I. Tổng Quan Nghiên Cứu Sâu Đục Quả Đậu Mã Rùa Giới Thiệu
Sâu đục quả đậu mã rùa (Maruca vitrata Fabricius) là một trong những loài sâu hại quan trọng trên cây họ đậu. Gây thiệt hại đáng kể đến năng suất và chất lượng quả. Gây hại của sâu đục quả ảnh hưởng đến kinh tế của người nông dân trồng đậu. Nghiên cứu về khả năng nhân nuôi loài sâu này có ý nghĩa quan trọng trong việc tìm hiểu vòng đời, đặc điểm sinh học. Mục tiêu là phát triển các biện pháp phòng trừ hiệu quả và bền vững.
Nghiên cứu này tập trung vào khả năng nhân nuôi sâu đục quả trong điều kiện phòng thí nghiệm. Sử dụng mầm đậu làm thức ăn. Việc này giúp tạo ra nguồn sâu ổn định. Phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo về các biện pháp kiểm soát sinh học. Các phương pháp phòng trừ tổng hợp (IPM). Nghiên cứu cũng đóng góp vào việc hiểu rõ hơn về sinh học sâu đục quả.
Theo kết quả điều tra cơ bản của Viện Bảo vệ Thực vật năm 1967-1968, loài sâu hại này có mặt ở khắp nơi mà cây họ đậu được gieo trồng, cụ thể ở các tỉnh như Bắc Thái, Hà Giang, Hà Nội, Hà Tây, Lào Cai, Thái Bình, Thanh Hóa, Quảng Bình…
1.1. Phân Bố Địa Lý và Tầm Quan Trọng Kinh Tế của Sâu
Sâu đục quả đậu mã rùa phân bố rộng rãi. Từ châu Á đến châu Mỹ, chủ yếu ở những vùng có khí hậu nóng và ẩm. Thiệt hại kinh tế do sâu gây ra có thể rất lớn. Đặc biệt đối với các vùng trồng đậu xuất khẩu. Các biện pháp phòng trừ hóa học hiện nay còn nhiều hạn chế. Gây ra tình trạng kháng thuốc ở sâu và ô nhiễm môi trường. Vì vậy, cần có những giải pháp thay thế bền vững hơn. Theo Taylor (1989), độ dày của các mô ở thân cuống quả và tỷ lệ quả tỷ lệ thuận với tính kháng sâu của các giống đậu khác nhau.
1.2. Mục Tiêu và Ý Nghĩa Của Nghiên Cứu Nhân Nuôi Sâu
Nghiên cứu tập trung vào việc xây dựng quy trình nhân nuôi sâu đục quả đậu mã rùa. Sử dụng mầm đậu. Tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu sâu hơn về các đặc tính sinh học của sâu. Điều kiện nhân nuôi sâu phù hợp sẽ tạo nguồn sâu ổn định cho các thí nghiệm tiếp theo. Tìm kiếm các biện pháp phòng trừ sinh học hiệu quả. Góp phần giảm thiểu sử dụng thuốc trừ sâu hóa học. Hướng đến nền nông nghiệp bền vững.
II. Thách Thức Trong Nghiên Cứu và Phòng Trừ Sâu Đục Quả
Việc phòng trừ sâu đục quả đậu mã rùa gặp nhiều khó khăn do vòng đời sâu đục quả phức tạp và khả năng kháng thuốc của sâu. Các biện pháp phòng trừ hóa học thường không mang lại hiệu quả lâu dài. Gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Cần có những nghiên cứu sâu hơn về sinh học, tập tính của sâu để phát triển các biện pháp phòng trừ sinh học hiệu quả.
Một trong những thách thức lớn là tìm ra nguồn thức ăn phù hợp. Đảm bảo cho sự phát triển và sinh sản của sâu trong điều kiện nhân nuôi. Mầm đậu là một lựa chọn tiềm năng. Cần đánh giá khả năng hỗ trợ phát triển sâu của mầm đậu. Các nghiên cứu trước đây đã chứng minh hiệu quả của việc sử dụng các loại đậu khác nhau. Tạo môi trường sống tối ưu cho sâu. Cần được tiếp tục phát triển và hoàn thiện.
Với lượng thuốc hóa học tràn lan trên đồng ruộng cũng dẫn tới tình trạng mất cân bằng sinh thái, tiêu diệt thiên địch của chính sâu hại trên đồng ruộng.
2.1. Khả Năng Kháng Thuốc Của Sâu và Ảnh Hưởng Đến Môi Trường
Việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học trong thời gian dài đã dẫn đến tình trạng kháng thuốc của sâu. Làm giảm hiệu quả của các biện pháp phòng trừ. Gây ô nhiễm môi trường đất, nước và không khí. Ảnh hưởng đến hệ sinh thái và sức khỏe con người. Cần có những giải pháp thay thế bền vững. Giảm thiểu sự phụ thuộc vào thuốc trừ sâu hóa học. Các thuốc Baythroid 50EC, Sherpa 25EC, Fastac 5EC, Selecron 500ND, Confidor 100SL, Supracid 40EC, Ortus 5SC, Comite 73EC có hiệu quả cao đối với sâu đục quả đậu, ruồi đục lá đậu, rệp đậu màu đen, bọ trĩ nhện đỏ.
2.2. Nguồn Thức Ăn và Môi Trường Nhân Nuôi Thích Hợp Cho Sâu
Tìm kiếm nguồn thức ăn phù hợp là yếu tố quan trọng để nhân nuôi sâu đục quả thành công. Mầm đậu có thể là một lựa chọn tốt. Cung cấp đầy đủ dinh dưỡng cho sự phát triển của sâu. Môi trường nhân nuôi cần đảm bảo các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng. Thích hợp cho sự sinh trưởng và sinh sản của sâu. Theo Nguyễn Thị Nhung, pha trứng là 2 – 3 ngày, sâu non (5 tuổi) 8 - 14 ngày, có 2 ngày là tiền nhộng và pha nhộng kéo dài 6 - 9 ngày (2001).
III. Phương Pháp Nhân Nuôi Sâu Đục Quả Đậu Mã Rùa Hiệu Quả
Nghiên cứu này sử dụng phương pháp nhân nuôi trong điều kiện phòng thí nghiệm. Với các yếu tố được kiểm soát chặt chẽ. Mầm đậu được sử dụng làm thức ăn chính cho sâu. Các chỉ tiêu theo dõi bao gồm: tỷ lệ sống, thời gian phát triển, kích thước và khả năng sinh sản của sâu. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin quan trọng. Để xây dựng quy trình nhân nuôi sâu đục quả hiệu quả.
Việc so sánh các phương pháp nhân nuôi khác nhau. Giúp tìm ra phương pháp tối ưu. Tạo nguồn sâu ổn định cho các nghiên cứu tiếp theo. Về các biện pháp phòng trừ sinh học. Phân tích thành phần ký chủ của Maruca vitrata tại Hà Nội, 2011-2012 được thực hiện bằng phương pháp tự do tại các vùng sản xuất rau đậu ở ngoại thành Hà Nội. Thu thập các bộ phận bị hại (hoa, quả) của tất cả các cây thuộc họ đậu và 1 số cây trồng khác tại vùng nghiên cứu về nuôi tiếp cho tới trưởng thành để xác định phổ ký chủ của sâu đục quả đậu M.
3.1. Quy Trình Nhân Nuôi và Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Sự Phát Triển Của Sâu
Quy trình nhân nuôi bao gồm các bước: thu thập sâu, nuôi sâu non, theo dõi quá trình phát triển, thu thập nhộng và cho trưởng thành vũ hóa. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của sâu bao gồm: nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và chất lượng thức ăn. Cần kiểm soát chặt chẽ các yếu tố này. Đảm bảo sâu phát triển khỏe mạnh. Theo dõi số trứng nở, tỉ lệ trứng nở (%), số cá thể hóa nhộng và tỉ lệ hóa nhộng(%).
3.2. Đánh Giá Ảnh Hưởng Của Mầm Đậu Đến Sinh Trưởng và Sinh Sản Của Sâu
Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của mầm đậu đến các chỉ tiêu: tỷ lệ sống, thời gian phát triển, kích thước và khả năng sinh sản của sâu. So sánh kết quả với các nguồn thức ăn khác. Đánh giá hiệu quả của mầm đậu trong việc cung cấp dinh dưỡng cho sâu. Từ đó, xác định mầm đậu là nguồn thức ăn phù hợp cho nhân nuôi sâu đục quả.
3.3. Phương Pháp Nghiên Cứu Ảnh Hưởng của Yếu Tố Thức Ăn
Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố thức ăn đến đặc điểm sinh học của sâu đục quả M. Cụ thể, theo dõi sức đẻ trứng, tỷ lệ trứng nở, số trứng thu được. Khi sâu non tuổi năm chuyển 30 sâu sang hộp nuôi mới, đã đặt sẵn mầm thức ăn chiếm khoảng 1/3 hộp.
IV. Kết Quả Nghiên Cứu Khả Năng Nhân Nuôi Sâu Đục Quả
Kết quả nghiên cứu cho thấy mầm đậu là nguồn thức ăn phù hợp cho sâu đục quả đậu mã rùa. Sâu phát triển tốt và sinh sản hiệu quả khi được nuôi bằng mầm đậu. Tỷ lệ sống và thời gian phát triển của sâu tương đương với các nguồn thức ăn khác. Thậm chí còn cao hơn ở một số giai đoạn phát triển. Kết quả này mở ra triển vọng nhân nuôi sâu đục quả quy mô lớn.
Cung cấp nguồn sâu ổn định cho các nghiên cứu về phòng trừ sinh học. Nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố thức ăn đến đặc điểm sinh học của sâu đục quả M đã chứng minh điều này. Cần tiếp tục nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng của mầm đậu. Để tối ưu hóa quy trình nhân nuôi. Nâng cao hiệu quả của việc phòng trừ sâu hại.
Năng suất hạt bị thiệt hại do sự phá hoại của sâu non sâu đục quả đậu là 3,69 - 8,89% đối với hạt đậu triều ở Orissa, Ấn Độ (Patnaik et al.).
4.1. Tỷ Lệ Sống và Thời Gian Phát Triển Của Sâu Khi Nuôi Bằng Mầm Đậu
Tỷ lệ sống của sâu khi nuôi bằng mầm đậu đạt mức cao. Đặc biệt ở giai đoạn sâu non và nhộng. Thời gian phát triển của sâu tương đương với các nguồn thức ăn khác. Cho thấy mầm đậu cung cấp đầy đủ dinh dưỡng cho sự phát triển của sâu. Tỉ lệ vũ hóa trưởng thành của sâu đục quả đậu M, tỉ lệ đực : cái của loài sâu đục quả đậu M. Vitrata.
4.2. Khả Năng Sinh Sản Của Sâu Khi Nuôi Bằng Mầm Đậu
Sâu cái đẻ nhiều trứng khi được nuôi bằng mầm đậu. Cho thấy mầm đậu không ảnh hưởng tiêu cực đến khả năng sinh sản của sâu. Đây là một yếu tố quan trọng. Để đảm bảo nguồn sâu ổn định trong quá trình nhân nuôi. Tỉ lệ đực cái của sâu cũng được theo dõi.
4.3. Thành Phần Ký Chủ của Maruca Vitrata
Thành phần ký chủ của Maruca vitrata bao gồm đậu đũa, đậu tương, đậu xanh. Sâu gây hại ở vị trí hoa, quả. Ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cây trồng.
V. Ứng Dụng Thực Tế Sản Xuất Chế Phẩm Sinh Học Từ Sâu
Nguồn sâu đục quả đậu mã rùa được nhân nuôi có thể được sử dụng để sản xuất các chế phẩm sinh học. Các chế phẩm này có thể được sử dụng để phòng trừ các loài sâu hại khác. Giảm thiểu việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học. Góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Nghiên cứu về ứng dụng sâu đục quả trong nông nghiệp bền vững cần được đẩy mạnh.
Cần nghiên cứu về các hợp chất có trong sâu. Có khả năng kháng sâu. Phát triển các sản phẩm sinh học an toàn và hiệu quả. Nghiên cứu cũng cần tập trung vào việc cải thiện quy trình nuôi sâu đục quả, giảm chi phí sản xuất. Tăng tính cạnh tranh của các sản phẩm sinh học.
Trong điều kiện Việt Nam do hóa chất tổng hợp để bổ sung vào thức ăn nhân tạo còn ít và giá thành cao nên việc sử dụng thức ăn nhân tạo là khó khăn.
5.1. Sản Xuất Chế Phẩm Trừ Sâu Sinh Học Từ Sâu Đục Quả
Sâu đục quả có thể chứa các hợp chất có khả năng kháng sâu. Các hợp chất này có thể được chiết xuất và sử dụng để sản xuất các chế phẩm trừ sâu sinh học. Các chế phẩm này có thể được sử dụng để phòng trừ các loài sâu hại khác. Giảm thiểu việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học.
5.2. Ứng Dụng Sâu Đục Quả Trong Phòng Trừ Sinh Học Tổng Hợp IPM
Sâu đục quả có thể được sử dụng như một thành phần trong chương trình IPM. Kết hợp với các biện pháp phòng trừ khác. Tạo ra một hệ thống phòng trừ sâu hại bền vững. Giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Các kết quả nghiên cứu khảo sát thuốc trừ sâu hại đậu đỗ ở Nigeria năm 1984 – 1985 cũng cho thấy dùng thuốc hóa học có thể làm tăng năng suất 5 - 8 lần so với ruộng không phun.
VI. Kết Luận và Hướng Nghiên Cứu Về Nhân Nuôi Sâu Đục Quả
Nghiên cứu này đã chứng minh khả năng nhân nuôi sâu đục quả đậu mã rùa bằng mầm đậu. Mở ra triển vọng ứng dụng sâu trong sản xuất các chế phẩm sinh học. Cần tiếp tục nghiên cứu về các biện pháp phòng trừ sinh học hiệu quả. Dựa trên nguồn sâu được nhân nuôi. Góp phần vào nền nông nghiệp bền vững.
Các hướng nghiên cứu tiếp theo bao gồm: tối ưu hóa quy trình nhân nuôi, đánh giá hiệu quả của các chế phẩm sinh học từ sâu. Nghiên cứu về các loài thiên địch của sâu. Phát triển các biện pháp phòng trừ tổng hợp (IPM).
Qua kết quả ở bảng trên ta thấy số trứng đẻ trung bình ngày của 1 trưởng thành cái dao động trong khoảng 25 – 27 trứng và không có sự khác biệt trên các loại lồng nuôi để thu trứng.
6.1. Tối Ưu Hóa Quy Trình Nhân Nuôi Sâu Đục Quả Đậu Mã Rùa
Cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình nhân nuôi sâu đục quả. Giảm chi phí sản xuất. Tăng hiệu quả của việc nhân nuôi. Các yếu tố cần được tối ưu hóa bao gồm: nguồn thức ăn, môi trường nhân nuôi và mật độ sâu.
6.2. Nghiên Cứu Phát Triển Biện Pháp Phòng Trừ Sinh Học Sâu Đục Quả
Cần nghiên cứu về các loài thiên địch của sâu đục quả. Sử dụng các chế phẩm sinh học để phòng trừ sâu. Phát triển các biện pháp IPM. Giảm thiểu sự phụ thuộc vào thuốc trừ sâu hóa học. Từ đó, U sua and Singh (1977) ghi nhận sâu non U sua and Singh (1977) Hymenoptera Braconidae Apanteles s.p.