DANH MỤC CÁC HÌNH
Tên hình | Trang | |
Hình 1.1 | Ảnh hưởng của liều lượng đạm bón đến mật độ rầy nâu (Dyck và ctv, 1979) | 14 |
Hình 1.2 | Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Diazinon đến mật độ của quần thể rầy nâu (Dyck và ctv, 1979) | 15 |
Hình 3.1 | Hình ảnh điện di sản phẩm PCR với primer BpE18-3 | 66 |
Hình 3.2 | Hình ảnh điện di sản phẩm PCR với primer KPM8 | 67 |
Hình 3.3 | Hình ảnh điện di sản phẩm PCR với primer RM 589 | 67 |
Hình 3.4 | Đồ thị diễn biến mật độ rầy nâu trên các giống thí nghiệm tại Hương Trà trong vụ Đông Xuân 2010 – 2011 | 70 |
Hình 3.5 | Đồ thị diễn biến mật độ rầy nâu trên các giống thí nghiệm tại Hương Trà trong vụ Hè Thu 2011 | 73 |
Hình 3.6 | Đồ thị diễn biến mật độ rầy nâu trên các giống thí nghiệm tại Phú Vang trong vụ Đông Xuân 2010 - 2011 | 76 |
Hình 3.7 | Đồ thị diễn biến mật độ rầy nâu trên các giống thí nghiệm tại Phú Vang trong vụ Hè Thu 2011 | 79 |
Hình 3.8 | Đồ thị diễn biến rầy nâu trên các công thức thí nghiệm mật độ | |
trong vụ Đông Xuân 2011 - 2012 tại Hương Trà, Thừa Thiên Huế | 89 | |
Hình 3.9 | Đồ thị diễn biến rầy nâu trên các công thức thí nghiệm mật độ trong vụ Hè Thu 2012 tại Hương Trà, Thừa Thiên Huế | 91 |
Hình 3.10 | Biểu đồ ảnh hưởng của mật độ gieo sạ đến năng suất thực thu của giống lúa HP28 tại Hương Trà | 93 |
Hình 3.11 | Đồ thị diễn biến rầy nâu trên các công thức thí nghiệm mật độ | |
trong vụ Đông Xuân 2011 - 2012 tại Phú Vang, Thừa Thiên Huế | 97 | |
Hình 3.12 | Đồ thị diễn biến rầy nâu trên các công thức thí nghiệm mật độ trong vụ Hè Thu 2012 tại Phú Vang, Thừa Thiên Huế | 98 |
Hình 3.13 | Biểu đồ ảnh hưởng của mật độ gieo sạ đối với năng suất thực thu của giống lúa HP28 tại Phú Vang | 100 |
Hình 3.14 | Biểu đồ ảnh hưởng của các tổ hợp phân bón đến khả năng đẻ | |
nhánh của giống lúa kháng rầy tại Hương Trà, Thừa Thiên Huế | 105 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Nghiên cứu phát triển giống lúa kháng rầy nâu Nilaparvata Lugens Stal ở Thừa Thiên Huế - 1 -
Nghiên cứu phát triển giống lúa kháng rầy nâu Nilaparvata Lugens Stal ở Thừa Thiên Huế - 2 -
Các Yếu Tố Tác Động Đến Sự Phát Sinh Và Gây Hại Của Rầy Nâu -
![Ảnh Hưởng Của Thuốc Trừ Sâu Diazinon Đến Mật Độ Của Quần Thể Rầy Nâu (Dyck Và Ctv, 1979) [42]](https://tailieuthamkhao.com/uploads/2022/11/16/nghien-cuu-phat-trien-giong-lua-khang-ray-nau-nilaparvata-lugens-stal-o-thua-5-120x90.jpg)
Ảnh Hưởng Của Thuốc Trừ Sâu Diazinon Đến Mật Độ Của Quần Thể Rầy Nâu (Dyck Và Ctv, 1979) [42] -
Phản Ứng Của Các Quần Thể Rầy Nâu Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long Với Giống Kháng
Xem toàn bộ 176 trang tài liệu này.
Huế | 107 | |
Hình 3.16 | Đồ thị diễn biến mật độ rầy nâu trên các tổ hợp phân bón | |
trong vụ Đông Xuân 2012 - 2013 tại Hương Trà, Thừa Thiên Huế | 109 | |
Hình 3.17 | Đồ thị diễn biến mật độ rầy nâu trên các tổ hợp phân bón trong vụ Hè Thu 2013 tại Hương Trà, Thừa Thiên Huế | 110 |
Hình 3.18 | Đồ thị diễn biến mật độ rầy nâu trên các tổ hợp phân bón | |
trong vụ Đông Xuân 2012-2013 tại Phú Vang, Thừa Thiên Huế | 112 | |
Hình 3.19 | Đồ thị diễn biến mật độ rầy nâu trên các tổ hợp phân bón trong vụ Hè Thu 2013 tại Phú Vang, Thừa Thiên Huế | 113 |
Hình 3.20 | Biểu đồ năng suất của các công thức thí nghiệm tại Hương Trà, Thừa Thiên Huế | 116 |
Hình 3.21 | Biểu đồ năng suất của các công thức thí nghiệm tại Phú Vang, Thừa Thiên Huế | 119 |
Hình 3.15
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong năm cây lương thực quan trọng nhất của loài người. Trên thế giới về mặt diện tích gieo trồng, lúa đứng thứ hai sau lúa mì; về tổng sản lượng lúa đứng thứ ba sau lúa mì và ngô. Lúa được trồng ở 112 nước, là lương thực của hơn 54% dân số thế giới (Ngô Thị Đào và Vũ Văn Hiển, 1997) [6]. Đặc biệt ở các nước Đông Nam Á, lúa là cây lương thực đứng vị trí hàng đầu do có giá trị dinh dưỡng cao và nhiều công dụng khác; về giá trị kinh tế lúa gạo là mặt hàng xuất khẩu của một số nước trong khu vực (Nguyễn Minh Công và ctv, 2005) [5].
Cây lúa đã và đang là cây trồng số một của nền sản xuất nông nghiệp Việt Nam, là cây lương thực quan trọng nhất đối với vấn đề an ninh lương thực ở nước ta (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2009) [3]. Diện tích trồng lúa của nước ta hiện nay hơn 7,4 triệu hecta, nhưng nhìn chung năng suất và sản lượng lúa vẫn còn thấp. Một trong những nguyên nhân chủ yếu làm cho năng suất và phẩm chất lúa thấp là sâu bệnh... Hằng năm, thiệt hại về năng suất lúa xảy ra do các yếu tố này là rất lớn.
Rầy nâu Nilaparvata lugens Stal (Homoptera: Delphacidae) là một trong những đối tượng sâu hại lúa quan trọng nhất hiện nay ở hầu hết các vùng trồng lúa ở Việt Nam. Hàng năm, hàng ngàn hecta lúa, đặc biệt ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, đã bị rầy nâu gây hại và làm giảm sản lượng lúa gạo (Lương Minh Châu và ctv, 2006) [4]. Ngoài gây hại trực tiếp là rầy non và trưởng thành chích hút dịch lúa, làm cây lúa sinh trưởng phát triển kém, gây cháy rầy (nếu mật độ rầy cao), rầy nâu còn là môi giới truyền bệnh vi rút lúa vàng lùn, lùn xoắn lá (Phạm Văn Lầm, 2000) [16]. Hiện nay biện pháp hóa học và giống kháng là hai biện pháp chủ yếu phòng trừ rầy nâu ở Việt Nam. Sử dụng nhiều thuốc trừ sâu hóa học đã ảnh hưởng đến thiên địch của rầy nâu, hình thành các chủng rầy nâu kháng thuốc, ảnh hưởng đến hệ sinh thái, sức khỏe của người nông dân.
Sử dụng giống kháng là biện pháp chủ động, có hiệu quả phòng trừ cao và không gây ô nhiễm môi trường. Tính bền vững về khả năng kháng rầy nâu của các giống lúa kháng được quan tâm nghiên cứu ở nhiều nước trên thế giới. Các nhà chọn tạo giống và côn trùng học đã xác nhận rằng các giống mang đa gen
kháng và các gen thứ yếu có tính bền vững cao hơn các giống chỉ có đơn gen chính (Gallagher và ctv, 1994) [43]. Phát hiện ở nhiều nơi các giống mang gen Bph1 chỉ có hiệu lực kháng rầy nâu sau 2 năm canh tác, các giống mang gen bph2 có hiệu lực kháng rầy trong vòng 5 năm. Trong khi đó giống IR64 vừa mang gen kháng chính Bph1 và một gen kháng thứ yếu khác có hiệu lực kháng rầy nâu trong vòng 10 năm canh tác (Alam và Cohen, 1998) [31]. Chính vì vậy việc xác định tính bền vững của các giống kháng và chiều hướng hình thành dòng sinh học (biotype) mới sau khi sử dụng giống kháng rầy nâu là cần thiết.
Ở Việt Nam, nhiều nghiên cứu về rầy nâu và giống kháng rầy được thực hiện ở miền Nam và miền Bắc. Do cách biệt về địa lý đã ngăn chặn sự lây lan của các quần thể rầy nâu giữa 2 miền, đồng thời áp lực khác nhau của biện pháp thâm canh và thời tiết - khí hậu đã hình thành nên các quần thể rầy nâu ở miền Nam và miền Bắc với độc tính khác nhau (Nguyễn Văn Đĩnh và Trần Thị Liên, 2005) [7]. Một số nghiên cứu về rầy nâu ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) cho thấy rằng rầy nâu ở vùng này chủ yếu là biotype 2, nhưng khả năng thích ứng gia tăng và đang chuyển biến thành biotype mới (Nguyễn Văn Luật và Lương Minh Châu, 1991) [17].
Đến nay, có rất ít thông tin về kết quả nghiên cứu biotype rầy nâu và giống kháng rầy nâu ở khu vực miền Trung. Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy quần thể rầy Thừa Thiên Huế thuộc biotype 1 và biotype 2 (Trần Đăng Hòa và ctv 2009) [12]. Đánh giá tính kháng rầy nâu của tập đoàn giống địa phương thu thập ở các tỉnh miền Trung cho thấy có 5 giống biểu hiện ở mức kháng vừa, 12 giống nhiễm vừa, 12 giống nhiễm, 1 giống nhiễm nặng quần thể rầy nâu ở Thừa Thiên Huế (Trần Đăng Hòa và ctv 2009) [12].
Trong những năm gần đây, ở nước ta, việc mở rộng sử dụng các giống lúa lai có năng suất cao và việc tăng cường thâm canh tăng năng suất lúa đã tạo điều kiện thuận lợi cho rầy nâu phát sinh gây hại trên diện rộng. Bên cạnh đó, dịch bệnh vàng lùn xoắn lá bùng phát khắp các tỉnh phía Bắc và Miền trung. Vì vậy, nghiên cứu đánh giá khả năng kháng rầy nâu của các giống lúa đang sử dụng rộng rãi ở địa phương và các giống lúa mới, nhập nội là cơ sở quan trọng cho việc định hướng sử dụng nguồn gen lúa kháng rầy nâu trong công tác lai tạo và chọn lọc giống kháng phục vụ sản xuất.
Việc sử dụng phương pháp truyền thống để xác định khả năng kháng rầy nâu của các giống lúa thường có độ chính xác không cao, tốn nhiều thời gian và công sức. Vận dụng công nghệ sinh học trong việc xác định sự hiện diện gen
kháng của các giống lúa kháng rầy nâu có độ chính xác cao và nhanh chóng chọn lọc được giống lúa kháng rầy nâu phục vụ sản xuất. Xuất phát từ các vấn đề về lý luận và thực tiễn nêu trên, chúng tối tiến hành đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu phát triển giống lúa kháng rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) ở Thừa Thiên Huế”.
2. Mục tiêu đề tài
- Xác định được biptype của quần thể rầy nâu ở Thừa Thiên Huế làm cơ sở cho công tác phòng trừ rầy nâu gây hại trên cây lúa trong khu vực đạt hiệu quả cao, góp phần tăng năng suất, chất lượng lúa gạo của vùng nghiên cứu.
- Đánh giá được khả năng kháng rầy nâu của các giống lúa đang sản xuất, và các giống lúa mới có triển vọng từ đó xác định nguồn gen kháng rầy là cơ sở cho việc sử dụng giống kháng rầy nâu có năng suất, phẩm chất tốt ở Thừa Thiên Huế.
- Xác định được quy trình phân bón và mật độ thích hợp đối với sản xuất giống lúa kháng rầy nâu tại tỉnh Thừa Thiên Huế nhằm hoàn thiện quy trình kỹ thuật sản xuất lúa kháng rầy tại tỉnh Thừa Thiên Huế.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp những dẫn liệu khoa học nhằm bổ sung thông tin về rầy nâu hại lúa và góp thêm cơ sở cho việc sử dụng giống kháng để quản lý rầy nâu.
- Kết quả nghiên cứu sẽ chỉ ra các giống kháng rầy nâu hiệu quả tại địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế.
- Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp quy trình kỹ thuật canh tác các giống lúa kháng rầy nâu có triển vọng trong điều kiện sinh thái của địa phương.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Việc nghiên cứu xác định được các giống lúa kháng rầy nâu, có năng suất cao, phẩm chất tương đối tốt, thức ứng với điều kiện sinh thái ở Thừa Thiên
Huế, có ý nghĩa quan trọng trong sự thúc đẩy quá trình chuyển đổi cơ cấu giống lúa thích hợp, dần dần thay thế và xóa bỏ các giống đã thoái hóa tại địa phương.
- Làm cơ sở cho việc nghiên cứu và sử dụng giống kháng rầy nâu trên địa bàn miền Trung – những nơi thường xuyên xảy ra cháy rầy.
- Kết hợp xây dựng các biện pháp kỹ thuật thâm canh cho một số giống lúa kháng rầy tại Thừa Thiên Huế, làm cơ sở để đánh giá khả năng cho năng suất và hiệu quả kinh tế, phục vụ kịp thời cho nhu cầu sản xuất lúa lương thực của Tỉnh.
4. Phạm vi nghiên cứu của đề tài
Các thí nghiệm nghiên cứu cơ bản của đề tài được thực hiện tại Phòng thí nghiệm của khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm Huế. Phòng thí nghiệm công nghệ sinh học, Viện tài nguyên môi trường và Công nghệ sinh học, Đại học Huế. Các thí nghiệm nghiên cứu khả năng kháng rầy nâu của các giống lúa mới và các mô hình nghiên cứu ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật canh tác đến sản xuất giống lúa kháng rầy nâu được thực hiện tại Viện nghiên cứu và Phát triển, thị trấn Tứ Hạ, thị xã Hương Trà, Thừa Thiên Huế; Hợp tác xã nông nghiệp Hương An, thị xã Hương Trà; Hợp tác xã nông nghiệp Phú Đa 1, xã Phú Đa, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế. Đây là 02 điểm đại diện vùng đất trồng lúa chính của Tỉnh.
Nội dung chính là xác định biotype rầy nâu ở Thừa Thiên Huế. Nhập nội và đánh giá khả năng kháng rầy nâu của các giống lúa mới (gồm 5 giống lúa mang gen kháng, 27 giống nhập nội từ Nhật Bản, 30 giống nhập nội từ IRRI, 2 giống thu thập ở Quảng Nam, 1 giống chuẩn nhiễm và 1 giống trồng phổ biến ở địa phương), để chọn ra được một số giống lúa có khả năng kháng rầy nâu, đồng thời có năng suất cao, chất lượng tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái và canh tác ở Thừa Thiên Huế; thời gian thực hiện từ tháng 10/2010 đến tháng 10/2012. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật canh tác đối với giống lúa kháng rầy nâu trên hai vùng đất phù sa cổ và đất cát ven đầm phá tại tỉnh Thừa Thiên Huế như: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ gieo sạ hàng đối với giống lúa kháng rầy nâu; Nghiên cứu ảnh hưởng của các công thức phân bón đối với giống lúa kháng rầy nâu; Trên cơ sở đó hoàn thiện quy trình kỹ thuật sản xuất giống lúa kháng rầy nâu và thủ tục công nhận giống để sớm đưa vào cơ cấu sản xuất của tỉnh Thừa Thiên Huế; thời gian thực hiện từ tháng 12/2011 đến tháng 12/2013.
5. Những đóng góp mới của luận án
Đã xác định được mức độ kháng rầy nâu của 61 giống lúa nghiên cứu, trong đó có 14 giống biểu hiện mức độ kháng vừa với quần thể rầy nâu ở Thừa Thiên Huế.
Các giống lúa được kiểm tra với 3 primer (cặp mồi) đặc hiệu của các gen kháng Bph1, bph2 và Bph3 thì hầu hết đều có xuất hiện băng kháng với ít nhất 1 cặp mồi.
Xác định được 03 giống lúa HP28, HP10, HP07 có khả năng kháng rầy nâu cao, đồng thời có năng suất cao, phẩm chất tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái ở Thừa Thiên Huế.
Xác định được mật độ gieo sạ hàng và lượng phân bón (đạm và kali) cho năng suất và khả năng kháng rầy nâu cao nhất đối với giống triển vọng HP28 trên đồng ruộng Thừa Thiên Huế trong cả hai vụ Đông Xuân và Hè Thu.
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Những nghiên cứu về sự phân bố và gây hại của rầy nâu
1.1.1. Sự phân bố rầy nâu và thiệt hại của chúng ở các vùng trồng lúa châu Á
Rầy nâu (BPH) (Nilaparvata lugens Stal) (Homoptera: Delphacidae) là một trong những dịch hại lúa nghiêm trọng nhất ở các nước nhiệt đới và á nhiệt đới và là đối tượng sâu hại gây tổn thất nặng nề nhất cho sản xuất lúa ở Châu Á. Trước đây, rầy nâu không phải là đối tượng gây hại chính trên cây lúa, mật độ rầy nâu luôn bị khống chế bởi các loài thiên địch, ký sinh và ít khi xảy ra hiện tượng bộc phát trên diện rộng. Kể từ “cách mạng xanh” về giống lúa (sau 1960), đặc biệt khi sử dụng các giống lúa ngắn ngày, năng suất cao để đáp ứng nhu cầu cho con người, đảm bảo an ninh lương thực trước áp lực dân số, cùng với việc lạm dụng thuốc trừ sâu ở giai đoạn đầu của cây lúa (0 - 40 ngày sau gieo sạ) đã tiêu diệt thiên địch nên rầy nâu trở thành đối tượng gây hại chính trên cây lúa. Bên cạnh đó, thâm canh tăng vụ, bón nhiều phân hoá học, đặc biệt là phân đạm đã tạo điều kiện thuận lợi cho sâu bệnh phát sinh gây hại trong đó có rầy nâu.
Rầy nâu phân bố rộng rãi trên khắp các vùng trồng lúa trên thế giới, chúng được tìm thấy ở phía Đông, Đông Nam, Nam châu Á, phía Nam Thái Bình Dương và Úc. Hiện nay, rầy nâu phân bố từ Pakistan đến Nhật Bản và các quần đảo ở Đông Nam Á, có mặt trên cây lúa quanh năm.
Tại Trung Quốc, năm 2005, sự bùng phát rầy nâu nghiêm trọng ở nước này đã đánh dấu sự phát triển tính kháng thuốc của rầy nâu (Cheng và Zhu, 2006) [35]. Mặc dù đã có nhiều báo cáo về việc kháng thuốc của rầy nâu đối với nhóm lân hữu cơ và carbamate nhưng thuốc trừ sâu vẫn được dùng ở Trung Quốc như là một biện pháp chính trong phòng trừ rầy nâu và thuật ngữ sử dụng “hỗn hợp thuốc trừ sâu - cocktail insecticide” cũng bắt đầu từ việc phun 3 - 5 lần thuốc/vụ bởi vì thiếu giống kháng và sự nhận thức của người dân (Chillia và Heinrichs, 1982) [37]. Một lý do nữa khiến rầy nâu gia tăng ở Trung Quốc là việc sử dụng các giống lúa lai năng suất cao, có khả năng thích ứng rộng nhưng các giống này lại không có khả năng kháng rầy nâu (Sogawa, 2004) [83].
Tại Indonesia, thiệt hại về rầy nâu lần đầu tiên được ghi nhận vào mùa vụ 1968 - 1969. Sau đó, mùa vụ 1974 - 1975, thiệt hại về rầy nâu xảy ra trên diện rộng cùng với việc lan truyền bệnh lúa cỏ trên lúa với trên 200.000 ha bị nhiễm