Quản lý dịch hại tổng hợp - Xác định ngưỡng phòng trừ

19-Aug-14 1 Chương 2. Các nguyên lý của Quản lý dịch hại tổng hợp (Tổng số tiết: 4; Lý thuyết: 4; Bài tập: 1; Thực hành: 0) 2.1. Nguyên lý cơ bản liên quan đến sinh thái, kinh tế, xã hội, quần thể và phòng chống 2.2. Xác định thành phần loài sinh vật hại và thiên địch 2.3. Giám sát quần thể sinh vật hại 2.4. Xác định ngưỡng phòng trừ 2.5. Lựa chọn và áp dụng biện pháp phòng chống 2.6. Kiểm tra, đánh giá hiệu quả quản lý QUẢN LÝ DỊCH HẠI TỔNG HỢP 19-Aug-14 1 NGƯỠNG PHÒNG TRỪ TRONG IPM Mức quần thể dịch hại phải đạt, trước khi bắt đầu biện pháp xử lý để phòng trừ dịch hại. 19-Aug-14 2 ĐẶC ĐIỂM CỦA NGƯỠNG PHÒNG TRỪ • Có thể thay đổi theo giai đoạn phát triển khác nhau của cây trồng • Có thể khác nhau ở các phân loài cây khác nhau • Có thể do người trồng tự xác định để hợp với nhu cầu áp dụng IPM của họ • Phải xác định lại liên tục để sử dụng cho loại dịch hại mới, loài cây trồng mới, thực tiễn quản lý dịch hại mới, hợp với chuẩn marketing mới và sự biến đổi của giá cả thị trường 19-Aug-14 3 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM Ngưỡng kinh tế (Ngưỡng PT) (Ngưỡng hành động Ngưỡng Thiệt hại Mức hại kinh tế Ngưỡng thẩm mỹ Mô hình Tổng nhiệt h. hiệu 19-Aug-14 4 19-Aug-14 2 NGƯỠNG KINH TẾ – ECONOMIC THRESHOLD = ET NGƯỠNG HÀNH ĐỘNG = ACTION THRESHOLD = AT NGƯỠNG PHÒNG TRỪ = CONTROL THRESHOLD = CT The pest density at which some control should be exerted to prevent a pest population from increasing further and causing economic loss Mật độ quần thể tại đó một số biện pháp phòng trừ có thể được áp dụng để ngăn chặn quần thể dịch hại tăng lên đến mức gây ra thiệt hại kinh tế 19-Aug-14 5 Ví dụ về Ngưỡng kinh tế hay Ngưỡng phòng trừ • Bọ lá đậu tương: Khi mức hại lá đạt 30% = >=5 bọ lá trên 30cm luống. • Sâu xám: Khi >=3% số cây bị cắt cụt+có sâu non  có thể xử lý • Sâu đục lá dưa hấu : Xử lý thuốc trừ sâu khi mật độ sâu non (không bị ký sinh) từ 15-20/lá • Sâu róm thông: 200??? • Ong ăn lá thông: 15?? • Sâu đục nõn lát: • Sâu nâu+sâu vạch xám ăn lá Keo TT: 20 sâu non/cây 19-Aug-14 6 NGƯỠNG THIỆT HẠI The maximum damage a crop can sustain without yield loss. This threshold is generally used for plant diseases, as plant pathogens are too small to be easily counted, an estimate of the amount of damage caused by them. Mức thiệt hại tối đa mà cây có thể chịu được mà không hụt sản lượng. Đây là ngưỡng thường sử dụng cho bệnh cây (do vật gây bệnh quá nhỏ nên khó đếm được) xác định mức độ gây hại của vật gây bệnh. 19-Aug-14 7 Ví dụ Ngưỡng thiệt hại • ĐẾM SỐ LÁ BỊ BỆNH CỦA CÂY ĐẬU TƯƠNG • XÁC ĐỊNH TỶ LỆ % CÂY BỊ BỆNH CHÁY/ĐỐM LÁ... • ĐẾM SỐ QUẢ BỊ BỆNH.. 19-Aug-14 8 19-Aug-14 3 NGƯỠNG/MỨC HẠI KINH TẾ ECONOMIC INJURY LEVELS The lowest pest density at which economic damage occurs. This threshold is reached after the economic threshold is passed. Mật độ dịch hại thấp nhất tại đó có thiệt hại kinh tế. Ngưỡng này đạt được khi sinh vật hại đã qua Ngưỡng kinh tê = Ngưỡng phòng trừ = Ngưỡng hành động) 19-Aug-14 9 NGƯỠNG HẠI THẨM MỸ AESTHETIC THRESHOLDS The level at which a pest causes an undesirable change in the appearance of something, typically ornamental plants. This threshold is use by homeowners and in parks and other public places. Mật độ sâu hoặc mức hại tạo ra thay đổi không mong muốn của đối tượng nào đó, đặc biệt là cây cảnh. Ngưỡng này thường áp dụng với khu vực nhà ở, công viên hay công sở. 19-Aug-14 10 Ví dụ cho Ngưỡng hại thẩm mỹ • Kiến cong bụng Kiến vàng/kiến vống: thiên địch nhưng tổ lại làm xấu cây • Nhện: Thường ít hại, nhưng mạng nhện gây mất thẩm mỹ. 19-Aug-14 11 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM Ngưỡng kinh tế = Ngưỡng phòng trừ = Ngưỡng hành động (Economic Threshold = Control Threshold - Action Threshold): là điểm tại đó cần tiến hành phòng trừ sinh vật hại để tránh thiệt hại về kinh tế. Mức (Ngưỡng) hại kinh tế (Economic Injury Level): Khi mức thiệt hại do sinh vật hại gây ra bằng chi phí cho công tác phòng trừ chúng Mật độ/Thiệt hại Thời điểm phòng trừ Mức (Ngưỡng) hại kinh tế Ngưỡng phòng trừ Thời gian 19-Aug-14 12 19-Aug-14 4 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM Theo Meyer (2003), trong đa số trường hợp thiệt hại do sâu gây ra tỷ lệ thuận với mật độ của chúng - mật độ cao thiệt hại lớn và nhu cầu phải tiến hành phòng trừ tăng. Tuy nhiên một số người sử dụng lẫn lộn giữa "damage-hại kinh tế" và "injury-hại vật lý". Các nhà côn trùng học phân biệt rõ ràng giữa hai loại thiệt hại này. Mức hại vật lý (Injury) do sự có mặt hoặc do hoạt động của sinh vật hại gây ra (ví dụ ăn lá, đục thân, hút máu...). Mức hại kinh tế nảy sinh khi có thiệt hại tài chính gây ra bởi cái hại vật lý của sinh vật hại (ví dụ làm giảm sản lượng, giảm chất lượng sản phẩm...) 19-Aug-14 13 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM • Mọi mức lây nhiễm sinh vật hại đều gây ra hại vật lý, nhưng không phải tất cả mức hại vật lý đều gây ra thiệt hại kinh tế. • Thực vật có thể chịu đựng được mức hại vật lý nhẹ, thậm chí đôi khi chúng còn tạo ra sức sống mạnh hơn, sinh nhiều hoa quả hơn khi bị hại nhẹ. Mức hại vật lý nhẹ không gây ra thiệt hại kinh tế tới mức phải phòng trừ. • Nhưng cho đến một lúc nào đó mật độ sinh vật hại đạt tới ngưỡng gây ra thiệt hại kinh tế khiến ta cần tiến hành công tác phòng trừ. 19-Aug-14 14 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM Tuy nhiên làm thế nào để biết được là đã đến điểm đó? Bao nhiêu sâu hại thì phải phun thuốc? Để trả lời cho câu hỏi này cần chú ý đến những vấn đề sau đây: A. Sinh vật hại gây ra bao nhiêu thiệt hại kinh tế? và B. Chi phí cho công tác phòng trừ dịch hại là bao nhiêu? Dịch hại xảy ra khi giá trị của A > B. Thiệt hại này có thể dễ dàng xác định được trong ngành nông nghiệp hay công nghiệp. Tuy nhiên thiệt hại do sâu hại sinh sống trong nhà truyền bệnh cho người.. thiệt hại đối với môi trường... rất khó đánh giá. Trong những trường hợp như vậy cần lấy tiềm năng hại kinh tế để tính toán. 19-Aug-14 15 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM Điểm tại đó "A" = "B" được gọi là Mức (Ngưỡng) hại kinh tế. Đó chính là mật độ quần thể tại đó chi phí phòng trừ bằng thiệt hại kinh tế. Dưới Mức hại kinh tế tiến hành phòng trừ sẽ không hiệu quả bởi vì chi phí lớn hơn so với thiệt hại mà sâu gây ra. 19-Aug-14 16 19-Aug-14 5 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM Công thức tính Mức hại kinh tế (Economic Injury Level - EIL) như sau: trong đó "C" đơn giá cho phòng trừ sâu hại (ví dụ, $20/acre) "N" số lượng sâu hại trên đơn vị tính (ví dụ, 800/acre) "V" giá trị đơn giá sản phẩm (ví dụ., $500/acre) "I" mức gây hại - tỷ lệ sản phẩm bị hại (ví dụ,10% ) 19-Aug-14 17 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM 19-Aug-14 18 Biến động quần thể Thay đổi mật độ Thời gian Mức hại kinh tế (EJL) Ngưỡng kinh tế (ET) M ật đ ộ q u ần t h ể MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM 19-Aug-14 19 Có thiệt hại kinh tế Mức hại kinh tế Mức hại kinh tế Không cần trừ dịch, quần thể không bao giờ đạt mức hại kinh tế Cần trừ dịch, quần thể vượt mức hại kinh tế M ật đ ộ q u ầ n t h ể M ật đ ộ q u ầ n t h ể Thời gian Thời gian MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM 19-Aug-14 20 Mức hại kinh tế (EJL) Ngưỡng kinh tế (ET) AT hoặc CT Phun Phun Thời gian 19-Aug-14 6 MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM 19-Aug-14 21 Mức hại kinh tế Ngưỡng kinh tế PHUN Có xử lý Không xử lý MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM 19-Aug-14 22 Mức hại kinh tế Ngưỡng kinh tế Phun 1 Phun 2 Hành động quản lý Số lư ợ n g si n h v ật h ại Thời gian MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM 19-Aug-14 23 Mức hại kinh tế Ngưỡng kinh tế Mức hại kinh tế Ngưỡng kinh tế Thời gian M ật đ ộ q u ầ n t h ể Quan hệ giữa MỨC HẠI KINH TẾ (EJL) với NGƯỠNG KINH TẾ trong sự thay đổi của Điều kiện kinh tế và sinh học MỘT SỐ LOẠI NGƯỠNG IPM 19-Aug-14 24 Thiệt hại kinh tế KHÔNG Thiệt hại Quần thể dịch Số l ư ợ n g si n h v ật h ại Thời gian Lợi ích > Chi phí Chi phí > Lợi ích 19-Aug-14 7 Một số yếu tố cần chú ý khi xác định Ngưỡng IPM: • Mật độ có thể lớn tới mức nào trước khi gây ra thiệt hại kinh tế? • Mức hại kinh tế có thể chấp nhận chịu đựng được là bao nhiêu?. • Mức hại kinh tế có thể ngăn chặn được bằng biện pháp phòng trừ?. • Lượng hóa giá trị của các mức hại kinh tế khác nhau ?. 19-Aug-14 25 Xác định Ngưỡng IPM (tiếp tục) • Chi phí tài chính cho biện pháp phòng trừ và Liệu biện pháp phòng trừ có hiệu quả? • Lịch sử dịch hại. Vấn đề dịch hại trước đây và phân bố của dịch hại. • Nơi tập kết cuối cùng của sản phẩm. Yêu cầu chất lượng của người tiêu dùng ở nơi này? • Mức xử lý dịch hại làm cho mật độ giảm xuống tới mức chỉ gây ra thiệt hại có thể chấp nhận được? 19-Aug-14 26 Ai xác định Ngưỡng IPM? Ngưỡng IPM có thể được xác định bởi chính người sử dụng nó. 19-Aug-14 27 Sự cần thiết của Ngưỡng IPM • ĐỂ ĐI ĐẾN QUYẾT ĐỊNH THIẾT LẬP VÀ LỰA CHỌN BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ. • ĐỂ XÁC ĐỊNH TỐI ƯU SỐ LƯỢNG BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ NHẰM GIẢM THIỂU NGUY CƠ THIỆT HẠI KINH TẾ VÀ RỦI RO MÔI TRƯỜNG. 19-Aug-14 28 19-Aug-14 8 ĐIỀU SẼ XẢY RA NẾU KHÔNG SỬ DỤNG NGƯỠNG IPM? You will be gambling in your pest control decisions! Bạn sẽ đánh bạc với các quyết định phòng trừ dịch hại của bạn!!! 19-Aug-14 29 Sâu đục lá dưa chuột • Biện pháp giám sát: đặt miếng bẫy plastic trắng dưới đất để thu sâu non rơi xuống đất hóa nhộng. • Mật độ quần thể được tính bằng số nhộng trên bẫy/ngày . 19-Aug-14 30 Sâu đục lá dưa chuột đâu là ngưỡng kinh tế và mức hại kinh tế? 0 200 400 600 800 1000 1200 0 5 10 20 25 30 35 40 45 yi el d pest population (pupae/pan/day) 19-Aug-14 31 Quần thể sâu hại (nhộng/bẫy/ngày Sả n l ư ợ n g 0 200 400 600 800 1000 1200 0 5 10 20 25 30 35 40 45 P est P o pu la tion (pupae /pan /day) Y ie ld E CONOM IC THRE S HOL D ECONOMIC INJURY THRESHOLD A REA E CONOM IC THRE S HOLD Sâu đục lá dưa chuột đâu là ngưỡng kinh tế và mức hại kinh tế? 19-Aug-14 32 Quần thể sâu hại (nhộng bẫy/ngày Sả n l ư ợ n g Khu vực MỨC HẠI KINH TẾ NGƯỠNG KINH TẾ 19-Aug-14 9 Sâu hại quả cà chua Biện pháp giám sát: Giai đoạn giám sát bắt đầu khi cây có hoa đến khi xuất hiện quả non. đếm trứng trên lá, dưới chùm hoa. Chọn ngẫu nhiên 30 lá rồi đếm trứng. Mật độ được tính = số trứng/lá. 19-Aug-14 33 Sâu đục quả cà chua đâu là ngưỡng kinh tế và mức hại kinh tế? 0 100 200 300 400 500 600 700 800 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.6 2.8 3 yi e ld Pest Population (eggs per leaf) 19-Aug-14 34 Quần thể sâu hại (trứng/lá) Sả n l ư ợ n g Bọ trĩ hại Dưa chuột Biện pháp giám sát: Bắt đầu từ giai đoạn còn non của Dưa chuột. Chọn ngẫu nhiên 50 lá trong ô tiêu chuẩn 400m2 Mật độ tính: Số bọ trĩ/lá . 19-Aug-14 35 Bọ trĩ hại Dưa chuột đâu là ngưỡng kinh tế và mức hại kinh tế? 0 200 400 600 800 1000 1200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Y ie ld Pest Population (Thrips per leaf) 19-Aug-14 36 Quần thể sâu hại (bọ trĩ/lá) Sả n l ư ợ n g 19-Aug-14 10 Bọ trĩ hại Dưa chuột Ngưỡng kinh tế và mức hại kinh tế 0 200 400 600 800 1000 1200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 Pest Population (Thrips per leaf) Y ie ld ECONOMIC INJURY THRESHOLD AREA ECONOMIC THRESHOLD 19-Aug-14 37 Khu vực MỨC HẠI K. TẾ NGƯỠNG KINH TẾ Quần thể sâu hại (bọ trĩ/lá) Sả n l ư ợ n g Sâu hại quả Cà chua Biện pháp giám sát: điều tra trên quả xanh và quả chín. Chọn ngẫu nhiên 25 mẫu quả để xem dấu vết hại, ví dụ xuất hiện dịch ở quả chín hay biến dạng của quả non. đơn vị đo số quả bị hại 19-Aug-14 38 Sâu hại quả Cà chua đâu là ngưỡng kinh tế và mức hại kinh tế? 0 100 200 300 400 500 600 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 y ie ld Pest Population (number of damaged fruit in sample) 19-Aug-14 39 Quần thể sâu hại (số quả bị hại/mẫu) Sả n l ư ợ n g Sâu hại quả Cà chua Ngưỡng kinh tế và múc hại kinh tế 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Pest Population (number of damaged fruit in sample) y ie ld ECONOMIC THRESHOLD (PEST POP.=0) ECONOMIC INJURY THRESHOLD AREA 19-Aug-14 40 Quần thể sâu hại (số quả bị hại/mẫu) Sả n l ư ợ n g Khu vực MỨC HẠI Kinh TẾ NGƯỠNG KINH TẾ 19-Aug-14 11 Không có thiệt hại khi quần thể có mật độ rất thấp Crop Damage Threshold NGƯỠNG THIỆT HẠI NGƯỠNG THIỆT HẠI • = Mật độ quần thể dẫn tới năng suất suy giảm (không đồng nghĩa với sự bắt đầu xuất hiện thiệt hại do sinh vật gây ra) • Suy giảm năng suất hoặc thiệt hại thường có dạng khác nhau tùy theo sinh vật hại hoặc cây trồng • Nhiều cây trồng có thể chịu được thiệt hại (ví dụ mất lá ở mức thấp không ảnh hưởng đến năng suất) Một số loại “NGƯỠNG” • Ngưỡng thiệt hại (Crop Damage Threshold) • Ngưỡng kinh tế (Ngưỡng kinh tế (ET)) • Mức hại kinh tế (Mức hại kinh tế (EJL)) • Ngưỡng hành động (Ngưỡng hành động (AT)) • Ngưỡng phòng trừ (Control Threshold) Mức hại kinh tế (EJL) ∆Y=Mức chênh lệch năng suất khi sâu bệnh giảm do bị xử lý P Mật độ giảm từ mức X xuống mức P sau khi xử lý 19-Aug-14 12 Mức hại kinh tế (EJL) Thay đổi năng suất đem lại lợi ích kinh tế là N $ Làm giảm số lượng sâu bệnh cần chi phí C $ EIL = Mức mật độ khi N $ = C $ Lợi ích KT = Chi phí phòng trừ Giả định EIL là điểm này: X = EJL Mức hại kinh tế (EJL) Tiến hành phòng trừ ở mức mật độ dưới X? Chi phí thấp hơn Phòng trừ khi mật độ trên X? Chi phí cao hơn EIL = Mức mật độ khi N $ = C $ Lợi ích KT = Chi phí phòng trừ Giả định EIL là điểm này: X = EJL Ngưỡng kinh tế (ET) • Khi quần thể > Mức hại KT (EIL) Xử lý • Khi quần thể < EIL KHÔNG PHẢI Xử lý Ngưỡng kinh tế (ET) • Khi quần thể > EIL Xử lý • Khi quần thể < EIL KHÔNG xử lý • Nhưng sẽ như thế nào nếu quần thể biến động rất nhanh? • Điều gì xảy ra nếu không kịp xử lý? • Mật độ quần thể có thể vượt qua MỨC HẠI KINH TẾ khi ta chờ xử lý chúng! 19-Aug-14 13 Ngưỡng hành động (AT) Tiến hành xử lý khi quần thể ở mức AT để ngăn sâu bệnh đạt mức hại kinh tế EIL Ngưỡng hành động thường được sử dụng đối với sâu hại vì quần thể sâu hại thay đổi rất nhanh Để áp dụng Ngưỡng hành động và Mức hại kinh tế cần biết: • Mối quan hệ giữa Mật độ - Mức độ hại • Thu thập mẫu sinh vật hại • Chi phí và hiệu quả của biện pháp xử lý • Dự báo giá trị sản phẩm • Chương trình điều tra, giám sát Lý do IPM chưa được áp dụng rộng rãi • Thiếu thông tin về: • Các loại ngưỡng • Đặc điểm sinh vật học của sinh vật hại • Phương pháp rút mẫu điều tra • Hiệu quả cảu các biện pháp quản lý • vv Tương lai: IPM QLDH ở cấp cao Biện pháp đơn lẻ Nhiều biện pháp Nhiều loại dịch hại Quản lý cây trồng Hệ thống cây trồng Hệ thống trang trại khỏe mạnh Cảnh quan vùng 19-Aug-14 14 Cơ sở sinh thái của QUẢN LÝ DỊCH HẠI • Tương lai: Từ IPM chuyển qua THIẾT KẾ LẠI HỆ SINH THÁI • Các tiếp cận tương phản trong QUẢN LÝ DỊCH HẠI: IPM truyền thống Các hệ thống canh tác thay thế Thuốc trừ sâu được sử dụng để giữ quần thể dưới Mức hại kinh tế (EIL) Thiết kế lại hệ sinh thái sao cho sức chứa môi trường K nằm dưới Mức hại kinh tế (EJL) IPM truyền thống: Tiến hành xử lý nếu cần để giữ quần thể dưới Mức hại kinh tế (EJL), tuy nhiên xu hướng tự nhiên là quần thể sinh vật hại phát triển tới sức chứa môi trường K Hệ canh tác nông nghiệp: Thiết kế lại hệ sinh thái khiến sức chứa môi trường K nằm dưới Mức hại kinh tế (EJL) tuy nhiên cần có nhiều kiến thức về sinh thái của sinh vật hại Thiết kế lại hệ sinh thái để có sức chứa môi trường thấp bằng cách sử dụng đa dạng cây trồng, các tác nhân sinh học trong hệ canh tác Link Xác định ngưỡng phòng trừ 19-Aug-14 56