Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Cây hành ăn lá và hành củ (Allium spp., họ Hành tỏi Liliaceae) là một trong những loại rau gia vị được gieo trồng lâu đời tại Việt Nam. Trong cơ cấu cây trồng vụ đông xuân năm 2021, tỉnh Hải Dương đã mở rộng diện tích gieo trồng cây vụ đông từ 10% đến 20% so với vụ trước, ưu tiên phát triển nhóm cây chủ lực có giá trị kinh tế cao, trong đó hành và tỏi chiếm tỷ trọng lớn. Riêng tại huyện Kinh Môn, diện tích chuyên canh hành đạt 3.000 ha với năng suất trung bình 15 tấn/ha, liên tục chiếm từ 75% đến 80% tổng diện tích cây vụ đông trong suốt 5 năm gần đây. Nông sản hành hoa tại Hải Dương đóng vai trò là nguồn nguyên liệu gia vị cung ứng cho các nhà máy chế biến thực phẩm và mì ăn liền trên toàn quốc.
Tuy nhiên, tại các vùng sản xuất hành chuyên canh trọng điểm như huyện Kinh Môn, Nam Sách, Kim Thành (tỉnh Hải Dương) và huyện Khoái Châu (tỉnh Hưng Yên), người sản xuất phải đối mặt với áp lực dịch hại nghiêm trọng từ sâu keo da láng (Spodoptera exigua Hübner) và sâu khoang (Spodoptera litura Fabricius). Sâu keo da láng xuất hiện quanh năm với mật độ từ cao đến rất cao, có khả năng làm sụt giảm trên 30% năng suất hành hoa. Trước tình trạng lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học gây nguy cơ kháng thuốc, ô nhiễm môi trường và mất an toàn vệ sinh thực phẩm, việc nghiên cứu các tác nhân kiểm soát sinh học tự nhiên, đặc biệt là các loài ong ký sinh thuộc họ Braconidae, trở thành yêu cầu cấp thiết nhằm phục vụ chiến lược sản xuất rau màu an toàn và nông nghiệp bền vững.
Khóa luận tốt nghiệp được tác giả xác định mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể như sau:
- Mục tiêu nghiên cứu: Điều tra thành phần sinh vật có ích của sâu keo da láng hại hành; đi sâu nghiên cứu đặc điểm sinh học và sinh thái học của loài ong ký sinh sâu keo da láng, từ đó góp phần đề xuất biện pháp bảo vệ, lợi dụng cũng như nhân nuôi các loài có ích nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất rau màu an toàn sinh học.
- Nhiệm vụ nghiên cứu:
- Xác định thành phần và đặc điểm sinh học của ong họ Braconidae ký sinh trên sâu hại hành thuộc giống Spodoptera.
- Xác định vai trò của loài có triển vọng trong việc hạn chế số lượng sâu keo da láng trên đồng ruộng.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Các loài ong ký sinh thuộc họ Braconidae ký sinh trên sâu hại hành thuộc giống Spodoptera (tập trung vào loài ong kén nâu Microplitis pallidipes Szépligeti ký sinh trên sâu keo da láng Spodoptera exigua và sâu khoang Spodoptera litura).
- Phạm vi không gian: Các vùng sản xuất hành lá tập trung tại thị xã Kinh Môn (tỉnh Hải Dương), xã Phú Trạch (tỉnh Hưng Yên) và hệ thống phòng thí nghiệm, nhà lưới thuộc Bộ môn Côn trùng, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
- Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thu thập mẫu thực địa và thực nghiệm từ ngày 04/02/2022 đến ngày 02/08/2022.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và phân loại
Nghiên cứu dựa trên cơ sở phân loại học côn trùng của bộ Cánh màng (Hymenoptera), họ Ong ký sinh Braconidae. Về mặt tiến hóa và phân loại học, họ Braconidae được phân chia thành hai nhóm lớn: Cyclostomes (gồm các phân họ như Alysiinae, Braconinae, Doryctinae, Opiinae, Rogadinae) và Noncyclostomes (bao gồm các phức hợp Microgastroid, Sigalphoid, Euphoroid, Helconoid). Loài ong trọng tâm của nghiên cứu là Microplitis pallidipes thuộc phân họ Microgastrinae (phức hợp Microgastroid).
Về mặt sinh học ký sinh, các loài Braconidae hoạt động theo hai phương thức: ngoại ký sinh (ectoparasitoid) và nội ký sinh (endoparasitoid). Loài Microplitis pallidipes là loài nội ký sinh đơn độc trên pha sâu non (solitary larval endoparasitoid): ong trưởng thành cái dùng máng đẻ trứng chích và đẻ trứng vào khoang cơ thể sâu non ký chủ; ấu trùng ong phát triển bên trong cơ thể vật chủ, trải qua 3 tuổi với tập tính cạnh tranh nội loài gay gắt, sau đó đục thủng vách cơ thể vật chủ chui ra ngoài làm kén và hóa nhộng cạnh xác sâu non. Cơ sở giám định hình thái dựa trên các khóa định loại và tài liệu chuyên khảo của Van Achterberg (1993), Khuất Đăng Long (2003, 2004, 2011).
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và thu thập dữ liệu
Khóa luận kết hợp đồng bộ giữa điều tra thực địa sinh thái học và bố trí thí nghiệm sinh học trong phòng định ôn:
-
Điều tra thực địa:
- Thu thập mẫu sâu non trên các cánh đồng hành hoa tại Kinh Môn (Hải Dương) và Phú Trạch (Hưng Yên). Định lượng mật độ sâu hại quy đổi ra diện tích chuẩn $1\text{ m}^2$ (sử dụng 5 khung điều tra, mỗi khung tương đương $0,2\text{ m}^2$).
- Đánh giá mức độ phổ biến theo độ thường gặp $Ad$ (%): Rất ít phổ biến ($-$: $<5%$), Ít phổ biến ($+$: $5 - 30%$), Trung bình phổ biến ($++$: $>30 - 60%$), Rất phổ biến ($+++$: $>60%$).
- Tính toán tỷ lệ ký sinh tự nhiên theo tỷ lệ phần trăm cá thể sâu non bị ký sinh trên tổng số sâu thu thập và theo dõi.
-
Kỹ thuật nhân nuôi nguồn ký chủ và ong ký sinh:
- Trồng cách ly cây hành hoa trong nhà lưới bằng các chậu chuyên dụng (đường kính 20 cm, cao 30 cm), giá thể đất phối trộn trấu chưa hun, phân vi sinh vật và lân theo tỷ lệ 1 : 0,25 : 0,03 : 0,005; gieo gối vụ định kỳ 7 ngày/lần.
- Nhân nuôi sâu keo da láng và sâu khoang bằng lá hành sạch trong hộp nhựa ($30 \times 20 \times 15\text{ cm}$). Giai đoạn nhộng được chuyển sang đất đã khử trùng nhiệt ở $60^\circ\text{C}$ trong 2 giờ. Trưởng thành sâu được bổ sung dinh dưỡng bằng dung dịch mật ong 10%.
- Nhân nuôi duy trì quần thể M. pallidipes: Cho ong trưởng thành giao phối ngay sau vũ hóa, tiếp xúc với sâu non tuổi 2 hoặc ổ trứng vật chủ trong 24 giờ, bổ sung dinh dưỡng bằng dung dịch mật ong 10%.
-
Phương pháp nghiên cứu hình thái và sinh vật học:
- Quan sát và đo đạc kích thước các pha phát dục (trứng, ong non tuổi 1, tuổi 2, tuổi 3, nhộng, kén, trưởng thành đực và cái) với dung lượng mẫu $n = 30$ cá thể/pha dưới kính hiển vi soi nổi Leica MC165C có tích hợp camera chụp ảnh vi thể và kính hiển vi quang học Leica DM 2500 có thước đo micromet.
- Xác định thời gian phát triển các pha, thời gian sống của trưởng thành cái (thí nghiệm đối chứng: có tiếp xúc vật chủ $n=22$ và không tiếp xúc vật chủ $n=12$), thời gian vũ hóa trong ngày (quan sát định kỳ 2 giờ/lần từ 6:00 đến 18:00).
- Xác định sức đẻ trứng và tập tính ký sinh: Mổ giải phẫu buồng trứng ong cái dưới kính lúp; theo dõi sức đẻ trứng liên tục từng ngày sau vũ hóa (thí nghiệm 5 cặp ong).
- Đánh giá sự lựa chọn tuổi sâu non ký chủ (từ tuổi 1 đến tuổi 6) trong điều kiện có lựa chọn và không lựa chọn; xác định hệ số lựa chọn ký sinh ($R_i$).
- Thí nghiệm sinh thái học: Đánh giá ảnh hưởng của 5 loại thức ăn bổ sung (mật ong nguyên chất, mật ong 50%, mật ong 10%, nước lã, đối chứng không ăn) đến tuổi thọ; ảnh hưởng của mật độ ong cái (20, 30, 40, 50, 60 cá thể) trong lồng lưới ($45 \times 45 \times 45\text{ cm}$) chứa 200 - 250 sâu non ký chủ tuổi 2 - 3.
-
Xử lý số liệu:
- Dữ liệu thực nghiệm được xử lý thống kê sinh học, tính toán giá trị trung bình, độ lệch chuẩn ($SD$) bằng phần mềm Microsoft Excel và IBM SPSS Statistics 25.
Nội dung chính theo từng chương
PHẦN 1: MỞ ĐẦU
Trình bày cơ sở pháp lý và kinh tế - xã hội của vùng sản xuất hành lá tập trung tại các tỉnh đồng bằng sông Hồng, nhấn mạnh vai trò của cây hành hoa tại Hải Dương với diện tích chuyên canh lớn phục vụ công nghiệp chế biến. Tác giả đặt ra nghịch lý giữa sự phát sinh gây hại nghiêm trọng quanh năm của sâu keo da láng (gây tổn thất năng suất trên 30%) với tình trạng lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học. Khóa luận xác lập mục đích điều tra sinh vật có ích, nghiên cứu có hệ thống đặc tính sinh học, sinh thái học của ong ký sinh họ Braconidae nhằm xây dựng cơ sở khoa học cho quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) và sản xuất nông sản an toàn.
PHẦN 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
Hệ thống hóa toàn diện các công trình nghiên cứu về phổ ký chủ, phân bố toàn cầu của sâu keo da láng Spodoptera exigua (gây hại trên 90 loài cây trồng thuộc 18 họ thực vật). Chương tổng quan phân tích sâu thành phần khu hệ ong Braconidae trên thế giới (cấu trúc hai nhóm Cyclostomes và Noncyclostomes, vai trò kiểm soát sinh học của phức hợp Microgastroid) và các công bố về ong ký sinh sâu keo mùa thu, sâu keo da láng tại Mỹ, Mexico, Trung Quốc, Thái Lan. Tại Việt Nam, tác giả tổng hợp các công trình phân loại của Khuất Đăng Long, Vũ Quang Côn, Phạm Văn Lầm, Nguyễn Thị Thu Cúc, ghi nhận 257 loài thuộc 85 giống và 21 phân họ Braconidae, đồng thời phân tích chi tiết đặc điểm hình thái, sinh học của các loài chủ chốt như Microplitis manilae, Microplitis pallidipes, và Microplitis prodeniae.
PHẦN 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Mô tả chi tiết địa điểm, thời gian (từ tháng 2 đến tháng 8 năm 2022 tại Hải Dương, Hưng Yên và phòng thí nghiệm Học viện Nông nghiệp Việt Nam), đối tượng và vật liệu nghiên cứu. Tác giả quy chuẩn hóa toàn bộ quy trình: gieo trồng cây ký chủ trong nhà lưới; nhân nuôi sâu keo da láng và sâu khoang; nhân nuôi duy trì ong ký sinh; phương pháp mổ giải phẫu vật chủ dưới kính lúp soi nổi Leica MC165C; quy trình bố trí thí nghiệm đánh giá tập tính lựa chọn tuổi sâu non, sức đẻ trứng, thời gian phát triển các pha, ảnh hưởng của thức ăn thêm và mật độ ký sinh; công thức tính toán độ thường gặp, mật độ sâu hại trên $1\text{ m}^2$, hệ số lựa chọn ($R$) cùng phương pháp phân tích phương sai trên phần mềm IBM SPSS Statistics 25.
PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Chương trình bày các phát hiện thực nghiệm và điều tra đồng ruộng:
- Thành phần sinh vật có ích: Xác định được 4 loài thiên địch trên sâu keo da láng (Microplitis pallidipes, Paederus fuscipes, Micraspis discolor, Oxyopes javanus) và 3 loài trên sâu khoang (Paederus fuscipes, Oxyopes javanus, Micraspis discolor) tại cả hai địa bàn Kinh Môn (Hải Dương) và Phú Trạch (Hưng Yên). Loài M. pallidipes luôn đạt mức độ phổ biến cao nhất ($++$).
- Tỷ lệ ký sinh tự nhiên của M. pallidipes: Tỷ lệ ký sinh trên sâu keo da láng tại Kinh Môn dao động từ 7,63% (tháng 3) đến 11,02% (tháng 4). Tại Phú Trạch, tỷ lệ ký sinh đạt từ 11,49% (tháng 4) đến 19,74% (tháng 3). Nghiên cứu chỉ ra mối tương quan nghịch giữa nhiệt độ môi trường và tỷ lệ ký sinh: nhiệt độ tăng cao làm giảm khả năng tiếp cận vật chủ của ong do sâu ẩn nấp sâu trong cọng hành và lớp biểu bì sâu non dày lên nhanh chóng.
- Đặc điểm hình thái của M. pallidipes: Mô tả chi tiết kích thước vi thể của 7 pha phát dục. Ong trưởng thành có cơ thể màu đen, râu sợi chỉ 8 đốt dài hơn thân, chân màu vàng hơi đỏ, đốt bàn 1 chân sau dài hơn các đốt 2-5 gộp lại; cánh trước có ô cánh submarginal 2 đặc trưng; máng đẻ trứng của con cái ngắn tương đương cựa đốt ống chân sau.
- Đặc điểm sinh vật học và vòng đời: M. pallidipes biến thái hoàn toàn, pha ấu trùng gồm 3 tuổi sống nội ký sinh. Do tập tính cạnh tranh cùng loài (ăn thịt lẫn nhau), chỉ có 1 ấu trùng duy nhất sống sót trong một cơ thể ký chủ. Khi đẫy sức, ấu trùng tuổi 3 đục vách cơ thể sâu non (chủ yếu tại đốt bụng thứ 5 tính từ đuôi) chui ra dệt kén màu nâu vàng bên cạnh xác vật chủ. Vòng đời trung bình từ trứng đến trưởng thành là 15,20 ± 2,73 ngày.
- Tuổi thọ và sinh thái học: Trưởng thành cái khi tiếp xúc vật chủ có tuổi thọ trung bình 3,55 ± 2,04 ngày, trong khi không tiếp xúc vật chủ sống được 8,58 ± 4,41 ngày. Chế độ dinh dưỡng bổ sung bằng mật ong nguyên chất kéo dài tuổi thọ ong cái lên mức cao nhất là 11,13 ± 5,93 ngày. Sức đẻ trứng trung bình đạt 71,40 ± 7,57 trứng/cái, tập trung nhiều nhất vào ngày đầu sau vũ hóa (23,60 ± 4,34 trứng/cái/ngày).
- Tính lựa chọn ký chủ: Ong cái ưu tiên ký sinh sâu non tuổi 2 và tuổi 3 (tỷ lệ ký sinh 45 - 50% trên sâu keo da láng, 55 - 65% trên sâu khoang); ong hoàn toàn không ký sinh sâu non tuổi 5 và tuổi 6.
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
Tổng kết toàn bộ các chỉ số sinh học, sinh thái học của M. pallidipes; khẳng định đây là loài thiên địch bản địa có tiềm năng lớn nhất trong kiểm soát sinh học sâu keo da láng tại vùng hành Hải Dương và Hưng Yên. Tác giả kiến nghị áp dụng các giải pháp bảo tồn quần thể ong ký sinh trên đồng ruộng, điều chỉnh lịch phun thuốc bảo vệ thực vật tránh các thời điểm sâu non tuổi 2-3 phát sinh rộ nhằm bảo vệ thiên địch, đồng thời tiếp tục hoàn thiện công nghệ nhân nuôi hàng loạt phục vụ thả ong sinh học.
Kết quả và đóng góp
Số liệu thực nghiệm tổng hợp
| Đối tượng / Chỉ tiêu theo dõi |
Giá trị ghi nhận trong nghiên cứu |
| Số loài sinh vật có ích trên sâu keo da láng (S. exigua) |
04 loài (M. pallidipes, P. fuscipes, M. discolor, O. javanus) |
| Số loài sinh vật có ích trên sâu khoang (S. litura) |
03 loài (P. fuscipes, O. javanus, M. discolor) |
| Tỷ lệ ký sinh tự nhiên tại Kinh Môn, Hải Dương (tháng 3 - 5/2022) |
7,63% (tháng 3/2022) – 11,02% (tháng 4/2022) |
| Tỷ lệ ký sinh tự nhiên tại Phú Trạch, Hưng Yên (tháng 3 - 6/2022) |
11,49% (tháng 4/2022) – 19,74% (tháng 3/2022) |
| Chiều dài trứng M. pallidipes |
0,40 – 0,50 mm (trung bình 0,45 ± 0,05 mm) |
| Chiều dài ong non tuổi 1 |
0,50 – 0,70 mm (trung bình 0,56 ± 0,079 mm) |
| Chiều dài ong non tuổi 2 |
0,60 – 1,00 mm (trung bình 0,82 ± 0,14 mm) |
| Chiều dài ong non tuổi 3 |
2,30 – 3,80 mm (trung bình 3,22 ± 0,54 mm) |
| Chiều dài nhộng trong kén |
3,30 – 4,20 mm (trung bình 3,63 ± 0,25 mm) |
| Khối lượng nhộng đực |
3,00 ± 0,34 mg (nặng hơn nhộng cái 0,17 mg) |
| Chiều dài trưởng thành đực |
2,80 – 3,50 mm (trung bình 3,10 ± 0,21 mm) |
| Chiều dài trưởng thành cái |
2,60 – 3,30 mm (trung bình 2,92 ± 0,18 mm) |
| Thời gian phát triển pha trứng |
0,50 – 1,00 ngày (trung bình 1,00 ± 0,00 ngày) |
| Thời gian phát triển ong non tuổi 1 |
2,00 – 3,00 ngày (trung bình 2,30 ± 0,47 ngày) |
| Thời gian phát triển ong non tuổi 2 |
2,00 – 3,00 ngày (trung bình 2,50 ± 0,51 ngày) |
| Thời gian phát triển ong non tuổi 3 |
3,00 – 6,00 ngày (trung bình 4,45 ± 0,96 ngày) |
| Tổng thời gian phát triển pha ong non |
7,00 – 12,00 ngày (trung bình 9,25 ± 1,94 ngày) |
| Thời gian phát triển pha nhộng |
4,00 – 7,00 ngày (trung bình 5,95 ± 0,79 ngày) |
| Tổng thời gian vòng đời (M. pallidipes) |
11,00 – 19,00 ngày (trung bình 15,20 ± 2,73 ngày) |
| Tuổi thọ trưởng thành cái (có tiếp xúc vật chủ) |
1,00 – 7,00 ngày (trung bình 3,55 ± 2,04 ngày) |
| Tuổi thọ trưởng thành cái (không tiếp xúc vật chủ) |
3,00 – 15,00 ngày (trung bình 8,58 ± 4,41 ngày) |
| Tuổi thọ trưởng thành nuôi bằng mật ong nguyên chất |
Trung bình 11,13 ± 5,93 ngày |
| Tổng sức đẻ trứng của trưởng thành cái |
Trung bình 71,40 ± 7,57 trứng/cá thể |
| Sức đẻ trứng cao nhất (ngày thứ nhất sau vũ hóa) |
Trung bình 23,60 ± 4,34 trứng/cái/ngày |
| Tuổi sâu non ký chủ được ưu tiên lựa chọn |
Tuổi 2 và tuổi 3 (hoàn toàn không ký sinh tuổi 5 và 6) |
| Tỷ lệ ký sinh trên sâu keo da láng tuổi 2 và 3 |
45% – 50% (Hệ số lựa chọn $R$: 0,3214 và 0,5710) |
| Tỷ lệ ký sinh trên sâu khoang tuổi 2 và 3 |
55% – 65% (Hệ số lựa chọn $R$: 0,3929 – 0,4643) |
Biến động tỷ lệ ký sinh thực địa theo thời gian
| Địa bàn điều tra |
Tháng |
Số sâu theo dõi (con) |
Số sâu bị ký sinh (con) |
Tỷ lệ ký sinh (%) |
Nhiệt độ TB ($^\circ\text{C}$) |
Ẩm độ TB (%) |
| Kinh Môn, Hải Dương |
3/2022 |
118 |
9 |
7,63 |
29,00 |
70,50 |
| Kinh Môn, Hải Dương |
4/2022 |
499 |
55 |
11,02 |
28,75 |
71,25 |
| Kinh Môn, Hải Dương |
5/2022 |
535 |
51 |
9,53 |
30,50 |
69,50 |
| Phú Trạch, Hưng Yên |
3/2022 |
76 |
15 |
19,74 |
27,50 |
86,00 |
| Phú Trạch, Hưng Yên |
4/2022 |
174 |
20 |
11,49 |
28,33 |
82,00 |
| Phú Trạch, Hưng Yên |
5/2022 |
262 |
35 |
13,36 |
30,00 |
76,00 |
| Phú Trạch, Hưng Yên |
6/2022 |
318 |
56 |
17,61 |
31,67 |
74,33 |
Giải pháp và khuyến nghị quản lý dịch hại
Từ các phát hiện thực nghiệm, tác giả đề xuất các giải pháp kỹ thuật cụ thể:
- Bảo vệ và duy trì nguồn thiên địch tự nhiên: Giảm thiểu việc phun thuốc trừ sâu hóa học phổ rộng trên đồng ruộng chuyên canh hành hoa, đặc biệt là giai đoạn tháng 3 và tháng 4 khi mật độ ký sinh tự nhiên của M. pallidipes đạt đỉnh cao.
- Canh tác và quản lý theo độ tuổi sâu hại: Cần theo dõi chặt chẽ pha phát dục của sâu keo da láng và sâu khoang; việc lợi dụng ong ký sinh chỉ phát huy hiệu quả khi sâu non ở tuổi 2 và tuổi 3. Khi sâu đã chuyển sang tuổi 4, 5, 6, ong không còn khả năng ký sinh hiệu quả.
- Quy trình nhân nuôi nhân tạo: Khi nhân nuôi M. pallidipes trong điều kiện phòng thí nghiệm, cần cung cấp thức ăn bổ sung là dung dịch mật ong nguyên chất hoặc mật ong nồng độ cao nhằm kéo dài tuổi thọ của trưởng thành cái; cho ong cái tiếp xúc với ký chủ ngay trong ngày đầu sau khi vũ hóa để khai thác tối đa sức đẻ trứng (đạt trên 23 trứng/ngày).
Đóng góp học thuật
Khóa luận đã bổ sung dẫn liệu khoa học có hệ thống về loài ong ký sinh Microplitis pallidipes trên đối tượng dịch hại nguy hiểm là sâu keo da láng hại hành lá tại hai vùng chuyên canh trọng điểm của miền Bắc (Hải Dương và Hưng Yên). Các công trình trước đây tại Việt Nam (như nghiên cứu của Khuất Đăng Long năm 2008) chủ yếu ghi nhận các loài thuộc giống Microplitis ký sinh trên sâu khoang S. litura mà chưa ghi nhận ký sinh trên sâu keo da láng S. exigua. Nghiên cứu này khẳng định M. pallidipes ký sinh phổ biến trên cả sâu keo da láng và sâu khoang, cung cấp đầy đủ các chỉ số trắc lượng hình thái, sinh vật học và vòng đời thực nghiệm làm căn cứ phát triển công nghệ nhân thả ong sinh học.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của đề tài
- Nghiên cứu thực địa chỉ được tiến hành trong khoảng thời gian 6 tháng (từ tháng 2 đến tháng 8 năm 2022), do đó chưa bao quát được toàn diện biến động mật độ quần thể của ong ký sinh trong chu kỳ trọn vẹn cả năm hoặc qua các vụ đông lạnh giá.
- Phạm vi khảo sát thực địa tập trung tại hai điểm là thị xã Kinh Môn (Hải Dương) và xã Phú Trạch (Hưng Yên), chưa mở rộng so sánh với các vùng sinh thái chuyên canh hành tỏi duyên hải miền Trung hoặc đồng bằng sông Cửu Long.
- Khóa luận chưa thực hiện các thử nghiệm đánh giá mức độ mẫn cảm và tác động trực tiếp của các loại hóa chất bảo vệ thực vật phổ biến trên đồng ruộng hành đối với sự sống còn và khả năng ký sinh của ong M. pallidipes.
Hướng nghiên cứu tiếp theo
- Tiếp tục theo dõi diễn biến mật độ quần thể và tỷ lệ ký sinh của M. pallidipes trên đồng ruộng trong các khung thời gian sinh thái khác nhau của năm.
- Triển khai các nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của thuốc bảo vệ thực vật sinh học và hóa học đối với ong ký sinh nhằm hoàn thiện quy trình tích hợp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) trên cây hành lá.
- Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ nhân nuôi hàng loạt M. pallidipes trên vật chủ nhân tạo hoặc bán nhân tạo và thử nghiệm phóng thích diện rộng ngoài đồng ruộng để đánh giá hiệu quả kinh tế - kỹ thuật thực tế.
Giá trị tham khảo
Tài liệu khóa luận tốt nghiệp này có giá trị học thuật và ứng dụng thực tiễn đối với:
- Sinh viên và học viên cao học: Chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Côn trùng học, Nông học, Sinh học thực nghiệm và Sinh thái học nông nghiệp. Khóa luận cung cấp quy trình phương pháp luận chuẩn xác về kỹ thuật mổ giải phẫu côn trùng vi thể, phương pháp theo dõi vòng đời ký sinh nội sinh và xử lý số liệu sinh học bằng phần mềm SPSS.
- Cán bộ kỹ thuật và nghiên cứu viên: Tại các Viện Bảo vệ thực vật, Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật các tỉnh Hải Dương, Hưng Yên và các vùng chuyên canh rau màu. Báo cáo cung cấp bộ thông số hình thái định danh loài Microplitis pallidipes, bảng tra cứu kích thước các pha phát dục và các dữ liệu sinh thái học về nhiệt độ, dinh dưỡng bổ sung.
- Các phần đáng tham khảo nhất:
- Mục 3.4 (Phương pháp nghiên cứu): Quy trình chuẩn trong việc nhân nuôi đồng thời cả ký chủ sâu keo da láng và ong ký sinh Braconidae; kỹ thuật giải phẫu buồng trứng côn trùng dưới kính hiển vi soi nổi.
- Bảng 4.5 và Bảng 4.6 (Kích thước và thời gian phát triển các pha): Cung cấp số liệu định lượng chi tiết về trắc lượng hình thái và chu kỳ sinh học của ong kén nâu M. pallidipes.
- Mục đánh giá tập tính lựa chọn tuổi ký chủ: Cung cấp dẫn liệu thực nghiệm chính xác về sự phân hóa tỷ lệ ký sinh theo độ tuổi sâu non, hỗ trợ xác định thời điểm thả ong kiểm soát sinh học ngoài sản xuất.
Câu hỏi thường gặp
1. Thành phần sinh vật có ích trên sâu hại hành tại Hải Dương và Hưng Yên gồm những loài nào và loài nào chiếm ưu thế?
Tại Kinh Môn (Hải Dương) và Phú Trạch (Hưng Yên) năm 2022, nghiên cứu đã điều tra và ghi nhận được 4 loài thiên địch trên sâu keo da láng (S. exigua) gồm: ong kén nâu Microplitis pallidipes (họ Braconidae, bộ Hymenoptera), bọ cánh cộc Paederus fuscipes (họ Staphylinidae, bộ Coleoptera), bọ rùa đỏ Micraspis discolor (họ Coccinellidae, bộ Coleoptera) và nhện linh miêu Oxyopes javanus (họ Oxyopidae, ngành Arthropoda). Trên sâu khoang (S. litura), ghi nhận được 3 loài thiên địch ăn thịt là bọ cánh cộc P. fuscipes, nhện linh miêu O. javanus và bọ rùa đỏ M. discolor. Trong số các loài trên, ong kén nâu M. pallidipes là loài ký sinh có mức độ phổ biến cao nhất (đạt mức trung bình phổ biến $++$, độ thường gặp $>30 - 60%$), các loài còn lại chỉ xuất hiện ở mức ít hoặc rất ít phổ biến.
2. Tỷ lệ ký sinh tự nhiên của ong Microplitis pallidipes trên đồng ruộng biến động ra sao theo nhiệt độ?
Tỷ lệ ký sinh tự nhiên của M. pallidipes trên sâu keo da láng tại Kinh Môn (Hải Dương) dao động từ 7,63% đến 11,02%, đạt đỉnh cao nhất vào tháng 4 khi nhiệt độ trung bình là $28,75^\circ\text{C}$ và thấp nhất vào tháng 3 ở nhiệt độ $29^\circ\text{C}$. Tại Phú Trạch (Hưng Yên), tỷ lệ ký sinh dao động từ 11,49% đến 19,74%, đạt cao nhất vào tháng 3 khi nhiệt độ thấp nhất ($27,5^\circ\text{C}$) và thấp nhất vào tháng 4 ($28,33^\circ\text{C}$). Kết quả chỉ ra khi nhiệt độ môi trường tăng cao, tỷ lệ sâu non bị ký sinh có xu hướng giảm do sâu non ẩn nấp sâu vào trong cọng hành khiến ong khó tiếp cận, đồng thời sâu non phát triển nhanh làm lớp vỏ biểu bì dày lên cản trở việc chích đẻ trứng của ong cái.
3. Vòng đời và thời gian phát triển qua các pha của Microplitis pallidipes kéo dài bao nhiêu ngày?
Khi được nuôi bằng vật chủ là sâu keo da láng hại hành lá, Microplitis pallidipes có tổng thời gian vòng đời biến động từ 11 đến 19 ngày, trung bình là 15,20 ± 2,73 ngày. Cụ thể từng pha phát dục như sau:
- Pha trứng: 0,5 – 1 ngày (trung bình 1,00 ± 0,00 ngày).
- Pha ong non (gồm 3 tuổi phát triển nội sinh bên trong sâu non): 7 – 12 ngày (trung bình 9,25 ± 1,94 ngày), trong đó tuổi 1 kéo dài 2,30 ± 0,47 ngày, tuổi 2 kéo dài 2,50 ± 0,51 ngày, tuổi 3 kéo dài 4,45 ± 0,96 ngày.
- Pha nhộng (nằm trong kén màu nâu vàng bên ngoài xác ký chủ): 4 – 7 ngày (trung bình 5,95 ± 0,79 ngày).
4. Ong trưởng thành cái Microplitis pallidipes ưu tiên ký sinh ở pha tuổi nào của sâu ký chủ?
Trưởng thành cái Microplitis pallidipes ưu tiên lựa chọn ký sinh tập trung trên sâu non tuổi 2 và tuổi 3. Trên sâu keo da láng, tỷ lệ ký sinh ở tuổi 2 đạt 45% (hệ số lựa chọn $R = 0,3214$) và tuổi 3 đạt 50% ($R = 0,5710$). Trên sâu khoang, tỷ lệ ký sinh ở tuổi 2 đạt 55% ($R = 0,3929$) và tuổi 3 đạt 65% ($R = 0,4643$). Ong hoàn toàn không ký sinh trên sâu non tuổi 5 và tuổi 6 ($0%$).
5. Yếu tố vật chủ và thức ăn bổ sung ảnh hưởng như thế nào đến tuổi thọ của trưởng thành ong cái?
Việc tiếp xúc với vật chủ làm giảm đáng kể tuổi thọ của ong trưởng thành cái: khi được tiếp xúc liên tục với vật chủ để chích đẻ trứng, ong cái chỉ sống trung bình 3,55 ± 2,04 ngày (ngắn nhất 1 ngày, dài nhất 7 ngày); ngược lại, khi không tiếp xúc với vật chủ, ong cái sống trung bình 8,58 ± 4,41 ngày (ngắn nhất 3 ngày, dài nhất 15 ngày). Về mặt dinh dưỡng, thức ăn bổ sung bằng mật ong nguyên chất giúp kéo dài thời gian sống của trưởng thành ong đạt mức cao nhất, trung bình là 11,13 ± 5,93 ngày.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Hun Rathana đã khảo sát và xác định được thành phần gồm 4 loài sinh vật có ích trên sâu keo da láng và 3 loài trên sâu khoang hại hành lá tại hai vùng chuyên canh Hải Dương và Hưng Yên năm 2022. Nghiên cứu khẳng định loài ong kén nâu Microplitis pallidipes (họ Braconidae) là loài nội ký sinh chiếm ưu thế rõ rệt, với tỷ lệ ký sinh tự nhiên đạt tới 19,74% ngoài đồng ruộng. Bộ dữ liệu định lượng chi tiết về hình thái học, chu kỳ vòng đời (15,20 ngày), sức sinh sản (71,40 trứng/cái) và tập tính ưu tiên lựa chọn sâu non tuổi 2-3 cung cấp nền tảng khoa học xác thực cho việc phát triển các biện pháp kiểm soát sinh học bền vững đối với sâu hại hành giống Spodoptera tại Việt Nam.