Luận văn : Nghiên cứu đặc điểm sinh học của côn trùng thuộc Bộ Cánh cứng hại lá keo và những phương pháp phòng trừ chúng tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên part 1 pdf

1 Chơng 1 Đặt vấn đề Việt Nam là một nớc nhiệt đới, rừng và đất rừng chiếm 2/3 diện tích đất đai cả nớc. Rừng là môi trờng sống và nơi hoạt động yếu của trên 24 triệu đồng bào thuộc 54 dân tộc khác nhau, đồng thời rừng cũng là nhân tố quan trọng và quyết định hàng đầu góp phần bảo vệ môi trờng sinh thái. Tuy nhiên cho đến nay diện tích rừng nớc ta đã và đang bị suy giảm một cách nhanh chóng. Theo tài liệu của Bộ Nông nghiệp và PTNT, tính đến năm 2000 trong tổng số 19 triệu ha đất sản xuất lâm nghiệp chỉ có 9,3 triệu ha đất có rừng, trữ lợng gỗ bình quân rất thấp, khoảng 63 m 3 gỗ/ ha, chủ yếu là gỗ nhóm V đến nhóm VIII, những loại gỗ thuộc nhóm I, II rất ít hoặc hiếm. Nguyên nhân làm suy giảm tài nguyên rừng cả về số lợng cũng nh chất lợng có rất nhiều song chủ yếu là do sự can thiệp vô ý thức của con ngời nh chặt phá rừng làm nơng rẫy của đồng bào các dân tộc thiểu số, nạn khai thác rừng, săn bắn chim thú rừng bừa bãi, kinh doanh rừng không hợp lí. Một nguyên nhân không kém phần quan trọng đó là công tác quản lý bảo vệ rừng còn nhiều bất cập, nạn cháy rừng vẫn liên tiếp xảy ra, hàng năm làm thiêu cháy hàng nghìn ha rừng, sâu bệnh hại thờng xuyên gây dịch lớn ở nhiều nơi, làm ảnh hởng đến sự sinh trởng và phát triển của cây rừng mà chúng ta cha có biện pháp phòng trừ hữu hiệu Do vậy trong định hớng phát triển lâm nghiệp từ năm 2000- 2010 một mục tiêu quan trọng bậc nhất là phấn đấu đa độ che phủ rừng của toàn quốc lên 43%. Để thực hiện thắng lợi chiến lợc quan trọng này công tác trồng rừng phải đợc đặc biệt quan tâm. Trong công tác trồng rừng việc chọn loài cây trồng phù hợp với mục đích kinh doanh và đúng yêu cầu phòng hộ là một vấn đề khó khăn. Tuy nhiên cho đến nay về cơ bản chúng ta đã xác định đợc những loài cây trồng chủ yếu và có những nghiên cứu cần thiết đảm bảo cơ sở cho việc xây dựng các 2 quy trình, quy phạm trồng rừng. Trong chơng trình trồng mới 5 triệu ha rừng của Chính phủ các loài keo sẽ là loài đợc gây trồng chủ yếu. Những loài keo đợc trồng phổ biến là Keo lá tràm (Acacia auriculiformis Cunn) và Keo tai tợng (Acacia mangium Willd). Cây keo là cây đa tác dụng, gỗ keo đợc dùng nhiều trong công nghiệp giấy, làm ván, làm đồ gia dụng và chúng cung cấp một lợng củi lớn cho ngời dân. Bên cạnh đó cây keo có bộ rễ rất phát triển, có nấm cộng sinh nên chúng sinh trởng phát triển tốt trên nhiều loại đất, kể cả đất nghèo xấu. Trồng keo nhanh chóng phủ xanh đất trống đồi núi trọc, chống xói mòn, điều tiết nguồn nớc và bảo vệ môi trờng sinh thái, dới tán rừng keo ta có thể trồng cây bản địa để phục hồi rừng hỗn giao. Để rừng trồng có thể phát triển bền vững, dần tiến tới ổn định gần nh rừng tự nhiên thì công tác chăm sóc, bảo vệ sau khi trồng là hết sức quan trọng. Do yêu cầu của xã hội nên hiện tại và trong tơng lai chúng ta sẽ có những diện tích rừng keo thuần loài khá lớn. Cùng với sự hình thành những rừng keo thuần loài là sự thay đổi rất cơ bản của môi trờng sinh thái. Trong khi các nhân tố sinh thái phi sinh vật nh khí hậu (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, gió, ) đợc cải thiện cùng với sự phát triển của rừng keo thì các nhân tố sinh thái thuộc nhóm sinh vật một mặt đợc cải thiện và mặt khác lại tiềm ẩn nguy cơ mất ổn định. Có thể thấy rõ điều này thông qua sự thay đổi của yếu tố thức ăn trong rừng keo thuần loài. Khi rừng keo thuần loài đợc hình thành một khối lợng thức ăn là lá keo, cành keo rất lớn đã tạo điều kiện rất thuận lợi cho những loài côn trùng đơn thực và hẹp thực sinh sôi và phát triển. Mặc dù trong rừng Keo tai tợng có thể có tới 30 loài sâu ăn lá khác nhau nhng do nguồn thức ăn quá phong phú nên tác dụng của quan hệ cạnh tranh không đợc thể hiện và do đó một số loài đã có thể phát triển thành dịch, ví dụ: Sâu nâu (Anomis fulvida Guenée) Sâu vạch xám (Speiredonia retorta Linnaeus), Sâu túi nhỏ (Acanthopsyche sp) [15]. 3 Từ tháng 4 năm 1999 đến nay trong khu vực rừng thuộc sự quản lý của Hạt kiểm lâm Phú Lơng tỉnh Thái Nguyên thờng xuyên xuất hiện một loài cánh cứng ăn hại lá keo với mức độ gây hại khá nghiêm trọng. Trong thời gian xuất hiện của sâu nhiều khu vực có tới 100% số cây bị hại, một số cây đã bị chết. Ngoài thông tin về sự có mặt của loài sâu hại này cha có nghiên cứu cơ bản nào nên vấn đề quản lý chúng gặp rất nhiều khó khăn. Cùng với sự xuất hiện của các loài sâu hại lá nguy hiểm kể trên còn có các loài thuộc Bộ Cánh cứng khác nh Cầu cấu xanh (họ Curculionidae), bọ hung (Scarabaeidae), bọ lá (Chrysomelidae). Để góp phần nhỏ bé của mình vào công tác quản lý bảo vệ rừng của địa phơng, nhằm ngăn chặn dịch sâu hại tôi tiến hành thực hiện đề tài Nghiên cứu đặc điểm sinh học của côn trùng thuộc Bộ Cánh cứng hại lá keo và những phơng pháp phòng trừ chúng tại huyện Phú Lơng tỉnh Thái Nguyên 4 Chơng 2 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu 2.1- Trên thế giới Ngay từ khi loài ngời mới xuất hiện, đặc biệt là từ lúc con ngời bắt đầu biết trồng trọt và chăn nuôi, họ đã va chạm với sự phá hoại nhiều mặt của côn trùng. Do đó con ngời phải bắt tay vào tìm hiểu và nghiên cứu về côn trùng. Những tài liệu nghiên cứu về côn trùng rất nhiều và phong phú. Trong một cuốn sách cổ của Xêri viết vào năm 3000 TCN đã nói tới những cuộc bay khổng lồ và sự phá hoại khủng khiếp của những đàn châu chấu sa mạc. Trong các tác phẩm nghiên cứu của ông nhà triết học cổ Hy Lạp aristoteles (384 - 322 TCN) đã hệ thống hoá đợc hơn 60 loài côn trùng. Ông đã gọi tất cả những loài côn trùng ấy là những loài chân có đốt. Nhà tự nhiên học vĩ đại ngời Thụy Điển Carl von Linné đợc coi là ngời đầu tiên đa ra đơn vị phân loại và đã tập hợp xây dựng đợc một bảng phân loại về động vật và thực vật trong đó có côn trùng. Sách phân loại thiên nhiên của ông đã đợc xuất bản tới 10 lần [22]. Liên tiếp các thế kỉ sau nh thế kỉ XIX có Lamarck, thế kỉ XX có Handlirich, Krepton 1904, Ma-t-nốp 1928, Weber 1938 tiếp tục cho ra những bảng phân loại côn trùng của họ. Hội côn trùng học đầu tiên trên thế giới đợc thành lập ở nớc Anh năm 1745. Hội côn trùng ở Nga đợc thành lập năm 1859. Nhà côn trùng Nga Keppen (1882 - 1883) đã xuất bản cuốn sách gồm 3 tập về côn trùng lâm nghiệp trong đó đề cập nhiều đến côn trùng thuộc Bộ Cánh cứng. Những cuộc du hành của các nhà nghiên cứu côn trùng Nga nh Potarin (1899- 1976), Provorovski (1895- 1979), Kozlov (1883 - 1921) đã xuất bản những tài liệu về côn trùng ở trung tâm châu á, Mông Cổ và miền Tây Trung 5 Quốc. Đến thế kỉ XIX đã xuất bản nhiều tài liệu về côn trùng ở Châu Âu, châu Mỹ (gồm 40 tập) ở Madagatsca (gồm 6 tập) quần đảo Haoai, ấn Độ và nhiều nớc khác trên thế giới.[22] Trong các tài liệu nói trên đều đề cập đến các loài côn trùng thuộc Bộ Cánh cứng nh: mọt, xén tóc và các loài côn trùng cánh cứng ăn hại lá khác. ở Nga trớc Cách mạng tháng Mời vĩ đại đã xuất hiện nhiều nhà côn trùng nổi tiếng. Họ đã xuất bản những tác phẩm có giá trị về những loài nh Sâu róm thông, Sâu đo ăn lá, Ong ăn lá, các loài thuộc Bộ Cánh cứng ăn lá thuộc họ Chrysomelidae, Mọt, Vòi voi, Xén tóc đục thân Về phân loại năm 1910 - 1940 Volka và Sonkling đã xuất bản một tài liệu về côn trùng thuộc Bộ Cánh cứng (Coleoptera) gồm 240.000 loài in trong 31 tập. Trong đó đã đề cập đến hàng nghìn loài cánh cứng thuộc bọ lá chrysomelidae [23]. Năm 1948 A.I. Ilinski đã xuất bản cuốn "Phân loại côn trùng bằng trứng, sâu non và nhộng của các loài sâu hại rừng" trong đó có đề cập đến phân loại một số loài Họ Bọ lá [26]. Năm 1964 giáo s V.N Xegolop viết cuốn Côn trùng học có giới thiệu loài Sâu cánh cứng khoai tây Leptinotarsa decemlineata Say là loài hại nguy hiểm đối với cây khoai tây và một số loài cây nông nghiệp khác. [35] Năm 1965 Viện hàn lâm khoa học Nga đã xuất bản 11 tập phân loại côn trùng phần thuộc châu Âu, trong đó có tập thứ 5 chuyên về phân loại Bộ Cánh cứng (Coleoptera) trong tập này đã xây dựng bảng tra 1350 giống thuộc Họ Bọ lá chrysomelidae. Năm 1965 và năm 1975 N.N Pađi, A.N Boronxop đã viết giáo trình Côn trùng rừng trong các tác phẩm này đã đề cập đến nhiều loài côn trùng Bộ Cánh cứng hại rừng nh: mọt, xén tóc, sâu đinh và bọ lá[30] 6 Năm 1966 Bey - Bienko đã phát hiện và mô tả đợc 300.000 loài côn trùng thuộc Bộ Cánh cứng [23]. ở Trung Quốc môn côn trùng lâm nghiệp đã đợc chính thức giảng dạy trong các trờng Đại học lâm nghiệp từ năm 1952, từ đó việc nghiên cứu về côn trùng lâm nghiệp đợc đẩy mạnh. Năm 1959 Trơng Chấp Trung [32] đã cho ra đời cuốn Sâm lâm côn trùng học liên tiếp từ năm 1965 giáo trình Sâm lâm côn trùng học đợc viết lại nhiều lần. Trong các tác phẩm đó đã giới thiệu hình thái, tập tính sinh hoạt và các biện pháp phòng trừ nhiều loài bọ lá phá hoại nhiều loài cây rừng trong đó có các loài: + Ambrostoma quadriimpressum Motsch + Gazercella aenescens Fairemaire + Gazercella maculli colis Motsch +Chrysomela populi Linnaeus + Chrysomela zutea Oliver + Chrysomera adamsi ornaticollis Chen + Plagiodera versicolora Laichart +Gaszrolina thoracica Boly + Chitea mellica Chen Năm 1987 Thái Bang Hoa và Cao Thu Lâm đã xuất bản cuốn Côn trùng rừng Vân Nam đã xây dựng một bảng tra của ba họ phụ của Họ Bọ lá (Chrysomelidae) cụ thể họ phụ Chrysomelinea đã giới thiệu 35 loài, họ phụ Alticinae đã giới thiệu 39 loài và họ phụ Galirucinae đã giới thiệu 93 loài [25]. ở Rumani năm 1962 M.A. Ionescu đã xuất bản cuốn Côn trùng học trong đó có đề cập đến phân loại Họ Bọ lá Chrysomelidae. Tác giả cho biết 7 trên thế giới đã phát hiện đợc 24.000 loài bọ lá và tác giả đã mô tả cụ thể đợc 14 loài [23] . ở Mỹ theo tài liệu sách hớng dẫn về lĩnh vực côn trùng ở Bắc châu Mỹ thuộc Mêhicô của Donald.J.Borror và Richard. E. White (1970 - 1978) đã đề cập đến đặc điểm phân loại của 9 họ phụ thuộc Họ Bọ lá Chrysomelidae. Đó là điểm qua về một số mốc lịch sử nổi bật sự phát triển nghiên cứu về côn trùng của thế giới. Vì côn trùng là một lớp phong phú nhất trong giới động vật nên các tài liệu nghiên cứu về côn trùng cũng vô cùng phong phú.[24] 2.2- Trong nớc Năm 1897 đoàn nghiên cứu tổng hợp ngời Pháp tên là Mission Parie đã điều tra côn trùng Đông Dơng, đến năm 1904 kết quả đã đợc công bố. Về côn trùng đã phát hiện đợc 1020 loài trong đó có 541 loài thuộc Bộ Cánh cứng, 168 loài Bộ Cánh vảy, 139 loài Chuồn chuồn, 59 loài mối, 55 loài Bộ Cánh màng, 9 loài Bộ 2 cánh và 49 loài thuộc các bộ khác [29]. Năm 1921 Vitalis de Salvza chủ biên tập Faune Entomologi que de L indochine đã công bố thu thập 3612 loài côn trùng. Riêng miền Bắc Việt Nam có 1196 loài [33]. Sau đó từ năm 1904 - 1942 có rất nhiều công trình nghiên cứu về côn trùng ra đời nh Bou-tan (1904) Bee-nier (1906) Braemer (1910) A.Magen (1910) L. Duport (1913 - 1919) Nguyễn Công Tiễu (1922 - 1935) Về cây lâm nghiệp chỉ có công trình của Bou-ret (1902) Phạm T Thiên (1922) và Vieil (1912) nghiên cứu về côn trùng trên cây bồ đề, giẻ, sồiNói chung nghiên cứu về côn trùng lâm nghiệp trớc Cách Mạng Tháng 8 còn rất ít. Từ năm 1954 sau khi hoà bình đợc lập lại, xuất phát từ nhu cầu sản xuất nông lâm nghiệp việc điều tra cơ bản về côn trùng mới đợc chú ý. Năm 1961 và 1965, năm 1967 và 1968 Bộ nông nghiệp đã tổ chức các đợt điều tra cơ bản xác định đợc 2962 loài côn trùng thuộc 223 họ và 20 bộ khác nhau. 8 Năm 1968 và sau này Medvedev đã công bố một công trình về Họ Bọ lá Chrysomelidae ở Việt Nam trong đó có 8 loài mới đối với khoa học [28]. Trong cuốn Sâu hại rừng và cách phòng trừ của tác giả Đặng Vũ Cẩn 1973 có giới thiệu một số loại sâu họ bọ hung hại lá bạch đàn là: Bọ hung nâu lớn (Holotrichia sauteri Mauser); Bọ hung nâu xám bụng dẹt (Adoretus compressus); Bọ hung nâu nhỏ (Maladera - sp), sâu trởng thành của nhóm này thờng sống ở trên tất cả các giống bạch đàn. Qua điều tra ở trại Long Phú Hải - Đông Triều - Quảng Ninh cho thấy con Maladera sp gây hại bạch đàn trắng nhiều hơn bạch đàn đỏ. Đối tợng hại của chúng là lá và ngọn non của bạch đàn, hình thức hại là gặm lá, song ít có hiện tợng ăn hết toàn bộ lá, vì thế các rừng bạch đàn ngay cả trong những lúc có dịch sâu cũng không xảy ra hiện tợng bị trụi lá, chẻ cành. Nguyên nhân của hiện tợng này có thể dính líu đến hiện tợng ăn bổ sung của sâu mẹ. Bên cạnh đó tác giả còn cho biết thêm một số loài sâu khác nh: + Bọ vừng (Lepidota bioculata) chúng ăn cả cây nông nghiệp và cây lâm nghiệp, nhất là những cây nh Phợng vĩ, Muồng hoa vàng, Phi lao, Bạch đàn chúng phân bố khá rộng ở miền Bắc đặc biệt là vùng đất cát hoặc cát pha. + Bọ sừng (Xylotrupes gideon L.) thuộc Bộ Cánh cứng, bộ phụ đa thực, Họ Bọ hung chúng ăn hại cả cây nông nghiệp và cây lâm nghiệp nhng thích gặm vỏ non của các loại cây gỗ thuộc họ đậu nh Phợng vĩ, Dơng hoè chúng phân bố rộng khắp miền Bắc. + Bọ cánh cam (Anomala cupripes Hope) cũng nh bọ vừng, bọ sừng phá hoại nhiều loại cây khác nhau và chúng cũng có phân bố rộng [4]. Trong giáo trình "Côn trùng lâm nghiệp" xuất bản năm 1989 của Trần Công Loanh có giới thiệu một loài Bọ ăn lá hồi Oides decempunctata Billberg thuộc Họ Bọ lá Chrysomelidae. Tác giả cho biết: Loài sâu này xuất hiện ở rừng hồi Lạng Sơn nhất là hai huyện Văn Lãng, Tràng ĐịnhKhi phát dịch 9 chúng đã ăn trụi lá hàng chục ha rừng hồi. Loài sâu này chuyên ăn hại lá hồi, khi ăn chúng cắn thành những mảng lớn làm cho lá hồi bị hại nghiêm trọng. Sâu non sau khi ăn lá lại có thể ăn cả hoa và qủa do đó tác hại lại càng lớn hơn. - Hình thái: Sâu trởng thành có thân dài 12mm rộng 8mm hình dáng gần giống sâu trởng thành bọ rùa. Râu đầu hình sợi chỉ có 11 đốt. Mắt kép nhỏ mầu đen. Cánh cứng màu vàng hoặc màu đỏ đồng than. Mỗi cánh có 5 chấm đen. Trứng hình bầu dục dài khoảng 1mm, trứng đẻ thành khối. Sau non mới nở dài 2-3mm màu trắng nhạt. Sau mỗi lần lột xác màu của sâu non chuyển dần sang màu vàng. Các gai trên lng màu đen. Khi sâu non thành thục trên lng có màu xanh biếc. Nhộng màu vàng dài 10mm, buồng nhộng làm trong đất. - Tập tính: Sâu non mới nở ăn búp non và nụ non sau chuyển sang ăn lá già. Chúng thờng bò lẻ tẻ 2- 3 con trên một lá. Cuối tháng 8 sâu non bò theo thân cây xuống đất vào nhộng. Sâu trởng thành khi vũ hoá cũng bay lên ăn lá. Sâu trởng thành đẻ trứng ở các kẽ lá bên ngoài có lớp màng bao phủ. Loài sâu này một năm chỉ có một vòng đời và qua đông ở giai đoạn nhộng. [11] Các nghiên cứu về sâu ăn lá Keo tai tợng và Keo lá tràm gần đây nhất đợc thực hiện trong các năm 1999-2001 (Nguyễn Thế Nhã, 2000,[15]), (Đào Xuân Trờng, 2001 [21]). Về Keo tai tợng có công trình nghiên cứu khá tổng quát đợc thực hiện ở khu vực phía Bắc Việt Nam trong đó 30 loài sâu ăn lá đã đợc mô tả và đánh giá mức độ nguy hiểm của chúng. Ba loài sâu ăn lá Keo tai tợng đợc coi là nguy hiểm nhất hiện nay là Sâu nâu (Anomis fulvida Guenée), Sâu vạch xám (Speiredonia retorta Linnaeus) và Sâu túi nhỏ (Acanthopsyche sp.). Các nghiên cứu về chúng đợc thực hiện ở Tuyên 10 Quang, Hà Tây, Phú Thọ, Lào Cai, Yên Bái. Với 2 loài thuộc họ Ngài đêm các thông số về đặc điểm sinh vật học và sinh thái học nh hình thái, tập tính, lợng thức ăn mà chúng tiêu thụ, các loài thiên địch đã đợc các tác giả xác định và sử dụng để xây dựng quy trình phòng trừ. Trong số 30 loài ăn lá Keo tai tợng có một loài đợc mô tả thuộc Họ Bọ lá là loài Bọ lá 4 chấm Ambrostoma quadriimpressum Motschulsky. Đây là loài cũng thấy có mặt trong các tài liệu nghiên cứu của Trung Quốc [36]. Tuy nhiên các nghiên cứu về loài sâu hại này còn rất hạn chế. Để xác định đợc mối quan hệ của sâu hại với nhân tố thức ăn một số tác giả đã có các nghiên cứu về sinh khối lá cây. Đó là các nghiên cứu của Vũ Tiến Thịnh trên đối tợng Keo tai tợng [19]. Một số mô hình toán học nhằm xác định lợng sinh khối lá cây đã đợc khảo nghiệm trong đó hàm bậc 2 thể hiện mối quan hệ giữa D 1,3 với diện tích lá non, giữa D 1,3 với diện tích lá bánh tẻ + lá già đã đợc sử dụng để xây dựng bảng tra ngỡng gây hại của 6 loài sâu ăn lá chủ yếu. Đề tài này đã sử dụng kết quả nghiên cứu kể trên để dự tính khả năng phát dịch của Bọ lá xanh tím. . mình vào công tác quản lý bảo vệ rừng của địa phơng, nhằm ngăn chặn dịch sâu hại tôi tiến hành thực hiện đề tài Nghiên cứu đặc điểm sinh học của côn trùng thuộc Bộ Cánh cứng hại lá keo và những. có 11 96 loài [33]. Sau đó từ năm 19 04 - 19 42 có rất nhiều công trình nghiên cứu về côn trùng ra đời nh Bou-tan (19 04) Bee-nier (19 06) Braemer (19 10) A.Magen (19 10) L. Duport (19 13 - 19 19). Parie đã điều tra côn trùng Đông Dơng, đến năm 19 04 kết quả đã đợc công bố. Về côn trùng đã phát hiện đợc 10 20 loài trong đó có 5 41 loài thuộc Bộ Cánh cứng, 16 8 loài Bộ Cánh vảy, 13 9 loài Chuồn