Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Cây keo tai tượng (Acacia mangium) là loài cây lâm nghiệp thân gỗ có giá trị kinh tế cao, chu kỳ kinh doanh ngắn (dao động từ 7 đến 15 năm), cung cấp lượng sinh khối lớn cho ngành công nghiệp chế biến bột giấy và vật liệu xây dựng. Nhờ thuộc họ Đậu (Fabaceae), loài liên kết cộng sinh với vi khuẩn nốt sần để cố định nitơ tự do trong không khí, giúp cải tạo đất và sở hữu khả năng thích nghi cao với các điều kiện thổ nhưỡng, thời tiết khắc nghiệt. Xuất phát từ những ưu điểm sinh học và lâm sinh này, keo tai tượng được các lâm trường và hộ dân lựa chọn làm đối tượng cây trồng rừng chủ đạo trên diện rộng.
Tuy nhiên, việc phát triển các lâm phần keo tai tượng thuần loài với diện tích tập trung quy mô lớn đã tạo điều kiện thuận lợi cho quần thể côn trùng gây hại phát sinh, tích lũy số lượng và bùng phát dịch hại. Theo số liệu thống kê của ngành lâm nghiệp, nhiều đợt dịch sâu hại trên cây keo đã xảy ra trên diện rộng, điển hình là đợt bùng phát dịch của loài sâu nâu (Anomis fulvida) và sâu nâu vạch xám (Speiredonia retorta) vào năm 1998 phá hoại trên diện tích 5.000 ha rừng trồng tại các lâm trường thuộc tỉnh Tuyên Quang và tỉnh Phú Thọ. Trước các đợt bùng phát dịch bệnh, giải pháp can thiệp phổ biến thường là phun rải các loại thuốc trừ sâu hóa học như Ofatox, Trebon, Sumithion 50EC... Dù phương pháp hóa học đem lại hiệu lực diệt trừ tức thì, tác động tiêu cực để lại cho hệ sinh thái rừng là rất nghiêm trọng, bao gồm ô nhiễm môi trường đất, nguồn nước, làm suy giảm quần thể thiên địch tự nhiên và gây mất cân bằng sinh thái.
Tại địa bàn xã Tân An, huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang, diện tích rừng trồng keo tai tượng thuần loài đạt khoảng 220 ha với các cấp tuổi từ 1 đến 4 tuổi. Lâm phần keo tại địa phương đang đối mặt thường trực với sự xâm hại của nhiều loài sâu ăn lá và đục thân cành như sâu nâu vạch xám, sâu đo, mối đất... Mặc dù vậy, chính quyền địa phương và các chủ rừng vẫn ở thế bị động, thiếu các dẫn liệu khoa học về thành phần loài, quy luật phát sinh gây hại cũng như các biện pháp kỹ thuật phòng trừ sinh học an toàn. Xuất phát từ đòi hỏi thực tiễn đó, khóa luận tốt nghiệp của tác giả Viên Thanh Tú được thực hiện nhằm cung cấp cơ sở khoa học cho công tác quản lý dịch hại keo tai tượng theo hướng bền vững.
Nhiệm vụ và mục tiêu của đề tài được xác lập cụ thể như sau:
- Mục tiêu chung: Cung cấp thông tin khoa học về thành phần và đặc điểm của các loài sâu hại cây keo tai tượng, làm cơ sở đề xuất các biện pháp phòng trừ hiệu quả; góp phần nâng cao năng suất, chất lượng gỗ, nâng cao hiệu quả kinh tế rừng trồng và cải thiện đời sống người dân địa phương.
- Mục tiêu cụ thể:
- Xác định thành phần các loài sâu hại và xác định các loài sâu hại chính trên cây keo tai tượng tại khu vực nghiên cứu.
- Xác định các đặc điểm sinh vật học cơ bản của các loài sâu hại chính.
- Đề xuất hệ thống các biện pháp quản lý phù hợp đối với các loài sâu hại chủ yếu trên cây keo tai tượng.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Quần thể các loài côn trùng gây hại trên cây keo tai tượng (Acacia mangium).
- Phạm vi không gian: Các lâm phần rừng trồng keo tai tượng thuần loài thuộc địa giới hành chính xã Tân An, huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang.
- Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ ngày 13/02/2017 đến ngày 29/04/2017, trong đó giai đoạn điều tra thực địa thu thập số liệu được thực hiện liên tục qua 4 đợt từ giữa tháng 2 đến cuối tháng 3 năm 2017.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết phân loại học côn trùng và nguyên lý quản lý dịch hại tổng hợp (Integrated Pest Management - IPM). Thuật ngữ IPM được Viện Hàn lâm Khoa học Hoa Kỳ đề xuất vào năm 1969, định nghĩa lại bởi Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (FAO) vào năm 1980 và được Đào Xuân Trường (1995) cụ thể hóa trong lâm nghiệp Việt Nam. Nguyên tắc cốt lõi của IPM là tiếp cận đa ngành, vận dụng quy luật cân bằng sinh thái để phối hợp hài hòa các biện pháp kỹ thuật lâm sinh, cơ giới, sinh học và hóa học nhằm duy trì mật độ quần thể sâu hại dưới ngưỡng gây hại kinh tế, thay vì tiêu diệt triệt để gây tổn hại đến hệ sinh thái. Nghiên cứu đồng thời kế thừa các thành tựu phân loại côn trùng rừng tại Việt Nam của Thái Bang Hoa, Cao Chu Lâm (1987), cẩm nang ngành Lâm nghiệp của Bộ Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn (2006), và phương pháp điều tra dự tính dự báo của Nguyễn Thế Nhã, Trần Công Loanh, Trần Văn Mão (2001).
Phương pháp nghiên cứu thực địa và xử lý dữ liệu được thiết kế bài bản theo quy chuẩn ngành lâm nghiệp:
1. Phương pháp thu thập và kế thừa số liệu
Tác giả thu thập các số liệu thứ cấp về điều kiện tự nhiên, tình hình phát triển kinh tế - xã hội từ Đề án xây dựng nông thôn mới của Ủy ban nhân dân xã Tân An; chuỗi số liệu khí tượng năm 2016 từ trạm khí tượng thủy văn huyện Chiêm Hóa; cùng các báo cáo chuyên đề của Hạt Kiểm lâm huyện Chiêm Hóa.
2. Phương pháp lập ô tiêu chuẩn (ÔTC)
Căn cứ diện tích 220 ha rừng keo thuần loài, tác giả thiết lập 8 ÔTC tạm thời với diện tích mỗi ô là $2.500\text{ m}^2$ ($50\text{m} \times 50\text{m}$), phân bố đại diện tại các điều kiện địa hình khác nhau (đỉnh dốc, sườn dốc, chân dốc, hướng dốc và các cấp tuổi cây từ 1 đến 4 tuổi). Tổng diện tích điều tra trong các ÔTC đạt 2,0 ha, tương đương tỷ lệ dung lượng mẫu xấp xỉ $1%$ diện tích rừng nghiên cứu. Góc vuông của ÔTC được xác định chính xác bằng giác kế và quy tắc Pythagoras ($3\text{m} - 4\text{m} - 5\text{m}$).
3. Quy trình điều tra sâu hại trên cây và dưới đất
- Điều tra sâu hại lá: Trong mỗi ÔTC, chọn 30 cây tiêu chuẩn theo phương pháp ngẫu nhiên hệ thống. Trên mỗi cây tiêu chuẩn tiến hành khảo sát 5 cành (2 cành dưới tán theo hướng Đông - Tây, 2 cành giữa tán theo hướng Bắc - Nam và 1 cành ngọn). Trên mỗi cành điều tra 6 lá tại các vị trí gốc cành, giữa cành và đầu cành. Mức độ hại lá được tính toán theo thang 5 cấp: Cấp 0 (không hại), Cấp I ($< 25%$), Cấp II ($25 - 50%$), Cấp III ($51 - 75%$), Cấp IV ($> 75%$).
- Điều tra sâu hại thân cành và gốc: Đếm tỷ lệ cây bị hại, quan sát các triệu chứng lỗ đục, vết loét tứa nhựa, mùn gỗ; dùng dao cắt và chẻ cành ngọn bị hại để thu mẫu sâu; kiểm tra vùng thân từ gốc lên cao 1,3 m và bóc tách thảm mục quanh gốc cây.
- Điều tra sâu hại dưới đất: Trong mỗi ÔTC bố trí 5 ô dạng bản (ÔDB) diện tích $1\text{ m}^2$ ($1\text{m} \times 1\text{m}$) đặt tại 4 góc và vị trí trung tâm dưới tán keo. Tiến hành gạt lớp thực bì mặt và cuốc đất theo từng lớp dày 10 cm để sàng lọc, đếm cá thể sâu non và côn trùng đất.
4. Phương pháp tính toán và xử lý thống kê sinh học
Các tham số dịch thái học được tính toán qua các công thức:
- Mật độ sâu hại ($M$): $M = \frac{\sum X_i}{N}$ (cá thể/cây hoặc cá thể/$\text{m}^2$).
- Tỷ lệ cây có sâu ($P%$): $P% = \frac{n}{N} \times 100$. Phân hạng phân bố: $P% > 50%$ (phân bố đều), $25% \le P% \le 50%$ (phân bố không đều), $P% < 25%$ (phân bố ngẫu nhiên).
- Mức độ hại lá ($R%$): $R% = \frac{\sum (n_i \times v_i)}{N \times V} \times 100$.
- Hệ số biến động ($S%$): $S% = \frac{S}{\bar{X}} \times 100$, với $S$ là sai tiêu chuẩn của mật độ tuyệt đối.
- Chiều cao vút ngọn bình quân ($\bar{H}{vn}$), đường kính bình quân ($\bar{D}{1.3}$).
- Kiểm định tiêu chuẩn thống kê $U$ để so sánh sai khác về mật độ sâu hại giữa các ÔTC ở mức ý nghĩa $\alpha = 0,05$ (bác bỏ giả thuyết $H_0$ khi $|U| > 1,96$).
5. Phương pháp thử nghiệm các biện pháp phòng trừ
- Biện pháp sinh học: Bố trí 2 ÔTC có điều kiện tương đồng diện tích $1.000\text{ m}^2$ (ô đối chứng và ô thí nghiệm). Tiến hành thả 3 tổ kiến vàng (Oecophylla smaragdina) vào ô thí nghiệm. Đánh giá sự suy giảm mật độ sâu và tỷ lệ cây bị hại sau các chu kỳ 14 ngày và 28 ngày.
- Biện pháp vật lý cơ giới kết hợp: Chế tạo 5 hộp nhử mối từ bìa các tông chứa bã mía và mùn cưa đặt tại các gốc cây keo bị mối gây hại. Sau 14 ngày kiểm tra mối vào hộp, tiến hành rắc thuốc bột PMC 90 để mối lây nhiễm độc về tổ, nghiệm thu kết quả sau 7 ngày tiếp theo (tổng thời gian 21 ngày).
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Chương 1 hệ thống hóa lịch sử nghiên cứu côn trùng học trên thế giới từ thời cổ đại (người Syrie ghi chép nạn châu chấu sa mạc năm 3000 TCN, người Xume dùng lưu huỳnh trừ sâu năm 2500 TCN, Aristotle định danh 60 loài chân đốt) đến các công trình hiện đại của Carl von Linné (1707 - 1778), Lamarck, Bey-Bienko, Ilinski... Tại Việt Nam, quá trình nghiên cứu bắt đầu từ công trình "Côn trùng chí Đông Dương" (Mission Pavie, 1904) ghi nhận 1.020 loài, tiếp nối bởi các đợt điều tra cơ bản của Bộ Nông nghiệp (1961 - 1968) xác định 2.962 loài thuộc 223 họ của 20 bộ. Tác giả tổng thuật các nghiên cứu sâu hại keo tai tượng: Viện Điều tra Quy hoạch Rừng ghi nhận 42 loài sâu hại và 3 bệnh hại; Nguyễn Thế Nhã (2001) định danh 40 loài thuộc 19 họ của 6 bộ hại keo tai tượng và keo lá tràm. Chương này cũng phân tích sâu khung lý thuyết Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) theo định nghĩa của FAO (1980) và Đào Xuân Trường (1995), nhấn mạnh mục tiêu điều hòa quần thể sinh thái thay vì lạm dụng hóa chất.
Chương 2: Mục tiêu, đối tượng, địa điểm, thời gian, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Tác giả trình bày chi tiết các mục tiêu, đối tượng và 5 nội dung nghiên cứu trọng tâm. Chương này mô tả tường minh phương pháp kế thừa số liệu, quy chuẩn bố trí 8 ÔTC diện tích $2.500\text{ m}^2$ và 5 ÔDB diện tích $1\text{ m}^2$ trong mỗi ô. Các đặc điểm lâm phần của từng ÔTC được tổng hợp trong biểu điều tra:
| ÔTC |
Ngày lập ô |
Hướng dốc |
Độ dốc |
Tuổi cây |
$H_{vn}$ (m) |
$D_{1.3}$ (cm) |
Mật độ (cây/ha) |
Độ tàn che |
Thực bì chủ yếu |
| 1 |
13/02/2017 |
Đông |
$18^\circ$ |
3 |
8,0 |
7,0 |
350 |
0,70 |
Cỏ dại, mua... |
| 2 |
13/02/2017 |
Đông Nam |
$12^\circ$ |
3 |
7,8 |
6,0 |
380 |
0,65 |
Dương xỉ, cỏ dại... |
| 3 |
14/02/2017 |
Tây Nam |
$5^\circ$ |
1 |
2,5 |
2,5 |
420 |
0,34 |
Cỏ dại, lấu... |
| 4 |
14/02/2017 |
Tây |
$20^\circ$ |
3 |
8,2 |
7,5 |
380 |
0,70 |
Dương xỉ, đom đóm... |
| 5 |
15/02/2017 |
Tây Nam |
$15^\circ$ |
3 |
8,5 |
8,0 |
385 |
0,65 |
Cỏ dại, mua... |
| 6 |
15/02/2017 |
Tây Bắc |
$8^\circ$ |
3 |
8,0 |
8,2 |
392 |
0,65 |
Dương xỉ, cọ... |
| 7 |
16/02/2017 |
Tây Bắc |
$8^\circ$ |
4 |
10,5 |
10,0 |
320 |
0,70 |
Cỏ dại, lấu... |
| 8 |
16/02/2017 |
Đông Bắc |
$5^\circ$ |
1 |
2,0 |
2,0 |
550 |
0,35 |
Cỏ dại, mua... |
Chương này cũng thiết lập toàn bộ hệ thống công thức toán thống kê sinh học ($M$, $P%$, $R%$, $S%$, $\bar{X}$, tiêu chuẩn kiểm định $U$) cùng quy trình bố trí ô thí nghiệm nuôi kiến vàng và đặt hộp nhử mối dùng thuốc PMC 90.
Chương 3: Điều kiện tự nhiên – kinh tế – xã hội tại xã Tân An, huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang
Tác giả phân tích toàn diện bối cảnh địa bàn nghiên cứu:
- Tự nhiên: Xã Tân An nằm cách trung tâm huyện lỵ Chiêm Hóa 10 km về phía Tây Nam, tiếp giáp các xã Tân Mỹ, Phúc Thịnh, Xuân Quang và Hà Lang. Địa hình đồi núi trung bình và núi thấp bị chia cắt mạnh, độ dốc dao động $4^\circ - 20^\circ$, bình độ 500 - 1.500 m. Thổ nhưỡng chủ yếu là đất đỏ vàng trên đá sét và biến chất (thích hợp trồng rừng), đất cát pha trên đá cát và đất phù sa ngòi suối.
- Quỹ đất năm 2016: Tổng diện tích tự nhiên đạt 5.575,92 ha; trong đó đất lâm nghiệp chiếm phần lớn với 4.494,04 ha, đất nông nghiệp 765,34 ha, đất phi nông nghiệp 215,59 ha, đất nuôi trồng thủy sản 16,40 ha, đất khác 84,55 ha. Diện tích quy hoạch trồng keo là 266 ha (trong đó diện tích keo thuần loài khảo sát là 220 ha).
- Khí hậu (trạm Chiêm Hóa 2016): Nhiệt độ trung bình năm đạt $24,1^\circ\text{C}$; tháng thấp nhất là tháng 2 ($15,7^\circ\text{C}$), tháng cao nhất là tháng 6 ($29,8^\circ\text{C}$), biên độ nhiệt năm cao ($14,1^\circ\text{C}$). Tổng lượng mưa đạt 1.575,8 mm phân hóa rõ rệt: mùa mưa (tháng 4 đến tháng 9, trung bình 231,3 mm/tháng, tháng 8 đạt đỉnh 314,4 mm) và mùa khô (tháng 10 đến tháng 3 năm sau, trung bình chỉ 31 mm/tháng, tháng 2 thấp nhất đạt 8,4 mm). Độ ẩm trung bình năm đạt $83,3%$.
- Kinh tế - xã hội: Toàn xã có 6.477 nhân khẩu thuộc 1.564 hộ gia đình với 10 dân tộc cùng sinh sống (người Tày chiếm $83,2%$, người Kinh $11,2%$, người Dao $3,7%$, còn lại là các dân tộc khác). Xã thuộc vùng 135 đặc biệt khó khăn, tỷ lệ hộ nghèo chiếm $29,7%$ (464 hộ), thu nhập bình quân khoảng 750.000 VNĐ/người/tháng. Đất nông lâm nghiệp bình quân đạt 0,54 ha/người. Cơ sở hạ tầng có tỷ lệ bê tông hóa đường liên thôn liên xã đạt $90%$, tỷ lệ bảo hiểm y tế đạt $97%$ và hoàn thành phổ cập giáo dục THCS.
Chương 4: Kết quả và phân tích kết quả nghiên cứu
Đây là chương nội dung trọng tâm của khóa luận, phản ánh toàn bộ kết quả điều tra thực địa và thực nghiệm:
- Danh lục và cấu trúc thành phần loài: Ghi nhận 10 loài sâu hại thuộc 8 họ của 5 bộ côn trùng. Bộ Cánh vảy (Lepidoptera) chiếm ưu thế áp đảo với 4 họ ($50%$) và 6 loài ($60%$). Các bộ còn lại gồm Cánh cứng (Coleoptera), Cánh không đều (Hemiptera), Cánh bằng (Isoptera) và Cánh thẳng (Orthoptera) đều chỉ có 1 họ ($12,5%$) và 1 loài ($10%$).
- Hình thức gây hại: 7 loài hại lá ($70%$), 1 loài hại rễ ($10%$, bọ hung nâu lớn Holotrichia sauteri), 1 loài hại thân cành ($10%$, mối đất lớn Macrotermes annandalei) và 1 loài hút dịch cây ($10%$, bọ xít dài Leptocorisa varicornis).
- Xác định 3 loài sâu hại chính: Dựa trên tiêu chí tần suất xuất hiện qua 4 đợt điều tra, phân bố đều ở các ÔTC, mật độ cá thể và mức độ đe dọa sinh thái, tác giả xác định 3 loài sâu hại chính: Mối đất lớn (Macrotermes annandalei Silvestri), Sâu nâu vạch xám (Speiredonia retorta Linnaeus) và Sâu đo (Biston suppressaria Guenée).
- Đặc điểm sinh vật học của 3 loài chính:
- Sâu nâu vạch xám: Trưởng thành thân dài 20 - 30 mm, cánh trước 34 mm màu nâu sẫm với vân xoắn đen đường kính 10 mm; hoạt động ban đêm, đẻ 1.000 - 1.500 trứng. Sâu non đực và cái thành thục dài 50 - 70 mm, có 6 đôi mắt đơn, 3 đôi chân ngực, 5 đôi chân bụng, ăn khuyết mép lá và ngọn non từ 18h30 đến 4h30 sáng, ban ngày bò xuống ẩn nấp dưới kẽ nứt thân hoặc thảm mục gốc cây; nhộng dài 22 - 26 mm hóa nhộng dưới đất.
- Sâu đo: Trưởng thành cái dài 5,81 - 6,25 cm, sải cánh 60 - 70 mm; trưởng thành đực dài 4,32 - 4,98 cm, sải cánh 40 - 50 mm. Trứng đẻ thành đám từ 168 - 450 trứng trên thân cây. Sâu non có 5 tuổi, hoạt động ăn phá mạnh vào ban ngày từ ngọn xuống gốc tán lá, trước khi lột xác bò xuống đất sâu 2,5 - 5,0 cm quanh gốc cây để hóa nhộng.
- Mối đất lớn: Côn trùng xã hội phân hóa đẳng cấp cao. Mối chúa có bụng phình to gấp 250 - 300 lần phần đầu; mối lính đầu to chiếm 1/2 cơ thể, miệng gặm nhai phòng vệ; mối thợ xây dựng đường hầm mui đất men theo vỏ thân cây ăn sâu vào ruột gỗ keo, làm rỗng thân, gãy đổ và mất hoàn toàn giá trị thương phẩm của gỗ.
- Thử nghiệm phòng trừ: Đánh giá hiệu lực sinh học của kiến vàng (Oecophylla smaragdina) làm giảm rõ rệt mật độ sâu nâu vạch xám và sâu đo; đồng thời chứng minh hiệu quả tiêu diệt $100%$ tổ mối đất lớn của hộp nhử bã mía - mùn cưa tẩm thuốc PMC 90 sau 21 ngày.
- Đề xuất giải pháp quản lý: Xây dựng hệ thống 7 biện pháp bảo vệ thực vật theo nguyên lý IPM.
Kết quả và đóng góp
Khóa luận đã thu thập được chuỗi số liệu định lượng chi tiết qua 4 đợt điều tra thực địa liên tục trên 8 ÔTC tại xã Tân An.
1. Bảng số liệu điều tra thành phần và động thái sâu hại qua 4 đợt
| STT |
Tên loài sâu hại |
Tên khoa học |
Mật độ Đợt 1 (con/cây) |
Mật độ Đợt 2 (con/cây) |
Mật độ Đợt 3 (con/cây) |
Mật độ Đợt 4 (con/cây) |
MĐTB (con/cây) |
$P_{tb}%$ |
$S%$ |
Số lần xuất hiện |
| 1 |
Sâu nâu vạch xám |
Speiredonia retorta |
1,01 |
1,24 |
1,20 |
1,18 |
1,16 |
71,25 |
7,58 |
4 |
| 2 |
Sâu đo |
Biston suppressaria |
0,93 |
1,00 |
1,04 |
1,03 |
1,00 |
50,10 |
4,30 |
4 |
| 3 |
Mối đất lớn |
Macrotermes annandalei |
1,78 |
2,65 |
1,20 |
1,02 |
1,71 |
11,35 |
31,88 |
4 |
| 4 |
Sâu róm 4 túm lông |
Dasychira axutha |
0,38 |
0,46 |
0,11 |
0,09 |
0,26 |
9,90 |
62,55 |
4 |
| 5 |
Sâu cuốn lá nhỏ |
Strepsicrates rhothia |
0,35 |
0,33 |
0,10 |
0,08 |
0,22 |
12,19 |
57,05 |
4 |
| 6 |
Sâu nâu |
Anomis fulvida |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,05 |
0,01 |
0,63 |
217,95 |
1 |
| 7 |
Bọ xít dài |
Leptocorisa varicornis |
0,08 |
0,02 |
0,00 |
0,00 |
0,03 |
0,94 |
110,55 |
2 |
| 8 |
Châu chấu lúa |
Oxya chinensis |
0,16 |
0,14 |
0,18 |
0,14 |
0,16 |
22,50 |
10,83 |
4 |
| 9 |
Bọ hung nâu lớn |
Holotrichia sauteri |
0,09 |
0,08 |
0,07 |
0,10 |
0,09 |
16,25 |
13,61 |
4 |
| 10 |
Sâu róm |
Dasychira sp. |
0,29 |
0,19 |
0,19 |
0,10 |
0,19 |
2,92 |
35,40 |
4 |
2. Kết quả thử nghiệm các biện pháp phòng trừ cụ thể
- Biện pháp sinh học (nuôi thả kiến vàng Oecophylla smaragdina):
Thử nghiệm thả 3 tổ kiến vàng trong ô tiêu chuẩn diện tích $1.000\text{ m}^2$ đã mang lại hiệu quả rõ rệt sau 28 ngày theo dõi:
- Đối với sâu nâu vạch xám: Mật độ sâu giảm mạnh từ 1,03 con/cây xuống còn 0,10 con/cây; tỷ lệ cây bị hại giảm tương ứng từ $63,33%$ xuống còn $10,00%$.
- Đối với sâu đo: Mật độ sâu giảm từ 1,23 con/cây xuống còn 0,27 con/cây; tỷ lệ cây bị hại giảm từ $43,33%$ xuống còn $10,00%$.
- Biện pháp cơ giới kết hợp hóa sinh (hộp nhử mối dùng bã mía, mùn cưa và thuốc PMC 90):
Cả 5 hộp nhử mối đặt tại các gốc cây keo bị mối xâm nhập đều dẫn dụ thành công mối đất lớn vào ăn sau 14 ngày. Sau khi tiến hành rắc thuốc bột PMC 90 để mối thợ tha thuốc về tổ lây bệnh cho mối chúa, kiểm tra sau 7 ngày tiếp theo ghi nhận $100%$ (5/5) tổ mối thử nghiệm bị tiêu diệt hoàn toàn, chấm dứt hiện tượng đắp đường mui đất trên thân cây.
3. Đề xuất 7 giải pháp quản lý dịch hại keo tai tượng
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu, tác giả đề xuất 7 giải pháp quản lý dịch hại tổng hợp:
- Chủ động điều tra, dự tính dự báo: Định kỳ kiểm tra mật độ sâu non và nhộng vào các thời điểm giao mùa để phát hiện sớm các ổ dịch.
- Kiểm dịch thực vật: Kiểm soát chặt chẽ nguồn gốc cây giống keo xuất nhập vào địa bàn xã, ngăn chặn nguồn sâu bệnh lây lan từ các vùng lân cận.
- Biện pháp kỹ thuật lâm sinh: Thực hiện tỉa thưa đúng mật độ, phát dọn thực bì định kỳ để loại bỏ nơi trú ẩn, hóa nhộng của sâu đo và sâu nâu vạch xám, tăng sức đề kháng tự nhiên cho cây rừng.
- Biện pháp vật lý cơ giới: Thu gom, bắt giết sâu non và nhộng vào ban ngày; sử dụng bẫy đèn xu quang bẫy trưởng thành sâu đo, sâu ngài đêm và mối cánh; đặt hộp nhử mối tại các gốc cây bị hại.
- Biện pháp sinh học: Nhân nuôi, bảo vệ và phát triển đàn kiến vàng (Oecophylla smaragdina) làm thiên địch; bảo vệ các loài chim sâu và côn trùng bắt mồi có ích.
- Biện pháp hóa học: Chỉ áp dụng khi mật độ sâu bùng phát vượt ngưỡng gây hại kinh tế nghiêm trọng; ưu tiên các loại thuốc có nguồn gốc sinh học hoặc thuốc hóa học có độ độc thấp, phun cục bộ đúng ổ dịch để hạn chế tổn hại môi trường.
- Biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM): Tích hợp linh hoạt các biện pháp sinh học, canh tác lâm sinh và cơ giới làm nòng cốt, phối hợp chặt chẽ giữa chính quyền xã, kiểm lâm địa bàn và các hộ trồng rừng.
4. Đóng góp khoa học và thực tiễn tự nêu
- Cung cấp danh lục thành phần loài và cơ sở dữ liệu định lượng đầu tiên về tình hình côn trùng gây hại trên rừng trồng keo tai tượng tại xã Tân An, huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang.
- Xác định và mô tả chi tiết đặc điểm hình thái học, tập tính sinh học của 3 loài gây hại nguy hiểm nhất tại địa phương.
- Chứng minh tính khả thi và hiệu quả cao của hai giải pháp phòng trừ thân thiện với môi trường (nuôi kiến vàng và hộp nhử mối), giúp địa phương chuyển đổi phương thức bảo vệ rừng từ thế bị động sang chủ động kiểm soát.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Khóa luận thẳng thắn nêu rõ những mặt hạn chế bắt nguồn từ phạm vi và điều kiện thực hiện đề tài:
- Thời gian nghiên cứu ngoài thực địa còn ngắn (kéo dài từ tháng 2 đến tháng 4 năm 2017), trùng vào giai đoạn chuyển mùa đông - xuân, nên chưa phản ánh được đầy đủ quy luật diễn biến số lượng của quần thể sâu hại qua đủ 4 mùa trong một chu kỳ năm hoàn chỉnh.
- Điều kiện trang thiết bị điều tra thực địa còn thiếu thốn, chưa có đầy đủ dụng cụ bẫy bắt chuyên dụng trên tán cao.
- Một số loài sâu hại nguy hiểm từng phát dịch trong lịch sử như sâu nâu (Anomis fulvida) thường bùng phát vào mùa thu (tháng 8, 9, 10), do đó trong đợt điều tra mùa xuân chỉ bắt gặp với số lượng rất nhỏ ($0,01$ con/cây ở đợt 4), chưa đánh giá hết mức độ đe dọa tiềm tàng của loài này.
- Hướng nghiên cứu tiếp theo: Cần mở rộng chu kỳ quan trắc liên tục quanh năm (đặc biệt vào mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9 và giai đoạn cuối thu); mở rộng thử nghiệm mô hình nuôi kiến vàng trên các cấp tuổi rừng keo khác nhau và trên diện tích lâm phần rộng lớn hơn để hoàn thiện quy trình kỹ thuật chuyển giao cho người dân.
Giá trị tham khảo
Bản khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích đối với:
- Sinh viên, học viên chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng, Lâm học và Bảo vệ thực vật tại Đại học Lâm nghiệp và các cơ sở đào tạo khối nông - lâm nghiệp, làm tài liệu tham khảo cho các đồ án, khóa luận điều tra côn trùng rừng.
- Cán bộ kỹ thuật kiểm lâm, khuyến nông tại huyện Chiêm Hóa và tỉnh Tuyên Quang trong công tác xây dựng phương án dự tính, dự báo và chỉ đạo kỹ thuật bảo vệ rừng trồng keo tai tượng.
- Các chủ rừng, hộ gia đình trực tiếp canh tác rừng keo trong việc nhận biết sớm các pha phát triển của sâu hại và tự chế tạo hộp nhử mối hoặc nuôi kiến vàng nhằm giảm thiểu chi phí mua thuốc hóa học.
Nội dung có giá trị tham khảo chuyên sâu nhất là hệ thống phương pháp lập ô tiêu chuẩn điều tra dịch hại rừng thuần loài, quy chuẩn phân cấp mức độ hại lá và quy trình thực nghiệm nuôi thả kiến vàng kết hợp bẫy nhử mối PMC 90.
Câu hỏi thường gặp
1. Khóa luận ghi nhận tổng số bao nhiêu loài côn trùng hại keo tai tượng tại xã Tân An, và bộ nào chiếm ưu thế?
Khóa luận đã phát hiện và lập danh lục gồm 10 loài sâu hại thuộc 8 họ của 5 bộ côn trùng. Bộ Cánh vảy (Lepidoptera) chiếm ưu thế cao nhất với 4 họ (chiếm $50%$) và 6 loài (chiếm $60%$).
2. Ba loài sâu hại chính trên cây keo tai tượng được tác giả xác định là những loài nào?
Ba loài sâu hại chính được xác định bao gồm: Mối đất lớn (Macrotermes annadalei Silvestri), Sâu nâu vạch xám (Speiredonia retorta Linnaeus) và Sâu đo (Biston suppressaria Guenée).
3. Hiệu quả của biện pháp nuôi thả kiến vàng (Oecophylla smaragdina) trong thực nghiệm đạt kết quả ra sao?
Sau 28 ngày thử nghiệm với 3 tổ kiến vàng trên diện tích $1.000\text{ m}^2$, mật độ sâu nâu vạch xám giảm từ 1,03 xuống 0,10 con/cây (tỷ lệ cây bị hại giảm từ $63,33%$ xuống $10%$), mật độ sâu đo giảm từ 1,23 xuống 0,27 con/cây (tỷ lệ cây bị hại giảm từ $43,33%$ xuống $10%$).
4. Quy trình thử nghiệm diệt trừ mối đất lớn bằng hộp nhử được thực hiện trong bao lâu và đạt hiệu lực thế nào?
Quy trình thực hiện trong 21 ngày (14 ngày đặt hộp nhử bằng bã mía, mùn cưa để dẫn dụ mối thợ và 7 ngày sau khi rắc thuốc PMC 90 để lây nhiễm về tổ). Kết quả $100%$ các tổ mối thử nghiệm (5/5 tổ) bị tiêu diệt hoàn toàn.
5. Vì sao loài sâu nâu (Anomis fulvida) từng gây dịch lớn trong lịch sử lại có mật độ điều tra rất thấp trong khóa luận?
Loài sâu nâu chỉ xuất hiện ở đợt điều tra thứ 4 với mật độ trung bình $0,01$ con/cây và tỷ lệ bắt gặp $P% = 0,63%$. Nguyên nhân do tập tính sinh học của loài sâu này thường phát sinh gây dịch vào các tháng 8, 9, 10 trong năm, trong khi thời gian điều tra thực địa của đề tài diễn ra vào mùa xuân (tháng 2 và tháng 3).
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Viên Thanh Tú đã hoàn thành việc điều tra hiện trạng thành phần côn trùng hại trên 220 ha rừng trồng keo tai tượng tại xã Tân An, ghi nhận 10 loài sâu hại và xác định rõ 3 loài gây hại chủ yếu là mối đất lớn, sâu nâu vạch xám và sâu đo. Công trình đã mô tả chi tiết các đặc điểm hình thái, tập tính sinh học của các loài sâu hại chính, đồng thời kiểm chứng thành công hiệu lực thực tế của hai giải pháp phòng trừ sinh thái gồm nuôi thả kiến vàng và bẫy nhử mối bằng chế phẩm PMC 90. Các kết quả định lượng thu được cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn vững chắc giúp chính quyền địa phương và các chủ rừng triển khai hiệu quả chương trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), góp phần nâng cao chất lượng rừng keo và bảo vệ môi trường sinh thái lâm nghiệp.
