Đa dạng sinh học côn trùng ký sinh và ảnh hưởng của thuốc hoá học tới chúng trên đậu tương tại Gia Lâm, Hà Nội năm 2006-2007

Đa dạng sinh học côn trùng ký sinh và ảnh hưởng của thuốc hoá học tới chúng trên đậu tương tại Gia Lâm, Hà Nội năm 2006-2007 Insect parasitoids diversity and the Effect of chemical insecticides to soybean insect’s parasitoids on soybean 2006-2007 in gialam, hanoi Nguyễn Đức Tùng, Nguyễn Minh Màu, Trần Đình Chiến, Nguyễn Viết Tùng, Đặng Thị Dung Đại học Nông nghiệp Hà Nội Abstract Soybean parasite insect of key pests is very rich in diversity. There are 27 species of parasitoids obtained on soybean field in 2006-2007 in Gialam, Hanoi. Among them, leaf roller, Hedylepta indicata was parasited by many parasitoid species (13 of 27). Following was army worm, Spodoptera litura (8 species) and the egg of redbanded shield bug was parasited by 6 species. Among 27 parasitoid species obtained, 4 hymenopterous species occurssed in high frequency. They are, Microplitis manilae and M. prodeniae (Braconidae) that are army worm Spodoptera litura parasitoids, Trathala flavo-orbitalis (Ichneumonidae) is leaf roller parasitoid and Telenomus subitus (Scelionidae) is egg parasitoid of redbanded shield bug. Chemical insecticides have strong effect to survival of insect parasites. As many chemical insecticide sprayed, as less parasite percentage. The data of parasite percentage on different treatments like 2 times, 4 times sprayed and control treatment (no chemical insecticide spraying) were following: for leaf roller, they are 13.8, 6.8, 23.7%. For army worm were: 12.7, 6.4, 19.3%. And for redbanded shield bug’s egg: 35.7, 9.5 and 73.9% respectively. Key words: wasp, parasitoid, natural enemies, insect, insecticide. I. Đặt vấn đề Đậu tương được đánh giá là cây trồng quan trọng không chỉ về mặt dinh dưỡng, kinh tế mà còn cả giá trị về cải tạo đất. Chiến lược phát triển đậu tương trong cơ cấu cây trồng được Bộ NN & PTNT khuyến khích ưu tiên. Tuy nhiên, sản xuất đậu tương chưa thực sự phát triển mạnh do một số nguyên nhân, trong đó có sâu hại. Các loài sâu hại chính đã gây ảnh hưởng không nhỏ tới năng suất và chất lượng sản phẩm (Rao et al., 1993; Waterhouse & Norris, 1987; Lương Minh Khôi, 1990). Song song tồn tại cùng sâu hại trên ruộng đậu tương là các loài thiên địch của chúng. Các loài sâu hại chính thường bị nhiều loài thiên địch điều hoà số lượng (Đặng Thị Dung, 1997, 1999; Hà Quang Hùng, Vũ Quang Côn, 1990; Phạm văn Lầm, 1993; Rao et al., 1993). Để duy trì, bảo vệ và khích lệ những loài thiên địch sẵn có trên đồng phát triển, thì cần có hiểu biết về tính đa dạng của chúng cũng như ảnh hưởng của biện pháp hoá học tới sự tồn tại và khả năng điều hoà số lượng sâu hại chính của chúng. II. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu Vật liệu: Giống đậu tương DT-84, DT-93, sâu cuốn lá Hedylepta indicata, sâu khoang Spodoptera litura, trứng bọ xít xanh vai đỏ Piezodorus hybnery. Định kỳ mỗi tuần một lần điều tra thành phần côn trùng ký sinh và và tỷ lệ sâu cuốn lá, sâu khoang và trứng bọ xít xanh vai đỏ bị ký sinh. Thu ít nhất 30 cá thể sâu cuốn lá và sâu khoang, 10-15 ổ trứng bọ xít xanh vai đỏ về phòng thí nghiệm nuôi theo dõi ký sinh. Thí nghiệm ảnh hưởng của số lần phun thuốc đến vai trò của ký sinh trong hạn chế sâu hại chính gồm 3 công thức, mỗi công thức với diện tích 360m2 (1 sào Bắc bộ). Thuốc hoá học sử dụng là Regent 80WP (loại thuốc hiện nông dân thường sử dụng). Công thức I: Phun thuốc 2 lần vào giai đoạn hoa - quả non và quả chắc xanh; Công thức II: Phun thuốc 4 lần vào giai đoạn cây có 2 - 3 lá kép, 5 - 6 lá kép, hoa-quả non và quả chắc xanh; Công thức III: Không phun thuốc (đối chứng). III. Kết quả và thảo luận 1. Thành phần côn trùng ký sinh sâu hại chính trên đậu tương năm 2006 -2007 tại Gia Lâm, Hà Nội Thành phần côn trùng ký sinh sâu cuốn lá, sâu khoang và trứng bọ xít xanh vai đỏ trên đồng ruộng đậu tương điều tra trong 2 năm 2006-2007 tại Gia Lâm, Hà Nội được thể hiện ở bảng 1. Kết quả cho thấy côn trùng ký sinh sâu hại chính trên đồng ruộng đậu tương 2006-2007 tại Gia Lâm (Hà Nội) rất phong phú. Đã ghi nhận được 24 loài ong và 3 loài ruồi ký sinh. Trong đó, số lượng loài ký sinh trên sâu cuốn lá, sâu khoang, trứng bọ xít xanh vai đỏ tương ứng là 13 loài, 8 loài và 6 loài. Trong số 27 loài côn trùng ký sinh thu được, có 4 loài xuất hiện với mức độ phổ biến cao. Đó là ong Microplitis prodeniae và M. manilae (ký sinh sâu khoang), ong cự Trathala flavo-orbitalis (ký sinh sâu cuốn lá) và ong Telenomus subitus (ký sinh trứng bọ xít xanh vai đỏ). Kết quả điều tra này có số loài côn trùng ký sinh sâu cuốn lá, sâu khoang và trứng bọ xít xanh vai đỏ nhiều hơn của các tác giả Vũ Quang Côn và ctv. (1996), nhưng ít hơn kết quả điều tra của Đặng Thị Dung (1999) trên địa bàn Hà Nội và phụ cận trong 2 năm 1996-1997. Bảng 1. Thành phần côn trùng ký sinh sâu hại chính đậu tương năm 2006-2007 tại Gia Lâm- Hà Nội Thứ tự Tên khoa học loài ký sinh Tên khoa học vật chủ Pha vật chủ bị ký sinh Mức độ phổ biến I Hymenoptera 1. Họ Braconidae 1 Apanteles hamara Nixon Hedylepta indicata Sâu non + 2 Euagathis sp. H. indicata Sâu non + 3 Dolichogenoidea hanoii (Tobias et Long) H. indicata Sâu non ++ 4 Bracon sp. H. indicata Sâu non + 5 Microplitis prodeniae Rao & Kurian* Spodoptera litura Sâu non +++ 6 M. manilae Ashmead S. litura Sâu non +++ 7 M. pallidipes Szepligeti S. litura Sâu non - 8 M. similis Lyle S. litura Sâu non - 2. Ichneumonidae 9 Xanthopimpla punctata F. Hedylepta indicata Nhộng ++ 10 Mesochorus discitergus Say H. indicata Sâu non + 11 Trathala flavo- orbitalis Cameron H. indicata Sâu non +++ 12 Sinophorus sp. H. indicata Sâu non - 13 Phaeogenes sp. H. indicata Sâu non - 14 Charops bicolor Szepligeti S. litura Sâu non - 15 Charops sp. S. litura Sâu non - 3. Chalcididae 16 Brachymeria secundaria Rus. H. indicata Nhộng + 17 Brachymeria sp. H. indicata Nhộng - 4. Scelionidae 18 Telenomus subitus Le Piezodorus hybnery Trứng +++ 19 Telenomus opicus Le P. hybnery Trứng + 20 Trissolcus flelis Kozlov et Le P. hybnery Trứng + 21 Trissolcus rudus Le P. hybnery Trứng - 22 Ooenocyrtus malayensis Ferriere P. hybnery Trứng - 5. Elasmidae 23 Elasmus sp. H. indicata Sâu non - 6. Encyrtidae 24 ? P. hybnery Trứng - II Diptera 7. Tachinidae 25 Actia crassicornis Meigen S. litura Sâu non ++ 26 Lyperosia sp. H. indicata Sâu non- nhộng + 8. Braulidae 27 Phora egregia Brues S. litura Sâu non- nhộng + Ghi chú: -: Rất ít (10%-20%); +++: Nhiều (>20%); ?: Loài chưa giám định tên, *: Tên tác giả thay đổi (nguồn: PGS.TS. Khuất Đăng Long) 2. ảnh hưởng của thuốc hoá học tới sâu hại chính và côn trùng ký sinh chính vụ hè-thu 2006 tại Gia Lâm, Hà Nội Thí nghiệm ảnh hưởng của số lần phun thuốc hoá học tới diễn biến mật độ các loài sâu hại chính và tỷ lệ chúng bị ký sinh được tiến hành trên đậu tương vụ hè-thu 2006. Kết quả cho thấy mật độ sâu cuốn lá duy trì ở mức độ thấp trên cả 3 công thức thí nghiệm. Mật độ sâu ở công thức không phun thuốc tương tự như công thức phun thuốc 2 lần/vụ (4,1-4,9 c/m2), nhưng tỷ lệ ký sinh của công thức không phun thuốc cao gần gấp 2 lần so với công thức phun thuốc 2 lần (23,7% so với 13,8%). Còn ở công thức phun thuốc 4 lần, mật độ sâu tuy có thấp hơn 2 công thức kia, song tỷ lệ ký sinh cũng rất thấp, chỉ là 6,8% (bảng 2). Kết quả này tương tự như kết quả của Đặng Thị Dung (1999). Điều này thể hiện rõ ảnh hưởng của thuốc hoá học tới sự tồn tại và hoạt động ký sinh của ong ký sinh sâu cuốn lá. Kết quả bảng 3 cho thấy mật độ sâu khoang ở công thức không phun thuốc cao hơn công thức phun thuốc 2 lần và công thức phun thuốc 4 lần (8,6 so với 7,7 và 5,3 con/m2). Sự chênh lệch về mật độ sâu không quá lớn. Trong khi đó, sự chênh lệch về tỷ lệ ký sinh lại khá rõ ràng. Công thức không phun thuốc có tỷ lệ ký sinh (19,3%) cao gấp 1,5 lần so với công thức phun thuốc 2 lần (12,7%) và cao gấp 3 lần so với công thức phun thuốc 4 lần (6,4%). Bảng 2. ảnh hưởng của phun thuốc hoá học đến mật độ sâu cuốn lá đậu tương và tỷ lệ ký sinh của ong T. flavo-orbitalis (Gia Lâm, Hà Nội, vụ hè-thu 2006) Giai đoạn sinh trưởng Phun thuốc 2 lần Phun thuốc 4 lần Không phun thuốc (1) (2) (1) (2) (1) (2) 1-2 lá kép 0,8 6,7 1,2 10,0 1,0 13,3 2-3 lá kép 3,2 13,3 2,4* 13,3 2,8 16,7 3-4 lá kép 5,4 8,3 1,8 0,0 2,6 11,3 4-5 lá kép 8,2 16,7 3,2 0,0 4,5 21,7 5-6 lá kép 9,6 13,3 2,4* 6,7 3,2 16,7 Hoa 11,2 20,0 4,6 10,0 6,4 28,3 Hoa – quả non 6,4* 28,7 6,4* 13,3 3,7 21,7 Quả non 1,4 6,7 4,8 6,7 5,6 28,7 Quả non- Chắc xanh 4,8 16,7 3,2 6,7 3,4 33,3 Quả chắc xanh 2,2* 13,3 1,6* 8,3 6,2 25,3 Quả chín 0,6 6,7 0,6 0,0 5,8 43,7 Trung bình 4,9 ± 1,1 13,8 ± 2,1 2,9 ± 0,5 6,8 ± 1,5 4,1 ± 0,5 23,7 ± 2,9 Ghi chú: * = Thời điểm phun thuốc; (1) =Mật độ sâu (con/m2) và (2)= Tỷ lệ ký sinh (%). Bảng 3. ảnh hưởng của thuốc hoá học đến mật độ sâu khoang đậu tương và tỷ lệ ký sinh của ong Microplitis prodeniae và M. manilae (Gia Lâm, Hà Nội, vụ hè-thu 2006) Giai đoạn sinh trưởng Phun thuốc 2 lần Phun thuốc 4 lần Không phun thuốc (1) (2) (1) (2) (1) (2) 1-2 lá kép 0,6 0,0 0,8 0,0 0,8 0,0 2-3 lá kép 2,8 3,3 3,2* 1,7 2,4 1,8 3-4 lá kép 6,2 10,0 1,4 5,0 7,5 13,3 4-5 lá kép 12,4 13,3 2,6 6,7 14,2 18,7 5-6 lá kép 17,8 21,7 4,8* 8,3 13,8 23,3 Hoa 15,6 23,3 12,6 6,7 21,7 38,7 Hoa – quả non 14,2* 28,3 16,4* 10,3 16,5 42,3 Quả non 4,6 16,7 3,2 3,3 7,4 26,7 Quả non – Chắc xanh 5,2 13,3 7,2 16,7 8,6 21,3 Quả chắc xanh 4,4* 6,7 5,8* 8,3 1,5 9,3 Quả chín 0,8 3,3 0,6 0,0 0,6 16,7 Trung bình 7,7 ± 1,8 12,7 ± 2,7 5,3 ± 1,5 6,4 ± 1,5 8,6 ± 2,1 19,3 ± 4,0 Ghi chú: * = Thời điểm phun thuốc; (1) =Mật độ sâu (con/m2) và (2)= Tỷ lệ ký sinh (%). Kết quả điều tra ở bảng 4 cho thấy sự khác biệt về tỷ lệ ký sinh trên trứng bọ xít xanh vai đỏ giữa 3 công thức thí nghiệm. Trên ruộng không phun thuốc, tỷ lệ ký sinh trung bình trong cả vụ là 73,9. Tỷ lệ này trên công thức phun thuốc 2 lần là 35,7% đạt thấp nhất (9,5%) trên ruộng phun thuốc hoá học 4 lần. Bảng 4. ảnh hưởng của thuốc hoá học đến mật độ trứng bọ xít xanh vai đỏ trên đậu tương và tỷ lệ ký sinh của ong Telenomus subitus (Gia Lâm, Hà Nội, vụ hè-thu 2006) Giai đoạn sinh trưởng Phun thuốc 2 lần Phun thuốc 4 lần Không phun thuốc (1) (2) (1) (2) (1) (2) 2-3 lá kép 0,0 - 0,0* - 0,0 - 3-4 lá kép 0,0 - 0,0 - 0,0 - 4-5 lá kép 0,0 - 0,0 - 0,0 - 5-6 lá kép 0,2 41,7 0,3* 0,0 0,4 38,9 Hoa 0,5 66,7 0,2 16,7 0,6 67,8 Hoa – quả non 0,8* 75,0 0,2* 25,0 0,7 71,7 Quả non 0,4 16,7 0,5 0,0 0,9 85,7 Quả non – Chắc xanh 0,3* 8,3 0,4 8,3 0,8 84,3 Quả chắc xanh 0,2 16,7 0,2* 16,7 0,8 82,2 Quả chín 0,8 25,0 0,2 0,0 1,4 86,6 Trung bình 0,46±0,1 35,7 ± 9,9 0,28 ± 0,04 9,5 ± 3,8 0,8 ± 0,12 73,9 ± 6,4 Ghi chú: * = Thời điểm phun thuốc; (1) = Mật độ sâu (con/m2) và (2) = Tỷ lệ ký sinh (%). Kết qủa trên giải thích nguyên nhân các loài sâu hại đậu tương chính thường gây nên dịch trong thập kỷ 1980-1990 là do số lần phun thuốc trên ruộng đậu tương quá nhiều, thậm chí lên tới 12 lần/vụ. Việc phun thuốc liên tục trên đồng đậu tương đã gây ra những ảnh hưởng không nhỏ đến những loài thiên địch. Để phòng trừ sâu hại có hiệu quả, bảo vệ môi sinh, cần có những biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng của thuốc hóa học đến thiên địch. IV. Kết luận Đã phát hiện được 24 loài ong và 3 loài ruồi ký sinh sâu hại chính trên đồng ruộng đậu tương trong năm 2006 - 2007 tại Gia Lâm- Hà Nội. Sâu cuốn lá bị nhiều loài ký sinh nhất (13/27 loài), sâu khoang bị 8 loài và trứng bọ xít xanh vai đỏ bị 6 loài ký sinh. Có 4 loài xuất hiện với mức độ phổ biến cao là ong Microplitis prodeniae và M. manilae (ký sinh sâu khoang), ong cự Trathala flavo-orbitalis (ký sinh sâu cuốn lá) và ong Telenomus subitus (ký sinh trứng bọ xít xanh vai đỏ). Thuốc hoá học ảnh hưởng lớn đến sự tồn tại của côn trùng ký sinh. Số lần phun thuốc càng nhiều, tỷ lệ ký sinh trên sâu hại chính càng thấp. Tỷ lệ ký sinh trên các công thức phun thuốc 2 lần, 4 lần và không phun tương ứng đối với sâu cuốn lá là 13,8; 6,8; 23,7%. Đối với sâu khoang là 12,7; 6,4; 19,3% và đối với trứng bọ xít xanh vai đỏ là 35,7; 9,5 và 73,9%. Tài liệu tham khảo 1. Vũ Quang Côn, Khuất Đăng Long, Đặng Thị Dung, 1996: Tạp Chí BVTV, số 5: 36- 40. 2. Đặng Thị Dung, 1997: Một số đặc điểm hình thái và sinh học của ong ký sinh (Microplitis prodeniae Rao et Chandry) trên sâu khoang. Tạp chí BVTV, số 6: 9 -12 3. Đặng Thị Dung, 1999: Luận án tiến sỹ Nông Nghiệp Đại học Nông Nghiệp I- Hà Nội: 64- 69. 4. Hà Quang Hùng, Vũ Quang Côn, 1990: Thông tin BVTV, Cục BVTV- Viện BVTV, số 5, tr 15- 17. 5. Lương Minh Khôi, 1990: Thông tin BVTV, Cục BVTV- Viện BVTV, số 6, tr 5- 9. 6. Phạm Văn Lầm, 1993: Kết quả bước đầu thu thập và định loại thiên địch của sâu hại đậu tương. Tạp Chí BVTV, số 1, tr 12- 15. 7. Rao G., Wightman J. & Ranga Rao D. (1993). Insect Science and its Application 14(3): 273-284. 8. Waterhouse D. & Norris K. (1987). Spodoptera litura (Fabricius). In: Biological Control: Pacific Prospects. pp. 250-259. Australian Centre for International Agricultural Research, Canberra. * Lời cảm ơn: Tập thể tác giả chân thành cảm ơn Bộ GD&ĐT, Trường ĐH Nông Nghiệp Hà Nội đã cung cấp kinh phí để thực hiện nghiên cứu này. Cảm ơn sinh viên Nguyễn Thu Hương, Nguyễn Thị Hồng Hà, Nguyễn Thị Thanh Tâm đã tham gia nghiên cứu cung cấp số liệu cho công trình này.