Nghiên cứu đặc điểm hình thái và mức độ gaya hại của nhện gié steneotarsonemus spinki smiley hại lúa tại phúc yên, vĩnh phúc

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP S. spinki nhanh chóng lan rộng khắp vùng Caribe và Trung Mỹ, tại Cộng hòa Dominica vào năm 1999 (Ramos et al., 2000) [31]. Về mức độ gây hại, nhện gié là loài dịch hại nguy hiểm ở các vùng trồng lúa ở châu Á như Trung Quốc, Ấn Độ, Đài Loan, Hàn Quốc, Philipin và Thái Lan từ những năm 1930 (Xu et al., 2001) [34]. Những năm 1970, Trung Quốc và Đài Loan đã công bố thiệt hại do nhện gié gây ra làm giảm năng suất trung bình 5-20%, một số nơi bị hại nặng lên đến 70-90% (Jiang et al., 1994) [26]. Ở Đài Loan, nhện gié gây hại trên diện tích 17.000 ha năm 1976 và 19.000 ha năm 1977, thiệt hại do chúng gây ra ước tính là 9,2 triệu đô la Mỹ (Nguyễn Văn Đĩnh, 1994 dẫn) [4]. Nhện gié được phát hiện ở Cu Ba năm 1997, một trong những cây trồng chính bị ảnh hưởng bởi một loài ngoại lai xâm lấn, nhện Steneotarsonemus spinki Smiley (Tarsonemidae), sự gây hại đã giảm năng suất lúa đáng kể khoảng 60% ở một số địa phương và năm đầu giảm năng suất từ 30 - 70%, sau đó cộng hoà Đôminica, Haiti, Cu Ba, Costa Rica, Panama thông báo rằng loài nhện này đã làm giảm tới 70% năng suất lúa ở các nước này (Ramos et al., 1998, 2000) [29] [30]. Nhện gié sau đó đã nhanh chóng lan rộng ra các nước trồng lúa trong vùng Caribe và làm giảm năng suất từ 30-90% (Almaguel et al., 2000) [18]. Sau đó nhện gié lần lượt được phát hiện ở Cộng hoà Đôminica, Haiti, Nicaragua, Costa Rica và Panama làm thiệt hại khoảng 30% năng suất lúa (Fernando, 2007) [24]. Ở Brazil, nước đứng đầu về sản xuất lúa ở Nam Mỹ, thu hoạch trung bình là khoảng 12,7 triệu tấn/ năm và thiệt hại được dự đoán là từ 30-70% hoặc từ 3,8-8,9 triệu tấn/năm, nhện gié là tác nhân gây hại chính đến an ninh lương thực và làm ảnh hưởng lớn đến nền công nghiệp lúa gạo của đất nước này (Mendonça et al., 2004) [28]. Trong năm đầu tiên ở Costa Rica, nhện gié phá hoại làm thiệt hại năng 5 SV. PHẠM THỊ HUẾ - K35D KTNN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP suất lên đến 45%, trong đó mất 10,96 triệu đô la Mỹ (Barquero, 2004) [19]. Năm 1997, vùng sản xuất lúa ở Cu Ba bị thiệt hại nặng do nhện gié gây nên, mật độ lên đến 200 con/m2, làm thiệt hại 15 - 20% năng suất do cả nhện và nấm gây ra. Các loài nấm gây hại bao gồm: Pyricularia, Rhychosporium, Rhizoctonia tổng hợp gây ra. Nhện gié còn là trung gian truyền các bệnh nấm và vi khuẩn cho cây lúa như Fusarium moniliform, Currvularia lunata, Alternaria padwickii, Pseudomonas glumae. Nhện gié được coi là loài mới xuất hiện trở lại ở Mỹ vào năm 2007 (Hummel et al., 2009 dẫn) [25]. 1.1.2. Đặc điểm hình thái và sinh học của nhện gié Những nghiên cứu về đặc điểm sinh học của loài nhện gié Steneotarsonemus spinki cho thấy, nhện gồm các pha phát dục: trứng, nhện non tuổi 1, nhện non tuổi 2 và nhện trưởng thành (Ramos et al., 2000) [31], (Xu et al., 2001) [34]. Trứng có màu trắng trong, được đẻ rải rác từng quả, chúng thường dính lại với nhau. Nhện non di động và nhện non không di động có màu trắng đục với 3 đôi chân. Theo Dossmann (2005) [22] nhện gié có 4 pha phát dục: trứng, nhện non di động, nhện non không di động và trưởng thành. Trứng có màu trắng trong, hình ôvan dài, kích thước của trứng 110 × 74μm. Nhện non có 3 đôi chân, cơ thể màu trắng sáng, kích thước (147 - 186) × (73 - 110)μm. Nhện trưởng thành và nhện non không di động có kích thước tương đối bằng nhau 250 × 110μm. Đặc điểm hình thái nhện gié có sự khác nhau rõ rệt giữa con đực và con cái. Con đực mang một đôi kìm dùng để di chuyển con cái đi tạo lập quần thể mới. Còn con cái có đôi chân thứ tư biến thành dạng vuốt dài. Trưởng thành cái nhện gié S. spinki sinh sản nhanh và hiệu quả, từ 50 đến 70 trứng trong thời gian sống của mình (Xu et al., 2001) [34]. Trong điều kiện phòng thí nghiệm tại Cu Ba, ở nhiệt độ trung bình 6 SV. PHẠM THỊ HUẾ - K35D KTNN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 24,42  1,1oC và độ ẩm trung bình 70,07  4,7%, thời gian từ trứng đến trưởng thành là 7,7 ngày, thấp nhất là 5,75 ngày và cao nhất là 9,64 ngày. Thời gian phát triển của trứng, nhện non di động và nhện non không di động tương ứng là 2,94, 2,22 và 2,74 ngày (Ramos et al., 2000) [31]. Vòng đời của nhện gié nghiên cứu tại các ngưỡng nhiệt độ 34°C; 24°C; 20°C tương ứng là 4,88, 7,77, 11,33 ngày trong điều kiện môi trường 29°C vòng đời nhện là 5,11 ngày. Ở 30°C khoảng thời gian từ trứng đến trưởng thành là 3 ngày và nhiệt độ thích hợp cho nó phát triển khoảng 20 - 29°C (Almaguel et al, 2000) [18]. Ở 15°C chúng chết gần như hoàn toàn. Nếu nhiệt độ tăng lên thì vòng đời ngắn lại như ở 20°C (vòng đời là 11 ngày), 24 - 28°C (vòng đời 8 ngày) và 28 - 29°C (vòng đời 3 – 4 ngày) (Almaguel et al., 2000)[18], (Cabrera et al., 1998) [20]. Ở Trung Quốc, thời gian phát triển của một thế hệ phụ thuộc nhiệt độ. Ở các ngưỡng nhiệt độ 30oC, 28oC và 25oC tương ứng là 8,5 ngày, 9,9 ngày và 13,6 ngày (Xu et al., 2001) [34]. Thời gian sống của trưởng thành, ở Cu Ba tại ngưỡng nhiệt độ là 25°C là 15 ± 1,09 ngày và 28°C là 7,6 ± 0,4 ngày. Ở Trung Quốc, thời gian sống của trưởng thành là ở 30°C, 28°C và 25°C tương ứng là 23,6 ngày, 26,4 ngày và 31,6 ngày (Xu et al., 2001) [34]. Trưởng thành cái loài S. spinki có khả năng sinh sản đơn tính, con cái không qua giao phối vẫn có thể đẻ trứng nhưng tỷ lệ nở ra con đực cao hơn so với trứng đã qua giao phối, do đó quần thể nhện tăng nhanh. Trứng không qua giao phối tỷ lệ con cái/con đực là 1,94/1. Con cái sinh sản đơn tính có thể sinh ra được 79,2 trứng, cao nhất có thể đạt 206 trứng trong thời gian 17 ngày. Trong điều kiện thích hợp quần thể nhện có thể tăng số lượng nhanh chóng (Xu et al., 2001) [34]. 7 SV. PHẠM THỊ HUẾ - K35D KTNN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Điều kiện khí hậu thuận lợi cho sự phát triển và gây hại của loài nhện gié là khoảng 25,5 – 27,5°C và ẩm độ 83,8 – 85,5%. Đây là điều kiện rất thích hợp làm gia tăng nhanh chóng mật độ quần thể và phát sinh thành dịch ở Cu Ba (Cabrera et al., 2002) [21]. Trong điều kiện thuận lợi, đặc biệt là yếu tố thích hợp, nhện gié phát triển mạnh và mật độ quần thể tăng nhanh. Quần thể nhện gié có đầy đủ các pha phát triển từ trứng đến trưởng thành. Vào gian đoạn cuối vụ, quần thể nhện chủ yếu là trưởng thành đực. 1.1.3. Đặc điểm sinh thái học của nhện gié Theo nghiên cứu của Fang (1980) [23] cho thấy, tỷ lệ cao nhất của nhện gié phù hợp đối với nhiệt độ cao, lượng mưa giảm, liều lượng cao của phân bón ni tơ và quản lý yếu kém của phân bón nói chung. Đối với các nước châu Á, nhện phát triển đạt mức độ tối đa từ tháng tám đến tháng mười, trùng hợp với điều kiện có nhiệt độ cao và độ ẩm thấp. Tại Trung Quốc, Lo et al., (1977) [27] đã ghi nhận rằng nhện gié được tìm thấy trên cây lúa giai đoạn trỗ, chín sữa, chín sáp và chín hoàn toàn và mật độ của nhện gié S. spinki khác nhau giữa các giai đoạn sinh trưởng của cây lúa. Các nghiên cứu về biến động quần thể của nhện gié cũng đã được tiến hành tại Cu Ba, Ramos et al., (2000) [31] đánh giá biến động mật độ nhện gié và cho rằng mật độ nhện gié là thấp trong giai đoạn đẻ nhánh, mật độ tăng nhanh ở giai đoạn trỗ. Mật độ đạt tối đa vào giai đoạn chín sữa và sau đó giảm xuống ở giai đoạn chín sáp, chín hoàn toàn. Nhện gié ưa thích phá hại hạt ở giai đoạn lúa chín sữa hơn giai đoạn chín sáp và chín hoàn toàn. Nhện được phát hiện chủ yếu ở trong bẹ lá nơi mà ta dễ dàng bắt gặp quần thể nhện cao ở pha nhện non và trưởng thành. Nhện cũng dễ thấy ở phần trong hạt lúa. Đôi khi chúng rất khó phát hiện trên cánh 8 SV. PHẠM THỊ HUẾ - K35D KTNN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP đồng vì cơ thể trong suốt không màu, kích thước cơ thể nhỏ bé và vị trí sống ở trong bẹ lá (Fernando, 2007) [24]. 1.1.4. Phòng trừ nhện gié Để ngăn chặn sự gây hại của nhện gié lây lan từ vụ này sang vụ khác, việc làm cần thiết là tiêu diệt nguồn nhện tồn dư trong gốc rạ, trong tàn tích cây trồng và trên cây lúa chét. Việc làm đất, vệ sinh đồng ruộng, cỏ dại đều có tác dụng diệt nhện gié không cho chúng có cơ hội lây lan từ vụ trước sang vụ sau. Ngoài ra, biện pháp kéo dài khoảng cách giữa 2 vụ lúa cũng có tác dụng làm giảm khả năng tồn tại của nhện gié. Khoảng cách giữa 2 vụ ít nhất là 25 ngày mới có khả năng làm chết và giảm khả năng tồn tại của nhện gié trên ruộng (Mendonça et al., 2004) [28]. Sử dụng thuốc hóa học: Sử dụng nhiều thuốc hóa học trong quản lý dịch hại lúa là nguyên nhân chủ yếu liên quan đến phát sinh ổ dịch S. spinki tại Đài Loan (Ou et al., 1978) [29]. Điều đó cũng đã được báo cáo ở Cu Ba là sự phụ thuộc vào thuốc trừ nhện không phải là một cách hiệu quả để quản lý nhện gié S. spinki và chỉ nên được xem xét trong trường hợp khẩn cấp phát sinh ổ dịch (Cabrera et al., 1998) [20], (Ramos et al., 1998) [30]. Về việc sử dụng thuốc hoá học để phòng trừ nhện gié, tại Trung Quốc, để trừ nhện S. spinki người ta dùng các loại thuốc gốc Sulphua hoặc Clo. Kết quả cho thấy dùng thuốc Dimethion 30EC nồng độ 0,04% có thể trừ được nhện S. spinki. Ở Cu Ba, người ta sử dụng thuốc Hostathion 40EC trừ nhện gié trong điều kiện ở phòng thí nghiệm. Hiệu lực của thuốc đạt tới 93% trong 15 ngày, thử hiệu lực của thuốc Bacillus thuringiensis sepa LBT-13, kết quả là hiệu lực phòng trừ đạt 41,58% trong vòng 14 ngày. Bên cạnh việc sử dụng các thuốc hóa học để phòng trừ nhện gié người ta còn sử dụng các chế phẩm sinh học cũng cho hiệu quả khá cao. Đó là việc các vi sinh vật có khả năng ký sinh làm chết nhện như Bacillus thringiensis, 9 SV. PHẠM THỊ HUẾ - K35D KTNN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Beauveria bassiana, Verticilin lecanii và Metazhizium anissopliae. Một số chế phẩm như Beauveria bassiana 1ka/ha; Phacelomyces lilacinius 10% + Metazhizium anissopliae 5% + Beauveria bassiana 5% 300gr/ha; Bacillus thringiensis 500gr/ha hiệu lực của thuốc sau khi phun 36 ngày đạt 89 – 98% (Cabrera, 1998) [20]. Việc sử dụng các chế phẩm sinh học tuy còn nhiều mới mẻ nhưng đây là biện pháp rất có tích cực trrong phòng trừ nhện gié và đặc biệt có ý nghĩa đối với bảo vệ môi trường và con người. 1.2. Tình hình nghiên cứu nhện gié ở Việt Nam Tại Việt Nam, nhện gié đã xuất hiện và gây hại khá lâu, tuy nhiên những nghiên cứu về loài dịch hại này còn rất ít. Trong khoảng 10 năm trở lại đây, nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley đã trở thành đối tượng gây hại khá phổ biến, do những thiệt hại đáng kể mà nó gây ra trên lúa, loài dịch hại này mới được quan tâm nghiên cứu nhiều hơn mà chủ yếu là ở Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội. Ở nước ta, nhện gié được ghi nhận gây hại trên lúa tại Thừa Thiên Huế (Ngô Đình Hòa, 1992) [8], ở vùng đồng bằng sông Hồng (Nguyễn Văn Đĩnh, 1994) [4]. Tại nhiều tỉnh phía Nam (An Giang, Đồng Tháp, Tiền Giang, Kiên Giang,...) đã ghi nhận triệu chứng “bệnh cạo gió” gây ra bởi loài này. Trong khoảng 10 năm trở lại đây, nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley đã trở thành đối tượng gây hại khá phổ biến trên lúa. Nhện gié Steneotarsonemus spinki Smiley với phương thức sống: đục vào bẹ lá lúa, sống trong tổ, khả năng chịu nước và chịu lạnh cao, sức sinh sản lớn, khác biệt với nhiều loài nhện nhỏ hại cây trồng như nhện trắng Polyphagotarsonemus latus Banks, nhện đỏ son Tetranychus cinnabarius Boisduval, nhện đỏ hại chè Oligonychus coffeae Niet., nhện đỏ cam chanh Panonychus citri McG. Triệu chứng gây hại lại dễ nhầm lẫn với triệu chứng 10 SV. PHẠM THỊ HUẾ - K35D KTNN