Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của muỗi đục nụ contarinia maculipennis felt hại lan Dendrobium tại thành phố Hồ Chí Minh

Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV – Số 2/2018 9 NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MUỖI ĐỤC NỤ Contarinia maculipennis Felt HẠI LAN Dendrobium TẠI TP. HỒ CHÍ MINH The Studies Mainly Focus on Some Biological Characteristics of The Orchid Blossom Midge Contarinia maculipennis Felt on Dendrobium in Ho Chi Minh City Nguyễn Thị Phụng Kiều 1 , Lê Cao Lƣợng 2 , Nguyễn Văn Đức Tiến 3 và Võ Thị Thu Oanh 4 Ngày nhận bài: 20.03.2018. Ngày chấp nhận: 26.03.2018 Abstract The studies mainly focus on some biological characteristics of the orchid blossom midge Contarinia maculipennis. The life cycle of the midge is average of 21.75 days includes 1 day for egg development, 6 – 8 days for larva development and 13.22 days for pupa development. The longevity of the adult is around 4 – 6 days. Larvae feed inside causes deformation and rot on buds, infested to young flower shoots. Adults emerge and active in the evening (3 – 6pm). The fecundity of the adults averages 28 – 32 eggs/individual. Yellow Dendrobium is the most prefer host plant among varieties dark purple, light purple and white Dendrobium (percentage of infested shoot yellow Dendrobium is around 14.67%, compared to 6.67% infested shoot of dark purple and 4.67% infested shoot of light purple). Midges cause bad damaged on two – week blossom shoot (2 – 3 buds per shoot) among other stages (one-week and three-week) of blossom shoot. Keywords: 1. ĐẶT VẤN ĐỀ * Phong lan là một trong những loại cây trồng có giá trị kinh tế cao trong sản xuất nông nghiệp tại Việt Nam nói chung và Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) nói riêng. Trong vòng 5 năm (2010 - 2015), diện tích trồng lan tại TP.HCM đã tăng 130 ha, trong đó lan Dendrobium là loại được trồng nhiều nhất, chiến 50,9% tổng diện tích (theo Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn TP.HCM). Trong những năm gần đây, muỗi Contarinia maculipennis là loài xuất hiện và gây hại nghiêm trọng trên các vườn lan Dendrobium tại TP.HCM. Ấu trùng muỗi ăn phá các nụ hoa còn non làm cho nụ hoa bị biến dạng, héo rụng gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến giá trị thương phẩm của lan Dendrobium cắt cành thu tại vườn. Việc phòng trừ loài muỗi này hiện nay gặp rất nhiều khó khăn do ấu trùng muỗi gây hại chủ yếu bên trong nụ hoa, nơi được che chắn, bao bọc rất kỹ bởi độ dày của cánh nụ hoa. Mặt khác, các đặc điểm sinh học và tập tính hoạt động của 1,2,4. Bộ môn Bảo vệ thực vật, Khoa Nông học, Đại học Nông Lâm TP.HCM. 3. Trung tâm tư vấn và hỗ trợ Nông nghiệp TP.HCM muỗi đục nụ chưa được nghiên cứu rõ ràng để làm cơ sở cho việc xây dựng các biện pháp phòng trừ. Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn trên, chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của muỗi Contarinia maculipennis hại lan Dendrobium tại thành phố Hồ Chí Minh”. 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đặc điểm hình thái, triệu chứng gây hại và tập tính hoạt động của muỗi C. maculipennis Thu thập những nụ lan bị hại ngoài đồng về nuôi ấu trùng muỗi đục nụ thành trưởng thành đực và trưởng thành cái. Cho trưởng thành bắt cặp và tiếp xúc với nụ lan Dendrobium để quan sát đặc điểm hình thái, triệu chứng gây hại trên các nụ hoa lan và tập tính hoạt động của các giai đoạn phát triển của muỗi. 2.2 Thời gian phát triển vòng đời C. maculipennis Cho 50 trưởng thành cái của muỗi Contarinia maculipennis tiếp xúc với nụ lan Dendrobium trong vòng 24 giờ. Sau đó, tách riêng nụ hoa lan Dendrobium đã tiếp xúc với muỗi để theo dõi. Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV – Số 2/2018 10 Hằng ngày quan sát, kiểm tra những nụ lan có trứng và ấu trùng để ghi nhận thời gian phát triển các pha cơ thể và vòng đời của muỗi hại. 2.3. Khả năng đẻ trứng của muỗi C. maculipennis Cho 30 trưởng thành cái đã giao phối tiếp xúc riêng biệt với nụ hoa lan Dendrobium trong lồng kính (nắp lưới) trong 24 giờ, 1 trưởng thành cái/lồng lưới/chậu lan. Sau 24 giờ, tách riêng hoa lan ra để theo dõi. Tiếp tục cho các trưởng thành cái trên tiếp xúc riêng biệt với nụ hoa lan trong những ngày tiếp theo cho đến khi trưởng thành cái chết. Hằng ngày đều thay lan mới và giữ lại cây cũ để theo dõi trứng hoặc ấu trùng nở ra từ các nụ hoa đã tiếp xúc với trưởng thành.Chỉ tiêu theo dõi: tổng số trứng được đẻ (trứng), thời gian đẻ trứng (ngày), số trứng đẻ trung bình/ ngày (trứng) 2.4. Sự lựa chọn ký chủ của muỗi C. maculipennis 2.4.1 Sự lựa chọn màu sắc hoa Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên, 4 công thức tương ứng với 4 giống lan Dendrobium khác màu nhau, 3 lần lặp lại. Các công thức thí nghiệm như sau: CT1: Dendrobium vàng CT2: Dendrobium tím đậm CT3: Dendrobium tím nhạt CT4: Dendrobium trắng Cách thực hiện: Để 20 nụ hoa của mỗi loài cây: Dendrobium vàng, tím đậm, tím nhạt và trắng vào lồng lớn. Đưa 30 con muỗi đục nụ vào lồng cho tiếp xúc với nụ hoa trong 24 giờ, sau đó để riêng các nụ quan sát và ghi nhận kết quả. Thí nghiệm thực hiện 3 lần. Chỉ tiêu theo dõi: số nụ lan bị hại, tỉ lệ nụ lan bị hại (%) 2.4.2 Sự ưa thích gây hại của muỗi C. maculipennis trên các giai đoạn phát triển hác nhau của phát hoa Dendrobium Thí nghiệm được khảo sát trên 3 công thức là 3 giai đoạn phát triển của phát hoa Dendrobium, 3 lần lặp lại. - CT1: Phát hoa lan Dendrobium 1 tuần tuổi (mầm hoa phân hóa từ 0 – 2 nụ) - CT2: Phát hoa lan Dendrobium 2 tuần tuổi (mầm hoa phân hóa từ 3 – 5 nụ) - CT3: Phát hoa lan Dendrobium 3 tuần tuổi (mầm hoa phân hóa > 5 nụ) Hình 1. Phát hoa Dendrobium các tuần tuổi (từ trái sang: phát hoa 1 tuần tuổi, phát hoa 2 tuần tuổi, phát hoa 3 tuần tuổi) Cách thực hiện: Cho 30 trưởng thành cái đã giao phối, tiếp xúc với chậu lan Dendrobium đã có phát hoa phát triển tương ứng với từng công thức, trong lồng lưới kích thước 120×80×1000 cm, số lượng gồm 10 trưởng thành cái/lồng lưới/27 chậu lan. Theo dõi nụ bị hại, số lượng ấu trùng xuất hiện trên mỗi công thức.Chỉ tiêu theo dõi: tỉ lệ phát hoa bị hại (%), tỉ lệ nụ hoa bị hại (%) đến khi trưởng thành cái chết. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THÁO LUẬN 3.1 Đặc điểm hình thái, triệu chứng gây hại và tập tính hoạt động của muỗi C. maculipennis 3.1.1 Đặc điểm hình thái - Trứng được đẻ thành từng đám trong nách của đài hoa và nụ hoa, vì vậy rất khó quan sát bằng mắt thường. Hình 2. Vị trí đẻ trứng của trƣởng thành muỗi C. maculipennis Vị trí đẻ trứng Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV – Số 2/2018 11 - Ấu trùng có kích thước nhỏ, hình dáng giống giòi, nhiều đốt. Toàn thân bóng loáng. Ấu trùng tuổi nhỏ có màu trắng trong (Hình 3B), khi lớn có màu trắng đục và chuyển sang màu vàng (Hình 3A). Ấu trùng di chuyển bằng cách co giãn các đốt trong cơ thể. Khi đẫy sức, ấu trùng thường búng mình rất mạnh bật ra khỏi nơi gây hại rơi xuống đất để hoá nhộng. Hình 3. Ấu trùng muỗi đục nụ hoa lan (A: Ấu trùng tuổi 3, B: Ấu trùng tuổi 1 và tuổi 2) - Nhộng dạng nhộng trần, kích thước nhỏ, ấu trùng khi vừa hóa nhộng toàn thân màu vàng ngà với 2 mầm cánh nhỏ chưa phát triển. Cuối giai đoạn nhộng, hai mầm cánh phát triển chuyển sang màu đen (Hình 4C). Hình 4. Nhộng và trƣởng thành muỗi đục nụ C. Maculipennis (C: Nhộng muỗi, D: trưởng thành) - Thành trùng là dạng muỗi thuộc họ muỗi năn Cecidomyiidae, bộ hai cánh Diptera. Thành trùng đầu màu đen, có 2 mắt kép rất to. Râu đầu dạng hình chuỗi hạt có màu đen, số lượng đốt râu đầu con cái khoảng 12 đốt và của con đực khoảng 23 đốt, râu con đực nhiều đốt hơn râu con cái. Toàn bộ râu được phủ bằng một lớp lông mịn màu đen (hình 5). Hình 5. Râu đầu của thành trùng C. maclipennis (A) Râu đầu thành trùng cái; (B) Râu đầu thành trùng đực; (quan sát dưới KHV 40X) Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV – Số 2/2018 12 Kích thước con cái lớn hơn con đực, bụng con cái to tròn hơn con đực (hình 6). Thành trùng cái có bộ phận đẻ trứng hình kim nhọn một đầu ở cuối bụng (hình 7). Hình 6. Thành trùng của muỗi C. maculipennis (A) Thành trùng đực; (B) Thành trùng cái; (quan sát dưới ính hiển vi (KHV) 40X) Hình 7. Bộ phận đẻ trứng của thành trùng cái C. maculipennis 3. 1.2. Đặc điểm gây hại Ấu trùng ăn phá làm nụ hoa hư hại và ảnh hưởng đến chất lượng phát hoa. Ấu trùng mới nở cắn phá nhụy hoa, nhìn bên ngoài nụ hoa có hình dạng và màu sắc bình thường. Ấu trùng càng lớn lên càng ăn phá nhụy hoa và các phần bên trong hoa làm nụ hoa phát triển không bình thường, bị dị dạng. Một số trường hợp, ấu trùng ăn phá cánh hoa non của nụ làm tổn thương và gây thối, rụng nụ hoa. Khi ấu trùng ăn phá các phát hoa non mới bắt đầu phân hóa mầm hoa gây hiện tượng chùn đọt làm phát hoa không phát triển được. Hình 8. Triệu chứng gây hại của muỗi C. maculipennis Felt trên nụ lan sau khi ấu trùng tuổi 1 nở (A) 1 ngày sau hi AT tuổi 1 nở; (B) 2 ngày sau hi AT tuồi 1 nở; (C) 3 ngày sau hi AT tuổi 1 nở; (D) 4 ngày sau hi AT tuổi 1 nở; (E) 5 ngày sau hi AT tuổi 1 nở 3.1.3 Tập tính hoạt động Thành trùng thường vũ hóa vào khoảng 15 – 16 giờ chiều trong ngày, 1 – 2 giờ sau vũ hóa, chúng thường hoạt động mạnh, bay nhiều (khoảng 16 – 18 giờ chiều), 1 – 2 giờ tiếp theo (tức 4 giờ sau vũ hóa), chúng thường bắt đầu đẻ trứng. Như vậy để tiêu diệt thành trùng của muỗi, chú ý thời gian xử lý thuốc nên vào buổi chiều (từ 15 giờ đến khoảng 18 giờ). Khi xử lý thuốc vào khoảng thời gian thành trùng vừa vũ hóa, cần chú ý phun dọc theo lối đi giữa hai giàn trồng lan cách mặt đất từ 0,5 – 0,8m và phun trên giàn, tập trung vào các phát hoa để tránh muỗi gây hại. 3.2 Thời gian phát triển vòng đời muỗi C. maculipennis Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV – Số 2/2018 13 Bảng 1. Thời gian phát triển các pha của muỗi đục nụ lan Contarinia maculipennis TT Pha phát triển Thời gian phát triển (G/N) Số mẫu quan sát (n) TB ± SD Biến động 1 Trứng 24,03 ± 2,26 (G) 18 – 27 171 2 Ấu trùng tuổi 1 28,86 ± 2,36 (G) 24 – 30 237 3 Ấu trùng tuổi 2 2,62 ± 0,49 (N) 2 – 3 291 4 Ấu trùng tuổi 3 2,75 ± 0,44 (N) 2 – 3 257 5 Nhộng 13,22 ± 1,11 (N) 11 – 15 50 6 Thành trùng 4,6 ± 0,77 (N) 4 – 6 30 Ghi chú: G: giờ, N: ngày, n: số mẫu quan sát Kết quả nghiên cứu cho thấy, thời gian phát triển vòng đời trung bình của loài muỗi này khoảng 21,75 ngày, biến động từ 18 – 24 ngày, trong đó thời gian phát triển trung bình các pha trứng, ấu trùng tuổi 1, tuổi 2, tuổi 3, nhộng lần lượt là 24,03 ± 2,26 giờ, 28,86 ± 2,36 giờ, 2,62 ± 0,49 ngày, 2,75 ± 0,44 ngày, 13,22 ± 1,11 ngày. Thành trùng vũ hóa bắt cặp và sau 4 giờ thì bắt đầu đẻ trứng. Thời gian sống trung bình của trưởng thành muỗi đục nụ lan khoảng 4,6 ± 0,77 ngày. 3.3 Khả năng đẻ trứng của muỗi C. maculipennis Bảng 2. Thời gian và khả năng đẻ trứng của muỗi C. maculipennis STT Thời gian Số lượng ấu trùng trên nụ Số mẫu (n) TB ± SD Biến động 1 1 ngày sau vũ hóa 14,53 ± 1,75 12 – 19 30 2 2 ngày sau vũ hóa 17,6 ± 2,91 14 – 26 30 3 3 ngày sau vũ hóa 6,1 ± 1,60 3 – 9 30 4 4 ngày sau vũ hóa 1,9 ± 2,32 0 – 7 30 Ghi chú: STT: số thứ tự, TB: trung bình. Kết quả nghiên cứu cho thấy, trưởng thành muỗi C. maculipennis tập trung đẻ trứng vào khoảng 2 ngày đầu tiên sau vũ hóa, cao nhất là vào ngày thứ hai sau vũ hóa (trung bình khoảng 17,6 ± 2,91 ấu trùng nở ra). Sang đến ngày thứ 3 và ngày thứ 4 sau vũ hóa, cũng là những ngày cuối cùng còn sống của thành trùng, số lượng ấu trùng trên nụ lan có xu hướng giảm và còn rất ít. 3.4 Sự lựa chọn ký chủ của muỗi C. maculipennis 3.4.1 Sự lựa chọn màu sắc hoa Bảng 3. Mức độ gây hại của muỗi đục nụ hoa lan trên các loài lan Dendrobium Loài lan Tỷ lệ bị hại (%) Dendrobium vàng 14,67 c Dendrobium tím đậm 6,67 b Dendrobium tím nhạt 4,67 b Dendrobium trắng 1,33 a CV% * 22,75 Ghi chú: Trong cùng một cột, các số có cùng chữ cái theo sau thì hác biệt hông có ý nghĩa thống ê. *: hác biệt ở mức ý nghĩa 5%. Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV – Số 2/2018 14 Hình 9. Các hình ảnh về triệu chứng bị hại trên các giống hoa lan màu sắc khác nhau (Từ trái sang: Dendrobium trắng, vàng, tím, tím đậm) Qua kết quả theo dõi trong thí nghiệm kết hợp với theo dõi ngoài thực tế cho thấy: mức độ gây hại của muỗi Contarinia maculipennis ở các loài lan Dendrobium có màu sắc khác nhau là khác nhau. Trong đó, lan Dendrobium vàng có mức độ gây hại cao nhất (14,67%), tiếp đến là lan Dendrobium tím đậm với mức độ gây hại là 6,67%; lan Dendrobium tím nhạt cũng có mức độ gây hại đáng kể 4.47%; lan Dendrobium trắng có mức độ gây hại thấp nhất (1,33%). 3.4.2 Sự ưa thích gây hại của muỗi C. maculipennis trên các giai đoạn phát triển hác nhau của phát hoa Dendrobium Bảng 4. Tỷ lệ phát hoa nụ hoa bị hại đối với 3 giai đoạn của phát hoa lan Dendrobium STT NT Giai đoạn phát triển Tỷ lệ phát hoa bị hại (%) Tỷ lệ nụ hoa bị hại (%) 1 NT1 Phát hoa 1 tuần tuổi 13,4b 14,3b 2 NT2 Phát hoa 2 tuần tuổi 63,3a 57,3a 3 NT3 Phát hoa 3 tuần tuổi 23,3b 28,4b CV(%) ** 17.3 ** 15.7 Ghi chú: Trong cùng một cột các số có cùng chữ số theo sau giống nhau thì sự hác biệt hông có ý nghĩa thống ê;**: giữa các nghiệm thức hác biệt rất có ý nghĩa ở mức α= 0,01. Kết quả tại bảng 4 cho thấy tỷ lệ phát hoa, nụ hoa bị hại ở giai đoạn 2 tuần tuổi là cao nhất tương đương là 63,3% và 57,3% so với phát hoa giai đoạn 1 tuần tuổi và phát hoa giai đoạn 3 tuần tuổi. 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 Kết luận - Muỗi đục nụ lan C. maculipennis là đối tượng gây hại quan trọng trên các vườn lan tại thành phố Hồ Chí Minh. Sự gây hại của chúng chủ yếu là giai đoạn ấu trùng. Giai đoạn mẫn cảm dễ bị muỗi gây hại nhất trên lan Dendrobium là khi phát hoa được khoảng 2 tuần tuổi (số nụ hoa phân hóa trên phát hoa khoảng 2 – 3 nụ/phát hoa) - Vòng đời của muỗi khoảng 21,75 ngày trong đó giai đoạn trứng có thời gian phát triển rất ngắn, trung bình khoảng 24 giờ và ấu trùng trung bình khoảng 30-32 giờ. - Thành trùng vũ hóa và hoạt động mạnh vào chiều tối (15 – 18h). Trưởng thành muỗi ưa thích đẻ trứng trên lan Dendrobium màu vàng. 4.2 Đề nghị Cần khảo sát các biện pháp phòng trừ muỗi dựa trên các đặc tính sinh học đã được công bố. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Dom Collins, Dominic Eyre, Ray Cannon, Helen Anderson and Richard Baker, 2012. Rapid assessment of the need for a detailed Pest Risk Analysis for Contarinia maculipennis. The Food And Environment Research Agency. www.fera.defra.gov.uk/.../ contariniaMaculipennis.pdf. [Accessed 14 Sep 20 2. Gagné R. J. , 1995 Contarinia maculipennis (Diptera :Cecidomyiidae), a polyphagous pest newly