Ảnh Hưởng Của Thuốc Trừ Sâu Diazinon Đến Mật Độ Của Quần Thể Rầy Nâu

Cũng chứng minh cho vấn đề này, ở Thái Lan người ta đã tiến hành thí nghiệm trên các ô khác nhau và kết luận rằng: mật độ rầy nâu ở những ô có xử lý thuốc trừ sâu gia tăng trong khi các ô không xử lý thì quần thể không tăng. Cũng như vậy, trong nghiên cứu của Heong và Schoenly (1998) [47] thì ở các ô thí nghiệm có xử lý thuốc rầy nâu có xu hướng phát triển và kẻ thù tự nhiên thì bị tiêu diệt. Khi giống kháng được đưa vào để xử lý rầy nâu chúng cũng bị mất hiệu lực do sự gia tăng mật độ của quần thể rầy nâu (Gallagher và ctv, 1994) [43]. Trong một số trường hợp, trên chân ruộng nào đấy người ta đột nhiên không phun thuốc trừ sâu thì cây lúa cũng vẫn bị hại do sự lấp chỗ trống của rầy nâu ở cánh đồng bên cạnh (Way và Heong, 1994) [87]. Một nghiên cứu khác trên nhóm thuốc Lân hữu cơ và Carbamate thì cho rằng đây là nguyên nhân làm tăng tính mắn đẻ của rầy nâu và hậu quả là bùng phát dịch sẽ xảy ra (Heinrich và Mochida, 1984) [45]. Việc sử dụng bừa bãi thuốc trừ sâu không những gây ra sự bùng phát rầy nâu mà còn giết chết các loài thiên địch có mặt trên đồng ruộng. Khi các loại thuốc có phổ tác động rộng được sử dụng thì kẻ thù tự nhiên của rầy nâu bị hủy diệt và cho phép chúng gia tăng mật độ quần thể gấp 1.000 lần so với khi không sử dụng thuốc. Điều này kích thích sự tái phát của rầy nâu (Heinrichs và Mochida, 1984) [45].

Hình 1.2. Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Diazinon đến mật độ của quần thể rầy nâu (Dyck và ctv, 1979) [42]

Một nghiên cứu của IRRI về sự ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Diazinon đến mật độ của quần thể rầy nâu trên giống lúa IR20, Kết quả chỉ ra rằng, ở thời điểm sau khi gieo 52, 58 hoặc 63 ngày, mật độ sâu non tuổi 3, 4, 5 tăng lên rất

cao (Hình 1.2). Điều này chứng tỏ rằng, thời điểm sử dụng thuốc trừ sâu cũng

ảnh hưởng đến mật độ rầy nâu trên đồng ruộng (Dyck và ctv, 1979) [42].

1.2.6. Quản lý nước

Nhiều tác giả cho rằng lượng nước trên đồng ruộng có thể làm cho mật độ rầy nâu tăng lên và làm tăng thiệt hại cây trồng (Anonymous, 1975; Mochida và Suryana, 1976) [32] [70]. Để chứng minh quan điểm này, mật độ rầy nâu tại IRRI đã được theo dõi trong thời gian mùa khô ở những mảnh đất có mực nước khác nhau hoặc độ ẩm của đất khác nhau. Kết quả cho thấy, ở những vùng đất khô mật độ rầy nâu thấp hơn rất nhiều ở những vùng ngập nước. Điều này cho phép kết luận rằng, sự ngập nước trên đồng ruộng ảnh hưởng mạnh mẽ đến mật độ của quần thể rầy nâu trên đồng ruộng.

1.3. Các biện pháp phòng trừ rầy nâu

1.3.1. Các biện pháp phòng

- Gieo đúng thời vụ, gieo cấy tập trung, dứt điểm gọn, tránh tình trạng lai rai, kéo dài, vụ này xen kẽ vụ kia.

- Làm đất kỹ, sạ, cấy hợp lý.

- Bón phân cân đối N, P, K. Không bón đạm tập trung.

- Tạo một thời kỳ không có lúa trên đồng ruộng trong năm bằng cách cấy các giống lúa chín sớm.

- Cày lật gốc rạ sau khi thu hoạch để vùi lấp cỏ dại và hạn chế sinh trưởng của lúa chét.

- Vệ sinh đồng ruộng, tiêu diệt cỏ dại, lúa chét, gốc rạ, làm sạch bờ ruộng, bờ mương, rãnh nước.

- Sử dụng giống kháng rầy nâu.

1.3.2. Các biện pháp trừ

Thường xuyên kiểm tra theo dõi sự phát sinh, diễn biến của rầy nâu trên ruộng để có biện pháp tiêu diệt kịp thời.

- Bẫy đèn: Chỉ có tác dụng dự tính dự báo

- Có thể thả vịt vào ruộng lúa để ăn rầy (50 - 100 con vịt/ ha)

- Sử dụng thuốc hóa học (khi đạt mật độ 1 rầy trưởng thành/1 dảnh lúa hoặc 50 - 60 rầy cám/ khóm). Các loại thuốc nội hấp: Bassa 50 ND, Mipxin 20ND, Trebon 10EC, Fastac 10 EC, Gaucho 70WS…

- Dùng dầu hỏa, dầu ma dút, dầu diezen để trừ rầy cám khi ruộng có nước.

Cách dùng: Cho dầu vào chai (7 lít/ha) đậy nút có đục lỗ, nhỏ dầu xuống giữa 2 hàng lúa (đầu nguồn nước), rồi dụng sào gạt hoặc đập vào gốc lúa để rầy rơi xuống dính dầu và chết. Có thể trộn dầu với đất cát, trấu, tro và rải vào ruộng lúa theo nguồn nước chảy để dầu lan nhanh. Chú ý khi rải ruộng phải khô sương và trời nắng.

1.4. Những nghiên cứu về giống lúa kháng rầy nâu và cơ chế kháng của các giống lúa kháng

1.4.1. Những nghiên cứu về giống lúa kháng rầy nâu

Hiện nay, ở nhiều nước trên thế giới, sử dụng giống kháng là biện pháp có hiệu quả và kinh tế nhất để phòng trừ rầy nâu (Rengannayaki và ctv, 2002) [79], gieo trồng giống lúa kháng rầy là một trong các giải pháp quan trọng và chủ yếu để góp phần phòng dịch rầy nâu và bệnh lúa lùn xoắn lá, sử dụng các giống lúa kháng rầy là phương pháp có tiềm năng rất lớn, ít tốn kém và tránh được vấn đề ô nhiễm môi trường. Tùy theo mức độ chống chịu của giống, có thể coi đây là phương pháp phòng chống chính hoặc kết hợp trong hệ thống các biện pháp khống chế sự phát triển của rầy. Khi gieo cấy các giống kháng rầy giảm được việc sử dụng thuốc trừ sâu (chủ yếu để chống những loài sâu hại lúa khác) nên bảo vệ được thiên địch trên ruộng lúa (Nguyễn Xuân Hiển và ctv, 1979) [10]. Theo Lame trong bài: “Nghiên cứu lúa thế kỷ XXI” (1994), khi đề cập đến việc phòng trừ sâu bệnh đã nói “Giống kháng là hòn đá tảng để phòng trừ sâu bệnh có hiệu quả. Kết hợp giống kháng với phòng trừ sinh học và kỹ thuật canh tác là chiến lược phòng trừ sâu bệnh lý tưởng đối với những người nông dân nghèo ít vốn”. Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng giống kháng, rầy nâu có thể vượt qua được tính kháng của cây lúa và có thể gây hại giống kháng đó. Giống kháng không phải mất tính kháng, giống đó vẫn tiếp tục kháng được chủng quần rầy ban đầu nhưng không thể kháng được các loại hình khác của rầy. Nguyên nhân là do rầy nâu đã hình thành các dòng sinh học (biotype) mới có khả năng gây hại các giống kháng (Claridge và Hollander, 1980) [38].

Tính bền vững về khả năng kháng rầy nâu của các giống lúa kháng cũng 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. Năm 1973, giống kháng rầy nâu biotype 1 đầu tiên IR26 do IRRI tạo ra đã được canh tác ở các nước Đông Nam Á và được chấp nhận rộng rãi ở Indonesia, Philippine và Việt Nam (Dyck và ctv, 1979) [42]. Tuy nhiên, sau 2 năm canh tác, tính kháng của giống đã bị mất đánh dấu bằng sự bùng phát dịch rầy nâu ở các nước này (Khush và Brar, 1991) [61]. Người ta cho rằng rầy nâu đã chuyển sang biotype

2. Sau đó, năm 1975 giống IR36 mang gen kháng bph2 (kháng biotype 2) cũng được phóng thích để thay thế IR26, không lâu sau dấu hiệu bị thiệt hại do rầy nâu cũng đã xuất hiện ở những vùng sản xuất lúa tại Philippine và Ấn Độ. Điều này cho thấy rầy nâu đã chuyển sang biotype 3 và IR36 cũng mất dần tính kháng (IRRI, 1996) [52]. Điều đó cho thấy rằng trong điều kiện tự nhiên, quần thể rầy nâu có thể nhanh chóng vượt qua những giống mang gen kháng đơn hay nói cách khác các giống kháng đơn gen thường không bền vững đối với một loài côn trùng gây hại có khả năng tiến hóa thích nghi cao như rầy nâu. Vì vậy, việc xác định tính bền vững của các giống kháng và chiều hướng hình thành biotype mới sau khi sử dụng giống kháng rầy nâu là cần thiết. Đồng thời, việc tìm ra nguồn gen kháng và cải tiến các giống lúa kháng rầy là việc làm cần phải được tiến hành thường xuyên, liên tục trong chiến lược phòng trừ rầy nâu hại lúa hiện nay.

Theo kết quả nghiên cứu của IRRI để phòng chống rầy nâu có thể kết hợp hai hay nhiều gen kháng với nhau, kết hợp gen Bph1 với Bph3, bph2 với bph4, bph2 với Bph3, Bph1 với bph4. Một số cặp lai theo hướng này đã được tiến hành và có thể sử dụng lâu dài trong sản xuất vì nó làm chậm quá trình phát triển rầy nâu [(IRRI, 1996) [52].

Để gia tăng tính kháng rầy nâu trong giống lúa lai Shangyou 63, Jie Hu; các nhà khoa học của Đại học Nông Nghiệp Huazhong, Trung Quốc đã sử dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử (Marker-assisted selection) với sự kết hợp của các gen kháng Bph14 và Bph15. Hai gen này có nguồn gốc từ lúa hoang Oryza officianalis. Kết quả này cho thấy các dòng lai cải tiến được du nhập gen kháng rầy với một gen đơn kháng rầy đã kích hoạt được việc kháng rầy nâu mạnh hơn giống bình thường, nhưng việc du nhập gen kháng như vậy với hai gen

sẽ thể hiện mức kháng rầy cao hơn. Các nhà khoa học còn tìm thấy biểu hiện kháng trội từng phần. Không tính trạng nào biểu hiện trội hoàn toàn với cái còn lại. Như vậy, hai gen này có thể được sử dụng tạo ra lúa lai cải tiến kháng rầy. Những dòng lúa cải tiến như vậy đều cho năng suất cao hơn.

Tại IRRI trong thời gian 1975 - 1996 đã đánh giá khoảng 26.000 giống lúa và 42.000 dòng lai, qua đó đã xác định được hơn 300 giống và dòng lai có phản ứng kháng với rầy nâu (Khush, 1979) [60]. Bằng các thí nghiệm lai phân tích đã xác định được một số gen kháng: Bph1 (gen trội), bph2 (gen lặn), Bph3 (gen trội) và bph4 (gen lặn). Một số giống đã được xác định mang 2 gen kháng như: PTB33, Sinna sivappu... (Khush, 1979) [60]. Sau đó đã phát hiện thêm các gen kháng mới như: bph5, Bph6, bph7, bph8, và Bph9 (Khush và Brar, 1991) [61]. Theo công bố của Jena và ctv (2006) tại IRRI đã phát hiện ra gen kháng rầy nâu Bph18(t) trên giống lúa dại Oryza australiensis.

Bằng nhiều kỹ thuật phân tử khác nhau, cho đến nay người ta đã tìm ra được 26 gen kháng rầy nâu và có một số QTL có liên kết với tính kháng rầy nâu được xác định từ các giống canh tác và các loài hoang dại (Alam và Cohen, 1998; Zhang, 2007) [31] [92]. Và trong số chúng có 4 gen Bph1, bph2, Bph3, bph4 đã được sử dụng rộng rãi trong chương trình chọn giống. (Khush và Virk, 2005) [62].

Hiện nay có ít nhất 26 gen kháng rầy nâu đã được xác định (Kawaguchi và ctv, 2001) [59]. Trong đó Bph1, bph2 và bph10 ở trên nhiễm sắc thể (NST) 12; bph4, bph9, bph11 (t) và bph12 (t) nằm trên NST 6, 12, 3 và 4 (Ishii và ctv, 1994; Hirabayashi và Ogawa, 1995; Jeon và ctv, 1999; Kawaguchi và ctv, 2001)

[48] [53] [56] [59].

Viện Nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) xác định những giống lúa tồn tại và phát triển sau đợt rầy thuộc dạng sinh học 1 (Bph1), như ASD7, IR32, ASD7, IR42 và một số giống do Việt Nam lai tạo ra... Những giống lúa trên được gọi là giống kháng rầy Bph1. Những giống này sau mười năm lại không có khả năng kháng rầy nâu, nhất là qua đợt dịch có đỉnh điểm vào 1992 - 1993, việc này được lý giải rầy đã chuyển sang bph2. IRRI đã nghiên cứu đến Bph3, bph4, nhưng chưa có giống kháng như với Bph1 và bph2. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện nhiều giống lúa ở Nam Bộ đã thể hiện tính kháng rầy bph2, như: OM576, OM1490, VND 95-19, VND 95-20, ST3 và giống nhập từ IRRI như Mudgo,

IR50404, IR8423 (CR203). Các địa phương và cơ quan nghiên cứu cũng phát hiện nhiều giống kháng ngang (hơi kháng - hơi nhiễm) mà sản xuất chấp nhận được như OMCS2000, Mudgo, OM576, IR50404, AS996, VND95-20, ST5...

Nhiều giống/dòng có triển vọng, như OM4995, OM4498... tuy còn cần có thời gian, không gian thử thách và nhân giống.

Ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), lúa hoang đã được khai thác với 7 gen kháng. Đó là gen bph10 của Oryza australiensis; bph11, bph12, Bph13, Bph14, Bph15 của O. officinalis; bph12 của O. latifolia. Một gen mới được phân lập trên O.australiensis là bph12 định vị trên vai dài của nhiễm sắc thể số 12, nhưng không liên kết với gen bph10 (gen đã được Viện Lúa dòng hóa vào năm 2005) (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2005) [3]. Tuy chúng ta đang phấn đấu đa dạng nguồn di truyền tính kháng rầy nâu; nhưng nó mới chỉ phát huy ở mức độ nghiên cứu; thực tế sản xuất cho thấy, giống chủ lực ở ĐBSCL có nguồn gốc kháng từ nguồn vật liệu rất đơn điệu: chủ yếu từ CR94-13 và Babawee. Với gen lặn điều khiển tính kháng, chúng ta phải lưu ý nhiều hơn đến tính đồng hợp tử trong khuyến cáo sử dụng hạt giống xác nhận. Ngân hàng gen lúa Việt Nam cũng rất thiếu nguồn cung cấp giống kháng. Quần thể lúa hoang chưa được nghiên cứu, nhưng rất triển vọng để khai thác (Bùi Chí Bửu, 2006) [2].

Theo một số nghiên cứu của Nguyễn Văn Luật và Lương Minh Châu (1991); Nguyễn Công Thuật (1995); Nguyễn Công Thuật và ctv (2000) [17] [22]

[23] chỉ ra rằng rầy nâu ở Việt Nam đang thay đổi tính độc. Theo những nghiên cứu của Nguyễn Văn Đĩnh và Trần Thị Liên (2005) [7] thì quần thể rầy nâu Tiền Giang có tính độc cao hơn rầy nâu Hà Nội.

Tại Việt Nam, rầy nâu cũng đã chuyển từ biotype 1 sang biotype 2 trong những năm 1987 - 1988 ở miền Bắc. Các giống kháng rầy như IR1561, CR101, CR104… đã trở nên nhiễm rầy. Kết quả nghiên cứu của Phạm Thị Mùi và ctv

[18] cho thấy: kiểm tra tính kháng rầy nâu đã được thực hiện trên 299 giống lúa cao sản, 202 giống lúa mùa địa phương và 88 mẫu lúa hoang thì tỷ lệ giống kháng cấp 1 - 3 cao nhất ở nhóm lúa hoang là 68,20%, tiếp đến là lúa cao sản 14,67% và thấp nhất là nhóm lúa mùa 2,47% (Bảng 1.2).

Bảng 1.2. Tần số kháng rầy nâu của các giống lúa ở đồng bằng sông Cửu Long

Cấp bệnh (1-9)

Số lượng giống	Tần số (%)	Các giống chống chịu
Số giống cho năng suất cao: 293
1 3 5 7 9	8 35 123 93 34	2.73	OMCS97, IR62065T, OM1632, IR59656-5K-1,
		OM1589-5K-1, OM1589-5K-3,
		11.94 42 31.74 11.6	NCM16-27, OM1633, OM1271, OM2053, OM1643, OM1723-62, IR50404-2-95, IR50404-2-30, IR50404-2-3K, OMCS97-2K, OM1723-62-9K, OMCS97-2K-1, AS1007-1K, IR59656-5K-2, IR50404-2-1K, MTL99-8K-4, IR5040-2K-2, OM1630-15, OM1476, OM1493, IR59450, KSB201, IR66707, OM2037, OM2404, OM1493-66

Số giống địa phương: 202
1 3 5 7 9	0 5 49 99 49	0 2.47 24.3 49 24.3	Doc Phung Lun, Canh Nong, My Tho Tay Lieu, Nang Keo, Di Cu,

Số giống lúa hoang: 88
1	22	25	O. afficinatis accessions: 127, 133, 131, 154

		O. rufipogon accessions: 021, 060, 063, 069, 070, 085, 089, 091,
			093, 094
			O. nivara accessions: 163, 155, 156, 160
3	38	43.2
5	24	27.3
7	4	4.5
9	0	0

Gen chống chịu	Quần thể trước đây (điểm 1 - 9)	Quần thể hiện tại (điểm 1 - 9)
TN1	Không có	9 9 9	9 9 9
Mudgo	Bph1	5 3 3	5 5 5
ASD7	bph2	7 7 7	9 7 7
Rathuheenati	Bph3	1 3 3	3 3 3
PTB33	bph2, Bph3	0 0 0	0 0 0
Babawee	bph4	3 5 3	7 5 5
ARC	bph5	9 9 7	9 9 9
Swarnalata	Bph6	1 3 3	3 5 3
T12	bph7	5 5 7	5 7 7
Sinsapa	bph8	5 5 3	5 5 3
Pokkali	Bph9	9 7 9	9 9 9