Đề tài :“Phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh, đề xuất giải pháp sử dụng thuốc trừ
sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp”
PHẦN I. MỞ ĐẦU
Theo xu thế hiện nay tốc độ đô thị hóa ngày một gia tăng, diện tích đất nông
nghiệp bị thu hẹp, dân số thế giới nói chung, ở nước ta nói riêng ngày một đông
thêm. Do đó vấn đề lương thực được đặt lên hàng đầu, để đáp ứng nhu cầu này thì
vấn đề tăng năng suất cây trồng rất cần thiết và được các nhà khoa học thực hiện
bằng nhiều biện pháp như lai tạo giống, gây đột biến gen, … Trong sản xuất người
ta phải thâm canh, tăng vụ, tăng năng suất để đáp ứng nhu cầu về lương thực cho
xã hội, … .
Những năm gần đây các giống cây trồng ngắn ngày, chịu phân, cho năng
suất cao được chú trọng, được nhập vào để thay thế các giống địa phương cho năng
suất thấp. Trong canh tác người ta dùng nhiều phân hóa học dẩn đến cây tích lũy
nhiều nước nên dễ mẩn cảm với sâu, bệnh hại. Phẩm chất sản phẩm nông nghiệp bị
giảm sút. Mặt khác việc lạm dụng phân hóa học đưa đến sự tồn dư lượng Nitrat
trong nông sản, gây độc hại cho người tiêu dùng. Bên cạnh việc sử dụng nhiều
phân dẫn đến việc sử dụng thuốc BVTV gia tăng. Các hóa chất bảo vệ thực vật
được sử dụng nhiều làm các tập đoàn vi sinh vật có ích trong đất bị tiêu diệt, cấu
trúc đất bị phá vở, đất bị xói mòn, thoái hóa và suy kiệt, môi trường sống bị ô
nhiễm, sức khỏe con người bị tác động bởi các hóa chất độc hại.
Hệ sinh thái nông nghiệp truyền thống đa dạng và bền vững được thay thế
dần thành hệ sinh thái mới khiếm khuyết, không bền vững, dễ phát sinh sâu bệnh .
Đặc biệt, khi việc sử dụng thuốc trừ sâu mới chỉ tạo nên kết quả tốt vào năm đầu,
nhưng sau đó, côn trùng trở nên kháng thuốc. Do đó việc nắm vững biện pháp
phòng trừ sâu bệnh làm giảm nhẹ thiệt hại do sâu bệnh gây ra đồng thời hiểu rõ bản
chất tương tác giữa các loài, lựa chọn phù hợp loại thuốc, sử dụng đúng liều và kết
hợp thuốc trừ sâu sinh học, điều chỉnh tăng cao số loài thiên địch nhằm bảo vệ hệ
sinh thái nông nghiệp bền vững hơn là một vấn đề cần thiết.
PHẦN II. NỘI DUNG
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 1
+ Pyrethroids: Để bắt chước hoạt động chống côn trùng của hợp chất tự
nhiên pyrethrum một hạng thuốc trừ sâu khác, thuốc trừ sâu pyrethroid, đã được
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 2
Đề tài :“Phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh, đề xuất giải pháp sử dụng thuốc trừ
sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp”
phát triển. Chúng không có tác động dai dẳng và ít độc hơn loại organophosphates
và carbamates. Các hợp chất trong nhóm này thường được dùng chống lại các loại
côn trùng sống trong nhà.
+Neonicotinoids: Các neonicotinoid là các hợp chất tương tự loại nicotine
trừ sâu tự nhiên (với độc tính thấp hơn nhiều với các loài có vú và khả năng tồn tại
lâu hơn ngoài đồng ruộng). Các loại thuốc trừ sâu phổ rộng ngấm qua cơ thể với
khả năng tác động nhanh (phút-giờ). Chúng được sử dụng bằng cách phun, làm ướt,
xử lý hạt giống và đất – thường như các loại thay thế cho organophosphates và
carbamates. Các loài côn trùng đã bị xử lý thuốc thường run chi, chuyển động cánh
nhanh, stylet withdrawal (aphids), di chuyển vô hướng, liệt và chết.
+ Antifeedants: Nhiều loại cây đã phát triển các chất như polygodial, ngăn
côn trùng ăn, nhưng không trực tiếp giết chúng. Côn trùng thường ở lại bên cạnh,
nơi chúng chết vì đói. Bởi các antifeedant không độc hại chúng sẽ là lý tưởng để
trở thành thuốc trừ sâu trong nông nghiệp. Nhiều nghiên cứu hoá học nông nghiệp
đang cố gắng khiến chúng đủ rẻ để được sử dụng thương mại.
Các nguyên lý khoa học môi trường được áp dụng trong bài tiểu luận:
Trong chương 4: Các nguyên lý sinh thái học
> Sự thích nghi:
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 3
Đề tài :“Phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh, đề xuất giải pháp sử dụng thuốc trừ
sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp”
Hệ quả 4 : Việc sử dụng thuốc trừ sâu mới tạo nên kết quả tốt vào những năm đầu,
nhưng sau đó côn trùng trở nên kháng thuốc
2.2.2. Nguyên tắc phòng trừ sâu hại:
+ Phòng trừ sâu hại phải đạt hiệu quả kinh tế rõ rệt.
+ Việc phòng trừ sâu hại lấy phòng ngừa là chính. Trong thực tế sản xuất,
triệu chứng sâu gây hại rất dễ phát hiện. Tuy nhiên cũng có một số loại dịch hại rất
khó phát hiện sớm, khi thấy được triệu chứng thì cây trồng đã bị thiệt hại tương đối
nhiều như nhện đỏ, aphid, rệp sáp hại rễ cây hoa huệ, khóm, nhện gié, rầy cánh
trắng hại lúa, … . Những loại dịch hại càng nhỏ thì càng khó phát hiện khi chúng
vừa mới xuất hiện gây hại trên ruộng. Ngoài ra còn một số côn trùng hại rễ cây
người ta dễ lầm lẫn với những triệu chứng do phi sinh vật gây ra như do khô hạn,
nhiệt độ cao hơn hoặc nhiệt độ thấp hơn ngưỡng nhiệt độ sinh trưởng của cây, đất
phèn, mặn, do thiếu phân, … . Do đó cần nắm rõ triệu chứng để có giải pháp kịp
thời làm giảm nhẹ thiệt hại. Nếu để sâu hại có thời gian sinh sôi và phát triển rồi
mới trừ thì năng suất cây trồng bị ảnh hưởng, chi phí trừ sâu hại rất lớn, ít đem lại
hiệu quả kinh tế.
+ Phòng trừ sâu theo hướng phòng trừ tổng hợp để vừa bảo vệ được cây
trồng vừa giữ được sự cân bằng sinh học trong tự nhiên, hạn chế tối đa sự nhiễm
bẩn môi trường sống, an toàn cho người sử dụng.
+ Quảng bá và phổ biến về kiến thức bảo vệ thực vật đến quần chúng để
nông dân thực hiện công tác này được tốt hơn.
2.3. Ưu điểm, khuyết điểm của việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học
2.3.1. Ưu điểm
- Diệt sâu hại nhanh chóng. Nếu dùng đúng cách thuốc trừ sâu có thể diệt
95% cá thể sâu.
- Dễ sử dụng, có thể dùng thuốc phun trên diện tích lớn trongkhoảng thời
gian ngắn. điều này có lợi khi sâu bệnh phát sinh trên vùng lớn.
- Cách dùng đa dạng người ta có thể bón vào đất, xông hơi, trộn giống, làm
bả độc, phun lên cây trồng (phun bột, phun sương, phun mù).
- Phương pháp hóa học phần lớn khi sử dụng đều mang lại hiệu quả kinh tế.
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 5
sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp”
- Tác dụng vị độc: thuốc xâm nhập vào cơ thể côn trùng tác động qua đường
ruột, tác dụng đối với côn trùng miệng nhai, chích hút.
- Tác dụng tiếp xúc: thuốc xâm nhập vào cơ thể côn trùng qua da, tác dụng
mạnh với côn trùng không có nơi ẩn náo.
- Tác dụng xông hơi: thuốc xâm nhập vào cơ thể côn trùng qua
đường hô hấp, những loại thuốc dễ bay hơi thường có tác dụng xông hơi tốt.
- Tác dụng nội hấp hay lưu dẩn:: khi phun thuốc lên cây trồng, thuốc được
hấp thụ vào bên trong thân lá và di chuyển khắp các bộ phận khác của cây để diệt
những côn trùng chích hút, đục thân, đục lá, … .
- Tác dụng thấm sâu: khi phun thuốc lên cây thuốc xâm nhập vào mô cây
trồng và diệt được những loại côn trùng ẩn trong mô cây.
2.5 Tính kháng thuốc của sâu bệnh
2.5.1. Khái niệm
- Tính kháng thuốc (còn gọi là tính quen thuốc, tính chống thuốc) là khả năng
của sâu ngày càng chịu được một lượng thuốc lớn hơn lượng thuốc sử dụng thời
gian đầu, do thuốc được sử dụng thường xuyên nhiều lần. Khả năng này có thể di
truyền cho đời sau dù cá thể của đời sau có hay không tiếp tục tiếp xúc với thuốc.
- Tính chịu thuốc là đặc điểm riêng của từng cá thể hoặc từng loài sâu có thể
chịu đựng được các liều lượng thuốc khác nhau do đặc điểm sinh học và điều kiện
sống khác nhau. Tính chịu thuốc của một loài sâu có thể thay đổi theo tuổi sâu, theo
điều kiện sống và không di truyền được. Tuy vậy, tính chịu thuốc có thể là bước
khởi đầu tạo thành tính kháng thuốc. Một loài sâu có tính chịu thuốc cao thường dễ
trở nên kháng thuốc. Sâu có tính chịu thuốc cao thì phải dùng liều lượng thuốc cao.
Thí dụ cùng sống trên cây rau cải, sâu tơ có khả năng chịu thuốc cao hơn sâu
khoang và rệp muội. Sâu tơ nhỏ tuổi chịu thuốc kém hơn sâu tơ lớn tuổi. Trong
điều kiện thời tiết mát mẻ của vụ Đông Xuân, sâu tơ chịu thuốc khá hơn vụ Hè Thu
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 7
Đề tài :“Phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh, đề xuất giải pháp sử dụng thuốc trừ
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 8
Đề tài :“Phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh, đề xuất giải pháp sử dụng thuốc trừ
sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp”
các hoạt chất mới, là một công việc khó khăn và cần có thời gian. Sâu kháng thuốc
cũng gây tâm lý lo ngại và nghi ngờ biện pháp dùng thuốc.
Tuy vậy cũng cần thấy rằng sâu kháng thuốc là một hiện tượng sinh học thông
thường trong quá trình hoạt động sản xuất của con người, cũng như việc thay đổi
giống cây, mùa vụ. Đó cũng là biểu hiện tính thích nghi của sinh vật trong quy luật
cân bằng sinh thái. Vấn đề là cố gắng hạn chế tốc độ phát sinh tính kháng thuốc.
2.5.4. Biện pháp ngăn ngừa sự phát triển hình thành tính chống chịu thuốc của sâu
hại
- Dùng thuốc hợp lý: hiểu rõ sinh vật hại, áp dụng biện pháp bốn đúng.
- Áp dụng chiến lược thay thế: sử dụng từng nhóm thuốc cho từng vùng, khu vực
trong từng thời điểm riêng. Có kế hoạch khảo sát thuốc mới để thay thế thuốc cũ.
- Dùng thuốc hỗn hợp: hỗn hợp thuốc với dầu thực vật hoặc dầu khoáng sẽ làm
chậm phát triển tính kháng thuốc của sinh vật hại.
- Áp dụng IPM: phát triển quan điểm mới về sử dụng thuốc trong IPM như áp dụng
thuốc có nguồn gốc sinh học, luân phiên sử dụng thuốc, thuốc ít độc để bảo vệ
thiên địch.
2.6 Thuốc trừ sâu sinh học
2.6.1. Khái niệm
Thuốc trừ sâu sinh học là những chế phẩm sinh học được sản xuất ra từ các loại
thảo dược hay các chủng vi sinh vật được nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng
khác nhau theo phương pháp thủ công, bán thủ công hoặc phương pháp lên men
công nghiệp để tạo ra những chế phẩm có chất lượng cao, có khả năng phòng trừ
được các loại sâu, bọ gây hại cây trồng nông, lâm nghiệp.
Thuốc trừ sâu sinh học dân gian như: lá sầu đâu (xoan đào), cây thuốc cá, mủ đu
đủ, mủ xương rồng, mủ vú sữa đã được bà con sử dụng từ bao đời nay để diệt sâu
bọ, cua, ốc cắn phá cây trồng. Tuy nhiên, việc sử dụng các loại cây, lá trên để diệt
- Hai chế phẩm Bt (Bacillus thuringiensis Kurstak) trừ sâu hại rau là sản phẩm của
Viện Công nghiệp thực phẩm với các tên thương mại: Firibiotox P và Fibribiotox
C.
- Hai chế phẩm nấm trừ côn trùng Metarhizium anisopliae (nấm xanh) và
Beauveria bassiana (nấm trắng) là sản phẩm của Viện Lúa đồng bằng sông Cửu
Long với các tên thương mai: Ometar và Biovip.
- Chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma trừ bệnh hại cây trồng là sản phẩm của
Viện BVTV với tên thương mai: TriB1 (Trichoderma).
- Thuốc trừ sâu sinh học ( Vimettazimm 95DP ) (Theo chương trình quản lý dịch
hại tổng hợp quốc gia IPM ), đặc trị Sâu trong đất hại cây trồng cạn ( diệt các loại
như mối, bọ sùng, sâu đục thân, sâu xám, ) - dùng để bón lót
Các loại thuốc trừ sâu sinh học mới này hiện đang được nhiều tỉnh, thành trên
phạm vi cả nước mở rộng ứng dụng trong chương trình sản xuất rau an toàn, hình
thành các vùng rau an toàn đưa lại hiệu quả kinh tế cao như: Hà Nội, Vĩnh Phúc,
Hải Dương, Hải Phòng, Đà Nẵng, TP. Hồ Chí Minh, Cần Thơ, Đồng Nai v.v… Chỉ
tính riêng tỉnh Vĩnh Phúc hiện trồng khoảng 7.000ha rau/năm, mục tiêu của tỉnh là
đến 2015 toàn bộ sản phẩm rau tiêu thụ trên thị trường phải là rau an toàn, được sử
dụng các loại thuốc sâu sinh học là chủ yếu.
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 11
Đề tài :“Phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh, đề xuất giải pháp sử dụng thuốc trừ
sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp”
2.6.3 Thuốc trừ sâu sinh học LUT 5.5WDG
- Thành phần chính: hoạt chất Methylamine avermectin
- Công dụng: Hoạt chất này có khả năng tiêu diệt hoàn toàn được nhiều loài sâu, bọ
gây hại trên lúa và hoa màu như: Sâu đục thân, sâu cuốn lá nhỏ, sâu xanh da láng,
bọ trĩ, nhện đỏ, nhện ré, sâu tơ, sâu vẽ bùa, Và đặc biệt, các loái sâu, bọ có khả
năng kháng thuốc trước đây với các gốc Abamectin và Emamectin thì LUT 5.5
WDG cũng có thể tiêu diệt mạnh.
- Cách sử dụng: Phun trực tiếp lên cây trồng
bông, chim sâu
Ngày nay, sử dụng thiên địch là một trong những biện pháp sinh học được ứng
dụng rất nhiều trong thực tiễn sản xuất.
2.7.2. Sử dụng loài thiên địch
Sử dụng côn trùng ký sinh và côn trùng bắt mồi: Các loại côn trùng ký sinh
và côn trùng bắt mồi còn được gọi là thiên địch còn có nghĩa là kẻ địch tự nhiên
của sâu hại cây trồng.
+ Côn trùng ký sinh: là các loại côn trùng có ích, chúng đẻ trứng vào cơ thể
sâu hại hoặc ký sinh lên trứng sâu hại, sau đó trứng nở ra ấu trùng ăn các bộ phận
bên trong cơ thể sâu làm cho sâu chết. Đại diện trong nhóm này là nhóm ong ký
sinh như ong cự ký sinh sâu non (Itoplectis narangae), ong vàng (Xanthopimpla
sp), ong xanh (Tetrastichus Schoenobii) ký sinh sâu đục thân, ong kén nhỏ
(Macrocentrus Philippinensis), ong đa phôi (Copidosomopsis nacoleiae) ký sinh
sâu cuốn lá nhỏ.
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 13
Đề tài :“Phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh, đề xuất giải pháp sử dụng thuốc trừ
sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp”
Hình ảnh một số loài thiên địch
Ong vàng Xanthopimpla sp ký sinh sâu
đục thân
Ong cự ký sinh sâu non (Itoplectis
narangae)
Ong đa phôi (Copidosomopsis nacoleiae)
ký sinh sâu cuốn lá nhỏ.
Ong mắt đỏ Trichogramma brassicae
ký sinh trứng sâu đục thân lúa, bắp.
Ong ký Aphelinus mali ký sinh rệp
Eriosoma lanigerum và aphid.
Ong vàng Vespa basalis săn bắt sâu non
trong tự nhiên. Trong đó quan trọng nhất là các loài thiên địch thuộc bộ cánh màng
(Hymenoptera)và ruồi thuộc bộ 2 cánh (Diptera), Các loài côn trùng bắt mồi chủ
yếu thuộc bộ cánh cứng (Coleoptera), bộ cánh nữa (Hemiptera) và một số thuộc bộ
cánh vẩy (Lepidoptera). Ngày nay ở các nước tiên tiến đã có kỹ nghệ nhân nuôi
thiên địch và hàng năm đã phóng thích nhiều loại thiên địch vào tự nhiên để khống
chế sự phát triển của loài sâu hại nguy hiểm. Như ở Việt Nam đã nhân nuôi và
phóng thích ong ký sinh Asecodes hispinarum ký sinh bọ cánh cứng hại dừa.
Các loài thiên địch được chia ra làm 3 nhóm sinh học chính là nhóm thiên
địch rất chuyên, nhóm này chỉ ăn 1 hay 2 loài ký chủ (ong đen kén trắng lập thể
Cotesia chuyên ký sinh sâu cuốn lá nhỏ, ong mắt đỏ Trichogramma joponicum ký
sinh sâu đục thân…. ). Nhóm thiên địch tương đối chuyên gồm các thiên địch ăn
sâu hại trong cùng một họ côn trùng. Nhóm đa thực là thiên địch ăn sâu hại thuộc
các bộ côn trùng khác nhau. Tùy theo sự phát triển của sâu hại ở từng giai đoạn
khác nhau và tình hình phát triển của thiên địch nhất là về mật số của thiên địch mà
người ta có thể thả thiên địch bổ sung vào những nơi mà mật số thiên địch còn thấp
để hạn chế thiệt hại do sâu gây ra.
Phối hợp giữa biện pháp hóa học với hoạt động của thiên địch thực hiện theo
các cách sau:
- Dùng luân phiên các loại thuốc hóa học để làm giảm mật số sâu hại
- Chủ yếu, số sâu hại còn lại thiên địch sẽ tiêu diệt nốt.
- Không phun thuốc tràn lan trên toàn bộ diện tích mà tạo điều kiện cho thiên
địch tập trung vào những nơi không phun thuốc.
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 16
Đề tài :“Phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh, đề xuất giải pháp sử dụng thuốc trừ
sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp”
- Sử dụng các loại thuốc không độc với thiên địch, thuốc có phổ tác động hẹp,
dùng thuốc rải tác động vào vùng rể cây không làm ảnh hưởng đến thiên địch, hoặc
dùng thuốc hạn chế khi cần thiết làm theo ngưỡng kinh tế.
2.8. Công tác quản lý
một chiến lược phát triển nông nghiệp khác nhau để đáp ứng nhu cầu về lương
thực của quôc gia mình. Hiện nay ngoài việc nâng cao công nghệ, kỹ thuật để tạo ra
các giống cây trồng cho năng suất cao, phẩm chất tốt, khả năng chống chịu với sâu
bệnh cao thì còn trú trọng tới việc sử dụng, quản lý thuốc trừ sâu một cách hợp lý
nhằm hạn chế tác hại của sâu bệnh đối với mùa màng, không tiêu diệt hết các loài
không phải là sâu hại khác, bảo vệ được phẩm chất, chất lượng của nông sản, đồng
thời không làm mất cân bằng hệ sinh thái tự nhiên trong nông nghiệp. Ngày nay,
với sự tiến bộ của khoa học thì các nhà khoa học không ngừng tìm ra cách sản
phẩm sinh học mới thay dần thay thế các loại thuốc trừ sâu hóa học cũ giúp cho nền
nông nghiệp phát triển một cách an toàn và bền vững.
Trong bài này, chúng em đã sử dụng ba hệ quả trong bài Các nguyên lý sinh
thái học để phân tích tính kháng thuốc của sâu bệnh và từ đó đề xuất giải pháp sử
dụng thuốc trừ sâu sinh học và loài thiên địch trong hoạt động nông nghiệp. Hy
vọng trong tương lai, con người sẽ giải quyết được vấn đề an ninh lương thực.
Lớp CHK19 – Khoa Môi trường
Nhóm 13 Page 18