Một số đặc điểm sinh học 2 loài rệp sáp giả pseudococcus jackbeardsleyi và ferrisia virgata (hemiptera: pseudococcidae) gây hại trên thanh long ruột đỏ

Kết quả nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 6/2019 19 mía bốn vạch lan rộng. Báo Nông nghiệp Việt Nam, ngày 18.9.2014. 3. Khanna, K. L., Nigam, L. N., Puri, V. D. 1957. Chilo tumidicostalis Hampson - a serious Stem Borer Pest of sugarcane in Bihar Proceedings of the Indian Academy of Sciences, Section B, 46 (2). pp. 75-95. ISSN 0370-0097. 4. Pitaksa C., 1999. Sugarcane moth borer. Journal of Entomology and Zoology, 21(3): 203-206. 5. Siriwan. T., 2003. A thesis submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science. pp 13-46. Phản biện: GS.TS.NCVCC. Phạm Văn Lầm MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC 2 LOÀI RỆP SÁP GIẢ Pseudococcus jackbeardsleyi và Ferrisia virgata (HEMIPTERA: PSEUDOCOCCIDAE) GÂY HẠI TRÊN THANH LONG RUỘT ĐỎ Some Biological Characteristics of Pseudococcus jackbeardsleyi and Ferrisia virgata (HEMIPTERA: PSEUDOCOCCIDAE) Damaged on Red Dragon Fruit Trƣơng Chí Thanh 1 & Lê Khắc Hoàng 2 Ngày nhận bài: 15.09.2019 Ngày chấp nhận: 20.9.2019 Abstract Recently, dragon fruit becomes a very important exporting fruit and main market is China. However, two mealybug species: Pseudococcus jackbeardsleyi and Ferrisia virgataon dragon fruit were strickly observed by Chinese quarantine office from 2014. Understanding on life history of these pests is needed to defind available controlling measures. Results of study showed that the optimal temperature for both P. jackbeardsleyi and F. virgata development were around 30 0 C. At optimal temperature, P. jackbeardsleyi„s life cycle was 29.2 days and fecundity was 283.6 eggs/female, F. virgata‟s life cycle was completed within 31,3 days and a female laid 338.8 eggs,. At the temperature of 20 0 C, P. jackbeardsleyi could not completed their life cycle, 80% of eggs were dead, the rest were emerged to first instar larve then dead. The species of F. virgata could survive at 20 0 C but the life cycle was increased to 63.5 days and a female laid only 155.1 eggs. The result was indicated that Dragon fruit was kept in cold container (around 2- 6 0 C) for exporting, these results suggested that the product with cold stored management in post harvest process could support for controlling these mealybugs. Keywords: Pseudococcus jackbeardsleyi, Ferrisia virgata, dragon fruit, mealybugs 1. ĐẶT VẤN ĐỀ * Cây thanh long hiện tại được xem là cây “tỷ đô” vì kim ngạch xuất khẩu của thanh long hiện tại có giá trị rất cao. Tổng diện tích trồng thanh long của 3 tỉnh Bình Thuận, Long An và Tiền 1. Học viên Trường Đại học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh 2. Khoa Nông học –Trường Đại học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh Giang khoảng 45.500ha chiếm khoảng 82% so với diện tích cả nước là 54.000ha và năng suất hàng năm đạt khoảng 900.000 tấn/năm (Cổng thông tin điện tử Bình Thuận, 2019). Thanh long là cây ăn quả có giá trị xuất khẩu rất lớn của Việt Nam với khoảng 80% sản lượng thanh long được xuất khẩu tới 40 quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới, trong đó có cả các thị trường được coi là khó tính như Châu Âu, Mỹ, Nhật Bản. Kết quả nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 6/2019 20 Trong những năm qua, thanh long đã mang lại thu nhập khá cho người sản xuất, giúp cho một bộ phận nông dân thoát nghèo, vươn lên làm giàu và góp phần làm thay đổi bộ mặt nông thôn nước ta (Nguyễn Văn Hòa và ctv, 2015). Trước sự phát triển mạnh mẽ của thanh long, đặc biệt là cây có giá trị cao như thanh long ruột đỏ (TLRĐ), cùng sự thâm canh tăng năng suất và chất lượng cũng kéo theo sự phát triển của các loài sâu hại như: ruồi đục quả, kiến lửa, kiến đen, bọ hung (ngâu), câu cấu xanh lớn, bọ xít, rầy mềm, ốc sên, sên trần, bọ xít xanh, rệp sáp, bọ trĩ (Cục Bảo vệ thực vật, 2014). Thị trường chính cho trái thanh long là Trung Quốc, tuy nhiên năm 2014, tổng cục giám sát chất lượng, kiểm tra và kiểm dịch Trung Quốc (AQSIQ) năm 2014 đã ban hành cảnh báo khi phát hiện loài rệp Pseudococcus jackbeardsleyi và Ferrisia virgata trên thanh long nhập khẩu từ Việt Nam. Việc kiểm tra sẽ được tăng cường và nếu bị phát hiện các lô hàng này sẽ bị tiêu huỷ (Cục Bảo vệ thực vật, 2014). Năm 2018, Trung Quốc chính thức công bố P. jackbeardsleyi đã xuất hiện và gây hại tại Trung Quốc (Yu-Sheng Wang and et.al., 2018), do vậy sự kiểm soát của cơ quan kiểm dịch lại càng khắt khe. Các cơ sở sơ chế và đóng gói thanh long xuất khẩu ngoài việc phải rửa sạch bằng nước, nay trong qui trình bắt buộc phải bổ sung máy phun hơi để làm sạch các khe, kẽ của quả thanh long. Điều này, ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình sản xuất và tiêu thụ thanh long. Để kiểm soát hiệu quả các loài sinh vật hại này, sự hiểu biết về các đặc điểm sinh học của chúng là rất cần thiết, nên đã tiến hành nghiên cứu này. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Ảnh hƣởng của nhiệt độ đ n vòng đời của P. jackbeardsleyi và F. virgata Thí nghiệm được thực hiện theo phương pháp của Borror D.J and et.al., 1981. Cụ thể: Rệp sáp giả P. jackbeardsleyi và F. virgata được thu thập trên thanh long ruột đỏ tại Hàm Thuận Nam – tỉnh Bình Thuận. Để đảm bảo độ đồng đều cho thí nghiệm, rệp sáp giả được nuôi trên khoai tây sau 3 vòng đời tại phòng thí nghiệm Trung tâm Kiểm dịch sau nhập khẩu 2- Thành phố Hồ Chí Minh. Trứng rệp sáp giả đẻ cùng ngày được thu và cho vào đĩa petri nhựa có nắp đậy, có lót giấy trắng đợi đến khi trứng nở. Dùng bút lông mềm di chuyển rệp non mới nở đến củ khoai tây đã rửa sạch và ráo nước. Đặt củ khoai tây đã nhiễm rệp vào cốc nhựa (đường kính 5cm, cao 12cm) và đậy vải lưới, sau đó nuôi trong tủ định ôn ở nhiệt độ 20 o C, 25 o C, 30 o C, 35 o C và 24 giờ tối để hạn chế sự di chuyển của rệp. Thí nghiệm hoàn toàn ngẫu nhiên 3 lần lặp lại, 30 cá thể cho mỗi lần lặp. Số liệu được xử lý bằng phần mềm SPSS. Hàng ngày theo dõi các pha phát dục và ghi nhận theo các chỉ tiêu: - Kích thước cơ thể của các pha phát dục (mm) - Thời gian phát triển các pha phát dục. 2.2 Thí nghiệm đánh giá khả năng đẻ trứng Dùng cọ mềm di chuyển 1 cá thể rệp cái trưởng thành lên một củ khoai tây đã được rửa sạch và ráo nước. Tiến hành đặt khoai tây vào cốc nhựa đường kính 5cm cao 12 cm và đậy vải lưới. Cốc chứa khoai tây nhiễm rệp cái trưởng thành được đặt vào tủ định ôn ở 4 mức nhiệt độ 20 o C, 25 o C, 30 o C, 35 o C và 24 giời tối. Khi thấy rệp sáp giả (RSG) cái bắt đầu sinh sản thì quét trứng lên lưới đếm và ghi nhận lại số lượng trứng sinh ra trong 1 ngày. Theo dõi và ghi nhận số trứng đẻ đến khi RSG cái chết.Thí nghiệm được hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần nhắc lại với 30 rệp cái cho mỗi lần nhắc lại. Hàng ngày theo dõi các chỉ tiêu sau: + Tổng số trứng (tổng số trứng/1 con cái). + Thời gian sinh sản (ngày). Được tính từ khi rệp bắt đầu đẻ trứng đến khi ngưng đẻ trứng. + Thời gian sau sinh sản (ngày). Được tính từ khi kết thúc đẻ trứng đến chết. + Tuổi thọ con cái (ngày). Thời gian từ khi rệp hoá trưởng thành đến khi đẻ trứng và chết. Sử dụng phần mềm Microsoft Office Excel và SPSS để xử lý số liệu. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đặc điểm hình thái và kích thƣớc cơ thể rệp ở các pha phát dục Loài P. jackbeardsleyi Trứng: Rệp sáp cái đẻ trứng trong bọc lớn Kết quả nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 6/2019 21 dưới bụng, khi mới đẻ trứng có màu vàng nhạt, hình oval dài. Kích thước trứng trung bình với chiều dài là 0,21 ± 0,03mm và chiều rộng là 0,11 ± 0,01mm. Ấu trùng tuổi 1 (ấu trùng mới nở): Ấu trùng mới nở cơ thể màu vàng nhạt, phía cuối bụng có 1 cặp tua sáp ngắn. Kích thước trung bình với chiều dài là 0,28 ± 0,02mm và chiều rộng là 0,14 ± 0,01mm. Trước khi nở, cơ thể ấu trùng phủ một ít bột sáp. Ấu trùng tuổi 2: Lúc này cơ thể ấu trùng có màu nâu nhạt, phủ nhiều sáp hơn ấu trùng tuổi 1, ở cuối bụng chỉ có 1 cặp tua sáp ngắn. Kích thước ấu trùng tuổi 2 trung bình với chiều dài là 0,59 ± 0,06mm và chiều rộng là 0,32 ± 0,02mm. Ấu trùng tuổi 3: Sau 2 lần lột xác cơ thể ấu trùng phủ đầy bột sáp trắng, các tua sáp bắt đầu mọc theo chiều từ cuối bụng mọc dải lên, cặp tua sáp ở cuối bụng cũng dài ra. Kích thước ấu trùng tuổi trung bình với chiều dài là 0,97 ± 0,07mm và chiều rộng là 0,47 ± 0,03mm. Bảng 1. Kích thƣớc cơ thể rệp ở các pha phát dục của 2 loài P. jackbeardsleyi và F. virgata Pha phát dục Kích thước (mm) Loài P. jackbeardsleyi Loài F.virgata Trứng Dài 0,21 ± 0,02 0,51 ± 0,04 Rộng 0,11 ± 0,01 0,31 ± 0,03 Tuổi 1 Dài 0,28 ± 0,02 0,74 ± 0,05 Rộng 0,14 ± 0,01 0.46 ± 0,04 Tuổi 2 Dài 0,59 ± 0,06 1,33 ± 0,16 Rộng 0,32 ± 0,02 0,64 ± 0,04 Tuổi 3 Dài 0,97 ± 0,07 2,37 ± 0,19 Rộng 0,47 ± 0,03 1,21 ± 0,09 Trưởng thành Dài 2,92 ± 0,08 4,23 ± 0,14 Rộng 1,91 ± 0,06 2,26 ± 0,22 Loài F. virgata - Trứng: Khi mới đẻ trứng có màu vàng nhạt và có hình oval dài. Kích thước trứng trung bình với chiều dài 0,51 ± 0,04mm và chiều rộng 0,31 ± 0,03mm. - Ấu trùng tuổi 1: Ấu trùng mới nở cơ thể màu vàng nhạt, kích thước trung bình dài 0,74 ± 0,05mm và rộng 0.46 ± 0,04mm. Khi sắp sang tuổi 2, xuất hiện các sợi và một ít bột sáp. - Ấu trùng tuổi 2: Lúc này cơ thể có màu vàng nhạt, phủ nhiều sáp hơn ấu trùng tuổi 1, ở cuối bụng chỉ có 1 cặp tua sáp ngắn và nhiều sợi xung quanh cơ thể. Tuồi 2 có kích thước trung bình dài 1,33 ± 0,16mm và rộng 0,64 ± 0,04mm. - Ấu trùng tuổi 3: Sau 2 lần lột xác, cơ thể đổi sang màu xám, ấu trùng phủ đầy bột sáp, cặp tua sáp cuối bụng mọc dài ra. Kích thước ấu trùng tuổi 3 trung bình với chiều dài là 2,37 ± 0,19mm và chiều rộng 1,21 ± 0,09mm. 3.2 Vòng đời rệp sáp giả Loài P. jackbeardsleyi không thể hoàn thành vòng đời ở mức nhiệt 20 0 C, 80% chết ở giai đoạn trứng, 20% chết sau khi phát triển thành tuổi 1. Ở nhiệt độ cao hơn, tỷ lệ sống sót là 100%, vòng đời của loài P. jackbeardsleyi rút ngắn lại từ khoảng 33 ngày xuống khoảng 29 ngày và xuống 27 ngày khi nhiệt độ tăng từ 25 0 C lên 30 0 C và đến 35 0 C. Loài F. virgata có thời gian phát dục kéo dài tới trên 65 ngày ở 20 o C. Khi nhiệt độ càng tăng thì vòng đời RSG càng rút ngắn lại, ở mức nhiệt 25 0 C thời gian phát dục khoảng 36 ngày, ở 30 0 C khoảng 31 ngày và 35 0 C khoảng 27 ngày. Trong qui trình sơ chế và đóng gói thanh long, sau khi rửa sạch sẽ được đưa vào kho lạnh từ 24-48 giờ để đưa nhiệt độ về 2 0 C đến 6 0 C, sau đó đóng vào container lạnh. Container cũng được giữ lạnh ở mức nhiệt độ này trong suốt quá trình vận chuyển. Điều này gợi ý có thể áp dụng biện pháp bảo quản ở nhiệt độ thấp để ức chế sự phát triển của 2 loài P. jackbeardsleyivà F. virgata mà vẫn giữ được phẩm chất của quả. Kết quả nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 6/2019 22 Bảng 2. Thời gian phát dục của 2 loài P. jackbeardsleyivà F. virgata ở các mức nhiệt độ khác nhau Pha phát dục Nhiệt độ ( o C) Thời gian phát dục (ngày) P. jackbeardsleyi F.virgata Trứng 20 8,3 ± 1,9 15,1 ± 1,6 25 7,8 ± 1,1 9,2 ± 0,8 30 6,1 ± 0,9 6,2 ± 0,8 35 8,2 ± 0,6 8,2 ± 0,6 Tuổi 1 20 0,5 ± 0,5 20,3 ± 1,1 25 8,0 ± 1,1 11,4 ± 1,9 30 7,3 ± 0,7 7,0 ± 0,7 35 6,0 ± 0,7 5,9 ± 0,6 Tuổi 2 20 - 15,8 ± 1,5 25 8,9 ± 1,5 7,8 ± 0,7 30 8,3 ± 1,1 8,3 ± 1,1 35 9,1 ± 0,9 9,4 ± 0,9 Tuổi 3 20 - 16,4 ± 1,6 25 9,1 ± 1,6 8,0 ± 0,7 30 7,6 ± 1,1 7,4 ± 1,0 35 4,1 ± 0,7 4,0 ± 0,7 Vòng đời 20 Không hoàn thành vòng đời 63,5 ± 1,4 25 33,8 ± 2,4 36,7 ± 1,8 30 29,2 ± 1,9 31,3 ± 1,4 35 27,4 ± 0,8 27,6 ± 1,1 3.3 Khả năng sinh sản của 2 loài P. jackbeardsleyi và F. virgata Rệp sáp P. jackbeardsleyi có tổng số trứng đẻ ở 30 o C là nhiều nhất, trung bình tới 283,6 trứng/con cái. Ở mức nhiệt 20 0 C, phần lớn con cái chết sau khoảng 2 ngày và chỉ đẻ được 21,7 trứng/con cái, thấp hơn rất nhiều so với các mức nhiệt độ còn lại. Hơn nữa, ở mức nhiệt 20 o C thì phần lớn trứng rệp bị chết và tỷ lệ nở chỉ đạt 21,1%. Ở các mức nhiệt cao hơn, tỷ lệ nở của trứng khá cao (từ 89,2 đến 92,5%), ở 25 0 C và 35 0 C P. jackbeardsleyi cũng sinh sản tốt và có tuổi thọ kéo dài hơn 7 ngày, trong khi đó, tuổi thọ chỉ là 3 ngày khi nuôi ở nhiệt độ 20 0 C. Bảng 3. Khả năng sinh sản của 2 loài P. jackbeardsleyi và F. virgata Chỉ tiêu Nhiệt độ ( o C) Loài P. jackbeardsleyi F. virgata Tổng số trứng (trứng) 20 21,7 ± 4,6 155,1 ± 23,5 25 253,3 ± 36,9 283,3 ± 22,7 30 283,6 ± 32,6 338,8 ± 28,4 35 253,4 ± 33,3 280,2 ± 22,3 Kết quả nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 6/2019 23 Chỉ tiêu Nhiệt độ ( o C) Loài P. jackbeardsleyi F. virgata Tỷ lệ trứng nở (%) 20 21,1 90,9 25 92,5 90,3 30 91,0 92,2 35 89,2 88,8 Tuổi thọ con cái (ngày) 20 3,0 ± 0,5 8,1 ± 0,7 25 7,2 ± 1,0 14,6 ± 1,1 30 7,5 ± 1,0 13,9 ± 1,5 35 7,3 ± 0,9 14,2 ± 1,1 Rệp F. virgata: Ở mức nhiệt 30 o C, tổng số trứng đẻ đạt nhiều nhất, tới 338,8 trứng/con cái và tỷ lệ trứng nở đạt 92,2%. Ở mức nhiệt 20 o C, rệp F. virgata có sức sinh sản yếu, chỉ đạt 155,1 trứng/con cái, thấp hơn hẳn với số trứng đẻ ở các mức nhiệt độ còn lại, chỉ đạt trung bình 158,1 trứng/con cái, tuy nhiên tỷ lệ nở vẫn đạt 90,9%. Tuổi thọ của con cái ở mức nhiệt 25 o C, 30 o C và 35 o C trong khoảng 13- 14 ngày, tuy nhiên khi sống ở mức nhiệt 20 o C thì tuổi thọ chỉ khoảng 8,1 ngày, ngắn hơn nhiều so với thời gian sống ở 3 mức nhiệt còn lại. Như vậy, cả 2 loài P. jackbeardsleyi và F. virgata phát triển tốt ở mức nhiệt độ 25- 35 o C, cũng là nhiệt độ trung bình của các vùng canh tác thanh long chính ở Việt Nam như: Bình Thuận, Long An và Tiền Giang. Do vậy, các loài này có nguy cơ gây lại cao do khả năng sinh sản và tỷ lệ nở của trứng cao, vòng đời ngắn hơn so với điều kiện rệp sinh sống ở nhiệt độ thấp (20 o C). Ở mức nhiệt độ 20 o C loài P. jackbeardsleyi không thể hoàn thành vòng đời, còn loài F. virgata có vòng đời kéo dài và khả năng đẻ trứng thấp. Điều này gợi ý có thể kiểm soát sự sinh trưởng, phát triển của 2 loài dịch hại này bằng cách bảo quản lạnh sau thu hoạch. 4. KẾT LUẬN - Loài P. jackbeardsleyi không thể hoàn thành vòng đời ở mức nhiệt 20 0 C, 80% chết ở giai đoạn trứng, 20% còn lại chết sau khi phát triển thành tuổi 1. Ở nhiệt độ 25 0 C, 30 0 C và đến 35 0 C, tỷ lệ sống sót là 100%, thời gian vòng đời rệp tương ứng là 33,8; 29,2 và 27,4 ngày. Số trứng đẻ cao nhất khi rệp sống ở nhiệt độ 30 o C đạt tới 283,6 trứng/con cái với tỷ lệ nở đạt 91,0% và tuổi thọ của rệp cái tới 7,5 ngày. - Loài F. virgata có thời gian phát dục kéo dài tới trên 63,5 ngày ở 20 o C. Khi nhiệt độ ở mức nhiệt 25 0 C; 30 và 35 0 C, vòng đời của rệp tương ứng là 36,7; 31,3 và 27,6 ngày. Ở nhiệt độ 30 0 C, số trứng đẻ đạt cao nhất tới 338,8 trứng/con cái với tỷ lệ trứng nở đạt 92,2% và tuổi thọ của rệp là 13,9 ngày. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Borror D.J., Delong D.M., Triplehorn C.A., 1981 “An introduction to the study of insects. Saunders college publising”. 827 trang. 2. Cổng thông tin điện tử Bình Thuận, 2019 “Bình Thuận phát triển thanh long theo hướng bền vững”. Truy cập ngày 01.02.2019. 3. Cục Bảo vệ thực vật, 2016. Tầm quan trọng của rệp sáp và những loài rệp sáp chính ở Việt Nam. 4. Cục Bảo vệ thực vật, 24-7-2014. Một số loài rệp gây hại thanh long có ảnh hưởng đến xuất khẩu. 5. Nguyễn Văn Hòa, 2015. Giống Thanh long ruột đỏ Long Định. Viện Cây ăn quả miền Nam. 6. Yu-Sheng Wang, Pei Zhou, Hu Tian, Fang-Hao Wan, Gui-Fen Zhang, 2014. First record of the invasive pest Pseudococcus jackbeardleyi (Hemiptera: Pseudococcidae) on the Chinese mailand and its rapid identification based on species-specific polymerase chain reaction. Journal of Economic Entomology, Volume 111, Issue 5, October 2018, Pages 2120–2128. 7. D.J. Willians, 2004. Mealybugs of Southern Asia. Natural History Museum, London, England. Phản biện: PGS.TS. Lê Văn Trịnh