Tóm tắt Luận án Đặc điểm sinh học, sinh thái của loài châu chấu mía Hieroglyphus tonkinensis Bolivar, 1912 (Orthoptera: Acrididae) và biện pháp phòng trừ tại Hòa Bình

3 công thức là thuốc Notan 2,8EC, nồng độ 0,1%; thuốc Nibas 50ND, nồng độ 0,25% và thuốc Sumithion 50EC, pha nồng độ 0,15%. Thí nghiệm trong phòng được nhắc lại 3 lần, thí nghiệm ngoài đồng ruộng theo khảo nghiệm diện rộng, 300m2 mỗi công thức và không nhắc lại. Tính hiệu lực của chế phẩm trong điều kiện phòng thí nghiệm theo công thức Abbott (1925) và ở ngoài đồng ruộng theo công thức Henderson – Tilton (1955). - Nghiên cứu xây dựng mô hình phòng chống tổng hợp châu chấu mía H. tonkinensis với sự tham gia của cộng đồng: Mô hình gồm có 2 khu đồi thí nghiệm theo 2 công thức phòng chống châu chấu. Khu đồi 1, diện tích 17,3ha, thực hiện biện pháp phòng chống tổng hợp với sự tham gia của người dân (nông hộ tham gia điều tra, xác định khu vực đẻ trứng, theo dõi thời điểm trứng nở, điều tra diễn biến mật độ châu chấu và cùng thảo luận biện pháp xử lý). Khu đồi 2, diện tích 7,4 ha, phòng trừ theo phương thức cũ (chỉ xử lý khi phát hiện châu chấu tấn công gây hại lúa). Đánh giá diễn biến mật độ và mức độ gây hại của châu chấu trong diện tích tham gia mô hình và diện tích đối chứng; hiệu quả thực hiện mô hình. 2.6. Phương pháp tính toán xử lý số liệu Toàn bộ các số liệu thu thập được tính toán và xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel và chương trình IRRISTAT 4.0. Các số liệu tỷ lệ phần trăm, trước khi xử lý phân tích phương sai được đổi biến thành dạng căn bậc 2 hoặc dạng Arcsine căn bậc 2. Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Thành phần loài châu chấu, mức độ phổ biến và mức độ gây hại của châu chấu mía H.tonknensis ở tỉnh Hòa Bình 3.1.1 Thành phần loài châu chấu ở tỉnh Hòa Bình Kết quả điều tra trong 2 năm 2010, 2011, chúng tôi đã thu thập, định loại được 17 loài châu chấu tại khu vực nghiên cứu ở tỉnh Hòa Bình (bảng 3.1). 8 Bảng 3.1. Thành phần loài châu chấu thuộc họ Acrididae ở tỉnh Hòa Bình (2010 - 2011) TT Tên khoa học Tên Việt Nam Mức độ phổ biến I Phân họ châu chấu lớn (Acridinae) 1 Ceracris sp. Châu chấu tre ++ 2 Ceracris kiangsu Tsai, 1929 Châu chấu tre lưng vàng +++ 3 Phlaeoba antennata Brunner v. Wattenwyl, 1893 Châu chấu mũ phật ++ 4 Phlaeoba infumata Brunner v. Wattenwyl, 1893 (*) Châu chấu mũ phật ++ II Phân họ châu chấu vân đùi (Catantopinae) 5 Diaboloatantops innotabilis (Walker, 1870) + 6 Hieroglyphus tonkinensis Bolivar, 1912 Châu chấu mía +++ 7 Oxya chinensis (Thunberg, 1815) Châu chấu lúa Trung hoa +++ 8 Oxya velox (Fabricius, 1787) Châu chấu lúa +++ 9 Oxyrrhepes extensa Walker, 1859(*) + 10 Pseudoxya diminuta (Walker, 1871) Châu chấu cánh ngắn +++ 11 Pseudoxya sp. + 12 Stenocatantop splendens (Thunberg, 1815) Châu chấu vệt đen đốt đùi ++ 13 Xenocatantop humilis (Serville, 1838) Châu chấu vệt đen đốt đùi ++ III Phân họ châu chấu vân cánh (Oedipodinae) 14 Trilophidia annulata (Thunberg, 1815) Châu chấu u ngực + IV Phân họ cào cào (Pyrgomorphynae) 15 Atractomorpha chinensis Bolivar, 1905 Cào cào nhỏ ++ 16 Atractomorpha lata (Motschulsky, 1866)(*) Cào cào xanh nhỏ + 17 Atractomorpha crenulata (Fabricius, 1793)(*) Cào cào xanh lớn + Ghi chú: (*) - Loài mới ghi nhận ở Hòa Bình. (+) - Ít phổ biến, độ thường gặp < 5% (++) - Phổ biến, độ thường gặp từ 5-25% (+++)- Rất phổ biến, độ thường gặp > 25% So sánh kết quả bảng 3.1 với danh lục 36 loài châu chấu đã được các tác giả phát hiện tại tỉnh Hòa Bình trước đây (Viện BVTV 1976; Phạm Thị Thùy, 1998; Lưu Tham Mưu, 2000; Nguyễn Thế Nhã, 2003) thì đề tài đã ghi nhận mới 4 loài cho tỉnh Hòa Bình là Phlaeoba infumata, Oxyrrhepes extensa, Atractomopha lata và Atractomopha crenulata. Như vậy, số loài châu chấu đã được phát hiện tại tỉnh Hòa Bình đến nay là 40 loài. 3.1.2. Mức độ phổ biến và mức độ gây hại của châu chấu mía H. tonkinensis ở tỉnh Hòa Bình H. tonkinensis là loài duy nhất trong 17 loài đã phát hiện tại Hòa Bình ghi nhận được sự tập trung gây hại với số lượng cá thể lớn, không chỉ ở giai đoạn ấu trùng mà cả trong giai đoạn trưởng thành. Do vậy, chúng thường chiếm số lượng áp đảo trong quần xã châu chấu ở khu vực nghiên cứu vào thời gian vũ hóa, giao phối và đẻ trứng (bảng 3.2). 9 Bảng 3.2. Mức độ phổ biến của trưởng thành loài châu chấu mía H. tonkinensis (tại Cao Phong và Tân Lạc, Hòa Bình, 2010-2011) TT Ngày điều tra Mức độ phổ biến Độ thường gặp (%) Độ ưu thế (%) 1 18/09/2010 33,33 11,48 2 02/10/2010 16,67 8,77 3 16/10/2010 3,33 1,59 4 18/06/2011 6,67 9,57 5 02/07/2011 60,00 44,44 6 16/07/2011 96,67 66,02 7 30/07/2011 93,33 46,42 8 13/08/2011 76,67 22,43 9 27/08/2011 43,33 15,38 10 03/09/2011 33,33 14,29 11 17/09/2011 20,00 5,26 Để đánh giá mức độ thiệt hại của châu chấu mía H.tonkinensis tới năng suất lúa, chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm trong nhà lưới với các mật độ thả châu chấu khác nhau, ở các giai đoạn sinh trưởng của lúa khác nhau, kết quả được trình bày trong bảng 3.4 Bảng 3.4. Thiệt hại do châu chấu mía H. tonkinensis tới năng suất lúa (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011) Mật độ châu chấu thí nghiệm (con/m2) Giai đoạn thí nghiệm Đẻ nhánh Phân hóa đòng Trỗ bông/ phơi màu NS thu hoạch (g/m2) Giảm so với ĐC (%) NS thu hoạch (g/m2) Giảm so với ĐC (%) NS thu hoạch (g/m2) Giảm so với ĐC (%) 5 con 438,33a 0,23 461,33a 2,12 424,33a 7,28 10 con 344,67b 21,55 425,67b 9,69 363,33b 20,61 20 con 119,33c 72,84 399,33c 15,28 156,33c 65,84 30 con 106,67c 75,72 371,33d 21,22 133,67c 70,79 Đối chứng không thả 439,33a 471,33a 457,67a LSD0,05 = 34,91 19,48 44,56 Ghi chú: Giá trị trung bình trong cùng một cột mang chữ cái khác nhau thì sai khác có ý nghĩa ở mức 0,05 . Trong cả 3 giai đoạn thí nghiệm, chỉ ở mật độ thả 5 con/m2 là không bị thiệt hại có ý nghĩa so với đối chứng, các mật độ cao hơn đều ảnh hưởng rõ ràng đến năng suất. Thiệt hại lớn nhất do châu chấu mía H. tonkinensis gây ra tới năng suất lúa là giai đoạn cây lúa đẻ nhánh. Sau 7 ngày thí nghiệm, chỉ ở ô thả 5 con/m2 cây lúa mới có thể hồi phục gần như hoàn toàn, ít ảnh hưởng đến năng suất. Ở các công thức thả với mật độ cao hơn, cây lúa đều bị giảm năng suất một cách đáng kể. Đặc 10 biệt ở những ô thả 20 hay 30 con/m2 gần như bộ lá lúa bị trụi hết, nhiều dảnh bị gặm tới sát gốc, dù giai đoạn này khả năng tự đền bù của cây lúa là lớn nhất song năng suất cuối cùng vẫn sụt giảm nghiêm trọng (giảm 72,84 và 75,72% ở ô thả 20 và 30 con tương ứng). So sánh mức độ gây hại của loài H. tonkinensis với cây lúa trong các thí nghiệm ở Hòa Bình với kết quả nghiên cứu của Rao and Cherian (1940) đối với loài H. banian ở Madras (phía Nam Ấn Độ), thì thấy mức độ ảnh hưởng tới năng suất lúa khi gây hại ở giai đoạn trỗ bông/ngậm sữa là tương đương, đều ở mức thiệt hại rất nặng. Nhưng ở giai đoạn đẻ nhánh thì kết quả có sự khác biệt lớn giữa hai nghiên cứu. Nếu kết quả nghiên cứu của Rao and Cherian (1940) cho rằng loài H. banian gây hại ở giai đoạn đẻ nhánh sẽ ảnh hưởng không đáng kể tới năng suất lúa sau này, thì kết quả của chúng tôi hoàn toàn ngược lại, mức ảnh hưởng còn lớn hơn cả sự gây hại ở giai đoạn lúa phân hóa đòng. Một điểm khác biệt nữa giữa 2 nghiên cứu thể hiện ở phương thức gây hại của châu chấu trong giai đoạn lúa trỗ bông. Nếu loài H. banian ở Madras gây hại tới năng suất lúa bằng cách tấn công các hoa lúa còn non thì loài H. tonkinensis ở Hòa Bình chỉ chủ yếu tấn công bộ lá đòng, ít ăn đến hoa lúa. 3.2. Đặc điểm hình thái của châu chấu mía H. tonkinensis Cả trưởng thành đực và cái châu chấu mía H. tonkinensis đều có màu xanh lục, trên mảnh lưng đốt ngực trước có 3 ngấn đen chạy ngang và lõm xuống, lông đuôi con đực cong và phân thành 2 nhánh, tấm sinh dục dưới của con cái trơn nhẵn. Các quả trứng giữa nuôi sinh học có khối lượng trung bình 12,59 mg, dài 5,91mm và rộng 2,6mm; các chỉ tiêu này đều thấp hơn những quá trứng thu ngoài tự nhiên (khối lượng 14,24 mg, dài 6,69 mm, rộng 2,65 mm). Điều này giải thích tại sao khối lượng ổ trứng thu được trong tự nhiên lớn hơn trong nuôi sinh học nhưng số quả trứng/ổ lại thấp hơn. Ở thời điểm 1 ngày từ khi trứng nở, khối lượng và kích thước của ấu trùng tuổi 1 chênh lệch không lớn so với khối lượng và kích thước quả trứng (13,76 mg; 7,84mm so với 12,59mg; 5,91mm). Nhưng ở tuổi 7, khối lượng ấu trùng đã đạt 465,06mg/con, tăng gấp 33,8 lần; chiều dài đạt 22,37mm, tăng gấp 3,49 lần so với tuổi 1. So sánh giữa kết quả nuôi sinh học (bảng 3.9) với các tài liệu đã công bố ở Việt Nam trước đây (Viện Bảo vệ thực vật, 1985; Lưu Tham Mưu, 2000) thấy rằng, hầu hết các bộ phận (trừ râu đầu) của châu chấu trưởng thành 1 ngày tuổi trong nuôi sinh học đều thấp hơn đáng kể. Kích thước trưởng thành chỉ đạt so với những công bố trước đây đối với những cá thể thu bắt ngoài tự nhiên hoặc khi châu chấu đã có một thời gian ăn bổ sung sau vũ hóa. 11 Bảng 3.9. Kích thước trưởng thành châu chấu mía H. tonkinensis (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011-2012) Chỉ tiêu theo dõi Trưởng thành đực Trưởng thành cái Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình Chiều dài thân (m) 29,82 25,29 27,44±0,59 42,01 29,75 33,03±1,19 Chiều dài cánh trước (mm) 25,59 20,24 22,30±0,58 30,29 23,59 25,92±0,64 Chiều dài râu (mm) 19,13 15,65 17,60±0,40 19,35 16,40 18,01±0,36 Chiều dài mảnh lưng đốt ngực trước (mm) 7,23 5,30 6,15±0,18 8,90 6,11 7,33±0,29 Chiều dài đốt đùi chân sau (mm) 16,51 15,00 15,94±0,16 22,30 16,85 20,02±0,60 Ghi chú: n = 30; trong điều kiện nuôi sinh học, thức ăn là lá cây lúa, to= 25oC, RH = 80% 3.3. Đặc điểm sinh vật học của châu chấu mía H. tonkinensis 3.3.1. Tập tính sinh sống của châu chấu mía H. tonkinensis Trứng châu chấu tập trung nở ở những khoảng thời gian nhất định trong ngày. Đại đa số các ổ trứng nở trong khoảng 8-10 giờ, trong khi đó ổ số trứng nở sau 18 giờ là không đáng kể (hình 3.13). 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 6h-8h 8h-10h 10h-12h 12h-14h 14h-16h 16h-18h 18-6h Thoi gian trong ngay T y l e ( % ) Lan 1 Lan 2 Lan 3 Hình 3.13. Tỷ lệ ổ trứng châu chấu mía H. tonkinensis nở ở các khoảng thời gian trong ngày (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011) Quá trình điều tra ngoài tự nhiên cho thấy ấu trùng châu chấu mới nở thường sống tập trung. Ban ngày ấu trùng bò lên các cây cỏ sát mặt đất hay những cành cây họ tre nứa ở tầm thấp để ăn lá non, chiều tối hay buổi trưa nắng gắt chúng lại di chuyển xuống phía dưới. Những cá thể nở từ các ổ trứng gần nhau cũng tập hợp lại với nhau, cứ như vậy đàn châu chấu lớn dần và mật độ trở lên dày đặc, có thể tới hàng trăm con/m2. 12 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 6h-8h 8h-10h 10h-12h 12h-14h 14h-16h 16h-18h 18-6h Thoi gian trong ngay T y l e ( % ) Tuoi 1 Tuoi 3 Tuoi 5 Vu hoa Hình 3.14. Tỷ lệ ấu trùng châu chấu mía H. tonkinensis lột xác và trưởng thành vũ hóa ở các khoảng thời gian trong ngày (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011) Thời điểm lột xác của châu chấu mía H. tonkinensis khá tập trung, đại đa số ấu trùng lột xác trong khoảng từ 8-10 giờ sáng, riêng con trưởng thành vũ hóa với quãng thời gian rộng hơn, gần như chúng chỉ tránh cái nắng gay gắt giữa trưa, hay khi trời đã tối (hình 3.14). 3.3.2. Thời gian phát triển, vòng đời châu chấu mía H. tonkinensis Ở điều kiện nhiệt độ 25oC, ẩm độ không khí 80%, thức ăn là lá lúa, vòng đời của châu chấu mía H. tonkinensis rất dài, trung bình là 351,68 ± 11,32 ngày (bảng 3.11). Bảng 3.11. Thời gian phát triển của châu chấu mía H. tonkinensis (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011-2012) Giai đoạn phát triển Thời gian phát triển (ngày) Dài nhất Ngắn nhất Trung bình Trứng 257 231 245,25±4,57 Ấu trùng tuổi 1 11,5 7,5 9,38±0,33 Ấu trùng tuổi 2 9,5 8,0 9,01±0,16 Ấu trùng tuổi 3 11,5 8,0 9,06±0,32 Ấu trùng tuổi 4 12,0 7,0 9,07±0,54 Ấu trùng tuổi 5 10,5 6,5 8,00±0,58 Ấu trùng tuổi 6 10,5 7,5 8,43±0,48 Ấu trùng tuổi 7 9,5 7,5 8,18±0,41 Trưởng thành trước đẻ trứng 36 29 32,05±0,57 Vòng đời 370 337,5 351,68±11,32 Thời gian sống của trưởng thành cái 64,5 51 59,56±1,10 Thời gian sống của trưởng thành đực 55,5 41 47,33±1,30 Ghi chú: n=100; t0C = 250C; RH = 80%; thức ăn là lá lúa. 13 Kết quả nuôi sinh học đã xác định tất cả ấu trùng đực của loài châu chấu mía H. tonkinensis có 6 tuổi và ấu trùng cái có 7 tuổi, chính vì lẽ đó mà trưởng thành đực thường vũ hóa trước trưởng thành cái từ 7 đến 10 ngày. Điều này là rõ ràng hơn một số nghiên cứu trước đây (Chen et al. , 1989; Huang and Wu, 1982) đã kết luận ấu trùng châu chấu mía H. tonkinensis có 6-7 tuổi nhưng không nêu rõ trong trường hợp nào (đực hay cái) hay môi trường nuôi thế nào thì có 6 hay 7 tuổi. Thời gian các tuổi ấu trùng tương đối đồng đều, nhưng ở tuổi lớn (tuổi 5 đến tuổi 7) có xu hướng ngắn hơn các tuổi nhỏ. Sau giai đoạn vũ hóa, cả trưởng thành đực và cái đều cần thời gian ăn bổ sung trước khi giao phối, giai đoạn này khối lượng cơ thể tăng rất nhanh. Nếu so với thời điểm 1 ngày sau vũ hóa thì vào lúc bắt đầu giao phối, khối lượng trưởng thành đực tăng bình quân 222,5mg và trưởng thành cái tăng bình quân 589mg. Tuy nhiên sau thời gian đẻ trứng của con cái và kết thúc giao phối của con đực thì khối lượng cơ thể lại giảm nhanh chóng, so với khi bắt đầu giao phối thì mức giảm 249,7mg ở con đực và 401 mg ở con cái (bảng 3.12). Bảng 3.12. Khối lượng cá thể trong các giai đoạn phát triển của châu chấu trưởng thành (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011) Thời điểm theo dõi Khối lượng con đực (mg) Khối lượng con cái (mg) Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình 1 ngày sau vũ hóa 450 338 410,83±10,82 947 620 778,97±37,74 Khi bắt đầu giai đoạn giao phối 675 592 633,30±4,01 1459 1241 1.368,0±7,71 Khi kết thúc giao phối/đẻ trứng 412 328 383,63±4,17 1026 870 967,07±7,75 Ghi chú: n= 30; t0C = 250C; RH = 80%; thức ăn là lá lúa. 3.3.3 Sinh học sinh sản của châu chấu mía H. tonkinensis Châu chấu mía H. tonkinensis là loài có tỷ lệ đực/cái ở mức độ tương đương nhau. Kết quả nuôi sinh học cho thấy số cá thể đực, cá thể cái sống sót đến khi trưởng thành không có sự khác biệt. Kết quả điều tra ngoài đồng ruộng cũng cho thấy điều đó là đúng (bảng 3.13). Bảng 3.13. Biến động tỷ lệ giới tính trong pha trưởng thành châu chấu mía H. tonkinensis (Trung Hòa, Tân Lạc, Hòa Bình, 2011) Ngày điều tra Số cá thể thu thập Tỷ lệ (%) LSD0,05 Đực Cái Tổng số Đực Cái 18/06/2011 66 5 71 92,96 7,04 9,254817 16/07/2011 163 164 327 49,85 50,15 13/08/2011 73 74 147 49,66 50,34 17/09/2011 40 38 78 51,28 48,72 Tổng số 342 281 623 14 Trong 4 đợt điều tra ở giai đoạn trưởng thành, chỉ có đợt điều tra ngày 18/6/2011 là có tỷ lệ cá thể đực và cá thể cái chênh lệch rõ ràng, các cá thể đực chiếm số lượng áp đảo trong số mẫu thu thập được. Lý do thời điểm đó trưởng thành bắt đầu vũ hóa, ấu trùng đực chỉ có 6 tuổi nên vũ hóa trước, trong khi con cái vẫn hầu hết đang ở ấu trùng tuổi 7 nên số lượng trưởng thành cái chiếm tỷ thấp. Trong các kỳ điều tra tiếp theo số lượng đực/cái không có sự sai khác. Điều này chứng tỏ tỷ lệ giới tính đực : cái của châu chấu mía H. tonkinensis ở mức độ tương đương nhau. Ở loài châu chấu mía H. tonkinensis, tương đối dễ ghi nhận hiện tượng ghép đôi vì chúng vũ hóa tập trung và có thời gian ghép đôi khá dài, trung bình 6,75 giờ với lần giao phối đầu tiên của con cái. Thời gian từ khi vũ hóa đến ghép đôi lần đầu của con cái trung bình 25,96 ngày. Từ khi ghép đôi giao phối tới lúc đẻ ổ trứng đầu tiên là 6,09 ngày. Những con cái có giao phối và đẻ trứng có từ 1 đến 3 lần giao phối và đẻ từ 1 đến 4 ổ trứng, nhưng số lần giao phối tiếp theo và số ổ trứng đẻ tiếp theo không có liên quan chặt (bảng 3.14). Bảng 3.14. Thành thục sinh dục của châu chấu mía H. tonkinensis (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011) Chỉ tiêu Giá trị Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình Thời gian từ vũ hóa đến giao phối lần đầu (ngày) 30 23,5 25,96±0,50 Thời gian từ giao phối đến đẻ ổ trứng đầu (ngày) 8 5 6,09±0,24 Thời gian từ khi đẻ xong đến chết sinh lý (ngày) 22 14 18,61±0,73 Thời gian giữa các lần đẻ (ngày) 10,5 7,5 8,90±0,28 Thời gian giao phối lần đầu của con cái (giờ) 9,5 3,5 6,75±0,54 Số lần giao phối của con cái (lần) 3 1 1,87±0,23 Số ổ trứng đẻ/con cái (ổ) 4 1 2,20±0,33 Ghi chú: n= 30; t0C = 250C; RH = 80%; thức ăn là lá lúa. Kết quả thí nghiệm với 5 loại thức ăn khác nhau cho thấy mỗi loại thức ăn có ảnh hưởng khác nhau đến thời gian thành thục sinh dục của con cái. Thức ăn là lá mía có thời gian từ vũ hóa đến giao phối lần đầu ngắn nhất, thời gian từ giao phối đến đẻ ổ trứng đầu tiên cũng ngắn nhất, còn các cá thể được nuôi bằng các loại thức ăn khác không có sự khác biệt đáng kể. Mỗi loại thức ăn có tỷ lệ con cái đẻ trứng là khác nhau. Khi nuôi bằng lá lành hanh, tỷ lệ con cái đẻ trứng là thấp nhất, chỉ đạt 74,72% còn khi nuôi bằng lá lúa, tỷ lệ con cái đẻ trứng là cao nhất, đạt 90,48%. Đồng thời, sức đẻ trứng cũng khác nhau khi được nuôi bằng các thức ăn khác nhau. Thức ăn là lá lúa cho số lượng trứng trung bình/ổ và tổng số trứng đẻ cao nhất, đạt 40,23 quả/ổ và 89,3 quả trứng; còn thức ăn là lá lành hanh cho số lượng trứng/ổ và tổng số trứng đẻ thấp nhất, đạt 32,30 quả/ổ và 61,7 quả (bảng 3.18). Tuy nhiên tỷ lệ trứng nở ở các nguồn thức ăn khác nhau đều đạt 15 trên dưới 90% và không có sự sai khác có ý nghĩa. Điều này chứng tỏ các nguồn thức ăn nuôi thế hệ bố mẹ không ảnh hưởng tới tỷ lệ nở của trứng thế hệ kế tiếp. Bảng 3.18. Sức đẻ trứng của châu chấu mía H. tonkinensis trên các loại thức ăn (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011) Loại thức ăn Số ổ trứng/ con cái Số quả trứng/ổ Tổng số quả trứng/ con cái Lá lúa 2,22a ±0,30 40,23a ± 4,12 89,30a ± 9,49 Lá mía 1,77c ±0,31 32,77c ± 1,61 64,57 c ± 7,38 Lá ngô 1,97b ±0,30 36,60b ± 1,37 72,10 b ± 6,21 Lá luồng 1,93bc ±0,31 34,53c ± 2,02 66,30 c ± 6,25 Lá lành hanh 1,92bc ±0,31 32,30c ± 1,79 61,70 c ± 6,72 LSD0,05 = 0,21 3,28 9,99 Ghi chú: Giá trị trung bình trong cùng một cột mang chữ cái khác nhau thì sai khác có ý nghĩa ở mức 0,05; n= 30. 3.3.4. Khả năng tiêu thụ thức ăn của châu chấu mía H. tonkinensis Theo dõi khả năng tiêu thụ thức ăn của châu chấu mía H. tonkinensis cho thấy ấu trùng loài này tiêu thụ khối lượng thức ăn tăng dần từ tuổi 1 đến tuổi 7, trong đó tăng mạnh nhất ở tuổi 6, tuổi 7 (bảng 3.20). Bảng 3.20. Khối lượng thức ăn tiêu thụ của ấu trùng cái loài châu chấu mía H. tonkinensis (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011) Tuổi ấu trùng Khối lượng thức ăn tiêu thụ (mg/con/ngày) Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình 1 99,67 27,67 60,38± 8,70 2 146,33 42,67 87,58± 13,24 3 187,00 42,00 109,09± 16,97 4 198,00 66,00 131,96± 13,34 5 261,00 73,00 150,37± 21,27 6 634,0 101,00 346,0± 37,46 7 1.370,00 208,00 723,15± 84,81 Ghi chú: n= 30; toC = 25oC; RH = 80%; thức ăn là lá lúa. Đối chiếu khối lượng thức ăn tiêu thụ trong bảng 3.20 với số liệu tăng trưởng khối lượng của các tuổi ấu trùng trong bảng 3.8 thấy rằng, ở những tuổi tiêu thụ nhiều thức ăn nhất cũng là những tuổi có sự tăng trưởng khối lượng cơ thể lớn nhất (tuổi 6, tuổi 7). Dựa theo công thức của Ananthakrishnan (1986), hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ trong các tuổi ấu trùng được tính toán và trình bày trong bảng 3.22. Giá trị ECI ở các tuổi ấu trùng 1,2,3 trong nghiên cứu này tương đương với giá trị ECI thu được khi Amlan et al. (2002) thực hiện nghiên cứu trên loài H. banian. Trong các tuổi ấu trùng, tuổi 5 là tuổi có hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ lớn nhất, đạt 9,62%. Nhìn chung, ở các tuổi ấu trùng lớn (tuổi 5,6,7) thì hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ cao hơn nhiều so với ấu trùng tuổi nhỏ (tuổi 1,2,3). 16 Bảng 3.22. Hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ (ECI) của ấu trùng cái loài châu chấu mía H. tonkinensis (Chi cục BVTV Hòa Bình, 2011) Tuổi ấu trùng Khối lượng tăng trưởng (mg) Khối lượng thức ăn tiêu thụ (mg) ECI (%) 1 7,98 566,36 1,41 2 18,75 855,95 2,19 3 30,07 988,36 3,04 4 57,22 1.196,88 4,78 5 115,72 1.202,96 9,62 6 221,59 2.920,15 7,59 7 313,88 5.915,37 5,31 Trong thời kỳ trưởng thành, châu chấu trải qua nhiều giai đoạn phát dục khác nhau. Mỗi giai đoạn này có chức năng sinh lý khác nhau, mức độ hoạt động của châu chấu khác nhau và lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày cũng khác nhau. Ở giai đoạn trước giao phối là lúc châu chấu hoạt động mạnh nhất, kích thước, khối lượng cơ thể tăng nhanh, đạt 222,5 mg đối với con đực và 589,03 mg đối với con cái so với thời điểm 1 ngày sau vũ hóa (bảng 3.12). Đây cũng là lúc lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày của chúng là lớn nhất, trung bình 580,63±24,87 mg/ngày/con đực và 624±87,96 mg/ngày/con cái (bảng 3.23). Giai đoạn giao phối/đẻ trứng kéo dài bình quân 14,99 ngày và con cái có thể đẻ 1 hay nhiều ổ trứng nhưng khối lượng cơ thể lúc này không tăng thêm mà còn giảm đi, chứng tỏ năng lượng cho quá trình này không chỉ lấy từ thức ăn hàng ngày mà còn sử dụng năng lượng dự trữ của cơ thể, thời điểm này, sức ăn của châu chấu cũng giảm mạnh. Đặc biệt khi kết thúc quá trình giao phối, đẻ trứng, sức ăn của châu chấu lúc này rất thấp, đạt 217,47±14,29 mg/ngày/con đực và 340,50±19,42 mg/ngày/con cái (bảng 3.23). Bảng 3.23. Khối lượng thức ăn tiêu thụ của trưởng thành châu chấu mía H. tonkinensis (Chi cục BVTV Hòa Bình, TP Hòa Bình, 2011) Giai đoạn phát dục Khối lượng thức ăn tiêu thụ (mg/con/ngày) Trưởng thành đực Trưởng thành cái Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình Giai đoạn trước giao phối 926 235 580,63±24,87 968 257 624,96±87,96 Giai đoạn giao phối/đẻ trứng 401 247 338,10±16,23 584 326 445,33±21,93 Giai đoạn sau giao phối/đẻ trứng 263 135 217,47±14,29 432 220 340,50±19,42 Ghi chú: n= 30; t0C = 250C; RH = 80%; thức ăn là lá lúa. Tương tự như các tuổi ấu trùng, hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ trong giai đoạn trước giao phối và giai đoạn giao phối đẻ trứng của trưởng thành châu 17 chấu mía H. tonkinensis cũng có thể tính được, dựa trên sự thay đổi khối lượng cơ thể và khối lượng thức ăn tiêu thụ của chúng ở các giai đoạn này (bảng 3.24). Bảng 3.24. Hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ (ECI) của trưởng thành cái châu chấu mía H. tonkinensis (Chi cục BVTV Hòa Bình, 2011) Chỉ tiêu Giai đoạn phát triển Trước giao phối, đẻ trứng Giao phối, đẻ trứng Khối lượng tăng trưởng (mg) 589,03 -400,93 Khối lượng thức ăn tiêu thụ (mg) 16.223,96 6.675,50 ECI (%) 3,63 -6,01 Như vậy, về mặt số lượng thì khối lượng thức ăn tiêu thụ của chấu chấu mía H. tonkinensis tăng từ tuổi 1 đến giai đoạn giao phối, đẻ trứng, song song cùng với quá trình tăng khối lượng cá thể, sau đó thì cùng giảm dần tới khi châu chấu trưởng thành chết sinh lý. Nhưng về mặt chất lượng (hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ) thì tăng dần từ tuổi 1, đạt cao điểm vào tuổi 5, sau đó giảm dần; đặc biệt từ khi châu chấu đã bước vào giai đoạn đẻ trứng trở đi thì giá trị này ở mức âm, tức là châu chấu phải sử dụng tới năng lượng dự trữ trong cơ thể từ quá trình tích lũy trước đó. Diễn biến hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ trong quá trình sinh trưởng, phát triển của châu chấu cái được trình bày qua hình 3.18. ECI (%) Tuổi 3Tuổi 2Tuổi 1 Tuổi 4 Tuổi 5 Tuổi 6 Tuổi 7 Trước GP GP/đẻ trứng-8,00 -6,00 -4,00 -2,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 Hình 3.17. Diễn biến hiệu suất chuyển hóa thức ăn tiêu thụ (ECI) trong các giai đoạn phát triển của châu chấu mía H. tonkinensis Ghi chú: GP - Giao phối. 3.4. Đặc điểm sinh thái học của loài châu chấu mía H. tonkinensis 3.4.1. Đặc điểm phát sinh gây hại của châu chấu mía H. tonkinensis Sau khi vũ hóa, trong thời gian ăn bổ sung, châu chấu mía H. tonkinensis hoạt động mạnh, sức gây hại lớn, di chuyển nhanh và thành từng đàn. Đàn châu chấu lúc này có thể ở trên khu vực trồng cây họ tre trúc (luồng, lành hanh), cũng có thể gây hại trên khu vực trồng cây nông nghiệp (lúa, mía, ngô) nhưng thời gian không lâu, khi nguồn thức ăn cạn, chúng di chuyển đi nơi khác. Hướng di chuyển 18 của quần thể thường trùng với hướng gió vì vậy những khu ruộng ven chân đồi, nơi hứng gió hay bị hại nặng hơn. Khi thành thục sinh dục, châu chấu bắt đầu ghép đôi, lúc này ít thấy chúng xuất hiện trên ruộng trồng cây nông nghiệp mà tập trung chủ yếu ở những đồi trồng luồng, lành hanh. Sự di chuyển của quần thể lúc này chậm lại, chính vì vậy mật độ trở nên đông đúc, nơi nào bị hại thì chỉ sau vài ngày cây trở lên trơ trụi, hiện tượng ghép đôi lúc này là rất phổ biến. Những nơi có hiện tượng này chính là những nơi châu chấu sẽ tập trung đẻ trứng. Có thể dễ dàng tìm thấy xác châu chấu chết và đặc biệt là lớp phân châu chấu rải kín mặt đất. Do châu chấ