Tiến Sĩ Nghiên cứu thành phần rệp hại mía, đặc tinh sinh học, sinh thái của rệp xơ trắng Ceratovacuna lanige

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
NĂM – 2012

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
3 Mục đích, yêu cầu của đề tài 3
4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài 4
5 Những đóng góp mới của đề tài 4
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 5
1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 5
1.2 Khái quát tình hình khí hậu thời tiết vùng sản xuất mía và phòng chống rệp hại mía tại vùng Thọ Xuân, Thanh Hóa 7
1.3 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài và trong nước 11
1.3.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 11
1.3.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước 31
Chương 2. ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 40
2.2 Vật liệu và dụng cụ nghiên cứu 40
[TABLE]
[TR]
[TD]2.2.1
[/TD]
[TD]Vật liệu nghiên cứu
[/TD]
[TD]40
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]2.2.2
[/TD]
[TD]Dụng cụ nghiên cứu
[/TD]
[TD]40
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
2.3 Nội dung nghiên cứu 40
2.4 Phương pháp nghiên cứu 41
2.4.1 Thành phần rệp, đặc điểm gây hại và tác hại của rệp hại mía tại Thọ Xuân – Thanh Hoá 41
2.4.2 Phương pháp đánh giá tác hại của rệp xơ trắng đến độ Brix (Bx) của cây mía 42
2.4.3 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của rệp xơ trắng hại mía 42
2.4.4 Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học của rệp xơ trắng C. lanigera trong điều kiện phòng thí nghiệm 43
2.4.5 Điều tra sự chu chuyển của rệp xơ trắng sau khi thu hoạch mía 46
2.4.6 Nghiên cứu mức độ hại của rệp xơ trắng hại trên cây mía 46
2.5 Xây dựng mô hình quản lý tổng hợp rệp xơ trắng C. lanigera hại mía tại Thọ xuân, Thanh Hóa và phụ cận 54
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 55
3.1 Thành phần loài rệp hại mía, đặc điểm gây hại và tác hại của chúng trên cây mía
3.1.1 Thành phần rệp hại mía tại Thọ Xuân, Thanh Hoá 55
3.1.2 Đặc điểm phân bố và triệu chứng gây hại của một số loài rệp hại mía
3.1.3 Đánh giá tác hại của loài rệp xơ trắng C. lanigera trên mía ở Thọ Xuân, Thanh Hóa 61
3.1.4 Ảnh hưởng của loài rệp xơ trắng đến độ Brix trên các giống mía 63
3.2 Đặc tính hình thái và sinh học của loài rệp xơ trắng C. lanigera hại mía
3.2.1 Đặc tính hình thái của loài rệp xơ trắng C. lanigera hại mía 64
3.2.2 Đặc tính sinh học của rệp xơ trắng C. lanigera hại mía 67
3.2.3 Ký chủ phụ của rệp xơ trắng C. lanigera hại mía tại Thọ Xuân, Thanh Hóa và phụ cận 82
3.3 Diễn biến của rệp xơ trắng C. lanigera hại mía tại Thọ Xuân, Thanh Hóa
3.3.1 Diễn biến của rệp xơ trắng C. lanigera hại mía từ năm 2007- 2010 tại Thọ Xuân, Thanh Hóa 85
3.3.2 Ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật canh tác đến mức độ hại của rệp xơ trắng C. lanigera tại Thọ Xuân, Thanh Hóa 90
3.4 Biện pháp phòng trừ rệp xơ trắng hại mía 101
3.4.1 Biện pháp sinh học 101
3.4.2 Một số biện pháp canh tác phòng trừ rệp xơ trắng C. lanigera hại mía tại Thọ Xuân, Thanh Hóa 115
3.4.3 Nghiên cứu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trừ loài rệp xơ trắng C. lanigera hại mía 124
3.5 Xây dựng mô hình quản lý tổng hợp IPM loài rệp xơ trắng C. lanigera hại mía tại Thọ Xuân, Thanh Hóa 130
3.5.1 Quy trình quản lý tổng hợp rệp xơ trắng C. lanigera hại mía 130
3.5.2 Diễn biến mật độ rệp xơ trắng C. lanigera trên 2 mô hình IPM và FP 132
3.5.3 Diễn biến mật độ bọ rùa và ấu trùng ruồi ăn rệp ở mô hình IPM và mô hình FP tại Thọ Xuân, Thanh Hóa 133
3.6 Hiệu quả kinh tế ở các mô hình 136
3.6.1 Tổng chi phí đầu vào trên các mô hình 136
3.6.2 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất mía của 2 mô hình 138
3.6.3 Tổng thu và tổng chi của mô hình IPM và mô hình FP 139
3.7 Quy trình phòng trừ rệp xơ trắng C. lanigera hại mía tại Thọ Xuân, Thanh Hóa
[TABLE]
[TR]
[TD]3.7.1[/TD]
[TD]Mía trồng mới
[/TD]
[TD]141
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]3.7.2
[/TD]
[TD]Đối với mía lưu gốc
[/TD]
[TD]144
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 145
1 Kết luận 145
2 Đề nghị 147
Danh mục các công trình đã công bố có liên quan đến luận án 148
Tài liệu tham khảo 149
Phụ lục 160

MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Cây mía (Saccharum oficinarum L.) chiếm một vị trí quan trọng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng Thanh Hoá và đa dạng hoá sản phẩm nông nghiệp phục vụ cho công cuộc Công nghiệp hoá-Hiện đại hoá nông nghiệp nông thôn (Bộ NN& PTNT, 2000) [1]. Trong những năm qua, cây mía giải quyết việc làm cho hàng trăm ngàn lao động nông nghiệp đặc biệt là ở khu vực đồi núi, góp phần tích cực trong việc giải quyết công ăn việc làm và ổn định kinh tế xã hội của đất nước.
Việt Nam là nước có khí hậu thích hợp cho cây mía sinh trưởng phát triển tốt. Năng suất tiềm năng có thể đạt trên 200 tấn mía cây/ha và có chữ đường cao, do có mùa khô lạnh trùng vào thời gian mía chín. Vì vậy cây mía là cây trồng đem lại hiệu quả kinh tế cao. Tính đến vụ mía 2006-2007 diện tích mía cả nước đạt 310067 nghìn ha, năng suất bình quân 54,8 tấn/ha, sản lượng 12,3 triệu tấn (Viện nghiên cứu mía đường Bến Cát, 2002) [2].
Tuy nhiên trong thực tế sản xuất và kết quả nghiên cứu cho thấy: sâu, bệnh cỏ dại và chuột hại mía là những nguyên nhân gây nên tổn thất rất lớn năng suất, chất lượng mía, ảnh hưởng đến hiệu quả chế biến đường của các nhà máy, trong đó riêng thiệt hại do nhóm sâu hại gây ra chiếm 19%. Ở nước ta theo đánh giá của (Viện nghiên cứu mía đường Bến Cát, 2002) [2] trong mấy năm qua thiệt hại do sâu đục thân gây ra ước tính khoảng 20-40% năng suất mía, bên cạnh đó rệp xơ trắng Ceratovacuna lanigera Zehntner hại mía là dịch hại chủ yếu tại các vùng trồng mía từ giai đoạn mía vươn lóng đến thu hoạch làm cho chữ đường giảm, đó là mối nguy hại lớn cho ngành mía đường.
Thanh Hoá là một trong những tỉnh có ngành công nghiệp chế biến mía đường phát triển. Vụ mía 2008-2009 trong toàn tỉnh có 32058 ha mía, năng suất bình quân 50,3 tấn/ha, sản lượng đạt 1.657200 tấn, cung cấp nguyên liệu cho 3 nhà máy chế biến đường thuộc 3 Công ty mía đường đó là Công ty đường Lam Sơn thuộc huyện Thọ Xuân, Công ty đường Việt-Đài thuộc huyện Thạch Thành và Công ty đường Nông Cống thuộc huyện Nông Cống.
Trong đó, Công ty mía đường Lam Sơn có diện tích trồng mía lớn nhất là 15295 ha, năng suất bình quân 55,3 tấn/ha, sản lượng ước đạt 845.000 tấn. Nếu so sánh với các vùng trồng mía trong toàn quốc, thì năng suất mía của Thanh Hoá ở mức thấp, các yếu tố cần cho sự phát triển và ổn định bền vững vùng nguyên liệu mía Thọ Xuân, Thanh Hóa chưa được đầu tư đúng mức.
Theo qui hoạch phát triển vùng mía của tỉnh Thanh Hóa đến năm 2015 và định hướng tới năm 2020, tổng diện tích quỹ đất giành cho vùng nguyên liệu mía là 54.314 ha (Đoàn Khảo sát thiết kế qui hoạch Nông nghiệp Thanh Hoá, 2008) [3]. Thanh Hóa nằm trong vùng khí hậu của khu vực Bắc miền Trung nắng mưa xen kẽ, quá trình xói mòn, rửa trôi xảy ra mạnh làm cho đất vùng trồng mía bị cạn kiệt và nghèo dinh dưỡng, tình hình dịch hại phát sinh và gây hại nặng, chữ lượng đường trong mía giảm, dẫn đến tỷ lệ tạp chất trong quá trình chế biến đường tăng, đó là mối nguy hại lớn cho vùng mía Thọ Xuân, Thanh Hóa. Rệp xơ trắng hại mía là đối tượng xuất hiện và gây hại khá phổ biến ở Thanh Hoá, mía bị rệp xơ trắng gây hại ở thời kỳ vươn lóng làm ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng mía. Trong những năm qua các nghiên cứu về rệp xơ trắng hại mía tại vùng mía Thọ Xuân, Thanh Hóa chưa nhiều, mới chỉ tập trung vào việc nghiên cứu khảo nghiệm, sử dụng thuốc hoá học để trừ rệp xơ trắng hại mía, điều này đã làm ô nhiễm môi trường, tăng dư lượng thuốc trong sản phẩm, làm gia tăng sự gây hại của rệp xơ trắng.
Xuất phát từ những vấn đề trên, việc nghiên cứu các biện pháp quản lý tổng hợp rệp xơ trắng C. lanigera hại mía nhằm hạn chế tác hại do chúng gây ra đảm bảo sản xuất mía ổn định và phát triển bền vững vùng nguyên liệu mía, phục vụ công nghiệp chế biến đường là vấn đề cấp thiết. Chính vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu thành phần rệp hại mía, đặc tinh sinh học, sinh thái của rệp xơ trắng Ceratovacuna lanigera Zehntner và biện pháp quản lý tổng hợp chúng tại Thọ Xuân, Thanh Hoá và phụ cận” là rất cần thiết.