Nghiên cứu thành phần sâu bộ cánh vảy hại rau họ hoa thập tự và sử dụng chế phẩm sinh học Bitadin WP phòng chống một số loài sâu hại chính vụ xuân 2009 tại Hà Nội

này là hoàn toàn trung thực và chưa từng được sử dụng hoặc công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được ghi rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn LỜI CẢM ƠN Có được kết quả nghiên cứu này, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: - PGS.TS. Đặng Thị Dung - Bộ môn Côn trùng - Khoa Nông học - Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã hướng dẫn, giúp đỡ tôi rất tận tình và chu đáo. Cô giáo đã truyền đạt cho tôi những kiến thức và kinh nghiệm quý báu để hoàn thành luận văn nghiên cứu khoa học. - Tập thể các thầy cô giáo Bộ môn Côn trùng - Khoa Nông học, Viện đào tạo sau đại học - Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã giúp đỡ và có những góp ý quý báu trong thời gian tôi học tập và thực hiện đề tài. - Bà con nông dân tại HTX Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội; HTX Đặng Xá, Gia Lâm, Hà Nội; HTX Song Phương, Hoài Đức, Hà Nội đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài ở địa phương. - Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tác giả luận văn Phan Thị Thanh Huyền MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Bt Bacillus thuringiensis Ctv Cộng tác viên BVTV Bảo vệ thực vật TP. HCM Thành phố Hồ Chí Minh TS. Tiến sỹ TTUT. BS. Thầy thuốc ưu tú, bác sỹ PCSR – KST – CT Phòng chống sốt rét – ký sinh trùng – côn trùng DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 4.1. Tình hình sử dụng thuốc BVTV trên rau họ hoa thập tự vụ xuân 2009 tại một số vùng trồng rau của Hà Nội 42 4.2. Thành phần sâu bộ cánh vảy hại rau họ hoa thập tự vụ xuân 2009 tại Hà Nội 45 4.3. Diễn biến mật độ sâu tơ trên cải bắp KK Cross vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 49 4.4. Diễn biến mật độ sâu tơ trên cải bao Trung Quốc vụ Xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 50 4.5. Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng trên cải bắp KK Cross vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 52 4.6. Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng trên cải bao Trung Quốc vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 53 4.7. Diễn biến mật độ sâu khoang trên cải bắp KK Cross vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 55 4.8. Diễn biến mật độ sâu khoang trên cải bao Trung Quốc vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 56 4.9. Hiệu lực trừ sâu của chế phẩm Bitadin WP với sâu tơ tuổi 2 trong phòng thí nghiệm 57 4.10. Hiệu lực của một số loại thuốc trừ sâu đối với sâu tơ tuổi 2 trong phòng thí nghiệm 59 4.11. Hiệu lực trừ sâu của Bitadin WP và Regent 800WG với sâu tơ trên su hào ngoài đồng ruộng 62 4.12. Hiệu lực trừ sâu của Bitadin với sâu xanh bướm trắng trong phòng thí nghiệm 63 4.13. Hiệu lực của một số loại thuốc trừ sâu đối với sâu xanh bướm trắng trong phòng thí nghiệm 65 4.14. Hiệu lực trừ sâu của chế phẩm Bitadin với sâu xanh bướm trắng trên su hào ngoài đồng ruộng 66 4.15. Hiệu lực trừ sâu của Bitadin với sâu khoang trong phòng thí nghiệm 68 4.16. Hiệu lực trừ sâu của chế phẩm Bitadin nồng độ 0,2% với các tuổi sâu non sâu khoang trong phòng thí nghiệm 70 4.17. Hiệu lực của một số loại thuốc trừ sâu đối với sâu khoang trong phòng thí nghiệm 72 4.18. Hiệu lực trừ sâu của chế phẩm Bitadin với sâu khoang trên su hào ngoài đồng ruộng 73 DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 1. Sâu tơ (Plutella xylostella Linnaeus) 46 2. Sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.) 46 3. Sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae Linnaeus) 47 4. Sâu xanh (Helicoverpa armigera Hibber) 47 5. Sâu đục nõn rau cải (Hellula undalis Fabr.) 48 6. Diễn biến mật độ sâu tơ trên cải bắp KK Cross vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 49 7. Diễn biến mật độ sâu tơ trên cải bao Trung Quốc vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 51 8. Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng trên cải bắp KK Cross vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 53 9. Diễn biến mật độ sâu xanh bướm trắng trên cải bao Trung Quốc vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 54 10. Diễn biến mật độ sâu khoang trên cải bắp KK Cross vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 55 11. Diễn biến mật độ sâu khoang trên cải bao Trung Quốc vụ xuân 2009 tại Hà Hồi, Thường Tín, Hà Nội 57 12. Hiệu lực trừ sâu của chế phẩm Bitadin WP với sâu tơ tuổi 2 trong phòng thí nghiệm 58 13. Hiệu lực của một số loại thuốc trừ sâu đối với sâu tơ tuổi 2 trong phòng thí nghiệm 60 14. Hiệu lực trừ sâu của Bitadin WP và Regent 800WG với sâu tơ trên su hào ngoài đồng ruộng 62 15. Hiệu lực trừ sâu của Bitadin với sâu xanh bướm trắng trong phòng thí nghiệm 64 16. Hiệu lực của một số loại thuốc trừ sâu đối với sâu xanh bướm trắng trong phòng thí nghiệm 65 17. Hiệu lực trừ sâu của chế phẩm Bitadin với sâu xanh bướm trắng trên su hào ngoài đồng ruộng 67 18. Hiệu lực trừ sâu của Bitadin với sâu khoang trong phòng thí nghiệm 69 19. Hiệu lực trừ sâu của chế phẩm Bitadin nồng độ 0,2% với các tuổi sâu non sâu khoang trong phòng thí nghiệm 71 20. Hiệu lực của một số loại thuốc trừ sâu đối với sâu khoang trong phòng thí nghiệm 72 21. Hiệu lực trừ sâu của chế phẩm Bitadin với sâu khoang trên su hào ngoài đồng ruộng 73 1. MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Rau xanh là cây thực phẩm cần thiết và rất quan trọng trong đời sống hàng ngày của nhân dân ta cũng như của nhiều nước trên thế giới. Rau xanh là nguồn cung cấp nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người như protein, axit hữu cơ, vitamin và các khoáng chất, ngoài ra rau xanh còn là nguồn nguyên liệu và mặt hàng xuất khẩu có giá trị, bên cạnh đó rau xanh còn là nguồn thức ăn phục vụ cho chăn nuôi. Trong tất cả các loại rau phục vụ cho đời sống con người thì rau họ hoa thập tự chiếm một vị trí quan trọng trong cơ cấu cây trồng của nước ta, cung ứng trên 50% sản lượng rau hàng năm trong cả nước (theo Mai Văn Quyền và ctv, 1994) [24]. Theo đề án phát triển ngành rau của Bộ Nông nghiệp và PTNT, tới năm 2010 nước ta sẽ đạt được sản lượng 20 triệu tấn rau, đạt kim ngạch xuất khẩu 1 tỷ USD/năm (Quang Vinh, 2000) [34]. Để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng và xuất khẩu, ngoại thành Hà Nội đã hình thành nhiều khu vực sản xuất rau tập trung. Chính sự gia tăng diện tích cũng như tính chuyên canh ngày càng cao đã và đang tạo điều kiện cho sâu hại phát triển mạnh. Thành phần sâu hại rau họ hoa thập tự rất phong phú nhưng có một số loài gây hại chính là sâu tơ (Plutella xylostella Linnaeus), sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae Linnaeus), sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.). Những loài sâu này phát sinh và gây hại nặng ở tất cả các vùng và các mùa vụ trồng rau làm giảm năng suất rau từ 30 – 50%, thậm chí còn có thể gây mất trắng (theo Nguyễn Quý Hùng và ctv, 1995) [11]. Để phòng trừ các loài sâu hại, người nông dân chủ yếu dựa vào biện pháp hoá học. Thực tế cho thấy biện pháp hoá học đem lại hiệu quả phòng trừ cao, giải quyết nhanh những trận dịch lớn, sử dụng đơn giản, thuận tiện, góp phần không nhỏ vào việc bảo vệ và nâng cao năng suất cây trồng. Vì vậy biện pháp hoá học đã trở thành một nội dung không thể thiếu trong quy trình canh tác của nhiều loại cây trồng trong đó có các loại rau họ hoa thập tự ở trên thế giới và Việt Nam (theo Phạm Văn Lầm, 1995) [15]. Tuy nhiên việc quá lạm dụng thuốc trừ sâu đã đem lại những hậu quả không mong muốn. Do trình độ dân trí thấp, do thói quen và tâm lý sợ rủi ro, người nông dân đã sử dụng thuốc trừ sâu một cách tràn lan trên quy mô rộng với nồng độ và số lần phun cao hơn nhiều lần so với khuyến cáo. Điều này không chỉ làm suy giảm tính đa dạng của sinh quần, gây tổn hại đến quần thể thiên địch mà còn làm phát sinh tính kháng thuốc của dịch hại, tăng chi phí phòng trừ và gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến con người và môi trường. Mục tiêu của chúng ta hiện nay là xây dựng một nền nông nghiệp bền vững, đảm bảo cho hệ sinh thái ổn định lâu dài, do đó sự phát triển và thực hiện hệ thống biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) đang là mối quan tâm ở nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, đặc biệt đối với rau xanh đang là vấn đề bức xúc hiện nay. Cho nên những năm gần đây các nhà khoa học bảo vệ thực vật đã tập trung nghiên cứu biện pháp sinh học và coi biện pháp này là biện pháp cốt lõi trong hệ thống phòng trừ dịch hại tổng hợp. Một trong những giải pháp có triển vọng trong nghiên cứu, ứng dụng trong sản xuất là sử dụng chế phẩm Bacilus thuringiensis (Bt) phòng chống nhiều loài sâu hại cây trồng, đặc biệt đối với sâu hại trên rau họ hoa thập tự. Với mục đích nghiên cứu sử dụng chế phẩm Bt phòng chống một số loài sâu hại rau họ hoa thập tự như sâu tơ (Plutella xylostella Linnaeus), sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae Linnaeus), sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.). Được sự giúp đỡ của PGS. TS Đặng Thị Dung chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu thành phần sâu bộ cánh vảy hại rau họ hoa thập tự và sử dụng chế phẩm sinh học Bitadin WP phòng chống một số loài sâu hại chính vụ xuân 2009 tại Hà Nội”. 1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài 1.2.1. Mục đích Điều tra hiện trạng sâu hại rau họ hoa thập tự vụ xuân 2009 tại Hà Nội và sử dụng chế phẩm Bitadin WP phòng chống sâu tơ (Plutella xylostella Linnaeus), sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae Linnaeus), sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.). 1.2.2. Yêu cầu - Nắm được tình hình sử dụng thuốc bvtv phòng chống sâu hại rau họ hoa thập tự tại địa phương nghiên cứu - Điều tra thành phần sâu hại trên rau họ hoa thập tự, xác định một số sâu hại quan trọng trong sản xuất vụ xuân 2009 tại Hà Nội - Điều tra diễn biến mật độ của một số sâu hại chính trên rau họ hoa thập tự vụ xuân 2009 tại Hà Nội - Tìm hiểu hiệu lực trừ sâu của một số nồng độ chế phẩm Bitadin WP với sâu non của sâu tơ, sâu xanh bướm trắng, sâu khoang trong phòng thí nghiệm - So sánh hiệu lực trừ sâu tơ, sâu xanh bướm trắng và sâu khoang của chế phẩm Bitadin WP với thuốc hoá học trong phòng thí nghiệm - So sánh hiệu lực trừ sâu tơ, sâu xanh bướm trắng và sâu khoang của chế phẩm Bitadin WP với thuốc hoá học trên đồng ruộng 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa khoa học - Chế phẩm Bt đã được nghiên cứu và ứng dụng trong đấu tranh sinh học bảo vệ cây trồng. Một lần nữa chúng tôi xác định vai trò và tiềm năng ứng dụng của chúng trong quần thể côn trùng và trong hệ sinh thái cây trồng họ hoa thập tự - Chế phẩm Bt có khả năng phòng trừ và áp dụng vào sản xuất 3.1.2. Ý nghĩa thực tiễn - Hiểu rõ thêm về hiện trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuất của nông dân - Hiểu rõ thêm về hiện trạng sâu hại rau họ hoa thập tự vụ xuân 2009 tại một số vùng trồng rau của Hà Nội - Xác định được nồng độ thích hợp cho từng loại sâu khi sử dụng chế phẩm Bitadin WP - Xác định hiệu quả sử dụng của chế phẩm Bitadin WP trên từng loại sâu so với thuốc hoá học - Xác định khả năng phòng trừ thích hợp đối với tuổi sâu - Từ đó tìm ra biện pháp phòng trừ thích hợp đối với sâu hại và thu được sản phẩm rau sạch, chất lượng cao. 2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 2.1. Các nghiên cứu về vi khuẩn Bacillus thuringiensis Trong sản xuất, để có được năng suất cao và chất lượng rau tốt, người nông dân đã phải đấu tranh quyết liệt với nhiều loài sinh vật gây hại. Các loài dịch hại là những lực lượng thiên nhiên lớn, đã, đang và sẽ là mối đe doạ thường xuyên đối với việc sản xuất nông nghiệp trên toàn thế giới. Để bảo vệ cây trồng chống lại các đợt dịch hại, người nông dân đã phải sử dụng nhiều biện pháp khác nhau để chăm sóc cây trồng như biện pháp thủ công, biện pháp canh tác, biện pháp vật lý, biện pháp hoá học. Trong đó biện pháp hoá học lâu nay vẫn được coi là biện pháp hữu hiệu, nó đã phát huy hết khả năng của mình trong thời gian qua. Trong những năm 1939 – 1942 với sự phát hiện ra tính diệt sâu của DDT và sau đó là hàng loạt các thuốc chlo hữu cơ ra đời thì thuốc hoá học trừ dịch hại được coi là một thành tựu khoa học chói ngời của loài người. Vào thập kỷ 50 – 60, biện pháp hoá học đóng vai trò to lớn trong công việc giải quyết nhiều vụ dịch hại trên thế giới, góp phần không nhỏ vào việc tăng năng suất nhiều loại cây trồng (Phạm Văn Lầm) [14]. Việc phòng trừ sâu hại bằng thuốc hoá học đã mang lại lợi ích trước mắt cho người sản xuất, giải quyết nhanh chóng nhiều đối tượng gây hại. Song bên cạnh những ưu điểm mà những biện pháp khác khó có thể đạt được thì việc lạm dụng thuốc hoá học, sử dụng liên tục với nồng độ cao đã gây hậu quả nghiêm trọng đến nhiều mặt. Để lại dư lượng thuốc trong nông sản phẩm lên tới 1,5 – 50 lần mức dư lượng cho phép [5], [27]. Gây độc hại thậm chí gây nguy hiểm cho người sản xuất và người tiêu dùng, để lại tồn dư hoá chất độc hại trong đất, nước, gây hiện tượng “cô đặc sinh học” trong các loài nhuyễn thể, làm ô nhiễm môi trường sống, làm biến đổi cấu trúc hệ sinh thái nông nghiệp và gây tổn hại to lớn đến quần thể các loài thiên địch [4], [13]. Tất cả những điều nói trên làm cho các nhà khoa học, trước hết là các nhà côn trùng học và các nhà sinh thái học đã phải lên tiếng. Càng ngày càng có nhiều người nhận ra rằng thuốc hoá học quả thật là “con dao hai lưỡi”, nó không chỉ tác động lên sâu bệnh hại mà còn ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người và huỷ hoại các hệ sinh thái. Nhiều ý kiến đề nghị dùng thuốc một cách hạn chế, dùng thuốc trên cơ sở khoa học dựa theo “ngưỡng kinh tế”, cần phải đề cao vai trò của các biện pháp phòng trừ khác như kỹ thuật canh tác, biện pháp sinh học. Những nghiên cứu về biện pháp sinh học đã ra đời và được sử dụng trong sản xuất rất có hiệu quả, đặc biệt là việc sử dụng chế phẩm sinh học Bt. Ngay từ những năm 1874, Pasteur đã đưa ra ý kiến sử dụng nguyên sinh động vật gây bệnh cho ong mật hoặc phải tìm ra một loại nấm nào đó gây bệnh cho côn trùng, tung nguồn bệnh ra để lây bệnh cho côn trùng. Đây là đề suất đầu tiên về sử dụng vi sinh vật trừ sâu hại có cơ sở chắc chắn và cụ thể (Steinhaus, 1956). Năm 1879, Hagen đã đề suất dùng “men bia” phun lên côn trùng với mục đích gây bệnh cho côn trùng (theo Coppel, Mertins, 1977 [45]). Theo Simmond và ctv (1976) [71] và Weiser (1966) [75] thì từ những năm 1911 đến 1914, Berliner ở Thuringia đã phân lập được vi khuẩn Bacillus thuringiensis. Các thử nghiệm được bắt đầu ở sâu đục thân ngô (Husz, 1928). Sau đó thử hiệu lực của vi khuẩn này với sâu hồng hại bông, sâu xanh bướm trắng hại cải và nhiều loài sâu khác ở châu Âu (Krieg, 1961). Chế phẩm thương mại đầu tiên từ vi khuẩn Bacillus thuringiensis là "sporeine” được sản xuất ở Pháp trước năm 1938 (Jacobs, 1951) và một số độc tố của vi khuẩn Bacillus thuringiensis được phát hiện vào những năm của thập kỷ 50 như ngoại độc tố α do Toumanoff phát hiện năm 1953, ngoại độc tố β do Hall và Arkawa tìm ra năm 1959, nội độc tố δ do Hannay tìm ra năm 1953. Đến cuối thập kỷ 50 bắt đầu sản xuất công nghiệp chế phẩm của vi khuẩn này và sử dụng chúng cho kết quả tốt đẹp (Coppel và ctv, 1977) [45]. Hiện nay Bacillus thuringiensis được coi là một kiểu loài trong số các vi khuẩn đã thu thập được và được gọi là “Crystalliferous bacteria” (vi khuẩn có kết tinh) [43]. Bacillus thuringiensis có tên khoa học là Bacillus thuringiensis Berliner, Bacillus thuringiensis var. Inraelensis, Bacillus thuringiensis var. Kurstaki. Bt có đặc tính là loại thuốc có nguồn gốc vi khuẩn, được sản xuất bằng phương pháp lên men vi khuẩn Bacillus thuringiensis. Sản phẩm lên men là độc tố ở dạng đạm tinh thể và bào tử. Độc tố này là những hợp chất đạm cao phân tử không bền vững trong môi trường kiềm, môi trường axit mạnh và dưới tác động của một số loại men, không tan trong nước và trong nhiều dung môi hữu cơ, nhưng tan trong dung dịch kiềm có độ pH từ 10 trở lên, tan trong dịch ruột của ấu trùng sâu bộ cánh vảy. Bacillus thuringiensis là một loại vi khuẩn gram dương, sinh bào tử, hình que có kích thước từ 3 – 5 x 1,0 – 1,2µm, đôi khi chúng vận động nhờ lông roi dài 6 - 8µm, đơn độc hoặc xếp thành chuỗi. Chúng sinh trưởng tốt trên nhiều môi trường dinh dưỡng đơn giản trong phòng thí nghiệm như nước chiết của dịch dinh dưỡng, trong điều kiện hảo khí và nhiệt độ biến động từ 15 – 400C, thích hợp ở 300C [45]. Bào tử của vi khuẩn có dạng hình trứng với kích thước 1 – 1,5 x 0,8 – 0,9µm, có thể nảy mầm thành tế bào sinh dưỡng khi gặp điều kiện thuận lợi. Sự hình thành bào tử xảy ra đồng thời với sự tạo protein tinh thể diệt côn trùng. Tinh thể có kích thước 0,8 – 1,4 x 0,4 – 0,8µm, hình quả trám. Sau khi sinh trưởng đẫy sức vi khuẩn sinh bào tử, trong tế bào của vi khuẩn một đầu tạo hình bào tử hình trứng và đầu kia hình thành tinh thể protein. Một đặc điểm để phân biệt với các loại Bacillus khác là trong quá trình hình thành bào tử có hình thành tinh thể nội độc tố. Sau khi tạo thành bào tử và tinh thể nội độc tố thì thành tế bào vi khuẩn (hay túi bào tử) sẽ tự tiêu huỷ và bào tử cùng với tinh thể được giải phóng [32]. Bacillus thuringiensis bản thân nó là một nhân tố bệnh yếu, là một loại thuốc vị độc, không có hiệu lực tiếp xúc và xông hơi. Trong quá trình sinh bào tử nó đã sản sinh ra tinh thể protein, là thành phần cơ bản có hiệu lực diệt sâu trong các chế phẩm Bt [46]. Chất này có tác dụng như một chất độc đường tiêu hoá, tan trong dịch ruột, gây tổn thương màng ruột ấu trùng và gây các tác động sinh lý khác làm cho ấu trùng chán ăn, ngừng ăn, cuối cùng là tử vong. Do đó, tuy hiệu lực diệt sâu của thuốc biểu hiện chậm nhưng ngay sau khi phun thuốc sâu đã ngừng phá hại, tinh thể độc tố gây hiệu lực ngay và sau đó phân huỷ giải độc còn bào tử có thể tồn tại lâu (một năm hoặc lâu hơn) [12]. Ưu điểm nổi bật của sản phẩm Bt là tương đối chuyên tính đối với một loại sâu hại, an toàn và không gây độc cho người và động vật máu nóng vì có pH nằm trong vùng axit, khi đó tinh thể không chuyển sang dạng độc tố được, không để lại tồn dư trong nông sản phẩm cũng như hạn chế được ô nhiễm môi trường sống của con người, không làm mất đi sự phì nhiêu của đất và không diệt đi nhóm vi sinh vật có ích. Các vấn đề khác như phát triển tính kháng thuốc của sâu hại và sự bột phát của sâu hại thứ yếu thành chính yếu sẽ ít có cơ hội xảy ra. Tuy nhiên Bt không có khả năng diệt mọi côn trùng gây hại, mặc dù các chủng Bt được nghiên cứu có phổ tác dụng rộng nhưng chúng vẫn có một số nhược điểm sau: - Chỉ có tác dụng đặc hiệu với một số loại côn trùng gây hại - Không có khả năng diệt côn trùng bên trong cây hoặc trong rễ cây - Mất hoạt tính trong nước do tốc độ lắng đọng nhanh của bào tử và tinh thể chịu sự hấp thụ của các hoạt chất hoá học - Mất hoạt tính trong đất do bị phân huỷ bởi các vi sinh vật đất - Mất hoạt tính trên lá cây do tác động của ánh sáng mặt trời và những nhân tố khác của môi trường Ngoài ra việc sản xuất các chế phẩm sinh học có nguồn gốc Bt trên quy mô lớn còn gặp nhiều trở ngại như: phải phụ thuộc vào vật chủ, sự đồng đều của những mẻ sản phẩm về chất lượng và cuối cùng là giá thành sản phẩm còn cao. Mặc dù vậy, việc sản xuất các chế phẩm sinh học có nguồn gốc Bt đã được tiến hành từ những năm 1950 và cho đến nay quy trình sản xuất ngày càng hoàn thiện, nhiều sản phẩm cho hiệu quả cao với sâu tơ như Thuricide, Dipel, Xentari… ở nhiều quốc gia. Qua nhiều năm thăng trầm của lịch sử ngành BVTV, Bt vẫn được coi là “thuốc trừ sâu vi sinh” phổ biến nhất đã được nhiều nước nghiên cứu và đưa vào sản xuất với quy mô công nghiệp [76]. Nó được xem như là thứ “thuốc vi khuẩn” có hiệu quả trong việc phòng trừ nhiều loại sâu hại cây trồng nông, lâm nghiệp [12], [65]. 2.1.1. Độc tố của các vi khuẩn Bacillus thuringiensis Độc tố là vũ khí quan trọng của vi khuẩn đảm bảo cho sự tồn tại và phát triển của chúng trong tự nhiên. Ở các chủng vi khuẩn Bacillus thuringiensis có 7 loại toxin khác nhau và đã được nghiên cứu bao gồm α – exotoxin, β – exotoxin, γ – exotoxin, δ – exotoxin, labile exotoxin, water sdubletoxin, mouse factor toxin, trong đó có 4 loại toxin quan trọng và xuất hiện nhiều trong các chủng vi khuẩn Bt [43]. Trong 4 loại toxin quan trọng do Bt sinh ra thì có ngoại độc tố là α – exotoxin, β – exotoxin, γ – exotoxin và nội độc tố là δ – exotoxin. Nội độc tố này quyết định chủ yếu hoạt tính diệt côn trùng. 2.1.1.1. α – exotoxin (hay ngoại độc tố A) Năm 1953 lần đầu tiên C. Tumanoff phát hiện thấy vi khuẩn Bt varelesti sinh sản ra enzym loxitineaza. Tác động của enzym này liên quan đến sự phân hủy mang tính cảm ứng của phospholipit trong mô của côn trùng và làm cho côn trùng bị chết. Enzym này trước hết liên kết với tế bào ruột của côn trùng, sau đó tách ra và được hoạt hoá bởi một chất không bền nhiệt có trọng lượng phân tử thấp, có thể là lipit. Độc tố này đặc biệt chỉ có tác động với loài ong xẻ có một số hợp chất trong ruột phù hợp với tác động của enzym. Toxin này tan tốt trong nước, không ổn định với nhiệt độ và mang tính chất toxin của một vi khuẩn nói chung hơn là một toxin đặc trưng của vi khuẩn gây bệnh cho côn trùng [43]. 2.1.1.2. β – exotoxin (hay ngoại độc tố B) β – exotoxin là một trong những độ tố được tìm thấy đầu tiên. Nó được sinh sản và giải phóng ra môi trường lên men trong quá trình sinh trưởng của một số chủng vi khuẩn Bt [43]. Toxin này tan tốt trong nước, bền đối với nhiệt độ (còn gọi là độc tố bền nhiệt), ở nhiệt độ 1200C trong 15 phút vẫn còn hoạt tính và đôi khi được gọi là Thermostable exotoxin [70]. Một số Bt không sinh tinh thể độc tố, nhưng có thể sinh ra ngoại độc tố B. Hoạt tính của ngoại độc tố xuất hiện trước khi hoàn thành bào tử. Ngoại độc tố này là một nucleotit có trọng lượng phân tử thấp, có các adenin, riboza, phospho với tỷ lệ bằng nhau. β – exotoxin tác động làm kìm hãm nucleotit và ARN polymeraza phụ thuộc vào DNA, dẫn tới việc ngừng tổng hợp ARN (Lirolov và Monokov, 1987). Ngoại độc tố B còn có tác dụng cộng hưởng với nội độc tố δ, sau khi nội độc tố tác dụng làm vỡ, rồi phá huỷ hoàn toàn biểu mô ruột giữa của côn trùng mẫn cảm, ngoại độc tố nhanh chóng xâm nhập vào huyết tương và máu, tới các cơ quan, gây rối loạn sinh lý dẫn đến cái chết nhanh chóng đối với ấu trùng. Toxin này có hoạt tính cao, chống lại rất nhiều loại côn trùng ở bộ Lepidoptera, Coleoptera, và đặc biệt là các loại ruồi [43]. Phổ tác động của các loại toxin này rất rộng, có thể tiêu diệt rất nhiều loài thuộc các bộ khác nhau như Lepidoptera, Diptera, Coleoptera, Hymenoptera, Isoptera, Orthoptera. Có thể tiêu diệt côn trùng ở pha sâu non lẫn trưởng thành. Không chỉ tác động đến côn trùng mà còn diệt nhiều loài động vật không có xương sống và cũng gây ảnh hưởng không nhỏ tới động vật có xương sống khi được tiêm vào máu. Nó gây ra những trì trệ trong việc chuyển hoá lột xác ở côn trùng khi bị nhiễm độc tố dưới ngưỡng gây chết. Sự tác động của nó tương đối chậm và gây ra cái chết trong quá trình lột xác, vào nhộng và khi vũ hoá. Trong trường hợp sâu không chết thì sẽ nhiễm độc mãn tính trong giai đoạn trưởng thành và có những biến dị bất thường. Toxin này không được hấp thụ qua ruột của gia súc, song nó lại có thể gây ra độc cho động vật có xương sống khi được đưa vào bằng cách tiêm mô. Ấu trùng côn trùng bị nhiễm ngoại độc tố B hoặc chế phẩm Bt sau 11 ngày tỷ lệ chết là 20%, nhưng khi cho lẫn cả hai loại exotoxin và chế phẩm Bt thì tỷ lệ chết lên đến 75%. 2.1.1.3. γ – exotoxin (hay ngoại độc tố Y - độc tố tan trong nước) Độc tố này có chứa các peptit có trọng lượng phân tử thấp và một số axit amin tự do. Độc tố này tan trong nước, không ổn định, mẫn cảm với ánh sáng, oxy và nhiệt độ, bị bất hoạt từ 600C trở lên trong vòng 10 – 15 phút. Độc tố này thuộc nhóm phospholipeaza có tác động lên phospholipit và giải phóng ra axit béo. 2.1.1.4. δ – exotoxin (tinh thể độc) Nội độc tố δ là một protein kết tinh gồm 1180 gốc axit amin, các axit amin chủ yếu là axit glutamic, axit asparaginic chiếm trên 20% tổng số axit amin trong phân tử protein, là nguyên nhân gây điểm đẳng điện thấp. Lượng xistin nhỏ hơn 20% tổng số axit amin quy định sự không hoà tan của tinh thể. Ngoài protein, tinh thể còn chứa các thành phần khác, như hydrat cacbon chiếm tới 5 – 6%, tuy nhiên cũng có khả năng hydrat cacbon chỉ kết hợp với tinh thể như một sự pha tạp trong quá trình hình thành. Ngoài các nguyên tố C, H, N, O, S còn thấy có Ca, Mg, Si, Cu nhưng hầu như không có P. Tinh thể là toxin phổ rộng, ban đầu người ta đã biết δ – exotoxin hoạt động chống lại Lepidoptera, Diptera, Coleoptera. Càng về sau nhiều nghiên cứu cho thấy δ – exotoxin còn chống được nhiều bộ, họ côn trùng, nhện và một số động vật không xương sống khác. Các nghiên cứu của A. Krieg và G. Alangerbruch [56] cho thấy nhiều loài mẫn cảm với bào tử và δ – exotoxin. Tinh thể độc rất bền nhiệt. Ở dạng nguyên vẹn, tinh thể không bị mất hoạt tính nếu ủ ở 650C trong 1 giờ. Tinh thể bị phân huỷ và mất tính độc nếu đun ở nhiệt độ 1000C trong 30 – 40 phút. Các nghiên cứu về tác động của δ – exotoxin tới côn trùng nẫm cảm đã được rất nhiều các nhà khoa học nghiên cứu chi tiết tới cấu trúc protein. Các tinh thể độc rất ổn định trong nhiều trường hợp và nếu nó bị các côn trùng không mẫn cảm hay động vật có xương sống ăn phải thì chúng đi qua ruột mà không có thay đổi gì hoặc chúng không hoạt động trong môi trường axit dạ dày. Trong ruột giữa của nhiều loài côn trùng thuộc bộ Lepidoptera có độ kiềm rất cao với pH từ 10,2 – 10,5. Trong điều kiện đó, tinh thể sẽ bị phân giải và pH tối thiều đạt 8,9 thì toxin được giải phóng bởi sự chia cắt của các enzym proteaza [46]. Độc tính của δ – exotoxin làm tê liệt ruột giữa rất nhanh, côn trùng ngững ăn và một số biến đổi xấu có thể quan sát thấy ở ruột giữa, phá huỷ trao đổi chất, như các ion lọt từ ruột vào máu và dẫn tới cái chết sau đó [46]. δ – exotoxin là thành phần chính của tinh thể độc và được sản xuất bởi các vi khuẩn Bt. Heimpel và Angus đã phân loại sâu non Lepidoptera làm 3 nhóm dựa vào đặc tính mẫn cảm của chúng với các dòng tinh thể nội độc tố, bào tử và sự hỗn hợp của chúng [43]. Nhóm 1: là nhóm côn trùng có khả năng mẫn cảm với δ – exotoxin nhưng sự xuất hiện của bào tử có tác dụng tăng cường tính độc [43]. Nhóm 2: là nhóm côn trùng chết bởi hỗn hợp bào tử và δ – exotoxin [43]. Nhóm 3: là nhóm côn trùng bị chết bởi các chế phẩm dòng tinh thể nội độc tố δ – exotoxin (chỉ tác động một mình) và bào tử của vi khuẩn không có tác dụng tăng cường tính độc [43]. Theo G. H. Bucher [41] thì nhóm côn trùng này chết không liên quan tới sự xâm nhập vào máu của các tinh thể, mặc dù hiện tượng đó có thể xuất hiện sau cái chết. Trong đa số các côn trùng mẫn cảm tác động độc bởi tinh thể hay sự kết hợp tinh thể với các độc tố khác mà không liên quan đến sự nhân lên của vi khuẩn trong ruột cũng như xuất hiện hiện tượng nhiễm trùng máu. δ – exotoxin có phổ hoạt động rộng trên nhiều bộ, họ côn trùng, nhện và một số động vật xương sống khác. Các nghiên cứu của A. Krieg và G. Alangenbruch [56] cho thấy rất nhiều loài mẫn cảm với bào tử và δ – exotoxin, như: bộ Coleoptera: 34 loài, bộ Diptera: 58 loài, bộ Ephemeroptera: 5 loài, bộ Hemiptera: 7 loài, bộ Homoptera: 4 loài, bộ Thysanoptera: 1 loài, bộ Hymenoptera: 56 loài, bộ Isoptera: 5 loài, bộ Lepidoptera: 318 loài, bộ Orthoptera: 12 loài, bộ Mallophaga: 7 loài, bộ Trichptera: 3 loài 2.1.2. Cơ chế tác động của protein tinh thể độc lên côn trùng Trước hết, tinh thể độc được côn trùng nuốt vào ruột, do tác động của pH cao đường ruột bị hoà tan và thuỷ phân các tiền độc tố 130 kDa và 70 kDa thành δ – exotoxin. Độc tố này bám dính lên tế bào thượng bì của ruột tạo nên lỗ thủng để cho ion và nước chảy vào làm tế bào bị căng ra và bị vỡ, sau đó tế bào bị phân huỷ. Tuỳ theo loài côn trùng mà có ít nhất một trong số ba cơ chế tác động gây chết của tinh thể độc sau đây: 2.1.2.1. Cơ chế 1 Sau khi ăn phải tinh thể độc 1 thời gian khoảng 5 – 20 phút, ruột giữa bị tê liệt, pH trong máu và bạch huyết tăng lên từ 1 – 1,5 đơn vị, còn pH ruột giữa hạ xuống do chất kiềm của ruột thấm vào máu, các tế bào biểu mô ruột bị phá huỷ và sau 1 giờ toàn bộ cơ thể bị tê liệt 2.1.2.2. Cơ chế 2 Sau khi ăn phải tinh thể độc thì côn trùng ngừng ăn, ruột bị tê liệt nhưng pH của máu và bạch huyết không tăng. Sau 2 – 4 ngày côn trùng chết mặc dù không bị tê liệt toàn thân 2.1.2.3. Cơ chế 3 Đặc biệt là tinh thể nhất thiết phải kèm theo bào tử thì mới gây chết côn trùng. Côn trùng chết sau 2 – 4 ngày không có hiện tượng liệt. Mặc dù vậy nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy một số loài côn trùng có pH kiềm cao ở ruột nhưng không có khả năng phá vỡ tinh thể hoăc tinh thể bị vỡ ra nhưng lại không gây độc như sâu xám hại rau (Agrotis ipsilon) hoặc loài ngài đêm Cicophta sancin. - Triệu chứng côn trùng bị giết bởi tác động của δ – exotoxin cơ thể nhanh chóng chuyển sang màu đen, và thường rất mềm. Các cấu trúc trong mô và cơ quan bị phá vỡ rất nhanh tạo khối đặc và dính nhớt, đôi khi đi kèm mùi thối rữa. Màng bọc còn lại vẫn nguyên vẹn, và chỉ sau một thời gian ngắn sau khi chết đã thấy hàng loạt các vi khuẩn phát triển trên xác chết của côn trùng. Xác của nó quắt, khô cứng lại [54]. - Sự biến đổi của mô: Sau khi xử lí và nghiên cứu chế phẩm Bt dạng sữa đối với sâu non P. rapae như sau: hai giờ sau khi nhiễm δ – exotoxin tế bào chất của tế bào biểu mô ruột giữa căng phồng lên có nhiều bọt khí xuất hiện trên đỉnh của tế bào dạng trụ. Tế bào biểu mô ruột giữa bắt đầu bị hoá lỏng 4- 6 giờ sau khi nhiễm độc tố và tất cả các tế bào biểu mô của một số sâu non lột vỏ trong khoang ruột. 10 giờ sau các màng cơ bản của tế bào biểu mô đã bị phá huỷ và kéo theo là cái chết của côn trùng [54]. 2.1.3. Phân loại huyết thanh học các chủng Bt Đặc tính huyết thanh học của các chủng Bt được xác định chủ yếu dựa trên kháng nguyên tiêm mao H và được tiến hành bằng phản ứng ngưng kết các tế bào vi khuẩn thể sinh dưỡng với kháng huyết thanh. Phân biệt các chủng Bt bởi sự ngưng kết lông roi và kháng thể đã xây dựng một trật tự sắp xếp với nhóm Bt trên cơ sở tính ổn định đặc hiệu và dễ nhận biết của kháng nguyên tiêm mao H. Và như vậy phân loại học bằng huyết thanh đã trở thành một công cụ quan trọng và đủ mạnh để phân loại các chủng Bt. Các nghiên cứu về chủng vi khuẩn Bacillus thuringiensis đã có những bước tiến đáng kể trong nh._.ững tập kỷ qua. Năm 1980, A. Krieg và G. Alangenbruch [56] đã công bố 24 chủng với 16 H – Serotype. Hong Huazhu [54] đã thấy 43 chủng chia thành 24 H – Serotype và cho tới nay theo các nghiên cứu của nhiều tác giả [35] cho thấy có 58 chủng và chia thành 45 H – Serotype. 2.1.4. Tình hình nghiên cứu và sản xuất chế phẩm Bt ở một số nước trên thế giới và Việt Nam 2.1.4.1. Nghiên cứu và sản xuất chế phẩm Bt ở một số nước trên thế giới Trung Quốc và Ai Cập là hai nước tiên phong trong lĩnh vực này. Trung Quốc đã sản xuất Bt thừ năm 1964. Theo Xie Tianji và cộng sự năm 1990 thì Vũ Hán là nơi sản xuất Bt chính của Trung Quốc, sản lượng ngày càng tăng (800 tấn năm 1990, 1000 tấn năm 1992, 1200 tấn năm 1993). Sản xuất Bt được thực hiện ở quy mô lớn bằng cả 2 phương pháp lên men chìm và lên men xốp. Cám lúa mì, bột ngô, đậu tương, cám dầu là thành phần chính trong môi trường sử dụng sản xuất Bt. Trong nhà máy nhỏ ở Hồ Bắc, sản lượng Bt tăng từ 26 tấn năm 1983 đến 90 tấn năm 1984, 160 tấn năm 1985, 260 tấn năm 1990, 800 tấn năm 1992, 20000 tấn năm 1995 và 30000 tấn năm 1998. Chế phẩm Bt đã được sử dụng phổ biến ở Trung Quốc cho nông nghiệp, lâm nghiệp và tiêu diệt nhiều loài sâu hại trong công tác y tế cộng đồng. Cho tới nay các chế phẩm Bt của Trung Quốc có chất lượng tốt đã được xuất khẩu sang khu vực Đông Nam Á [65], [76]. Ở Trung Quốc hiện nay, Bt được sản xuất ở nhiều địa phương khác nhau với phương pháp khá đơn giản, thích hợp cho nông dân và một số công nghệ đã trở nên phổ biến. Hơn 8 triệu ha đất canh tác của nước này được bảo vệ bằng thuốc trừ sâu Bt. Ở Ai Cập, chính phủ đã có định hướng trong việc sản lượng Bt trong những năm vừa qua, sản xuất quy mô trong nồi 5m3 đặt tại nhà máy đường và rượu ở Geza và Huandia nhằm tận dụng những sản phẩm phụ của nhà máy để sản xuất Bt. Ngoài ra ứng dụng Bt còn thành công trong công nghệ sinh học di truyền. Công ty Plan Genetic System của đã đưa được gen Bt vào cây thuốc lá năm 1987 do nội độc tố δ tiết ra trong cây ở nồng độ 0,02% trong tổng thành phần các protein của cây đã giúp cây thuốc lá chống được sâu sừng Manduca sexta. Hay công ty Mosanto (Mỹ) sản xuất ra được giống cà chua năm 1987, giống rau diếp mang gen Bt tiết ra nội độc tố δ. Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) cũng thành công trong công nghệ chuyển gen tạo độc tố của Bt vào trong cây lúa để hạn chế sự phá hại của sâu đục thân (dẫn theo Nguyễn Quý Hùng, Lê Trường, Lã Phạm Lân, Dương Thành Tài, Huỳnh Công Hà, Trần Đức Văn, 1995) [11]. 2.1.4.2. Nghiên cứu và sản xuất chế phẩm Bt ở Việt Nam Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và sản xuất Bt được tiến hành muộn hơn so với các nước trong khu vực Đông Nam Á. Những nghiên cứu về chế phẩm Bt đã và đang được tiến hành. Chúng ta đã sản xuất được chế phẩm Bt và phổ biến cho người sản xuất sử dụng (sản phẩm có tên thương mại là Thuricide của Thiên Nông đạt 16000 IU/mg). Nhiều viện nghiên cứu và trường đại học đã sản xuất thí nghiệm chế phẩm Bt, song hiệu lực trừ sâu cũng như hiệu quả sử dụng chưa cao và chưa ổn định [32]. Viện công nghệ sau thu hoạch đã nghiên cứu công nghệ sản xuất thuốc trừ sâu sinh học từ Bacillus thuringiensis var. Kurskaki mang gen cryI để phòng chống côn trùng bộ cánh vảy. Việc sản xuất ở quy mô lớn thuốc trừ sâu sinh học từ Bacillus thuringiensis var. Tenebrionis mang gen cryIII để phòng chống côn trùng bộ cánh cứng cũng đã được nghiên cứu và thử nghiệm, nhưng hoạt tính trừ sâu của chế phẩm chưa cao và chưa như mong muốn. Năm 1971, chế phẩm Bt được thử nghiệm ở viện Lâm nghiệp. Năm 1973, lần đầu tiên nghiên cứu sản xuất chế phẩm Bt trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp lên men bề mặt và lên men chìm trong máy lắc. Năm 1976, sau khi giải phóng miền Nam, Nguyễn Công Bình và cộng sự đã đưa được quy trình sản xuất ở thành phố Hồ Chí Minh. Năm 1982, sở Công nghiệp Hà Nội đã phối hợp với viện Công nghiệp thực phẩm sản xuất Bt ở nồi lên men 5000l. Thuốc trừ sâu sinh học Bacillus thuringiensis ngoài việc sử dụng để phòng trừ sâu bệnh trên đồng ruộng còn được sử dụng để bảo quản nông sản ở rất nhiều nước trên thế giới. Trong khuôn khổ đề tài cấp nhà nước mã số KC-08-07 và KHCN-02-07, Viện Công nghệ sau thu hoạch đã phân lập, tuyển chọn được một số chủng Bacillus thuringiensis có hoạt tính diệt côn trùng bộ cánh vảy hại nông nghiệp bảo quản. Viện cũng đã nghiên cứu được công nghệ lên men, sản xuất chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học Bacillus thuringiensis ở dạng bột, quy mô 50 kg - 100 kg/mẻ. Chế phẩm đã được thử nghiệm để phòng trừ côn trùng bộ cánh vảy ở kho thóc và đã thu được kết quả tốt. Chế phẩm còn có tác dụng diệt một số sâu rau như sâu tơ (Plutella xylostella), sâu khoang (Spodoptera litura), sâu xanh (Helicoverpa armigera). Chế phẩm Bacillus thuringiensis diệt bộ cánh cứng đã được thử nghiệm đối với mọt gạo, mọt ngô, mọt cà phê, bọ khoai tây (Colorado patato),...với hiệu quả 80% (Theo: Nông nghiệp Việt Nam, 25/5/2000) [21]. Thí nghiệm của Nguyễn Thị Hoài Hà và Ngô Giang Liên trích trong Tạp chí KHKT Nông nghiệp năm 2003 [8] cho thấy cả 4 chủng Bacillus thuringiensis 8 – 2, G3, AM4, H – H1 đều có hoạt tính diệt sâu tơ khá cao. Liều lượng gây chết với sâu tơ LC50 tương ứng với 4 chủng trên là 0,42; 0,23; 0,87; 0,07. Trong khi đó các chủng này có hoạt tính diệt sâu xanh thấp hơn (LC50 tương ứng là 1,09; 2,30; 3,44; 4,15). Cả 4 chủng vi khuẩn nói trên đều tạo bào tử sau 34 – 40 giờ nuôi cấy và đạt lượng bào tử khoảng 0,66 – 0,78 x 109 bào tử/1ml. Các chủng này đều có tinh thể hình tháp đôi và có chứa các gen tổng hợp protein có trọng lượng phân tử là 130 kDa. Theo nghiên cứu của các tác giả La Thị Nga, Nguyễn Minh Dương, Trần Duy Minh, Trương Ba Hùng, Võ Thị Thứ được trích trong Tạp chí Di truyền học và ứng dụng, số 1 năm 2003 [16] thì quần thể Bt ở Bắc Việt Nam rất phong phú, đa dạng về hình thái tinh thể, gen cry và thành phần protein. Từ 303 mẫu đất, bùn, nước của 12 tỉnh, thành thuộc Bắc Trung bộ và Đồng bằng sông Hồng đã phân lập được 463 chủng Bt có tinh thể hình tháp, hình cầu, hình kim….. trên tổng số 1479 chủng Bacillus nhận được. Thành phần protein của các chủng cũng rất đa dạng. Trên gel polyacrylamide đã phát hiện protein 130 kDa của các chủng Bt mang gen cry1; 130 kDa, 67kDa, 28kDa của Bt mang gen cry 4 và 70 kDa của các chủng Bt mang gen cry 3. TS. Hồ Thị Hồng Nhung - Viện Pasteur TP. HCM cùng các cộng sự [19] đã nghiên cứu thành công một loại chế phẩm vi sinh học từ chủng vi khuẩn có tác dụng diệt trừ được lăng quăng trong nhiều điều kiện sống khác nhau. Chỉ cần 200g chế phẩm này, với giá thành khoảng 300.000 đồng có thể bảo vệ được một khu vực có diện tích 1 ha khỏi nạn lăng quăng. Nhóm nghiên cứu đã thành công bước đầu trong công nghệ sản xuất ra vi khuẩn B. thuringiensis subsp. israelensis H 14 (Bti) với hiệu năng cao, khoảng 1 tấn/tháng.  Loại chế phẩm sinh học chứa vi khuẩn này có tác dụng diệt lăng quăng trong nhiều điều kiện sống khác nhau, từ ao tù nước đọng cho đến nước kênh rạch.   Khi Bti theo nước và thức ăn vào trong ruột của lăng quăng, độc chất của vi khuẩn sẽ gây thủng ruột và diệt lăng quăng.  Theo TTƯT.BS. Nguyễn Võ Hinh - Giám đốc Trung tâm PCSR-KST-CT Thừa Thiên Huế (ngày 17/4/2009) [9], Bacillus thuringiensis thường được sản xuất dưới dạng bột thấm nước và dạng hạt, gần đây đã sản xuất thêm dạng bánh nổi trên mặt nước và phân tán trong vòng 30 ngày. Hiệu quả của các loại bánh vi khuẩn không bị ảnh hưởng do thay đổi môi trường, vì vậy sản phầm này thích hợp cho cả môi trường ổn định và tạm thời. Các bánh vi khuẩn có hình nhẫn với đường kính 5 cm dùng để xử lý những điểm sinh sản của ấu trùng muỗi gần nhà ở như ao, chậu, bể và những nơi khó đến gần. Ở những thủy vực nước lộ thiên, bánh vi khuẩn Bacillus thuringiensis không có hiệu lực cao vì dễ bị gió thổi dạt vào một bên bờ. Bánh vi khuẩn nếu sử dụng ở các nơi có nguồn nước bị ô nhiễm cũng không có hiệu quả vì dễ bị chất bùn, rác bám quanh, vì vậy nên dùng ở các thủy vực nước sạch. Bacillus thuringiensis thường được xem là một sản phẩm sinh học, chủ yếu là vi khuẩn đã chết, bào tử sống và các tinh thể độc trong các bào tử không sinh sản, vì vậy sản phẩm này có tác dụng như là một chất diệt côn trùng sản xuất bằng phương pháp sinh học.   2.1.5. Tác động của các yếu tố ngoại cảnh tới hiệu lực trừ sâu của các chế phẩm Bt Chế phẩm Bt bao gồm hai thành phần có hiệu lực để trừ sâu là bào tử và tinh thể nội độc tố. Do vậy, khi điều kiện môi trường bất lợi sẽ làm ảnh hưởng như làm giảm sức sống của bào tử cũng như hoạt tính của tinh thể, làm giảm hiệu lực và hiệu quả sử dụng chế phẩm sinh học này. Các nghiên cứu của Cantwell và Franklin (trích trong tài liệu của T. A. Angus [36]) cho thấy trong điều kiện phòng thí nghiệm khi chiếu tia cực tím lên bào tử thì nó bị mất hoạt tính rất nhanh (1 phút mất 12% hoạt tính, 2 phút mất 50% hoạt tính, 5 phút mất 99,9% hoạt tính). Khi xử lý ánh sáng trực xạ thì thời gian duy trì hiệu lực của bào tử sẽ lâu hơn (30 phút giảm 50%, 60 phút giảm 80%). Nhiệt độ cũng chính là nhân tố quan trọng làm giảm hiệu lực của chế phẩm. Các nghiên cứu của Ignoffo (được trích trong báo cáo của L. A. Falcon [48]) cho thấy chế phẩm Bt có tên thương phẩm Agritrol trong điều kiện khô sau 200 ngày không thấy giảm sức sống, trong điều kiện ướt thì sau 30 ngày sức sống của bào tử bắt đầu giảm sút dù nhiệt độ xử lý rất thấp là 100C. Và khi xâm nhập vào máu của côn trùng thì bào tử chỉ có thể gây hiện tượng nhiễm trùng ở nhiệt độ từ 8,6 tới 51,20C, thích hợp nhất là 40,10C. Trong điều kiện đồng ruộng, ảnh hưởng của nhiệt độ và các tia cực tím có sự tương quan qua lại lên bào tử. Những nghiên cứu khác cũng có nhận định rằng nhiệt độ thấp trên ruộng có thể kéo dài sự tồn tại của bào tử dưới tác động của ánh sáng mặt trời, đồng thời cũng làm giảm hiệu lực của nó. Nhiệt độ cao hơn có thể cho phép bào tử tiêu diệt được côn trùng trước khi nó bị ánh sáng mặt trời tác động [48], [49]. Ở vùng nhiệt độ thích hợp cho côn trùng phát triển thì cũng thuận lợi cho các vi khuẩn gây bệnh. Thường khi nhiệt độ cao tốc độ chết của côn trùng sẽ gia tăng, còn ở mức nhiệt độ thấp thì đa số côn trùng ngừng ăn. Nhưng ở nhiệt độ này ngưỡng nhiệt độ dưới của cây trồng thường thấp hơn so với của côn trùng nên cây trồng vẫn có khả năng sinh trưởng, tốc độ ra lá cũng như diện tích lá vẫn không giảm. Do đó, để phòng trừ có hiệu quả khi nhiệt độ môi trường thấp ta cần phải tăng nồng độ chế phẩm Bt so với bình thường [50]. Ẩm độ và mưa cũng là những nhân tố tác động không nhỏ làm giảm hiệu lực phòng trừ của chế phẩm Bt. Trong nhiều nghiên cứu cho thấy lượng mưa nhỏ hay ẩm độ lớn có thể làm nguồn vi khuẩn phát tán dễ dàng hơn, còn khi lượng mưa lớn sẽ rửa trôi chế phẩm phun trên tán lá, làm giảm đáng kể hiệu quả phòng trừ. 2.1.6. Sự an toàn cúa chế phẩm Bt đối với người, động vật có vú và ong mật Một trong những yêu cầu quan trọng của thuốc trừ sâu sinh học là phải an toàn trong sử dụng đối với động vật có xương sống, thực vật, côn trùng có ích. Yêu cầu này phải được kiểm tra bắt buộc bởi cơ quan có thẩm quyền. Bộ Nông nghiệp PRD của Mỹ soạn thảo các văn bản pháp quy về vấn đề này. Một điểm quan trọng mà PRD bắt bất kỳ cơ sở sản xuất nào cũng phải tôn trọng khi đăng kí nhãn thương phẩm của thuốc trừ sâu sinh học là “An toàn trong sử dụng đối với động vật có xương sống, thực vật, các côn trùng có ích, bắt buộc thiết lập việc áp dụng nghi thức kiểm ra và được chấp nhận của PRD” [53]. Ngày 14/4/1960 PRD chính thức cho phép sử dụng rộng rãi chế phẩm Bt trên các cây trồng (cây lương thực, thực phẩm, cây ăn quả, cây lâm nghiệp và nhiều loại cây trồng khác) [53]. Tại Mỹ và Canada chế phẩm sinh học Bt được phép sử dụng với số lượng không hạn chế trên nhiều loại cây trồng khác nhau và nó được coi là một loại thuốc trừ sâu sinh học “rất an toàn” trong sử dụng với đúng mục đích của nó [42]. Chính vì vậy trong nhiều thập kỷ qua, khi mà vấn đề môi trường càng trở nên bức xúc thì chế phẩm Bt đã trở thành vũ khí quan trọng để con người có thể đối phó với nhiều loài sâu hại cây trồng. Vi khuẩn B. thuringiensis cũng như chế phẩm Bt không gây độc cho người, động vật có vú và không gây hại cho côn trùng có ích vì : pH nằm trong vùng axit, khi đó tinh thể không chuyển sang dạng độc được. Các nghiên cứu về tác động của tinh thể nội độc tố đến sâu non côn trùng bộ cánh vẩy cho thấy sau khi vào ruột giữa, chỉ trong môi trường pH cao và hệ enzim đặc hiệu có trong ruột giữa côn trùng thì tinh thể nội độc tố mới bị phân huỷ tạo ra các tiểu phần protein có độc tính. Sau khi các tiểu phần protein mới hình thành kết hợp với các thụ thể (receptor) đặc hiệu chỉ có trong tế bào biểu mô của côn trùng mẫn cảm thì mới có khả năng gây độc theo cơ chế trên. Như vậy, về phương diện lý thuyết vi khuẩn Bt rất an toàn trong sử dụng [57]. Các nghiên cứu về cơ chế tác động của tinh thể độc có ý nghĩa rất quan trọng để xác định phạm vi an toàn của chế phẩm Bt. Tuy nhiên, về khía cạnh thực tiễn, điều đó vẫn chưa đủ để khẳng định sự an toàn của chế phẩm trong sử dụng. Các nhà khoa học ở Trung Quốc [57] đã tiến hành thử nghiệm trên động vật máu nóng theo 4 nức độ sau: Mức độ 1: Thử độc tính cấp tính đường miệng, kết quả cho thấy trên chuột LD50 đối với nhiều chủng Bt cũng như chế phẩm Bt bao gồm cả tinh thể và độc tố đều lớn hơn 15000 mg/kg thể trọng. Các kết quả thử tác động cấp tính tới da, mắt đều không thấy dấu hiệu bất thường nào. Mức độ 2: Thử độc tính tích luỹ và tác nhân gây độc tính với liều lượng 15g/1kg thể trọng trong vòng 21 ngày mà chuột vẫn không chết. Chỉ thấy hiện tượng giảm cân mà không thấy hiện tượng bệnh lý trong các mô nhiễm vi khuẩn. Các nhà nghiên cứu còn tìm hiểu tác động của tinh thể và bào tử vi khuẩn có gây ra đột biến ở các tế bào động vật máu nóng hay không và kết quả thu được rất khả quan. Người ta khẳng định nó không gây đột biến với các tế bào động vật có vú. Mức độ 3: Nghiên cứu độc tính ngắn hạn và chuyển hoá trao đổi chất được tiến hành thử nghiệm với độc tính 30g chế phẩm/1kg thể trọng trong thời gian 90 – 180 ngày. Tuy nhiên người ta vẫn không thấy biểu hiện triệu chứng bệnh lý nào. Chức năng của gan và thận vẫn hoạt động bình thường và chỉ số hồng cầu vẫn ở mức bình thường. Khả năng sinh sản của động vật bị xử lý cũng không hề có biểu hiện nào khác thường. Các theo dõi khi tiêm tinh thể và bào tử vi khuẩn Bt vào động vật máu nóng sau 4, 7, 11 và 16 ngày cho thấy vi khuẩn bị bài tiết và giảm số lượng hoàn toàn sau 17 ngày. Mức độ 4: Nghiên cứu tính độc mãn tính và khả năng gây ung thư của chế phẩm Bt. Các thử nghiệm được tiến hành tới 6 tháng mà vẫn cho kết quả âm tính. Trong nhiều phép thử độc tính tích luỹ rất thấp, tốc độ thải của động vật rất nhanh. Các nghiên cứu đều cho rằng nó không gây được tác dụng độc mãn tính và không cho thấy khả năng gây ung thư. Một số nghiên cứu về sự an toàn của vi khuẩn Bt đối với người và động vật có xương sống được thử nghiệm tại một số quốc gia ở châu Âu và được trích dẫn khá đầy đủ trong các nghiên cứu của M. Heimpel [53], có thể tóm tắt một số điểm sau: tác giả đã tiến hành thử nghiệm độc tính của Bt như thử nghiệm với các vi khuẩn gây bệnh khác. Bào tử được đưa vào trong cơ thể bằng 3 con đường là tiêu hoá, hô hấp và tiêm trực tiếp. Trong các thử nghiệm bằng con đường tiêu hoá, người ta đã sử dụng tới 24g/kg thể trọng chuột mà không thấy biểu hiện triệu chứng độc nào. Trong khi đó LD50 của chuột đối với các loại thuốc hoá học biến đổi từ 1,4 – 5,8 g/kg thể trọng (đối với các thuốc dạng bột sử dụng trong bảo quản ngũ cốc); 1,5g cho Pyrethrins; 0,25g cho DDT; 0,06 – 0,15g cho Parathion. Các bào tử đi qua con đường tiêu hoá của chim cũng như động vật có vú đều không thấy tác động có hại đối với chúng. Khi tiêm vi khuẩn Bt vào động vật có vú thì vi khuẩn sống có thể được phát hiện trong máu nhưng không gây hiện tượng nhiễm trùng máu hay nhiễm cục bộ trong điều kiện tiêm lặp lại nhiều lần. Một báo cáo mang tính thuyết phục về mức độ an toàn của vi khuẩn qua con đường hô hấp: tác giả và 2 cộng tác viên làm việc liên tục trong khí quyển chứa đầy bụi của chế phẩm Bt chỉ thấy triệu chứng sổ mũi nhẹ và cổ họng bị kích thích như hít phải bụi trơ. Năm 1959, Steinhaus có thông báo rằng Brown đã có các thí nghiệm Bt với các chủng Thurigiensis, Alesti, Sotto, Entomocidus và Subtoxicus trên đối tượng là chuột. Phương pháp thí nghiệm cũng giống như Brown và đồng nghiệp dùng với chủng B. cereus. Kết quả cũng cho thấy không có chủng Bt nào có khả năng gây độc hoặc gây bệnh cho chuột. Brown cũng kết luận rằng các chủng này không thể biến đổi để hình thành các chủng mới để gây ra các bệnh lý trên chuột dưới điều kiện nuôi cấy như đã nêu ở các tài liệu của ông và đồng nghiệp. Tác giả Bùi Cánh Tuyến [31] cho rằng trên quan điểm của các nhà BVTV cũng nhận định: không có chứng cớ gì về tính độc cấp tính và kinh niên của thuốc trên chuột, chuột lang, chuột nhắt, chó và các loài có vú khác, kể cả người và chim. Trên động vật làm thí nghiệm thường thấy hiện tượng ngứa nhẹ do hít phải hoặc tiếp xúc với thuốc, có lẽ là do tác động vật lý hơn là sinh học. Các nhà BVTV cho rằng: bất kỳ loại thuốc trừ sâu nào cũng cần phải hạn chế tới mức tối đa ảnh hưởng tiêu cực của nó tới các côn trùng có ích như ong mật, tằm và kẻ thù tự nhiên của dịch hại cần phòng trừ. Khác hẳn với nhiều loại thuốc trừ sâu tổng hợp, chế phẩm Bt hầu như không gây tổn hại cho côn trùng có ích và ít nhất không lây mhiễm một cách tự do trong các quần thể sinh vật trong quần xã. Song một câu hỏi được đặt ra là chế phẩm Bt có ảnh hưởng đến côn trùng nuôi, đặc biệt là ong mật hay không? Vấn đề này cũng được nhiều nhà khoa học nghiên cứu và đã thu được nhiều thành tựu có ý nghĩa như nghiên cứu của Krief và Herfs được trích trong báo cáo tổng hợp của L. Bailey [37] cho thấy vi khuẩn Bt khi xâm nhập vào trong máu của ong trưởng thành đã chết sau khi đã ăn nhiều loài vi khuẩn khác. Các nghiên cứu của tác giả cho thấy khi phun 5g chế phẩm Bt bột vào bầy ong 6 lần và mỗi lần cách nhau 11 ngày mà không thấy hiện tượng bệnh lý. Theo L. Bailey [37] và H. G. Burges [42] không thấy các tác động có hại có thể quan sát được khi họ thấm đẫm sáp ong bằng 2 chủng vi khuẩn Bt và điều đó cũng xảy ra với ong non được nuôi trong các cầu sáp ong mà họ đã xây nên. Các kết quả nghiên cứu của Canwell được trích trong báo cáo tổng hợp của L. Bailey [37] và nhiều nhà khoa học khác nhận định: không có 1 bằng chứng nào có thể chứng minh bào tử của vi khuẩn Bt có thể nảy mầm và nhân lên trong cơ thể ong và chỉ riêng tinh thể không thôi thì không thể giết nổi ong, song exotoxin thì lại có khả năng tiêu diệt. Các thí nghiệm của Krief và Herfs được trích trong báo cáo tổng hợp của L. Bailey [37] cho thấy 107 tế bào vi khuẩn Bt/1ml trong dịch sacaro nuôi có thể làm hại tới ong mật. Cũng nồng độ đó của bào tử và tinh thể có thể giết chết tất cả số ong nuôi. Mặt khác, exotoxin bền nhiệt được tạo ra khi nuôi cấy một số chủng vi khuẩn Bt với ong. Tuy nhiên, ngay khi thử nghiệm với 5 chủng độc nhất thì ở liều gây nhiễm là 3 x 105 bào tử và độc tố cho một tổ ong trong một ngày vẫn chưa đủ gây tác hại với ong. Nhưng khi thử nghiệm cùng với 5 chủng nói trên Martoure và Euverte nhận thấy khi xử lý 0,2mg hỗn hợp của bào tử và tinh thể hay bào tử, tinh thể và exotoxin của vi khuẩn cho một tổ ong trong một ngày có thể giết chết tất cả số ong trong vòng 4 – 7 ngày. Canwell cùng cộng sự đã nhận thấy nếu cho ong ăn dung dịch exotoxin hoà trong đường sacaroza (với nồng độ khoảng 0,3 mg/ml) đã khử trùng bằng nhiệt thì chúng có thể bị hại. Tuy nhiên ông cho rằng ong chỉ có thể nhận được liều lượng như thế trên ruộng khi người ta dùng từ 20 – 700 Lb chế phẩm Bt/ha. Thực tế trong nông nghiệp người ta không thể sử dụng đến lượng thuốc lớn đến như vậy cho 1 ha (trích trong báo cáo tổng hợp của L. Bailey [37]). Như vậy chúng ta có thể kết luận rằng không có một bằng chứng nào chứng tỏ ong có thể bị hại khi chúng ta sử dụng chế phẩm Bt để phòng chống sâu hại [37]. Nói tóm lại, vi khuẩn cũng như các chế phẩm Bt đã, đang và sẽ là một trong những vũ khí sắc bén của con người chống lại côn trùng, đem lại những lợi ích không nhỏ trong sản xuất nông nghiệp. 2.2. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về sâu bộ cánh vảy hại rau họ hoa thập tự và sử dụng chế phẩm Bt phòng chống chúng 2.2.1. Các nghiên cứu về sâu tơ 2.2.1.1. Các nghiên cứu ngoài nước Sâu tơ Plutella xylostella Linnaeus là một trong số các sâu hại cây trồng được nhiều người nghiên cứu do tính chất nguy hại với sản xuất và khả năng kháng thuốc của nó. Tuy số loài gây hại chủ yếu có khác nhau nhưng sâu tơ được coi là đối tượng gây hại quan trọng nhất ở hầu khắp các nước trên thế giới [39], [58], [68]. Đặc điểm sinh học của sâu tơ được nhiều nhà khoa học nghiên cứu và cho thấy tuỳ thuộc vào điều kiện môi trường ở từng nước khác nhau mà vòng đời của sâu cũng khác nhau như ở Canada vòng đời sâu khoảng 14 – 21 ngày (theo Harcourt, 1963) [52], Hongkong 22 – 37 ngày [55], Malaysia 10,8 – 27 ngày [63], vùng nam Ấn Độ 24 – 35 ngày (Chelliah và Srrinivasan, 1985) [44], Brazil 35 ngày (Salinas, 1985) [68]. Nhiệt độ càng cao thì vòng đời sâu tơ càng ngắn. Koshihara (1985) [55] đã chỉ ra rằng nhiệt độ 200C thì vòng đời sâu tơ là 23 ngày, nhưng khi nhiệt độ tăng lên 250C thì vòng đời sâu tơ rút ngắn còn 16 ngày. Ở Malaysia tại khu vực đồng bằng có nhiệt độ thấp thì vòng đời sâu kéo dài tới 27 ngày (Ooi, 1985) [63], (Yusof et al., 1992) [77]. Theo Talekar, Lee and Huang (1985), [72] ở Đài Loan khi nhiệt độ thích hợp thì vòng đời sâu tơ ngắn nhất là 9 – 10 ngày nhưng trong mùa đông có thể kéo dài tới 110 ngày. Phạm vi nhiệt độ thích hợp cho quá trình phát triển của sâu tơ dao động trong khoảng 17,5 – 27,50C [55]. Tuy nhiên sâu vẫn sống và phát triển được trong khoảng nhiệt độ 10 – 400C [52], [39]. Riêng sâu trưởng thành còn hoạt động được ở nhiệt độ 500C, còn ở 00C thì nhộng vẫn sống và trưởng thành vẫn sinh sản [39]. Ngưỡng nhiệt độ phát dục của sâu tơ tuỳ thuộc vào từng giai đoạn phát triển của sâu, nhìn chung vào khoảng 6,7 – 9,80C. Ở nhiệt độ từ 22,5- 27,50C ngài sâu tơ đẻ trứng nhiều hơn hẳn so với ở nhiệt độ 17,50C và 300C một ngài cái đẻ từ 23,8 – 107,3 trứng. Độ ẩm không khí trong phạm vi 30 – 98% không ảnh hưởng đến tốc độ phát dục các giai đoạn của sâu tơ [55]. Các nghiên cứu về sinh thái quần thể đều có nhận xét sâu tơ tồn tại quanh năm trên đồng ruộng. Song số lứa sâu hình thành trong năm rất khác nhau giữa các nước như ở Canada có 4 – 6 lứa/năm [68], Brazil 6 lứa/năm [68]. Tuy vậy chỉ có một số lứa có mật độ sâu cao và gây hại nặng cho rau họ hoa thập tự. Theo Harcout, 1985 [51] ở Canada sâu tơ đạt đỉnh cao số lượng vào lứa thứ 3 và 4. Theo Ong và Soon, 1990 [62] nhận thấy sâu non phân bố trên cây chủ yếu ở mặt dưới lá non và lá bánh tẻ để gây hại, đến cuối tuổi 4 thì di chuyển xuống mặt dưới các lá già và kẽ lá để hoá nhộng. Như vậy việc tỉa bỏ lá già sẽ góp phần hạn chế số lượng sâu chuyển tiếp sang lứa sau trên đồng ruộng. Nhiều công trình nghiên cứu chỉ rõ quần thể sâu tơ chỉ đạt đỉnh cao số lượng vào các tháng ít mưa và mát, hơn nữa cũng là thời kỳ thích hợp gieo trồng các loại rau họ thập tự trên đồng ruộng, tạo nguồn thức ăn dồi dào cho sâu tơ sinh trưởng và phát triển [52], [55]. Mưa là nguyên nhân làm sâu non bị chết, đồng thời mưa còn làm hạn chế khả năng bay giao phối và đẻ trứng của trưởng thành. Do đó số lượng sâu trên đồng ruộng bị suy giảm đáng kể [52], [67], [69]. Theo Wakisaka et al. (1992) [74] thì tỷ lệ chết của sâu non tuổi nhỏ còn liên quan đến độ ẩm không khí. Khi độ ẩm cao khoảng 100% thì sâu non chết tới 70% nhưng độ ẩm dưới 90% thì tỷ lệ chết còn 30%. Ooi (1985) [63] xác định sâu tơ thuộc loại côn trùng ăn hẹp, chỉ sống và phá hại các loại cây thuộc họ hoa thập tự. Ở hầu hết các nước sâu tơ gây hại nặng trên các loại rau thuộc nhóm cải bắp như cải bắp, súp lơ, su hào. Vì vậy trong thời gian trên đồng ruộng không hoặc ít trồng rau họ hoa thập tự thì số lượng quần thể sâu tơ ở mức thấp đáng kể vì nguồn thức ăn chủ yếu là tàn dư cây trồng và các cây dại thuộc họ thập tự [44], [52]. Khi trên đồng ruộng rau phát triển thâm canh và sử dụng giống rau cho năng suất cao thì tạo ra hiện trạng đơn canh và chuyên canh ở các vùng rau, làm mất dần tính đa dạng sinh học trên đồng ruộng, là nguy cơ bùng nổ dịch sâu tơ và các sâu hại khác [72]. Như vậy quá trình thâm canh và chuyên canh cao ở các vùng rau đã tạo nguồn thức ăn liên tục thuận lợi, trở thành nhân tố tích cực thúc đẩy quá trình tích luỹ và bùng phát số lượng quần thể sâu trên đồng ruộng. Vấn đề nổi bật của sâu tơ là khả năng hình thành và phát triển nhanh tính kháng đối với các loại thuốc sử dụng để phòng chống chúng. Sâu tơ là loài côn trùng thuộc bộ cánh vảy đầu tiên được Ankersmit phát hiện có tính kháng thuốc trừ sâu DDT vào năm 1953 [38] và cũng là đối tượng đầu tiên được Tasbashnik phát hiện có tính kháng với chế phẩm sinh học Bt vào năm 1990 [10], [40]. 2.2.1.2. Các nghiên cứu trong nước Ở nước ta, mối quan tâm đến sâu tơ hại trên rau họ hoa thập tự được đặt ra từ những năm 60. Theo Nguyễn Đình Đạt và cộng tác viên (1980) [6] thì vòng đời sâu tơ trung bình là 23,6 ngày, trong đó thời kỳ sâu non khoảng 8,9 ngày, khả năng sinh sản của sâu tơ cao, một ngài cái đẻ bình quân 150 trứng, biến động từ 80 – 250 trứng. Các tài liệu công bố đều chỉ rõ ở Việt Nam sâu tơ phát sinh gây hại liên tục trong năm với mức độ khác nhau giữa các vụ gieo trồng. Kết quả theo dõi của Nguyên Đình Đạt và cộng tác viên (1980) trên cây cải bắp vùng Hà Nội từ tháng 8 năm trước đến tháng 8 năm sau có khoảng 9 lứa sâu tơ phát sinh. Trong đó từ lứa thứ 6 đến lứa thứ 9 hình thành vào thời gian từ giữa tháng 11 năm trước đến tháng 3 năm sau và thường có mật độ cao tới 463,3 – 486,9 con/cây [6]. Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Quý Hùng và cộng tác viên [10], [16] ở thành phố Hồ Chí Minh cho biết trong tháng 9 – 10 vòng đời sâu tơ là 15 – 17 ngày, nhưng thời gian sâu non vẫn tới 8,4 – 8,8 ngày. Số trứng đẻ của một ngài cái biến động từ 100 – 150 trứng. Nếu ngài hình thành từ sâu non ăn lá cải non 30 ngày tuổi cho số trứng là 169,7 trứng/bướm, nhiều hơn số trứng đẻ của bướm phát triển từ sâu non ăn lá cải già 45 ngày tuổi (98,8 trứng/bướm). Sâu tơ gây hại làm giảm 30 – 40% năng suất, có khi mất trắng, chi phí cho việc phòng trừ sâu hại chiếm 46,7% vốn đầu tư sản xuất. Từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau có 7 – 8 lứa sâu rộ, thời điểm sâu đạt đỉnh cao về mật độ là tháng 12 và tháng 3, ở cải vụ muộn sâu tơ hại nặng hơn cải vụ sớm. Theo kết quả nghiên cứu của Lê Văn Trịnh và Trần Huy Thọ (1995) [29] cho thấy trong thời gian từ tháng 3 đến tháng 9 năm 1991 xuất hiện 10 đợt sâu tơ phát sinh rộ trên đồng ruộng. Mật độ sâu giảm dần từ 24,1 con/cây xuống 0,2 con/cây. Khoảng cách giữa hai đỉnh cao sâu rộ giảm dần từ 25 – 26 ngày trong tháng 3 và tháng 4 xuống còn 15 – 16 ngày trong tháng 8. Qua đó cho thấy mật độ và vòng đời sâu hại có quan hệ mật thiết với điều kiện tự nhiên. Các giai đoạn phát dục và vòng đời của sâu tơ chịu ảnh hưởng nhất định của yếu tố không khí, ở 21,70C vòng đời là 20,8 ngày, khi nhiệt độ xuống còn 17,20C thì vòng đời là 33,3 ngày. Thời gian sống đẻ trứng, tỷ lệ đực/cái, tỷ lệ trứng hữu hiệu bị ảnh hưởng nhất định của chất lượng thức ăn và của thuốc monitor phun 2 lần trong thời kỳ sâu non. 2.2.2. Các nghiên cứu về sâu xanh bướm trắng 2.2.2.1. Các nghiên cứu ngoài nước Sâu xanh bướm trắng Pieris rapae Linnaeus phân bố ở hầu khắp các nước trên thế giới, có phạm vi ký chủ rộng hơn sâu tơ gồm 9 họ và 35 loài thực vật khác nhau như họ hoa thập tự, họ cúc, họ bách hợp… Tuy nhiên chúng chỉ phá hại nặng trên rau họ hoa thập tự và là đối tượng phải phòng trừ ở một số nước như Trung Quốc, Malaysia, Nhật Bản, Philippin, khu vực Trung Mỹ và Australia… [17], [59]. Các đặc điểm về hình thái và sinh học của sâu xanh bướm trắng đã được nhiều nhà nghiên cứu đề cập đến. Trong một số tài liệu có nêu rõ thời gian vòng đời sâu xanh bướm trắng khoảng 19 – 34 ngày, trong đó thời gian trứng là 3 – 5 ngày, sâu non 10 – 20 ngày, nhộng 5 – 7 ngày và thời gian tiền đẻ trứng của bướm từ 1 – 2 ngày [17], [59]. Sâu non có 5 tuổi và thời gian từ tuổi 1 đến tuổi 3 sức ăn của sâu ít nên gây hại nhẹ cho cây, nhưng ở tuổi 4 và 5 sâu phá hại nặng do lượng thức ăn chiếm từ 84,1 – 90% tổng lượng thức ăn trong suốt thời kỳ sâu non. Các nghiên cứu của Liu.S.S, Brough E.J và Norton G.A, 1995 [59] cho thấy trong suốt thời kỳ sâu non, sâu xanh bướm trắng ăn được từ 14,5 – 50 cm2 lá bắp cải, trong đó riêng tuổi 4 – 5 ăn từ 11,4 – 44 cm2, gấp 3,7 – 7,3 lần so với thức ăn tuổi 1 – 3. Kết quả còn cho thấy sâu non gây hại nặng trên cải bắp lai hơn các giống địa phương. Tatchell [73] đã tìm hiểu tác động nhiệt độ tới sinh trưởng phát triển của sâu xanh bướm trắng và cho rằng 9,49C là ngưỡng nhiệt độ dưới cho sự phát dục của sâu non. Các nghiên cứu về thời gian phát dục của sâu xanh bướm trắng đều chỉ rõ hoạt động giao phối và đẻ trứng diễn ra thuận lợi trong những ngày nắng đẹp, gió nhẹ. Một bướm cái có thể đẻ từ 100 – 200 trứng, thậm chí lên tới 506 trứng [17], [59]. Các nghiên cứu về sinh thái quần thể đều cho rằng sâu xanh bướm trắng có khả năng sinh sản và phát tán mạnh khi nhiệt độ thích hợp là 29 – 310C, và chúng luôn có mật độ cao ở những khu có trồng xen các loại cây có hoa hoặc nhiều cây hoa dại trên bờ ruộng [64]. Theo Mc Cully J.E et al (1992) [60] có hai cao điểm sâu non vào tháng 6 đến tháng 9 và tháng 11, rau cải cuốn thường bị hại nặng hơn súp lơ. 2.2.2.2. Các nghiên cứu trong nước Ở nước ta, trước đây sâu xanh bướm trắng có phát sinh và gây hại trên rau họ hoa thập tự nhưng chưa nghiêm trọng. Các nhà côn trùng học ở nước ta xếp sâu xanh bướm trắng vào hạng thứ yếu, tuy nhiên trong một vài năm gần đây sâu xanh bướm trắng phát sinh gây hại nặng và được coi là đối tượng phải phòng trừ ở nhiều ruộng rau trong cả nước [30]. Các nghiên cứu của Lê Văn Trịnh, 1998 [30] cho tới nay là một trong những nghiên cứu khá đầy đủ về sâu xanh bướm trắng, kết quả cho thấy vòng đời của sâu xanh bướm trắng từ 19 – 30 ngày tuỳ theo điều kiện nhiệt độ, ẩm độ khác nhau. Số trứng một bướm cái đẻ là 120,5 – 141,6 và tỷ lệ nở của trứng là 90,2 – ._.TIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 166.321 166.321 25.14 0.009 2 * RESIDUAL 4 26.4658 6.61645 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 192.787 38.5574 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_14N FILE THANH2 22/ 8/** 20:51 ---------------------------------------------------------------- PAGE 4 Hieu luc tru sau to cua Bitadin va Regent tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V006 HLT_14N LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 29.0400 29.0400 16.64 0.016 2 * RESIDUAL 4 6.98001 1.74500 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 36.0200 7.20400 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE THANH2 22/ 8/** 20:51 ---------------------------------------------------------------- PAGE 5 Hieu luc tru sau to cua Bitadin va Regent tren su hao ngoai dong ruong (%) MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS HLT_1N HLT_3N HLT_7N HLT_14N Bitadin 0.1 3 29.5400 68.8000 38.8000 12.2000 Regent 0.1 3 62.7600 73.3400 28.2700 7.80000 SE(N= 3) 3.17986 2.13992 1.48509 0.762671 5%LSD 4DF 12.4644 8.38803 5.82122 2.98951 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE THANH2 22/ 8/** 20:51 ---------------------------------------------------------------- PAGE 6 Hieu luc tru sau to cua Bitadin va Regent tren su hao ngoai dong ruong (%) F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ | (N= 6) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | HLT_1N 6 46.150 18.850 5.5077 11.9 0.0028 HLT_3N 6 71.070 4.1441 3.7065 5.2 0.2072 HLT_7N 6 33.535 6.2095 2.5722 7.7 0.0087 HLT_14N 6 10.000 2.6840 1.3210 13.2 0.0163 4) Hiệu lực trừ sâu của Bitadin WP với sâu xanh bướm trắng trong phòng thí nghiệm BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_24H FILE THANH3 22/ 8/** 17:28 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 Hieu luc tru sau cua che pham Bitadin WP voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V003 HLT_24H HIEN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 720.591 360.296 85.33 0.000 2 * RESIDUAL 6 25.3335 4.22224 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 745.925 93.2406 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_48H FILE THANH3 22/ 8/** 17:28 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 Hieu luc tru sau cua che pham Bitadin WP voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V004 HLT_48H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 1975.16 987.580 249.08 0.000 2 * RESIDUAL 6 23.7898 3.96497 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 1998.95 249.869 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_72H FILE THANH3 22/ 8/** 17:28 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 Hieu luc tru sau cua che pham Bitadin WP voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V005 HLT_72H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 163.443 81.7216 6.71 0.030 2 * RESIDUAL 6 73.0472 12.1745 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 236.490 29.5613 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE THANH3 22/ 8/** 17:28 ---------------------------------------------------------------- PAGE 4 Hieu luc tru sau cua che pham Bitadin WP voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS HLT_24H HLT_48H HLT_72H Bitadin 0.05 3 33.3300 58.2700 90.9600 Bitadin 0.1 3 48.3300 87.5400 100.000 Bitadin 0.2 3 54.6700 91.4800 100.000 SE(N= 3) 1.18634 1.14963 2.01449 5%LSD 6DF 4.10376 3.97676 6.96845 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE THANH3 22/ 8/** 17:28 ---------------------------------------------------------------- PAGE 5 Hieu luc tru sau cua che pham Bitadin WP voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ | (N= 9) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | HLT_24H 9 45.443 9.6561 2.0548 4.5 0.0001 HLT_48H 9 79.097 15.807 1.9912 2.5 0.0000 HLT_72H 9 96.987 5.4370 3.4892 3.6 0.0299 5)Hiệu lực của một số loại thuốc đối với sâu xanh bướm trắng trong phòng thí nghiệm BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_12H FILE THANH4 22/ 8/** 17:55 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V003 HLT_12H HANG LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 1688.58 844.289 ****** 0.000 2 * RESIDUAL 6 4.51765 .752941 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 1693.10 211.637 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_24H FILE THANH4 22/ 8/** 17:55 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V004 HLT_24H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 1339.64 669.820 261.29 0.000 2 * RESIDUAL 6 15.3813 2.56355 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 1355.02 169.378 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_48H FILE THANH4 22/ 8/** 17:55 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V005 HLT_48H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 305.936 152.968 15.28 0.005 2 * RESIDUAL 6 60.0588 10.0098 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 365.995 45.7494 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_72H FILE THANH4 22/ 8/** 17:55 ---------------------------------------------------------------- PAGE 4 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V006 HLT_72H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 3368.65 1684.32 163.30 0.000 2 * RESIDUAL 6 61.8866 10.3144 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 3430.53 428.817 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE THANH4 22/ 8/** 17:55 ---------------------------------------------------------------- PAGE 5 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS HLT_12H HLT_24H HLT_48H HLT_72H Bitadin 0.1 3 0.000000 48.3300 87.5400 100.000 Trebon 0.1 3 20.0000 41.6700 73.3300 54.3300 Regent 0.1 3 33.3300 70.2300 81.6700 88.1200 SE(N= 3) 0.500980 0.924401 1.82664 1.85422 5%LSD 6DF 1.73297 3.19765 6.31863 6.41406 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE THANH4 22/ 8/** 17:55 ---------------------------------------------------------------- PAGE 6 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang trong phong thi nghiem (%) F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ | (N= 9) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | HLT_12H 9 17.777 14.548 0.86772 4.9 0.0000 HLT_24H 9 53.410 13.015 1.6011 3.0 0.0000 HLT_48H 9 80.847 6.7638 3.1638 3.9 0.0050 HLT_72H 9 80.817 20.708 3.2116 4.0 0.0000 6)Hiệu lực trừ sâu của một số loại thuốc với sâu xanh bướm trắng trên su hào ngoài đồng ruộng BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_1N FILE THANH5 22/ 8/** 20:57 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V003 HLT_1N HT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 1372.59 1372.59 48.36 0.003 2 * RESIDUAL 4 113.523 28.3807 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 1486.12 297.223 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_3N FILE THANH5 22/ 8/** 20:57 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V004 HLT_3N NDT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 468.874 468.874 17.58 0.015 2 * RESIDUAL 4 106.662 26.6656 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 575.536 115.107 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_7N FILE THANH5 22/ 8/** 20:57 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V005 HLT_7N LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 181.500 181.500 45.18 0.004 2 * RESIDUAL 4 16.0676 4.01690 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 197.568 39.5135 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_14N FILE THANH5 22/ 8/** 20:57 ---------------------------------------------------------------- PAGE 4 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V006 HLT_14N LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 7.39260 7.39260 13.60 0.022 2 * RESIDUAL 4 2.17480 .543700 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 9.56740 1.91348 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE THANH5 22/ 8/** 20:57 ---------------------------------------------------------------- PAGE 5 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang tren su hao ngoai dong ruong (%) MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS HLT_1N HLT_3N HLT_7N HLT_14N Bitadin 0.1 3 28.6200 68.3600 23.8700 11.1100 Regent 0.1 3 58.8700 86.0400 12.8700 8.89000 SE(N= 3) 3.07575 2.98137 1.15714 0.425715 5%LSD 4DF 12.0563 11.6863 4.53573 1.66871 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE THANH5 22/ 8/** 20:57 ---------------------------------------------------------------- PAGE 6 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau xanh buom trang tren su hao ngoai dong ruong (%) F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ | (N= 6) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | HLT_1N 6 43.745 17.240 5.3274 12.2 0.0033 HLT_3N 6 77.200 10.729 5.1639 6.7 0.0150 HLT_7N 6 18.370 6.2860 2.0042 10.9 0.0036 HLT_14N 6 10.000 1.3833 0.73736 7.4 0.0221 7)Hiệu lực của chế phẩm Bitadin WP trừ sâu khoang trong phòng thí nghiệm BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_48H FILE THANHF7 22/ 8/** 18:14 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 Hieu luc cua che pham Bitadin WP tru sau khoang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V003 HLT_48H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 1449.31 724.657 625.09 0.000 2 * RESIDUAL 6 6.95565 1.15928 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 1456.27 182.034 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_72H FILE THANHF7 22/ 8/** 18:14 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 Hieu luc cua che pham Bitadin WP tru sau khoang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V004 HLT_72H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 2 2347.59 1173.79 657.82 0.000 2 * RESIDUAL 6 10.7062 1.78436 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 8 2358.29 294.787 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE THANHF7 22/ 8/** 18:14 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 Hieu luc cua che pham Bitadin WP tru sau khoang trong phong thi nghiem (%) MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS HLT_48H HLT_72H Bitadin 0.1 3 7.80000 11.1100 Bitadin 0.2 3 22.5300 31.1100 Bitadin 0.3 3 38.8700 50.6700 SE(N= 3) 0.621631 0.771224 5%LSD 6DF 2.15032 2.66779 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE THANHF7 22/ 8/** 18:14 ---------------------------------------------------------------- PAGE 4 Hieu luc cua che pham Bitadin WP tru sau khoang trong phong thi nghiem (%) F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ | (N= 9) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | HLT_48H 9 23.067 13.492 1.0767 4.7 0.0000 HLT_72H 9 30.963 17.169 1.3358 4.3 0.0000 8)Hiệu lực trừ sâu của Bitadin WP 0.2% với các tuổi sâu non S. litura trong phòng thí nghiệm BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_48H FILE THANHF8 22/ 8/** 18:20 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 Hieu luc thuoc tru sau Bitadin WP 0.2% voi cac tuoi sau khoang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V003 HLT_48H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 279.074 279.074 ****** 0.000 2 * RESIDUAL 4 .586045 .146511 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 279.660 55.9321 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_72H FILE THANHF8 22/ 8/** 18:20 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 Hieu luc thuoc tru sau Bitadin WP 0.2% voi cac tuoi sau khoang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V004 HLT_72H HIEN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 535.248 535.248 764.37 0.000 2 * RESIDUAL 4 2.80097 .700243 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 538.049 107.610 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE THANHF8 22/ 8/** 18:20 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 Hieu luc thuoc tru sau Bitadin WP 0.2% voi cac tuoi sau khoang trong phong thi nghiem (%) MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS HLT_48H HLT_72H Sau tuoi 2 3 22.5300 31.1100 Sau tuoi 3 3 8.89000 12.2200 SE(N= 3) 0.220991 0.483130 5%LSD 4DF 0.866237 1.89376 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE THANHF8 22/ 8/** 18:20 ---------------------------------------------------------------- PAGE 4 Hieu luc thuoc tru sau Bitadin WP 0.2% voi cac tuoi sau khoang trong phong thi nghiem (%) F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ | (N= 6) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | HLT_48H 6 15.710 7.4788 0.38277 2.4 0.0001 HLT_72H 6 21.665 10.374 0.83681 3.9 0.0002 9)Hiệu lực của một số loại thuốc với sâu khoang trong phòng thí nghiệm BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_12H FILE THANHF9 22/ 8/** 18:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V003 HLT_12H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 416.833 416.833 ****** 0.000 2 * RESIDUAL 4 .579115E-01 .144779E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 416.891 83.3782 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_24H FILE THANHF9 22/ 8/** 18:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V004 HLT_24H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 2604.58 2604.58 ****** 0.000 2 * RESIDUAL 4 3.53819 .884547 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 2608.12 521.624 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_48H FILE THANHF9 22/ 8/** 18:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V005 HLT_48H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 3870.96 3870.96 ****** 0.000 2 * RESIDUAL 4 13.0997 3.27492 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 3884.06 776.812 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_72H FILE THANHF9 22/ 8/** 18:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 4 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang trong phong thi nghiem (%) VARIATE V006 HLT_72H LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 1 3293.79 3293.79 528.14 0.000 2 * RESIDUAL 4 24.9462 6.23655 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 3318.74 663.747 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE THANHF9 22/ 8/** 18:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 5 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang trong phong thi nghiem (%) MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS HLT_12H HLT_24H HLT_48H HLT_72H Bitadin 0.2 3 0.000000 0.000000 22.5300 31.1100 Trebon 0.1 3 16.6700 41.6700 73.3300 77.9700 SE(N= 3) 0.694691E-01 0.543000 1.04482 1.44182 5%LSD 4DF 0.272304 2.12844 4.09545 5.65163 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE THANHF9 22/ 8/** 18:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 6 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang trong phong thi nghiem (%) F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ | (N= 6) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | HLT_12H 6 8.3350 9.1312 0.12032 1.4 0.0000 HLT_24H 6 20.835 22.839 0.94050 4.5 0.0001 HLT_48H 6 47.930 27.871 1.8097 3.8 0.0001 HLT_72H 6 54.540 25.763 2.4973 4.6 0.0002 10)Hiệu lực trừ sâu của một số loại thuốc với sâu khoang trên su hào ngoài đồng ruộng BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_1N FILE THANH10 22/ 9/** 22:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V003 HLT_1N HT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 NLAI 2 1.87690 .938450 1.00 0.500 3 2 CT$ 1 1984.17 1984.17 ****** 0.000 3 * RESIDUAL 2 1.87717 .938587 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 1987.92 397.584 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_3N FILE THANH10 22/ 9/** 22:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V004 HLT_3N NDT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 NLAI 2 .490001 .245001 0.01 0.991 3 2 CT$ 1 3347.43 3347.43 146.50 0.005 3 * RESIDUAL 2 45.6981 22.8491 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 3393.61 678.723 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_7N FILE THANH10 22/ 9/** 22:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V005 HLT_7N LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 NLAI 2 7.89610 3.94805 9.13 0.099 3 2 CT$ 1 38.5573 38.5573 89.16 0.008 3 * RESIDUAL 2 .864907 .432454 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 47.3183 9.46367 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HLT_14N FILE THANH10 22/ 9/** 22:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 4 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang tren su hao ngoai dong ruong (%) VARIATE V006 HLT_14N LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 NLAI 2 1.04250 .521250 2.16 0.316 3 2 CT$ 1 9.00375 9.00375 37.32 0.022 3 * RESIDUAL 2 .482500 .241250 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 5 10.5287 2.10575 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE THANH10 22/ 9/** 22:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 5 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang tren su hao ngoai dong ruong (%) MEANS FOR EFFECT NLAI ------------------------------------------------------------------------------- NLAI NOS HLT_1N HLT_3N HLT_7N HLT_14N 1 2 17.5000 45.0000 20.0000 8.87500 2 2 18.1850 45.3500 18.5950 8.65000 3 2 18.8700 45.7000 17.1900 7.90000 SE(N= 2) 0.685050 3.38002 0.465002 0.347311 5%LSD 2DF 4.11080 20.2826 2.79035 2.08412 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS HLT_1N HLT_3N HLT_7N HLT_14N Bitadin 0.2 3 0.000000 21.7300 16.0600 7.25000 Trebon 0.1 3 36.3700 68.9700 21.1300 9.70000 SE(N= 3) 0.559341 2.75977 0.379672 0.283578 5%LSD 2DF 3.35645 16.5607 2.27831 1.70168 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE THANH10 22/ 9/** 22:32 ---------------------------------------------------------------- PAGE 6 Hieu luc cua mot so loai thuoc doi voi sau khoang tren su hao ngoai dong ruong (%) F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |NLAI |CT$ | (N= 6) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | HLT_1N 6 18.185 19.940 0.96881 5.3 0.5000 0.0004 HLT_3N 6 45.350 26.052 4.7801 10.5 0.9912 0.0046 HLT_7N 6 18.595 3.0763 0.65761 3.5 0.0993 0.0082 HLT_14N 6 8.4750 1.4511 0.49117 5.8 0.3163 0.0223 Phụ lục 3: Số liệu khí tượng khu vực nghiên cứu 5 tháng đầu năm 2009 (Trạm Hoài Đức - Hà Nội) 1. Nhiệt độ không khí trung bình ngày Đơn vị: 0C Ngày Tháng 1 Tháng 2 Tháng 3 Tháng 4 Tháng 5 1 15.5 17.9 16.6 18.4 24.6 2 15.9 17.4 15.0 17.1 24.9 3 15.4 19.5 15.6 20.5 25.6 4 15.4 20.4 16.8 23.3 25.8 5 18.7 20.2 18.4 21.9 25.9 6 19.8 20.8 17.8 20.4 25.2 7 17.1 19.8 16.4 21.4 25.7 8 14.3 19.8 16.5 22.0 24.5 9 15.1 20.0 18.6 23.2 24.8 10 12.7 20.7 19.5 24.5 26.6 11 13.1 22.1 20.4 23.9 27.1 12 13.3 22.6 22.3 25.4 27.6 13 12.5 25.1 21.8 26.4 26.1 14 12.8 25.1 16.9 25.6 26.3 15 12.8 23.8 17.2 25.7 25.9 16 14.7 24.9 18.9 26.8 27.1 17 15.5 25.0 21.4 29.4 27.9 18 16.4 24.2 22.6 26.8 26.0 19 19.9 24.7 24.5 29.3 27.1 20 20.1 22.1 24.1 27.9 25.5 21 20.0 19.3 24.4 27.0 26.8 22 18.5 21.9 25.8 26.9 27.5 23 17.4 23.6 26.4 27.7 28.5 24 12.4 24.6 24.3 28.7 29.5 25 10.9 24.3 21.8 24.3 29.3 26 11.0 23.8 20.9 24.4 28.9 27 12.9 24.3 23.9 24.0 29.1 28 13.9 22.7 26.1 23.4 28.7 29 14.8 25.1 23.3 23.3 30 15.6 22.2 23.8 25.9 31 17.5 19.1 27.1 TS 15.4 16.3 20.7 24.4 26.6 TBT 15.5 17.9 16.6 18.4 24.6 2. Ẩm độ không khí trung bình ngày Đơn vị: % Ngày Tháng 1 Tháng 2 Tháng 3 Tháng 4 Tháng 5 1 60 75 86 85 89 2 56 96 91 89 81 3 72 88 95 92 77 4 83 79 99 91 82 5 85 83 92 88 80 6 83 72 57 58 80 7 66 76 55 66 82 8 50 75 88 83 97 9 54 87 75 88 97 10 67 81 81 90 89 11 71 82 95 95 89 12 62 82 99 85 85 13 56 81 84 87 93 14 58 74 56 86 90 15 63 80 67 88 91 16 68 78 80 85 92 17 79 75 84 88 86 18 96 80 88 89 98 19 79 82 91 72 87 20 81 88 96 67 80 21 74 95 88 58 76 22 53 98 86 69 83 23 88 95 86 81 79 24 63 89 96 81 73 25 60 94 97 79 73 26 79 97 93 68 78 27 74 86 82 76 78 28 85 91 78 94 83 29 86 84 97 87 30 82 78 94 80 31 68 79 78 TS 71 117.95 84.065 82.3 84.29 TBT 60 75 86 85 89 ._.