Chăn nuôi đuông đại trà trên mía và các khẩu phần nhân tạo khác Walid Kaakeh, Mahmoud M. Abou-Nour và Ahmed A. Khamis – Bộ môn Trồng trọt, Khoa Nông Nghiệp, UAE University, UAE (Các Tiểu Vương quốc Ả Rập Thống nhất) TÓM LƯỢC Một phương pháp chăn nuôi đại trà đuông đỏ (Rhynchophorus ferrugineus Oliv.) được phát triển. Con đuông, ban đầu được đánh bắt ngoài thực địa, được nuôi trên khúc mía. Trước khi nuôi, nhiều khẩu phần nhân tạo được xây dựng và đánh giá sơ bộ về tăng trưởng của đuông R. ferrugineus Oliv. Những nguyên liệu được sử dụng để sửa soạn khẩu phần bao gồm: yến mạch, bánh bã dừa, cùi dừa, thơm tươi và đóng hộp, đường mía, mật đường (molasses), lòng đỏ trứng, muối, men, dầu thực vật, khoai tây, bột đậu nành, lá và vỏ xơ chà là, bã mía, thạch agar (bacto-agar), multi-vitamin, chất bảo quản và nước. Khẩu phần yến mạch và đậu trắng được ấu trùng giai đoạn 1 đến 3 ưa chuộng, trong khi khẩu phần yến mạch + chất xơ được ấu trùng giai đoạn 4 & 5 ưa chuộng. Ấu trùng hoàn toàn phát triển trên khẩu phần nhân tạo và lột xác 4 lần trong quá trình phát triển của chúng, lại không thể tạo kén bởi vì thiếu chất xơ (chà là hay mía). Yêu cầu về cơ sở, nguyên liệu, sửa soạn và quy trình thực hiện khẩu phần và những khó khăn trong quá trình chăn nuôi thực tế được thảo luận. GIỚI THIỆU Đuông đỏ Rhynchophorous ferrugineus Oliver (Coleoptera: Curculionidae), có một ý nghĩa kinh tế quan trọng, vốn là loài côn trùng phá họa cây chà là ở nhiều khu vực trên thế giới. Loài này được mô tả lần đầu ở Ấn Độ cùng với những loài côn trùng gây hại khác trên cây dừa (Lefroy, 1906) và về sau trên cây chà là (Lal, 1917; Buxton, 1918). Nó là loài gây hại chính trên cây chà là ở một số nước Ả Rập vùng vịnh như Ả Rập Xê-ut, Các Tiểu Vương quốc Ả Rập Thống nhất, Vương quốc Oman và Ai Cập (Cox, 1993; Abraham và đồng sự, 1998). Điều kiện khí hậu phổ biến ở vùng này và hình thức mùa màng độc nhất, cùng với việc thâm canh chà là, mang lại cho loài địch hại này một môi trường lý tưởng (Abraham và đồng sự, 1998). Đuông đỏ đục khoét và sống cả đời bên trong cây chà là. Triệu chứng nhiễm bao gồm một hay nhiều dấu hiệu như sau: xuất hiện các lỗ trên thân cây và bẹ lá bởi sâu đục, cây tiết ra mủ đặc màu nâu hay vàng, xuất hiện vụn gỗ ở bên trong và xung quanh các lỗ trên thân cây, sự xuất hiện của kiến trưởng thành và kén trên bẹ lá, phân vụn/vỏ kén rỗng rụng trên nền đất xung quanh cây, thân hay ngọn cây gãy đổ là trường hợp bị nhiễm nặng. Nghiên cứu về sinh học và kiểm soát đuông R. ferrugineus, trên nhiều dự án trong vòng 4 năm qua tại Đại học UAE, cần đến một lượng lớn đuông với nhiều giai đoạn sinh trưởng khác nhau. Nỗ lực ban đầu trong việc phát triển một phương thức chăn nuôi đại trà loài côn trùng gây hại này của nhóm tác giả ở Các Tiểu Vương Quốc Ả Rập Thống nhất. Phương pháp nuôi loài này và những loài tương tự đã được công bố ở nhiều nước khác (Rahalkar và đồng sự, 1972, 1978, 1985; Rananavare và đồng sự, 1975; Giblin-Davis và đồng sự, 1989; Weissling và Giblin-Davis, 1995). Mục đích của nghiên cứu này là (1) minh họa phương pháp chăn nuôi đại trà đuông R. ferrugineus trên cây mía, và (2) phát triển khẩu phần nhân tạo để chăn nuôi đuông R. ferrugineus. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Côn trùng Đuông R. ferrugineus ở nhiều giai đoạn sinh trưởng khác nhau được thu hoạch từ những cây chà là bị nhiễm đuông ở vùng Masafi ở Sharja Emirate vào năm 1997. Từng giai đoạn được đặt riêng vào hộp nhựa đậy nắp. Cưa tay được sử dụng vào việc bắt đuông (Hình 1). Hình 1. Thu hoạch đuông R. ferrugineus ở nhiều giai đoạn sinh trưởng khác nhau từ những cây chà là bị nhiễm đuông. Phòng nuôi Việc chăn nuôi đuông R. ferrugineus ở nhiều giai đoạn sinh trưởng khác nhau được thực hiện trong phòng điều khiển tại Phòng Thí nghiệm Bảo vệ Thực vật (Plant Protection Laboratory) thuộc Bộ môn Trồng trọt (Plant Production Department), UAE University (Trường Đại học Các Tiểu Vương Quốc Ả Rập Thống nhất) (Hình 2). Phòng nuôi được duy trì ở nhiệt độ 25 ± 2 độ C và độ ẩm 60-70%. Thời lượng chiếu sáng khoảng 12:12. Phòng có 3 bàn làm việc lớn, ổ điện, bồn rửa, kệ, nồi hấp và một tủ lạnh. Phòng cũng bố trí một chỗ để sửa soạn và xử lý nguyên liệu làm khẩu phần nhân tạo. Hình 2. Phòng nuôi đuông R. ferrugineus tại Khoa Nông Nghiệp, Trường Đại học Các Tiểu Vương quốc Ả Rập Thống nhất. Dụng cụ và nguyên liệu Dụng cụ và nguyên liệu dùng vào việc nuôi đuông R. ferrugineus bằng mía và các loại thực phẩm khác được liệt kê ở Bảng 1. Nuôi đuông bằng mía Kiến đuông trưởng thành. Đuông thu hoạch ngoài thực địa (Hình 1) được vệ sinh và nuôi (theo nhóm tối thiểu 10 trống và mái không phân biệt giới tính) trong hộp nhựa vuông với nắp cài bên trên, hoặc nuôi riêng từng cặp trống mái trong lọ 1 lít (Hình 3). Tất cả đuông trưởng thành được cung cấp ít nhất 5 tấm gạc tẩm dung dịch 10% mật ong để đuông ăn và đẻ trứng. Các hộp và lọ được xếp cạnh (hay chồng lên nhau) trên bàn. Vài lỗ được đục trên nắp hộp và lọ để thông khí. Đuông mái đẻ trứng trên tấm gạc (tại địa điểm giao phối). Để trống và mái tiếp xúc trong vòng 24 giờ nhằm đảm bảo bọ mái được thụ tinh và giao phối lâu hơn nữa là không cần thiết đối với đuông mái (Kaakeh, 1998). Kiến đuông trưởng thành sau khi thoát kén được xác định giới tính và nuôi riêng trong các lọ nhỏ để giao phối và đẻ trứng. Phân biệt giới tính kiến trưởng thành nhờ hiện diện của đám lông đen trên mặt trước của vòi kiến đực mà kiến mái không có. Bảng 1. Dụng cụ và nguyên liệu dùng vào việc nuôi đuông R. ferrugineus trên mía và thực phẩm nhân tạo. • Cân (lên đến 3 kg; cân ba bậc [triple beam] hay loại khác) • Máy xay sinh tố • Nồi hấp • Tủ lạnh • Cưa gỗ cầm tay • Hộp nhựa vuông • Thùng nhựa Polyethylene • Khay nhựa hay nhôm hay hộp (nhiều kích cỡ) với nắp gài bên trên • Đĩa thí nghiệm thủy tinh hay nhựa tái chế (đường kính 50 và 100 mm) • Cọ lông lạc đà (loại cỡ số 2) • Bông hay gạc (tấm hay cục) • Kéo • Lọ thủy tinh (1 lít) • Bình có thang đo (50, 100, 200 và 500 ml) • Lưới nhựa cỡ 40 • Bộ dụng cụ khoét (cork borer) • Giấy tráng nhôm • Chai nhựa trong Polyethylene với nắp đóng chặt. • Tấm sợi đen (black fiber paper) • Dây cao su • Giấy vệ sinh • Giấy thấm • Kính lúp • Dụng cụ nhỏ giọt điện tử (Labpette micropipets), dung tích 1-20 micro-lít • Cuộn parafilm (để đặt dụng cụ thí nghiệm) • Lọ nhỏ mắt • Khẩu trang chống bụi • Cọ sơn và cọ phễu (funne brush) • Ống nghiệm thủy tinh và có nắp đậy Hình 3. Hộp nhựa vuông và lọ thủy tinh đựng kiến đuông để giao phối và đẻ trứng. Hộp nhựa chứa nhóm đuông không phân biệt giới tính, trong khi lọ thủy tinh chứa một cặp trống mái. Trứng. Gạc chứa trứng được lấy ra khỏi địa điểm giao phối (chẳng hạn hộp nhựa hay lọ thủy tinh ở Hình 3) và bỏ vào hộp riêng (Hình 4). Gạc được làm ẩm bằng nước để khỏi bị khô. Những trứng khác được chuyển qua cọ lông lạc đà và đặt lên giấy thấm ướt bên trong dĩa thí nghiệm để nghiên cứu thêm. Gạc mới, tẩm bằng dung dịch mật ong, được đặt vào tất cả các hộp nuôi kiến đuông trưởng thành. Sau từ 2 đến 3 ngày, ấu trùng nở ra được dời sang hộp riêng và được cung cấp một khúc mía để ăn. Ấu trùng. Ấu trùng mới nở trên gạc được chuyển bằng cọ lông lạc đà sang khúc mía (đường kính tối thiểu 15 mm) (Hình 5). Một lỗ nhỏ được đục tại đầu mỗi khúc mía bằng dụng cụ khoét (cock borer). Một tuần sau khi nuôi, ấu trùng lớn được chuyển sang khúc mía lớn hơn (đường kính 10-40 mm; việc này tùy thuộc vào kích thước của ấu trùng tại mỗi giai đoạn phát triển). Giai đoạn ấu trùng sau cùng làm kén từ xơ bên trong khúc mía. Khi mía bị ruồi dấm Drosophilla tấn công, một bẫy dính được đặt bên trên các hộp nuôi để tiêu diệt. Cũng vậy, ấu trùng được nuôi riêng từng con (Hình 5) để tránh cắn nhau. Hình 4. Thu hoạch trứng từ gạc và giấy thấm. Hình 5. Xử lý và cho ấu trùng ăn bên trong khúc mía. Kén. Sau 10-14 ngày của giai đoạn ấu trùng sau cùng, khúc mía được chẻ đôi và thu hoạch kén. Kén được đặt trong hộp hoặc khay kim loại, làm ẩm nếu cần và đậy nắp lại. Hai tuần sau khi thu hoạch kén, chúng được kiểm tra mỗi ngày xem đuông thoát ra chưa. Kiến đuông trưởng thành được thu hoạch bằng tay và bỏ vào hộp nhựa (như những nhóm không xác định giới tính) hay bỏ riêng trong lọ thủy tinh (như những cặp trống mái). Hình 6. Thu hoạch kén đuông R. ferrugineus từ các khúc mía (a) và hộp nhựa đựng kén (b). Nuôi đuông bằng thực phẩm nhân tạo Sửa soạn thức ăn Thực phẩm nhân tạo được sửa soạn cho việc chăn nuôi đuông R. ferrugineus đại trà bởi vì ở Các Tiểu Vương quốc Ả Rập Thống nhất không có mía và đây là yếu tố hạn chế việc chăn nuôi loài này. Khẩu phần nhân tạo được phát triển để tránh khỏi phải dùng gỗ cọ đắt tiền để nuôi đuông. Bảng 2 liệt kê các nguyên liệu được sử dụng để sửa soạn khẩu phần nhân tạo. Các khẩu phần khác nhau được đánh giá sơ bộ về độ tăng sinh khối, tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng. Ba khẩu phần được chọn (Hình 7) và tỷ lệ trọng lượng khô được liệt kê trong Bảng 3. Khẩu phần A chủ yếu dựa trên yến mạch, khẩu phần B là yến mạch trộn gỗ chà là và dừa, trong khi khẩu phần C chủ yếu là đậu trắng. Thành phần và nước (1-2 lít cho mỗi khẩu phần nặng 500-1000 g) được trộn đều trong 5 phút. Tất cả khẩu phần đều được bổ sung thạch agar, multi-vitamin, chất bảo quản. Thạch agar tan trong nước và ngấm vào các thành phần khác. Tất cả khẩu phần sau khi trộn được đem hấp trong 20 phút ở 120 độ C. Chúng được đổ vào khay thép không gỉ tròn hay ly khi hãy còn nóng. Tất cả khay và ly được trữ ở nhiệt độ phòng cho đến khi cần. Ấu trùng được cấy vào các khẩu phần sau khi nguội hẳn. Như khi nuôi đuông bằng mía, một khi khẩu phần nhân tạo bị ruồi dấm tấn công, bẫy dính sẽ được đặt bên trên các hộp để tiêu diệt. Cũng vậy, nấm và vi khuẩn cũng có thể phát sinh nếu không bỏ chất bảo quản vào. Điều này có thể xảy ra khi một lượng lớn nước trộn với thành phần thức ăn khô. Bảng 2. Nguyên liệu được dùng trong việc sửa soạn khẩu phần nhân tạo để nuôi đuông R. ferrugineus trong phòng thí nghiệm. Nguyên liệu thực phẩm Yến mạch..................Lá và vỏ xơ (sheath) chà là Đậu trắng..................Thơm tươi và đóng hộp Bã mía......................Bột đậu nành Khúc mía...................Cùi dừa Bánh bã dừa..............Xơ dừa Khoai tây...................Dầu thực vật Lòng đỏ trứng.............Muối Wesson Viên vitamin*..............Men Brewer hay loại khác Mật ong Chất bảo quản Methyl para-hydroxybenzoate ** Auromycin 4M Potassium hydroxide*** Sorbic acid**** Thạch agar (bacto-agar) =================================================================================== * Viên vitamin bao gồm vitamins A, B1, B2, B6, B12, D2, E, K1, Riboflavin, Nictotinamide và các loại khác. ** Thêm 5 ml nước vào 95 ml cồn nguyên chất (dung dịch 95%) và rồi hòa 140 g Methyl para-hydroxybenzoate vào dung dịch cồn 95% (dùng 15 ml dung dịch này cho mỗi kg khẩu phần) *** 56 g Potassium hydroxide (kali hydroxide) trong 250 ml nước lọc (dùng 5 ml dung dịch này cho mỗi kg khẩu phần) **** Khoảng 125 g sorbic acid được hòa với 1 lít cồn 95% (dùng 15 ml dung dịch này cho mỗi kg khẩu phần) (Rahalkar et al. 1985). =================================================================================== Bảng 3. Thành phần của ba loại khẩu phần nhân tạo dùng để nuôi kiến đuông R. ferrugineus Hình 7. Khẩu phần phân tạo trong các khay nhựa, chén nhỏ hay hộp thép không gỉ để nuôi ấu trùng ở các kích cỡ khác nhau. Nuôi ấu trùng bằng khẩu phần nhân tạo Với mục đích chăn nuôi đại trà, hàng loạt khẩu phần nhân tạo được thiết lập và đánh giá sơ bộ về tăng trưởng của đuông R. ferrugineus. Ấu trùng ở giai đoạn sinh trưởng 2 được rửa bằng nước máy, cân và cấy vào các lỗ được tạo ra trên khẩu phần nhân tạo. Ấu trùng được chuyển vào từng chén thức ăn bằng cọ lông lạc đà (Hình 8). Trọng lượng của mỗi ấu trùng (8 con) được ghi nhận hàng tuần trong 6 tuần rồi so sánh với trọng lượng ban đầu. Khi ấu trùng đạt đến giai đoạn sinh trưởng (instar) sau cùng thì chúng được cấy vào khúc mía để tạo kén. Khẩu phần được kiểm tra hàng ngày xem có ấu trùng chết để thay thế. Hình 8. Nuôi ấu trùng bằng khẩu phần nhân tạo. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Một loạt nhà nghiên cứu đã nỗ lực nuôi đuông theo nhiều cách khác nhau: Mía là thay thế phù hợp cho cây dừa để nuôi đuông R. ferrugineus (Rahalkar et al., 1972); sau này thạch dinh dưỡng được kết hợp để nuôi ấu trùng non và khúc mía để nuôi ấu trùng lớn (Rananavare và đồng sự. 1975). Rahalkar và đồng sự (1978, 1985) cải thiện việc chăn nuôi đuông bằng cách phát triển một khẩu phần ăn nhân tạo bao gồm bã mía (chất xơ), bánh bã dừa, men, đường mía, khoáng chất, vitamin và chất bảo quản. Giblin-Davis và đồng sự (1989) nuôi đuông R. cruntatus và R. palmarum bằng bã thơm phân hủy. Trong nghiên cứu của chúng tôi, nhiều khẩu phần với thành phần khác nhau được sử dụng. Khẩu phần A chủ yếu dựa trên yến mạch, khẩu phần B sử dụng yến mạch và chất xơ, trong khi khẩu phần C làm từ đậu trắng. Khẩu phần A & C được ấu trùng non (giai đoạn sinh trưởng 1 đến 3) ưa chuộng trong khi khẩu phần B được ấu trùng lớn hơn (giai đoạn sinh trưởng 4 & 5) ưa chuộng. Sinh khối bình quân của ấu trùng ở nhiều giai đoạn, tỷ lệ sống, phần trăm ấu trùng làm kén, sinh khối và tỷ lệ kiến đuông trưởng thành thay đổi đáng kể theo khẩu phần thử nghiệm: sinh khối ấu trùng sau 3 tuần nuôi bằng khẩu phần nhân tạo là 0.25-2.5 g và sau 5 tuần là 0.5-4.5 g. Trọng lượng gia tăng đáng kể trong giai đoạn 3 tuần (chẳng hạn ấu trùng từ 0.05-0.11 g tăng từ 40 đến 80 lần thành 4.18 đến 4.54 g). Lượng tăng trọng thay đổi theo loại khẩu phần. Tỷ lệ sống của ấu trùng từ 10% đến 90%. Sinh khối của kiến đuông trưởng thành từ 0.8 đến 2 g. Tỷ lệ nở kén từ 10% đến 80%. Ấu trùng hoàn toàn phát triển trên khẩu phần nhân tạo và lột xác 4 lần trong quá trình này (Hình 9). Những ấu trùng này không thể tạo kén bởi vì thiếu chất xơ (chà là hay mía) hoặc không đủ lượng chất xơ như Khẩu phần B. Toàn bộ ấu trùng nuôi theo 3 khẩu phần nhân tạo được chuyển sang khúc mía để làm kén. Cần nghiên cứu thêm để phát triển loại khẩu phần mà ấu trùng có thể phát triển hoàn toàn trong đó mà không phải chuyển sang khúc mía. Hình 9. Phát triển của giai đoạn sinh trưởng đầu tiên trong khẩu phần nhân tạo (a), và việc lột xác từ giai đoạn thứ 4 sang giai đoạn thứ 5. Thành công của cả 3 khẩu phần nhân tạo (Bảng 3) trong việc cung cấp dinh dưỡng cần thiết cho sự tăng trưởng và lột xác dựa trên những dữ liệu được ghi nhận về đặc điểm sinh trưởng của đuông R. ferrugineus trên mía và khẩu phần nhân tạo (nghiên cứu được thực hiện bởi nhiều tác giả). Nghiên cứu về đặc điểm sinh trưởng của đuông R. ferrugineus bao gồm những vấn đề sau: số lượng trứng của mỗi con đuông mái, tỷ lệ nở của trứng, chu kỳ phát triển của ấu trùng, sinh khối ấu trùng, chu kỳ làm kén, tỷ lệ sống của ấu trùng, tỷ lệ nở (từ kén) của kiến đuông trưởng thành, tỷ lệ thụ tinh, sinh sản và tỷ lệ trống:mái. THAM KHẢO Abraham, V. A., M. A. Al-Shuaib, J. R. Falleiro, R. A. Abozuhairah, and P.S. P. V. Vidyasagar. 1998. An integrated management approach for the red palm weevil Rhynchophorus ferrugineus Oliv. A key pest of date palm in the Middle East. 3: 77-83. Buxton, P. A. 1918. Report on the failure of date crops in Mesopotamia in 1918. Agric. Directorate, M. E. F. Bassarah Bull. No. 6. Cox, M. L. 1993. Red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus, in Egypt. FAO-Plant-Protection-Bulletin 41: 1, 30-31. Giblin-Davis, R. M., T. J. Weissling, A. C. Oehlschlager, and L. M. Gonzalez. 1994. Field response of Rhynchophorus cruntatus (Coleoptera: Curculionidae) to its aggregation pheromone and fermenting plant volatiles. Florida Entomol. 77: 164-177. Lal, Madan Mohan. 1917. Rept. Asst. Prof. Entomol; Rept. Dept. Sagr. Punjab, for the year ended 30th June, 1917. Lefroy, H. M. 1906. The more important insects injurious to Indian Agriculture. Govt. Press, Calcutta, India. Kaakeh, W. 1998. The mating behavior of the red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus Oliv. (Coleoptera: Curculionidae). Emir. J. Agric. Sci. 10: 24-46. Rahalaker, G. W., M. R. Harwalkar, and H. D. Rananavare. 1972. Development of red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus Oliv. Indian J. Entomol. 34: 213-215. Rahalaker, G. W., A. J. Tamhankar, and K. Shanthram. 1978. An artificial diet for rearing red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus Oliv. J. Plantation Crops 6: 61-64. Rahalaker, G. W., M. R. Harwalkar, H. D. Rananavare, A. J. Tamhankar, and K. Shanthram. 1985. Rhynchophorus ferrugineus, pp. 279-286. In 35 7 P. Singh and R. F. Moor [eds.]. Handbook of insect rearing. Elsevier, New York, NY. Vol. 1. Rananavare, A. J. K. Shanthram, M. R. Harwalkar, and G. W. Rahalkar. 1975. Method for the laboratory rearing of red palm weevil, Rhynchophorus ferrugineus Oliv. J. Plantation Crops 3: 65-67. Weissling, T. J. and R. Giblin-Davis. 1995. Oligidic diets for culture of Rhynchophorus cruntatus (Coleoptera: Curculionidae). Florida Entomologist 78: 225-234. =================================================================================== Ghi chú *Bài viết này đem lại một số thông tin hữu ích: đuông rất dễ sinh sản; có thể để một cặp giao phối trong lọ đậy nắp (không sợ thoát ra ngoài); đuông mái chỉ cần giao phối một lần trong vòng 24 giờ là đủ; trứng được đẻ trên giá thể là những tấm gạc tẩm mật ong (chưa rõ đuông mái đẻ một hay nhiều đợt khác nhau nhưng có thể đặt gạc để kiểm tra). *Bã mía (sugarcane bagasse) là nguyên liệu sẵn có ở nước ta. Bã mía xay có thể được dùng để phối trộn với vụn xơ dừa hoặc cây họ cọ làm môi trường nuôi đuông. *Không phải vô tình mà đuông được chọn làm vật nuôi trong chương trình xóa đói giảm nghèo của Quỹ Sáng tạo Toàn cầu Clinton: nó rất dễ lai tạo, chăn nuôi, bổ dưỡng và dễ bán. Về mặt tiêu cực, nó là loài côn trùng gây hại. Tuy nhiên, toàn bộ ấu trùng đã được thu hoạch trước khi chúng làm kén và nở thành con kiến đuông nên nguy cơ từ hoạt động chăn nuôi đuông là rất nhỏ và có thể không chế nếu người nuôi được hướng dẫn.