Tổng quan luận án

Bảo quản nông sản sau thu hoạch là giai đoạn thiết yếu trong chuỗi sản xuất nông nghiệp nhằm bảo đảm nguồn lương thực dự trữ, phục vụ tiêu dùng, phát triển kinh tế và duy trì nguồn giống cho các vụ mùa kế tiếp. Tuy nhiên, tình trạng thất thoát sau thu hoạch do côn trùng gây hại tại các vùng nhiệt đới luôn ở mức cao. Theo thống kê của Hodges và cộng sự, tổn thất lương thực trong quá trình bảo quản trên thế giới dao động từ 5% đến 10%. Tại Việt Nam, theo báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2009), tỷ lệ thất thoát sau thu hoạch đối với lúa gạo là 11 - 13% và đối với ngô là 13 - 15%. Báo cáo của Hợp phần xử lý sau thu hoạch cho thấy mức độ tổn thất lúa tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) lên tới 13,7% tổng sản lượng, trong khi tại khu vực Đồng bằng sông Hồng, tỷ lệ thất thoát lúa là 11,6% và ngô là 18 - 19%.

Tại tỉnh Đồng Tháp – một trong những trung tâm sản xuất và chế biến lương thực, thức ăn thủy sản trọng điểm của ĐBSCL – hệ thống kho tàng lưu trữ đa dạng các loại nông sản như lúa, gạo, ngô, đậu và thức ăn nuôi cá dạng viên. Đây là môi trường thuận lợi cho nhiều loài côn trùng cánh cứng phát triển và bùng phát số lượng. Biện pháp bảo vệ nông sản chủ yếu đang được áp dụng hiện nay là xông hơi khử trùng bằng hóa chất như Phosphine ($PH_3$). Mặc dù mang lại hiệu quả tức thời, biện pháp này không tiêu diệt triệt để các giai đoạn phát triển của sâu mọt ẩn sâu trong hạt, dễ gây hiện tượng kháng thuốc, làm suy giảm quần thể thiên địch có ích, để lại dư lượng độc hại trên nông sản và gây nguy cơ đối với sức khỏe con người cũng như môi trường.

Trên thế giới, xu hướng quản lý dịch hại tổng hợp trong kho tập trung vào việc ứng dụng thiên địch, đặc biệt là các loài ong ký sinh thuộc bộ Cánh màng (Hymenoptera) để khống chế mọt hại thuộc bộ Cánh cứng (Coleoptera). Tại Việt Nam, các nghiên cứu ứng dụng ong ký sinh chủ yếu tập trung trên cây trồng ngoài đồng ruộng; dẫn liệu về thiên địch ký sinh sâu mọt trong kho bảo quản còn rất hạn chế và chưa có công trình nào nghiên cứu toàn diện về giống ong Anisopteromalus. Nhằm giải quyết khoảng trống học thuật và thực tiễn này, luận án tiến sĩ sinh học của nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Oanh đã tiến hành đề tài: "Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của ong Anisopteromalus calandrae (Howard) ký sinh mọt Cánh cứng hại trong kho tại tỉnh Đồng Tháp".

Mục tiêu nghiên cứu của luận án:

  1. Xác định thành phần loài thiên địch của côn trùng hại nông sản trong kho tại tỉnh Đồng Tháp.
  2. Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái học của loài ong ký sinh Anisopteromalus calandrae.
  3. Đánh giá khả năng khống chế mọt ngô (Sitophilus zeamais) và mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne) của ong ký sinh Anisopteromalus calandrae trong điều kiện phòng thí nghiệm.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Thành phần các loài thiên địch (côn trùng bắt mồi, ong ký sinh) trong kho nông sản; ong ký sinh Anisopteromalus calandrae (Howard) thuộc họ Pteromalidae, bộ Hymenoptera; các loài vật chủ mọt cánh cứng gồm mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne), mọt ngô (Sitophilus zeamais) và mọt đậu đỏ (Callosobruchus maculatus).
  • Phạm vi không gian: Các kho bảo quản nông sản và kho chế biến thức ăn thủy sản thuộc 4 huyện (Cao Lãnh, Thanh Bình, Lấp Vò, Châu Thành) và 2 thành phố (TP. Cao Lãnh, TP. Sa Đéc) của tỉnh Đồng Tháp.
  • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 11/2015 đến tháng 12/2018. Giai đoạn điều tra, thu mẫu thực địa định kỳ hàng tháng diễn ra từ tháng 11/2015 đến tháng 12/2016; các thí nghiệm hình thái, sinh học, sinh thái và khảo nghiệm khả năng khống chế được tiến hành trong phòng thí nghiệm từ năm 2016 đến năm 2018.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các công trình nghiên cứu trên thế giới đã ghi nhận sự phân bố đa dạng của các loài thiên địch trong kho nông sản:

  • Lebeck (1991) tại Hawaii thống kê 22 loài thiên địch (2 loài bắt mồi họ Ampulicidae và 20 loài ong ký sinh thuộc 5 họ: Evaniidae, Pteromalidae, Eupelmidae, Encyrtidae, Eulophidae).
  • Sedlacek và cộng sự (1998) tại Kentucky (Mỹ) ghi nhận ong ký sinh A. calandrae chiếm tỷ lệ bắt gặp 41,7%.
  • Helbig (1998) tại miền Nam châu Phi công bố 9 loài ong ký sinh trên kho ngô, trong đó A. calandraeTheocolax elegans xuất hiện thường xuyên nhất.
  • Eliopoulos và cộng sự (2002) tại Hy Lạp ghi nhận 16 loài ong ký sinh thuộc 5 họ, trong đó A. calandrae chiếm ưu thế cao nhất trên các kho bột, thuốc lá và quả khô.
  • Hayashi và cộng sự (2004) tại Thái Lan mô tả 29 loài bắt mồi và lập khóa phân loại cho 19 loài ong ký sinh trên gạo.
  • Các nghiên cứu tại Iran của Asl và cộng sự (2009), Lotfalizadeh và Hosseini (2012), Eyidozehi và cộng sự (2014) đều xác nhận A. calandrae là loài ong ký sinh phổ biến trên nhiều vật chủ hạt dự trữ.
  • Imamura và cộng sự (2004) tại Nhật Bản và Diaz & Costa (2014) tại Paraguay tiếp tục khẳng định vai trò ký sinh tự nhiên của A. calandrae đối với ấu trùng S. zeamaisOryzaephilus surinamensis.

Về đặc điểm sinh học và tập tính của A. calandrae, Sayaboc và Dungan (1994) chỉ ra rằng ong cái dành 87% thời gian hàng ngày cho hoạt động tìm kiếm vật chủ và đẻ trứng. Onodera và cộng sự (2002) phát hiện chất kairomone chiết xuất từ sâu non vật chủ kích thích phản ứng đẻ trứng của ong. Smith và cộng sự (1995), Kazemi và cộng sự (2008), Belda và Riudavets (2010) ghi nhận ong có xu hướng lựa chọn sâu non tuổi lớn (tuổi 4) hoặc tiền nhộng của vật chủ để đẻ trứng. Ahmed và cộng sự (1996), Jungyoun và cộng sự (2004), Visarathanonth và cộng sự (2010), Narongplian và cộng sự (2011), Mobarakian và cộng sự (2014) đã xác định các thông số về vòng đời, sức đẻ trứng, tỷ lệ giới tính và ngưỡng nhiệt phát dục của ong trên các vật chủ Rhyzopertha dominica, S. oryzae, S. zeamaisC. maculatus. Về khả năng ứng dụng kiểm soát sinh học, các thực nghiệm của Arbogast và Mullen (1990), Wen và Brower (1995), Mahal và cộng sự (2005), Chaisaeng (2007), Hansen và Steenberg (2007), Hany và cộng sự (2008), Sitthichaiyakul và Amornsak (2014) chứng minh A. calandrae có khả năng ức chế mật độ các loài mọt hạt từ 42% đến trên 90%.

Tại Việt Nam, các công trình đã công bố về thiên địch trong kho gồm có:

  • Dương Minh Tú (2005) ghi nhận bọ xít bắt mồi Xylocoris flavipes và ong Theocolax elegans trong kho thóc tại miền Bắc.
  • Trần Văn Hai và cộng sự (2007) ghi nhận Xylocoris flavipesBracon hebetor tại Cần Thơ và An Giang.
  • Nguyễn Quý Dương (2010) xác định 7 loài thiên địch trên kho hạt đậu đỗ (3 loài ong ký sinh: Dibrachys sp., Enargopelte sp., Theocolax elegans; 4 loài thiên địch khác gồm bọ xít X. flavipes, nhậy sách Liposcelis entomophila, L. bostrychophila và bọ cạp giả Chelifer cancroides).
  • Nguyễn Văn Dương và Khuất Đăng Long (2017) ghi nhận 6 loài ong ký sinh mọt hại ngô tại Sơn La (Cephalonomia tarsalis, Holepyris sylvanidis, A. calandrae, Cerocephala dinoderi, Lariophagus distinguendus, T. elegans).
  • Bùi Công Hiển (1995) mô tả hình thái và sinh học cơ bản của mọt thuốc lá Lasioderma serricorne.

Khoảng trống nghiên cứu: Mặc dù A. calandrae đã được ghi nhận trong danh lục tại Sơn La, nhưng toàn bộ các dẫn liệu về hình thái học chi tiết, các chỉ số sinh học, tập tính ký sinh, đặc điểm sinh thái (ngưỡng nhiệt, tổng nhiệt hữu hiệu, ảnh hưởng của thức ăn bổ sung, mật độ vật chủ) và hiệu quả khống chế sâu mọt của loài ong này tại vùng ĐBSCL hoàn toàn chưa được nghiên cứu. Đặc biệt, mối quan hệ ký sinh giữa A. calandrae và vật chủ mọt thuốc lá (L. serricorne) phát triển trên thức ăn nuôi cá dạng viên là một đối tượng chưa từng được khảo sát trước đây.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết

Luận án vận dụng lý thuyết sinh thái học côn trùng và động lực học quần thể thiên địch - vật chủ (host-parasitoid interaction). Khung phân tích tập trung vào các quy luật sinh học cơ bản: thời gian hoàn thành các pha phát triển cá thể, phản ứng chức năng của ong cái đối với mật độ vật chủ, tập tính tìm kiếm - châm chích - đẻ trứng, tỷ lệ giới tính đời con theo kích thước vật chủ, ngưỡng khởi điểm phát dục và hằng số nhiệt hữu hiệu làm nền tảng cho việc dự báo và ứng dụng kiểm soát sinh học.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

  1. Phương pháp điều tra thiên địch ngoài thực địa:

    • Thực hiện theo tiêu chuẩn kiểm dịch thực vật TCVN 4731-89 tại các kho nông sản thuộc 6 huyện/thành phố tỉnh Đồng Tháp.
    • Phương pháp lấy mẫu theo không gian khối hàng: Khối hàng cao dưới 2 m được chia thành 2 tầng, lấy 5 điểm chéo góc ở mặt giao nhau. Khối hàng cao trên 2 m lấy 5 điểm chéo góc cách mặt đỉnh $\le 0,5\text{ m}$ và 5 điểm chéo góc cách mặt đáy $\le 0,5\text{ m}$. Thu 10 mẫu/kho (mỗi mẫu 0,5 kg đối với nông sản thông thường; 1 kg đối với ngô hạt).
    • Mẫu nông sản được sàng lọc trực tiếp hoặc mang về phòng thí nghiệm nuôi theo dõi trong hộp nhựa bọc vải màn để thu bắt trưởng thành vũ hóa. Mẫu bảo quản trong cồn 70%.
    • Độ bắt gặp $C (%)$ được xác định bằng tỷ lệ phần trăm giữa số điểm có mẫu loài và tổng số điểm điều tra ($C = 0$: không gặp; $C < 25%$: gặp ít; $C = 25 - 50%$: bắt gặp; $C > 50%$: gặp nhiều). Tỷ lệ bắt gặp tính bằng tỷ số phần trăm giữa số lần bắt gặp và tổng số lần điều tra.
    • Tài liệu định loại: Sử dụng khóa phân loại quốc tế của Graham (1969), Yoshimoto (1984), Janzon (1986), Boucek và Rasplus (1991), Noyes (2003), Hayashi và cộng sự (2004), Lim và cộng sự (2007), Baur và cộng sự (2014), Fayaz và cộng sự (2016). Vật chủ được định loại theo Haines (1991), Bùi Công Hiển (1995), Chaisaeng (2007).
  2. Phương pháp nghiên cứu hình thái:

    • Tách rời các bộ phận cơ thể của 30 cá thể ong cái trưởng thành (n = 30) và các pha phát triển (trứng, ấu trùng 4 tuổi, tiền nhộng, nhộng đực và cái).
    • Đo đạc 22 thông số hình thái chuẩn: Body.l (dài cơ thể), Hea.b (rộng đầu), Hea.h (cao đầu), Eye.b (rộng mắt bên), Eye.h (cao mắt bên), Eye.d (khoảng cách mắt), OOL (khoảng cách mắt kép - mắt đơn sau), POL (khoảng cách 2 mắt đơn sau), Msp.l (dài má), Scp.l (dài đốt gốc râu), Pdl.flg (dài đốt cuống + ngọn râu), Mss.l (dài ngực), Msc.b (rộng tấm lưng ngực giữa), Msc.l (dài tấm lưng ngực giữa), Sct.l (dài tấm mai), Ppd.l (dài đốt trước cuống bụng), Mv.l (dài gân mép cánh), Pv.l (dài gân sau mép), Sv.l (dài gân mắt cánh), Tb3.l (dài đốt ống chân sau), Gst.l (dài bụng), Gst.b (rộng bụng).
    • Đo chiều rộng đầu ấu trùng mọt thuốc lá (tuổi 1 đến tuổi 5) và ấu trùng ong ký sinh (tuổi 1 đến tuổi 4) với chu kỳ 12 - 24 giờ/lần.
  3. Phương pháp nghiên cứu sinh học, sinh thái:

    • Theo dõi tập tính ghép đôi, tìm kiếm và châm chích đẻ trứng bằng kính lúp và thiết bị ghi hình.
    • Nuôi theo dõi vòng đời cá thể, sức đẻ trứng, nhịp điệu đẻ trứng, tuổi thọ trưởng thành trên sâu non mọt thuốc lá ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau (20°C, 25°C, 30 ± 1,0°C) và độ ẩm 75%.
    • Xác định ngưỡng phát dục cơ sở ($T_0$) và tổng nhiệt hữu hiệu ($K$) theo phương pháp thống kê tuyến tính.
    • Đánh giá khả năng sống sót sau khi lưu giữ ong ở nhiệt độ thấp (12,5°C).
    • Khảo sát ảnh hưởng của thức ăn bổ sung (dung dịch mật ong) và ảnh hưởng của mật độ vật chủ/mật độ thả ong đến tỷ lệ giới tính (cái:đực) thế hệ con.
  4. Phương pháp đánh giá khả năng khống chế:

    • Thực nghiệm khống chế mọt ngô (S. zeamais) trên hạt đậu trắng và mọt thuốc lá (L. serricorne) trên thức ăn nuôi cá theo các mật độ thả ong khác nhau.
    • Thử nghiệm hiệu quả khống chế mọt thuốc lá theo khối lượng: Trong hộp nhựa 100 g thức ăn đặt trong thùng carton và trong thùng carton chứa 5 kg thức ăn nuôi cá.
  5. Trang thiết bị và xử lý số liệu:

    • Thiết bị: Kính hiển vi Meiji Techno DK3000 kết nối camera và phần mềm đo ảnh Lumenera INFINITY1-3C; kính lúp soi nổi độ phóng đại 70 lần; máy chụp ảnh Sony DSC W-800; tủ định ôn Sanyo MIR153; tủ sấy Memmert UN55; máy đo thủy phần MD-7822; nhiệt ẩm kế Extech và HTC-2.
    • Xử lý số liệu: Số liệu thô được tổng hợp và phân tích thống kê sinh học trên phần mềm SPSS.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở khoa học và tổng quan tài liệu

Chương này tổng thuật toàn diện cơ sở khoa học của việc kiểm soát sinh học dịch hại kho bảo quản, phân tích tác hại của các loài sâu mọt cánh cứng và hạn chế của thuốc bảo vệ thực vật hóa học. Tác giả tổng quan chi tiết các nghiên cứu trong và ngoài nước về thành phần thiên địch trong kho tàng, đặc điểm hình thái và sinh học của mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne), hình thái, tập tính (tìm kiếm vật chủ, phát hiện qua kairomone, lựa chọn vật chủ theo tuổi), đặc điểm sinh học (thời gian phát triển các pha, sức đẻ trứng, tỷ lệ giới tính), đặc điểm sinh thái (nhiệt độ, ẩm độ, thức ăn bổ sung, tính cạnh tranh loài với Choetospila elegansLariophagus distinguendus) và các mô hình thử nghiệm khả năng kiểm soát sâu mọt của ong ký sinh Anisopteromalus calandrae. Chương 1 xác định rõ tính cấp thiết của việc nghiên cứu đối tượng này tại vùng sinh thái nông sản ĐBSCL.

Chương 2: Thời gian, địa điểm, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày cụ thể địa điểm thu mẫu thực địa tại 6 huyện/thành phố của tỉnh Đồng Tháp (bao gồm các nhà máy, công ty chế biến lương thực xuất khẩu và thức ăn thủy sản như: Công ty Chế biến lương thực 1 và 2, Sông Tiền, Tô Châu, Vĩnh Hoàn, Hùng Cá, Đông Á, Ngọc Đồng, Tân Hiệp Thành, Bích Chi, Cỏ May, Con Heo Vàng, Vina, Hùng Vương-Tây Nam, Việt Thắng, Cửu Long, Spotlight, New Hope, Cargill, US Feed). Quy trình nghiên cứu được chuẩn hóa từ khâu lấy mẫu theo TCVN 4731-89, phân lập thiên địch, chuẩn bị vật liệu thí nghiệm (viên thức ăn nuôi cá da trơn đường kính 8 mm, hạt đậu trắng, hạt ngô sấy ở 60°C trong 2 giờ), thiết lập hệ thống nhân nuôi vật chủ và ong ký sinh, chuẩn bị hệ thống đo đạc 22 thông số vi hình thái trên phần mềm Lumenera INFINITY1-3C, các công thức bố trí thí nghiệm sinh thái và phương pháp xử lý số liệu bằng SPSS.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

1. Thành phần loài thiên địch trong kho nông sản tại tỉnh Đồng Tháp

Kết quả điều tra trong giai đoạn 2015 - 2016 đã xác định danh lục các loài thiên địch hiện diện trong kho nông sản tại Đồng Tháp gồm các loài côn trùng bắt mồi và các loài ong ký sinh cánh màng. Tác giả phân tích tỷ lệ bắt gặp và mức độ phổ biến của từng loài theo các nhóm nông sản bảo quản chính (lúa, gạo, ngô hạt, đậu đỗ và thức ăn nuôi cá). Loài ong ký sinh Anisopteromalus calandrae được ghi nhận xuất hiện với tần suất cao, đặc biệt trong các kho dự trữ ngô hạt, đậu và nhà máy sản xuất thức ăn thủy sản dạng viên.

2. Đặc điểm hình thái và sinh học của vật chủ mọt thuốc lá (L. serricorne)

Trên cơ chất thức ăn nuôi cá dạng viên, ấu trùng mọt thuốc lá trải qua 5 tuổi phát triển, được phân biệt chính xác qua kích thước chiều rộng bao đầu:

  • Trứng: Có kích thước nhỏ, màu trắng đục.
  • Ấu trùng: Có 5 tuổi phát triển, chiều rộng bao đầu tăng dần qua các lần lột xác.
  • Nhộng: Thuộc dạng nhộng trần, nằm trong kén thức ăn.
  • Trưởng thành: Màu nâu đỏ, bề mặt cánh phủ lớp lông mịn, có tập tính giả chết khi bị tác động.

3. Đặc điểm hình thái chi tiết của ong ký sinh Anisopteromalus calandrae

Luận án cung cấp bộ số liệu đo đạc kích thước vi học và tỷ lệ hình thái cơ thể của 30 ong cái trưởng thành (n = 30) dựa trên 22 chỉ tiêu:

Bộ phận cơ thể Ký hiệu thông số Tên thông số hình thái
Đầu Hea.b / Hea.h Chiều rộng đầu / Chiều cao đầu
Eye.b / Eye.h / Eye.d Chiều rộng / Chiều cao mắt bên / Khoảng cách 2 mắt
OOL / POL Khoảng cách mắt kép - mắt đơn sau / Khoảng cách 2 mắt đơn sau
Msp.l Chiều dài má nhìn từ phía bên
Râu đầu Scp.l Chiều dài đốt gốc râu (scape)
Pdl.flg Chiều dài đốt cuống (pedicel) + phần ngọn râu (flagellum)
Ngực Mss.l Chiều dài ngực (mesosoma)
Msc.b / Msc.l Chiều rộng / Chiều dài tấm lưng ngực giữa (mesoscutum)
Sct.l Chiều dài tấm mai (scutellum)
Ppd.l Chiều dài đốt trước cuống bụng (propodeum)
Cánh & Chân Mv.l / Pv.l / Sv.l Chiều dài gân mép / gân sau mép / gân mắt cánh trước
Tb3.l Chiều dài đốt ống chân sau (metatibia)
Bụng & Thân Body.l Chiều dài toàn bộ cơ thể
Gst.l / Gst.b Chiều dài / Chiều rộng bụng (gaster)

Hình thái các pha phát triển tiền trưởng thành:

  • Trứng: Màu trắng trong suốt, hình bầu dục thuôn dài, một đầu hơi phình to.
  • Ấu trùng: Gồm 4 tuổi phát triển rõ rệt, cơ thể dạng dòi, không chân, màu trắng sữa; kích thước chiều rộng đầu và chiều dài thân tăng dần từ tuổi 1 đến tuổi 4.
  • Tiền nhộng và Nhộng: Tiền nhộng thải phân bài tiết, cơ thể co ngắn; nhộng thuộc dạng nhộng tự do, chuyển màu từ trắng sữa sang nâu đen khi sắp vũ hóa (ong đực có kích thước nhộng nhỏ hơn ong cái).

4. Đặc điểm sinh học và tập tính của ong A. calandrae

  • Tập tính: Trưởng thành sau khi vũ hóa tiến hành ghép đôi giao phối ngay. Thời gian giao phối ngắn. Ong cái dùng râu phát hiện vị trí sâu non mọt trong hạt thức ăn, dùng vòi đẻ trứng xuyên qua thành hạt/viên thức ăn để châm tê liệt vật chủ và đẻ trứng ngoại ký sinh lên thân ấu trùng mọt. Ong ưa thích ký sinh nhất trên sâu non tuổi 4 và tiền nhộng của mọt thuốc lá.
  • Thời gian phát triển các pha: Ở điều kiện 30 ± 1,0°C và độ ẩm 75 ± 3,1%, vòng đời từ trứng đến trưởng thành kéo dài ngắn hơn đáng kể so với ở điều kiện 20°C và 25°C.
  • Khả năng sinh sản và tuổi thọ: Xác định được tuổi thọ trung bình, tổng số trứng đẻ của một ong cái và nhịp điệu đẻ trứng hàng ngày (đạt đỉnh cao trong những ngày đầu sau vũ hóa).

5. Đặc điểm sinh thái của ong ký sinh A. calandrae

  • Nhiệt độ: Luận án xác định được ngưỡng phát dục cơ sở ($T_0$) và tổng nhiệt hữu hiệu ($K$) cần thiết cho sự phát triển của ong ký sinh. Đánh giá tỷ lệ vũ hóa và chỉ số giới tính thế hệ con ở các mức nhiệt độ 20°C, 25°C, 30°C; khả năng sống sót và vũ hóa sau khi bảo quản lưu giữ ở 12,5°C.
  • Thức ăn bổ sung: Cung cấp dung dịch mật ong giúp kéo dài tuổi thọ của trưởng thành ong cái và nâng cao khả năng đẻ trứng so với công thức không được ăn bổ sung.
  • Mật độ vật chủ và mật độ thả ong: Sự tương quan giữa mật độ sâu non vật chủ và mật độ thả ong ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ ký sinh, hiện tượng bội ký sinh và tỷ lệ giới tính (cái:đực) của đời con trên cả hai loại vật chủ mọt ngô và mọt thuốc lá.

6. Khả năng khống chế sâu mọt của ong A. calandrae trong phòng thí nghiệm

  • Khống chế mọt ngô (S. zeamais) trên hạt đậu trắng: Việc thả ong ký sinh ở các mật độ khác nhau đã làm giảm rõ rệt số lượng mọt ngô trưởng thành xuất hiện qua các mốc thời gian theo dõi.
  • Khống chế mọt thuốc lá (L. serricorne) trên thức ăn nuôi cá:
    • Trong hộp nhỏ (100 g thức ăn đặt trong thùng carton): Mật độ thả ong cao ức chế mạnh sự xuất hiện của mọt thuốc lá thế hệ kế tiếp.
    • Trong thùng carton chứa 5 kg thức ăn nuôi cá: Số lượng mọt thuốc lá trưởng thành xuất hiện trong các mẫu thức ăn giảm sâu so với công thức đối chứng không thả ong, chứng minh khả năng di chuyển tìm kiếm vật chủ của ong trong khối thức ăn lớn.

Kết quả và những đóng góp mới

Những đóng góp mới của luận án

  1. Đóng góp về mặt khoa học lý luận:

    • Lần đầu tiên tại Việt Nam, cung cấp hệ thống dẫn liệu khoa học hoàn chỉnh và chi tiết về đặc điểm hình thái học (22 chỉ số vi đo), đặc điểm sinh học, các pha phát triển, tập tính giao phối - đẻ trứng và các đặc tính sinh thái học (ngưỡng khởi điểm phát dục, tổng nhiệt hữu hiệu, nhịp điệu sinh sản, tỷ lệ giới tính đời con) của loài ong ký sinh Anisopteromalus calandrae (Howard) với vật chủ sâu non mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne) trên cơ chất thức ăn nuôi cá dạng viên.
    • Cung cấp danh lục thành phần loài và mức độ bắt gặp của các loài thiên địch côn trùng hại nông sản trong hệ thống kho tàng tại tỉnh Đồng Tháp.
  2. Đóng góp về mặt thực tiễn ứng dụng:

    • Cung cấp dẫn liệu thực nghiệm khoa học chứng minh khả năng khống chế hiệu quả của ong ký sinh A. calandrae đối với hai loài sâu hại nghiêm trọng là mọt ngô (Sitophilus zeamais) trên hạt đậu trắng và mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne) trên thức ăn thủy sản trong điều kiện phòng thí nghiệm (từ quy mô 100 g đến khối lượng 5 kg).
    • Đặt nền móng khoa học cho việc thiết lập quy trình nhân nuôi số lượng lớn và ứng dụng ong ký sinh A. calandrae như một biện pháp sinh học an toàn, thay thế dần thuốc hóa học xông hơi trong công tác bảo quản nông sản và thức ăn chăn nuôi tại ĐBSCL.

Kiến nghị của luận án

  • Sử dụng kết quả đánh giá độ phổ biến của thiên địch để hỗ trợ cán bộ quản lý kho nhận biết, bảo vệ các loài có ích khi tiến hành các biện pháp xử lý kho.
  • Khuyến nghị tiếp tục hoàn thiện quy trình nhân nuôi sinh khối ong A. calandrae trên các nguồn vật chủ sẵn có để phục vụ phòng trừ sinh học diện rộng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Các thí nghiệm đánh giá hiệu lực khống chế sâu mọt của ong ký sinh A. calandrae mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm (trong các hộp nhựa và thùng carton khối lượng 100 g đến 5 kg), chưa được khảo nghiệm trực tiếp trong các khối silo hoặc kho hàng lưu trữ quy mô công nghiệp hàng trăm tấn với điều kiện môi trường tự nhiên biến động. Địa bàn điều tra thu mẫu tập trung tại 6 huyện/thành phố thuộc tỉnh Đồng Tháp.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Thử nghiệm thả ong ký sinh A. calandrae tại các kho bảo quản nông sản và thức ăn thủy sản quy mô lớn trong điều kiện thực địa.
    • Nghiên cứu mở rộng khả năng ký sinh của ong A. calandrae trên các loài mọt cánh cứng hại hạt khác phổ biến tại Việt Nam (mọt đậu đỏ Callosobruchus maculatus, mọt đục hạt Rhyzopertha dominica).
    • Nghiên cứu kết hợp ong ký sinh với các biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp không hóa chất khác (bao bì chuyên dụng, kiểm soát vi khí hậu kho).

Giá trị tham khảo

  • Đối với nghiên cứu sinh, học viên, giảng viên: Tài liệu cung cấp phương pháp luận chuẩn xác về điều tra kiểm dịch thiên địch kho theo TCVN 4731-89, phương pháp đo đạc 22 thông số hình thái vi học côn trùng cánh màng họ Pteromalidae trên phần mềm chuyên dụng Lumenera INFINITY1-3C, và phương pháp xác định các chỉ tiêu sinh thái côn trùng học (ngưỡng phát dục, tổng nhiệt hữu hiệu).
  • Đối với ngành Bảo vệ thực vật và Cơ quan Quản lý kho: Là tài liệu tham khảo trong việc giám định thiên địch kho tàng, đánh giá vai trò của ong ký sinh tự nhiên, hỗ trợ hoạch định chiến lược bảo quản nông sản an toàn, giảm thiểu hóa chất xông hơi độc hại tại các doanh nghiệp chế biến lúa gạo và thức ăn chăn nuôi khu vực ĐBSCL.

Câu hỏi thường gặp

1. Mục tiêu cốt lõi của luận án là gì?
Luận án tập trung vào 3 mục tiêu chính: (1) Xác định thành phần loài thiên địch của côn trùng hại nông sản trong kho tại tỉnh Đồng Tháp; (2) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái học của ong ký sinh Anisopteromalus calandrae; (3) Đánh giá khả năng khống chế mọt ngô (Sitophilus zeamais) và mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne) của ong A. calandrae trong phòng thí nghiệm.

2. Địa bàn khảo sát thực địa của luận án gồm những khu vực nào?
Nghiên cứu được tiến hành tại các kho bảo quản nông sản và nhà máy sản xuất thức ăn thủy sản thuộc 4 huyện (Cao Lãnh, Thanh Bình, Lấp Vò, Châu Thành) và 2 thành phố (TP. Cao Lãnh, TP. Sa Đéc) của tỉnh Đồng Tháp, tại hơn 20 công ty chế biến lương thực và thức ăn xuất nhập khẩu (như Công ty Chế biến lương thực 1 và 2, Sông Tiền, Tô Châu, Vĩnh Hoàn, Hùng Cá, Bích Chi, Cỏ May, Cargill, US Feed...).

3. Luận án đã sử dụng những thông số hình thái nào để định lượng ong cái trưởng thành A. calandrae?
Tác giả đã đo đạc chi tiết 22 thông số hình thái trên 30 cá thể ong cái trưởng thành (n = 30), bao gồm: Body.l, Eye.b, Eye.d, Eye.h, Gst.b, Gst.l, Hea.b, Hea.h, Msc.b, Msc.l, Msp.l, Mss.l, Mv.l, OOL, Pdl.flg, POL, Ppd.l, Pv.l, Scp.l, Sct.l, Sv.l và Tb3.l.

4. Khả năng khống chế sâu hại của ong A. calandrae được thử nghiệm trên những đối tượng vật chủ nào?
Khả năng khống chế được thử nghiệm trên hai đối tượng chính trong phòng thí nghiệm: (1) Mọt ngô (Sitophilus zeamais) hại hạt đậu trắng; (2) Mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne) hại hạt thức ăn nuôi cá dạng viên ở quy mô hộp nhựa 100 g và quy mô thùng carton 5 kg thức ăn.

5. Đóng góp khoa học mới nổi bật nhất của luận án là gì?
Đây là công trình đầu tiên tại Việt Nam cung cấp đầy đủ các dữ liệu sinh học, tập tính ký sinh, đặc tính sinh thái và hiệu lực khống chế của ong ký sinh Anisopteromalus calandrae trên vật chủ mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne) phát triển trên thức ăn nuôi cá dạng viên, làm cơ sở khoa học cho biện pháp sinh học bảo vệ nông sản kho tàng.


Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Oanh đã hoàn thành việc điều tra, định loại thành phần thiên địch côn trùng hại kho tại tỉnh Đồng Tháp và cung cấp hệ thống dữ liệu toàn diện về hình thái, sinh học, sinh thái của loài ong ký sinh Anisopteromalus calandrae. Kết quả nghiên cứu khẳng định ong A. calandrae có khả năng ký sinh và khống chế hiệu quả quần thể mọt ngô (Sitophilus zeamais) và mọt thuốc lá (Lasioderma serricorne) trong điều kiện phòng thí nghiệm. Công trình đóng góp cơ sở lý luận và thực tiễn quan trọng, mở ra hướng ứng dụng thiên địch sinh học nhằm nâng cao chất lượng bảo quản nông sản và thức ăn thủy sản an toàn tại Việt Nam.