Giáo trình biện pháp sinh học trong bảo vệ thực vật phần 1 đh nông nghiệp hà nội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

NGUYỄN VĂN ðĨNH (chủ biên)
ðỖ TẤN DŨNG, HÀ QUANG HÙNG,
PHẠM VĂN LẦM, PHẠM BÌNH QUYỀN, NGƠ THỊ XUN

GIÁO TRÌNH

BIỆN PHÁP SINH HỌC
TRONG BẢO VỆ THỰC VẬT
(DÙNG CHO HỆ ðẠI HỌC)

HÀ NỘI – 2004



LỜI NĨI ðẦU
Bước sang thế kỷ XXI lồi người càng nhận thức rõ ràng hơn với những
thách thức về an ninh lương thực, ơ nhiễm và sự nóng lên của trái ñất, sự giảm sút ña
dạng sinh học và an tồn lương thực thực phẩm. Trong sản xuất nơng nghiệp cần áp
dụng tốt hơn những tiến bộ về công nghệ sinh học và sinh thái tổng hợp.
Biện pháp sinh học, một biện pháp chủ lực trong quản lý dịch hại tổng hợp
ngày càng ñược coi trọng hơn. Số liệu minh chứng rằng, hàng năm chi phí về về
thuốc bảo vệ thực vật vào khoảng hơn 8,5 tỷ đơ la Mỹ, là con số rất nhỏ so với tổng
giá trị 400 tỷ đơ la Mỹ của biện pháp sinh học (Van Lenteren, 2005). ðiều này càng
cho chúng ta thấy nguồn tài nguyên sinh vật là vô cùng phong phú thực sự chưa khai
thác hết, thậm chí do hiểu biết chưa đầy ñủ về các mối quan hệ trong sinh giới, con
người đã vơ tính huỷ hoại nguồn tài ngun này, làm cho chúng ngày một cạn kiệt,
rất nhiều lồi thiên địch bị biến mất.
Biện pháp sinh học ñã ñược con người sử dụng từ thế kỷ thứ 3, bắt ñầu bằng

việc dẫn dụ kiến để phịng trừ sâu hại cam qt. Trong gần 2000 năm qua, biện pháp
sinh học có rất nhiều thành tựu. Chỉ tính riêng hơn 100 năm lại ñây, nhờ những tiến
bộ trong nghiên cứu sinh học và sinh thái học, đã có 2000 lồi chân khớp thiên địch
được giới thiệu và hiện nay có trên 150 lồi ký sinh, bắt mồi và vi sinh vật đang được
ni nhân thương mại để sử dụng trong các chương trình trong trừ dịch hại trên toàn
thế giới. Với những ưu thế to lớn, trong tương lai chắc chắn biện pháp sinh học ngày
càng được sử dụng rộng rãi.
Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật ñược xây dựng nhằm
ñáp ứng yêu cầu nâng cao kiến thức của sinh viên chuyên ngành Bảo vệ thực vật về
nhóm sinh vật vô cùng quan trọng trong sinh giới, về thành phần, tầm quan trọng và
các biện pháp nhằm duy trì cũng như nhân nuôi và ứng dụng chúng trong sản xuất
nông nghiệp.
Thuật ngữ biện pháp sinh học là rất rộng. Trong bảo vệ thực vật các nhóm
gây hại lại rất phong phú, chúng gồm côn trùng, cỏ dại, vi sinh vật… Giáo trình này
đề cập nhiều hơn tới các nhóm côn trùng, virut, vi khuẩn và nấm gây hại côn trùng
hại. Ngoài ra, mối quan hệ giữa các biện pháp nơng học và biện pháp sinh học, các
nhóm vi sinh vật ñối kháng và tuyến trùng cũng ñược giới thiệu. Biện pháp sinh học
sâu hại lúa là bài học ñiển hình về nghiên cứu và thành tựu trong thực tiễn hiện nay.
Giáo trình bao gồm 4 phần:
- Phần A: Mở ñầu
o Chương I. ðịnh nghĩa và nội dung: PGS.TS. Nguyễn Văn ðĩnh,
Trường ðại học nông nghiệp I Hà Nội
o Chương II. Lịch sử biện pháp sinh học: PGS.TS. Phạm Văn Lầm,
Viện Bảo vệ thực vật và Nguyễn Văn ðĩnh, Trường ðại học nông
nghiệp I Hà Nội
- Phần B: Cơ sở khoa học của biện pháp sinh học
o Chương III. Cân bằng sinh học: PGS.TS. Phạm Bình Quyền, ðại học
Quốc gia Hà Nội
o Chương IV. Một số thành tựu của Biện pháp sinh học: GS.TS. Hà
Quang Hùng, Trường ðại học nông nghiệp I Hà Nội

o Chương V. Các biện pháp nông học và biện pháp sinh học: PGS.TS.
Phạm Văn Lầm, Viện Bảo vệ thực vật.
- Phần C. Kẻ thù tự nhiên của dịch hại: Vai trị và ðặc điểm ứng dụng

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

1


-

o Chương VI. Các tác nhân gây bệnh cơn trùng
Nhóm virút côn trùng: PGS.TS. Phạm Văn Lầm, Viện Bảo vệ
thực vật
Nhóm vi khuẩn và nấm cơn trùng: PGS.TS. Nguyễn Văn
ðĩnh, TS. ðỗ Tấn Dũng, Trường ðại học Nông nghiệp I Hà
Nội
Nhóm vi khuấn và nấm đối kháng: TS. ðỗ Tấn Dũng, Trường
ðại học Nơng nghiệp I Hà Nội
Nhóm tuyến trùng: TS. Ngô Thị Xuyên, Trường ðại học Nông
nghiệp I Hà Nội
o Chương VII. Nhóm cơn trùng: PGS.TS. Phạm Văn Lầm, Viện Bảo vệ
thực vật.
Phần D. Nhân nuôi và sử dụng kẻ thù tự nhiên
o Chương VIII. Nhân nuôi và sử dụng kẻ thù tự nhiên: PGS.TS. Nguyễn
Văn ðĩnh và GS.TS. Hà Quang Hùng, Trường ðại học nông nghiệp I
Hà Nội
o Chương IX. Biện pháp sinh học sâu hại lúa: PGS. TS. Phạm Văn
Lầm, Viện Bảo vệ thực vật.
Hình vẽ trang bìa và sắp xếp bản thảo giáo trình do KS Nguyễn ðức

Tùng, Trường ðại học Nông nghiệp I thực hiện.

Cuối các phần có danh lục các tài liệu tham khảo chính, sinh viên có thể tra
cứu để mở rộng hiểu biết của mình. Ngồi ra, sinh viên cần đọc thêm các tài liệu:
- DeBach, P., 1974. Biological control by natural enemies. Cambridge University
Press, Cambridge: 323 pp.
- Driesche, R.G., & T.S. Bellows, 1996. Biological Control. Chapman & Hall,
New York: 539 pp.
- Helle, W. & M.W. Sabelis eds. 1985. Spider mites. Their biology, natural
enemies and control. 2 Vols., Elsevier, Amsterdam: 405, 458 pp.
- Huffaker, C.B. & P.S. Messenger eds. 1976. Theory and Practice of Biological
Control. Academic Press, New York: 788 pp.
- Julien, M.H. ed. 1987. Biological control of weeds: a world catologue of
agents and their target weeds. CAB International, Wallingford, Oxon: 150 pp.
- Lenteren J.C. van (ed) 2005. IOBC internet book of biological control.
www.IOBC-Global.org
- Lenteren, J.C. van (ed.), 2003. Quality Control and Production of Biological
Control Agents: Theory
and Testing Procedures. CABI Publishing,
Wallingford, UK: 327 pp.
- Hoàng ức Nhuận 1979. Đấu tranh sinh học vµ øng dơng. NXB Khoa häc vµ
Kü tht. 147 trang.
- Samuel S. Gnanamanickam, 2002. Biological control of crop diseases.
Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các bạn sinh viên và các ñồng
nghiệp.
Hà Nội, năm 2005
Tập thể tác giả

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

2


Phần A
MỞ ðẦU
Chất lượng cuộc sống của con người ngày càng nâng cao, địi hỏi các sản
phẩm nơng nghiệp và mơi trường an tồn. ðiều này chỉ có thể đạt ñược khi mối cân
bằng sinh học trong tự nhiên ñược duy trì ổn định.
Trong sản xuất nơng nghiệp hiện nay với hàng loạt các yếu tố thường xuyên
thay ñổi trong q trình canh tác từ khi gieo trồng đến khi thu hoạch, việc gia tăng
đầu vào (giống, phân hóa học, thuốc trừ dịch hại,…) ñã và ñang làm giảm sự ña dạng
sinh học dẫn ñến mất cân bằng sinh học. Hệ quả là nhiều lồi thiên địch giảm số
lượng nghiêm trọng, khơng thể khống chế được dịch hại và do ñó dịch hại bùng phát
số lượng quá mức, gây thiệt hại ngày một nhiều ñối với cây trồng. ðể giữ vững năng
suất, người ta lại phải sử dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật, chủ yếu là các loại
thuốc hóa học và cứ như vậy vịng luẩn quẩn tăng sản lượng, tăng đầu vào, nguy cơ
sản phẩm khơng an tồn và ơ nhiễm mơi trường lại tiếp tục diễn ra.
Trong thời gian tương ñối dài 1950-1980 ñể ñảm bảo sản lượng nơng sản,
con người đã sử dụng chủ yếu là biện pháp phịng trừ hóa học, coi đó là giải pháp
chủ đạo thậm chí đối với nhiều vùng trên thế giới coi đó là biện pháp duy nhất trong
bảo vệ cây.
Bài học thấm thía được đúc kết từ thực tiễn và từ những cảnh báo sớm về
“mùa xuân im lặng” của Carson (1962) nêu cảnh tượng trong tương lai nếu tiếp tục
sử dụng nhiều hố chất BVTV sẽ khơng cịn tiếng chim hót, tiếng ve kêu và dàn
đồng ca vĩ đại của các lồi cơn trùng biến mất, làm cho mùa xn chỉ cịn “im lặng”
đã thực sự cảnh tỉnh nhiều quốc gia trong việc ñịnh hướng sử dụng thuốc hóa học
BVTV.
ðầu những năm 1970 đến nay biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) ñã
từng bước ñược áp dụng rộng rãi và vào những thập niên cuối của thế kỷ XX, ñầu thế
kỷ XXI biện pháp sinh học (biological control) ngày càng phát huy tác dụng và ñược

coi là biện pháp chủ ñạo trong IPM.

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

3


Chương I.
ðỊNH NGHĨA VÀ NỘI DUNG
1. ðINH NGHĨA
Trong tự nhiên, giữa các cá thể sinh vật luôn tồn tại nhiều mối quan hệ hỗ trợ
và ñối kháng lẫn nhau. Con người ñã nghiên cứu, nắm bắt và lợi dụng quan hệ đối
kháng đó làm lợi cho mình.
Lần đầu tiên sử dụng kiến để phịng trừ cơn trùng hại cam chanh vào năm 300
sau cơng ngun, nghĩa là cịn rất mới mẻ nếu so với lịch sự sự tiến hoá sinh vật nói
chung và sự phát triển đấu tranh sinh học (biological control) trong tự nhiên vào
khoảng 500 triệu năm lại ñây nói riêng. Trong tự nhiên, ñấu tranh sinh học (ðTSH)
hiện diện ở tất cả các hệ sinh thái: nguyên sinh và thứ sinh. Trong các hệ sinh thái,
ðTSH luôn tồn tại và hoạt động một cách tích cực.
Nơng nghiệp nói riêng và hoạt động của con người nói chung, hiện đang
đứng trước 4 thách thức lớn lao: có đủ lương thực để ni sống 11 tỷ dân; Nguồn dầu
khống cạn kiệt; Sự suy giảm ña dạng sinh học do khai thác quá mức và ô nhiễm môi
trường do sử dụng nhiều hố chất.
Do đó cần phải định hướng lại sản xuất theo quan điểm hệ thống tổng hợp,
trong đó các biện pháp phịng trừ dịch hại đều ảnh hưởng tới cây trồng trong hệ
thống canh tác từ lúc gieo trồng đến thu hoạch.
Chính vì vậy, nhiều nhà khoa học thấy rằng quản lý dịch hại cần đóng vai trị
quan trọng hơn, như là hình mẫu thực hiện quan điểm tổng hợp trong mọi hoạt động
nơng nghiệp.
Quản lý dịch hại hiện ñại phụ thuộc nhiều vào biện pháp sinh học (BPSH) vì

nó là biện pháp bền vững, rẻ và an toàn nhất (bảng 1.1). ðến năm 2050, xu thế chung
là BPSH ngày càng ñược sử dụng nhiều, chiếm 30-40% các biện pháp phòng trừ dịch
hại (Van Lenteren, 2005). Các thuật ngữ Biện pháp sinh học, phịng trừ sinh học, đấu
tranh sinh học (biological control) và cả Phòng trừ tự nhiên (natural control) đều có
chung một nghĩa là sử dụng sinh vật và các sản phẩm của chúng ñể làm giảm sự gây
hại của sinh vật khác.
Trong tiếng Việt thuật ngữ biện pháp sinh học, phịng trừ sinh học là để chỉ
việc sử dụng biện pháp này trong bảo vệ thực vật của ngành trồng trọt, trong khi đó
đấu tranh sinh học (ðTSH) là ñể chỉ mối quan hệ ñối kháng trong tự nhiên của các
sinh vật trong hệ sinh thái.
Biện pháp sinh học có rất nhiều định nghĩa:
• Nguời đầu tiên sử dụng thuật ngữ Biện pháp sinh học là Smith (1919) để chỉ
việc sử dụng thiên địch trong phịng trừ cơn trùng hại (De Bach (1976, dẫn).
• “BPSH là biện pháp sử dụng sinh vật hoặc sản phẩm của chúng nhằm ngăn
chặn hoặc làm giảm bớt những thiệt hại do các sinh vật gây ra” của Tổ chức
ñấu tranh sinh học (OILB) ñưa ra ñược chấp nhận rộng rãi (Biliotti dẫn,
1975)
• Theo Van Driesch and Belows (1996), BPSH “là sự kìm hãm chủng quần cơn
trùng do các hoạt động của thiên địch”, và “là việc sử dụng các lồi ñộng vật
ký sinh, bắt mồi, nguồn bệnh, vi sinh vật (VSV) ñối kháng (antagonist) hoặc
các chủng quần cạnh tranh ñể kìm hãm chủng quần dịch hại, làm cho chúng
giảm mật ñộ và tác hại”. ðây là ñịnh nghĩa ñược nhiều nhà cơn trùng học
chấp nhận.
• Barker and Cook (2) cho rằng BPSH là “sự giảm độc tính hoặc các hoạt ñộng
gây hại của nguồn gây bệnh nhờ 1 hay nhiều cá thể trong tự nhiên hay thông
qua tác nghiệp môi trường, cây chủ hoặc thể ñối kháng, hoặc nhờ sự hiện
diện hàng loạt các thể ñối kháng” hay “là sự giảm độc tính của nguồn bệnh
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

4

nhờ một hay nhiều cá thể không phải là con người”. ðây là những ñịnh nghĩa
liên quan ñến VSV gây hại cịn được trích dẫn và chấp nhận rộng rãi (Samuel
et al, 2002).
• Viện Hàn lâm khoa học quốc gia Hoa Kỳ (1987) xác ñịnh BPSH “là việc sử
dụng các cơ thể tự nhiên hay biến ñổi, các gen hoặc sản phẩm của gen ñể làm
giảm ảnh hưởng của các cơ thể khơng mong muốn và để làm lợi cho các cá
thể mong muốn như cây trồng, côn trùng và vi sinh vật có ích”.
• Driesche và Thomas (1996) cho rằng “là việc sử dụng ký sinh, vật bắt mồi ăn
thịt, vi sinh vật ñối kháng, hoặc các quần thể cạnh tranh ñể giảm quần thể
dịch hại, làm cho chúng giảm mật độ và do đó giảm sự gây hại”
• Shurtleff and Averre (1997) ñề xuất khái niệm rộng hơn: BPSH là “phịng trừ
sâu bệnh thơng qua sự lập lại cân bằng của các vi sinh vật và các thành phần
tự nhiên khác của mơi trường. Nó bao gồm việc phịng trừ dịch hại (nấm, vi
khuẩn, cơn trùng, nhện nhỏ, tuyến trùng, chuột, cỏ dại v.vv.. ) nhờ các loài
bắt mồi, ký sinh, vi sinh vật cạnh tranh, và các chất thực vật phân hủy, ñể
giảm chủng quẩn vật gây hại”
• (Van lenteren, 2005) cho rằng Biện pháp sinh học, cịn gọi là đấu tranh sinh
học là việc sử dụng một sinh vật ñể làm giảm mật ñộ một sinh vật khác, là
phương pháp thành công, hiệu quả nhất và an tồn mơi trường nhất trong việc
quản lý dịch hại (các lồi thực vật, động vật và vi sinh vật gây hại).
Có thể tóm tắt 3 quan điểm chính về BPSH như sau:
a. Theo quan ñiểm 3 P: sử dụng bắt mồi ăn thịt (Predators), kí sinh (Parasites), vi
sinh vật gây bệnh (Pathogens)
b. Theo quan ñiểm 3 P như a cộng thêm sản phẩm có nguồn gốc sinh học (thuốc
thảo mộc, sản phẩm của công nghệ sinh học như giống chuyển gen kháng)
c. Theo quan ñiểm b cộng thêm các chất ảnh hưởng tới tập tính của dịch hại
(pheromone, hormone…,).
Trước ñây tạo ra 1 giống cây trồng mà có ñặc ñiểm hình thái cấu tạo, tạo ñiều

kiện thuận lợi hơn cho tác nhân sinh học như tạo nơi trú ẩn chẳng hạn thì được coi là
BPSH, ngày nay xu thế công nhận giống kháng (plant-host resistance) là bộ phận
quan trọng của BPSH ngày càng trở nên rõ ràng, ñặc biệt ñối với BPSH bệnh hại cây
(Cook, 2002).
Copping (2004), trong “Sổ tay tác nhân BPSH” in lần thứ III ñã liệt kê các tác
nhân BPSH gồm 112 vi sinh vật, 58 sản phẩm tự nhiên, 56 chất hóa học, 20 gen và
127 ñộng vật.
Bảng 1.1. So sánh Biện pháp sinh học và biện pháp hoá học (theo Van Lenteren, 1997)
Thử ban ñầu (ingredients)
Tỷ lệ thành công
Giá thành phát triển
Thời gian phát triển
Tỷ lệ lợi nhuận/giá thành
Nguy cơ kháng
Tính đặc biệt
Tác động phụ xấu

Biện pháp hoá học
> 1 000 000
1/200 000
160 triệu USD
10 năm
2/1
Lớn
Rất nhỏ
Rất nhiều

Biện pháp sinh học
2 000
1/10

2 triệu USD
10 năm
20/1
Nhỏ
Rất lớn
Khơng/rất ít

GS.TS. Joop Van Lenteren, Chủ tịch Tổ chức ñấu tranh sinh học quốc tế
IOBC (2005) khi tổng hợp thị trường thế giới về Biện pháp sinh học ñã ñề cập tới 7
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

5


loại sản phẩm quan trọng. Trong số này có cả giống kháng, cây trồng chuyển gen,
thuốc thảo mộc và chất hố học có tác động đến tập tính.
Như vậy Biện pháp sinh học có thể nói đơn giản là dùng các sinh vật để
khơng chế sinh vật hại và rộng hơn là dùng các sinh vật và sản phẩm của chúng để
kìm hãm sinh vật hại, làm cho chúng giảm số lượng hoặc độc tính đối với sinh vật
mục tiêu.
Mặc dù hiện nay quan điểm mang tính tổng hợp đối với cả các lồi dịch hại
(chủ yếu là cơn trùng, cỏ dại và vi sinh vật gây hại) ñược nhiều nhà sinh vật học
ñồng ý hơn, nhưng trong các chương trình đại học người ta vẫn tập trung vào 3 nhóm
đối tượng quan trọng là thiên địch của cơn trùng hại (bắt mồi ăn thịt (Predators), kí
sinh (Parasites) và vi sinh vật gây bệnh (Pathogens) và cỏ dại. Biện pháp sinh học đối
với bệnh hại cây ít được nghiên cứu hơn. Nhiều nước còn thực hiện biện pháp sinh
học phòng chống dịch hại vật nuôi và một số dịch hại con người như ruồi, muỗi...
2. HIỆN TRẠNG VÀ XU THẾ PHÁT TRIỂN
Nghiên cứu của Needham năm 1956 ñã chứng minh rằng môn Côn trùng học
bắt nguồn từ Trung Quốc (Van Lenteren dẫn, 2005) với các sự kiện lịch sử lớn như

bắt đầu trồng dâu vào 4700 năm trước cơng ngun (TCN), ni tằm trong nhà 1200
TCN, sử dụng thuốc hố học trừ sâu năm 200, sử dụng kiến (biện pháp sinh học) và
nghiên cứu về sinh thái côn trùng năm 300, nuôi ong năm 400…, ý tưởng về lưới
thức ăn (Food web) cũng được hình thành vào thế ký thứ 3 với minh hoạ việc “xuất
hiện nhiều chim sẽ tạo ñiều kiện gián tiếp tốt cho sự phong phú của rệp muội vì chim
đã tiêu diệt bọ rùa là những sinh vật ăn thịt rệp muội”.
Trong tự nhiên, Phòng trừ tự nhiên (Natural control) hay ®Êu tranh sinh häc
ln có mặt một cách tích cực tại mọi hệ sinh thái trên khắp hành tinh, khống chế
trực tiếp ñến 95% các lồi chân khớp hại (100 000 lồi được phịng trừ tự nhiên),
trong khi các biện pháp mà con người thực hiện bây giờ chủ yếu tập trung vào 5000
loài mục tiêu. Chi phí hàng năm về thuốc trừ dịch hại là khoảng 8,5 tỷ $, trong khi
tổng số chi phí ước tính cho phịng trừ tự nhiên hàng năm vào khoảng 400 tỷ $ (dẫn
theo Van Lenteren, 2005).
Biện pháp sinh học cổ ñiển áp dụng cho 350 triệu ha tức bằng 10% diện tích
canh tác có tỷ lệ lợi nhuận trên giá thành là 20-500 lần, cao hơn nhiều so với biện
pháp sinh học ni nhân và phóng thích thiên ñịch (BPSH tăng cường).
Biện pháp sinh học tăng cường (augmentative, commercial) ñược áp dụng
cho 16 triệu ha tức bằng 0,046% diện tích canh tác có tỷ lệ lợi nhuận/giá thành là 2-5
lần.
Tổng hợp trong 120 năm qua, trên 196 nước và vùng lãnh thổ đã có 5000 lần
giới thiệu 2000 lồi chân khớp ngoại lai để phịng chống chân khớp hại và hiện có
trên 150 lồi thiên địch (ký sinh, bắt mồi và vi sinh vật) đang được ni nhân và
thương mại trên thế giới.
Các nhà sản xuất, nông dân nêu lên 9 ưu ñiểm của biện pháp sinh học (Van
Lenteren, 2005):
1. Giảm một cách rõ rệt sự phơi nhiễm của nơng dân đối với thuốc hố học
BVTV
2. Khơng có dư lượng thuốc BVTV trên nơng sản
3. Khơng có ảnh hưởng sinh lý xấu ñến sinh trưởng của cây non, phần non của
cây

4. Phóng thích thiên địch tốn ít thời gian hơn phun thuốc và dễ chịu hơn nhiều,
nhất là trong nhà kính nóng ẩm
5. Việc phóng thích thiên địch ñược tiến hành ngay sau khi gieo trồng, người
nông dân có thể kiểm tra sự thành cơng của biện pháp này và chỉ cần một vài
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

6


lần kiểm tra sau đó nhưng đối với biện pháp hoá học cần sự kiểm ta thường
xuyên trong suốt vụ.
6. ðối với một số lồi đã hình thành tính kháng thuốc thì biện pháp hố học là rất
khó khăn
7. ðối với ruộng phịng trừ sinh học, có thể thu hoạch sản phẩm vào bất kỳ thời
gian nào nếu thấy giá có lợi nhất, trong khi biện pháp hố học cần phải chờ đợi
cho hết thời gian cách ly.
8. Khi có ñược thiên ñịch tốt sẽ ñảm bảo sự thành công của biện pháp sinh học.
9. Biện pháp sinh học ñược quần chúng thừa nhận, sản phẩm sẽ dễ bán hơn và giá
bán cao hơn.
Ngoài ra, các nhà quản lý và ứng dụng cịn đưa thêm 4 ưu thế nữa của biện pháp
sinh học:
- Ít gây nguy hại đến thực phẩm, nước và mơi trường
- ðóng góp cho sản xuất thực phẩm bền vững
- ðóng góp cho bảo vệ và phát triển đa dạng sinh học
- Khơng có dư lượng trên nơng sản.
Bảng 1.2. Ước tính thị trường thế giới về biện pháp sinh học
Biện pháp phòng trừ
Phòng trừ tự nhiên (natural)1
Biện pháp sinh học ñối với chân khớp và nematodes
Biện pháp sinh học ñối với vi sinh vật 2

Chất toxin từ vi khuẩn và nấm 2
Thuốc thảo mộc2
Chất hoá học có tác động tập tính
Cây trồng kháng dịch hại
Cây trồng chuyển gen kháng dịch hại
Ghi chú: 1- Costanza và CTV, 1997; 2- Van Lenteren tổng hợp 2005

Tỷ US $
400,00
0,13
0,02
0,12
0,10
0,07
6,00
PM

Tổng hợp thị trường thuốc BVTV thế giới năm 2005 có giá trị vào khoảng
32,665 tỷ US$, trong đó thuốc trừ cỏ 14,829 (45,4%), thuốc trừ sâu trừ nhện 8,984
(27,5%), thuốc trừ bệnh 7,088 (21,7%) và thuốc trừ dịch hại khác 1,764 (5,4%).
Tổng diện tích sử dụng Biện pháp sinh học (tăng cường) trên toàn thế giới là
khoảng 16 triêu ha (bảng 1.3) và ở châu Mỹ La tin là rất lớn (bảng 1.4).
Bảng 1.3. Sử dụng biện pháp sinh học tăng cường trên thế giới (dẫn theo van
Lenteren, 2000)

Trichogramma spp. Cánh vẩy hại rau, ngũ cốc, bong

Diện tích phịng trừ
(hectares)
3-10 triệu, Nga

Trichogramma spp. Cánh vẩy hại cây trồng, cây rừng

2 triệu, Trung Quốc

Trichogramma spp. Cánh vẩy hại ngơ bơng, mía, thuốc lá

1.5 triệu Mexico

Trichogramma spp. Cánh vẩy hại ngũ cốc, bông, mía, đồng cỏ

1.2 triệu, Nam Mỹ

AgMNPV

Cánh vẩy hại đậu tương

1 triệu, Brazil

Nấm cơn trùng

Sâu đục quả cà phê

0.55 triệu, Colombia

Thiên ñịch

Dịch hại và cây trồng

Tác nhân vi sinh Cánh vẩy hại và lồi khác

vật
Cotesia spp.
ðục thân mía

1 triệu, Nga 2004
0.4 triệu, Nam Mỹ, TQ

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

7


Trichogramma spp. Cánh vẩy hại lúa và ngũ cốc

0.3 triệu, ðơng Nam Á

Ký sinh trứng

0.03 triệu, Nam Mỹ

Bọ xít hại ñậu tương

Trichogramma spp. Ostrinia nubilalis hại ngô

0.05 triệu, Châu Âu

Orgilus sp.

Ngài đục ngọn thơng

0.05 triệu, Chile

5 lồi

Lepidoptera, Homoptera, nhệ hại cây ăn 0.03 triệu, Châu Âu
quả
Nhiều loài dịch hại trong nhà kính và trong 0.015 triệu, thế giới
nhà

>30 lồi

Các lồi thiên ñịch ñược sử dụng nhiều gồm: ong mắt ñỏ ký sinh trứng
Trichogramma, trước ñây ñược sử dụng nhiều tại Liên Xô (>10 triệu ha), Trung
Quốc (2,1 triều Ha), Mexico (1,5 triệu ha). Ngồi 3 nước trên có khoảng 1,5 triệu ha
nữa ñược áp dụng ở các nước khác. Tại các nước công nghiệp phát triển như Mỹ,
Nhật Bản, Canada.. diện tích sử dụng Trichgramma thấp lý do là giá thành nhân ni
q cao và khi sử dụng lại có ảnh hưởng đến các lồi thiên địch khác.
Các lồi ong ký sinh sâu non, nhộng ít được sử dụng ngoại trừ loài ong ký
sinh sâu non Cotesia flavipes và loài Paratheresia claripalpis. Chỉ riêng Brazil ñã áp
dụng ong ký sinh sâu non cho trên 200 000 ha ñể trừ sâu ñục thân (Macedo 2000)
Các loài VSV như tuyến trùng, nấm, vi khuẩn và virus ñược sử dụng trong
khoảng 1,5 triệu ha. Diện tích được sử dụng nhiều nhất là virus nhân đa diện
(Nucleopolyhedrovirus /AgMNPV)
Biện pháp sinh học trong nhà kính ñược sử dụng vào khoảng 15 000 ha (5%
của tổng diện tích nhà kính). ðây chính là nơi sử dụng hầu hết các tiến bộ kỹ thuật về
biện pháp sinh học và về số lượng lồi được sử dụng. 1 lồi dịch hại có thể có nhiều
lồi thiên địch được phóng thích để phịng trừ. Ngày nay, biện pháp sinh học trong
nhà kính trở nên bền vững và hiệu quả tin cây.
Bảng 1.4. Hiện trạng sử dụng biện pháp sinh học ở Châu Mỹ La tin (theo van
Lenteren & Bueno, 2003).

Nước

Các lồi dịch hại chính được sử dụng BPS

Argentina Rất hạn chế: đục thân mía bằng Trichogramma
Bolivia

Rất hạn chế: đục thân mía bằng ký sinh trứng và tachinids

Brazil

đục thân mía bằng bằng ký sinh trứng, Cánh vẩy hại ñậu
tương, Bọ xít đậu tương bằng kí sinh trứng, ong Sirex bằng
tuyến trùng AgNPVirus,
Chile
Ngài đục ngọn thơng bằng Orgilus obscurator, ruồi bằng
ký sinh. Nhiều chương trình thả tăng cường
Colombia Bơng, đậu tương, kê, mía bằng Trichogramma và các lồi
ký sinh, ruồi nhà bằng ký sinh, nhiều lồi dịch hại Bằng
nấm cơn trùng
Costa
Bơng và mía bằng Trichogramma, Cotesia và
Rica
Metharizium
Cuba
ðục thân mía Lixophaga diatraea, Panonychus citri bằng
Phytoseiulus macropilis, Cánh vẩy bằng Trichogramm
Ecuador ðục thân mía bằng Trichogramma, ðục quả cà phê
Guatemala Sâu hại bơng và rau bằng Trichogramma, và baculovirus

LN TC (hectares)
+

+/- (<100)

+/-

+/- (?)

+

+1,320,000

+

+ (50,000)

+

+ (800,000)

+

+(hàng nghìn)

+

+(700,000)
+ (?)

+/-

+ (20,000)

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

8


Honduras Sâu hại rau và mía bằng Diadegma and Cotesia, resp.

+/-

+/- (?)

Ngơ, ðậu tương, cây có múi bằng Trichogramma và các +
lồi khác
Nicaragua BPSH cổ điển trên ngơ, bơng, đậu tương bằng +
Trichogramma
Panama
ðục thân mía bằng Cotesia flavipes
+

+1,500,000

Paraguay

Cánh vẩy đậu tương bằng AgNPVirus

?

+ (100,000)

Peru

Sâu hại mía, lúa và ngơ bằng Trichogramma, Telenomus), +
sâu hại; Cây có múi Aphytis, sâu hại ơ liu (Methaphycus) và
lồi khác
ðục thân mía bằng Trichogramma
+

+ (>1,300)

Mexico

Uruguay

Venezuela Cắn lá ngô bằng Telenomus
Tổng công số nước sử dụng LN và TC
Ghi chú:

+/- (?)
+(4,500)

+/- (<100)

+

+ (4,300)

16

17

LN : Lây nhiễm sớm (inoculative)
TC: Thả tăng cường (Augmentative)

Năm 2005, trên thế giới có 85 nhà sản suất thiên địch thương mại (25-châu
Âu, 20-Bắc Mỹ, 6-Úc và New Zealand, 5- Nam Phi, 15 – Châu Á và khoảng 15Châu Mỹ La tinh). Tốc ñộ tăng trưởng sản xuất và thương mại thiên ñịch cao, trong
khoảng 1997-2000 ñạt mức ñộ tăng vào khoảng 15-20%/năm. Tuy nhiên sự tăng
trưởng khơng đồng đều trên các khu vực. Chẳng hạn Tây Âu và Bắc Mỹ chiếm
khoảng 75% thị phần toàn thế giới. ðã xuất hiện các thị trường mới tại Nam Phi,
Trung Quốc, Nhật Bản, Nam Triều tiên, Ấn ðộ…
Hiện nay, BPSH có một số đặc điểm:
- Lượng thơng tin khơng lồ: Các tin trên internet có từ “BPSH” cao hơn gần 3
lần so với các từ “biện pháp hóa học”
- Sản phẩm đa dang và phong phú. Ví dụ chỉ tính riêng Hãng Koppert, có chi
nhánh tại 11 nước với trên 100 sản phẩm sử dụng trong BPSH
- Rất nhiều sản phẩm khắc phục nhược ñiểm cố hữu (hiệu lực thấp và chậm,
giá thành cao) có hoạt lực mạnh và dễ dàng sử dụng
- BPSH ñược áp dụng rộng rãi, diện tích được áp dụng tăng rất nhanh ñặc biệt
là ñối với Cây trồng chuyển gen kháng sâu bệnh, chỉ tính riêng kháng sâu Bt
đã lên tới 15,6 triệu ha (Bảng 1.5).
Bảng 1.5. Diện tích cây trồng chuyển gen trên thế giới theo tính trạng (triệu ha)
Tính trạng
1996 1997
Kháng
thuốc
0.6
6.9

trừ cỏ
Kháng sâu (Bt)
1.1
4.0
Bt/Chịu thuốc
<0.1
trừ cỏ
Kháng virus/
<0.1 <0.1
Khác
Total
1.7
11
(Nguồn : Clive James, 2004)

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

19.8

28.1

32.7

40.6

44.2

49.7

58.6

7.7

8.9

8.3

7.8

10.1

12.2

15.6

0.3

2.9

3.2

4.2

4.4

5.8

6.8

<0.1

<0.1

<0.1

<0.1

<0.1

<0.1

<0.1

27.8

39.9

44.2

52.6

58.7

67.7

81.0

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

9


Xu thế chung là các sản phẩm sử dụng trong biện pháp sinh học ngày một đa
dạng, có tỷ lệ lợi nhuận cao, tỷ lệ thành công cao và nguy cơ hình thành tính kháng
thấp hơn thuốc hóa học.
Về đối tượng: Trước tiên BPSH chủ yếu sử dụng phòng chống dịch hại cây
trồng ngồi đồng ruộng như cơn trùng hại, nhện hại, tuyến trùng, bệnh hại… Hiện
nay, BPSH cịn được áp dụng rộng trên cây lâm nghiệp, kho bảo quản, vật ni và
một số lĩnh vực khác trong đời sống con người.
+ BPSH có nhiều ưu điểm:
- An tồn với mơi trường và nơng sản
- Hiệu quả cao
- Việc hình thành tính kháng của dịch hại chậm hoặc ít gặp
- Nhiều tác nhân và sản phẩm sinh học có tác dụng mạnh và nhanh
+ Tuy vậy, hiện nay nông dân của các nước ñang phát triển thường ñề cập ñến các
nhược điểm chính của BPSH như:
- Tác động thường chậm nên khơng có khả năng dập dịch
- Nghiên cứu và nhân ni cần trang thiết bị và kinh phí cao

- Sản phẩm sinh học thường chịu ảnh hưởng của ñiều kiện mơi trường. Qui
trình áp dụng khắt khe, địi hỏi người sử dụng có trình độ nhất định.
- Ngồi ra BPSH cịn gây nên một loạt “vấn đề” khác trong nơng nghiệp.
Về vấn đề này, Van Lenteren (2005) đã tổng hợp và lý giải về những quan ñiểm
chưa ñúng chung của BPSH như sau:
- BPSH tạo nên các loài dịch hại mới. Ví dụ là khi dừng khơng sử dụng thuốc hố
học mà chỉ sử dụng BPSH để phịng trừ một vài lồi dịch hại chủ yếu thì các lồi
dịch hại khác có cơ hội phát triển. Trong các năm 1965-1975 đã sử dụng thành
cơng BPSH phịng trừ nhện đỏ Tetranychus urticae và bọ phấn trong nhà kính,
nhưng sau những năm 1975 người ta thấy bùng phát số lượng nhiều loài dịch hại
mới như Spodoptera exigua, Liriomyza trifolli, L. huidobrensi, Bemisia tabaci…
Tuy vậy, nghiên cứu rộng hơn cho thấy các loài dịch mới này xuất hiện ở châu
Âu và gây hại mạnh nhà kính cả trong điều kiện được phịng trừ hố học. ðối với
những lồi dịch hại mới này, thì việc tìm ra các tác nhân sinh học khơng phải dễ
dàng và nhanh chóng. Khơng những thế những lồi này ñã kháng hầu hết các loại
thuốc trước khi du nhập vào Châu Âu. Trong số này có nhiều lồi phịng trừ hố
học trở nên vơ cùng khó khăn, BPSH ñược coi là phương án tốt nhất có thể áp
dụng.
- BPSH là khó tin tưởng. Lý do đơn giản là nhiều quảng cáo quá mức của các nhà
sản xuất thiên ñịch, nhiều loài thiên ñịch chưa ñược thử nghiệm chắc chắn ñã ñưa
ra thị trường làm ảnh hưởng xấu ñến niềm tin của các nhà sản xuất. ðiển hình là
việc sử dụng một số lồi lồi thiên địch khơng thành cơng đối với bọ trĩ
Frankniliella occidentalis. Trong khi đó việc sử dụng Phytoseiulus persimilis,
lồi nhện bắt mồi có hiệu quả cao đối với nhện đỏ và Encasia formosa, một lồi
ký sinh hiệu quả ñối với bọ phấn. ðiều này chỉ ra rằng cần thiết phải có sự kiểm
sốt về chất lượng thiên ñịch, chỉ ñưa ra thị trường khi ñã ñược khẳng ñịnh trong
thực nghiệm là tốt.
- Nghiên cứu BPSH là tốn kém. Thực tế ñã chứng minh hiệu quả ñầu tư cho
nghiên cứu BPSH cao hơn hẳn so với nghiên cứu thuốc hoá học, tỷ lệ lãi/giá
thành tương ứng là 30/1 và 5/1. Người ta thường cho rằng việc nghiên cứu thành

cơng 1 lồi thiên địch thường lâu và tốn kém, nhưng số liệu chỉ ra rằng thời gian
nghiên cứu 1 lồi thiên địch và 1 loại thuốc hố học là đều mất 10 năm, chi phí
cho nghiên cứu 1 loại thuốc hoá học là khoảng 180 triệu US $, trong khi đó cho 1
lồi thiên địch chỉ có 2 triệu US $.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

10


Trong thực tế, BPSH khơng được sử dụng rộng rãi do ñặc ñiểm hạn chế trong sản
xuất và sử dụng thiên ñịch (thời hạn sử dụng ngắn, bị ảnh hưởng bởi các điều
kiện của mơi trường…)
+ Các số liêụ chứng minh rằng chi phí cho BPSH thấp hơn chi phí biện pháp
hố học. Chẳng hạn, Van Lenteren (1990) khẳng định biện pháp hố học trừ nhện đỏ
đắt gấp 2 lần so với sử dụng Phytoseiulus persimilis. Wardlow (1993) cho rằng giá
thành BPSH chỉ bằng 1/5 đến 1/3 biện pháp hố học trên cây cà chua và dưa chuột ở
Anh. Những nghiên cứu về chi phí sử dụng BPSH cho thấy BPSH thường rẻ hơn
nhiều so với biện pháp hoá học (Remark, 1993). ðối với các nước như Hà Lan,
BPSH trở nên thơng dụng trên các cây trồng chính như cà chua, dưa chuột, ớt, cà,
nên rất khó có thể tính tốn riêng rẽ chi phí cho biện pháp hố học. Tuy nhiên cần
lưu ý rằng đa số BPSH là khơng phải trả tiền. Chẳng hạn, hầu hết các loài dịch hại bị
thiên địch khống chế (mà giá ước tính tồn thế giới là vào 400 tỷ US $ hoặc ñơn giản
hơn nếu chúng ta tính giá thành và hiệu quả to lớn của việc sử dụng bọ rùa Rodolia
cardinalis trừ rệp sáp bông từ năm 1888).
+ Việc áp dụng thực tế BPSH phát triển chậm.
ðiều này cũng khơng đúng với thế giới hiện tại nhất là ñối với các nước phát
triển. Trong 40 năm qua, việc ñăng ký sử dụng tác nhân sinh học ở các nước Tây Bắc
Âu là khoảng trên 150 sản phẩm trong khi các chất hoá học ñược ñăng ký là dưới
100 chất.

+ BPSH tăng cường (Augmentative) khơng có hiệu quả.
Có khá nhiều ví dụ về sự không thành công của biện pháp này nhất là trong
ñiều kiện các nước ñang phát triển, trong các nghiên cứu thử nghiệm ban đầu. Tuy
vậy, trong các chương trình ñược xây dựng kỹ lưỡng cho thấy ñã số các BPSH tăng
cường có tác dụng như hoặc hơn biện pháp hố học, giảm được mật độ dịch hại bằng
hoặc nhiều hơn biện pháp hố học và có chi phí bằng hoặc thấp hơn chi phí biện
pháp hố học
Nhờ sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và công nghệ nên các nhược ñiểm
của biện pháp sinh học từng bước ñược khắc phục, tốc ñộ phát triển cao (tăng 1520%/năm) trong các năm cuối của thế ký XX.
Là một nước nhiệt ñới nóng ẩm, có ña dạng sinh học cao, việc phát huy lợi
thế về ña dạng sinh học trong BPSH bảo tồn sẽ mang lại lợi ích to lớn. ðiều chứng
minh rõ ràng là với việc áp dụng biện pháp IPM, giảm hẳn lượng thuốc BVTV hóa
học đã tạo điều kiện hoạt động tốt cho nhóm thiên địch hại lúa các nước ở vùng
ðông Nam Á trong cuối những năm thế kỷ XX ñầu thế kỷ XXI.
-

3. CÁC LOẠI BIỆN PHÁP TRỪ SINH HỌC
Sư dơng sinh vËt ®Ĩ tạo điều kiện cho lồi mong muốn được phát triển trong
khi kìm hãm lồi khơng mong muốn (dịch hại) làm cho chúng gim mt ủ v gim
tỏc hi đó là công việc cña BPSH. Tùy theo nguồn gốc và phương thức sử dụng thiên
địch người ta chia BPSH thành 3 kiểu:
• BPSH cổ điển (Classical) “nhập nội và thuần hóa 1 lồi thiên địch để khống chế
1 lồi dịch hại có nguồn gốc tại chỗ hoặc ngoại lai”
Kiểu này có nhiều ví dụ rất nổi tiếng, ñặc biệt phải kể ñến trường hợp nhà khoa
học người ðức A. Koebele, người ñặt nền móng cho BPSH ngày nay, năm 1888
đã sưu tập và gửi hơn 500 bọ rùa Rodolia cardinalis từ châu Úc sang California
(Mỹ) và chỉ 3 năm sau nạn rệp sáp Icerya purchassi hại cam chanh ñược giải
quyết, cứu ñược nghề trồng cam chanh tại đây.
• BPSH tăng cường (Augmentation): nâng cao hoạt động của thiên địch thơng qua
nhân ni và thả thiên địch để chúng kìm hãm dịch hại tại chỗ hoặc ngoại lai.

Biện pháp này bao gồm:
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

11


Lây nhiễm sớm (inoculative) là việc thả (phóng thích) thiên ñịch sớm ñể
chúng phát triển quần thể và thế hệ sau có đủ số lượng kìm hãm thành
cơng dịch hại.
- Thả tràn ngập (inundative) là việc thả với số lượng lớn thiên địch để
chúng (chứ khơng phải thế hệ sau của chúng) kìm hãm quần thể dịch hại
• BPSH bảo tồn (Conservation) là nghiên cứu tạo ñiều kiện thuận lợi về nơi cư trú,
dinh dưỡng… cho thiên ñịch bản ñịa phát huy tiềm năng sinh học khống chế dịch
hại.
Ngoài việc sử dụng thiên ñịch, các tác nhân sinh học (gen) như trong lai tạo
các giống kháng, truyền cấy tạo nên các giống kháng chuyển gen ñang ñược sử dụng
với tốc ñộ vô cùng lớn
-

Câu hỏi ôn tập
1. Các ñịnh nghĩa biện pháp sinh học
2. Hiện trạng và xu thế phát triển của biện pháp sinh học
3. Các loại biện pháp sinh học
Tài liệu tham khảo chính
1. Bakker M. F., 1993. Selecting phytoiseid predators for biological control
with emphasis on the significance of tri- trophic interactions. University of
Amsterdam
2. Carson Rachel. 1962. Silent spring. 368 pp
3. Cook, R.J. & K.F. Baker, 1983. The nature and practice of biological
control of plant pathogens. American Phytopathological Society, St.

Paul: 539 pp
4. DeBach, P., ed., 1964. Biological Control of Insect Pests and Weeds.
Cambridge University Press, Cambridge: 844 pp
5. Nguyễn Lân Dũng. 1981. Sử dụng vi sinh vật để phòng trừ ssau hại cây
trồng. NXB Khoa học kỹ thuật. 168 trang.
6. Dinh N. V., A. Jassen and M. W. Sabelis. 1988. Reproductive success of
Amblyseius ideaus and A. anonymus on a diet of two spotted spider mites.
Exp. and Applied Acarology 4: 41-51.
7. Driesche, R.G. van, & T.S. Bellows, 1996. Biological Control. Chapman
& Hall, New York: 539 p
8. Gnanamanickam Samuel S. 2002. Biological control of crop diseases.
9. Helle, W. & M.W. Sabelis eds. 1985. Spider mites. Their biology, natural
enemies and control. 2 Vols., Elsevier, Amsterdam: 405 and 458 pp.
10. Huffaker C.B. 1969. Biological control. A plenum/Rosetta Eddition
11. Huffaker, C.B. & P.S. Messenger eds. 1976. Theory and Practice of
Biological Control. Academic Press, New York: 788 pp
12. Hà Quang Hùng 1998. Phòng trừ tổng hợp dịch hại Côn trùng nông
nghiệp. NXB Nông nghiệp Hµ Néi.
13. Julien, M.H., 1989. Biological control of weeds worldwide: trends, rates
for success and the future. Biocontrol News and Information 10: 299-306.
14. Phạm Văn Lầm. Biện pháp sinh học phòng chống dịch hại Nông nghiệp.
Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 1995.
15. Lenteren J.C. Van . 2005. IOBC Internet Book of Biological Control
16. Lenteren, J.C. van (ed.), 2003. Quality Control and Production of
Biological Control Agents: Theory and Testing Procedures. CABI
Publishing, Wallingford, UK: 327 pp.
17. Lenteren, J.C. van, and Bueno, V.H.BP., 2003. Augmentative biological
control of arthropods in Latin America. BioControl 48: 123-139.
18. Lenteren, J.C. van & M.G. Tommasini, 2003. Mass Production, Storage,
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

12


Shipment and Release of Natural Enemies. Chapter 12 in: Quality Control
and Production of Biological Control Agents: Theory and Testing
Procedures. J.C. van Lenteren (ed.), CABI Publishing, Wallingford, UK:
181-189.
19. J.C. van, 2000. Measures of success in biological control of arthropods
by augmentation of natural enemies. In “Measures of success in
biological control” (G. Gurr and S. Wratten, Eds.), pp. 77-103. Kluwer
Academic Publishers, Dordrech
20. Lenteren, J.C. van, 1986. Evaluation, mass production, quality control and
release of entomophagous insects. In: Biological Plant and Health
Protection. ed.: J.M.Franz. Series Progress in Zoology 32. Fischer,
Stuttgart: 31-56.
21. Ngun ThÞ Kim Oanh, Nguyễn Văn Đĩnh, Hà Quang Hùng và CTV.
2005. Nghiên cứu qui trình nhân nuôi nhện bắt mồi Amblyseius sp. và bọ
xít bắt mồi Orius sauteri và khả năng sử dụng cúng trong phòng chống
nhện đỏ và bọ trĩ hại cây trồng. Trờng Đại học Nông nghiệp I Hà Nội.
22. Hoàng đức Nhuận 1979. Đấu tranh sinh học và ứng dụng. NXB Khoa häc
vµ Kü thuËt. 147 trang.
23. Sabelis M. W. 1981 Biological control of two-spotted spider mites using
phytoseiid predators. Pudoc, Wageningen. 242 pp
24. Singleton G. R., L. A. Hinds, C. J. Krebs and D. M. Spratt (eds), 2003.
Rats, mice and people: Rodent biology and Management. ACIAR,
Canberra, 564pp.
25. Phạm Thị Thùy. 2004. Công nghệ sinh học trong BVTV. NXB Đại học
quốc gia 335 trang.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

13


Chương II.
LỊCH SỬ BIỆN PHÁP SINH HỌC
I. NGHIÊN CỨU VỀ BIỆN PHÁP SINH HỌC Ở TRÊN THẾ GIỚI
Biện pháp sinh học (BPSH) được hình thành và phát triển trên cơ sở những quan
sát ban ñầu và thực nghiệm của các nhà nghiên cứu tự nhiên từ thời xa xưa. Con
ñường phát triển của BPSH qua nhiều thế kỷ có những bước thăng trầm.
1. TRƯỚC THẾ KỶ 18
BPSH ñược gọi là biện pháp bảo vệ thực vật cổ truyền.
Khi ñã kiếm ñược thức ăn thừa tích luỹ ñể dành, người cổ xưa ñã quan sát thấy tại
các nơi dự trữ thức ăn trong nhà bị chuột phá hoại. ðồng thời người cổ xưa cũng ñã
quan sát thấy một số mèo hoang săn bắt chuột ñể làm thức ăn. Khả năng bắt chuột
của một số mèo hoang ñã khiến người Ai Cập cổ đại thuần hóa mèo hoang để bắt
chuột trong nhà (Coppel et al., 1977). Sự kiện này có thể coi là việc áp dụng BPSH
ñầu tiên ñể trừ dịch hại của con người. ðây là một ví dụ rất cổ về BPSH phịng
chống dịch hại cây trồng và nơng sản bảo quản trong kho.
Hiện tượng cơn trùng bị các lồi thiên ñịch tiêu diệt ñã quan sát ñược từ rất lâu,
trước nhiều thế kỷ so với việc sử dụng thiên địch để phịng chống dịch hại nơng
nghiệp. Theo ghi chép ñược trong lịch sử nhân loại thì thực tiễn ñầu tiên sử dụng
BPSH trừ côn trùng hại với khái niệm hiện đại là việc nơng dân Trung Quốc dùng
kiến vàng trong các vườn cam quýt (Liu, 1939). Theo Forskal (1775) và Botta
(1841), từ năm 1200, các chủ nhân vườn chà là ở Yêmen hàng năm lên núi tìm kiếm
những tổ kiến có ích chuyển về thả chúng lên cây chà là để phịng chống các cơn
trùng hại chà là. Cũng vào khoảng thời gian này đã có sự ghi nhận về vai trị có lợi
của bọ rùa trong hạn chế rệp muội và rệp sáp (dẫn theo Doutt, 1964; Coppel et al.,
1977; DeBach, 1974, Huffaker et al., 1976). Nông dân Nam Bộ nước ta cũng biết sử

dụng kiến vàng ñể diệt trừ sâu hại trong vườn cam quýt từ thế kỷ thứ 1 ñến thế kỷ
thứ 4 (H.ð. Nhuận, 1979; Vaxiliev, 1975).
Những ghi chép và quan sát về BPSH ngày càng có độ chính xác hơn. Vào thế kỷ
16-17 bắt ñầu có những tài liệu có giá trị khoa học và thực tiễn. Cuốn sách “De
Animalibus Insectis” của Aldrovandi xuất bản năm 1602 có thể coi là cơng trình đầu
tiên về ðTSH. Trong cuốn sách này, hiện tượng ký sinh ở cơn trùng lần đầu tiên
được đề cập tới. ðó là trường hợp ong Cotesia glomerata (L.) ký sinh trên sâu non
loài bướm trắng hại cải Pieris rapae (L.). Tuy nhiên, mãi tới năm 1685 thì hiện
tượng ký sinh ở cơn trùng lần đầu tiên mới được Martin Lister giải thích đúng. Theo
Martin Lister, ong cự chui từ sâu non của côn trùng cánh vảy là kết quả của việc ong
trưởng thành cái đã đẻ trứng của nó vào trong sâu non. Năm 1700, Leeuvenhoek
cũng giải thích đúng hiện tượng ong Aphidius ký sinh rệp muội (Coppel et al., 1977;
DeBach, 1974; Doutt, 1964; Van Driesche et al., 1996).
2. THẾ KỶ 18
Biện pháp sinh học ñối với sâu hại
Sau những quan sát ñầu tiên về hiện tượng ký sinh và bắt mồi ở cơn trùng, đã có
nhiều người khác quan tâm nghiên cứu về chúng. Trong sách báo ở thế kỷ 18 có
nhiều tài liệu cơng bố về cơn trùng ký sinh và cơn trùng bắt mồi. ðó là các tài liệu
của Gedert, De Geer, Reaumur, Darwin...
Khoảng hơn 100 năm sau khi mô tả hiện tượng ký sinh ở côn trùng, năm 1706,
Vallisnieri mới giải thích đúng hết các hiện tượng ký sinh ở cơn trùng đã được ghi
nhận trước đây. Vào năm 1726, Reaumur đã mơ tả hiện tượng sâu non côn trùng
cánh vảy bị bệnh do nấm Cordyceps. Reaumur có thể là người đã làm nhiều hơn
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

14


những người khác thời bấy giờ trong việc ñặt nền móng cho sự hình thành khái niệm
về BPSH trừ sâu hại với những tác phẩm công bố từ năm 1734 ñến năm 1742.

Reaumur có thể là người ñầu tiên khuyến cáo áp dụng BPSH trừ sâu hại. Ơng đã đề
xuất dùng trứng của một lồi cơn trùng bắt mồi thả vào trong nhà kính để kìm hãm
sự phát triển của rệp muội. Tác giả này còn phát hiện ra hiện tượng tuyến trùng ký
sinh trên các loài ong thuộc họ Bombidae (Coppel et al., 1977; DeBach, 1974).
Năm 1750, Charles Price cho nhập nội một lồi động vật bắt mồi từ Nam Mỹ vào
Jamaica để trừ chuột, nhưng khơng thành cơng (Simmonds et al., 1976).
Linnaeus, nhà phân loại sinh vật học vĩ đại, có cơng rất lớn trong phát triển BPSH
ở thế kỷ 18. ðề xuất ñược viết ñầu tiên về sử dụng côn trùng bắt mồi trừ sâu hại ở
châu Âu được Linnaeus đưa ra năm 1752. Ơng đã viết: “Mỗi lồi cơn trùng đều có
lồi bắt mồi riêng, những lồi này ln đồng hành và tiêu diệt nó. Có thể thu các lồi
bắt mồi này để sử dụng trừ sâu hại cây trồng” (Van Driesche et al., 1996). Linnaeus
ñã tiến hành thực nghiệm sử dụng côn trùng bắt mồi lồi Calosoma sycophanta để
trừ sâu hại trong vườn cây ăn quả. ðể trừ rệp muội, Linnaeus cũng ñã khuyến cáo
dùng bọ rùa, bọ mắt vàng và ong ký sinh. Năm 1760, Linnaeus ñã ñưa ra khái niệm
“cân bằng tự nhiên” (dẫn theo P.V. Lầm, 1995). Khái niệm này là một trong những
cơ sở lý luận quan trọng của ðTSH.
Những nghiên cứu của De Geer trong thời gian 1752-1778 cũng có giá trị lớn
trong ðTSH. Tác giả này ngay từ năm 1760 đã nhận thấy vai trị rất to lớn của cơn
trùng thiên địch. De Geer đã viết: “Chúng ta khơng khi nào có thể phịng chống cơn
trùng hại thành cơng mà lại thiếu sự giúp đỡ của các cơn trùng khác” (dẫn theo P.V.
Lầm, 1995).
Vào khoảng năm 1762, người ta ñã thực hiện một chương trình ñầu tiên di chuyển
thiên ñịch từ nước này qua nước khác ñể trừ côn trùng hại. ðó là việc nhập nội lồi
chim Acridotheres tristis từ Ấn ðộ về ñảo Mauritius ñể trừ châu chấu ñỏ Nomadacris
septemfasciata. Việc nhập nội này ñã cho kết quả tốt ñẹp: tác hại của châu chấu ñỏ
giảm dần và đến năm 1770 thì lồi châu chấu đỏ khơng cịn là sâu hại nguy hiểm nữa
ở ñảo Mauritius. Năm 1776 ñã sử dụng bọ xít bắt mồi Reduvius personatus và
Picromeris bidens ñể trừ rệp giường Cimex lectularius (Coppel et al., 1977; DeBach,
1974; Doutt, 1964; Huffaker et al., 1976).
Chỉ từ cuối thế kỷ 18, ngày càng xuất hiện nhiều những ghi nhận về hiệu quả của

thiên ñịch trong hạn chế số lượng sâu hại. Năm 1800, E. Darwin ñã bàn luận về các
loài ong cự như là yếu tố gây chết tự nhiên đối với sâu non các lồi cơn trùng cánh
vảy. Trong cuốn sách Phytologia in năm 1800 ở London, E. Darwin ñã nhấn mạnh
hiệu quả khống chế sâu hại của các lồi ký sinh chính và đã cho rằng có thể sử dụng
một cách nhân tạo các ấu trùng ruồi Syrphidae để trừ rệp muội trong nhà kính. Sau
năm 1800, E. Darwin và nhiều nhà côn trùng học ở châu Mỹ đã đề xuất dùng các lồi
bắt mồi như bọ rùa Coccinellidae và ruồi họ Syrphidae ñể trừ rệp muội trong nhà
kính. Những ý niệm về vai trị của thiên ñịch trong hạn chế sự phát triển của sâu hại
mới được hình thành ngày càng rõ ràng (Coppel et al., 1977; Huffaker et al., 1976;
Van Driesche et al., 1996) .
Biện pháp sinh học đối với cỏ dại
Năm 1795, lồi cơn trùng Dactylopius ceylonicus (Green) được nhập nội từ Brazil
vào Ấn ðộ ñể trừ cây xương rồng Opuntia vulgaris Mill.. ðây là trường hợp dùng
BPSH trừ cỏ dại ñầu tiên và đã thành cơng (Julien, 1992; Harley et al., 1992).
3. THẾ KỶ 19
Biện pháp sinh học ñối với sâu hại
Cist (1824) nghiên cứu về bệnh của sùng Melolontha do nấm Cordyceps gây ra.
ðúng 100 năm sau kể từ khi Reaumur mơ tả bệnh nấm đầu tiên ở cơn trùng, vào năm
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

15


1826 Kirby đã viết một chương “bệnh cơn trùng” trong ấn phẩm nổi tiếng “ðại
cương về côn trùng”. Theo Steinhaus (1956), ý tưởng sử dụng vi sinh vật ñể trừ cơn
trùng hại được bắt nguồn từ các nghiên cứu bệnh tằm (dẫn theo P.V. Lầm 1995).
Agostino Bassi ñược coi là người đi đầu trong lĩnh vực bệnh lý cơn trùng, là người
đầu tiên giải thích bản chất bệnh bạch cương do nấm Beauveria bassiana ở tằm vào
năm 1835 và ñề xuất biện pháp khắc phục. Vào năm 1836, chính Bassi cũng là người
ñầu tiên gợi ý sử dụng vi sinh vật gây bệnh để trừ cơn trùng hại. Năm 1837, Audouin

cũng cho rằng nấm bạch cương không chỉ gây bệnh cho tằm, có thể dùng nấm này để
trừ các cơn trùng khác ñược (Simmonds et al., 1976; Van Driesche et al., 1996;
Weiser, 1966). Tuy nhiên, những cơng trình về bệnh cơn trùng ở nửa đầu thế kỷ 19
chỉ mang tính chất thơng tin, chưa được ứng dụng trong thực tiễn.
Trong thế kỷ 19 có rất nhiều cơng trình nghiên cứu về phân loại, sinh học và sinh
thái các thiên ñịch của sâu hại. Spinola (1806), Dalman (1820) công bố công trình về
cơn trùng thiên địch. Cùng thời gian này, Gravenhorst đã mơ tả 1300 lồi ong cự họ
Ichneumonidae ở châu Âu (DeBach, 1974; DeBach et al., 1991). Mitchili (1823) đã
cơng bố kết quả nghiên cứu về ñộng vật ký sinh, trong đó có cơn trùng ký sinh thuộc
bộ cánh màng. Westwood từ 1827 bắt đầu cơng bố cơng trình nhiều tập trong nhiều
năm về phân loại cơn trùng, trong đó có cơn trùng ký sinh và cơn trùng bắt mồi.
Walker chuyên nghiên cứu về ong ký sinh thuộc tổng họ Chalcidoidea từ 1833 ñến
1861 (DeBach, 1974).
Ngày càng xuất hiện nhiều tài liệu có giá trị về các lồi ký sinh và bắt mồi. Hartig
(người ðức) là người ñầu tiên (năm 1827) đã viết phương pháp ni sâu non cơn
trùng cánh vảy bị ký sinh trong lồng nuôi sâu nhằm thu trưởng thành của ký sinh để
sau đó dùng chúng trong phịng chống sâu hại. Năm 1837 Kollọr đã cơng bố cơng
trình mơ tả chi tiết sinh học và nơi ở của nhiều loài bắt mồi, ký sinh, kể cả ký sinh
trứng và nhấn mạnh sự cần hiểu biết về thiên địch để phịng chống cơn trùng hại.
Kollọr khá am hiểu về giá trị của côn trùng ký sinh và côn trùng bắt mồi trong hạn
chế số lượng sâu hại. Trong tác phẩm “Tuyển tập về côn trùng” xuất bản năm 1840,
Kollọr ñã chứng minh rõ ràng khả năng của các loài bắt mồi và ký sinh trong hạn chế
sự sinh sản ở nhiều lồi cơn trùng hại. Ơng nói rằng phải duy trì một phần cây trồng
nơng nghiệp làm nơi ở cho các thiên ñịch. Từ năm 1837 ñến năm 1852, Ratzeburg ở
ðức đã cơng bố nhiều cơng trình về cơn trùng rừng và ký sinh của chúng. Ơng đánh
giá cao vai trò của ký sinh trong hạn chế số lượng côn trùng rừng. Cuốn sách “Ong
cự ký sinh côn trùng rừng” của ông xuất bản năm 1844 là một sự đóng góp lớn về
nghiên cứu sinh học của ong ký sinh và là tài liệu dùng trong nhiều năm sau đó.
Rondani cơng bố cơng trình trong thời gian 1840-1860 về các quan hệ ký sinh-ký
chủ (Coppel et al., 1977; DeBach, 1974; DeBach et al., 1991; Doutt, 1964).

Vào khoảng năm 1840 ở Pháp, Boisgiraud ñã sử dụng bọ cánh cứng bắt mồi lồi
Calosoma sycophanta để trừ sâu róm Porthetria dispar hại bạch dương và tiến hành
thí nghiệm dùng bọ cánh cứng ngắn Staphylinidae để trừ bọ đi kìm trong vườn cây
thành công (DeBach, 1974, Doutt, 1964; Huffaker et al., 1976).
Năm 1844 ở Italia, Villa đã tiến hành thí nghiệm dùng bọ cánh cứng bắt mồi
thuộc họ Carabidae và Staphylinidae ñể trừ sâu hại trong vườn cây (Doutt, 1964;
Huffaker et al., 1976). Kirby và Spence (1867) ñã ñánh giá rất rõ ràng về vai trị hữu
ích của các ong ký sinh, ruồi ký sinh, bọ cánh cứng bắt mồi thuộc họ Carabidae, bọ
ngựa, bọ xít bắt mồi, chuồn chuồn và nhện lớn bắt mồi. Các tác giả này ñã khuyến
cáo dùng bọ rùa để diệt trừ rệp muội và bọ xít bắt mồi Pentatoma bidens ñể trừ rệp
giường Cimex lectularius. Trong phịng ở kín có nhiều rệp giường chỉ cần nhốt 6-8
cá thể bọ xít Pentatoma bidens trong vịng vài tuần lễ là rệp giường bị tiêu diệt hoàn
toàn (Coppel et al., 1977; DeBach, 1974).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

16


Phần lớn cây trồng ở Bắc châu Mỹ ñược nhập nội từ nước Anh. Trong những năm
ñầu sau nhập nội, cây trồng phát triển tốt, mùa màng bội thu. Nhưng sau đó mùa
màng bị cơn trùng hại tàn phá dữ dội. Phần lớn các lồi cơn trùng hại này cũng giống
như ở nước Anh và châu Âu. Vấn ñề ñặt ra cho nhiều nhà cơn trùng học lúc đó là tại
sao những lồi cơn trùng hại này khơng gây hại mùa màng nghiêm trọng ở châu Âu,
mà ở Bắc châu Mỹ thì chúng tàn phá cây trồng một cách nặng nề.
Fitch ở Hoa Kỳ nghiên cứu về loài muỗi năn hại lúa mì Sitodiplosis mosellana
(Gehin), đã khẳng định lồi muỗi năn hại lúa mì chỉ là lồi sâu hại khơng quan trọng
ở châu Âu, trong khi đó nó lại là lồi sâu hại nguy hiểm và khó phịng trừ ở Hoa Kỳ.
Fitch là người đầu tiên phân tích và giải thích đúng sự khác nhau này là do ở Hoa Kỳ
thiếu hẳn những loài ký sinh hiệu quả của muỗi năn hại lúa mì, cịn ở châu Âu thì có
những lồi ký sinh này đủ sức khống chế sự phát triển của muỗi năn hại lúa mì. Trên

cơ sở nhận ñịnh như vậy, năm 1855 Fitch ñã ñề nghị “biện pháp thiết thực nhất để
trừ muỗi năn hại lúa mì là nhập nội thiên địch của nó từ châu Âu về Hoa Kỳ”. Nhưng
đề nghị này khơng được chấp nhận. Walsh nhà cơn trùng học ở bang Illinois đã tích
cực ủng hộ ñề nghị của Fitch và ñã viết báo yêu cầu cho nhập nội ký sinh của muỗi
năn hại lúa mì (Coppel et al., 1977; Doutt, 1964; Huffaker et al., 1976; Van Driesche
et al., 1996).
Tư tưởng của Fitch và thái ñộ kiên quyết của Walsh ñã ảnh hưởng lớn ñến Riley
một nhà côn trùng học ở Hoa Kỳ lúc đó cịn trẻ tuổi. Riley là người đầu tiên di
chuyển ký sinh từ nơi này ñến nơi khác. Vào năm 1870, Riley đã di chuyển ký sinh
của lồi bọ cánh cứng hại mận Conotrachelus nenuphar từ Kirkwood ñến nơi khác ở
bang Missouri. Năm 1873, Riley từ Hoa Kỳ ñã gửi sang Pháp lồi nhện nhỏ bắt mồi
Tyroglyphus phylloxerae Riley để hợp tác với các nhà khoa học Pháp trừ diệt rệp rễ
nho Phylloxera vitifoliae (Fitch). Loài nhện nhỏ này tạo lập được quần thể ở Pháp,
nhưng khơng hạn chế được số lượng rệp rễ nho P. vitifoliae (Coppel et al., 1977;
Doutt, 1964; Huffaker et al., 1976; Van Driesche et al., 1996).
Năm 1874, người ta ñã nhập nội bọ rùa 11 chấm Coccinella undecimpunctata L.
từ nước Anh vào New Zealand, nhưng khơng thấy nói đến hiệu quả trừ rệp muội của
nó. Saunders (1882) ñã nhập nội ong mắt ñỏ Trichogramma minutum từ Hoa Kỳ vào
Canada ñể trừ trứng ong ăn lá Nematus ribesii ở Ontario. Sau gần 30 năm kể từ khi
có đề xuất nhập nội thiên địch, vào năm 1883 Hoa Kỳ lần ñầu tiên nhận ñược ong ký
sinh Cotesia glomerata (L.) từ nước Anh nhập nội vào ñể trừ sâu xanh hại cải Pieris
rapae. Loài ký sinh này tạo lập được quần thể và trở thành lồi có lợi ở Hoa Kỳ. ðây
là sự thành cơng đầu tiên của việc di chuyển côn trùng ký sinh giữa các châu lục
(Coppel et al., 1977; Doutt, 1964; Huffaker et al., 1976; Van Driesche et al., 1996).
Năm 1874, Pasteur ñã ñưa ý kiến ñể trừ rệp rễ nho Phylloxera vitifoliae (Fitch)
hãy thử sử dụng nguyên sinh ñộng vật gây bệnh ở ong mật hoặc tìm một lồi nấm
cơn trùng nào đó. Theo Steinhaus (1956), Le Conte từ năm 1874 ñã bàn luận việc sản
xuất và tung nguồn vật gây bệnh ñể làm lây lan bệnh cho cơn trùng. ðây là một đề
xuất ñầu tiên về sử dụng vi sinh vật gây bệnh ñể trừ sâu hại có cơ sở chắc chắn và cụ
thể (dẫn theo P.V. Lầm, 1995). Năm 1879, Hagen ñã ñề xuất dùng “men bia” phun

lên côn trùng với mục đích gây dịch bệnh cho cơn trùng hại. Cũng trong năm đó,
Comstock, Riley đã thử biện pháp này trên đồng ruộng. Nhưng không cho kết quả, vi
men bia không phải là vi sinh vật gây bệnh cho côn trùng (Coppel et al., 1977). Mặc
dù ý ñịnh và việc thực nghiệm ñều không ñúng, nhưng phải thừa nhận rằng các tác
giả này là những người rất quan tâm ñến khả năng sử dụng vi sinh vật ñể trừ sâu hại.
Họ là những người tham gia thúc ñẩy sự phát triển của biện pháp dùng vi sinh vật trừ
sâu hại.

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

17


Vào mùa thu năm 1878, Metschnikov nghiên cứu bọ hung hại lúa mì Anisoplia
austriaca đã quan sát được một bệnh nấm của sâu hại này. Ơng đặt tên cho nấm này
là Entomophthora anisopliae (nay là Metarhizium anisopliae). Năm 1879,
Metschnikov tiến hành nghiên cứu lây nhiễm nấm bệnh này lên bọ hung hại lúa mì
và bọ vịi voi hại củ cải ñường Cleonus punctiventris (Germ.). Các thí nghiệm cho
kết quả tốt. Metschnikov đã phát hiện thấy các cơn trùng khác cũng bị mẫn cảm với
nấm gây bệnh này. Ơng bắt đầu sản xuất nấm M. ainisopliae để trừ cơn trùng hại.
Dựa trên kết quả thực nghiệm ñã ñạt ñược, Metschnikov và Krassilstschik ñã tiến
hành xây dựng một số cơ sở sản xuất chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae. ðến
năm 1884, bào tử nấm M. ainisopliae ñã sản xuất với lượng lớn ñể bán cho nơng dân.
Sự thành cơng này đã mở đầu cho việc nghiên cứu sử dụng vi sinh vật trừ sâu hại
(dẫn theo P.V. Lầm, 1995).
ðến cuối thế kỷ 19, nhiều nhà cơn trùng học ở Bắc châu Mỹ đã nhận ra rằng các
lồi cơn trùng hại quan trọng ở vùng Bắc châu Mỹ chủ yếu đều là những lồi ngoại
lai. ðể phòng chống chúng phải tiến hành nhập nội các thiên địch chính của chúng từ
nơi ở bản xứ của chúng.
Năm 1888, Koebele (người ðức) làm việc ở California ñược cử sang Australia ñể

thu thập một loài ruồi Cryptochaetum iceryae ký sinh trên rệp sáp Icerya purchasi
Mask.. Trong khi thu thập ruồi ký sinh, Koebele ñã phát hiện thấy bọ rùa Rodolia
cardinalis ăn thịt rệp sáp I. purchasi. Ông đã thu ln lồi bọ rùa này và gửi về
Caliornia. 129 cá thể bọ rùa R. cardinalis ñược gửi về California từ tháng 11/1888
ñến tháng 01/1889. Số bọ rùa này được nhân ni trong phịng, đến tháng 06/1998 có
hơn 10.000 cá thể con cháu của chúng. Tháng 02-03/1889, Koebele ñã gửi bổ sung 2
ñợt ñược 385 cá thể bọ rùa. Số bọ rùa trên ñược thả ra hàng trăm vườn cam ở
California. Tại các vườn cam quýt thả bọ rùa sau vài tháng rệp sáp I. purchasi ñã
giảm hẳn. ðến năm sau, lồi rệp sáp này khơng cịn là sâu hại nguy hiểm nữa. Nạn
dịch rệp sáp I. purchasi hại cam quýt ở California ñược giải quyết một cách căn bản.
Chương trình chống rệp sáp I. purchasi hại cam quýt ở California thực hiện với chi
phí quá rẻ, chưa tới 1 500 USD (Doutt, 1964; DeBach, 1974).
Các nước khác bị rệp sáp I. purchasi gây hại nặng ñã ñề nghị nhập nội bọ rùa R.
cardinalis từ California. Thực tế cho thấy ở ñâu nhập nội bọ rùa R. cardinalis cũng
ñều cho kết quả phòng chống rệp sáp I. purchasi như ở California. Thành cơng của
chương trình sử dụng bọ rùa R. cardinalis ñể trừ rệp sáp I. purchasi trở thành nổi
tiếng thế giới. Koebele trở thành người anh hùng. Tại ðức người ta gọi phương pháp
nhập nội côn trùng là “phương pháp Koebele”. Việc nhập nội bọ rùa R. cardinalis từ
Australia vào California ñể trừ rệp sáp I. purchasi thành cơng là một mốc quan trọng
đánh dấu sự phát triển của BPSH. Từ ñây BPSH ñược coi là biện pháp có hiệu quả
trong phịng chống dịch hại. Sự kiện bọ rùa R. cardinalis ñã ñược ghi nhận nhiều lần
và là một trong những ví dụ có sức hấp dẫn nhất trong lịch sử nghiên cứu côn trùng.
Nhờ sự thành công của việc dùng bọ rùa R. cardinalis trừ rệp sáp I. purchasi,
BPSH trừ dịch hại chuyển sang giai ñoạn phát triển mới. Nhiều nước tiến hành thí
nghiệm dùng các thiên ñịch khác nhau ñể phòng chống nhiều loại dịch hại.
Năm 1891, Koebele lại ñi Australia, New Zealand và Fiji ñể nhập nội cơn trùng
thiên địch. Trong thời gian này, Koebele ñã gửi về California 46 loài bọ rùa, trong số
này chỉ có 4 lồi thuần hóa và định cư được. Từ năm 1893 ñến năm 1912 Koebele ñã
thực hiện nhiều chương trình áp dụng BPSH thành cơng ở Hawaii có giá trị lớn cho
sự phát triển của BPSH chống côn trùng hại (Coppel et al., 1977).

Từ năm 1888, ở Hoa Kỳ ñã nghiên cứu dùng nấm bạch cương Beauveria
globulifera ñể trừ bọ xít lúa mì Blissus leucopterus. Nấm được sản xuất lượng lớn,
đóng thành gói nhỏ. Trong các năm 1891-1892, hơn 50 000 gói chế phẩm được phát
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

18


cho các trang trại để rải lên đồng lúa mì. Hiệu quả của nấm đối với bọ xít lúa mì
khơng giống nhau và các chủ trang trại khơng thích dùng biện pháp này (Coppel et
al., 1977; Weiser, 1966).
Biện pháp sinh học đối với cỏ dại
Fitch nhận thấy thường khơng có cơn trùng dinh dưỡng trên những lồi cỏ dại đã
du nhập từ châu Âu vào châu Mỹ và vào năm 1855 ơng đề xuất có thể nhập nội các
cơn trùng chun tính từ châu Âu về để phịng chống các cỏ dại này. Như vậy, ơng là
người đầu tiên đề xuất nhập nội cơn trùng chun tính để trừ cỏ dại. Từ cuối thế kỷ
19 cũng ñã xuất hiện những nghiên cứu sử dụng nấm ñể trừ cỏ dại (Halsted, 1864dẫn theo P.V. Lầm, 1995; Van Driesche et al., 1996). Hướng nghiên cứu này ñược
phát triển dần trong những năm sau.
Biện pháp sinh học ñối với chuột hại
Năm 1892, Loeffler ñã phân lập ñược vi khuẩn gây bệnh ở chuột và ñặt tên là
Bacillus typhimurium. Tác giả ñã nghiên cứu vi khuẩn này để trừ chuột. Kết quả cho
thấy có thể dùng vi khuẩn này trừ chuột loài Microtus arvalis và Rattus norvegicus.
Năm 1893, Danysz đã phân lập, mơ tả các lồi vi khuẩn Salmonella ở lục địa châu
Âu (Simmonds et al., 1976).
4. THẾ KỶ 20
Biện pháp sinh học ñối với sâu hại
ðầu thế kỷ 20 ở Italia, có hai nhà cơn trùng học nổi tiếng cũng bắt đầu nghiên cứu
BPSH. Những cố gắng của họ ñáng lẽ cho những kết quả lớn nếu giữa họ không xuất
hiện những bất ñồng về quan ñiểm là nhập nội một loài hay vài lồi thiên địch, nhập
nội các lồi ký sinh hay nhập nội các loài bắt mồi (Coppel et al., 1977). Năm 1906,

Berlese ñã nhập nội từ Hoa Kỳ về Italia một lồi ký sinh Prospaltella berlesei để trừ
rệp vảy dâu Pseudaulacaspis pentagona. Việc nhập nội này cho kết quả tương ñối
tốt. Giống như bọ rùa R. cardinalis, ký sinh P. berlesei cũng ñược nhiều nước trên
thế giới nhập nội về ñể trừ rệp vảy dâu (DeBach, 1964).
ðể trừ sâu róm Porthetria dispar (L.) và Nygmia phaeorrhoea (Don.) nhiều lồi
thiên địch ñã ñược nhập nội từ Nhật Bản và châu Âu vào Hoa Kỳ trong các năm
1905-1914 và 1922-1923. ðã thả 40 lồi trong số các lồi nhập nội, có 9 lồi ký sinh
và 2 lồi bắt mồi đã thuần hóa ñược (Clausen, 1956; DeBach, 1974). Các chương
trình áp dụng BPSH trừ lồi sâu róm này cũng cho kết quả rất tốt ở Canada (Baird,
1956).
Từ năm 1919, dưới sự chỉ ñạo của Bộ Nơng nghiệp Hoa Kỳ đã tiến hành một
chương trình nghiên cứu BPSH trừ sâu đục thân ngơ Ostrinia nubilalis. Cho ñến năm
1940, từ Pháp ñã gửi sang Hoa Kỳ 23 triệu sâu đục thân ngơ ni để thu ký sinh. Từ
năm 1927 ñến 1936, từ Nhật Bản ñã gửi đi Hoa Kỳ 3 triệu sâu đục thân ngơ nữa ñể
thu ký sinh. Kết quả ñã nhập nội vào Hoa Kỳ được 24 lồi ký sinh, nhưng chỉ có 6
lồi là thuần hóa được và cho hiệu quả cục bộ trừ sâu đục thân ngơ (Coppel et al.,
1977).
Vào thời gian này, các chương trình nhập nội thiên địch được tiến hành rộng rãi ở
nhiều nước trên thế giới ñể trừ nhiều lồi sâu hại quan trọng trong nơng nghiệp.
ðồng thời các nhà khoa học ñã tiến hành nghiên cứu nhân thả thiên địch và nghiên
cứu bệnh lý cơn trùng.
Ong mắt đỏ Trichogramma được bắt đầu nhân ni sử dụng từ năm 1910-1911 ở
nước Nga và Trung Á. Sau đó rất nhiều nước tiến hành nghiên cứu sử dụng pong mắt
đỏ. Sau năm 1928, chỉ khi Flanders tìm được qui trình nhân ni ngài mạch quanh
năm thì việc nghiên cứu sử dụng ong mắt ñỏ trừ sâu hại mới ñược ñẩy mạnh. Tại
Liên Xô cũ, việc nghiên cứu sử dụng ong mắt ñỏ ñược ñẩy mạnh từ năm 1934
(Schepetilnikova, 1974 - dẫn theo P.V.Lầm, 1995).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

19

Do ảnh hưởng của Metschnikov, các nhà nghiên cứu ở châu Âu đã tiến hành thử
nghiệm nhiều lồi nấm để trừ sâu hại. ðã tiến hành thử nghiệm nấm Beauveria ñể trừ
sâu róm Porthetria monacha và sùng Melolontha và một số nấm thuộc họ
Entomophthoraceae ñể trừ ấu trùng một số loài thuộc bộ hai cánh Diptera và bộ cánh
thẳng Orthoptera (P.V. Lầm, 1995).
Mặc dù virút gây bệnh cơn trùng đã ñược biết từ lâu, nhưng cho tới những năm
ñầu thế kỷ 20 mới có một số thí nghiệm sử dụng virút để trừ sâu róm Lymantria
monacha, Porthetria dispar ở châu Âu và Bắc châu Mỹ.
Từ năm 1911 ñến 1914, D’Herelle ñã nghiên cứu vi khuẩn Coccobacillus
acridiorum ñể trừ châu chấu Schistocera paranensis (Simmonds et al., 1976; Weiser,
1966). Năm 1911, Berliner ở Thuringia (một tỉnh của ðức) phân lập ñược vi khuẩn
từ sâu non lồi Ephestia kuehniella chết bệnh và mơ tả ñặt tên là Bacillus
thuringiensis. Các thử nghiệm vi khuẩn này ñể trừ sâu hại ñược bắt ñầu từ sâu ñục
thân ngô ở Hungari (Husz, 1928). Theo Jacobs (1951) và Krieg (1961), sau đó vi
khuẩn này được thử nghiệm với sâu hồng đục quả bơng, sâu xanh bướm trắng hại cải
và nhiều loài sâu hại khác ở châu Âu. Chế phẩm thương mại ñầu tiên từ vi khuẩn
Bacillus thuringiensis là “sporeine” ñược sản xuất ở Pháp trước năm 1938 (dẫn theo
P.V.Lầm, 1995).
ðã phát hiện ấu trùng bọ hung Nhật Bản Popillia japonica bị bệnh vi khuẩn từ
năm 1921. Năm 1940, Dutky mơ tả, đặt tên vi khuẩn gây bệnh cho ấu trùng bọ hung
Nhật Bản là Bacillus popilliae và B. lentimorbus. Vi khuẩn này ñược sản xuất thành
chế phẩm ñể trừ bọ hung Nhật Bản ở Hoa Kỳ từ năm 1940 (Kandybin, 1989;
Simmonds et al., 1976; Steinhaus, 1964).
Từ 1940, những quan tâm về phát triển BPSH ñối với sâu hại bị giảm ñi rõ ràng
do sự ra dời và sử dụng rộng rãi của thuốc hóa học trừ sâu hữu cơ tổng hợp. Sailer
(1972) đã phân tích các cơng trình khoa học ñăng tải ở Hoa Kỳ liên quan ñến việc
phòng chống sâu hại và chỉ ra sự lãng quên BPSH do sự ra ñời của DDT như sau:
Năm 1915 tương quan số lượng các cơng trình nghiên cứu biện pháp hóa học và

BPSH là 1:1. Trong những năm chiến tranh thế giới thứ II, tương quan này là 6:1 và
đến năm 1946 thì tương quan này nghiêng hẳn sang biện pháp hóa học và là 20:1.
ðầu chiến tranh thế giới thứ II, ở Bộ Nơng nghiệp Hoa Kỳ có 40 nhà côn trùng học
chuyên nghiên cứu BPSH. ðến năm 1954, tính qui đổi chỉ cịn 5 người nghiên cứu
BPSH. Trong giai đoạn 1940-1960, quan tâm chính trong phịng chống dịch hại là
biện pháp hóa học. Tuy nhiên, vẫn có những nghiên cứu về BPSH (dẫn theo
P.V.Lầm, 1995).
Tại Canada năm 1943 bắt ñầu sản xuất hàng loạt chế phẩm NPV của ong ăn lá
Diprion herlyniae ñể bảo vệ cây rừng. Vào giữa thập niên 1970, ở Hoa Kỳ ñã phát
triển ñược các chế phẩm Elcar và Biocontrol từ NPV. ðến cuối thập niên 1980, Hoa
Kỳ và Liên Xơ cũ đã sản xuất ñược 7 chế phẩm sinh học từ virút. Các nước khác như
Nhật Bản, Tây ðức, Pháp,... mỗi nước sản xuất ñược 1-2 chế phẩm từ virút
(Chukhrij, 1988; Simmonds et al., 1976).
Vào ñầu thập niên 1950, ở châu Âu và châu Mỹ ñã quan tâm trở lại việc sử dụng
vi khuẩn Bacillus thuringiensis. Một số ñộc tố của vi khuẩn B. thuringiensis ñược
phát hiện trong thập niên 1950: ngoại ñộc tố alpha và nội ñộc tố delta phát hiện vào
năm 1953, ngoại ñộc tố beta phát hiện vào năm 1959. Cuối thập niên 1950 bắt đầu
sản xuất cơng nghiệp chế phẩm từ vi khuẩn B. thuringiensis và việc sử dụng chúng
ñã cho kết quả tốt ñẹp. Các chế phẩm từ vi khuẩn Bacillus popilliae và B.
lentimorbus ñược mở rộng sử dụng ñể trừ bọ hung Nhật Bản ở 14 bang của Hoa Kỳ.
ðến 1952, diện tích dùng chế phẩm này ñạt tới 40.000 ha (Coppel et al., 1977;
Kandybin, 1989).
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

20


Những nghiên cứu về ong mắt ñỏ vẫn ñược tiến hành ở nhiều nước, đặc biệt là ở
Liên Xơ cũ. Ngoài các nghiên cứu về sinh học sinh thái của các lồi được nhân thả,
cịn có nhiều cơng bố về phân loại ong mắt ñỏ (Schepetilnikova, 1974).

Từ những năm 1950, các nhà cơn trùng học châu Âu đã bắt đầu nghiên cứu các
biện pháp bảo vệ và lợi dụng thiên địch tự nhiên trong phịng chống cơn trùng hại:
phun thuốc theo băng, dùng thuốc hóa học có thời gian tác dụng ngắn, chuẩn bị nơi
qua đơng cho chim ăn sâu,... (Coppel et al., 1977; Telenga, 1959).
Tại Hoa Kỳ, BPSH phát triển mạnh mẽ trước năm 1940, và chỉ còn tiến hành ở
bang California, Hawaii trong các năm 1940-1960. Trong thời gian này, các nhà
khoa học ở California ñã nghiên cứu hồn thiện được các phương pháp ni cơn
trùng vật chủ và các thiên ñịch của chúng. ðã thực hiện thành cơng những chương
trình về BPSH đối với rệp sáp, rệp muội, nhện ñỏ (Hagen et al., 1973).
Trong thập niên 1950 có một số nhà cơn trùng như Stern (1949), Michelbacher
(1952), Smith (1954), Bartlett (1956),... ñã ñi sâu nghiên cứu kết hợp biện pháp hóa
học với BPSH theo hướng tìm kiếm các giải pháp hạn chế ảnh hưởng xấu của thuốc
hóa học đối với các sinh vật có ích trong sinh quần nông nghiệp (dẫn theo P.V. Lầm,
1995).
Từ những năm 1960 ñến cuối thế kỷ 20, BPSH ñối với sâu hại ñược ñẩy mạnh
nghiên cứu và áp dụng ở nhiều nước trên thế giới. Thí dụ, nghiên cứu sử dụng ong
mắt ñỏ ñể trừ sâu hại ñược tiến hành ở hơn 90 nước trên thế giới. ði ñầu trong
nghiên cứu ứng dụng ong mắt đỏ là Liên Xơ cũ, Trung Quốc. Vào những năm 1980,
hàng năm ở Liên Xơ cũ đã sử dụng ong mắt đỏ với diện tích trên dưới 16 triệu ha và
ở Trung Quốc là 3-4 triệu ha. ðặc biệt, Trung Quốc đã nghiên cứu thành cơng thức
ăn nhân tạo đề nhân ni 6 lồi ong mắt đỏ. Thức ăn nhân tạo này ñược bọc trong
màng mỏng gọi là “trứng nhân tạo”. Q trình này được cơ giới hóa và tiến hành
nhờ máy dập trứng nhân tạo. Trong các vi sinh vật gây bệnh cho cơn trùng thì vi
khuẩn Bacillus thuringiensis (Bt) ñược nghiên cứu sử dụng rộng rãi nhất. ðến cuối
thế kỷ 20, trên thế giới có hàng chục công ty sản xuất vài chục loại chế phẩm sinh
học khác nhau từ Bt. Hoa Kỳ, Canada và Trung Quốc là những nước sử dụng chế
phẩm Bt nhiều nhất với diện tích hàng triệu ha mỗi năm (dẫn theo P.V.Lầm, 1995).
Các lĩnh vực nghiên cứu về BPSH ñể phịng chống sâu hại ngày càng được mở
rộng và thành cơng đạt được ở nhiều nước. Hiện nay trên thế giới đã có hàng chục
sản phẩm sinh học là các ký sinh, bắt mồi đã được thương mại hóa như ong mắt ñỏ

Trichogramma spp., ong Encarsia formosana, ong Habrobracon hebetor,... Ngồi
các chế phẩm sinh học từ Bt, đến nay trên thế giới có hàng chục loại chế sinh học từ
các sinh vật khác (nấm, virút, tuyến trùng) để phịng chống sâu hại (Falcon, 1985;
Ignoffo, 1985; Ravensberg, 1992; Schwarz, 1992). Từ năm 1975, biện pháp BPSH
ñược coi là biện pháp quan trọng, là một phần của IPM để phịng chống sâu hại trên
nhiều loại cây trồng.
Biện pháp sinh học ñối với cỏ dại
Chương trình nghiên cứu BPSH đối với cỏ dại ñầu tiên có ý nghĩa ñược Koebele
tiến hành ở Hawaii vào năm 1902 (Perkins et al., 1924). Koebel ñã nhập nội một số
côn trùng hại quả và hoa cây cỏ Lantana camara từ Mexico ñể trừ cỏ này ở Hawaii.
Các chương trình nghiên cứu BPSH đối với cỏ dại ở Australia được bắt đầu từ năm
1912. Nhiều lồi cơn trùng ăn thực vật chun tính được nhập nội về Australia ñể trừ
các loài xương rồng Opuntia inermis, O. stricta, cỏ ban Hypericum perforatum
(Andres et al., 1976; Harley et al., 1992). ðầu thế kỷ 20, ngoài Australia ra, một số
nước như Sri-Lanka, Ấn ðộ, Nam Phi, New Zealand, Madagascar, ñảo Mauritius
cũng tiến hành nhập nội côn trùng ăn thực vật chuyên tính để trừ cỏ dại.

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

21


Sau chiến tranh thế giới thứ II, ñặc biệt từ sau 1950, nhiều nước quan tâm ñến
BPSH ñối với cỏ dại. Việc nhập nội các thiên ñịch ñể trừ cỏ dại được tiến hành
khơng chỉ ở các nước phát triển (như Australia, Canada, Hoa Kỳ...) mà còn ở cả các
nước ñang phát triển như Chile, Kenya, Tanzania... (Julien, 1992). Việc tìm kiếm các
nấm ký sinh chun tính để trừ cỏ dại vẫn ñược tiến hành. Leach (1946) ñề xuất
dùng nấm Colletotrichum xanthii ñể trừ cỏ Cuscuta. Tại New South Wales ñã dùng
nấm C. xanthii trừ cỏ Xanthium spinosum. Tại Liên Xơ cũ đã dùng nấm Alternaria
cuscutacidae để trừ Cuscuta từ năm 1960 (Simmonds et al., 1976). Thống kê ñến

năm 1980 ñã tiến hành ñược 174 chương trình nghiên cứu BPSH ñối với 101 loài cỏ
dại tại hơn 70 nước trên thế giới. ðến 1992, trên thế giới ñã tiến hành nhập nội 729
lồi ăn thực vật chun tính từ nước này sang nước khác để trừ 117 lồi cỏ dại. ðã
nghiên cứu và phát triển ñược hàng chục chế phẩm sinh học trừ cỏ từ nấm gây bệnh
chuyên tính trên cỏ dại (Julien, 1992).
Biện pháp sinh học ñối với vật gây bệnh cây
Có lẽ nghiên cứu về BPSH đối với vật gây bệnh cây ñược tiến hành muộn hơn cả.
Từ năm 1908 Potter đã chứng minh rằng hoạt tính của vi sinh vật gây bệnh cây có
thể ức chế được bằng các sản phẩm trao đổi chất của chính nó. Năm 1926, Sanford
ñã nêu ý kiến lợi dụng quần thể vi khuẩn hoại sinh trong đất để phịng chống bệnh
ghẻ khoai tây do Streptomyces scabies. ðể làm tăng quần thể vi khuẩn hoại sinh,
Sanford ñã khuyến cáo dùng phân xanh ñối với khoai tây. Năm 1955, Wood và Tveit
ñã ñưa ra 3 cơ chế ñối kháng giữa các vi sinh vật là cạnh tranh, kháng sinh và tiêu
diệt nhau (ăn thịt nhau hoặc ký sinh). Phần lớn các nghiên cứu có tính quyết định về
khả năng đối kháng theo cơ chế kháng sinh của các loài vi khuẩn thuộc giống
Pseudomonas trong vùng rễ cây ñược tiến hành trong thời gian 1979-1990. Gerlagh
(1968) và Vojinovic (1972) ñã ghi nhận hiện tượng mức độ bị bệnh chết tồn cây do
nấm Gaeumannomyces graminis var. tritici gây ra trên lúa mì giảm tự nhiên là do
hoạt ñộng của các vi sinh vật ñối kháng. Năm 1979, ñã phân lập ñược chủng 2-79
của vi khuẩn Pseudomonas fluorescens từ vùng rễ cây lúa mì. Chủng vi khuẩn này
khi xử lý hạt giống cho hiệu quả cao trong phịng chống bệnh chết tồn cây lúa mì
(Baker, 1985; Cook, 1991; Gnanamanickam, 2002; Van Driesche et al., 1996).
Năm 1929, Hino & Kato đã cơng bố hiện tượng nấm Ciccinobolus sp. ký sinh
trênn nấm Oidium spp. Hiện tượng nấm Trichoderma ký sinh trên nấm Rhizoctonia
solani, Phytophthora parasitica, Sclerotium rolfsii ñược Weindling mơ tả năm 1932
và chính tác giả này đã ñề xuất sử dụng hiện tượng nấm ký sinh nấm gây bệnh cây để
phịng chống bệnh hại cây trồng. Drechsler nghiên cứu hiện tượng nấm ký sinh nấm
và nấm ăn tuyến trùng từ những năm 1937-1938. Những nghiên cứu này chưa có tính
chất ứng dụng. Bliss (1951) đã thơng báo rằng nấm Trichoderma viride có thể tấn
cơng nấm Armillaria mellea khi đã bị suy yếu do xơng hơi thuốc (Baker, 1985;

Snyder et al., 1976). Hai loài nấm Coniothyrium minitans và Sporidesmium
sclerotivorum ñược Campbell (1947) và Uecker et al. (1978) phát hiện là ký sinh trên
các nấm hạch thuộc giống Sclerotinia gây bệnh cây. Fulton (1950), Stolp (1956) và
Cross (1959) ñã phát hiện thấy nhiều thực khuẩn thể tấn công vi khuẩn gây bệnh cây
trong tự nhiên và cho rằng có thể lợi dụng các thực khuẩn thể này để phịng chống
các bệnh vi khuẩn của cây. Ngồi ra, cịn nhiều tác giả nghiên cứu về nấm ký sinh
nấm gây bệnh cây như Aytoun (1953), Boosalis (1954, 1956), Butler (1957) hoặc
nghiên cứu côn trùng ăn tuyến trùng thực vật như Aguilar (1944), Brown (1954),
Hutchinson et al. (1960)... (dẫn theo P. V. Lầm, 1995). Sau đó hàng loạt các nghiên
cứu sử dụng nấm ký sinh nấm gây bệnh trong phòng chống bệnh hại cây ñược tiến hành.
Bắt ñầu từ thập niên 1950, ñã có nhiều dẫn liệu về cơ sở khoa học của biện pháp
sử dụng những chủng vật gây bệnh hại cây khơng có độc tính hoặc có độc tính yếu
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

22


ñể phòng chống bệnh hại cây. Theo Stout (1950), chủng có độc tính gây bệnh yếu
của virút gây bệnh khảm lá ñào chỉ gây triệu chứng bệnh rất nhẹ ở cây bị nhiễm.
ðem chủng có độc tính gây bệnh cao của chính virút này xử lý lên những cây đào
này. Kết quả cho thấy các cây ñào này vẫn tiếp tục biểu hiện triệu chứng bệnh nhẹ.
Cùng thời gian này, Gamann cũng quan sát thấy hiện tượng này ở nhóm virút X của
khoai tây (Snyder, 1976). Như vậy, bằng cách nhiễm chủng virút có độc tính gây
bệnh yếu cho cây trồng thì sẽ có biện pháp hữu hiệu để phịng chống lại các chủng có
độc tính gây bệnh cao của chính virút đó. Grente và Saute (1969) đã tìm thấy những
chủng có độc tính yếu của nấm Endothia parasitica gây bệnh trên cây dẻ. Những
chủng nấm này ñược dùng ñể xử lý chữa các cây dẻ bị bệnh và cho hiệu quả cao.
Năm 1980, Kerr ñã phát hiện ñược một dịng K84 của vi khuẩn Agrobacterium
radiobactor khơng có độc tính gây bệnh cho cây. ðây là một tác nhân sinh học rất
hiệu quả để phịng chống bệnh hại cây do vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens gây

nên. Nhiều chủng virút gây bệnh cây có độc tính yếu đã được phân lập và sử dụng để
phịng chống bệnh virút hại cây (Baker, 1985; Takeuchi et al, 1992).
ðến cuối thế kỷ 20, biện pháp BPSH ñược nghiên cứu và ứng dụng ñối với những
bệnh hại quan trọng trên cây lúa nước, lúa mì, bơng, thuốc lá, lạc, mía, đậu tương, cà
chua, táo, cây qủa có múi (Gnanamanickam, 2002).
II. NGHIÊN CỨU VỀ BIỆN PHÁP SINH HỌC Ở VIỆT NAM
1. Khái quát chung về tình hình nghiên cứu biện pháp sinh học ở Việt Nam
Mặc dù biện pháp sinh học (BPSH) trên thế giới ñã thành cơng hơn 100 năm,
nhưng đây là một lĩnh vực khoa học tương đối mới ở nước ta.
Theo những gì ghi chép lại, nông dân nước ta cũng biết sử dụng kiến vàng ñể
diệt trừ sâu hại trong vườn cam quýt từ thế kỷ rất lâu (thế kỷ thứ 4). Nhưng nghiên
cứu phát triển BPSH thì mới chỉ được bắt đầu từ những năm ñầu thập niên 1970.
Những nghiên cứu về thành phần thiên ñịch trên sâu hại lúa của P. B. Quyền và nnk
(1972-1973), của Viện Bảo vệ thực vật (1972-1973) và việc ñánh giá hiệu lực của
các chế phẩm sinh học từ vi khuẩn Bt ñể trừ sâu tơ tại Viện Bảo vệ thực vật (19711974) có thể coi là những cơng trình đầu tiên về nghiên cứu BPSH phòng chống dịch
hại ở nước ta (P. V. Lầm, 2003).
Từ 1973, việc nghiên cứu sử dụng ong mắt ñỏ Trichogramma spp. ñể trừ một số
sâu hại ñược bắt ñầu tại Viện Bảo vệ thực vật. Sau đó cơng việc nghiên cứu này cũng
ñược một số cơ quan khác tiến hành như Phịng Sinh thái cơn trùng (Viện Sinh thái
& Tài nguyên Sinh vật), Bộ môn ðộng vật không xương sống (Khoa Sinh, ðại học
Quốc gia Hà Nội). ðến nửa sau thập niên 1970, việc nghiên cứu sử dụng ong mắt ñỏ
Trichogramma spp. ñể trừ sâu hại ñược Chi cục BVTV Vĩnh Phúc, Thái Bình hưởng
ứng triển khai. Từ thập niên 1980, việc sử dụng ong mắt ñỏ Trichogramma ñể trừ sâu
hại được Trung tâm nghiên cứu cây Bơng Nha Hố (nay là Viện nghiên cứu và Phát
triển cây bông) triển khai ứng dụng trên cây bông.
Nghiên cứu nấm B. bassiana để trừ sâu róm thơng Dendrolimus punctatuus được
bắt đầu từ giữa thập niên 1970 ở trường ðại học Lâm nghiệp.
Từ cuối thập niên 1980 ñến nay, việc nghiên cứu biện pháp BPSH ñược tiến hành
ở nhiều cơ quan như Viện bảo vệ thực vật, Viện Sinh thái &Tài nguyên Sinh vật,
Khoa Sinh (ðại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội), ðại học Nông nghiệp I Hà Nội,

Viện Nghiên cứu và Phát triển cây bông, Viện Công nghiệp thực phẩm... Tác nhân
sinh học ñược nghiên cứu cũng ña dạng, gồm ong mắt ñỏ Trichogramma spp., vi
khuẩn (B. thuringiensis, S. enteridis), virút côn trùng (NPV), nấm côn trùng (B.
bassiana, M. anisopliae, M. flavoviride), nấm đối kháng (Trichoderma spp.), tuyến
trùng hại cơn trùng (P.V. Lầm, 2003).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Biện pháp sinh học trong Bảo vệ thực vật……

23