơ và cs, 1996) [45].
Trong những năm sau ñó, ñể né tránh sự gây hại của côn trùng và nhện
hại, cây bông ñã ñược chuyển sang trồng trong mùa mưa thay vì trồng trong
vụ ðông Xuân như trước ñây. Ở vụ mưa, khí hậu mát và ẩm nên ít thuận lợi
cho các loài dịch hại thuộc nhóm chích hút gia tăng số lượng và tấn công cây
bông. Bên cạnh ñó, vai trò của thiên ñịch trên cây bông trồng trong vụ mưa
ñược phát huy tác dụng nên số lần phun thuốc trừ dịch hại giảm ñáng kể. Tuy
vậy, khả năng tiếp tục ñưa năng suất và chất lượng xơ bông vụ mưa lên cao
nhằm tạo cơ sở mở rộng diện tích, nâng cao sản lượng bông là rất thấp. Do ñó,
phát triển sản xuất bông vụ mưa sẽ không có khả năng cung cấp ñủ nguồn
nguyên liệu bông xơ ổn ñịnh cho ngành dệt.
Trong thời gian gần ñây, cùng với sự phát triển của kết cấu hạ tầng phục
vụ sản xuất nông nghiệp, các thành tựu khoa học trên cây bông ở lĩnh vực
chọn giống, kỹ thuật canh tác và bảo vệ thực vật ñã giúp ñưa cây bông vào
trồng trong vụ ðông - Xuân với năng suất ñạt ñược bình quân cao gấp 2 - 3
lần so với trồng bông trong vụ mưa và chất lượng xơ bông cũng ñược cải
thiện. Thế nhưng, ñiều kiện thời tiết khí hậu vụ ðông - Xuân lại rất thuận lợi
cho nhiều loài dịch hại phát triển và gây hại cho cây bông. ðể phòng trừ côn
trùng và nhện hại bông, người trồng bông dựa chủ yếu vào thuốc hoá học. Kết
quả là không tránh khỏi một xu thế chung, sử dụng thuốc hoá học với số lần
và liều lượng ngày càng cao nhưng thiệt hại do sâu hại gây ra vẫn gia tăng.
ðiều này cũng ñồng nghĩa với việc làm tổn hại ñến môi trường sinh thái, tạo
ñiều kiện cho nhện hại và các loài côn trùng khác nhanh chóng hình thành
tính kháng. Sản xuất bông sẽ không ñạt ñược hiệu quả như mong muốn. Kết
cục là sản xuất bông trong vụ ðông - Xuân ở nước ta có thể sẽ phải lặp lại
7
trồng bông vụ ðông - Xuân tại Duyên hải Trung Trung bộ. Tại ñây, mưa kéo
dài từ tháng 9 ñến tháng 12 hoặc tháng 1 năm sau. Vào hai tháng 5 và 6
thường có ñợt mưa lũ tiểu mãn (xem phụ lục 1a và 1b). Lượng mưa trung
bình năm trên 2.000 mm, trong ñó mùa mưa chiếm trên 70% lượng mưa cả
năm. Hàng năm, có 1.900 - 2.100 giờ nắng, nhiệt ñộ cao và ổn ñịnh quanh
năm. Gần ñây, cây bông ñược gieo từ tháng 12 năm trước ñến tháng 1 năm
sau và thu hoạch tháng 5 hoặc tháng 6. Trong 2 - 3 tháng ñầu của vụ bông (từ
tháng 12 ñến tháng 2) trời thường có mưa, sau ñó khô hạn ñến cuối vụ.
Vùng trồng bông các tỉnh Trung Trung bộ từ Quảng Ngãi trở vào có
ñiều kiện thời tiết khí hậu gần giống Quảng Nam nhưng lượng mưa giảm dần
theo vĩ ñộ (Trần ðức Hạnh và cs, 1997) [25] và số giờ nắng tăng dần (phụ lục
1c), các tháng 3 - 4 là thời gian thích hợp ñể nhện hại bông gia tăng số lượng.
Vùng trồng bông Ninh Thuận và Bình Thuận là một trong những vùng
khô hạn nhất Việt Nam với số giờ nắng trung bình năm khá cao. Tháng 1 ñến
tháng 4 là các tháng khô hạn nhất trong năm (phụ lục 1d). Nhiệt ñộ trung bình
hàng năm của vùng này ít biến ñộng, khoảng 27
0
C. Lượng mưa hàng năm chỉ
ñạt 600 - 800 mm và tập trung trong 3 tháng 9 - 11. ðộ ẩm không khí trung
bình khoảng 80% trong vụ mưa và 75 - 78% trong vụ ðông - Xuân. Tại ñây,
bông vụ ðông - Xuân ñược gieo vào tháng 11 và thu hoạch vào cuối tháng 3.
Vùng bông Gia Lai có nhiệt ñộ không khí của các tháng vụ ðông -
Xuân từ 23
0
C ñến 26
0
C và ñộ ẩm trung bình 74 – 84%. ðây là vùng có hai
mùa rõ rệt trong năm, mùa khô từ tháng 12 ñến tháng 5 năm sau. Tổng lượng
mưa các tháng 12 – 3 trong mùa khô xấp xỉ 50 mm, lượng mưa của mùa mưa
chiếm khoảng 90% tổng lượng mưa cả năm (phụ lục 1e).