hiện trạng sử dụng thuốc trừ rầy và tính kháng thuốc của quần thể rầy lưng trắng (sogatella furcifera horvath) hưng yên năm 2014 2015

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

PHẠM HỒNG TRANG

HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG THUỐC TRỪ RẦY VÀ TÍNH
KHÁNG THUỐC CỦA QUẦN THỂ RẦY LƯNG TRẮNG
(SOGATELLA FURCIFERA HORVATH) HƯNG YÊN
NĂM 2014 - 2015

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, 2015


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

PHẠM HỒNG TRANG

HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG THUỐC TRỪ RẦY VÀ TÍNH
KHÁNG THUỐC CỦA QUẦN THỂ RẦY LƯNG TRẮNG
(SOGATELLA FURCIFERA HORVATH) HƯNG YÊN
NĂM 2014 - 2015

CHUYÊN NGÀNH: BẢO VỆ THỰC VẬT
MÃ SỐ: 60.62.01.12
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS HỒ THỊ THU GIANG

HÀ NỘI, NĂM 2015

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong
bất kỳ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày 12 tháng 12 năm 2015
Tác giả luận văn

Phạm Hồng Trang

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page ii


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Hồ Thị Thu Giang đã
tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới tập thể thầy cô giáo Bộ môn Côn
trùng- Trường Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam đã tận tình hướng dẫn và
tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn..
Cuối cùng tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn gia đình, bạn bè đã nhiệt tình
ủng hộ và động viên tôi trong quá trình thực hiện luận văn.
Tác giả luận văn

Phạm Hồng Trang

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iii

MỤC LỤC
Lời cam đoan ................................................................................................... ii
Lời cảm ơn ...................................................................................................... iii
Mục lục ............................................................................................................ iv
Danh mục viết tắt.............................................................................................. vi
Danh mục bảng ................................................................................................ vii
Danh mục hình ............................................................................................... viii
MỞ ĐẦU............................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài ..................................................................................1
2. Mục đích, yêu cầu: ..........................................................................................2
2.1. Mục đích ......................................................................................................2
2.2. Yêu cầu:.......................................................................................................3
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ............................................................3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................4
1.1 Cơ sở khoa học của đề tài .............................................................................4
1.2 Nghiên cứu ở ngước ngoài ............................................................................6
1.2.1. Nguyên lý chung của tính kháng thuốc .............................................6
1.2.2. Tình hình kháng thuốc của sâu hại....................................................6
1.2.3 Sự di chuyển của rầy lưng trắng...........................................................7
1.2.4 Tính kháng thuốc, mức độ kháng và hiệu lực của thuốc trừ sâu đối
với rầy lưng trắng ................................................................................8
1.2.5 Các kết quả nghiên cứu về nguyên nhân và sự phát triển của tính
kháng thuốc của rầy lưng trắng .............................................................. 15
1.2.6 Các kết quả nghiên cứu về các biện pháp giảm thiểu tính kháng
thuốc của rầy lưng trắng .................................................................... 17
1.3 Nghiên cứu trong nước ............................................................................... 19
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................... 23
2.1. Đối tượng và vật liệu và dụng cụ nghiên cứu ............................................. 23
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu ....................................................................... 23

2.1.2. Vật liệu, dụng cụ nghiên cứu ............................................................ 23
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu............................................................... 23

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iv


2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 23
2.4. Phương pháp nghiên cứu............................................................................ 24
2.4.1 Điều tra hiện trạng sử dụng thuốc trừ rầy tại Hưng Yên ..................... 24
2.4.2 Đánh giá tính kháng đối với một số nhóm hoạt chất của các quần
thể rầy lưng trắng ............................................................................. 24
2.4.3. Phương pháp theo dõi chỉ tiêu sinh học rầy sau khi tiếp xúc với thuốc ..... 31
2.4.4. Đánh giá hiệu lực một số thuốc hóa học với rầy lưng trắng trên
đồng ruộng ................................................................................ 32
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................... 34
3.1 Điều tra tình hình sử dụng thuốc trừ rầy tại Hưng Yên ............................... 34
3.1.1. Tình hình sản xuất, sâu hại và sử dụng thuốc BVTV trừ rầy tại
Hưng Yên ......................................................................................... 34
3.2. Đánh giá mức độ kháng của quần thể RLT Hưng yên với một số hoạt chất ...... 45
3.3. Ảnh hưởng của một số hoạt chất đến chỉ tiêu sinh học của rầy sau thử
thuốc ......................................................................................................... 50
3.4. Đánh giá hiệu lực của một số thuốc hóa học đối với rầy lưng trắng
trên đồng ruộng. ....................................................................................... 52
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................................... 54
Kết luận ............................................................................................................ 54
Kiến nghị .......................................................................................................... 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 55

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page v


DANH MỤC VIẾT TẮT
BVTV

Bảo vệ thực vật

CF

Correction factor

DTT

1,4-dithiothreitol

FAO

Food and agriculture organization of the United nationals

IRRI

International rice research institute

LC50

Lethal concentration 50

LC95

Lethal concentration 95

LD50

Lethal doses 50

Ri

Resistance index

RR

Resistance ratio

RLT

Rầy lưng trắng

STT

Số thứ tự

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vi


DANH MỤC BẢNG

Số bảng

Tên bảng

Trang

3.1.

Các giống lúa trồng phổ biến tại tỉnh Hưng Yên năm 2013. .................... 34

3.2.

Các giống lúa có biểu hiện tính kháng rầy nâu và rầy lưng trắng của
tỉnh Hưng Yên năm 2013 ........................................................................ 35

3.3.

Thứ tự các loài sâu rầy quan trọng nhất trong những năm gần đây .......... 37

3.4.

Số loại thuốc thương phẩm và số loại hoạt chất thuốc trừ nhóm rầy
trên lúa đã được nông dân sử dụng tại tỉnh Hưng Yên năm 2013............. 38

3.5.

Các loại thuốc trừ rầy được dùng nhiều nhất từ 2003 đến nay tỉnh
Hưng Yên ............................................................................................... 40

3.6.

Nồng độ phun thuốc trừ sâu trong một vụ lúa tại Hưng Yên ................... 41

3.7.

Ý kiến của nông dân về kỹ thuật sử dụng thuốc BVTV tại tỉnh Hưng Yên ..... 42

3.8.

Ý kiến của nông dân về hiệu quả sử dụng thuốc và cách khắc phục sự
giảm hiệu lực của thuốc tại tỉnh Hưng Yên ............................................. 44

3.9.

Số lần phun thuốc trừ sâu trong một vụ lúa tại Tỉnh Hưng Yên. .............. 45

3.10. Mức độ kháng của quần thể rầy lưng trắng (Sogatella furcifera)
Hưng Yên với một số hoạt chất năm 2014 .............................................. 46
3.11. Mức độ kháng của quần thể rầy lưng trắng (Sogatella furcifera)
Hưng Yên với một số hoạt chất năm 2015 .............................................. 47
3.12. Mức độ kháng của quần thể rầy lưng trắng (Sogatella furcifera) Hưng
Yên với hoạt chất Imidacloprid, Fenobucarb năm 2014 và 2015 .................. 49
3.13. Mức độ kháng của quần thể rầy lưng trắng (Sogatella furcifera)
Hưng Yên với hoạt chất Thiosultap- sodium theo phương pháp nhỏ
giọt và nhúng thân .................................................................................. 50
3.14. Ảnh hưởng của các hoạt chất thuốc trừ sâu đến tỷ lệ giới tính và sự
hình thành cánh của quần thể rầy lưng trắng (Sogatella furcifera)........... 51
3.15. Hiệu lực trừ rầy lưng trắng (Sogatella furcifera) trên đồng ruộng ........... 52

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vii


DANH MỤC HÌNH
STT

Tên hình

Trang

2.1 : Thu bắt rầy lưng trắng tại Hưng Yên ....................................................... 24
2.2.

Nhân nuôi nguồn rầy trong lồng lưới lớn ................................................. 25

2.3.

Nhân nuôi nguồn rầy trong lồng mica ...................................................... 26

2.4

Dụng cụ pha thuốc................................................................................... 27

2.5.

Các thao tác tiến hành thí nghiệm nhỏ thuốc ............................................ 29

2.6:

Thao tác nhúng thân lúa và theo dõi thí nghiệm nhúng thân..................... 31

2.7.

Thí nghiệm nuôi sinh học ........................................................................ 31

2.8 : Thí nghiệm hiệu lực phòng trừ rầy lưng trắng Hưng Yên ........................ 32
3.1.

Chủng loại hoạt chất trừ sâu được sử dụng để phòng trừ sâu hại trên
lúa từ năm 2003 đến nay tại tỉnh Hưng Yên. ............................................ 38

3.2

Pha trưởng thành của rầy lưng trắng ........................................................ 51

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page viii


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây lúa là một trong 3 cây lương thực chủ yếu của nhân loại (lúa mỳ, lúa,
ngô). Cây lúa có nguồn gốc nhiệt đới, dễ trồng và cho năng suất cao. Hiện nay,
trên thế giới có khoảng 100 nước trồng lúa và tập trung chủ yếu ở Châu Á và
85% sản lượng lúa của thế giới thuộc 8 nước: Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia,
Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan, Myanmar và Nhật Bản.
Ở Việt Nam, cây lúa là cây lương thực chủ yếu và có ý nghĩa lớn trong
nền kinh tế quốc dân và xã hội. Năng suất và sản lượng trong những năm qua

tăng nhưng không ổn đinh. Hàng năm, ngoài tác hại do thiên tai, cây lúa còn bị
rất nhiều đối tượng gây hại làm giảm năng suất và sản lượng như sâu, bệnh hại,
chuột, cỏ dại.. đặc biệt ngày càng có nhiều dịch bệnh xảy ra thường xuyên hơn đã
ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất, chất lượng lúa.
Ở Việt Nam, trong 5 năm, từ 1999-2003, rầy nâu và rầy lưng trắng vẫn là
1 trong 3 nhóm dịch hại nguy hiểm nhất trên lúa (Nguyễn Văn Đĩnh, 2004). Theo
số liệu của Cục Bảo vệ thực vật (BVTV), trong những năm 1999-2003, diện tích
lúa bị hại do rầy nâu và rầy lưng trắng gây ra trong cả nước là 408.908,4ha, trong
khi đó diện tích bị hại nặng là 34.278,4ha, diện tích mất trắng là 179.175ha. Như
vậy diện tích lúa bị hại và bị hại nặng do rầy nâu gây ra xếp hạng thứ 3 trong 9
loài dịch hại chủ yếu, nhưng diện tích mất trắng đứng thứ 4. Đặc biệt, trong 5
năm, 2006-2013, diện tích lúa bị hại do rầy nâu và rầy lưng trắng gây ra trong cả
nước đã lên đến 597.392ha, trong đó diện tích bị hại nặng là 79.343ha, diện tích
mất trắng là 259ha (cao hơn rất nhiều so với giai đoạn 1999-2003).
Thực tế biện pháp sử dụng thuốc hóa học vẫn đang là biện pháp được sử
dụng rất phổ biến và hiệu quả phòng trừ rầy nâu và rầy lưng trắng đã mang lại
hiệu quả phòng trừ cao, giải quyết nhanh nhiều trận dịch lớn. Tuy nhiên quá lạm
dụng vào thuốc hóa học đã mang lại những hậu quả không mong muốn như: Gây
ô nhiễm môi trường, tiêu diệt các loài thiên địch và đặc biệt gây hiện tượng

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1


kháng thuốc của rầy nâu khiến việc phòng trừ chúng đã khó khăn càng trở nên
khó khăn hơn nữa.
Tính kháng thuốc của rầy lưng trắng với nhóm Neonicotinoid (chủ yếu là
thuốc Imidacloprid) được ghi nhận đầu tiên ở Thái Lan năm 2003, sau đó là ở
một loạt các nước châu Á như Việt Nam, Trung Quốc, Nhật Bản (Matsumura et

al., 2013). Trên thế giới có nhiều nghiên cứu về tính kháng thuốc của rầy lưng
trắng đối với nhiều hoạt chất như Cacbamat, lân hữu cơ, Buprofezin…điều này
càng đặt ra tầm quan trọng của việc nghiên cứu tính kháng thuốc của RLT tại
Việt Nam.
Tại Việt Nam theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Me và cs. (2001), Lê Thị
Kim Oanh và cs. (2011) cho thấy một số loại thuốc hóa học đang được sử dụng
phổ biến để trừ nhóm rầy nói chung ở một số tỉnh phía Bắc đang dần kém hiệu
lực do các quần thể rầy đã bắt đầu có dấu hiệu suy giảm tính mẫn cảm đối với
thuốc hóa học. Tính kháng thuốc của rầy lưng trắng đã được ghi nhận ở một số
nước Châu Á như : Nhật Bản, Trung Quốc, Thái Lan, Philippin và cả Việt
Nam…Một vấn đề đặt ra là chúng ta cần phải đánh giá mức độ kháng của quần
thể rầy lưng trắng với các thuốc hóa học đang được sử dụng trên đồng ruộng từ
đó đưa ra biện pháp nên sử dụng loại, nhóm thuốc nào, liều lượng ra sao để tránh
việc lạm dụng thuốc hóa học gây ra hiện tượng kháng thuốc ở rầy lưng trắng
(Sogatella furcifera).
Vì vậy chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Hiện trạng sử dụng thuốc
trừ rầy và tính kháng thuốc của quần thể rầy lưng trắng Sogatella furcifera
Hưng Yên năm 2014 - 2015”
2. Mục đích, yêu cầu:
2.1. Mục đích
Nắm được hiện trạng sử dụng thuốc trừ rầy tại Hưng Yên. Xác định tính
kháng thuốc của quần thể rầy lưng trắng (RLT) ở tỉnh Hưng Yên từ đó đề xuất
biện pháp sử dụng thuốc trừ sâu có hiệu quả trong quản lý tổng hợp rầy hại thân
nói chung và rầy lưng trắng nói riêng theo hướng hiệu quả, an toàn nhằm làm
giảm mức độ kháng thuốc của rầy lưng trắng.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 2

2.2. Yêu cầu:
- Điều tra tình hình sử dụng thuốc BVTV ở tỉnh Hưng Yên
- Xác định được tính kháng đối với một số nhóm hoạt chất của các quần
thể rầy lưng trắng
- Xác định một số đặc điểm sinh vật học của rầy lưng trắng sống sót sau
khi tiếp xúc với thuốc.
- Đánh giá hiệu lực 1 số thuốc hóa học trên đồng ruộng đối với RLT

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3


Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Cơ sở khoa học của đề tài
Cũng như các loài sâu hại khác trên đồng ruộng, tính kháng thuốc là một
đặc điểm nổi bật và quan trọng của sâu hại lúa nói chung và rầy lưng trắng nói
riêng. Đây là đặc điểm mang tính di truyền, thể hiện phản ứng chọn lọc của
chúng với tác động (hóa chất trừ sâu) của môi trường. Hiện tượng kháng thuốc
của sâu hại xuất hiện khi việc sử dụng các loại thuốc diệt trừ chúng trở nên quá
lạm dụng.
Đặc biệt trong thời gian từ đầu thập niên 90 thế kỷ 20 trở lại đây, khi các
giống lúa lai xuất hiện và phát triển rộng rãi thì rầy lưng trắng (Su et al., 2013).
Nếu rầy lưng trắng có tác hại trực tiếp là chích hút nhựa cây vào giai đoạn lúa trổ
bông thì chúng sẽ làm cho số lượng bông và chiều dài bông giảm, hạt lúa bị lép,
lửng và làm chậm quá trình chín của hại. Rầy lưng trắng còn là môi giới truyền
virus gây bệnh lùn sọc đen phương Nam theo cơ chế truyền tái bền vững với khả
năng truyền bệnh rất cao.
Khi quần thể dịch hại chịu tác động lặp đi lặp lại của một loại thuốc trừ

sâu trong nhiều thế hệ nối tiếp nhau thì từ thế hệ này sang thế hệ khác đó xảy ra
một quá trình chọn lọc; những cá thể có mang sẵn những gen kháng thuốc còn
được gọi là gen tiền thích ứng sẽ tồn tại, sản sinh ra những cá thể của thế hệ sau
mang tính kháng thuốc, hình thành nên một nòi kháng thuốc (Nauenl and
Denholm, 2005).
Trên đồng ruộng, tốc độ phát triển tính kháng thuốc của sâu hại nói chung
và rầy lưng trắng nói riêng phụ thuộc vào các yếu tố: đặc điểm di truyền và sinh
học của loài sâu hại; đặc trưng của các loại thuốc sử dụng trên đồng ruộng;
cường độ sức ép chọn lọc. Đối chiếu các yếu tố này với đặc điểm của rầy lưng
trắng và tình hình phát sinh gây hại của chúng ở Hưng Yên có thể thấy:
Thuốc hóa học trừ rầy đã được sử dụng tràn lan, nhiều lần/vụ, không tuân
thủ đúng hướng dẫn sử dụng, tăng liều lượng gấp nhiều lần… trong thời gian qua
nên khả năng kháng thuốc của rầy lưng trắng là rất lớn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4


Các loài côn trùng đã phát triển tính kháng với tất cả các nhóm thuốc trừ
sâu hữu cơ: Đầu tiên là các thuốc clo, lân hữu cơ và cacbamat, thì nay các nhóm
thuốc mới giết côn trùng trực tiếp như pyrethroid, formamidin, neonicotenic
v.v...các chất triệt sản, các chất điều khiển sinh trưởng côn trùng Insect Growth
Regulator (IGR) cũng đã hình thành tính kháng. Nhiều loài côn trùng và nhện,
không những kháng một loại thuốc hay các thuốc trong cùng một nhóm hoá học,
mà còn kháng cả nhiều thuốc thuộc các nhóm khác nhaus cả về cơ chế và phương
thức tác động. Có ít nhất có 17 loài phát triển tính kháng với tất cả các nhóm
thuốc trừ sâu chủ yếu.
Các biện pháp hạn chế tính kháng thuốc đều dựa trên nguyên tắc phải tìm
cách giảm sức ép chọn lọc của sâu hại đối với thuốc. Trên quan điểm cho rằng

hiện tượng kháng thuốc là một quá trình chọn lọc, rõ ràng sự chọn lọc sẽ xảy ra
càng mạnh (cường độ sức ép chọn lọc lớn) khi số lần phun thuốc/vụ/năm càng
nhiều, nồng độ liều lượng thuốc dùng càng cao, quy mô dùng thuốc càng rộng.
Trong những điều kiện như vậy, những quần thể dịch hại sẽ phải trải qua một quá
trình chọn lọc khắc nghiệt từ đó đẩy nhanh tốc độ phát triển và cường độ kháng
thuốc của chúng. Con người có thể chủ động tác động đến yếu tố cường độ sức
ép chọn lọc để giảm thiểu tốc độ hình thành và phát triển tính kháng thuốc của
sâu hại nói chung và rầy lưng trắng nói riêng.
Biện pháp sử dụng thuốc hoá học cũng dần trở nên kém hiệu quả trong
việc quản lý phòng trừ các loài dịch hại phổ biến. Nguyên nhân là do các loài
dịch hại có khả năng sinh sản nhanh và phát triển mạnh, vòng đời ngắn, trong
một năm có nhiều lứa và đặc biệt chịu áp lực chọn lọc thuốc hóa học rất cao do
đó chúng có khả năng hình thành tính kháng rất nhanh chóng.
Ở Việt Nam, các nghiên cứu về tính kháng của rầy lưng trắng cũng đã
được ghi nhận, tuy nhiên những nghiên cứu này chưa nhiều. Do vậy, nghiên cứu
về tính kháng thuốc của rầy lưng trắng ở Hưng Yên và các giải pháp hạn chế tính
kháng thuốc của chúng là hết sức cần thiết để xây dựng cơ sở khoa học cho việc
quản lý hiệu quả và bền vững đối với loài sâu hại nguy hiểm này.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 5


1.2 Nghiên cứu ở ngước ngoài
1.2.1. Nguyên lý chung của tính kháng thuốc
Khái niệm tính kháng thuốc
Theo định nghĩa của WHO (1976): Kháng thuốc là sự giảm tính mẫn cảm
của một quần thể động thực vật với một loại thuốc BVTV, sau một thời gian dài
(trong quá trình sản xuất, bảo quản), quần thể này liên tục tiếp xúc với nhóm

thuốc đó, khiến cho loài sinh vật ấy chịu được lượng thuốc lớn có thể tiêu diệt
hầu hết các cá thể cùng loài chưa chống thuốc. Khả năng này của dịch hại có thể
di truyền qua đời sau, dù các cá thể đời sau có thể không tiếp xúc với thuốc đó.
Tính kháng thuốc là một sự thay đổi tính mẫn cảm đối với các hoạt chất
của thuốc có khả năng di tuyền của một quần thể sâu hại, được thể hiện trong sự
vô hiệu của chất đó với côn trùng, mà đúng ra sẽ đạt được mức phòng trừ mong
đợi khi sử dụng theo khuyến cáo trên nhãn cho loài sâu hại đó (Irac, 2013).
Cơ chế kháng thuốc của côn trùng.
- Thay đổi về cấu trúc lipid, sáp và protein trong cutin hoặc gia tăng kết cấu
biểu bì để hạn chế sự xâm nhập của thuốc vào cơ thể sinh vật hoặc cơ thể côn
trùng tự hạ thấp sự hấp phụ chất độc ở màng tế bào.
- Phản ứng chống chịu sinh lý thay đổi do cơ thể có thể xuất hiện lớp lipid
mới ngăn thuốc xâm nhập vào thần kinh trung tâm của côn trùng hoặc hệ men
của côn trùng bị kém mẫn cảm làm cho thuốc mất tác dụng.
- Hình thành những tập tính mới nhằm ngăn ngừa hoặc hạn chế sự tiếp
xúc của côn trùng với thuốc. Những thay đổi bao gồm sự giảm xu hướng bay vào
vùng sử dụng hóa chất hay tránh xa khỏi bề mặt có hóa chất.
- Cơ chế chống thuốc quan trọng nhất, phổ biến nhất là sự tăng cường giải
độc của thuốc hoặc làm giảm hoạt tính của thuốc bằng những quá trình chuyển
hóa, phân giải theo nhiều con đường khác nhau như: oxy hóa, thủy phân, hydro
hóa, khử clo, ankyl hóa.
1.2.2. Tình hình kháng thuốc của sâu hại
Hiện tượng kháng thuốc Bảo vệ thực vật (BVTV) của dịch hại được phát
hiện ở hầu hết quần thể sinh vật. Nhưng do côn trùng và nhện đẻ nhiều và nhanh,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 6


vòng đời ngắn, nhiều thế hệ được sinh ra trong vụ/năm, nên tính kháng thuốc được

hình thành mạnh nhất và được nghiên cứu nhiều nhất. Đến đầu những năm 80 của
thế kỷ 20, người ta đã phát hiện 447 loài côn trùng và nhện (trong đó có 264 loài
côn trùng và nhện hại nông nghiệp); trên 100 loài nấm và vi khuẩn; khoảng 50 loài
cỏ dại đã hình thành tính kháng.
Các loài côn trùng đã phát triển tính kháng với tất cả các nhóm thuốc trừ
sâu hữu cơ: Đầu tiên là các thuốc clo, lân hữu cơ và cacbamat, thì nay các nhóm
thuốc mới giết côn trùng trực tiếp như pyrethroid, formamidin, neonicotenic
v.v...(Gou et al., 1998), các chất triệt sản, các chất điều khiển sinh trưởng côn
trùng IGR cũng đã hình thành tính kháng.
1.2.3 Sự di chuyển của rầy lưng trắng
Khả năng di chuyển là một trong những đặc điểm gây nên hiện tượng
kháng thuốc của rầy lưng trắng, đây 1 đặc điểm rất quan trọng của rầy lưng trắng
trên đồng ruộng, cường độ, màu sắc ánh sáng đèn và nhiệt độ, ẩm độ và áp xuất
khỉ quyển quyết định việc phát tán của rầy lưng trắng, quá trình xâm nhập, di cư
của rầy có tính định hướng vào đồng lúa. Khoảng cách di chuyển, hướng di
chuyển của chúng phụ thuộc vào tốc độ, hướng gió. (Kisimoto, 1976)
Nhóm rầy lưng trắng có khả năng di chuyển với khoảng cách rất xa, chúng
có khả năng di chuyển từ phía Bắc Việt Nam tới phía Nam Trung Quốc và từ đó
chúng di cư đến Nhật Bản và Hàn Quốc.
Ở Nhật Bản, rầy lưng trắng Sogatella furcifera không thể qua đông. Vì thế
hàng năm xuất hiện các chuyến di cư đường dài ở lục địa châu Á, đây là điều đặc
biệt của loài này. Thời gian di cư diễn ra từ tháng 6 đến tháng 7. Ở thế hệ đầu
tiên sau nhập cư đạt mật độ cao nhất và giảm dần ở các thế hệ tiếp theo
(Kisimoto, 1976)
Sự di cư diễn ra giữa các khu vực nhiệt đới và các khu vực ôn đới của
châu Á vào suốt mùa xuân và mùa hè. Một mô hình được gọi là BLAYER đã
được áp dụng để dự báo sự di cư của các quần thể rầy lưng trắng Sogatella
furcifera từ Trung Quốc sang Hàn Quốc. Khu vực di cư vào đầu mùa là khu vực
Đông Nam Trung Quốc (25 ºNam, 115 º Đông). Vào cuối mùa sự di cư có thể bắt

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 7


nguồn từ khu vực phía Bắc nhiều hơn (30 ºBắc). Chúng có thể bay với độ cao
thay đổi từ 500 đến 2000 m, thời gian bay dao động từ 24 đến 45 giờ (Turner et
al., 1999).
Theo Kisimoto (1976), có 5 đợt rầy di cư ở Trung Quốc từ giữa tháng 4
đến đầu tháng 5 nhờ gió nam và tây nam, có 3 đợt di cư hướng tây nam vào giữu
và cuối tháng 8, cuối tháng 10. Ở bán đảo Triều Tiên việc du nhập qua biển Đông
của rầy nâu và rầy lưng trắng vào cuối tháng 6 và đầu tháng 7, các đảo miền
trung của Nam Triều Tiên vào cuối tháng 7.
1.2.4 Tính kháng thuốc, mức độ kháng và hiệu lực của thuốc trừ sâu đối với
rầy lưng trắng
Nagata and Masuda (1980), Tang et al., (2010) đã tiến hành so sánh tính
mẫn cảm của các quần thể rầy lưng trắng ở 2 vùng nhiệt đới và ôn đới (vùng
nhiệt đới là Thái Lan và Philippies, còn ôn đới là Nhật Bản và Đài Loan) với 8
loại thuốc trừ sâu thì thấy rằng các quần thể rầy lưng trắng ở Thái Lan và
Philippines mẫn cảm với thuốc sâu hơn quần thể rầy ở Nhật Bản; hơn nữa chúng
sinh sản ra tỷ lệ cánh ngắn cao hơn quần thể rầy ở Nhật Bản khi nuôi trên mạ.
Điều này cho thấy rằng giữa các quần thể rầy của vùng ôn đới và nhiệt đới có sự
khác nhau về sinh lý và sinh thái.
Theo Ozaki and Kassai (1982) khi nghiên cứu, theo dõi giá trị LD50 của
các hoạt chất thuốc trừ sâu đối với quần thể rầy lưng trắng ở khu vực Sikoku,
Nhật Bản. Khi so sánh kết quả năm 1976 và năm 1979 cho thấy giá trị LD50 của
hoạt chất Malathion tăng 24 lần, thuốc Fenthion tăng 14 lần, trong khi đó giá trị
này chỉ tăng nhẹ với 6 nhóm thuốc thuộc nhóm lân hữu cơ và Carbamate.(Trích
theo Nagata, 2002).
Cơ chế kháng thuốc của rầy lưng trắng với thuốc Malathion và MTMC

(Metolcarb) là hoạt động thoái biến với Malathion và Malaxon, còn cơ chế kháng
MTMC là do sự giảm mức độ nhạy cảm của enzym Acetycholinesterase với
thuốc (Endo et al., 1988).
Endo et al., (1988) đã nghiên cứu tính mẫn cảm của rầy lưng trắng S.
furcifera, và rầy nâu Nilaparvata lugens Stal thu được năm 1980 và 1987 với 16

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 8


loại thuốc trừ sâu và cho rằng độ mẫn cảm của rầy lưng trắng với nhóm thuốc
chứa hợp chất lân hữu cơ và cacbamate; p,p’- DDT có xu hướng giảm theo các
năm (năm 1987 so với năm 1980). Nhưng độ mẫn cảm với Lindane thì hầu như
không thay đổi (1967 so với năm 1987).
Endo et al., (1988) đã cho rằng: Độ mẫn cảm của rầy lưng trắng đối với
p,p’ – DDT của năm 1980 giảm nhiều so với năm 1967, nhưng với các thuốc
khác thì độ mẫn cảm không thay đổi nhiều. năm 1987 độ mẫn cảm của rầy lưng
trắng với malathion và fenitrothion chỉ giảm có 1/50 và 1/69 so với năm 1967. Sự
phát triển tính kháng của rầy lưng trắng với các hợp chất lân hữu cơ qua 7 năm
(1980 – 1987) được cho là nhanh hơn so với thời gian trước 13 năm (1980 –
1967). Độ mẫn cảm của rầy lưng trắng với các thuốc thuộc nhóm Carbamate
giảm từ 1/10 đến 1/6 trong năm 1987. Độ mẫn cảm của rầy lưng trắng với p,p’ –
DDT năm 1987 giảm khoảng 1/10 so với năm 1967. Tuy nhiên, độ mẫn cảm với
Lindane hầu như ko thay đổi từ năm 1967-1987. Đồng thời, với hợp chất lân hữu
cơ thì hệ số của giá trị LD50 của rầy nâu so với rầy lưng trắng năm 1967 là 3.5 –
13, còn năm 1980 là 13 - 48 (khoảng cách tương đối lớn) và cuối cùng là năm
1987 với hệ số nhỏ hơn 1. Với Carbamate, hệ số là 2.6 – 4.3 năm 1980, và
tương đối nhỏ vào năm 1987 (0.42 – 1.9). Sự phát triển tính kháng của rầy lưng
trắng chậm hơn rầy nâu.

Mức độ mẫn cảm của rầy lưng trắng S. furcifera và rầy nâu N. lugens đối
với 13 loại thuốc được theo dõi theo phương pháp chuẩn. Kết quả theo dõi
trongnăm 1987- 1991cho thấy: Rầy lưng trắng và rầy nâu mẫn cảm nhất đối với
hoạt chất carbofuran và thấp nhất đối với malathion. Các giá trị LD50 có sự dao
động giữa các năm của hai loại rầy này.Sự phát triển tính kháng trong quần thể
rầy lưng trắng nhanh hơn so với quần thể rầy nâu. Khi so sánh giá trị LD50 của
một số thuốc trừ sâu, rầy lưng trắng quần thể ở Chiết Giang có tính kháng tăng
lên 110,56 lần đối với hoạt chất malathion và 48,90 lần đối với hoạt chất
Fenitrothion, rầy nâu có tính kháng tăng 11,61 lần đối với hoạt chất
malathion,6.11 lần đối với fenitrothiontại cùng một phương pháp theo dõi (Mao,
1992).

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


Khi nghiên cứu về mức độ mẫn cảm của rầy lưng trắng S. furcifera
Horvath và rầy nâu Nilaparvata lugens Stal đối với 13 hoạt chất thuốc trừ sâu
trong 4 năm (1987-1991) tại Trung Quốc, Mao Lixin đã cho những kết quả như
sau: Rầy lưng trắng và rầy nâu mẫn cảm nhất đối với hoạt chất Carbofuran và
thấp nhất đối với Malathion. Giá trị LD50 của một số hoạt chất thuốc trừ sâu so
với kết quả nghiên cứu của Nagata (1967) thấy rằng quần thể rầy lưng trắng ở
Chiết Giang năm 1990 có tính kháng tăng lên 110,56 lần đối với hoạt chất
Malathion và 48,90 lần đối với hoạt chất Fenitrothion, còn rầy nâu có tính kháng
tăng 11,61 lần đối với hoạt chất Malathion, 6.11 lần đối với Fenitrothion ( Mao,
1992).
Đối với rầy lưng trắng: vòng đời, giới tính, tập tính di cư và dạng cánh là
những nhân tố xác định tốc độ tính kháng thuốc. Độ mẫn cảm với thuốc sâu của
rầy còn chịu ảnh hưởng rõ rệt bởi mức độ kháng của rầy với cây kí chủ. Rầy nuôi

trên giống kháng vừa mẫn cảm với thuốc hơn là nuôi trên giống nhiễm. Dạng
cánh dài của rầy nâu và rầy lưng trắng có trị số LD50 cao hơn dạng cánh ngắn từ
2 đến 10 lần (Nagata and Masuda, 1980). Theo Nagata and Masuda (1980) thì
tính kháng thuốc của các loài rầy di cư vào Nhật Bản có quan hệ với sức ép chọn
lọc của quần thể rầy ở trong nước có nguần gốc nhập cư; hơn nữa cấu tạo hóa
học của một loại thuốc và mức độ sử dụng thường xuyên cũng là những nhân tố
ảnh hưởng đến tốc độ phát triển tính kháng thuốc của côn trùng. Trong 3 nhóm
thuốc có gốc Clo hữu cơ, Lân hữu cơ, Carbamate được sử dụng trong 10 năm
(1961 – 1971) ở Nhật Bản thì rầy lưng trắng và rầy nâu có tốc độ phát triển tính
kháng thuốc không tăng, còn rầy xám thì tăng khá nhanh.
Theo Suzuki et al., (1995) rầy non tuổi 3 của rầy lưng trắng chết khi lột
xác nếu phun 0,075% Buprofezin hoặc quần thể bị hạn chế số lượng khi sống
trên cây có phun 0,075% Buprofezin. Thuốc hóa học có ảnh hưởng đến quần thể
và số lượng rầy lưng trắng.
Theo Endo and Tsurumachi (2001) đã nghiên cứu và tổng kết từ các
nghiên cứu khác trước đó cho thấy: Giá trị LD50 của quần thể rầy lưng trắng Thái
Lan năm 1977 với p,p’- DDT và Lân hữu cơ nhỏ hơn so với quần thể rầy lưng

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


trắng Nhật Bản (1976) (lần lượt là l/24 lần, 1/5 – 1/12 lần). Đối với p,p’ – DDT
thì giá trị LD50 của quần thể rầy lưng trắng Nhật Bản (1988) cao hơn quần thể rầy
lưng trắng ở Indonesia (1988) (1/5 lần). Đối với Malathion, giá trị LD50 của quần
thể rầy lưng trắng Malaysia (năm 1989 và 1990) lớn hơn (4 và 7 lần) so với quần
thể Nhật Bản.
Việc cấm sử dụng BHC ở Trung Quốc dẫn đến việc sử dụng các thuốc
Lân hữu cơ đã làm cho tính kháng thuốc của rầy với nhóm thuốc này tăng lên

nhanh chóng. Đến thập kỷ 80 của thế kỷ 20, các nghiên cứu tại Trung Quốc cho
biết sau 7 năm sử dụng, giá trị LD50 của thuốc BHC tăng 22 lần, Monocrotophos
tăng 78 lần, Methamidophos tăng 13 lần, Carbaryl tăng 39 lần, Isoprocarb tăng
34 lần và Deltamethrin tăng 15 lần. Hai loại thuốc có tác dụng tiếp xúc là
Fenitrothion và Malathion ít được sử dụng phòng trừ rầy lưng trắng và rầy nâu
trên ruộng lúa nhưng lại được dùng nhiều để trừ bọ trĩ, sâu cuốn lá, sâu đục
thân…nên rầy lưng trắng và rầy nâu đó bị sức ép chọn lọc do thuốc và giá trị
LD50 tăng cao ở Nhật Bản (Nagata, 2002).
Theo báo cáo ở Nhật Bản, rầy lưng trắng không có dấu hiệu kháng thuốc
cho đến năm 1980. Nhưng tính kháng được phát triển giữa những năm 1980 và
1984. Cũng ở Trung Quốc, xác định LD50 của rầy lưng trắng tại ba địa điểm với
12 loại hoạt chất thuốc trừ sâu trong năm 1987,1988,1989,1992 và 1994 và xác
định LD50 của rầy nâu năm 1992,1994 và 1995 với 9 loại hoạt chất từ 4 địa điểm
thì mức kháng thuốc của rầy lưng trắng có những biến đổi. Nhưng nhìn chung là
tương tự với mức kháng của quần thể rầy tại Nhật Bản. Tuy nhiên điều đáng chú
ý là sự thay đổi khá lớn về giá trị LD50 của nhóm hoạt chất gốc Lân hữu cơ
trong khoảng 7 năm (1987- 1994). ). Giá trị LD50 dao động từ 0.7 ~ 54.8 µg/g
đối với hoạt chất monocrotophos, 48.4 ~ 147.7 8 µg/g đối với Melathion, 2.4 ~
31.1 µg/g với Methamidophos, 10.0 ~ 77.8 µg/g với Fenitrothion. Sự thay đổi
quá lớn trong khoảng 7 năm, đặc biệt là monocrotophos (78 lần),
Methamidophos (13 lần) (Nagata, 2002)
Một nghiên cứu so sánh về mức độ mẫn cảm với một số thuốc hoá học
của hai loài rầy hại lúa là rầy nâu và rầy lưng trắng đã được tiến hành năm 2005 -

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11


2007 tại Nhật Bản. Kết quả cho thấy tính mẫn cảm của hai loài rầy với thuốc đã

giảm đi so với trước đó. Các giá trị LD50 của các quần thể rầy nâu và rầy lưng
trắng thu thập từ năm 2005 - 2007 với 7 loại thuốc trừ rầy được dùng phổ biến
(Malathion, Fenitrothion, MIPC, BPMC, Carbaryl, Etofenprox và Imidacloprid)
được đem so sánh với các kết quả thu được trước năm 2001. Cho thấy, nhìn
chung không có sự thay đổi lớn về tính kháng thuốc của các loại rầy, ngoại trừ có
sự tăng lên giá trị LD50 của rầy nâu với thuốc Imidacloprid diễn ra từ năm 1990
đến năm 2007. Giá trị LD50 của quần thể rầy nâu thu thập năm 2000 cao gấp 10
lần so với quần thể rầy nâu thu thập năm 1999. Xu hướng này tiếp tục diễn ra đến
năm 2005. Từ năm 2006, giá trị LD50 tăng lên rất cao đối với thuốc Imidacloprid.
Ngược lại, giá trị LD50 của rầy lưng trắng vẫn thấp cho đến năm 2007. Mặc dù
không có các thông số trước đây về LD50 đối với thuốc Dinotefuran, Fipronil và
Thiamethoxam nhưng các giá trị này của rầy lưng trắng với thuốc Fipronil và của
rầy nâu với thuốc Thiamethoxam cũng tăng khoảng 10 lần trong thời gian từ
2005- 2007. Giá trị LD50 của rầy nâu với thuốc Dinoterfuran trong năm 20052007 thấp hơn so với thuốc Imidacloprid cho thấy không có tính kháng chéo giữa
Imidacloprid và Dinotefuran (Matsumura et al., 2009)
Bao et al., (2009) đã tiến hành thử nghiệm hiệu lực của các loại thuốc Lân
hữu cơ và thuốc có nguồn gốc thảo mộc ở Pakistan với rầy lưng trắng cho kết
luận: thuốc Lân hữu cơ có hiệu lực cao nhất (93,15%), sau đó là Methidathion
(89,16%), Nicotin (61,63%) và cuối cùng là dầu Neem (33,39%).
Tang et al., (2010) cũng đã tiến hành thử 6 loại thuốc ở Ấn Độ với trứng
rầy lưng trắng thì chỉ có Phosphamidon 0,05% và Fenvalerate 0,005% là có tác
dụng làm giảm khả năng sinh sản của rầy cái và duy nhất có Phosphamidon
0,05% là có khả năng diệt trứng rầy lưng trắng.
Thuốc hóa học có ảnh hưởng đến quần thể và số lượng rầy lưng trắng. Ở
Pakistan (1991), các loại thuốc Chlopyriphos và carbosulphal có hiệu lực cao và
kéo dài trong 5 ngày đối với rầy lưng trắng, ngoài ra dầu xoan, dầu luyn cũng có
tác dụng trừ rầy lưng trắng, chỉ có Phosphamilon 0,05% có khả năng diệt trứng,

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12


ngoài ra Phosphamilon 0,05% và Fenvalirate 0,045% có tác dụng làm giảm sinh
sản của rầy cái (dẫn theo Nguyễn Ngọc Tuấn, 2012).
Vào giữa những năm 90, để phòng trừ rầy thì các loại thuốc thuộc nhóm
neoticotinoid và phenylpyrazole (chủ yếu là imidacloprid và fipronil) đã được sử
dụng ở nhiều nước Đông Á, Indonexia và Trung Quốc. Ở mỗi quốc gia thì sẽ có
các phương pháp sử dụng thuốc trừ sâu khác nhau. Tại Nhật Bản, Imidacloprid
và fipronil được dùng riêng cho cây non để phòng trừ rầy. Còn ở Việt Nam và
Trung Quốc thường dùng thuốc trừ sâu bằng cách phun trên đồng ruộng. Chính
vì thế, vào khoảng giữa khi thuốc bắt đầu được sử dụng thì mật độ các quần thể
rầy lưng trắng và rầy nâu giảm đáng kể. Tuy nhiên từ năm 2005, rầy nâu và rầy
lưng trắng di cư vào Nhật Bản đã làm phát triển tính kháng thuốc đối với các
hoạt chất Imidacloprid và Fipronil. Rầy lưng trắng kháng lại các thuốc trừ sâu
thuộc nhóm hoạt chất neonicotinoid và phenylpyrazole và đã được kiểm chứng
bằng phương pháp có độ chính xác cao. Bởi vậy, tính mẫn cảm với thuốc trừ sâu
của rầy nâu và rầy lưng trắng thu thập từ các nước Đông Á và Đông Nam Á đã
được xác định và đối chiếu. Từ đó cho thấy ở các nước trong khu vực Đông Nam
Á, rầy lưng trắng đang có xu hướng kháng với hoạt chất Fipronil, hiện tượng này
được giải thích là do Fipronil đã được sử dụng để phòng trừ sâu cuốn lá nhỏ vào
giai đoạn cây lúa làm đòng . Đây cũng là thời điểm phát triển của rầy lưng trắng,
chính vì vậy việc sử dụng thuốc hóa học thuộc nhóm này để trừ rầy lưng trắng
không phổ biến nhưng tính kháng thuốc Fipronil vẫn phát triển (Matsumura et
al., 2013).
Tính kháng thuốc của rầy lưng trắng với nhóm Neonicotinoid (chủ yếu là
thuốc Imidacloprid) được ghi nhận đầu tiên ở Thái Lan năm 2003, sau đó là ở
một loạt các nước châu Á như Việt Nam, Trung Quốc, Nhật Bản (Matsumura et
al., 2013).
Giá trị LC50 của hoạt chất Imidacloprid ở quần thể rầy lưng trắng khi

khảo nghiệm ở Miền Đông, Trung Quốc (2013) dao động từ 0.216mg/L (ở
Nanning) đến 1.635 mg/L ( ở Qianshan). Như vậy, độ mẫn cảm giữa các quần
thể rầy lưng trắng dao động không lớn (7.6 lần giữa quần thể đến từ Nanning và

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 13


Qianshan). 2 quần thể đến từ Nanning và Naxi có độ mẫn cảm thấp đối với hoạt
chất Imidacloprid. 7 trong 25 quần thể (28%), đến từ Hejiang, Guilin, Jiangpu,
Yixing, Minqing, Changsha và Qianshan cho thấy tính kháng mạnh đối với hoạt
chất Imidacloprid. 10 quần thể (40%) có tính kháng thấp đối với hoạt chất này.
Còn lại các quần thể khác (32%) thì vẫn mẫn cảm với hoạt chất này (Su et al.,
2013).
Matsumura et al. (2013) đã nghiên cứu 17 quần thể rầy lưng trắng ở Nhật
Bản, Trung Quốc, Đài Loan, Việt Nam, Philipines và cho biết ở hầu hết tất cả
quần thể rầy lưng trắng thu từ Nhật Bản, Đài Loan, Trung Quốc, Việt Nam và
Philippines có khoảng giá trị LD50 (19.7 – 239 µg.g-1, 24h sau xử lý) cho fipronil
rộng hơn một vài quần thể từ Philippine (0.3 – 5.9 µg.g-1) và Trung Quốc (3.0
µg.g-1). Ở 48 và 72h sau xử lý, giá trị LD50 giảm, nhưng một số vẫn còn lớn ở
48h sau xử lý. Độ dốc của đường quy hồi <1, ngoại trừ 1 quần thể rầy ở
Philippines (Philippines-IS) sau 24 giờ sau xử lí. Đối với hoạt chất imidacloprid,
tất cả các quần thể rầy lưng trắng thu được đều có giá trị LD50 nhỏ (0.11 – 0.34
µg g-1) và đường hồi quy có độ dốc lớn (2.7 – 4.6), ngoại trừ một quần thể rầy ở
Nhật Bản (Janpan-KM-A) (1.06 µg g-1). Với hoạt chất BPMC thì giá trị LD50 của
rầy lưng trắng nằm trong khoảng từ 6.1 đến 26.6 µg g-1. Từ đó thấy được giá trị
LD50 và độ dốc của đường hồi quy của 3 loại thuốc chênh lệch không đáng kể
giữa các quần thể rầy lưng trắng ở Đông Á và Đông Nam.
Khi khảo nghiệm độ mẫn cảm của 25 quần thể rầy lưng trắng đến từ 9

tỉnh Miền Đông, Trung Quốc vào năm 2010 và 2011 cho kết quả như sau:
Giá trị LC50 của hoạt chất Thiamethoxam dao động từ 0.141mg/L ( ở quần
thể đến từ Shizong) đến 0.813 mg/L (quần thể ở Cangyuan). Sự chênh lệch
giá trị LC50 giữa các quần thể là không đáng kể (6 lần giữa 2 quần thể
Shizong và Cangyuan). Như vậy nhìn chung quần thể rầy lưng trắng ở Miền
Đông , Trung Quốc vẫn mẫn cảm với hoạt chất Thiamethoxam. 28% quần
thể thể hiện tính kháng thấp và 72% quần thể mẫn cảm, không thể hiện tính
kháng (Su et al., 2013).

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 14


Ở Trung Quốc đã đánh giá về mức độ phản ứng của rầy lưng trắng
Sogatella furcifera với các hoạt chất buprofezin, imidacloprid, thiamethoxam,
chlorpyrifos và pymetrozine. Kết quả cho thấy đa số các quần thể rầy ở phía
Đông Trung Quốc đều có sự phát triển về tính kháng với buprofezin (lên 25 lần).
Khoảng 32% quần thể rầy ngoài đồng ruộng biểu hiện tính kháng trung bình với
imidacloprid, đôi khi các quần thể ngoài đồng ruộng biểu hiện thay đổi nhỏ (7.6
lần) về tính mẫn cảm đới với imidacloprid. Với hoạt chất thiamethoxam, đã quan
sát được sự biến đổi thấp về tính mẫn cảm (nhỏ hơn 6 lần) của quần thể ngoài
đồng ruộng, dẫn tới tính kháng được biểu hiện ko rõ ràng. Sự biến đổi tương đối
lớn (10.2 lần) về tính mẫn cảm của hoạt chất chlorpyrifos đã tồn tại ở quần thể
đồng ruộng, trong đó xuất hiện 8% tính kháng trung bình và đã tồn tại 32% mức
độ kháng thấp. Hầu hết các quần thể (72%) có tính mẫn cảm với pymetrozine, và
tính mẫn cảm có sự biến đổi tương đối thấp với pymetrozine đã được tìm thấy
trên quần thể rầy lưng trắng Sogatella furcifera ngoài đồng ruộng (Su et al.,
2013).
1.2.5 Các kết quả nghiên cứu về nguyên nhân và sự phát triển của tính kháng

thuốc của rầy lưng trắng
Theo tổng kết của Nagata (2002) sự thay đổi tính mẫn cảm của rầy lưng
trắng ở Nhật Bản có liên quan tới sự thay đổi việc sử dụng thuốc trừ rầy ở Nam
Trung Quốc và Bắc Việt Nam là những nơi được xác định là nguồn di cư của rầy
lưng trắng tới Nhật Bản. Tác giả cho rằng sự thay đổi này có liên quan chặt chẽ
với sự thay đổi mạnh mẽ về sử dụng thuốc và các biện pháp canh tác và liên quan
gián tiếp đến việc sử dụng các giống kháng rầy lưng trắng ở các vùng nêu trên.
Ví dụ, sự tăng rõ rệt giá trị LD50 ở Nhật Bản vào các năm cuối của thập kỷ 70
của thế kỷ 20 được cho là sự thay đổi về sự sử dụng thuốc trừ rầy ở Trung Quốc,
nơi xuất phát của nguồn rầy lưng trắng di cư đến Nhật Bản.
Tính kháng chéo luôn là mối nguy hiểm tiềm năng với thời gian sử dụng
có hiệu quả của một số loại thuốc trừ sâu trên đồng ruộng. Hiện tượng kháng
chéo với thuốc thuộc nhóm Neonicotinoid đã được quan sát thấy trên đồng ruộng
và ở các dòng được chọn lọc của loài Leptinotarsa decemlineata (Say) và

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 15


Drosophilia melanogaster (Meigen). Trong các trường hợp này, mức suy giảm
độ mẫn cảm của sâu hại với thuốc Imidacloprid có liên kết với mức suy giảm độ
mẫn cảm của các thuốc khác thuộc nhóm Neonicotinoid như Thiamethoxam,
Acetamiprid và Nitenpyram (Liu et al., 2003).
Theo kết quả nghiên cứu năm 2001 cho thấy: cơ chế kháng thuốc của rầy
lưng trắng với thuốc Malathion và MTMC (Metolcarb) là giảm dần qua các năm,
còn cơ chế kháng MTMC là do sự giảm mức độ nhạy cảm của enzyme
Acetycholinesterase với thuốc (Endo and Tsurumachi, 2001). Sự phát hiện ra các
thuốc Neonicotinoid là mốc mới về nghiên cứu thuốc trừ sâu trong ba thập kỷ
vừa qua. Các thuốc trong nhóm này có đặc điểm giống nicotin là tác động vào hệ

thần kinh trung ương của côn trùng như nhân tố đối kháng của cơ quan thụ cảm
nicotinic acetylcholine (nAChRs) và không giống như nicotin là chúng chỉ tác
động đến côn trùng chứ không gây hại đến các loài động vật có vú (dẫn theo
Nauenl and Denholm, 2005).
Theo Matsumura and Sachiy (2010): Từ năm 2005, sự bùng phát của rầy
trên lúa đã xảy ra ở các nước Đông Á như Việt Nam, Trung Quốc và Nhật Bản.
Sự bùng nổ này là có liên quan chặt chẽ với sự phát triển kháng thuốc trừ sâu
trong các khu vực này. Các độ nhạy cảm của rầy nâu và rầy lưng trắng đến bốn
loại thuốc trừ sâu được đánh giá bởi một phương pháp bôi côn trùng được thu
thập từ Nhật Bản, Trung Quốc, Đài Loan, Việt Nam và Philippines trong năm
2006.
Cơ chế kháng thuốc của rầy lưng trắng cũng được nghiên cứu ở Trung
Quốc chủ yếu về kiểu kháng chéo và cơ chế trong chọn lọc tính kháng thuốc
Imidacloprid. Kết quả cho thấy mức độ kháng tăng 11,25 lần qua 12 thế hệ và tỷ
lệ kháng đạt 71,83%. Các dòng rầy lưng trắng kháng thuốc biểu hiện rõ rệt tính
kháng chéo với các thuốc thử nghiệm có cơ chế tác động đến cơ quan cảm thụ
Acetylcholine. Enzym esterases và enzyme chuyển hóa glutathione S-transferase
đóng vai trò chủ yếu trong việc giải độc thuốc Imidacloprid. Chính sự tăng hàm
lượng enzyme P450-monoxygennases giải độc là cơ chế kháng Imidacloprid (Liu
et al., 2003). Vì vậy, hạn chế hoặc kìm hãm hoạt động của enzym này có thể giúp

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 16