Đặt vấn đề Cây rau là loại thực phẩm cần thiết cho đời sống hàng ngày và là thực phẩm chính không thể thiếu cho nhu cầu của con người. Trong ăn uống hàng ngày, rau tươi có vai trò đặc biệt quan trọng. Trong sản xuất, cây rau họ hoa thập tự là loại cây trồng rất quan trọng. Rau họ hoa thập tự không những có ý nghĩa kinh tế cao mà còn có giá trị về mặt dinh dưỡng, cung cấp các khoáng chất thiết yếu, vitamin, carbohydrate, protein, năng lượng, chất xơ và các chất vi lượng không thể thay thế cho con người.
Với ưu điểm về tiềm năng sản xuất và thâm canh tốt, nhưng khả năng chống chịu sâu hại của cây rau rất kém. Mặt khác, với khí hậu nhiệt đới gió mùa ở nước ta thì đó là điều kiện thuận lợi để một số loài sâu bệnh phát triển và phá hoại cây rau nói riêng, cho toàn bộ cây trồng Việt Nam nói chung. Do các vụ rau được trồng gối nhau liên tục quanh năm là nguyên nhân chính làm cho sâu hại ngày càng nguy hiểm hơn. Một số loài sâu phá hoại mạnh trên rau họ thập tự như sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae), bọ nhảy sọc cong vỏ lạc, và đặc biệt trong đó có sâu tơ (Plutella xylostella L.), sâu khoang (Spodoptera litura) là loài có khả năng phá hại mạnh.
Sâu tơ (Plutella xylostella L.) là loài sâu hại phổ biến ở Việt Nam và các vùng trồng cải trên thế giới, chúng gây hại chính trên các loài rau họ hoa thập tự như các loại cải, súp lơ, su hào, cải bắp,. gây hại nặng đến năng xuất, chất lượng rau. Loài sâu hại này có khả năng đặc biệt là tính chống chịu đáng kể trên hầu hết mọi loại thuốc trừ sâu được sử dụng trên đồng ruộng, gây nhiều khó khăn cho người sản xuất. Ở một số vùng trồng cây rau hoa thập tự, việc sản xuất gần như không thể do không thể kiểm soát được loài côn trùng này.
1 Sâu khoang Spodoptera litura là loài sâu hại khá phổ biến ở các vùng trồng rau, đặc biệt là họ rau thập tự. Chúng có tập tính ăn tạp, xuất hiện ở nhiều loại cây trồng khác nhau, gây hại chủ yếu trên lá, làm lá cây nhanh chóng xơ xác và không thể tiếp tục sinh trưởng. Sâu khoang có thể gây hại nặng cho vùng trồng rau. Trên thực tế, việc phòng chống sâu khoang còn nhiều khó khăn, biện pháp sử dụng thiên địch trong phòng trừ còn nhiều hạn chế, ít được chú trọng, biện pháp dùng thuốc hóa học vẫn là chủ yếu.
Việc sử dụng thuốc hóa học đem lại hiệu quả cao, nhưng lạm dụng thuốc sẽ gây ra sự suy giảm tính đa dạng của quần thể thiên địch, làm phát sinh tính kháng thuốc của sâu hại, làm tăng chi phí sản xuất và để lại dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trên nông sản gây ảnh hưởng cho người tiêu dùng. Xu hướng quay trở lại nền nông nghiệp hữu cơ với việc tăng cường sử dụng chế phẩm sinh học, phân bón hữu cơ trong canh tác cây trồng đang là xu hướng chung của Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung. Do đó các biện pháp quản lí sâu tơ chủ yếu xoay quanh các biện pháp sinh học như sử dụng các loài thiên địch ong ký sinh, các loài côn trùng ăn thịt, nấm, bẫy pheromon,. trong đó một số loài nấm được nghiên cứu cho thấy khả năng diệt côn trùng hiệu quả là nấm Metarhizium và Beauveria bassiana, loài nấm này được phân lập từ đất và có khả năng diệt côn trùng.
Tuy nhiên việc sử dụng loại nấm này như một biện pháp thay thế để quản lí sâu hại chưa được sử dụng rộng rãi. Cho nên việc nghiên cứu tính hiệu quả của loài nấm này trong việc kiểm soát sâu tơ là rất quan trọng, để phương pháp quản lí này được áp dụng rộng rãi, phổ biến cần chứng minh được hiệu lực của nấm là hiệu quả. Hơn nữa, để người sản xuất áp dụng biện pháp sinh học hoàn toàn thay thế thuốc trừ sâu hoá học còn góp giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường của các loại thuốc hoá học ngày nay đang được sử dụng bừa bãi. Xuất pháp từ ý nghĩa thực tế trên, việc xác định ảnh hưởng của các chế phẩm sinh học đến sâu tơ (Plutella xylostella L.), sâu khoang (Spodoptera litura) là hết sức cần thiết, từ đó đề xuất biện pháp phòng trừ tổng hợp sâu tơ , sâu khoang.
2 Do vậy, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái sâu tơ Plutella xylostella L. và đánh giá hiệu lực của một số chủng nấm, vi khuẩn đến sâu khoang và sâu tơ tại Gia Lâm, Hà Nội năm 2021- 2022’’ 1. Mục đích và yêu cầu 1. Mục đích Xác định đặc điểm sinh học, học sinh thái của sâu tơ.
Đánh giá hiệu lực của một số chủng nấm Metarhizum anisopliae, Beauveria bassiana, vi khuẩn Bacillus thuringiensis và một số loại thuốc bảo vệ thực vật phòng chống với sâu tơ và sâu khoang. Từ đó đề xuất sử dụng chế phẩm sinh học trong quản lí sâu tơ và sâu khoang đạt hiệu quả, an toàn với môi trường và sức khỏe người sản xuất. Yêu cầu - Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học của sâu tơ Plutella xylostella hại rau bắp cải. - Xác định được hiệu lực phòng chống sâu tơ, sâu khoang bằng một số chủng nấm, vi khuẩn và một số loại thuốc bảo vệ thực vật phòng chống với sâu tơ và sâu khoang.
3 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 2. Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước 2. Những nghiên cứu sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus 2. Phân bố, ký chủ của sâu tơ Sâu tơ hiện nay có mặt hầu hết ở các nước châu lục trên thế giới và được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1746, được ghi nhận là có nguồn gốc từ Thổ Nhĩ Kỳ.
Cho đến nay trên thế giới có rất nhiều công trình công bố kết quả nghiên cứu về sâu tơ (Talekar & Yang, 1993). Ở Trung Quốc sâu tơ Plutella xylostella là loài sâu hại trên bắp cải trước năm 1960 và tình trạng dịch hại tăng nhanh từ đầu năm 1960 (Liu & cs. Sâu tơ thuộc loài côn trùng ăn hẹp và có thể phá trên 30 loại cây trồng và cây hoang dại thuộc HHTT là nhóm cây đem lại giá trị kinh tế cao. Tuy vậy, tùy từng vùng của mỗi nước – trừ các cây cải bắp, cải bông là loại cây ưu thích của sâu tơ khắp các nơi trên thế giới - sự phá hoại sâu tơ ở những cây còn lại ở mỗi quốc gia mỗi khác - ở Hawaii rất quan tâm đến sâu tơ trên xa lách.
Ngoài các cây trong HHTT, ở Bắc Ontario Canada còn thường xuyên thấy sâu trên loại cỏ dại Barbarea vulgaris (Harcourt, 1986) có thể đây là ký chủ phụ quan trọng để chuyển sang phá hại cây họ thập tự. Sâu tơ được coi là loài côn trùng phá hại mạnh nhất trên rau họ hoa thập tự trên toàn thế giới, sâu non ăn lá của các loại cây như cải bắp, cải xanh, súp lơ, su hào và cải xoăn, tấn công tất cả các giai đoạn, khi mật độ sâu cao có thể làm hỏng lá, biến dạng cây kí chủ. Nghiên cứu đăc điểm hình thái, sinh vật học, sinh thái học sâu tơ Sâu tơ có tập tính hoạt động về đêm, trưởng thành cái đẻ trứng rời rạc hoặc hoặc thành đám ở mặt dưới lá cây rau họ hoa thập tự. Trứng sâu tơ hình ô van hơi dẹt, được đẻ từng quả hay vài quả ở mặt lá.
Thời gian nở từ 4 – 8 ngày, sâu non mới nở thường bò xuống mặt dưới lá, khoét lỗ rồi ăn thịt lá để lại lớp biểu bị trên. 4 Mỗi Trưởng thành sâu tơ đẻ trung bình 139 trứng trong vòng đời của mình, sâu non tuổi 1 chui vào ăn từ bên trong mô lá, tuổi 2, 3 ăn chừa lại biểu bị trên, tuổi 4 ăn thủng lá. Giai đoạn sâu non trải qua 4 tuổi phát triển từ 7-15 ngày (Harcourt, 1957). Các kết quả nghiên cứu về sinh học sâu tơ cho thấy tuỳ thuộc vào điều kiện nhiệt độ và sinh cảnh của từng nước khác nhau mà vòng đời sâu tơ cũng khác nhau, ở Malaysia vòng đời sâu tơ là 10,8 – 27,0 ngày (Ooi & cs., 1983), Koshihara (1985) đã chỉ ra rằng ở nhiệt độ 20°C thì vòng đời sâu tơ là 23 ngày nhưng ở nhiệt độ 25°C thì vòng đời sâu tơ rút ngắn còn 16 ngày.
Phạm vi nhiệt độ thích hợp cho quá trình phát triển của câu tơ dao động trong khoảng 17,5 – 27,5°C tuy nhiên sâu tơ vẫn sống và phát triển được trong điều kiện nhiệt độ từ 10 - 40°C. Koshihara (1985) cho biết ở nhiệt độ từ 22,5 – 27,5 °C trưởng thành sâu tơ đẻ trứng nhiều hơn so với trưởng thành ở nhiệt độ 17 °C và 30 °C. Nhiệt độ còn ảnh hưởng đến tỷ lệ trứng nở, hoá nhộng và hoá trưởng thành. Các chỉ tiêu này thường đạt tỷ lệ cao ở nhiệt độ 17,5 – 27,5 °C.
Nghiên cứu gần đây vào ở miền Đông của Otanrio, Canada, cho thấy khả năng sinh sản trung bình của một TT cái từ đàn trong phòng thí nghiệm là 255 ± 25 trứng của 9 cặp trưởng thành (Dancau & cs. Trưởng thành sâu tơ bắt đầu đẻ trứng sau khi vũ hóa một ngày. Hầu hết các quả trứng được đẻ trong năm ngày đầu tiên của cuộc đời chúng. Trứng được đẻ trên khắp cây và một số ít trứng cũng được đẻ trên bông được sử dụng cho mục đích kiếm ăn.
Nhưng hầu hết các quả trứng đều được tìm thấy trên lá (cả mặt trên và mặt dưới). Trong đó phần lớn trứng được đẻ ở mặt trên của lá. Quá trình đẻ trứng của trưởng thành sâu tơ kéo dài trong 5 ngày (Murasing & cs. (2019) đã ghi nhận số trứng trung bình mỗi con cái đẻ là 190,36 ± 36,84 quả.
Thời gian trứng nở dao động từ 1 đến 4 ngày ,trung bình là 2,41 ± 0,031 ngày. Sâu non đẫy sức sau lột xác lần cuối cùng nhả tơ quấn một kén đính lên bề mặt lá và sau đó hóa nhộng bên trong kén. Khi mới hình thành, có màu 5 xanh nhạt, khoảng 2 ngày sau thành màu vàng nhạt, thời gian vũ hóa từ 4 – 7 ngày. Vòng đời có thể ngắn khoảng 16 ngày trong điều kiện nhiệt độ cao.
Trưởng thành thon mảnh, màu hơi xám nâu, khi đậu cảnh trước xếp lại dọc theo cơ thể và khi nhìn từ trên xuống mặt lưng hình viên kim cương. Giai đoạn sâu non của sâu tơ là giai đoạn gây hại chính của loài P. Sâu tơ mới nở, ở tuổi 1, 2 không ăn ở mặt trên của lá nơi có nhiều lớp sáp nhất.