Báo cáo Khoa học Điều tra thành phần côn trùng bắt mồi sâu hại đậu tương, một số đặc tính sinh học của loài hHarpalus sinicus Hope (Carabidae; Coleoptera) Vụ Đông - Xuân 2005-2006 tại Chương Mỹ, Hà Tây

Bỏo cỏo khoa học: ĐIềU TRA THàNH PHầN CễN TRựNG BắT MồI SÂU HạI ĐậU TƯƠNG, MộT Số ĐặC TớNH SINH HọC CủA LOàI Harpalus sinicus Hope (Carabidae; Coleoptera) Vụ ĐễNG - XUÂN 2005 - 2006 TạI CHƯƠNG Mỹ - Hà TÂY Tạp chí KHKT Nông nghiệp 2007: Tập V, Số 2: 17-21 Đại học Nông nghiệp I ĐIềU TRA THàNH PHầN CÔN TRùNG BắT MồI SÂU HạI ĐậU TƯƠNG, MộT Số ĐặC TíNH SINH HọC CủA LOàI Harpalus sinicus Hope (Carabidae; Coleoptera) Vụ ĐÔNG - XUÂN 2005 - 2006 TạI CHƯƠNG Mỹ - Hà TÂY Survey on predatory insects species of soybean insect pests, some biological characteristics of Harpalus sinicus Hope (Carabidae; Coleoptera) in winter - spring soybean cropping season (2005- 2006) in Chuong My - Ha Tay Hoàng Thị Hằng1, Hà Quang Hùng2 SUMMARY A survey was conducted on all predatory insects' species of soybean insect pests and characteristics of Carpals sinicus Hope were studied in winter - spring soybean cropping season in Chuong My district, Ha Tay province. Once a week, the survey on compositions of predatory insects was randomly conducted in the field. 100 Harpalus sinicus Hope were kept in 10 caves, 10 hopes in one cave. Everyday 20 soybean leaf rollers at the age of 2-3 were put in the cave for feeding the Hope and the number of soybean leaf rollers eaten were counted. The results showed that in Chuong My, Ha Tay there were 26 and 32 species of predatory insects in winter season and spring season, respectively. Among the species of predatory insects, 16 species belong to family Carabidae. The observation of Harpalus sinicus Hope showed that Harpalus sinicus Hope without foods was very long (15.42 ± 0.77 days) under the temperature of 20 - 25oC. Eating capacity of Harpalus sinicus Hope on Soybean leaf rollers as preferable preys was very high (about 7.94 individuals of Soybean leaf roller per day). Harpalus sinicus Hope prefer soybean leaf rollers more than Spodoptera litura and Helicoverpa armigera. Key words: Biological characteristics, Harpalus sinicus Hope, natural enemies, Predatory insects, soybean leaf rollers. 1. ĐặT VấN Đề Thành phần thiên địch của sâu hại đậu t−ơng rất phong phú và đa dạng, chúng là những tác nhân sinh vật có khả năng kiềm chế sự phát triển của nhiều loài sâu hại có hiệu quả. Kolsol. C và Wiat Suasa (1992) đã đ−a ra danh mục hơn 230 thiên địch của các loài sâu hại đậu t−ơng. Riêng đối với nhóm bắt mồi ăn thịt ở Việt Nam đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về thành phần của nó (Vũ Quang Côn và cộng sự, 1990; Phạm Văn Lầm, 1993); Hà Quang Hùng và cộng sự, 1996; Trần Đình Chiến, 2002). Tuy nhiên, những nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái của từng loài thiên địch cụ thể thì ch−a nhiều. Bài báo này trình bày những kết quả nghiên cứu về loài bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope, một loài ch−a đ−ợc đi sâu nghiên cứu. 2. VậT LIệU Và PHƯƠNG PHáP NGHIÊN CứU 2.1. Vật liệu Sâu cuốn lá đậu t−ơng Hedylepta indicata Farb nhân nuôi trong nhà l−ới và thu ngoài tự nhiên. Bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope thu trên cây đậu t−ơng tại ba xã Quảng Bị, Hoàng Văn Thụ và Hồng Phong - Ch−ơng Mỹ - Hà Tây. 1 Tr−ờng Cao đẳng cộng đồng Hà Tây 2 Tr−ờng Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. Hoàng Thị Hằng, Hà Quang Hùng 2.2. Ph−ơng pháp nghiên cứu Thu thập thành phần côn trùng bắt mồi sâu hại đậu t−ơng theo ph−ơng pháp điều tra tự do, không cố định điểm, định kỳ 7 ngày một lần trong suốt vụ trồng đậu t−ơng. Tìm hiểu đặc điểm hình thái của loài Harpalus sinicus Hope, sau khi bọ chân chạy đen vũ hoá từ ngoài đồng đ−ợc thu thập, quan sát màu sắc, đo đếm kích th−ớc của 30 cá thể tr−ởng thành mỗi loại. Thí nghiệm tìm hiểu khả năng ăn sâu cuốn lá của bọ chân chạy đen, chúng tôi nuôi riêng 100 tr−ởng thành bọ chân chạy đen trong 10 hộp nuôi sâu lớn. Mỗi hộp 1 ngày cho vào 20 sâu non tuổi 2 - 3 sâu cuốn lá. Hàng ngày đếm số l−ợng sâu bị tiêu diệt và bổ sung con mồi, theo dõi trong 5 ngày. Tr−ớc khi tiến hành thí nghiệm để bọ chân chạy đen nhịn đói 1 ngày. Thí nghiệm theo dõi tính lựa chọn thức ăn của Harpalus sinicus Hope đ−ợc bố trí bằng cách thả 10 sâu non tuổi 2- 3 của 4 loại sâu vào 1 hộp nuôi sâu trong đó có 1 tr−ởng thành bọ chân chạy đen. Sau 24 giờ theo dõi đếm số l−ợng sâu bị ăn và bị cắn chết mỗi loại. Thí nghiệm tìm hiểu khả năng nhịn đói của Harpalus sinicus Hope: Bố trí nhốt riêng 20 cá thể tr−ởng thành vào 20 hộp nuôi sâu có đất ẩm và không có thức ăn, theo dõi đếm số l−ợng con chết hàng ngày tính ra thời gian nhịn đói trung bình. 3. KếT QUả Và THảO LUậN 3.1. Thành phần côn trùng bắt mồi sâu hại đậu t−ơng vụ đông 2005, vụ xuân 2006 tại Ch−ơng Mỹ - Hà Tây Giống nh− thành phần sâu hại, thành phần côn trùng bắt mồi th−ờng bị thay đổi bởi tác động của nhiều yếu tố, ngoài các yếu tố về điều kiện thời tiết, bộ giống cây trồng thì yếu tố thời vụ có tác động mạnh mẽ đến sự phát sinh phát triển của chúng. Vì vậy, chỉ tiêu này đ−ợc đ−a ra nhằm so sánh mức độ phát sinh phát triển của các loại côn trùng bắt mồi sâu hại đậu t−ơng giữa 2 vụ trên cùng một diện tích trồng. Thành phần côn trùng bắt mồi sâu hại đậu t−ơng vụ đông năm 2005 và vụ xuân năm 2006 tại Ch−ơng Mỹ - Hà Tây rất phong phú và đa dạng gồm 26 loài (thuộc bộ cánh cứng với 5 họ) trong vụ đông năm 2005 và 32 loài thuộc 5 bộ, 11 họ trong vụ xuân năm 2006 (Bảng 1). Trong đó họ có số loài phong phú nhất là họ Carabidae (16 loài), các loài phổ biến là bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope, bọ chân chạy đuôi cánh hình mũi tên Chlaenius micans Fabr. Trong 2 vụ điều tra cho thấy vụ xuân có số loài phong phú hơn và mức độ phổ biến của các loài bắt mồi cũng nhiều hơn. Sự sai khác này có thể là do điều kiện khí hậu thời tiết trong 2 vụ khác nhau dẫn đến số loài sâu hại và số loài thiên địch của chúng cũng có sự khác nhau. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Trần Đình Chiến (2002). Bảng 1. Thành phần thiên địch của sâu hại đậu t−ơng vụ đông - xuân 2005- 2006 tại Ch−ơng Mỹ - Hà Tây Mức độ phổ biến TT Tên Việt Nam Tên khoa học Bộ - Họ Vụ đông 2005 Vụ xuân 2006 Bộ bọ ngựa Mantodea 1 Bọ ngựa Tenodera sp. Mantidae + Bộ cánh da Dermaptera 2 Bọ đuôi kìm nâu Anechura harmandi Burr Forficulidae ++ 3 Bọ đuôi kìm đen Euborrellia stali Pohrn Carcinophridae ++ Bộ cánh nửa Hemiptera 4 Bọ xít hoa ăn thịt Eocanthecona furcellata Wolff Pentatomidae + Bộ cánh cứng Coleoptera 5 Bọ chân chạy đuôi 2 chấm trắng Chlaenius bioculatus Chaudoir Carabidae ++ ++ 6 Bọ chân chạy cánh viền trắng Chlaenius circumdatus Brule Carabidae + + 7 Bọ chân chạy đen lớn ngực xanh Chlaenius prafectus Bates Carabidae - + Điều tra thành phần côn trùng bắt mồi ... Mức độ phổ biến TT Tên Việt Nam Tên khoa học Bộ - Họ Vụ đông 2005 Vụ xuân 2006 8 Bọ chân chạy đuôi cánh hình mũi tên Chlaenius micans Fabr Carabidae ++ +++ 9 Bọ chân chạy đuôi cánh viền trắng Chlaenius inops Chaudoir Carabidae - + 10 Bọ chân chạy l−ng 2 chấm trắng Planetes punctieps Andrewes Carabidae + + 11 Bọ chân chạy xanh Chlaenius pallipes Gebler Carabidae ++ ++ 12 Bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Carabidae ++ +++ 13 Bọ chân chạy đen lớn chân truớc dạng bàn tay Scarites acutidens Chaudoir Carabidae - + 14 Bọ chân chạy nâu nhỏ chân tr−ớc dạng bàn tay Clivina westwoodi Putzey Carabidae - - 15 Bọ chân chạy nâu đen Harpalus niigatanus Shauberger Carabidae ++ +++ 16 Bọ chân chạy đen nhỏ 4 chấm trắng Tachyura laetifice Bates Carabidae - ++ 17 Bọ chân chạy đen 5 chấm trắng Stenodophus quinquepustulatus Wied Carabidae ++ ++ 18 Bọ chân chạy nâu cổ dài Drypta lineola Chaudoir Carabidae + - 19 Bọ chân chạy 3 khoang 4 chấm trắng Ophionea indica Thunbr Carabidae - - 20 Bọ chân chạy đen cổ dài Adacantha metallica Fairm Carabidae + - 21 Hổ trùng tím 6 vân trắng Cicindela transbuicalia Mots. Cicindellidae - - 22 Bọ rùa đỏ Micraspis discolor Fabr Coccinellidae ++ +++ 23 Bọ rùa 6 vằn Menochilus sexmaculatus Fabr Coccinellidae ++ ++ 24 Bọ rùa vằn chữ nhân Coccinella transversalis Fabr Coccinellidae - - 25 Bọ rùa 2 mảng đỏ Lemnia biplagiata Swartz Coccinellidae + - 26 Bọ cánh cộc nâu Paederus fuscipes Curt Staphylinidae ++ ++ 27 Bọ cánh cộc nâu đen Ochthephilum bemhaueri Cameni Staphylinidae - + 28 Bọ cánh cộc đen lớn Philonthus sp Staphylinidae - + 29 Bọ cánh cộc đen nhỏ Stenus sp Staphylinidae - + 30 Bọ cánh cứng dạng kiến Formicomus sp Anthicidae + ++ Bộ 2 cánh Diptera 31 Ruồi ăn rệp Epistrophe balteata De Geer Syrphidae - 32 Ruồi xanh ăn rệp Chrysosoma sp Dolichopodidae - Ghi chú: -: rất ít (< 20% số lần bắt gặp) ++: trung bình (41- 60%) +: ít (21- 40%) +++: nhiều (> 60%) 3.2. Một số đặc điểm hình thái và sinh vật học của bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope 3.2.1. Đặc điểm hình thái của bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Tr−ởng thành bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope toàn thân có màu đen bóng, cơ thể gồm 3 phần đầu, ngực, bụng. + Phần đầu: có râu đầu 11 đốt dạng sợi chỉ màu đen, đốt râu 1 dài nhất, đốt râu 2 ngắn nhất. Miệng cấu tạo dạng miệng nhai, hàm trên nhọn sắc nhô ra phía tr−ớc, hai mắt kép màu đen nhô ra 2 bên. + Phần l−ng: tấm l−ng màu đen bóng dạng hình chữ nhật, có 2 rãnh ghép với nhau tạo thành dạng chữ T. Có 2 đôi cánh: 1 đôi cánh cứng màu đen bóng có 7 rãnh song song, đôi cánh còn lại dạng màng có màu vàng. + Phần bụng có 6 đốt. + Có 3 đôi chân màu đen, bàn chân có 5 đốt, đốt chân cuối cùng kéo dài dạng vòng có khả năng móc. Hoàng Thị Hằng, Hà Quang Hùng Kích th−ớc: Con đực: Dài 21,1 - 13,1 mm TB: 12,70 ± 0,32 mm Rộng 4,5 - 5,0 mm TB: 4,77 ± 0,15 mm Con cái: Dài 12 - 14 mm TB: 13,51 ± 0,48 mm Rộng 4,7 - 5,3 mm; TB: 5,00 ± 0,13 mm 3.2.2. Một số đặc điểm sinh học của bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Khả năng ăn mồi của bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Khi nghiên cứu về kẻ thù tự nhiên của các loài sâu hại, đặc tính ăn mồi là một đặc tính quan trọng quyết định vai trò của thiên địch đối với sâu hại. Từ thí nghiệm tìm hiểu khả năng ăn mồi của chân chạy đen Harpalus sinicus, kết quả đã cho thấy bọ chân chạy đen có khả năng tiêu diệt sâu cuốn lá bằng 2 cách là ăn thịt và cắn chết con mồi. Qua 5 ngày theo dõi thấy rằng số l−ợng con mồi bị cắn chết còn lớn hơn nhiều so với l−ợng con mồi bị ăn thịt (228 con bị cắn chết so với 170 con bị ăn thịt). Khả năng ăn sâu cuốn lá của tr−ởng thành bọ chân chạy đen khá lớn trung bình là 7,94 ± 2,40 con/ngày. Bảng 2. Khả năng ăn sâu cuốn lá Hedylepta indicata của tr−ởng thành bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Ngày thí nghiệm Số cá thể H. sinicus làm TN TSSCL cho ăn TSSCL bị tiêu diệt TSSCL bị ăn TSSCL bị cắn chết Khả năng ăn TB của H. sinicus (con/ngày) 29/4/06 10 200 93 41 52 9,3 ± 1,12 30/4/06 10 200 83 35 49 8,3 ± 1,23 1/5/06 10 200 73 31 42 7,3 ± 1,43 2/5/06 10 200 73 32 41 7,3 ± 3,37 3/5/06 10 200 75 31 44 7,5 ± 2,26 Tổng 1000 398 170 228 7,94 ± 2,40 Ghi chú: TN: Thí nghiệm; TS SCL: Tổng sâu cuốn lá; TB: Trung bình. Tính lựa chọn thức ăn của bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Chân chạy đen Harpalus sinicus Hope là loài bắt mồi ăn thịt nh−ng không phải loài sâu nào chân chạy đen cũng có thể ăn. Trên ruộng đậu t−ơng có rất nhiều loài sâu, trong điều kiện có nhiều loại thức ăn thì chân chạy đen cũng có sự lựa chọn loại thức ăn phù hợp. Khả năng tiêu diệt các loại sâu khác nhau của bọ chân chạy đen là khác nhau (Bảng 3), bọ chân chạy đen có khả năng tiêu diệt mạnh nhất là các loại sâu cuốn lá lúa và đậu t−ơng (4,58 và 3,34 con/ngày); số l−ợng sâu xanh và sâu khoang bị tiêu diệt rất ít (0,24 và 0,04 con/ngày). Sâu cuốn lá lúa bị tiêu diệt nhiều nhất vì có kích th−ớc nhỏ và cơ thể ít lông gai, sâu xanh và sâu khoang có nhiều lông gai nên chỉ bị cắn chết chứ bọ chân chạy đen hoàn toàn không ăn. Bảng 3. Tính lựa chọn thức ăn của bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Số l−ợng sâu bị tiêu diệt (con/ngày) Ngày thí nghiệm Sâu cuốn lá đậu Maruca testulalis Sâu cuốn lá lúa Cnaphalocrocis medilalis. G Sâu xanh Helicoverpa armigera. H Sâu khoang Spodoptera litura. F 29/4/06 3,50 5,60 0,20 0,00 30/4/06 3,50 4,90 0,30 0,10 1/5/06 3,20 4,10 0,20 0,00 2/5/06 3,50 3,80 0,40 0,10 3/5/06 3,00 4,50 0,10 0,00 Trung bình 3,34 4,58 0,24 0,04 Điều tra thành phần côn trùng bắt mồi ... Khả năng nhịn đói của bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Khả năng nhịn đói giúp các loài thiên địch tồn tại đ−ợc trong các điều kiện khó khăn nh− trong lúc chuyển vụ hay những giai đoạn khó khăn về thức ăn. Khả năng nhịn đói trung bình của bọ chân chạy đen là khá lớn (15,42 ± 0,77 ngày), trong đó con cái có khả năng nhịn đói (16,83 ± 1,08 ngày) lớn hơn con đực (14 ± 0,87 ngày). Nh− vậy chân chạy đen có khả năng nhịn đói khá dài (Bảng 4), do đó chúng có khả năng tồn tại qua những giai đoạn thiếu thức ăn. Bảng 4. Khả năng nhịn đói của bọ chân chạy đen Harpalus sinicus Hope Thời gian nhịn đói của Harpalus sinicus Hope (ngày) Con cái Con đực Lần thí nghiệm Tối thiểu Tối đa Trung bình ± SE Tối thiểu Tối đa Trung bình ± SE Lần 1 12 22 17,3 ± 1,91 10 18 13,9 ± 1,52 Lần 2 12 21 17,1 ± 2,10 9 16 13,3 ± 1,60 Lần 3 11 21 16,2 ± 2,36 8 18 13.1 ± 1.87 Trung bình 16,83 ± 1,08 14 ± 0,87 TB chung 15,42 ± 0,77 4. KếT LUậN Thành phần côn trùng bắt mồi trên đậu t−ơng vụ đông - xuân 2005 - 2006 tại Ch−ơng Mỹ - Hà Tây khá phong phú: vụ đông 2005 (26 loài), vụ xuân 2006 (33 loài), trong đó bộ cánh cứng xuất hiện nhiều nhất, phổ biến là các loài thuộc họ bọ chân chạy. Harpalus sinicus Hope có kích th−ớc trung bình của tr−ởng thành: dài 12,70 ± 0,32 mm, rộng: 4,77 ± 0,15mm (con đực) và dài: 13,51 ± 0,48 mm, rộng: 5,00 ± 0,13mm (con cái). Khả năng ăn sâu cuốn lá của bọ chân chạy đen là rất lớn, trung bình ăn 7,94 con/ngày. Bọ chân chạy đen thích ăn các loại sâu cuốn lá hơn sâu xanh, sâu khoang. Khả năng tiêu diệt sâu cuốn lá của bọ chân chạy đen là 7,94 (con/ngày). Khả năng nhịn đói cuả chân chạy đen là khá dài (15,42 ± 0,77 ngày) và khả năng nhịn đói của con cái lớn hơn con đực. Tài liệu tham khảo Trần Đình Chiến (2002). Nghiên cứu côn trùng, nhện lớn bắt mồi sâu hại đậu t−ơng vùng Hà Nội và phụ cận; đặc tính sinh học của bọ chân chạy Chlaenius bioculatus Chaudoir và bọ rùa Menochilus sexmaculatus Fabr, Luận án tiến sĩ nông nghiệp, Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. Vũ Quang Côn, Khuất Đăng Long, Đặng Thị Dung (1990). “Kết quả nghiên cứu b- −ớc đầu về thành phần sinh học, sinh thái của các loài ký sinh trên đậu t−ơng ở phía Bắc Việt Nam”, Tạp chí Bảo vệ thực vật số 5, tr. 36 - 40. Hà Quang Hùng, Hồ Khắc Tín, Trần Đình Chiến, Nguyễn Minh Màu (1996). “Nghiên cứu kẻ thù tự nhiên của sâu hại chính trên cam, quýt, rau và đậu t−ơng vùng Hà Nội 1994 - 1995”, Tuyển tập công trình nghiên cứu khoa học kỹ thuật Nông nghiệp 1956 - 1996 tr−ờng Đại học Nông nghiệp I, NXB Nông nghiệp, tr. 37 - 43. Phạm Văn Lầm (1993). “Kết quả b−ớc đầu thu thập và định loại thiên địch của sâu hại đậu t−ơng”, Tạp chí Bảo vệ thực vật số 1, tr. 12- 15. Kalsol, C. and W. Suasard (1992). Natural enemies of vegetable crops pests, Training course 8, Kampher Sean Campus, ANIOC., 1-14. Tạp chí KHKT Nông nghiệp 2007: Tập V, Số 2: 104 Đại học Nông nghiệp I