Biến động số lượng của dịch hại và yếu tố sinh thái ảnh hưởng

Trng i hc Nụng nghip H Ni Giỏo trỡnh Dch hc v Bo v thc vt...
11

Chơng 2.
Biến động số lợng của dịch hại và yếu tố sinh
thái ảnh hởng

1. Khái niệm chung
- Biến động số lợng của sinh vật nói chung, dịch hại nói riêng chịu
tác động của quá trình điều chỉnh tự nhiên hay quá trình tự điều chỉnh.
+ Quá trình dao động liên tục về số lợng của dịch hại trong thiên
nhiên, trong hệ sinh thái nông nghiệp là kết quả tơng tác giữa hai quá
trình Biến đổi và Điều chỉnh (hay biến cải và điều hoà).
Quá trình biến đổi xảy ra do tác động ngẫu nhiêncủa các yếu tố
giao động môi trờng chủ yếu là yếu tố thời tiết và khí hậu. Các yếu tố
biến đổi có thể tác động ảnh hởng đến số lợng, chất lợng của các cá
thể hay quần thể dịch hại bằng cách trực tiếp hay gián tiếp qua sự trao đổi
trạng thái sinh lý của cây trồng (thức ăn của dịch hại) qua hoạt tính của
thiên địch(mối quan hệ giữa dịch hại và thiên địch).
Quá trình điều chỉnh đợpc thực hiện do các yếu tố nội tại của dịch
hại. Khi có tác động có tính chất làm giảm những giao động ngẫu nhiên
của số lợng mật độ, quần thể để không vợt qua khỏi giới hạn điều chỉnh
hoạt động theo nguyên tắc của mối liên hệ nghịch phủ định.
Vai trò của các yếu tố biến đổi và điều chỉnh có thể đợc giải thích
theo sơ đồ của Viktorov 1976.

Thức ăn


Quan hệ trong loài

Sức sinh sản tỷ
lệ chết di c

Thiên địch

Yếu tố thời tiết,
khí hậu

Mật độ quẩn thể
Trng i hc Nụng nghip H Ni Giỏo trỡnh Dch hc v Bo v thc vt...
12

Sơ đồ biến động quần thể của côn trùng (Theo Viktorov 1976)
Tác động của yếu tố biến đổi, mang tính một chiều
Tác động của yếu tố điều chỉnh, mang tính thuận, nghịch
- Cơ chế điều chỉnh số lợng dịch hại là côn trùng đợc hiểu theo
mối quan hệ cùng loài, mối quan hệ khác loài, mối quan hệ quần x (sinh
vật quần). Trong đó mối quan hệ cạnh tranh trong loài đợc xem là cơ chế
điều chỉnh số lợng có tầm quan trọng đáng kể. Hiện nay đ có nhiều dấu
hiệu cho thấy. Mọi cơ chế điều chỉnh số lợng dịch hại là côn trùng đều
có tác dụng trong một giới hạn dao động mật độ của quần thể. Mỗi cơ chế
điều chỉnh đợc đặc trng bởi ngỡng trên, ngỡng dới và vùng tác động
mạnh nh mô hình tác động của các cơ chế điều chỉnh số lợng côn trùng

(Theo Viktorov 1976 có sửa đổi).
Sự hình thành của các cơ chế điều chỉnh số lợng côn trùng có liên
quan hữu cơ với sự phát triển tiến hoá của từng loài trong hệ sinh thái xác
định theo yêu cầu đối với mức độ số lợng và sự điều chỉnh của sinh vật
này hay sinh vật khác. Đối với mỗi loài đều có mật độ quần thể tối u xác
định, mà trong đó các cá thể đều có đủ các điều kiện sống thích hợp nhất.
- Một trong những phơng pháp thờng đợc sử dụng để phân tích
nguyên nhân biến động số lợng của dịch hại là côn trùng đó là phơng
pháp hồi quy tuyến tính đa tạp (hay hồi quy đa tạp) với phơng trình
Y = b
o
+ b
1
x
1
+ b
2
x
2
+ b
3
x
3
+ b
n
x
n
.
ở đây x là đại lợng biến thiên độc lập nh các yếu tố khí tợng; blà
hằng số. Phơng pháp này để xác lập phơng trình dự báo. Về mật độ quần

thể với một chỉ số đo biến thiên độc lập của yếu tố lợng ma, nhiệt độ, ẩm
độ.
Để nghiên cứu biến động số lợng dịch hại là côn trùng trong các
thế hệ kế tiếp nhau có thể áp dụng phơng pháp.
Log N
n+1
= log N
n
+ log F - K
n
K
n
= K
1
+ K
2
+ K
3
+K
4
+K
5
+K
6
.
ở đây : giá trị k của thế hệ K
n.
Tỷ lệ chết trong cả thế hệ: F - tốc độ tăng trởng của quần thể
- Dịch hại bao gồm côn trùng, bệnh , cỏ dại, chuột và sinh vật gây
hại khác, chịu tác động và phụ thuộc vào sự biến đổi khí hậu, thời tiết mỗi

vùng sinh thái. Một hay nhiều trong số các yếu tố thời tiết có thể ảnh
hởng rõ rệt đến sự xuất hiện, phân bố, biến động số lợng và nguy cơ
gây hại của mỗi loài dịch hại.
- Các kiểu biến động số lợng của dịch hại cây trồng đồng đề,
chuẩn, nẫu nhiên, cụm. Để miêu tả biến động số lợng của quần thể mỗi
loài dịch hại ngời ta thờng dùng những phơng pháp.
+ Đờng cong tổng số của sự biến động số lợng
Trng i hc Nụng nghip H Ni Giỏo trỡnh Dch hc v Bo v thc vt...
13

+ Thiết lập bảng sóng (Life Table. và xác định tỷ lệ thực tự nhiên
của mỗi loài dịch hại là côn trùng hay động vật khác.
Bằng các phơng pháp xác định biến động số lợng của dịch hại mà
chia ra:
+ Dịch hại không có ý nghĩa kinh tế
+ Dịch hại không thờng xuyên
+ Dịch hại quanh năm
+ Dịch hại nghiêm trọng (chủ yếu).
2. Những yếu tố sinh thái ảnh hởng đến biến động số
lợng các dịch hại cây trồng.
2.1. Phân loại những yếu tố sinh thái.
- Nhóm yếu tố khí hậu thời tiết
+ Nhiệt độ
+ ẩm độ
+ Lợng ma
+ Sơng, mây mù
+ Gió và sự bay hơi
+ Tia phóng xạ mặt trời.
- Nhóm yếu tố hữu sinh
+ Thức ăn

+ Thiên địch
- Hoạt động sản xuất của con ngời
2.2. Vai trò của các yếu tố sinh thái đến biến động số lợng của
dịch hại.
2.2.1. Vai trò của nhóm yếu tố khí hậu thời tiết
- Nhiều vụ dịch của các loài dịch hại (sâu bệnh) có liên quan chặt
chẽ với những yếu tố khí hậu thời tiết đặc biệt là nhiệt độ, ẩm độ, ma.
Chẳng hạn nh nhiệt độ cao ma ít (độ ẩm thấp) có thể làm cho sâu đục
thân thành dịch, phá hoại nghiêm trọng. Lợng ma là yếu tố quan trọng
làm tăng quần thể sâu keo, sâu cắn gốc hại lúa, bọ rầu xanh đuôi đen và
sâu vằn hại lúa. Hiểu biết cơ bản về yếu tố khí hậu, thời tiết và mối quan
hệ của chúng với cây trồng, dịch hại có thể giúp chúng ta đề xuất biện
pháp sử dụng yếu tố khí hậu, thời tiết điều khiển dịch hại cây trồng ngăn
ngừa và phòng chống dịch hại một các hợp lý một cách hiệu quả.
- Nhiệt độ:
ở vùng nhiệt đới, có nhiệt độ khí hậu trung bình cao hơn vùng khí
hậu ấm, ôn đới vì gần đờng xích đạo.
Nhiệt độ đất ở các nớc nhiệt đới nói chung giảm theo giờ trong
ngày và tăng theo giờ trong đêm. Thông thờng nhiệt độ không khí giảm
theo độ bốc hơi trong tầng đối lu hoặc độ cao 10km thấp nhất của khí
quyển. Nói chung nhiệt độ giảm 1
o
c trong 100m. Tuy nhiên có trờng hợp
Trng i hc Nụng nghip H Ni Giỏo trỡnh Dch hc v Bo v thc vt...
14

nhiệt độ không khí tăng theo độ bốc hơi ngời ta gọi là sự nghịch chuyển
thích hợp cho sự khô hạn.
Trong ngày không khí trên mặt đất có nhiệt độ cao hơn hơn không
khí trên mặt nớc; Tình trạng này là ngợc lại vào buổi đêm.

- Một số phản ứng có ý nghĩa của dịch hại đối với nhiệt độ.
+ Nói chung côn trùng có phản ứng nghỉ đông khi nhiệt độ xuống
thấp, qua hè khi nhiệt độ tăng cao. Côn trùng có phản ứng với tiết trời ấm
áp vào những ngày xuân đầu tiên chẳng hạn: Sự sinh trởng, phát triển của
rệp, muỗi có liên quan chặt chẽ với nhiệt độ tăng dần vào mùa xuân. Với
nhiệt độ cao hơn vào ngày hè đầu tiên thông qua sự thay đổi tỷ lệ sinh sản,
tỷ lệ chết do thiên địch của chúng có khả năng kiềm chế chúng.
Qua nghiên cứu nguồn cho ta thấy rằng sâu đục thân 2 chấm hại
lúa có mối quan hệ chặt chẽ với nhiệt độ, ẩm độ và lợng ma. Tỷ lệ nõn
héo và bông bạc có phản ứng âm với nhiệt độ, lợng ma thấp phản ứng
dơng với nhiệt độ cao.
ở Pilippines, trong một số nghiên cứu về mối quan hệ của nhiệt độ,
độ ẩm đến biến động mật độ quần thể rầy hại lá (Rầy xanh đuôi đen, rầy
trắng nhỏ) và rầy hại thân lúa (Rầy nâu, rầy lng trắng) đ chỉ rõ mật
độ của rầy tăng khi nhiệt độ trung bình tăng.
+ Nhiệt độ ảnh hởng đến sự phân bố của các loài chuột hại cây
trồng nhiệt độ ảnh hởng đến cấu trúc của hang chuột. ở miền bắc nớc ta
do có mùa đông giá lạnh cho nên hang, tổ của nhiều loài chuột có cấu tạo
thay đổi có đờng hầm phức tạp hơn chia ra phòng ở, phòng làm tổ,
phòng nuôi con Còn mùa hè hang có cấu tạo đơn giản. Nhiệt độ môi
trờng cao hay thấp hơn nhiệt độ cực thuận sinh sản của chuột giảm đi
một cách rõ rệt. ở miền bắc Việt Nam về mùa đông nhiều loại chuột hại
giảm cờng độ sinh sản.
+ Bệnh khô văn hại lúa có xu tính xuất hiện và gây dịch trong điều
kiện nhiệt độ và ẩm độ cao. Trong khi bệnh bạc lá phát triển thích hợp ở
nhiệt độ 25 - 27
O
c. Thời gian cần cho nấm đại ôn hại lúa xâm nhập vào tế
bào vật chủ thay đổi khác nhau dới ảnh hởng của nhiệt độ (tế bào vật
chủ bị xâm nhập sau 10giờ ở nhiệt độ 32

O
c; 8h ở nhiệt độ 28
o
c và 6h ở
nhiệt độ 24
o
c..
- Lợng ma và ẩm độ.
+ Ma nhiều xuất hiện sớm trong năm đợc xác nhận nh một yếu
tố gây thành dịch của sâu vằn hại lúa sau đó độ ẩm giảm thấp sẽ làm ảnh
hởng đến mật độ quần thể sâu vằn giảm.
ở Nhật Bản, dịch của sâu cắn gốc hại lúa có mối quan hệ chặt chẽ
với lợng ma trung bình trong tháng tháng 2 và tháng 3 hàng năm.
ở Việt Nam 2 loài sâu đục thân lúa có tập tính ngợc nhau với
lợng ma. Sâu đục thân 5 vạch đầu lâu xuất hiện và gây dịch vào mùa
ma, trong khi sâu đục thân hai chấm hoạt động mạnh vào mùa khô.
Trng i hc Nụng nghip H Ni Giỏo trỡnh Dch hc v Bo v thc vt...
15

ở ấn Độ lợng ma ít, thấp vào mùa ma trong năm sẽ thích hợp
cho sâu đục thân xuất hiện phát sinh thành dịch.Số ngày có ma trong
tháng vào giai đoạn sâu non tuổi 2 của rầy nâu (N Lugens) có quan hệ
đến sức sống, sức sinh sản của trởng thành lứa này.
Vụ dịch của châu chấu đàn (Locusta. cũng có quan hệ chặt với
lợng ma và độ ẩm không khí, làm ảnh hởng đến tập tính di c của
châu chất cũng nh khả năng sinh sản của chúng.
* Độ ẩm có ảnh hởng lớn đến sự phân bố của chuột hại cây trồng.
Trong mùa lũ, lụt chuột đồng di chuyển thành đàn lên gò cao chân đê,
hoặc vào các làng quanh khu ruộng trồng. Trong khi vào mùa khô chúng
có thể đào hang làm tổ ngay trên bờ ruộng hoặc bên trong ruộng lúa.

- Gió.
Khi không khí di chuyển vì sự thay đổi áp lực khí quyển giữa hai
vùng sinh thái, gió sẽ đợc tạo thành. Không khí bề mặt chuyển từ biển
vào đất liền gây ra gió biển (sea breeze.
Đêm đất mát nhanh hơn nớc, thời gian này không khí bề mặt
chuyển từ đất liền ra biển tạo ra gió đất (Land breeze..
Yếu tố gió làm cho điều kiện nhiệt độ, ẩm độ ổn định trong một
đơn vị diện tích nhất định.
Gió là tác nhân phát tán chủ yếu hạt cỏ dại và bài tử nấm bệnh từ
ruộng này sang ruộng khác. Gió cũng là yếu tố tạo điều kiện cho châu
chấu, gián, bọ rầy, rệp, bọ trĩ mở rộng khu vực phân bố di chuyển từ khu
vực sinh thái này, lnh thổ nớc này sang khu vực sinh thái, lnh thổ nớc
khác.
2.2.2. Vai trò của nhòm yếu tố hữu sinh.
- Thức ăn.
+ Thực vật và cây trồng là thức ăn chủ yếu của các loài dịch hại.
Hầu hết các bộ phận của cây nh thân lá mầm hạt quả rễ đều là thức ăn
của chúng.
+ Chuột hại ngoài ăn thực vật, cây trồng chúng còn ăn cả động vật
nh côn trùng, chim, thú nhỏ. Tuỳ theo thành phần của thức ăn mà ngời
ta chia chuột hại ra các nhóm: Nhóm chuột ăn thực vật, nhóm chuột ăn
hạt, nhóm chuột ăn tạp. Khi kiếm ăn, một số loài chuột còn đem thức ăn
về dự trữ trong tổ (chủ yếu các loài chuột sống ở vùng ôn đới và hàn đới.
Chất lợng và số lợng thức ăn , hàm lợng nớc trong thức ăn có ý nghĩa
quan trọng đến hoạt động sống của chuột, tới sức gia tăng quần thể chuột
ở mỗi vùng sinh thái).
+ Trên cơ sở nghiên cứu dịch hại là bệnh không truyền nhiễm và
nguyên nhân gây ra bệnh chúng ta thấy rõ mối quan hệ giữa cây trồng,
bệnh hại và yếu tố môi trờng. Bênh không truyền nhiễm làm cây suy yếu
sức chống bệnh bị giảm sút tạo điều kiện cho bệnh truyền nhiễm phá hại.

Một số bệnh không truyền nhiễm làm thay đổi các hoạt động sinh lý, trao
đổi chất của cây, một số sản phẩm tiết ra ngoài tạo môi trờng thuận lợi