Nghiên cứu đặc điểm sinh học và hiệu lực thuốc phòng chống sâu tơ Plutella xylostella

Sâu tơ Plutella xylostella là một trong những loài sâu hại chính trên rau họ hoa thập tự, gây thiệt hại lớn… 71 trang · Học viện Nông nghiệp Việt Nam · 2021.

• Tác giả: Phan Thanh Liềm
• Người hướng dẫn: PGS. Hồ Thị Thu Giang
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Côn trùng
• Đề tài: Nghiên cứu hiệu quả thuốc sinh học phòng chống sâu tơ Plutella xylostella
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC LỤC
• 2. DANH MỤC BẢNG
• 3. DANH MỤC HÌNH
• 4. DANH MỤC VIẾT TẮT
• 5. TÓM TẮT KHÓA LUẬN
• 6. MỞ ĐẦU
• 6.1. TÍNH CẤP THIẾT
• 6.2. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI
• 6.2.1. Mục đích
• 6.2.2. Yêu cầu
• 6.3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
• 6.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
• 6.3.2. Ý nghĩa khoa học của đề tài
• 6.4. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 6.4.1. Đối tượng nghiên cứu
• 6.4.2. Phạm vi nghiên cứu
• 7. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 7.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC
• 7.1.1. Nghiên cứu về sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus
• 7.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC
• 8. PHẦN 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 8.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
• 8.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 8.1.2. Vật liệu nghiên cứu
• 8.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 8.3. Nội dung nghiên cứu
• 8.4. Phương pháp nghiên cứu
• 8.4.1. Trồng cây ký chủ
• 8.4.2. Phương pháp nhân nuôi nguồn sâu tơ
• 8.4.3. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học sâu tơ
• 8.4.4. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh thái học của sâu tơ
• 8.4.5. Phương pháp nghiên cứu hiệu lực chế phẩm sinh học
• 9. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 9.1. DIỄN BIẾN MẬT ĐỘ SÂU TƠ TRÊN BẮP CẢI (F1 KA CROSS) VỤ MUỘN NĂM 2021 TẠI VĂN ĐỨC – GIA LÂM
• 9.1.1. Giai đoạn sinh trưởng
• 9.2. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI CỦA SÂU TƠ PLUTELLA XYLOSTELLA LINNAEUS TRÊN BẮP CẢI
• 9.2.1. Đặc điểm hình thái của sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus
• 9.2.2. Thời gian phát dục các pha của sâu tơ Plutella xylostella trên cây bắp cải KA Cross
• 9.2.3. Sức tiêu thụ thức ăn của sâu non sâu tơ
• 9.2.4. Nhịp điệu sinh sản và sức sinh sản của trưởng thành sâu tơ
• 9.2.5. Ảnh hưởng nhiệt độ đến thời gian phát dục các pha của sâu tơ trên cây bắp cải
• 9.2.6. Ảnh hưởng của các mức nhiệt độ đến tỷ lệ chết các pha trước trưởng thành của sâu tơ
• 9.2.7. Tỷ lệ giới tính của loài sâu tơ qua các tháng theo dõi
• 9.3. Đánh giá hiệu lực thuốc bảo vệ thực vật và chế phẩm sinh học đối với sâu tơ trong phòng thí nghiệm
• 9.3.1. Đánh giá hiệu lực của một số loại thuốc thương phẩm đối với loài sâu tơ trong phòng thí nghiệm
• 9.3.2. Đánh giá hiệu lực của một số loại chế phẩm sinh học chủng BT khác nhau đối với sâu tơ trong phòng thí nghiệm
• 9.3.3. Đánh giá hiệu lực của một số loại chế phẩm sinh học Bt đối với loài sâu tơ (nguồn thu bắt ngoài đồng) trên bắp cải trong phòng thí nghiệm
• 10. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu hiệu quả thuốc sinh học phòng chống sâu tơ Plutella xylostella

Sâu tơ Plutella xylostella là một trong những loài sâu hại chính trên rau họ hoa thập tự, gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp. Nghiên cứu này nhằm xác định hiệu quả của các loại thuốc sinh học trong việc phòng chống loài sâu này. Việc sử dụng thuốc sinh học không chỉ giúp kiểm soát sâu hại mà còn bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng thuốc sinh học có thể là giải pháp hiệu quả trong quản lý sâu tơ.

1.1. Đặc điểm sinh học của sâu tơ Plutella xylostella

Sâu tơ Plutella xylostella có vòng đời ngắn và khả năng sinh sản cao. Mỗi con cái có thể đẻ từ 100 đến 300 trứng trong vòng đời của mình. Thời gian phát triển từ trứng đến trưởng thành phụ thuộc vào điều kiện môi trường, thường dao động từ 14 đến 30 ngày.

1.2. Tình hình sâu tơ Plutella xylostella tại Việt Nam

Tại Việt Nam, sâu tơ Plutella xylostella đã trở thành một trong những loài sâu hại phổ biến nhất trên các loại rau cải. Mật độ sâu tơ thường tăng cao vào mùa vụ, gây thiệt hại nghiêm trọng cho năng suất và chất lượng rau.

II. Vấn đề và thách thức trong việc phòng chống sâu tơ Plutella xylostella

Việc kiểm soát sâu tơ Plutella xylostella gặp nhiều khó khăn do khả năng kháng thuốc của chúng. Nhiều loại thuốc hóa học không còn hiệu quả, dẫn đến việc nông dân phải sử dụng nhiều loại thuốc khác nhau, gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe. Do đó, cần tìm kiếm các biện pháp sinh học hiệu quả hơn để quản lý loài sâu này.

2.1. Khả năng kháng thuốc của sâu tơ

Sâu tơ Plutella xylostella đã phát triển khả năng kháng với nhiều loại thuốc trừ sâu hóa học, khiến cho việc kiểm soát chúng trở nên khó khăn hơn. Nghiên cứu cho thấy rằng việc lạm dụng thuốc hóa học đã dẫn đến sự gia tăng tỷ lệ kháng thuốc trong quần thể sâu tơ.

2.2. Tác động của sâu tơ đến sản xuất nông nghiệp

Sâu tơ Plutella xylostella gây thiệt hại lớn cho năng suất rau, ảnh hưởng đến thu nhập của nông dân. Việc không kiểm soát được loài sâu này có thể dẫn đến mất mùa và tăng chi phí sản xuất.

III. Phương pháp nghiên cứu hiệu quả thuốc sinh học phòng chống sâu tơ

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp thí nghiệm để đánh giá hiệu quả của các loại thuốc sinh học trong việc phòng chống sâu tơ Plutella xylostella. Các thí nghiệm được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm để đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của kết quả.

3.1. Thiết kế thí nghiệm đánh giá hiệu quả thuốc

Thí nghiệm được thiết kế với nhiều nhóm điều trị khác nhau, bao gồm các loại thuốc sinh học và đối chứng. Mỗi nhóm sẽ được theo dõi để đánh giá hiệu quả diệt sâu tơ sau một khoảng thời gian nhất định.

3.2. Phân tích kết quả thí nghiệm

Kết quả thí nghiệm sẽ được phân tích bằng các phương pháp thống kê để xác định hiệu quả của từng loại thuốc sinh học. Các chỉ số như tỷ lệ chết của sâu tơ và thời gian tác động sẽ được ghi nhận.

IV. Kết quả nghiên cứu hiệu quả thuốc sinh học phòng chống sâu tơ

Kết quả nghiên cứu cho thấy một số loại thuốc sinh học có hiệu quả cao trong việc phòng chống sâu tơ Plutella xylostella. Các chế phẩm từ vi khuẩn Bacillus thuringiensis đã cho thấy khả năng diệt sâu tơ lên đến 100% trong điều kiện thí nghiệm. Điều này mở ra hướng đi mới cho việc quản lý sâu hại trong nông nghiệp.

4.1. Hiệu lực của các loại thuốc sinh học

Các loại thuốc sinh học như Bacillus thuringiensis đã cho thấy hiệu quả diệt sâu tơ cao, với tỷ lệ chết đạt 100% sau 48 giờ xử lý. Điều này chứng tỏ rằng thuốc sinh học có thể là giải pháp thay thế hiệu quả cho thuốc hóa học.

4.2. Ứng dụng thực tiễn trong nông nghiệp

Việc áp dụng các chế phẩm sinh học trong quản lý sâu tơ không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn đảm bảo an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng. Nông dân có thể sử dụng các loại thuốc này để kiểm soát sâu hại một cách hiệu quả và bền vững.

V. Kết luận và triển vọng tương lai trong nghiên cứu thuốc sinh học

Nghiên cứu về hiệu quả thuốc sinh học phòng chống sâu tơ Plutella xylostella đã chỉ ra rằng đây là một giải pháp khả thi và hiệu quả. Việc phát triển và ứng dụng các chế phẩm sinh học sẽ giúp nông dân kiểm soát sâu hại một cách bền vững, đồng thời bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.

5.1. Tương lai của nghiên cứu thuốc sinh học

Nghiên cứu cần tiếp tục mở rộng để tìm kiếm và phát triển thêm nhiều loại thuốc sinh học mới, nhằm nâng cao hiệu quả trong việc phòng chống sâu tơ và các loài sâu hại khác.

5.2. Khuyến cáo cho nông dân

Nông dân nên áp dụng các biện pháp sinh học trong quản lý sâu tơ, kết hợp với các biện pháp canh tác bền vững để giảm thiểu thiệt hại do sâu hại gây ra.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây rau họ Hoa thập tự (Brassicaceae), đặc biệt là bắp cải (Brassica oleracea var. capitata L.), giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu sản xuất nông nghiệp và cung cấp nguồn vi chất thiết yếu như vitamin A, B, C cùng các khoáng chất P, K, Ca, Fe cho khẩu phần dinh dưỡng. Tuy nhiên, sản xuất bắp cải thường xuyên đối mặt với sự phá hại nghiêm trọng của các loài dịch hại chuyên tính, trong đó sâu tơ (Plutella xylostella Linnaeus, thuộc họ Yponomeutidae, bộ Lepidoptera) là đối tượng gây tổn thất nặng nề nhất về năng suất thương phẩm và phẩm chất rau.

Thực tiễn canh tác cho thấy sâu tơ có chu kỳ phát dục ngắn, sức sinh sản cao và khả năng hình thành tính kháng thuốc nhanh chóng đối với hầu hết các nhóm thuốc bảo vệ thực vật hóa học tổng hợp (như Pyrethroid, Carbamate và lân hữu cơ). Tình trạng lạm dụng thuốc hóa học không chỉ gây mất cân bằng hệ sinh thái nông nghiệp mà còn để lại dư lượng độc hại cho người tiêu dùng. Trước thực trạng đó, việc điều tra tập tính sinh thái học, xác định ngưỡng phát sinh và đánh giá hiệu lực của các biện pháp sinh học – đặc biệt là chế phẩm từ vi khuẩn Bacillus thuringiensis (Bt) – trở thành yêu cầu cấp thiết nhằm phục vụ quản lý dịch hại tổng hợp (IPM).

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của khóa luận được xác lập cụ thể như sau:

1. Mục tiêu chung: Xác định đặc điểm sinh học, sinh thái của sâu tơ Plutella xylostella; đánh giá hiệu lực phòng chống của một số thuốc thương phẩm và chế phẩm sinh học (8 chủng vi khuẩn Bacillus thuringiensis) trong điều kiện phòng thí nghiệm; đề xuất cơ chế sử dụng chế phẩm sinh học an toàn và hiệu quả.
2. Nhiệm vụ nghiên cứu:
   • Điều tra diễn biến mật độ quần thể sâu tơ trên giống bắp cải F1 KA Cross ngoài đồng ruộng vụ muộn năm 2021.
   • Nghiên cứu chi tiết các chỉ tiêu hình thái học, thời gian phát dục qua các pha, sức tiêu thụ thức ăn và quy luật sinh sản của sâu tơ trong điều kiện phòng thí nghiệm.
   • Khảo nghiệm độc tính và hiệu lực trừ sâu của một số thuốc hóa học/sinh học thương phẩm cùng 8 chủng vi khuẩn Bt phân lập đối với hai nguồn sâu tơ (nòi nuôi phòng thí nghiệm và nòi bắt ngoài tự nhiên).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus ở các pha phát dục (trứng, sâu non 4 tuổi, nhộng, trưởng thành) gây hại trên cây bắp cải giống F1 KA Cross.
• Phạm vi không gian: Điều tra ngoài đồng ruộng tại vùng chuyên canh rau xã Văn Đức, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội; các thí nghiệm sinh học, sinh thái và thử nghiệm hiệu lực thuốc được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Bộ môn Côn trùng, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
• Phạm vi thời gian: Điều tra đồng ruộng từ tháng 2/2021 đến tháng 5/2021; thời gian nghiên cứu toàn diện từ ngày 8/3/2021 đến ngày 8/9/2021.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của nghiên cứu dựa trên quy luật biến thái hoàn toàn của côn trùng cánh vảy (Lepidoptera), sinh thái học biến động quần thể dưới tác động của nhiệt độ - ẩm độ, và cơ chế diệt sâu của độc tố sinh học vi khuẩn Bacillus thuringiensis. Vi khuẩn Bt sản sinh protein tinh thể nội độc tố (Delta-endotoxin) dạng tiền độc tố; khi đi vào đường tiêu hóa của ấu trùng có môi trường kiềm, độc tố này bị hòa tan, hoạt hóa bởi enzyme protease ruột và liên kết với thụ thể đặc thù trên biểu mô thành ruột giữa, gây thủng màng tế bào, rối loạn cân bằng thẩm thấu, làm sâu non tê liệt và chết sau 2-3 ngày.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được áp dụng gồm:

• Phương pháp điều tra thực địa: Thực hiện định kỳ 7 ngày/lần theo Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia QCVN 01-169: 2014/BNNPTNT về điều tra dịch hại cây trồng. Phương pháp lấy mẫu phân bố ngẫu nhiên trên đường chéo khu vực điều tra (10 điểm/ruộng, diện tích 1 m²/điểm, cách bờ tối thiểu 2 m) để tính toán mật độ sâu trung bình (con/m²).
• Phương pháp nhân nuôi nguồn sâu: Áp dụng quy trình của Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau Châu Á (AVRDC, 1997). Nhân nuôi cá thể trong lồng kích thước 50 x 50 x 50 cm, nuôi bổ sung trưởng thành bằng dung dịch mật ong 10%, duy trì chu kỳ chiếu sáng ngày:đêm là 16:8 giờ, nhiệt độ phòng 25-29°C và độ ẩm không khí 85-90%.
• Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học cá thể: Theo dõi kích thước các pha phát dục bằng thước đo thị kính trắc vi trên kính lúp và kính hiển vi quang học; cỡ mẫu quan sát trứng n = 60, sâu non n ≥ 30 (chọn ngẫu nhiên 90 cá thể theo dõi lột xác chuyển tuổi), nhộng n = 30 cá thể đực và 30 cá thể cái; theo dõi quy luật sinh sản trên 10 cặp trưởng thành ghép đôi.
• Phương pháp xác định sức ăn của sâu non: Tiến hành theo phương pháp của Ratna và cs., cân trọng lượng lá bắp cải tươi bị tiêu thụ trong chu kỳ 24 giờ với cỡ mẫu n = 20-40 cá thể mỗi tuổi, áp dụng công thức hiệu chỉnh lượng nước bốc hơi tự nhiên: $$\text{Trọng lượng tiêu thụ} = \left(1 - \frac{\alpha}{2}\right) \left[ I - \left(1 + \frac{\beta}{2}\right) F \right]$$ Trong đó: $I$ là khối lượng ban đầu của lá; $F$ là khối lượng lá đối chứng sau 24 giờ; $\alpha = w / I_c$; $\beta = w / F_c$; $w = I_c - F_c$ ($I_c, F_c$ là khối lượng mẫu lá đối chứng ban đầu và sau 24 giờ).
• Phương pháp thử nghiệm sinh học (Bioassay): Khảo nghiệm hiệu lực thuốc theo phương pháp nhúng lá hoặc phun xử lý bề mặt đĩa lá bắp cải (đường kính 3 cm). Thí nghiệm bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại, 5 ấu trùng tuổi 2 cho mỗi lần nhắc lại (ấu trùng được bỏ đói 6 giờ trước khi thử nghiệm). Số liệu sâu chết được ghi nhận tại các thời điểm 24, 48, 72, 96 và 120 giờ.
  • Nhóm thuốc thương phẩm: Delfin 5WG (Bacillus thuringiensis 0,1%), Dupont Prevathon 5SC (Chlorantraniliprole 0,1%), Radiant 60SC (Spinetoram 0,1%), Emaben (Emamectin benzoate 0,1%).
  • Nhóm chủng sinh học: 8 chủng vi khuẩn Bt (ký hiệu từ BT1 đến BT8) do Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội cung cấp, nồng độ pha loãng 0,1%.
  • Hiệu lực thuốc được hiệu đính theo công thức Abbott: $$H (%) = \frac{C_a - T_a}{C_a} \times 100$$ (với $C_a$ là số cá thể sống ở công thức đối chứng và $T_a$ là số cá thể sống ở công thức xử lý).
• Nguồn dữ liệu và xử lý: Dữ liệu thực nghiệm thu thập trực tiếp năm 2021, xử lý thống kê sinh học bằng phần mềm Excel và IRRISTAT 4.0.

Nội dung chính theo từng chương

Tổng quan tài liệu

Tác giả hệ thống hóa các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước về sâu tơ và chế phẩm sinh học:

• Về nguồn gốc và phân loại: Sâu tơ bắt nguồn từ vùng Địa Trung Hải, được ghi nhận từ năm 1746, hiện phân bố trên toàn cầu. Loài này ăn hẹp trên hơn 30 loài thực vật thuộc họ Hoa thập tự; ngoài cây trồng kinh tế, sâu còn ký sinh trên cỏ dại hoang dại như Barbarea vulgaris.
• Nghiên cứu sinh học quốc tế: Các nghiên cứu của Harcourt (1957), Koshihara (1985), Murasing và cs. (2019, 2020), Bhure và cs. (2020) chỉ ra thời gian phát dục của sâu non dao động 8-12 ngày, trải qua 4 tuổi; sức sinh sản đạt từ 139 đến 255 trứng/con cái. Nhiệt độ tối thích nằm trong khoảng 17,5-27,5°C.
• Tổng quan về tác nhân sinh học: Phân tích cơ chế và hiệu lực phòng trừ của nấm ký sinh côn trùng Metarhizium anisopliae, Beauveria bassiana và vi khuẩn Bacillus thuringiensis. Tác giả trích dẫn các dẫn liệu của Ngô Đình Bính và cs. (2007) khảo sát 130 chủng Bt bản địa tại Việt Nam diệt 80-100% sâu tơ sau 3 ngày.
• Nghiên cứu trong nước: Tổng hợp các kết quả của Lê Trưởng (1982), Lê Văn Trịnh (1996, 1999), Phạm Thị Nhất (2001), Phan Thị Thanh Huyền (2009) về tính kháng thuốc mạnh của sâu tơ tại Hà Nội, chu kỳ 16 lứa/năm và quy luật đạt đỉnh mật độ ở giai đoạn bắp cải trải lá bàng.

Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Nội dung chương mô tả chi tiết quy trình chuẩn bị vật liệu thí nghiệm gồm giống bắp cải F1 KA Cross, dụng cụ lồng nuôi (50 x 50 x 50 cm), đĩa Petri (đường kính 9-10 cm), tủ định ôn ở các ngưỡng nhiệt độ 25°C, 30°C và nhiệt độ phòng. Chương này xác định chuẩn hóa các phương pháp điều tra sâu ngoài đồng theo QCVN 01-169: 2014/BNNPTNT, kỹ thuật nhân nuôi sâu tơ thu bắt từ đồng ruộng Văn Đức, quy trình theo dõi sinh học cá thể từng pha phát dục, cách tính sức ăn tiêu thụ hiệu chỉnh lượng nước mất đi, và các công thức toán sinh học xử lý hiệu lực thuốc (Abbott, IRRISTAT 4.0).

Kết quả và thảo luận

Chương tập trung công bố và phân tích các số liệu thực nghiệm thu được trong năm 2021:

1. Diễn biến mật độ sâu tơ trên đồng ruộng Văn Đức – Gia Lâm: Sâu xuất hiện liên tục từ giai đoạn cây con 6-8 lá (24/2/2021) với mật độ 11,2 con/m², tăng dần theo sinh trưởng của bắp cải và đạt đỉnh cao nhất ở giai đoạn trải lá bàng vào ngày 18/3/2021 với mật độ 37,6 con/m² (nhiệt độ trung bình 24,0-27,0°C, ẩm độ 80-92%). Sau thời kỳ này, kết hợp biện pháp phòng trừ của nông dân và vệ sinh đồng ruộng, mật độ giảm dần về mức 12,3 con/m² khi bắp cải cuốn chặt và thu hoạch (5/5/2021).

2. Đặc điểm hình thái học các pha phát dục: Số liệu đo đạc kích thước các pha phát dục của sâu tơ trên giống bắp cải F1 KA Cross được tổng hợp cụ thể:

Pha phát dục	Chiều dài nhỏ nhất - lớn nhất (mm)	Chiều dài trung bình ± SD (mm)	Chiều rộng / Rộng mảnh đầu / Sải cánh (mm)	Chiều rộng trung bình ± SD (mm)
Trứng	0,44 - 0,55	0,49 ± 0,04	0,26 - 0,35	0,32 ± 0,03
Sâu non tuổi 1	1,30 - 1,46	1,38 ± 0,05	0,13 - 0,16 (rộng đầu)	0,14 ± 0,008
Sâu non tuổi 2	2,00 - 2,90	2,44 ± 0,25	0,23 - 0,26 (rộng đầu)	0,25 ± 0,010
Sâu non tuổi 3	3,20 - 4,80	3,91 ± 0,52	0,38 - 0,46 (rộng đầu)	0,42 ± 0,020
Sâu non tuổi 4	4,60 - 5,80	5,34 ± 0,38	0,83 - 1,15 (rộng thân)	0,97 ± 0,010
Nhộng	5,10 - 5,50	5,30 ± 0,13	1,00 - 1,20	1,06 ± 0,070
Trưởng thành cái	5,20 - 5,40	5,30 ± 0,09	14,00 - 14,50 (sải cánh)	14,29 ± 0,260
Trưởng thành đực	4,90 - 5,40	5,09 ± 0,14	13,00 - 14,00 (sải cánh)	13,55 ± 0,370

3. Thời gian phát dục và ảnh hưởng của nhiệt độ:

• Ở điều kiện nhiệt độ phòng (trung bình 27,5°C; ẩm độ 74,2%), thời gian phát dục pha trứng là 3,0 ngày; sâu non tuổi 1 kéo dài 2,24-2,42 ngày; tuổi 2 kéo dài 2,17-2,29 ngày; tuổi 3 kéo dài 2,00-2,06 ngày; tuổi 4 kéo dài 2,00-2,29 ngày; pha nhộng kéo dài 3,57-3,63 ngày.
• Vòng đời giới tính cái dao động 17-21 ngày (trung bình 18,82 ± 1,07 ngày); thời gian phát dục từ trứng đến vũ hóa của giới tính đực dao động 14-18 ngày (trung bình 16,21 ± 1,03 ngày).
• Khi khảo sát ở các ngưỡng nhiệt độ định ôn (25°C, 27°C, 30°C), tốc độ phát dục tăng tỷ lệ thuận với nhiệt độ: vòng đời rút ngắn lần lượt là 19,69 ± 0,21 ngày (ở 25°C); 18,82 ± 1,07 ngày (ở 27°C); và 14,60 ± 0,33 ngày (ở 30°C). Ngược lại, tỷ lệ chết của các pha trước trưởng thành ở 30°C cao hơn rõ rệt so với ở 25°C.

4. Sức tiêu thụ thức ăn và quy luật sinh sản:

• Khối lượng thức ăn tiêu thụ của sâu non tăng mạnh theo tuổi phát triển: tuổi 1 tiêu thụ trung bình 1,81 ± 0,57 mg; tuổi 2 là 6,25 ± 2,97 mg; tuổi 3 là 15,43 ± 2,88 mg; tuổi 4 tiêu thụ nhiều nhất đạt 28,88 ± 1,18 mg. Tổng lượng lá bắp cải bị một sâu non tiêu thụ trong suốt giai đoạn ấu trùng là 52,37 ± 7,60 mg.
• Trưởng thành cái bắt đầu đẻ trứng sau khi vũ hóa khoảng 2 ngày; thời gian đẻ kéo dài trung bình 5,0 ± 0,67 ngày (dao động 4-6 ngày). Nhịp điệu đẻ trứng đạt cực đại vào ngày thứ 5 sau vũ hóa với số lượng trung bình 20,1 quả/con cái/ngày. Sức sinh sản trung bình của một con cái đạt 70,1 ± 15,35 quả trứng. Tuổi thọ trung bình của trưởng thành cái là 9,5 ± 0,71 ngày, trưởng thành đực là 8,7 ± 1,16 ngày.

5. Hiệu lực của thuốc thương phẩm và chế phẩm sinh học Bt:

• Đối với thuốc thương phẩm thử nghiệm trên sâu non tuổi 2: Delfin 5WG và Radiant 60SC thể hiện độc lực cao nhất, làm chết sâu triệt để với hiệu lực đạt 100% sau 96 giờ xử lý.
• Đối với 8 chủng vi khuẩn Bacillus thuringiensis thử nghiệm trên nòi sâu tơ phòng thí nghiệm: Chủng BT7 có độc tính nhanh và mạnh nhất, đạt hiệu lực diệt 100% chỉ sau 48 giờ xử lý.
• Đối với nòi sâu tơ thu bắt trực tiếp ngoài đồng ruộng Văn Đức: Chủng BT5 thể hiện hiệu lực vượt trội nhất, đạt tỷ lệ tiêu diệt 100% sau 48 giờ xử lý.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu mang lại các kết quả định lượng chuẩn xác và đóng góp khoa học - thực tiễn cho chuyên ngành Bảo vệ thực vật:

• Cung cấp hệ thống số liệu sinh trắc học và sinh thái học chi tiết của sâu tơ trên giống bắp cải F1 KA Cross tại vùng rau Hà Nội năm 2021: xác lập tương quan giữa nhiệt độ (25-30°C) với thời gian phát dục của từng pha, chỉ số sức ăn theo tuổi sâu (tổng tiêu thụ 52,37 mg/cá thể), và động thái sinh sản (đỉnh đẻ trứng vào ngày thứ 5).
• Định vị chính xác thời điểm bùng phát mật độ sâu tơ ngoài đồng ruộng: mật độ đạt đỉnh 37,6 con/m² rơi vào giai đoạn bắp cải trải lá bàng (tháng 3). Đây là căn cứ khoa học trực tiếp phục vụ công tác dự tính, dự báo thời điểm can thiệp phòng trừ để bảo vệ năng suất.
• Xác định được chủng vi khuẩn sinh học có hoạt lực diệt sâu tối ưu: chứng minh chủng BT5 có khả năng kiểm soát triệt để nòi sâu tơ ngoài tự nhiên (hiệu lực 100% sau 48 giờ), đồng thời ghi nhận thuốc Delfin 5WG và Radiant 60SC đạt hiệu lực 100% sau 96 giờ trong điều kiện phòng thí nghiệm.
• Đóng góp so với các nghiên cứu trước: Khóa luận cập nhật thông tin về phản ứng kháng thuốc của quần thể sâu tơ tại địa phương, bổ sung dẫn liệu độc tính của 8 chủng vi khuẩn Bt mới, mở ra hướng ứng dụng nguồn vi sinh vật hữu ích bản địa thay thế dần các nhóm hóa chất tổng hợp độc hại.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận còn một số giới hạn xuất phát từ phạm vi nghiên cứu thực nghiệm:

• Giới hạn về điều kiện thử nghiệm hiệu lực thuốc: Các đánh giá hiệu lực của 8 chủng vi khuẩn Bt và thuốc thương phẩm mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm (in vitro trên đĩa lá bắp cải), chưa được kiểm chứng ở quy mô diện rộng ngoài đồng ruộng chịu tác động phức tạp của thời tiết (nắng, mưa, bức xạ cực tím làm suy giảm chất lượng bào tử Bt) và thiên địch tự nhiên.
• Giới hạn về không gian và thời gian điều tra đồng ruộng: Số liệu diễn biến mật độ quần thể sâu tơ chỉ tập trung trong phạm vi một vụ rau muộn (từ tháng 2 đến tháng 5 năm 2021) tại một địa bàn canh tác cụ thể (xã Văn Đức, Gia Lâm, Hà Nội), chưa bao quát toàn bộ các vụ đông chính và các tiểu vùng sinh thái trồng rau họ Thập tự khác.
• Hướng nghiên cứu tiếp theo: Tiếp tục mở rộng khảo nghiệm hiệu lực của chủng vi khuẩn BT5 và BT7 trên đồng ruộng thực tế; nghiên cứu công nghệ nhân sinh khối, kỹ thuật tạo lập chế phẩm thương mại có chất phụ gia bảo vệ bào tử vi khuẩn Bt nhằm đưa vào quy trình IPM rau an toàn.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho:

• Giảng viên, sinh viên và học viên cao học chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Nông học, Côn trùng học ứng dụng và Công nghệ sinh học nông nghiệp.
• Cán bộ kỹ thuật nông nghiệp, cán bộ trạm khuyến nông, trạm trồng trọt và bảo vệ thực vật tại các địa phương trong việc nhận diện triệu chứng, phân tích vòng đời và xây dựng kế hoạch dự tính dự báo sâu tơ.
• Các nhóm nghiên cứu phát triển chế phẩm sinh học bảo vệ thực vật: Phần phương pháp xác định sức ăn của sâu non (Ratna và cs.), phương pháp thử nghiệm sinh học bằng kỹ thuật đĩa lá và bảng số liệu so sánh hoạt tính diệt sâu giữa nòi phòng thí nghiệm với nòi tự nhiên của 8 chủng Bt là những nội dung có giá trị tham khảo cao về mặt quy trình thực nghiệm.

Câu hỏi thường gặp

Câu hỏi 1: Mật độ sâu tơ trên đồng ruộng bắp cải tại Văn Đức – Gia Lâm đạt đỉnh cao nhất vào thời gian nào và ở giai đoạn sinh trưởng nào của cây?
Trả lời: Theo số liệu điều tra vụ muộn năm 2021, mật độ sâu tơ đạt đỉnh cao nhất vào ngày 18/3/2021 với số lượng 37,6 con/m², trùng với giai đoạn sinh trưởng bắp cải trải lá bàng.

Câu hỏi 2: Tổng lượng thức ăn mà một cá thể sâu non sâu tơ tiêu thụ trong suốt giai đoạn phát dục là bao nhiêu và tuổi nào tiêu thụ nhiều nhất?
Trả lời: Tổng khối lượng thức ăn trung bình mà sâu non tiêu thụ trong suốt giai đoạn phát dục là 52,37 ± 7,60 mg/con (dao động 37,8 - 65,8 mg). Sâu non tuổi 4 tiêu thụ thức ăn nhiều nhất với khối lượng trung bình 28,88 ± 1,18 mg (chiếm hơn 55% tổng lượng thức ăn cả giai đoạn sâu non).

Câu hỏi 3: Vòng đời của sâu tơ biến đổi như thế nào khi nuôi ở các mức nhiệt độ 25°C, 27°C và 30°C?
Trả lời: Vòng đời của sâu tơ tỷ lệ nghịch với nhiệt độ nuôi dưỡng: ở 25°C vòng đời kéo dài 19,69 ± 0,21 ngày; ở 27°C là 18,82 ± 1,07 ngày; và ở 30°C rút ngắn xuống còn 14,60 ± 0,33 ngày. Đồng thời, tỷ lệ chết của các pha trước trưởng thành ở ngưỡng 30°C ghi nhận cao hơn so với ở 25°C.

Câu hỏi 4: Trưởng thành sâu tơ đẻ bao nhiêu trứng trong suốt chu kỳ sống và ngày nào có số lượng trứng đẻ nhiều nhất?
Trả lời: Một trưởng thành sâu tơ cái đẻ trung bình 70,1 ± 15,35 quả trứng (dao động từ 44 đến 94 quả) trong thời gian đẻ kéo dài trung bình 5,0 ngày. Nhịp điệu sinh sản đạt mức cao nhất vào ngày đẻ trứng thứ 5 sau khi vũ hóa, với lượng trứng bình quân là 20,1 quả/con cái/ngày.

Câu hỏi 5: Trong 8 chủng vi khuẩn Bacillus thuringiensis thử nghiệm, chủng nào đạt hiệu lực diệt sâu tơ nhanh nhất đối với nòi sâu nuôi phòng thí nghiệm và nòi sâu thu ngoài đồng?
Trả lời: Đối với nguồn sâu nòi phòng thí nghiệm, chủng BT7 đạt hiệu lực cao nhất với tỷ lệ diệt 100% sau 48 giờ xử lý. Đối với nguồn sâu thu bắt trực tiếp ngoài đồng ruộng, chủng BT5 đạt hiệu lực phòng trừ cao nhất với tỷ lệ diệt 100% sau 48 giờ xử lý.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Phan Thanh Liêm đã cung cấp hệ thống dẫn liệu thực nghiệm tin cậy về hình thái học, đặc điểm sinh học cá thể, sức ăn và quy luật biến động mật độ của sâu tơ Plutella xylostella hại bắp cải F1 KA Cross tại Hà Nội năm 2021. Công trình khẳng định mối liên hệ chặt chẽ giữa nhiệt độ với thời gian phát dục, đồng thời xác lập giai đoạn cây trải lá bàng là thời điểm xung yếu nhất của quần thể sâu tơ ngoài đồng ruộng. Kết quả thử nghiệm sinh học đã chứng minh chủng vi khuẩn Bacillus thuringiensis BT5 và BT7 có hiệu lực diệt sâu tuyệt đối sau 48 giờ, tạo tiền đề khoa học vững chắc cho việc ứng dụng chế phẩm sinh học thay thế thuốc hóa học trong quản lý sâu tơ an toàn và bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA NÔNG HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ‘‘NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI SÂU TƠ PLUTELLA XYLOSTELLA VÀ HIỆU LỰC CỦA MỘT SỐ THUỐC THƯƠNG PHẨM, CHẾ PHẨM SINH HỌC PHÒNG CHỐNG SÂU TƠ TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM NĂM 2021” Sinh viên thực hiện : PHAN THANH LIỀM Mã sinh viên : 620025 Lớp : K62-BVTVA Giáo viên hướng dẫn : PGS. HỒ THỊ THU GIANG Bộ môn : CÔN TRÙNG HÀ NỘI –2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố. Các thông tin trích dẫn trong luận văn này được ghi rõ nguồn gốc rõ ràng.

Tất cả mọi sự giúp đỡ trong quá trình thực hiện nghiên cứu này đã được cảm ơn. Hà Nội, ngày 25 tháng 11 năm 2021 Sinh viên thực hiện PHAN THANH LIỀM i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được bài khóa luận này, ngoài sự phấn đấu nỗ lực của bản thân, tôi còn nhận được sự quan tâm giúp đỡ tận tình của nhiều tập thể và cá nhân.Trước hết tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến các thầy cô trong khoa Nông học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS. TS Hồ Thị Thu Giang và ThS.

Nguyễn Đức Khánh, Bộ môn Côn trùng, Khoa Nông học đã tận tình giúp đỡ tôi trong thời gian nghiên cứu và viết khóa luận để tôi hoàn thành. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài khóa luận. Khóa luận này khó tránh khỏi những thiếu sót, khiếm khuyết tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô và bạn đọc. Tôi xin trân trọng cảm ơn.

Hà Nội, ngày 25 tháng 11 năm 2021 Sinh viên thực hiện PHAN THANH LIỀM ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC. iii DANH MỤC BẢNG. vi DANH MỤC HÌNH.

vii DANH MỤC VIẾT TẮT. viii TÓM TẮT KHÓA LUẬN .TÍNH CẤP THIẾT. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI.

Ý nghĩa khoa học của đề tài. Ý nghĩa khoa học của đề tài. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU. Đối tượng nghiên cứu.

Phạm vi nghiên cứu. TỔNG QUAN TÀI LIỆU. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC. Nghiên cứu về sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus.

Nghiên cứu về một số chế phẩm sinh học trừ sâu tơ. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC. Nghiên cứu về sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus. Nghiên cứu về hiệu lực của các loại nấm B.

anisopliae trong phòng trừ sâu tơ. Nghiên cứu về hiệu lực của Bacillus thuringiensis tại Viêt Nam.19 PHẦN 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu .1 Đối tượng nghiên cứu .2 Vật liệu nghiên cứu. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.

Nội dung nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu .1 Trồng cây ký chủ. Phương pháp nhân nuôi nguồn sâu tơ.3 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học sâu tơ. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh thái học của sâu tơ.

Phương pháp nghiên cứu hiệu lực chế phẩm sinh học. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. DIỄN BIẾN MẬT ĐỘ SÂU TƠ TRÊN BẮP CẢI (F1 KA CROSS) VỤ MUỘN NĂM 2021 TẠI VĂN ĐỨC – GIA LÂM .28 Giai đoạn sinh trưởng. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI CỦA SÂU TƠ PLUTELLA XYLOSTELLA LINNAEUS TRÊN BẮP CẢI.

Đặc điểm hình thái của sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus. Thời gian phát dục các pha của sâu tơ Plutella xylostella trên cây bắp cải KA Cross.