Quy trình sử dụng bọ xít bắt mồi Orius sp. và nhện nhỏ bắt mồi Amblyseius sp. phòng trừ bọ phấn trắng Bemisia tabaci gây hại trên cây cà chua bi trồng trong nhà màng. Đây là một trong những hướng đi quan trọng để ứng dụng các biện pháp phòng trừ sinh học, góp phần hướng tới nền nông nghiệp bền vững và an toàn.
Tình hình sản xuất và tiêu thụ
Cây cà chua bi được trồng trong nhà màng bị gây hại bởi các loại côn trùng nhỏ gây hại như bọ trĩ (Thrip sp.), nhện đỏ (Tetranychus sp.) và bọ phấn (Bemisia tabaci). Trong đó bọ phấn trắng (Bemisia tabaci) là đối tượng gây hại chủ yếu và môi giới truyền bệnh xoăn lá (virut) trên cây cà chua bi, làm ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng quả.
Biểu hiện bị bệnh virus trên cây cà chua
Để phòng trừ bọ phấn trắng (Bemisia tabaci) gây hại trên cây cà chua bi, biện pháp phòng trừ thông thường là phun thuốc bảo vệ thực vật. Tuy nhiên, sử dụng thuốc BVTV trong thời gian dài và liên tục còn gây nên hiện tượng kháng thuốc. Omer và ctv (1993), đã chỉ ra rằng 15 quần thể bọ phấn thu thập trên đồng ruộng ở Hawaii đã kháng với methomyl, acephate và permethrin. Ngoài ra, nhiều ghi nhận trên thế giới cho thấy loài bọ phấn trắng Bemisia tabaci đã hình thành tính kháng đối với khoảng 35 hoạt chất thuốc trừ sâu trên khoảng 20 nước trên thế giới (Horowitz và ctv., 1998; Elbert và Nauen, 2000; Ahmad và ctv., 2002). Như vậy, trong thời gian qua việc nghiên cứu về tính kháng thuốc trừ sâu của bọ phấn trên thế giới được quan tâm nhiều, song bọ phấn là loài dịch hại rất nhanh quen thuốc, mặc dù rất nhiều loại thuốc thế hệ mới ra đời. Do đó, luôn đòi hỏi sự quan tâm của các nhà khoa học nông nghiệp về vấn đề này.
Ngoài ra, sử dụng thuốc hóa học còn làm ảnh hưởng xấu đến môi trường sống, tác động trực tiếp đến sức khỏe của người canh tác, để lại dư lượng trong nông sản gây ngộ độc cho người sử dụng. Vì vậy, sử dụng biện pháp phòng trừ sinh học là một lựa chọn tối ưu trong giai đoạn hiện nay.
Phòng trừ sinh học bọ phấn trắng trong nhà kính, nhà lưới chủ yếu dựa vào việc sử dụng thiên địch ký sinh, bắt mồi hoặc các tác nhân gây bệnh. Theo một số nghiên cứu cho thấy A. swirskii có thể kiểm soát sự bùng phát của hai loài bọ phấn Trialeurodes vaporariorum (Messelink và ctv, 2008) và Bemisia tabaci (Nomikou và ctv, 2002; Calvo và ctv, 2011). Sử dụng kết hợp bọ xít bắt mồi và nhện nhỏ bắt mồi sẽ làm tăng hiệu quả phòng trừ bọ trĩ trong nhà kính, nhà lưới do sự khác biệt về tỷ lệ bắt mồi ở các giai đoạn khác nhau cũng như khả năng tìm kiếm con mồi ở các bộ phận khác nhau của cây (Brodsgaard và Enkegaard, 2005).
Trần Văn Lâm và ctv (2018) đã nghiên cứu nhân nuôi bọ xít bắt mồi và nhện nhỏ bắt mồi, kết quả xác định được loại thức ăn phù hợp để nhân nuôi bọ xít bắt mồi và nhện nhỏ bắt mồi; tỷ lệ vật chủ/vật mồi thích hợp; điều kiện bảo quả bọ xít bắt mồi và nhện nhỏ bắt mồi tối ưu. Đây là cơ sở để nghiên cứu sử dụng bọ xít bắt mồi và nhện nhỏ bắt mồi phòng trừ bọ phấn gây hại trên cây cà chua bi trong nhà màng. Qua đó, từng bước ứng dụng công nghệ vi sinh, công nghệ sinh học và đấu tranh sinh học để phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng.
Quy trình và phương pháp thực hiện
Quy trình phóng thả bọ xít bắt mồi Orius sp. và nhện nhỏ bắt mồi Amblyseius sp. phòng trừ bọ phấn trắng Bemisia tabaci gây hại trên cây cà chua bi trồng trong nhà màng
Bước 1: Nhân nuôi bọ xít bắt mồi và nhện nhỏ bắt mồi
Bọ xít bắt mồi và nhện nhỏ bắt mồi được thu thập trong tự nhiên và được nhân nuôi trong phòng thí nghiệm ở điều kiện nhiệt độ 27oC ± 2 và độ ẩm 75% ± 2. Để nuôi sinh khối nhện nhỏ bắt mồi Amblyseius sp. sử dụng thức ăn nhân tạo ArP và sử dụng trứng Artemia franciscana làm thức ăn nhân nuôi bọ xít bắt mồi Orius sp.
Hộp nuôi bọ xít bắt mồi và hộp nuôi nhện nhỏ bắt mồi
Bước 2: Phóng thả nhện nhỏ bắt mồi
Cây cà chua bi được gieo ươm từ 15 - 20 ngày (cây đạt 3 - 4 lá thật) thì tiến hành trồng trong nhà màng, mật độ trồng 2.000 cây/1000m2.
Cây cà chua bi sau khi được trồng trong nhà màng thì tiến hành thả nhện nhỏ bắt mồi với số lượng 2 con/cây tương đương với 4.000 con nhện nhỏ bắt mồi/1000m2. Nhện nhỏ bắt mồi phóng thả là nhện đã trưởng thành và chỉ thả 1 lần ngay sau trồng cà chua bi. Nhện nhỏ bắt mồi được thả buổi chiều lúc mát, bằng cách rắc trực tiếp hỗn hợp nhện nhỏ bắt mồi và phấn hoa lên lá. Sau khi thả nhện thì bổ sung phấn hoa trong 1 tuần đầu tiên làm thức ăn ban đầu cho nhện nhỏ bắt mồi sinh trưởng và phát triển mật số.
Amblyseius swirskii ăn bọ phấn
Bước 3: Phóng thả bọ xít bắt mồi
Cây cà chua bi sau khi trồng trong nhà màng tiến hành theo dõi mật độ của bọ phấn trắng liên tục trong khoảng từ 7 - 10 ngày, khi nhận thấy mật số bọ phấn trắng 3 con/cây thì tiến hành thả bọ xít bắt mồi. Bọ xít được phóng thả là con đã trưởng thành, tỷ lệ thả trong nhà màng là 3:1 (3 bọ phấn: 1 bọ xít) tương đương với mật độ 1 con/cây hoặc 2000 con/1000m2.
Bọ xít được thả vào lúc chiều mát, bọ xít trưởng thành được đựng trong hộp nhựa (500 mL), số lượng 100 con/hộp. Nhà màng 1000m2 được phân bố đều chia làm 20 điểm thả bọ xít bắt mồi, mỗi điểm thả 1 hộp có chứa bọ xít bắt mồi.
Ưu điểm của công nghệ, hiệu quả kinh tế
* Hiệu quả phòng trừ:
Theo thời gian sinh trưởng của cây cà chua, mật số bọ phấn trắng, nhện nhỏ bắt mồi và bọ xít bắt mồi được theo dõi theo định kỳ 1 tuần/lần cho đến giai đoạn cây cà chua bi sinh trưởng 52 ngày sau trồng.
Kết quả mật số bọ phấn trắng ở nghiệm thức đối chứng qua các lần điều tra đều cao hơn các nghiệm thức khác và tăng liên tục theo thời gian trung bình dao động cao nhất từ 6,8 - 9,5 con/lá, tỷ lệ cây bị bệnh virut dao động từ 30 - 40%. Ở nghiệm thức này, có rất nhiều điều kiện thuận lợi cho sự gia tăng về mật độ bọ phấn trắng như không sử dụng các biện pháp hóa học và sinh học để phòng trừ, nguồn thức ăn luôn luôn sẵn có, điều kiện nhiệt độ phù hợp.
Ở nghiệm thức phun thuốc hóa học, mật số bọ phấn trằng dao động từ 2,0 - 3,0 con/lá, không có sự hiện diện của các loại thiên địch. Tỷ lệ cây bị virut từ 3,2 - 3,6%. Ở nghiệm thức sử dụng biện pháp thả thiên địch với lượng phóng thả bọ xít bắt mồi và nhện nhỏ bắt mồi (4.000 con nhện bắt mồi và 2.000 bọ xít bắt mồi trên diện tích 1000m2), ật số nhện nhỏ bắt mồi dao động 0,91 – 1,22 con/lá và bọ xít bắt mồi dao động 0,45 – 0,48 con/lá, mật số bọ phấn trắng gây hại trên toàn vụ dao động từ 1,97 – 2,29 con/lá. Tỷ lệ cây cà chua bị bệnh xoăn lá (do virus) là 4,35 – 4,58%.
Theo dõi sau khi phóng thả thiên địch cho thấy sự hiện diện nhện nhỏ bắt mồi và bọ xít bắt mồi tăng ở các điểm điều tra theo thời gian tương ứng với sinh trưởng của cây cà chua 7 đến 52 ngày sau trồng. Số lượng nhện nhỏ bắt mồi và bọ xít bắt mồi ở từng thời điểm theo dõi tăng cao hơn so với lượng phóng thả ban đầu, cho thấy có sự hình thành quần thể nhện bắt mồi A. swirskii và bọ xít bắt mồi Orius sp. đã sinh trưởng và sinh sản tốt trong điều kiện nhà màng trồng cây cà chua bi sau phóng thả.
Như vậy, khi so sánh biện pháp phóng thả thiên địch và biện pháp sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ bọ phấn trên cây cà chua bi, cho thấy nhện nhỏ bắt mồi và bọ xít bắt mồi có khả năng phát triển mật số và kiềm hãm khả năng gây hại của bọ phấn trắng trên cây cà chua bi trồng trong nhà màng tương đương với biện pháp sử dụng thuốc hóa học.
* Ưu điểm và nhược điểm:
Môi trường canh tác nhà màng thích hợp cho việc sử dụng phương pháp phòng trừ sinh học vì chúng là hệ thống kín, có thể ngăn chặn sự phát tán của các loài thiên địch rất hiệu quả. Hơn nữa, mật số dịch hại có thể được giám sát và cây trồng ít bị tổn hại do sự tấn công của côn trùng có kích thước lớn như các loại sâu ăn lá hơn những cây trồng ngoài đồng ruộng.
Biện pháp sinh học có thể lợi dụng côn trùng có ích kiềm hãm sự phát triển và gây hại của sâu hại. Nhện nhỏ bắt mồi Amblyseius sp. và bọ xít Orius sp. là hai loại thiên địch được ghi nhận có hiệu quả phòng trừ đối với bọ phấn trắng B. tabaci. Một số nghiên cứu cho thấy, sử dụng kết hợp các loài thiên địch sẽ làm tăng hiệu quả phòng trừ bởi tác dụng phụ trợ của các loại thiên địch với nhau.
Ứng dụng biện pháp đấu tranh sinh học để quản lý dịch hại trên cây trồng góp phần hướng tới nền nông nghiệp bền vững, an toàn trong xu hướng hội nhập quốc tế và từng bước thay đổi tập quán canh tác của người dân. Tuy nhiên, sử dụng biện pháp sinh học ở nước ta còn gặp nhiều hạn chế do tập quán canh tác sử dụng thuốc hóa học đã phổ biến và cần có thời gian để thay đổi. Sử dụng biên pháp đấu tranh sinh học đạt hiệu quả cao khi thực hiện canh tác cây trồng trong điều kiện khép kín và cần kỹ năng quản lý cây trồng cao.
* Hiệu quả kinh tế (đồng) trồng cây cà chua 1000m2 ở các nghiệm thức thí nghiệm trong mùa khô và mùa mưa:
Theo đó, lợi nhuận ở nghiệm thức 2 (phun thuốc) là cao nhất ở cả 2 mùa (26.139.175 đồng ở mùa nắng và 28.301.650 đồng ở mùa mưa) so với lợi nhuận của 4 nghiệm thức thí nghiệm còn lại. Lợi nhuận thu được ở nghiệm thức 3, 4 và 5 cao hơn rất nhiều so với nghiệm thức đối chứng. Việc phóng thả thiên địch ở các nghiệm thức 3, 4, 5 để quản lý bọ phấn trắng trên cây cà chua tạo nên hiệu quả phòng trừ dịch hại và cho lợi nhuận.
Việc phun thuốc trừ sâu có thể đem đến lợi nhuận cao hơn về mặt kinh tế (trong thí nghiệm này) nhưng hiệu quả về môi trường và mức độ an toàn của sản phẩm thu hoạch thì không thể so sánh được với việc phòng trừ sinh học bằng thiên địch. Điều này đã được minh chứng rất nhiều qua các nghiên cứu và trong thực tế sản xuất.
Qua khảo sát trồng cà chua trong nhà màng ở mùa nắng và mùa mưa, lợi nhuận/1000m2 ở nghiệm thức thả nhện nhỏ bắt mồi và bọ xít bắt mồi thấp hơn ở nghiệm thức phun thuốc, tuy nhiên, phòng trừ bọ phấn trắng bằng nhện nhỏ bắt mồi và bọ xít bắt mồi có tỷ lệ nhiễm virus và năng suất ngang bằng với nghiệm thức phun thuốc hóa học. Điều này cho thấy có thể dùng Amblyseius swirskii và Orius sp. trong việc quản lý bọ phấn trắng Bemisia tabaci trên cây cà chua theo hướng quản lý dịch hại tổng hợp.
Mô hình ứng dụng được thử nghiệm tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao TP.HCM và đang trong giai đoạn hoàn thiện.
Hiện nhóm tác giả đang tiếp tục hợp tác với Sàn Giao dịch công nghệ Techport.vn (thuộc Trung tâm Thông tin và Thống kê Khoa học và Công nghệ – Sở KH&CN TP.HCM) để kết nối ứng dụng cho các đơn vị, tổ chức có nhu cầu.
Đây là một trong những hoạt động hỗ trợ chuyển giao công nghệ được triển khai xuyên suốt trong Tháng cao điểm thực hiện chủ đề năm 2021 “Năm xây dựng chính quyền đô thị và cải thiện môi trường đầu tư”, tiến đến Chào mừng 45 năm ngày thành lập Sở KH&CN TP.HCM.
Thông tin hỗ trợ
1. KS. Lê Thị Thu Mận
Điện thoại: 0327065560. Email: lttman.ahtp@tphcm.gov.vn
2. KS. Tô Thị Thùy Trinh
Điện thoại: 033 381 3981. Email: trinhtocnc@gmail.com
3. Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao
Địa chỉ: Ấp 1, xã Phạm Văn Cội, huyện Củ Chi, TP.HCM. Điện thoại: (028) 6886 2726
4. Trung tâm Thông tin và Thống kê Khoa học và Công nghệ - Phòng Giao dịch Công nghệ
Địa chỉ: 79 Trương Định, P. Bến Thành, Q.1, TP. HCM
Điện thoại: (028) 3822 1635 - Fax: (028) 3829 1957
Email: pgdcn@cesti.gov.vn
Lam Vân