Quan trọng hơn với số lượng hết sức đông đảo, lại ăn được nhiều loại thức ăn: từ thực vật còn sống đến xác chết động thực vật, chất hữu mục nát, các sản phẩm bài tiết của động, thực vật,
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Cho phép tôi bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS TS Nguyễn Thế Nhã, Chủ nhiệm Khoa QLTNR& MT – Đại học Lâm nghiệp, người đã hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này
Trong quá trình hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô Bộ môn Bảo vệ thực vật rừng, Khoa QLTNR&MT trong việc giám định mẫu, biên dịch tài liệu tham khảo cũng như tạo điều kiện thuận lợi về thời gian
để tôi hoàn thành luận văn này Xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ quý báu đó
Nhân dịp này, tôi cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn tới Ban Giám đốc, Cán bộ KBTTN Pù Huống, Ban Quản lý rừng phòng hộ Qùy Hợp, Ban Quản lý rừng phòng
hộ Qùy Châu, Ban Quản lý rừng phòng hộ Quế Châu, Trạm Quản lý rừng phòng hộ Bình Chuẩn, UBND xã Nga My đã tạo điều kiện về cơ sở vật chất cũng như đóng góp ý kiến quan trọng trong thực hiện luận văn này
Xin cảm ơn bạn bè, người thân đã động viên, chia sẻ, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn
Một lần nữa tôi xin trân trọng cảm ơn tới tất cả sự giúp đỡ quý báu đó
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 10 tháng 07 năm 2010
Bùi văn Bắc
Trang 2ĐẶT VẤN ĐỀ
Đa dạng sinh học (ĐDSH), nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, đóng vai trò rất lớn đối với tự nhiên đời sống con người Tuy nhiên, do các nguyên nhân khác nhau, ĐDSH đang bị suy thoái nghiêm trọng Các hệ sinh thái bị tác động và khai thác quá mức; diện tích rừng, nhất là rừng nhiệt đới thu hẹp một cách báo động Tốc
độ tuyệt chủng của các loài ngày một tăng Hậu quả tất yếu dẫn đến là sẽ làm giảm, mất các chức năng của hệ sinh thái như điều hoà nước, chống xói mòn, làm sạch môi trường, đảm bảo vòng tuần hoàn vật chất và năng lượng trong tự nhiên, giảm thiểu thiên tai, các hậu quả cực đoan về khí hậu Hệ quả cuối cùng của sự suy thoái này là hệ thống kinh tế bị suy giảm do mất đi các giá trị về tài nguyên thiên nhiên, môi trường, nhất là ở các nước đang và chậm phát triển, trong đó có Việt Nam
Trong tự nhiên, không một lớp động vật nào có thể sánh với lớp côn trùng ở mức độ phong phú đến kỳ lạ về thành phần loài Chúng nằm trong số các nhóm đa dạng nhất của động vật trên hành tinh này bao gồm hơn một triệu loài được mô tả
và đại diện cho hơn một nửa số loài của toàn bộ giới động vật được biết đến trên trái đất [35], [63] Cùng với sự phong phú và đa dạng về thành phần loài, côn trùng cũng là nhóm động vật có số cá thể đông đúc nhất trên hành tinh chúng ta Theo Thomas Eisner (1997) [58], lớp côn trùng có đến một tỷ tỷ (1018) cá thể và đại diện cho trên 90% của các dạng sống khác nhau trên hành tình này [40]
Côn trùng là một trong những nhóm động vật quan trọng nhất trong giới tự nhiên Chúng ảnh hưởng tới cuộc sống và lợi ích của con người ở nhiều khía cạnh khác nhau Trong khi một số loài côn trùng được coi như là vật gây hại ảnh hưởng đến sinh kế và sức khỏe người dân thì số khác lại mang lại những lợi ích to lớn cho con người Nhiều loài côn trùng là người bạn thân thiết của chúng ta trong việc nâng cao năng suất cây trồng và tạo ra những dòng tiến hoá mới thông qua việc thụ phấn cho các loài thực vật; một số lại cung cấp những nguồn thực phẩm giá trị như mật ong và sữa Hiện nay, ở một số loài côn trùng, chúng ta cũng chưa biết hết giá trị của chúng Tuy nhiên, các nhà khoa học đều khẳng định rằng côn trùng là thành phần chủ yếu của tự nhiên và là nhân tố chủ đạo tạo ra sự tuần hoàn vật chất trong
Trang 3hệ sinh thái Ở Trung Quốc chỉ 1% loài được mô tả là là gây hại nghiêm trọng Còn lại phần lớn các loài côn trùng hoặc là không gây hại hoặc là mang lại lợi ích cho con người [50]
Việt Nam có lãnh thổ kéo dài, khí hậu nhiệt đới với nhiều hệ sinh thái khác nhau, là một trong những nước có tính ĐDSH côn trùng cao Tuy nhiên do hậu quả của sự tăng trưởng kinh tế và gia tăng dân số, tài nguyên đa dạng côn trùng của Việt Nam đang phải đối mặt với sự thu hẹp môi trường sống, sự tuyệt chủng một số loài
và sự suy giảm các loài thiên địch Nguyên nhân sâu xa của vấn đề này là do sự mở rộng diện tích nông nghiệp, thành thị hóa, công nghiệp, ô nhiễm, khai thác khoáng sản, du lịch, săn bắt, và thương mại hóa bất hợp pháp các loài nguy cấp Để khai thác có hiệu quả các nguồn lợi của côn trùng như một nguồn tài nguyên sinh học và kiểm soát tốt những mặt có hại, hơn lúc nào hết, các chiến lược quốc gia, các hành động pháp lý, xây dựng năng lực hoạt động cần phải được thực hiện Những nỗ lực này sẽ hướng tới mục tiêu bảo tồn tài nguyên ĐDSH côn trùng ở Việt Nam
Nằm cách 30 km về phía Bắc của dãy Trường Sơn, bị ngăn cách bởi thung lũng sông Cả và trải dài trên địa bàn các huyện Quế Phong, Quế Châu, Qùy Hợp, Tương Dương và Con Cuông, Khu Bảo tồn Thiên nhiên (KBTTN) Pù Huống có diện tích tự nhiên là 160.686 ha, trong đó vùng bảo tồn 49.806 ha và vùng đệm 110.880 ha KBTTN Pù Huống là một kho tàng về các nguồn gen hoang dã, quý hiếm với 665 loài thực vật bậc cao có mạch đã được ghi nhận, trong đó có 63 loài
có trong Sách Đỏ Việt Nam (SĐVN) năm 2000 Ngoài ra tại KBTTN Pù Huống đã ghi nhận được 291 loài thú với 45 loài có trong SĐVN năm 2000 [26] Trên thực tế
số lượng loài động, thực vật còn lớn hơn rất nhiều Hiện nay, tại Khu Bảo tồn chưa
có nghiên cứu nào về tài nguyên côn trùng nói chung, ĐDSH côn trùng nói riêng
Vì vậy việc “Nghiên cứu tính ĐDSH côn trùng và đề xuất các giải pháp quản lý, bảo tồn tại KBTTN Pù Huống, Nghệ An” sẽ góp phần cung cấp những thông tin
cần thiết về khu hệ côn trùng Khu bảo tồn, là sơ sở khoa học quan trọng trong việc bảo tồn, phát triển không những tài nguyên côn trùng mà cho cả hệ sinh thái rừng nơi đây
Trang 4Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Đa dạng sinh học và đa dạng sinh học côn trùng
Có rất nhiều định nghĩa khác nhau về ĐDSH Theo Qũy Quốc Tế về Bảo vệ Thiên nhiên (WWF) (1989) thì: “ĐDSH là sự phồn vinh của sự sống trên trái đất, là hàng triệu các loài thực vật, động vật và vi sinh vật, là những gen chứa đựng trong các loài và là những hệ sinh thái vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường” [25] Theo Từ điển ĐDSH và phát triển bền vững (2001) [3], ĐDSH được định nghĩa như sau: “Thuật ngữ dùng để mô tả sự phong phú và đa dạng của giới tự nhiên ĐDSH là sự phong phú của mọi cơ thể sống từ mọi nguồn, trong các hệ sinh thái trên đất liền, dưới biển và các hệ sinh thái dưới nước khác và mọi tổ hợp sinh thái mà chúng tạo nên ĐDSH bao gồm sự đa dạng trong loài (đa dạng di truyền hay
đa dạng gen), giữa các loài (đa dạng loài) và các hệ sinh thái (đa dạng hệ sinh thái) ĐDSH bao gồm các nguồn tài nguyên di truyền, các cơ thể hay các phần cơ thể, các quần thể hay các hợp phần sinh học khác của hệ sinh thái, hiện đang có giá trị sử dụng hay có tiềm năng sử dụng cho con người”
Như vậy, ĐDSH có ba mức độ: mức độ phân tử (gen), cơ thể và hệ sinh thái Trong ba mức độ này, đa dạng sinh học loài (cơ thể) được quan tâm, nghiên cứu nhất Một số phương pháp đánh giá ĐDSH loài [24]:
- Lập bảng danh sách các loài: Kết thúc công tác đánh giá ĐDSH loài tại một địa điểm nào đấy là đưa ra các bảng danh sách các loài sinh vật có mặt với các thông tin về số lượng, mật độ Cũng tại các bảng này cần có các cột ghi chú thêm ai (tác giả) ghi nhận, thời gian ghi nhận, quan sát hay thu mẫu, nơi gặp, tình trạng, phương pháp thu mẫu Loài sinh vật được ghi nhận có thể là qua điều tra người dân địa phương, thợ săn Muốn cho công tác điều tra thêm độ chính xác, cần có bộ ảnh mẫu và bộ mẫu thật
- Khảo sát theo các tuyến: Nội dung là tính số lượng cá thể gặp ở dọc tuyến điều tra đã được chọn
Trang 5- Khảo sát theo các điểm, ô tiêu chuẩn: Phương pháp này thường áp dụng với côn trùng, thủy sinh vật, sinh vật đất
- Xác định nơi ở, ổ sinh thái, sinh cảnh, hệ sinh thái: Mỗi loài, mỗi cá thể đều
có nơi ở và ổ sinh thái riêng Bất cứ một địa điểm nào cần được đánh giá đều bao gồm ít nhất là một và thông thường gồm nhiều hệ sinh thái mỗi hệ sinh thái đều được đặc trưng bởi một quần xã sinh vật riêng Do đó, khi cần đánh giá ĐDSH cần phân biệt các hệ sinh thái với các hiểu biết có trước về nơi ở và ổ sinh thái của các loài, các cá thể để lập kế hoạch quan sát và thu mẫu
- Bản đồ và máy định vị GPS: Trong công tác đánh giá ĐDSH, sử dụng các bản đồ với tỷ lệ thích hợp để ghi chú sự hiện diện của các loài là vô cùng quan trọng Việc sử dụng bản đồ để đánh dấu các tuyến khảo sát, các ô tiêu chuẩn lấy mẫu cũng vậy Máy định vị GPS giúp xác định chính xác nơi quan sát và thu mẫu
- Công thức đánh giá ĐDSH loài: Những chỉ số thường được sử dụng để đánh giá ĐDSH: Chỉ số đa dạng Fisher và chỉ số phong phú Margalef, chỉ số Shannon – Weiner, chỉ số simpson…Việc sử dụng các chỉ số này phụ thuộc vào mục đích, nội dung nghiên cứu:
+ Chỉ số đa dạng Fisher:
S = ln(1 )
Trong đó: S: Tổng số loài trong mẫu
N: Tổng số lượng cá thể trong mẫu : Chỉ số đa dạng loài trong quần xã
thấp khi đa dạng loài thấp và ngược lại
+ Chỉ số đa dạng Simpson dùng để tính sự đa dạng của quần xã như sau:
D=1-
2
1)(
S
I i P
Trong đó: D: Chỉ số đa dạng của Simpson
P i : Tỷ lệ loài i trên tổng số các cá thể (p i =n i /N)
S: Là tổng số loài
Trang 6D biến thiên từ 0 đến (1-1/S) và D càng lớn có nghĩa là tính đa dạng của quần xã cao và ngược lại
Côn trùng là nhóm phong phú và đa dạng nhất trong giới động vật Ước tính
số lượng loài côn trùng đã được mô tả trên thế giới khác nhau từ khoảng 720.000 (tháng 5 năm 2000) tới 751.000 (Tangley 1997), 800.000 (Nieuwenhuys 1998, 2008), 948.000 (Brusca 2003), 950.000 (IUCN 2004) đến hơn 1.000.000 (Myers 2001a) Groombridge và Jenkins (2002) đã thống kê được 963.000 loài gồm côn trùng và các động vật nhiều chân khác Ước tính tổng số lượng côn trùng rất khác nhau ở khắp nơi trên thế giới từ 2.000.000 (Nielsen và Mound, 2000), 5-6.000.000 (Raven và Yeates 2007) lên đến khoảng 8.000.000 (1995 Hammond, Groombridge
và Jenkins 2002) Các tính toán dựa trên ngoại suy từ loài Coleoptera và Lepidoptera tại New Guinea bởi Novotny et al (2002) có thể đạt tới một con số từ 3,7 triệu và 5.900.000 cho tổng số động vật chân đốt trên thế giới
Côn trùng không chỉ đa dạng về thành phần loài mà còn là nhóm có số lượng
cá thể lớn, đông đúc nhất trên hành tinh chúng ta Lớp côn trùng có đến một tỷ tỷ (108) cá thể, có nghĩa là trên 1 km2 bề mặt trái đất có tới 10 tỷ con sâu bọ sinh sống
ở đó và nếu so với dân số loài người thì có khoảng 200 triệu con côn trùng cho bình quân 1 đầu người Với tương quan như vậy, đã có người cho rằng sâu bọ mới chính
là “chủ nhân” đích thực “thống trị” hành tinh xanh của chúng ta [27]
Côn trùng là nhóm có dạng sống rất đa dạng: sinh vật rễ (gồm các côn trùng
có quan hệ với rễ của thực vật như: các loài dế; sinh vật hoại sinh gồm những sinh vật ăn cặn bã hữu cơ phân hủy như ấu trùng bọ hung; sinh vật ăn phân; sinh vật ở hang và nhóm du động vật gồm các côn trùng có đặc tính luôn luôn di chuyển
Với sự đa dạng về thành phần loài, cũng như dạng sống, côn trùng có vai trò khác nhau đối với con người và sự sống trên hành tinh Trong nhận thức của con người, sâu bọ luôn bị xem là những sinh vật có hại, gây nhiều phiền toái cho đời sống của họ Trong lĩnh vực nông nghiệp, sâu bọ là mối đe dọa thường trực đến năng suất và phẩm chất của mùa màng cả trước và sau thu hoạch Có thể kể đến một
số loài sâu hại khét tiếng như: rầy nâu hại lúa, sâu tơ hại rau, ruồi đục quả, mọt
Trang 7thóc, ngô Với ngành lâm nghiệp cũng vậy, sâu bọ thường gây ra những tổn thất nặng nề cho rừng: sâu róm thông, các loài xén tóc, sâu hại keo, vòi voi hại măng Chúng đục phá gỗ từ khi cây còn sống cho đến lúc khai thác, chế biến để làm nhà cửa, bàn ghế, vật dụng trong nhà Riêng nhóm mối thường làm tổ trong đất nên được xem là hiểm họa thường trực đối với các công trình xây dựng, giao thông
và thủy lợi Bên cạnh những thiệt hại to lớn về vật chất nói trên, nhiều loài côn trùng: ruồi, muỗi, chấy, rận, rệp, bọ chét là những sinh vật môi giới truyền dịch bệnh hiểm nghèo cho người và gia súc, là nỗi ám ảnh thường xuyên đến sinh mạng
và sức khỏe của con người từ xưa tới nay Những loài sâu bọ đáng ghét này không chỉ đe dọa tính mạng mà còn gây nhiều phiền toái cho cuộc sống, sinh hoạt hàng ngày của con người Có thể nói không có một nhóm sinh vật nào lại đeo bám dai dẳng và gây hại nhiều mặt cho con người như côn trùng Chính vì vậy cuộc chiến chống lại những sinh vật có hại này đã trải qua hàng ngàn năm nay nhưng vẫn chưa
có hồi kết
Tuy nhiên, sự quan tâm của con người đối với lớp động vật này không chỉ xuất phát từ mặt tác hại của chúng mà còn ở khía cạnh lợi ích to lớn do chúng mang lại cho con người và tự nhiên Điều đó có thể thấy là côn trùng có vai trò cực kỳ quan trọng trong việc tăng năng suất cây trồng và tạo ra các dòng tiến hóa mới ở thực vật thượng đẳng thông qua việc tham gia vào quá trình thụ phấn cho cây
Quan trọng hơn với số lượng hết sức đông đảo, lại ăn được nhiều loại thức ăn: từ thực vật còn sống đến xác chết động thực vật, chất hữu mục nát, các sản phẩm bài tiết của động, thực vật, và ngày cả sâu bọ đồng loại, côn trùng đã đóng vai trò chủ đạo trong quá trình tuần hoàn vật chất, năng lượng, góp phần tạo nên sự cân bằng sinh thái, đảm bảo sự phát triển bền vững của tự nhiên Côn trùng còn cung cấp cho con người những sản phẩm quý không thể thay thế được đối với nhu cầu
ăn, mặc, chế tạo hàng hóa của con người: mật, sáp ong, tinh dầu cà cuống, tơ tằm, nhựa cánh kiến Nhiều loài côn trùng còn có giá trị làm thuốc cho con người: ong đen, dế cơm, bọ xít Cuối cùng không thể không nói đến tài nguyên côn trùng như
là một nguồn thực phẩm đầy tiềm năng cho con người Từ thời thượng cổ loài người
Trang 8đã biết thu bắt nhiều loài côn trùng làm thức ăn và cùng với tiến trình phát triển của nhân loại, lớp động vật nhỏ bé và đông đúc này đã trở thành một phần đáng kể trong thói quen ăn uống của con người ở nhiều quốc gia trên thế giới Ngày nay việc chăn nuôi, chế biến một số loài côn trùng như: tằm, dế, châu chấu, bọ muỗm, bọ dừa, cà cuống đã trở thành một ngành kinh doanh thu hút sở thích ẩm thực của nhiều người Có thể xem việc khai thác côn trùng làm thức ăn cho con người và vật nuôi là một hướng đi triển vọng và có ý nghĩa trong bối cảnh bùng nổ dân số, nguồn tài nguyên thiên nhiên ngày một cạn kiệt và môi trường sống không ngừng bị hủy hoại do các hoạt động sản xuất quá mức của con người [27]
1.2 Các nghiên cứu về ĐDSH côn trùng ở ngoài nước
1.2.1 Nghiên cứu về phân loại, thành phần loài côn trùng
Côn trùng trở thành một ngành khoa học được bắt đầu từ Aistote (384 – 322 tr.CN) Ông được coi như người cha của lịch sử tự nhiên Lần đầu tiên ông đã mô tả
và sắp xếp thế giới động vật thành hai nhóm: nhóm có máu và nhóm không có máu
Ở nhóm thứ 2 cơ thể phân đốt, chia thành đầu, ngực và bụng Thuộc nhóm này có côn trùng và ông ghép thêm cả đa túc, nhện, một phần giáp xác thấp và một số giun đốt
Một thời gian dài sau đó là những công trình của Aldrovandi (1522 – 1605), giáo sư ở Gymnasium thuộc Bologna bắt đầu được công bố Trong đơn vị thống nhất có tính hệ thống thuật ngữ Insecta (côn trùng) bao gồm cả bọ cạp, nhện, giun đốt, sao biển…Trong tác phẩm của ông, một khối lượng lớn những quan sát về cách sinh sống và hình dạng các nhóm động vật này được đánh giá có giá trị đặc biệt trong khoa học
Th.Moufer (1550 – 1604) dựa theo bản thảo của Conrad Gesner ( 1516 – 1565) đã biên soạn thành một tài liệu và công bố năm 1634 Hệ thống phân loại của Moufet cũng tương tự như của Aldrovandi, chỉ có sự khác là sao biển đã không còn thuộc vào Insecta nữa
Năm 1710, tài liệu “Historia Insectorum” của John Ray (1628 – 1704) đã được Hội Hoàng gia Anh công bố Aurivillius (1909) đã coi Ray như là nhà côn
Trang 9trùng học đầu tiên và duy nhất trước Linne về hệ thống phân loại côn trùng Ray đã đưa ra nhiều giống và mô tả nhiều loài nhưng còn rất khó hiểu, bởi thiếu một hệ thống thuật ngữ Đến lúc này thì một loạt các nhóm động vật như nhện, mò, mạt, rận, chim, giun đất đã không còn xếp lẫn trong nhóm côn trùng
Carl von Linne (1707 – 1778) là người đã đặt nền móng cho một hệ thống phân loại hiện đại về côn trùng Ngoài những cống hiến to lớn cho thực vật và động vật học, riêng với côn trùng ông đã phân chia chúng thành các bộ, giống, và loài Bộ không cánh theo ông gồm cả nhện, giáp xác, và rết, nhưng ông cũng tách riêng giun
và sao biển khỏi côn trùng
Sau thời kỳ Linne, số lượng các công trình nghiên cứu về côn trùng tăng lên
ồ ạt, nhưng côn trùng học vẫn chỉ là một bộ phận của động vật học
Trong các công trình của mình Lamarck (1744 – 1892) đã có những đóng góp đáng kể cho môn côn trùng học, đặc biệt trên lĩnh vực phân loại côn trùng (trích theo [21])
Tiếp theo đó nhiều nhà côn trùng học nổi tiếng trên thế giới đã đưa côn trùng học thành chuyên ngành sinh học độc lập, đó là Fabre (1823-1915), Keppri (1833 – 1908), Brandt (1879 – 1891), R.E Snodgrass (1875 – 1962), H Weber (1899 – 1956), Handlisch (1865 – 1957), Mactunov (1878 - 1938), Svanvich (1899 – 1957), Imms (1880 – 1949), Chauvin, Price, Iakhontov Cũng trong thời gian này, một loạt các loài côn trùng thuộc các bộ, họ đã được phát hiện và mô tả:
Bộ Cánh cứng (Coleoptera): là bộ lớn nhất trong lớp côn trùng bao gồm các
loài: Bọ hung, xén tóc, bổ củi, hổ trùng, hành trùng, Các nhà khoa học ước lượng trên thế giới có khoảng 1.100.000 loài, trong đó đã mô tả được 360.000 – 400.000 loài [38] Các loài thuộc bộ Cánh cứng sống ở khắp mọi nơi, ăn cả thực vật và động vật còn sống hoặc đã chết Nhiều loài có ích, chúng ăn thịt các loài sâu hại
Bộ Cánh phấn (Lepidoptera): Là một trong những bộ có số lượng loài lớn
trong lớp côn trùng bao gồm nhóm ngài (bướm đêm) và bướm ngày Cơ thể và cánh, chân phủ đầy những lông vảy nhỏ như bụi phấn nên còn có tên là bộ Cánh phấn Miệng vòi hút, hàm trên thoái hóa chỉ còn lại một ít dấu vết hoặc không còn
Trang 10Râu đầu có đủ các hình dạng: sợi chỉ, lông chim, dùi đục, dùi trống Hiện nay có khoảng 180.000 loài bướm đã được mô tả (ước lượng có khoảng: 300.000-500.000 loài trên thế giới) [34], [55], [57]
Bộ Cánh màng (Hymenoptera): Bộ Cánh màng là một trong những bộ lớn
nhất của lớp côn trùng với hơn 130.000 loài đã được mô tả Bộ Cánh màng có nguồn gốc trong kỷ triat, các hóa thạch cổ nhất thuộc về họ Xyelidae [44] Sự tiến hóa của nhóm này đã và đang được nghiên cứu sâu hơn bởi A Rasnitsyn, MS Engel, G Dlussky, và cộng sự
Bộ Cánh nửa (Hemiptera): Bao gồm những loài côn trùng được biết đến
như là những loài đáng ghét nhất trong giới tự nhiên Chúng có khoảng 80.000 loài
có kích thước cơ thể biến đổi từ 1mm đến 15 mm Râu đầu hình sợi chỉ có 5 đốt hoặc ít hơn Miệng chích hút hơi dài.Vòi có phân đốt và mọc ra từ phần trước của đầu; có hai đôi cánh, cánh trước gần hai phần ba chiều dài được kitin hóa cứng, phần ngoài còn lại là dạng màng Cánh sau là cánh màng ngắn hơn cánh trước Phần lớn các loài sống trên cạn thuộc bộ này chích hút nhựa cây, một số loài hút máu các động vật và các côn trùng khác Một số loài là vật trung gian truyền bệnh cây Bộ này có nhiều loài sống ở dưới nước [47], [49], [46]
Bộ Hai cánh (Diptera): Ước lượng trên thế giới có khoảng 240.000 loài,
trong đó đã mô tả được 152.956 loài (Thompson 2008) Bộ này gồm những loài có kích thước cơ thể bé nhỏ hoặc trung bình Đặc điểm chủ yếu là miệng liếm hút hoặc chích hút hoặc cứa liếm Đầu hình bán cầu có thể cử động được, có 2-3 mắt đơn Râu đầu dài, chia nhiều đốt hoặc ngắn có 3 đốt, có một đôi cánh trước phát triển bằng chất màng, hệ thống mạch cánh đơn giản Cánh sau thoái hóa thành dạng chùy thăng bằng [33], [37]
Bộ Cánh thẳng (Orthoptera): Bộ này bao gồm các loài: cào cào, châu chấu,
sát sành Hiện nay có khoảng 24.380 loài đã được mô tả (Eades & Otte (2009) Các loài côn trùng thuộc Bộ này có kích thước thân thể từ trung bình đến lớn Râu đầu hình sợi chỉ, hình lông cứng, hình kiếm, mắt kép phát triển, chân sau thường là
Trang 11chân nhảy Cánh trước là cánh da dài hẹp, một số loài cánh trước rất ngắn Cánh sau
là cánh màng rộng , hình tam giác [70]
Bộ Cánh đều (Homoptera): Các loài côn trùng trong Bộ Cánh đều phần lớn
là những loài gây hại Hiện nay, trên thế giới, người ta đã điều tra và phát hiện được 45.000 loài; tính riêng ở Bắc Mỹ đã có 6.000 loài được mô tả
Bộ Cánh bằng (Isoptera): Trên thế giới ước lượng có khoảng 4.000 loài,
trong đó đã mô tả được 2.600 -2.800 loài (trích theo [27])
Bộ Chuồn chuồn (Odonata): Theo Trueman & Rowe (2008) thì đã có 6.500
loài côn trùng của Bộ này đã được phát hiện và mô tả [54]
Bộ Bọ ngựa (Mantodea): Bọ ngựa là những loài ưa thích điều kiện ấm áp,
chúng phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới (trích theo [20]) Đến nay, các nhà khoa học đã mô tả được 2.200 loài bọ ngựa thuộc 9 họ [42] Các loài bọ ngựa có kích thước cơ thể khá lớn Đầu hình tam giác cử động được, râu đầu hình lông cứng, miệng gặm nhai, ngực trước phát triển rất dài, chân trước là chân bắt
mồi, bàn chân có 5 đốt
Nhiều loài côn trùng thuộc các bộ, họ khác đã được mô tả và đang tiếp tục được điều tra để bổ sung thêm cho danh lục loài côn trùng trên thế giới: Bộ gián (Blattodea) (3.684-4.000 loài được mô tả); bộ Bọ que (Phasmatodea) (2.500-3.300 loài ); bộ Cánh lưới (Neuroptera) (5000 loài); bọ Mecoptera (481 loài được mô tả) [61], [31]
1.2.2 Nghiên cứu về giá trị, vai trò của ĐDSH côn trùng
Các nghiên cứu về vai trò ĐDSH côn trùng trên thế giới tập trung chủ yếu vào các lĩnh vực: sinh thái, nông nghiệp, thực phẩm, văn hóa, nhân văn
Những lợi ích của côn trùng mang lại cho con người
Đối với hệ sinh thái, ĐDSH không chỉ có vai trò cung cấp thực phẩm cho
con người mà vai trò quan trọng khác của nó trong hệ sinh thái là tạo ra các chu trình tuần hoàn vật chất năng lượng, ảnh hưởng lớn đến điều kiện tiểu khí hậu và chế độ thủy văn của địa phương Bên cạnh đó, ĐDSH đóng vai trò tích cực trong việc khống chế các loài sinh vật gây hại, tham gia vào quá trình làm sạch các chất ô
Trang 12nhiễm trong môi trường Trong tổng số các loài côn trùng được mô tả trên thế giới, thì có hơn một nửa sử dụng nguồn thức ăn từ thực vật chủ yếu là mật và phấn hoa [32] Bằng cách thu thập và ăn phấn hoa và mật, côn trùng có vai trò rất quan trọng trong quá trình thụ phấn của thực vật Hiện có hơn 300 loài côn trùng thụ phấn đã được ghi nhận ở Trung Quốc [66] Theo W S Robinson, R Nowogrodski & R A Morse, tính riêng tại Mỹ [64], thì các loài bướm thụ phấn cho thực vật đã mang lợi khoảng 9 tỷ đô la trong tổng doanh thu kinh tế hàng năm ở Mỹ Cây trồng nông nghiệp, đặc biệt là các loài cây ăn quả, cây tái sinh bằng hạt phụ thuộc nhiều vào các loài côn trùng thụ phấn Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, trong tổng số các loài thực vật lưỡng tính ở Trung Quốc có tới 85% là được thụ phấn nhờ côn trùng, 5% là do tự thụ phấn và 10 % còn lại là do gió Các loài côn trùng ăn phấn hoa hoặc hút mật: ong, ong bắp cày, ruồi, bướm đêm và bướm, thường tập trung xung quanh khu vực có hoa và thụ phấn cho hầu hết trong số đó Nhân tố trung gian này đã làm tăng sản lượng của nhiều loại cây trồng, rau, hoa quả và thậm chí
cả cỏ [52] Ngoài việc lợi dụng các loài côn trùng tự nhiên để thụ phấn cho cây trồng, con người còn biết thuần hóa, sử dụng các loài côn trùng: ong mật tham gia vào công việc này Ở Trung Quốc, 70% sản lượng táo của Trung Quốc phụ thuộc vào sự thụ phấn của ong mật Nhiều loài cây trồng nông nghiệp khác: bông, hoa hướng dương, lanh cũng tăng sản lượng và cải thiện chất lượng giống thông qua sự thụ phấn của ong mật Việc sử dụng ong mật để thụ phấn đã làm tăng thu nhập hàng năm lên đến 19 tỷ đô la ở Mỹ và 2 tỷ rúp ở Liên Xô cũ [66]
Hầu hết các loài côn trùng trong thực tế không gây ra những thiệt hại rõ rệt,
cũng như mang lại lợi ích rõ ràng cho con người Một vài loài, bao gồm: Creophilus maxillosus, Thanatophilus lapponidus và Calliphora vomitoria nằm trong số những
loài đầu tiên xâm thực trên xác động thực vật ở hệ sinh thái nông thôn Những hoạt động của chúng góp phần quan trọng trong việc phân hủy và tạo ra các chu trình tuần hoàn vật chất là điều kiện cho các sinh vật sống khác đến định cư [68] Các loài côn trùng là thức ăn quan trọng của nhiều nhóm động vật khác: động vật có vú, chim và cá nước ngọt, là mắt xích không thể thiếu trong nhiều chuỗi thức ăn trong
Trang 13tự nhiên Một số loài côn trùng là ký chủ quan trọng của nhiều loài thiên địch You
(1987) đã phát hiện ra loài Notiphila dorsopunctata, một loài cư trú trên hệ sinh thái
đồng ruộng, (không gây thiệt hại cho lúa), là ký chủ quan trọng của loài
Trachogramma japonicus, một ký sinh quan trọng tiêu diệt nhiều loài sâu hại lúa như: Tryporyza incertulas, Chilo infuscateelus, và Sogatella furcifera ở giai đoạn
trứng Theo DeBach 1974 khi nghiên cứu về đa dạng sinh học côn trùng ở Bắc Mỹ
đã chỉ ra rằng: Trong tổng số 85.000 loài côn trùng ăn cỏ ở Bắc Mỹ chỉ có 1425 cần phải được kiểm soát, chiếm 1,7% tổng số Phần còn lại (98,3%) chủ yếu là loài vô hại hoặc trung lập [39] Tại Trung Quốc, có khoảng 1000 loài gây thiệt hại cho thực vật cũng như sức khoẻ con người Nhưng chỉ chiếm 1% của tổng số ước tính 150.000 loài trong đất nước này [69]
Tóm lại những nghiên cứu chỉ ra rằng, mặc dù rất có nhiều côn trùng, một phần nhỏ trong số đó thực sự có hại Phần lớn các loài có lợi hay vô hại đối với con người Nhiều động vật ăn thịt và ký sinh là thiên địch của sâu hại và có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sâu bệnh trong hệ sinh thái tự nhiên bằng cách tấn công và ăn thịt chúng
Các giá trị khác của ĐDSH côn trùng: cung cấp thực phẩm, dược liệu… Fenemore trong tác phẩm “Plant Pests and Their Control” cho rằng, loài người đã biết quản lý, sử dụng các loài côn trùng đặc biệt như ong mật cách đây hàng trăm năm [41] Trong lịch sử, sự quan tâm chính trong quản lý sử dụng ong mật là sản xuất mật ong (được sử dụng như một chất làm ngọt trước khi có đường),
và ở một mức độ thấp hơn là việc sử dụng sáp ong và các sản phẩm nhỏ khác Ngoài ra mật ong kết hợp với sáp ong được sử dụng trong y học dân gian truyền thống [48] Lụa tơ tằm tự nhiên từ kén của bướm tằm là mặt hàng ưa chuộng cho nhiều lứa tuổi khác nhau, biểu tượng của sự giàu có Việc xuất khẩu tơ lụa hàng năm ở Trung Quốc là 50.000 tấn, tạo ra 3tỷ USD thu nhập [60]
Trong quá khứ, nhiều sản phẩm khác có nguồn gốc từ côn trùng là mặt hàng quan trọng trong nền kinh tế nội địa và thương mại quốc tế như: sen lắc, sáp trắng, phẩm son Ngoài ra nhiều loài côn trùng hoặc các sản phẩm của chúng đã được sử
Trang 14dụng trong ngành y học cổ truyền của Trung Quốc: gián, dế cơm, bọ hung…[65] Một giá trị khác dễ bị bỏ qua, đó là sử dụng côn trùng làm thực phẩm như một món
ăn ngon và bổ dưỡng ở nhiều nước trên thế giới: Mexico, Trung Quốc [53] Côn trùng là thực phẩm giàu Protein và là một thực đơn tốt cho người ăn kiêng [41] Theo You có hơn 600 loài côn trùng có thể sử dụng làm thực phẩm tại Trung Quốc [66]
Những ảnh hưởng bất lợi của côn trùng đối với con người: Côn trùng có
thể mang lại nhiều giá trị to lớn cho con người, nhưng đồng thời cũng là nhân tố gây ra những thiệt hại nhất định khi chúng cạnh tranh với các nguồn tài nguyên của con người Tổ chức Nông lương (FAO) đã ước tính rằng khoảng 14% của tất cả thực phẩm được trồng trên thế giới bị mất là do côn trùng hại, 10% là do bệnh thực vật và 11% là do cỏ dại Tại Mỹ, ngay cả với nền nông nghiệp phát triển cao, công nghệ kiểm soát dịch hiện đại, Cục Nông nghiệp Mỹ ước tính rằng thiệt hại từ dịch hại côn trùng tại Mỹ đạt tổng cộng 6,8 tỷ đồng mỗi năm trong thập kỷ 1950-1960 Thực trạng này cũng xảy ra ở nhiều nước trên thế giới [41] Tại Trung Quốc, ví dụ,
sự bùng nổ của châu chấu nâu Nilaparvata lugens vào năm 1991 gây thiệt hại
250.000.000 tấn gạo [43] Các ổ dịch của sâu hại bông Heliothis armigera vào năm
1992 đã làm mất mát hơn 1,2 tỷ USD [36] Một số loài côn trùng ăn thực vật có thể gián tiếp truyền bệnh Nhiều bệnh virus thực vật chỉ có thể lây lan từ cây trồng thông qua vector truyền bệnh là côn trùng Ngoài những tác động của côn trùng gây hại trong nông nghiệp và nghề làm vườn, một số loài côn trùng còn phương hại đến động vật sản xuất bằng cách giảm tốc độ tăng trưởng, giảm năng suất và thậm chí gây tử vong trong một số trường hợp Cuối cùng, côn trùng gây hại ảnh hưởng đến sức khoẻ con người ở nhiều mức độ: gây khó chịu về thể chất, giảm sức khỏe tổng thể, truyền tải nhiều loại bệnh nguy hiểm Sự lan truyền của một số bệnh như sốt rét
và virus West Nile là một trong những mối quan tầm hàng đầu trong lĩnh vực y tế trong những thập kỷ 60 -70 và cả ngày nay [59]
Trang 151.2.3 Nguyên nhân gây suy thoái ĐDSH côn trùng trên thế giới
Việc nghiên cứu, tìm hiểu các nguyên nhân gây suy thoái ĐDSH côn trùng
đã được tiến hành ở nhiều nước trên thế giới
Tại Trung Quốc, các chuyên gia và các tổ chức khoa học đã chỉ ra 5 nguyên nhân chính làm suy giảm tài nguyên ĐDSH côn trùng Trung Quốc Đó là:
- Sự chia cắt sinh cảnh, nhiều diện tích rừng trên thế giới đặc biệt là rừng nhiệt đới bị phân chia thành các khu vực nhỏ và phân tán [56]
- Sự suy thoái các vùng đất nhạy cảm do việc chăn thả quá mức kéo dài [67]
- Khai thác quá mức dẫn đến sự tuyệt chủng của một số loài động, thực vật
- Sự phát triển ồ ạt công nghiệp hóa, hiện đại hóa
- Sự xuất hiện của nhiều loài ngoại lai xâm hại các loài bản địa
Theo SiDa [12], nguyên nhân gây suy thoái ĐDSH trong đó có ĐDSH côn trùng ở các nước đang phát triển chủ yếu là do sự nghèo đói và gia tăng dân số
1.2.4 Nghiên cứu về các giải pháp bảo tồn ĐDSH côn trùng trên thế giới
Bảo tồn ĐDSH là một vấn đề phức tạp và mang tính hệ thống Mặc dù côn trùng phong phú về thành phần loài với số lượng cá thể lớn, nhưng chỉ là một trong nhiều nhóm khác nhau của sinh vật sống trên trái đất này hay nói cách khác: ở bất
kỳ một hệ sinh thái nào, côn trùng cũng có mối liên hệ với các loài sinh vật khác
Do đó không thể bảo vệ các loài côn trùng như là một nhóm độc lập mà phải lấy toàn bộ hệ sinh thái là mục tiêu bảo tồn
Nhận xét: Ngày nay nghiên cứu về côn trùng nói chung và côn trùng rừng nói riêng đã có những bước tiến vượt bậc Hiện tại trên thế giới có hơn 135 tạp chí chuyên khảo về côn trùng với đội ngũ đông đảo các nhà khoa học, không chỉ riêng các nhà côn trùng học, mà cả các nhà toán học, vật lý học, hóa học, công nghệ… cũng đi sâu vào nghiên cứu các khía cạnh khác nhau của côn trùng [15] Với sự phát triển mạnh mẽ và rộng lớn trong nghiên cứu côn trùng hiện nay, xu thế nghiên cứu
về côn trùng trên thế giới đã chuyển theo những hướng chuyên môn hẹp từng bộ, giống và thậm chí từng loài Những nghiên cứu liên tục được thể hiện ở các tạp chí côn trùng, báo cáo hội nghị côn trùng từng nước, từng khu vực trên thế giới, các
Trang 16trang web Những kết quả nghiên cứu của họ đã thực sự góp phần đáng kể vào sự phát triển kinh tế xã hội ở mỗi quốc gia và toàn nhân loại
1.3 Những nghiên cứu về ĐDSH côn trùng ở trong nước
1.3.1 Nghiên cứu về phân loại, thành phần loài côn trùng
Nghiên cứu về phân loại côn trùng đầu tiên ở Việt Nam được biết đến là công trình nghiên cứu của Đoàn nghiên cứu tổng hợp của Pháp mang tên Mission Pavie đã tiến hành khảo sát ở Đông Dương trong 16 năm (1879 – 1895) xác định được 8 bộ, 85 họ và 1040 loài côn trùng Phần lớn mẫu thu thập ở Lào, Campuchia, còn ở Việt Nam thì rất ít Hầu hết các mẫu vật được lưu trữ ở các Viện bảo tàng Paris, London, Geneve và Stockholm
Năm 1972 – 1974, Bộ môn Điều tra sâu bệnh hại thuộc Cục Điều tra rừng (nay là Viện Điều tra Quy hoạch rừng) đã tiến hành điều tra côn trùng trên một số vùng rừng tự nhiên thuộc tỉnh Yên Bái, Tuyên Quang, Quảng Ninh, Hòa Bình Kết quả đã thu thập và phát hiện nhiều mẫu côn trùng và sâu bệnh hại ở các vùng điều tra, các mẫu này được lưu trữ ở bảo tàng của Viện, tuy nhiên do nhiều hạn chế nên
số lượng các mẫu được giám định chưa nhiều, do đó cũng chưa đánh giá hết được giá trị của côn trùng, sâu bệnh rừng trong giai đoạn này
Theo báo cáo kết quả điều tra côn trùng và bệnh cây ở các tỉnh miền nam giai đoạn 1977 -1978 của Viện Bảo vệ thực vật, đã xác định được 1096 loài côn trùng trong đó: Bộ Chuồn chuồn có 4 loài, bộ Gián: 2 loài, bộ Bọ ngựa: 2 loài, bộ Cánh bằng: 1 loài, bộ Bọ que: 1 loài, bộ Cánh thẳng: 72 loài, bộ Cánh da: 1 loài, bộ Cánh giống: 121 loài, bộ Cánh nửa: 100 loài, bộ Cánh cứng: 232 loài, bộ Cánh phấn: 474 loài, bộ Cánh màng: 19 loài, bộ Hai cánh: 57 loài [29] Cũng trong báo cáo này, nhiều loài côn trùng hại cây trồng ở miền Nam Việt Nam cũng đã được điều tra, phát hiện: côn trùng hại lúa có 84 loài, côn trùng hại ngô: 53 loài, côn trùng hại khoai lang: 30 loài…
Kết quả điều tra côn trùng và bệnh hại cây ăn quả ở Việt Nam giai đoạn 1997 -1998 của Viện Bảo vệ thực vật đã điều tra được 421 loài côn trùng trên các cây ăn quả ở Việt Nam [30] Trong đó bộ Chuồn chuồn có 1 loài; bộ Cánh thẳng: 19 loài,
Trang 17bộ Bọ ngựa: 4 loài, bộ Cánh da: 3 loài, bộ Cánh tơ: 4 loài, bộ Cánh nửa: 56 loài, bộ Cánh đều: 29 loài…
Trong chương trình Điều tra theo dõi diễn biến rừng toàn quốc từ năm 1996 – 2000, Bộ môn Điều tra sâu bệnh hại rừng thuộc Viện ĐTQH rừng đã tiến hành chuyên đề “Điều tra côn trùng rừng tự nhiên trên phạm vi 5 vùng (Bao gồm các vùng: Đông Bắc, Bắc Trung Bộ, Duyên hải Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ)” Kết quả là đã điều tra phát hiện được một số loài côn trùng rừng tự nhiên, phân bố của chúng theo các sinh cảnh rừng, đánh giá vai trò của các loài có ích và có hại đồng thời đề xuất các biện pháp bảo vệ Tuy nhiên, kết quả điều tra mới chỉ dừng ở mức độ điều tra phát hiện thành phần côn trùng, và số lượng côn trùng phát hiện được còn tương đối ít (756 loài)
Ngoài các báo cáo điều tra cơ bản côn trùng rừng trong các chu kỳ theo dõi diễn biến tài nguyên côn trùng rừng giai đoạn từ 1991 – 2005, còn có nhiều công trình nghiên cứu về côn trùng từ các dự án, chương trình của các tổ chức nghiên cứu trong và ngoài nước tiến hành ở Việt Nam Các nghiên cứu về côn trùng trong đó có thể nói đến là công trình nghiên cứu về nhóm bướm ngày (Rhopalocera, Lepidoptera) ở Việt Nam của Alexander L Monastyrskii; hướng dẫn tìm hiểu về các loài bướm Vườn Quốc gia Tam Đảo và các giá trị bảo tồn của chúng của Đặng Thị Đáp; các kết quả điều tra nghiên cứu về côn trùng của Viện Điều tra Quy hoạch rừng do các tác giả Nguyễn Văn Bích, Đặng Ngọc Anh, Nguyễn Trung Tín, Hà Văn Hoạch thực hiện; các kết quả điều tra nghiên cứu của Đỗ Mạnh Cương và cộng sự
về Chuồn chuồn (Odonata); các kết quả điều tra nghiên cứu của Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật về nhóm bướm ngày, cánh cứng, cánh nửa, bọ que, kiến…
Nhìn chung các nhóm côn trùng gây hại ở một số cây trồng chủ yếu được nghiên cứu tương đối kỹ về tập tính, sinh thái… ngoài ra là một số nhóm côn trùng như nhóm bướm ngày, chuồn chuồn, cánh cứng hại gỗ, bọ xít… cũng đã được quan tâm nghiên cứu về tập tính sinh học và sinh thái của các loài này, còn lại phần lớn các bộ côn trùng khác mới chỉ dừng ở việc điều tra phát hiện và chưa được quan
tâm nghiên cứu
1.3.2 Nghiên cứu giá trị của ĐDSH côn trùng ở Việt Nam
Các nghiên cứu về giá trị ĐDSH côn trùng ở Việt Nam còn ít, chủ yếu tập trung vào việc tìm hiểu thành phần, lợi dụng các loài côn trùng trong việc tiêu diệt
Trang 18sâu hại: các loài ký sinh, bắt mồi ăn thịt… Nghiên cứu về nhóm này có một số hướng:
Nghiên cứu thành phần loài thiên địch: Kết quả điều tra cơ bản côn trùng
năm 1967 – 1968 của Viện Bảo vệ thực vật và nhóm điều tra cơ bản côn trùng Viện sinh học từ năm 1960 – 1970 đã xác định được một số loài thiên địch, tuy nhiên đó chỉ là con số ít ỏi Cho đến nay, có 2 họ côn trùng được nghiên cứu nhiều là họ Bọ rùa Coccinellidae và họ Ong kí sinh Scelionidae Họ Bọ rùa ở nước ta đã phát hiện được 246 loài với nhiều loài mới cho khoa học, trong đó có khoảng gần 200 loài là những bọ rùa sống theo kiểu bắt mồi ăn thịt [23] Lê Xuân Huệ đã phát hiện được
221 loài thuộc họ Ong kí sinh Scelionidae, có nhiều loài mới cho khoa học [13] Lê Khương Thúy công bố danh lục 75 loài côn trùng thuộc họ Carabidae Vũ Quang Côn (1986) nghiên cứu thành phần kí sinh các loài bướm hại lúa từ 1976 – 1986 đã phát hiện được 59 loài thuộc 11 họ ong kí sinh [8] Bùi tuấn Việt (1990) phát hiện được 9 loài ong cự kí sinh nhộng sâu hại lúa Thành phần thiên địch trên một số cây trồng cũng được phát hiện Theo Phạm văn Lầm, đã phát hiện ít nhất 332 loài thiên địch thuộc 13 bộ, 52 họ, 201 giống của lớp côn trùng, nấm và tuyến trùng [16] Thành phần thiên địch trên đậu tương, trên bông và một số cây khác cũng đã và đang được nghiên cứu
Nghiên cứu vai trò của thiên địch trong hạn chế số lượng sâu hại chính: Vai
trò tập hợp các thiên địch trong hạn chế số lượng sâu hại lúa có các công trình của L.M Châu (1987, 1989), V.Q Côn (1989, 1990), H.Q Hùng (1984), P.V Lầm (1985, 1995), P.V và nnk (1983, 1989, 1993, 1996…), Trần Ngọc Lân (2000)….Trích theo [11]…Các kết quả cho thấy vai trò kìm hãm số lượng sâu hại lúa của riêng từng loài thiên địch thường thì không lớn, song vai trò này của một tập hợp thiên địch đối với một loài sâu hại lúa nào đó trong từng lúc ở từng điều kiện cụ thể thì lại rất lớn và có ý nghĩa kìm hãm sâu hại phát triển
Vai trò của thiên địch trong hạn chế sâu hại bông được Trung tâm Nghiên cứu cây bông Nha Hố tiến hành tại các vùng bông ở miền Nam Những nghiên cứu
đã chỉ ra rằng ong mắt đỏ Trichogramma spp, bọ xít bắt mồi là những thiên địch có
Trang 19vai trò quan trọng trong hạn chế sự phát triển của sâu xanh Helicoverpa armigera, Anomis flava…hại bông
Ngoài ra còn có các nghiên cứu về vai trò của thiên địch trong hạn chế sự phát triển của sâu hại đậu tương, rau họ hoa thập tự, đậu ăn quả, cây ăn quả có múi…
Nguyễn Thế Nhã trong cuốn “Sử dụng côn trùng và vi sinh vật có ích” đã đề cập đến vai trò, ý nghĩa của ĐDSH côn trùng trong thực phẩm, dược liệu, nguyên liệu, giải trí, làm cảnh, phòng trừ sâu hại… Tác giả cũng đã trình bày về đặc tính sinh vật học, sinh thái học, cách sử dụng, gây nuôi một số loài đại diện trong các nhóm trên, đặc biệt là các loài côn trùng sử dụng trong phòng trừ sâu hại và thực phẩm
Đỗ Tất Lợi trong cuốn “Từ Điển cây thuốc Việt Nam” đã trình bày cách chế biến, sử dụng loài dế cơm và ong đen trong điều trị bệnh
1.3.3 Nghiên cứu các nguyên nhân gây suy giảm ĐDSH côn trùng
Côn trùng cùng với các nhóm sinh vật khác: chim, thú, bò sát, ếch nhái, thực vật cùng tồn tại trong một hệ sinh thái và có liên quan mật thiết với nhau Việc nghiên cứu các nguyên nhân gây suy giảm ĐDSH trong các hệ sinh thái đã được thực hiện nhiều và đó cũng là cơ sở để đánh giá các nguyên nhân gây suy giảm ĐDSH côn trùng Kết quả của Chương trình bảo tồn ĐDSH Trung Trường Sơn đã chỉ ra 3 nhóm nguy cơ đe dọa và thách thức tài nguyên ĐDSH đó là:
Sự suy giảm nguồn tài nguyên nhanh chóng;
Thể chế, chính sách và thực thi pháp luật còn phức tạp với nhiệm vụ chưa rõ ràng, chồng chéo của các cơ quan quản lý;
Thiếu sự tham gia của cộng đồng trong quản lý tài nguyên thiên nhiên; [6] Trong “Đề xuất Chiến lược quản lý hệ thống khu bảo tồn tại Việt Nam 2003 – 2010” đã đề cập đến một số nguyên nhân gây tổn thất ĐDSH đó là: chiến tranh, khai thác và sử dụng quá mức tài nguyên thiên nhiên, mở rộng đất làm nông nghiệp
và nuôi trồng thủy sản, xây dựng cơ sở hạ tầng, trao đổi, buôn bán nhập nội các giống loài động, thực vật, cháy rừng và ô nhiễm môi trường, tập quán du canh
Trang 20Ngyên nhân sâu xa là do sự gia tăng dân số, di cư, sự nghèo đói, chính sách kinh tế,
và hiệu lực thực thi pháp luật về môi trường
1.3.4 Nghiên cứu các giải pháp bảo tồn ĐDSH côn trùng
Nhìn chung việc nghiên cứu các giải pháp bảo tồn ĐDSH ở nước ta còn ít, mang tính cục bộ ở một số địa phương, khu bảo tồn Lê Xuân Huệ trong Báo cáo kết quả nghiên cứu đề tài “Điều tra cơ bản ĐDSH, chim Vườn Quốc gia Pù Mát, tỉnh Nghệ An” đã đưa ra các biện pháp khai thác, sử dụng hợp lý một số loài côn trùng có ích: ong ruồi và ong khói và đề xuất nhân nuôi một số loài côn trùng cánh cứng, các loài bướm đẹp Nguyễn Thị Đáp (2008) đã đề xuất đưa ra các mô hình nhân nuôi một số loài bướm ở Tam Đảo Đây là một công trình rất công phu tuy nhiên mới chỉ tập trung vào một số loài có giá trị thẩm mỹ cao
1.4 Tình hình nghiên cứu ĐDSH côn trùng tại các Khu bảo tồn, VQG ở Việt Nam
Việc nghiên cứu ĐDSH côn trùng đã được thực hiện ở một số Vườn Quốc gia, Khu bảo tồn: VQG Cát Tiên, VQG Tam Đảo, VQG Xuân Sơn Tại VQG Pù Mát (tiếp giáp KBTTN Pù Huống) cũng đã có nhiều cơ quan nghiên cứu, tổ chức quốc tế và trường đại học điều tra nghiên cứu ĐDSH côn trùng Kết quả điều tra về
bộ Cánh phấn của Alexander L Monastyrskii và Nguyễn Văn Quảng năm 1998 đã phát hiện được 293 loài Năm 2001, cũng 2 tác giả trên công bố bổ sung thêm 12 loài Trong Báo cáo kết quả nghiên cứu đề tài “Điều tra cơ bản ĐDSH, chim Vườn Quốc gia Pù Mát, tỉnh Nghệ An” của Lê Xuân Huệ (2007) đã điều tra và thống kê được 1084 loài thuộc 64 họ của 7 bộ
Nhận xét chung: Các nghiên cứu về ĐDSH đã được thực hiện ở một số VQG, KBTTN tuy nhiên chủ yếu mới dừng lại ở việc điều tra, phát hiện thành phần loài Các nghiên cứu về đặc điểm phân bố, giá trị ĐDSH côn trùng và các giải pháp bảo tồn còn ít được chú ý Tại KBTTN Pù Huống, chưa có một nghiên cứu nào về côn trùng
Trang 21Chương 2 MỤC TIÊU, GIỚI HẠN NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu
Đánh giá được mức độ phong phú và đa dạng tài nguyên côn trùng tại KBTTN Pù Huống về thành phần, phân bố, sinh thái và ý nghĩa của chúng;
Đưa ra được các biện pháp khoa học để quản lý, bảo tồn và phát triển tài nguyên côn trùng trong Khu bảo tồn;
Cung cấp cơ sở dữ liệu phục vụ các nghiên cứu tiếp theo tại Khu Bảo tồn;
2.2 Giới hạn nghiên cứu
Thời gian nghiên cứu: Chúng tôi tiến hành điều tra, nghiên cứu côn trùng tại
KBTTN Pù Huống trong thời gian từ tháng 06 năm 2008 đến tháng 06 năm 2010 Tiến hành 4 đợt điều tra thực địa như sau:
Năm 2008 điều tra 2 đợt:
Đợt 1: Từ ngày 01/07/2008 đến ngày 15/08/2008 Đợt 2: Từ ngày 15/11/2008 đến ngày 25/12/2008 Năm 2009 điều tra 1 đợt từ ngày 03/02/2009 đến ngày 30/02/2009
Năm 2010 điều tra 1 đợt: từ ngày 01/06/2010 đến ngày 15/06/2010
Địa điểm nghiên cứu: Do điều kiện về thời gian cũng như nhân lực, không
thể điều tra hết được các khu vực trong KBTTN Pù Huống nên chúng tôi đã chọn 5 khu vực nghiên cứu đại diện cho hầu hết các sinh cảnh, trạng thái rừng trong Khu Bảo tồn: Suối Nậm Cô, Suối Huổi Nây, Suối Bò, Suối Bản Tang, khu vực Khe Khài Dưới đây là đặc điểm sinh cảnh, trạng thái rừng của năm khu vực (sự phân chia trạng thái rừng dựa vào Hệ thống phân loại đứng trên quan điểm đánh giá tài nguyên rừng của Loeschau (1963)):
1 Khu vực suối Nậm Cô (thuộc xã Bình Chuẩn, huyện Con Cuông) là nơi tập trung nhiều sinh cảnh, nhiều trạng thái rừng: rừng nghèo kiệt có trữ lượng gỗ 50 – 80m3 (trạng thái IIIa1), rừng nghèo kiệt có trữ lượng gỗ 80 – 120m3 (trạng thái
Trang 22IIIa2), rừng nghèo kiệt có trữ lượng gỗ 120 – 200m3 (trạng thái IIIa3); ngoài các trạng thái rừng chính này, tại khu vực còn có kiểu rừng hỗn giao gỗ tre nứa
2 Khu vực suối Huổi Nây (thuộc xã Châu Cường, huyện Qùy Hợp): trạng thái rừng IIIa2, một số ít là trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy (trạng thái IIa)
3 Khu vực suối Bò (thuộc xã Diễn Lãm, huyện Qùy Châu) bao gồm nhiều sinh cảnh, nhiều trạng thái: Rừng IIIa1, rừng IIIa2, rừng IIIa3, rừng hỗn giao IIIa1
và nứa; rừng giang nứa thuần loài (G)
4 Khu vực suối Bản Tang (thuộc xã Quang Phong, huyện Quế Phong), chủ yếu là các trạng thái: Đất trống đồi núi trọc có cây bụi (Ib), IIa, IIIa1, G
5 Khu vực Khe Khài (gồm Khe Khài và bản Na Kho), sinh cảnh chủ yếu là khu dân cư, đất trồng nông nghiệp, trạng thái Ib, rừng IIIa1
2.3 Nội dung nghiên cứu
Để đáp ứng được các mục tiêu trên, chúng tôi tiến hành thực hiện các nội dung sau:
1 Nghiên cứu tính đa dạng và đặc điểm thành phần loài côn trùng tại KBTTN Pù Huống;
2 Nghiên cứu đặc điểm phân bố (theo khu vực, sinh cảnh, độ cao), mức độ phong phú của một số loài côn trùng đặc trưng trong KBTTN Pù Huống;
3 Nghiên cứu đa dạng sinh thái côn trùng tại KBTTN Pù Huống;
4 Tìm hiểu vai trò, nguồn lợi từ côn trùng cũng như những tác động của tự nhiên và con người tới nguồn tài nguyên này;
5 Xác định hiện trạng các loài côn trùng quý hiếm, có giá trị kinh tế, các loài
có ích, có hại và các loài côn trùng có khả năng chỉ thị về sự biến động môi trường rừng tự nhiên;
6 Đề xuất một số biện pháp khoa học để bảo tồn, phát triển bền vững tính đa dạng khu hệ côn trùng KBTTN Pù Huống, đặc biệt là các loài côn trùng có ích, có giá trị kinh tế, khoa học, có giá trị bảo tồn nguồn gen;
Trang 232.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp thu thập, đánh giá thông tin và kế thừa tài liệu đã có
- Trước khi điều tra thực địa và phục vụ đánh giá kết quả thu được, chúng tôi
cần thu thập các thông tin: Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội nhất là tình hình khí hậu, đất đai, tình hình sản xuất kinh doanh, quy hoạch sử dụng đất, thu nhập của người dân; hiện trạng tài nguyên rừng; những tác động tới tài nguyên rừng, tài nguyên côn trùng; kinh nghiệm sử dụng côn trùng trong việc chế biến thức ăn, thực phẩm, làm thuốc tại địa phương Để thu thập được các thông tin này chúng tôi sử dụng phương pháp PRA (Porticipatory Rural Apraisal _ Đánh giá nông thôn có sự tham gia) và phương pháp RRA (Rapid Rural Apraisal) - Đánh giá nhanh nông thôn) để tiếp cận, khuyến khích, lôi cuốn người dân cùng tham gia chia sẻ, thảo luận Sau đó phân tích, tổng hợp kiến thức của họ để lập kế hoạch và thực hịên
Các công cụ PRA được sử dụng trong quá trình thực hiện luận văn là: vẽ
sơ đồ phác họa, khảo sát tuyến, thảo luận nhóm nông dân
Công cụ RRA được sử dụng: Phỏng vấn, quan sát và khảo sát hiện trường
Phương pháp phỏng vấn: Để thu được kết quả tốt, khi tiến hành phỏng vấn
phải luôn luôn tạo ra mối quan hệ tự nhiên, cởi mở thân thiện với người được phỏng vấn; không cứng nhắc chỉ dựa vào nội dung chuẩn bị sẵn mà tùy theo tình hình thực
tế trong quá trình phỏng vấn mà khai thác triệt để những thông tin có ích nhất Các cuộc phỏng vấn được thực hiện ở bất cứ đâu khi thuận lợi Để có một cách đánh giá khách quan, chúng tôi đã phỏng vấn 30 người thuộc nhiều thành phần: từ nông dân, chủ hộ gia đình, người có nhiều kinh nghiệm đến lãnh đạo địa phương, cán bộ Khu bảo tồn
Bên cạnh các cuộc đối thoại trực tiếp, chúng tôi còn sử dụng các phiếu điều tra để làm rõ hơn giá trị, vai trò ĐDSH côn trùng tại địa phương, tác động của người dân tới tài nguyên rừng, tài nguyên côn trùng Nội dung các câu hỏi được trình bày
ở phụ biểu 02 và phụ biểu 03
Trang 24Phương pháp quan sát và khảo sát thị trường: Để thu thập được số liệu thực
tế và khẳng định lại những thông tin qua phỏng vấn trực tiếp, chúng tôi xuống tận hiện trường quan sát nghiên cứu, ghi chép lại những hoạt động của người dân
- Phương pháp kế thừa tài liệu: Hiện nay chưa có một nghiên cứu nào về côn
trùng tại KBTTN Pù Huống Vì vậy, chúng tôi đã thu thập, sử dụng các tài liệu chuyên môn về côn trùng tại nơi có điều kiện tương đối gần gũi với khu vực nghiên cứu về địa hình, địa mạo, khí hậu là Vườn Quốc gia Pù Mát như: Kết quả điều tra
về bộ Cánh phấn (Lepidoptera) của Alexander L Monastyrskii và Nguyễn Văn Quảng năm 1998 ở Vườn Quốc gia Pù Mát [51]; Danh lục các loài côn trùng thuộc
2 họ bướm đêm (Saturniidae và Sphingidae); kết quả nghiên cứu về đặc tính sinh thái học các loài bọ hung (Scarabaeidae) của Đặng Văn Liêu Ngoài ra chúng tôi cũng tham khảo một số báo cáo liên quan đến nội dung nghiên cứu tại khu vực như: Báo cáo kết quả nghiên cứu đề tài: Điều tra cơ bản đa dạng sinh học côn trùng, chim Vườn Quốc gia Pù Mát, tỉnh Nghệ An năm 2005 – 2006 [14]; Báo cáo Kết quả điều tra côn trùng rừng tự nhiên và sâu bệnh hại rừng trồng chu kỳ 3 (giai đoạn
2001 – 2005) khu vực Bắc Trung Bộ
Thu thập các tài liệu liên quan: Điều kiện, tự nhiên, kinh tế - xã hội trong khu vực; Danh lục các loài thực, động vật tại KBTTN Pù Huống, Diễn biến sử dụng đất qua một số năm Các tài liệu này do KBTTN Pù Huống cung cấp
2.4.2 Điều tra thực địa
2.4.2.1 Thiết lập các tuyến khảo sát và các điểm điều tra
Qua nghiên cứu tài liệu, cùng với sơ thám điều kiện địa hình, đất đai và thảm thực vật, chúng tôi xác định được 5 dạng sinh cảnh chủ yếu tại KBTTN Pù Huống sau:
- Rừng thứ sinh xa suối: Bao gồm rừng bị khai thác đang phục hồi gồm nhiều
sinh cảnh, trạng thái rừng cách xa sông suối: IIIA3, IIIA2, IIIA1, IIB, IIA dạng sinh cảnh này gặp ở hầu hết các khu vực nghiên cứu
- Rừng thứ sinh ven sông, suối: Bao gồm rừng bị khai thác đang phục hồi, có
nhiều sinh cảnh, trạng thái rừng (IIIA3, IIIA2, IIIA1, IIB, IIA) ở xung quanh khu
Trang 25vực sông suối, sinh cảnh ẩm ướt Sinh cảnh này gặp nhiều ở khu vực: suối Nậm Cô, suối Huổi Nây, Suối Bò, suối Bản Tang
- Sinh cảnh khu dân cư, đất trồng nông nghiệp: Bao gồm các bản ở vũng lõi
và vùng đệm, gồm nương rẫy, ruộng vườn xung quanh KBTTN, gặp chủ yếu ở khu vực Khe Khài (bao gồm cả Khe Khài và bản Na Kho)
- Sinh cảnh rừng hỗn giao gỗ, tre nứa: Gặp ở khu vực suối Nậm Cô và khu
vực Suối Bò Đặc điểm của sinh cảnh này là rừng cây gỗ nhỏ mọc xen kẽ với rừng tre nứa
- Sinh cảnh rừng giang nứa thuần loài: Gặp ở khu vực suối bản Tang và khu
vực Suối Bò
Ngoài 5 dạng sinh cảnh chính ở trên, chúng tôi còn tiến hành điều tra trên 2 dạng sinh cảnh nữa là:
+ Đất trống đồi núi trọc có cây bụi - Ký hiệu: Ib
+ Đất trống đồi núi trọc có cây bụi xen cây gỗ (các cây gỗ tái sinh có độ tàn che 10% với mật độ cây gỗ tái sinh 1000 cây/ha) - Ký hiệu: Ic
Sau khi xem xét bản đồ hiện trạng rừng, cùng với trao đổi, thảo luận với cán
bộ KBTTN Pù Huống, chúng tôi lựa chọn được 5 khu vực đại diện cho hầu hết các sinh cảnh ở trên: Khu vực suối Nậm Cô (NC), Khe Khài (KK), suối Bò (SB), suối Bản Tang (BT) và khu vực suối Huổi Nây (HN) Việc điều tra, đánh giá côn trùng rừng tự nhiên được tiến hành trên các điểm điều tra và tuyến khảo sát ở 5 khu vực này Tại mỗi khu vực điều tra, chúng tôi thiết lập các tuyến khảo sát đi qua các sinh cảnh chính của khu vực Trên các tuyến khảo sát này, tại mỗi sinh cảnh đặc trưng, chọn một điểm điều tra có bán kính 10m
Dùng máy định vị GPS Magellan Triton 2000 xác định tọa độ điểm điều tra,
độ dài tuyến khảo sát; ngoài ra chúng tôi còn sử dụng địa bàn cầm tay để xác định một số đặc điểm khác của điểm điều tra, tuyến khảo sát: hướng dốc, độ dốc, độ cao
Dưới đây là hình ảnh một số dạng sinh cảnh và phương pháp xác định đặc điểm điều tra, tuyến khảo sát
Trang 26Trong thời gian nghiên cứu, chúng tôi đã thực hiện 13 tuyến khảo sát với 45 điểm điều tra tại 5 khu vực với cách mã hóa như sau:
+ Tên tuyến điều tra gồm 2 phần: phần 1 là tên viết tắt của khu vực điều tra (lấy 2 chữ cái đầu in hoa của khu vực điều tra), phần 2 là số thứ tự của tuyến Phần 1
và phần 2 được ngăn cách bởi dấu gạch dưới
Ví dụ: Ký hiệu NC_1: Tuyến 1 khu vực suối Nậm Cô
KK_2: Tuyến 2 khu vực Khe Khài
+ Tên điểm điều tra gồm 2 phần: phần 1 là tên tuyến điều tra, phần 2 là số thự tự điểm điều tra Phần 1 và phần 2 được ngăn cách bởi dấu chấm
Ví du: Ký hiêu NC_1.1: Điểm điều tra 1của tuyến NC_1
KK_2.3: Điểm điều tra 3 của tuyến KK_2
NC_1
NC_2 Hình 2.14 Sơ đồ minh họa tuyến khảo sát, điểm điều tra khu vực suối Nậm Cô
Dưới đây là bảng mô tả đặc điểm tuyến khảo sát, điểm điều tra tại 5 khu vực: suối Nậm Cô, suối Huổi Nây, Suối Bò, suối Bản Tang và khu vực Khe Khài
Bảng 2.1 Đặc điểm các tuyến khảo sát, điểm điều tra tại khu vực nghiên cứu
STT Khu vực/tuyến/
điểm điều tra
Đặc điểm Tọađộ/
Trang 27STT Khu vực/tuyến/
điểm điều tra
Đặc điểm Tọađộ/
xã/huyện Sinh cảnh, trạng thái rừng (tuyến) Độ dài
Trang 28STT Khu vực/tuyến/
điểm điều tra
Đặc điểm Tọađộ/
xã/huyện Sinh cảnh, trạng thái rừng (tuyến) Độ dài
104° 55' 55" E xen cây gỗ (Ic)
Trang 29STT Khu vực/tuyến/
điểm điều tra
Đặc điểm Tọađộ/
xã/huyện Sinh cảnh, trạng thái rừng (tuyến) Độ dài
Trang 302.4.2.2 Tiến hành điều tra
a) Các phương pháp điều tra ngoài thực địa
Sau khi đã thiết lập được các tuyến khảo sát và các điểm điều tra, chúng tôi tiến hành điều tra côn trùng trong KBTTN Pù Huống bằng ba phương pháp chủ yếu là: Quan sát, ghi hình và thu bắt
+ Quan sát: Côn trùng luôn tập trung nhiều ở những nơi có nguồn thức ăn
dồi dào Rừng là nơi có thảm thực vật với đa dạng các loài cây nhất nên ở đâu có
rừng, nhất là những địa điểm nóng ẩm thường có nhiều loài côn trùng Mỗi một nhóm côn trùng có nơi cư trú riêng, có loài phân bố hẹp, có loài phân bố rộng Vì vậy để việc quan sát có hiệu quả cần chú ý đến đặc tính sinh học, nhất là nguồn thức
- Bọ hung thường tập trung nhiều ở nơi chăn thả gia súc
- Hổ trùng thường xuất hiện nhiều ở các đường mòn trong rừng
- Các loài chuồn chuồn lại thích tập hơn ở ven suối
Tuy nhiên, để nhìn thấy một loài côn trùng cụ thể nào đó theo ý muốn của mình thì không phải là dễ bởi mỗi loài có chu kỳ sinh trưởng và phát triển riêng tùy theo đặc tính sinh học sinh thái của chúng và phụ thuộc vào điều kiện sống, thời tiết… Có loài hoạt động mạnh vào ban đêm, ban ngày chúng thường ẩn nấp ở những nơi tối tăm, cây cối rậm rạp: các loài bướm đêm, các loài dán, dế, một số loài thuộc họ bọ hung Đa số các loài côn trùng khác: các loài ong, bướm ngày, bọ ngựa, hổ trùng thường hoạt động tích cực vào những thời gian nhất định trong ngày, nhưng nếu là những ngày nắng đẹp, trời trong thì chúng có thể hoạt động từ khi có ánh sáng mặt trời cho tới buổi chiều tối, trừ lúc nắng gay gắt hay những lúc
Trang 31trời xẩm tối, mưa, rét… Ở đất nước nhiệt đới như Việt Nam, côn trùng đều phát triển theo mùa và thường bùng nổ cá thể từ cuối xuân, nhiều nhất vào mùa hè cho tới đầu đông hàng năm (trừ các vùng phía Nam không có mùa đông) [10] Do đó, muốn quan sát được côn trùng không phải khó nhưng không phải lúc nào chúng cũng xuất hiện để mà nhìn thấy Nếu những loài to và quen thuộc chúng ta có thể nhận diện được ngay nhưng có rất nhiều loài nhỏ, hoạt động nhanh, tính tự vệ cao,
dễ nhạy cảm với các hoạt động từ môi trường ngoài và ít gặp thì đó là điều không đơn giản Vì vậy để quan sát các loài côn trùng được tốt chúng tôi đã sử dụng loại ống nhòm Nikon 8x40 Ex Việc quan sát kỹ các loài côn trùng để định loại được chúng không cần thu bắt hay giết chúng là điều vô cùng cần thiết trong công việc bảo tồn, đặc biệt đối với những loài có số lượng cá thể thấp và vòng đời quay vòng chậm
Ghi hình: Côn trùng rất đa dạng, việc quan sát để định loài chỉ áp dụng đối
với các loài thường gặp, dễ nhận biết: chủ yếu là các loài bướm, một số loài bọ ngựa, bọ hung Vì vậy trong quá trình điều tra, chúng tôi còn tiến hành ghi lại hình ảnh côn trùng để tiện cho việc giám định về sau Chúng tôi đã sử dụng máy ảnh kỹ thuật số Sony Cyber – shot DSC – W390 cho việc ghi hình
Thu bắt: Đây là phương pháp chủ yếu được sử dụng trong quá trình điều tra
thực địa Tuy nhiên, chúng tôi chỉ áp dụng đối với những loài có số lượng cá thể nhiều, không sử dụng phương pháp này đối với các loài côn trùng quý hiếm, ít gặp trong Khu Bảo tồn Việc thu bắt được thực hiện bằng hai cách:
Cách 1: Sử dụng loại vợt cán dài 2,5m, đường kính miệng 35cm để vợt bắt côn trùng
Cách 2: Sử dụng bẫy đèn Chúng tôi sử dụng nguồn điện là bình acquy N25 với nguồn sáng trắng là bóng đèn HuaDa 25W (Trung Quốc) Đèn được treo ở khu vực bãi trống, ven suối và giáp rừng Bên dưới được đặt một chậu nước bắt côn trùng Để hạn chế tiêu diệt các loài côn trùng có giá trị bảo tồn thì cách một khoảng thời gian nhất định là 2 tiếng, chúng tôi lại kiểm tra bẫy một lần Nếu phát hiện thấy một số loài côn trùng vào bẫy ngoài ý muốn thì vớt ra giải thoát chúng
Trang 32b) Cách thức tiến hành
Đi dọc tuyến điều tra quan sát, ghi hình và dùng vợt thu bắt tất cả các loài côn trùng và tại mỗi điểm điều tra (bán kính 10m) dừng lại 30 phút để điều tra Đối với các mẫu thu bắt được tại các điểm điều tra đều được xử lý sơ bộ và đánh mã số (Kể cả đối với mã ảnh)
Đối với côn trùng dưới đất, chúng tôi tiến hành điều tra trên các ô dạng bản (ODB) hình vuông (1m x 1m) và được bố trí rải đều khắp điểm điều tra Trung bình điều tra 05 ODB/1 điểm điều tra Dùng dụng cụ cuốc, xẻng, cào thưa, rây côn trùng
để tách côn trùng
Đối với côn trùng trên cây đổ và gốc cây, chúng tôi dùng phương pháp chọn ngẫu nhiên, bình quân chọn 02 cây đổ/tuyến điều tra Trên mỗi cây điều tra 9 ODB
có kích thước 1000cm2 Dùng dao tách dần lớp vở cây ra để điều tra
Các mẫu côn trùng sau khi thu bắt được xử lý sơ bộ như: ngâm tẩm trong dung dịch foocmon (đối với bọn cánh cứng, sâu non của bộ Cánh phấn, các loài chuồn chuồn, châu chấu, cào cào, dế ), bóp chết, phơi sấy đối với các loài bướm
Mẫu vật côn trùng thu được tại các địa điểm điều tra được mã hóa như sau: Tên mẫu vật gồm 2 phần: phần thứ nhất là tên điểm điều tra (đã mã hóa), phần thứ hai là số thứ tự mẫu, 2 phần được ngăn cách bởi dấu gạch dưới:
Ví dụ: Loài thứ 2 thu được ở điểm điều tra 2 tuyến 3 khu điều tra suối Bản Tang được mã hóa là: BT_3.2_2 (BT_3.2: điểm điều tra 2 của tuyến 3 khu vực suối Bản Tang)
Trang 332.4.3 Phương pháp xử lý mẫu, bảo quản và phân loại mẫu côn trùng
2.4.3.1 Phương pháp xử lý mẫu, bảo quản mẫu côn trùng
Phương pháp xử lý mẫu, bảo quản mẫu côn trùng được thực hiện chủ yếu theo các phương pháp nghiên cứu bảo vệ thực vật của Viện Bảo vệ thực vật
a) Phương pháp xử lý mẫu: Mẫu vật côn trùng thu thập được thường có nhiều loại khác nhau: có loại lớn, loại nhỏ, loại vừa, có loại mình cứng, mình mềm,
có loại râu dài, râu ngắn Tùy theo từng loại mà phương pháp làm mẫu có khác nhau, ở đây chúng tôi sử dụng 2 phương pháp sau:
+) Xử lý mẫu khô hoặc mẫu cắm kim: Phương pháp này được áp dụng với
những loài côn trùng có kích thước to, trung bình hoặc không quá nhỏ, thuộc các bộ: bộ Cánh thẳng, bộ Cánh nửa, Cánh vảy, Cánh màng Cách thức tiến hành như sau:
- Giết côn trùng bằng lọ độc Cyanure Kali: Dùng lọ thủy tinh có nắp chặt kín, cho vào trong lọ một lớp KCN độ 5-10 ly, sau đó cho bột mùn cưa đã rây nhỏ mịn, nện chặt xuống có độ dày khoảng 10 ly Cho tiếp bột cao lanh lên trên, rưới nước đều, nện chặt lần 2, lượng nước vừa phải, nếu quá nhiều sẽ bị dính Cắt tròn miếng giấy trắng sao cho vừa khít thành bình Đặt miệng giấy đã cắt lên trên miệng cao lanh Cyanure Kali sẽ tiếp xúc với nước trong không khí tạo thành acid cyanhydric bốc hơi cho côn trùng bị ngạt chết Khi trời khô, bổ sung thêm vài giọt nước để làm tăng hiệu quả giết sâu Đối với từng loại côn trùng to, nhỏ mà dùng loại lọ độc rộng hay hẹp Với bướm dùng lọ có đường kính 80 ly, chiều cao 150-180ly; với châu chấu, cánh cứng to dùng lọ hoặc hoặc ống tube có đường kính 50
ly, cao 120 – 150 ly; loại côn trùng nhỏ dùng ống tube 25x100 ly và 18x75ly Để hạn chế phải mang nhiều loại, một số bộ côn trùng: cánh cứng, cánh thẳng có thể dùng chung một lọ, còn đối với các loài bướm được dùng riêng một lọ để hạn chế mất phấn và rách cánh
Sau khi côn trùng chết, lấy khỏi lọ và cho vào bao gói
Trang 34- Làm mềm: Với mẫu vật còn tươi thì có thể cắm kim và làm mẫu ngay Nhưng mẫu vật đã khô cần làm mềm trước khi làm mẫu Cách làm mềm: Dùng hộp nhựa để giấy bản thẩm đủ ẩm vào đáy hộp, đặt mẫu vào, cho một ít thymol vào hộp, sau đó đậy lên trên một tấm giấy bản ẩm nữa rồi đậy hộp lại Khi thấy giấy khô có thể nhỏ thêm nước Tùy theo từng loại côn trùng mà thời gian lấy mẫu ra làm mẫu cũng khác nhau Thường là 24 giờ đối với côn trùng nhỏ, côn trùng lớn thì thời gian nhiều hơn
- Cắm kim: Mỗi một họ, bộ côn trùng côn khác nhau, dùng các loại kim khác nhau Vị trí cắm kim cũng tùy thuộc vào từng loài côn trùng: Bộ Cánh thẳng cắm 1 bên mảnh lưng ngực trước, bộ Cánh nửa cắm vào góc bên phải phiến thuẫn, bộ Cánh cứng cắm vào giữa mảnh lưng ngực trước Cắm kim xong dùng panh để điều chỉnh tư thế râu, chân Sau đó cắm côn trùng lên bàn căng như bướm, ong, ruồi Đặt côn trùng vào miếng gỗ sao cho thân côn trùng lọt vào giữa khe của tấm
gỗ, dùng kim hoặc panh chỉnh mép sau của cánh trước và mép trước của cánh sau phải vuông góc với thân, rồi lấy giấy chận lên trên mặt cánh và dùng kim cố định lại
Hình 2.24 Cắm kim chỉnh tư thế chân ở cánh cứng (bọ sừng)
Trang 35Hình 2.25 Quá trình chỉnh cánh bướm (bên trái);
tư thế chuẩn (bên phải)
Những loại côn trùng nhỏ thì cắm kim ngược ngắn hoặc dán lên trên bìa carton
Cắm kim ngược: Cắm kim ngược lên tấm bìa hoặc miếng xốp, để côn trùng
ở tư thế nằm ngửa, cắm kim từ dưới ngực cắm lên Sau dùng kim dài cắm vào bìa theo chiều ngược lại để cắm vào hộp mẫu
Dán mẫu lên bìa nhọn có kích thước 3x8 hoặc 5x11ly: Lấy keo Canada bôi lên đầu nhọn của tấm bìa hình tam giác, rồi dùng panh nhọn gắp côn trùng dán lên
đó sao cho chân côn trùng dính vào tấm bìa
Dán mẫu lên bìa hình chữ nhật có kích thước: 10x12-15ly: Chấm keo vào tấm bìa, gắn côn trùng lên và chỉnh tư thế Để thuận tiện cho công tác giám định về sau, nếu có nhiều mẫu của cùng một loại thì dán cả 3 tư thế: sấp, nghiêng, ngửa trên
Trang 36nhỏ, nhện hoặc các loại sâu non, nhộng, trứng Dung dịch được chúng tôi sử dụng là dung dịch cồn acetic và dung dịch formaline 5%
b) Phương pháp bảo quản mẫu:
Sau khi mẫu vật làm xong được cắm vào khay đựng mẫu được phơi khô sau
đó bỏ vào trong các hộp đựng mẫu Trong hộp có bỏ băng phiến để chống sâu mọt Thường xuyên kiểm tra mẫu định kỳ, nếu có mọt thì xử lý bằng các hóa chất xử lý kho như CS2
2.4.3.2 Phương pháp phân loại mẫu
Các mẫu thu được được chuyển về Bộ môn Bảo vệ thực vật – Trường Đại học Lâm nghiệp và được giám định bởi PGS TS Nguyễn Thế Nhã và các thầy cô trong Bộ môn Bảo vệ thực vật
Các tài liệu dùng để phân loại:
- Bướm đảo Hải Nam của Cố Mậu Bân, Trần Bội Trân [71]
- Bướm Vân Nam của Phòng Nghiên cứu côn trùng Viện khoa học Trung Quốc [77]
- Nhận biết những loài Bướm nổi tiếng trên Thế giới của Ngô Vân [81]
- Giám định bằng hình ảnh Bướm Bắc Kinh của Dương Hồng, Vương Xuân Hạo [75]
- Bọ rùa Vân Nam của Viện Lâm nghiệp Tây Nam [82]
- Sách ghi chép Côn trùng Trung Quốc của Lý Nguyên Thắng [80]
- Giám định bằng hình ảnh các loài côn trùng quý hiếm Trung Quốc của Hiệp hội Bảo vệ động vật hoang dã Trung Quốc [74]
- Bảo tàng Côn trùng của Lý Tương Đào [72]
- Sâu hại chủ yếu Tre Trúc ở Trung Quốc của Từ Thiên Sâm [79]
- Danh lục minh họa các loài bướm Vườn Quốc gia Cúc Phương của Lương Văn Hào, Đặng Thị Đáp, Trương Quang Bích, Đỗ Văn Lập
Trang 37- Các loài bướm phổ biến ở Việt Nam của Alexander Monastyrskii và Alexey Devyatkin (do Khuất Đăng Long dịch)
- Tài liệu hướng dẫn về lĩnh vực côn trùng của Bingham (1897), Boonsong Lekago (1977), Didier et Sesguy, 1953, Distan (1906, 1916), Hsiao (1963), Kaoru Sakai, Shinji Nagai (1998), Donald J Borror và Richarde White (1970);
- Nguyên tắc phân loại động vật của Erst Mayr (1974)
- Các tài liệu khác: Côn trùng học đại cương của Chu Nghiêu (1956); Corbet, Pendlebury & Shima (1979), Alexander L Monastyrskii về nhóm bướm ngày; Đỗ Mạnh Cương về chuồn chuồn; Lưu Tham Mưu về cào cào, châu chấu, Đặng Đức Khương về bọ xít
2.4.4 Phân tích, tổng hợp số liệu
Sau khi thu thập được các thông tin cần thiết thông qua phỏng vấn, điều tra, khảo sát thực địa và kết quả giám định, các số liệu cần được phân tích, tổng hợp để thực hiện các nội dung đề ra của luận văn:
- Trên cơ sở tham khảo các kết quả điều tra côn trùng tại VQG Pù Mát, kết quả điều tra sâu bệnh hại khu vực Bắc Trung Bộ chu kỳ III cùng với kết quả giám định, chúng tôi đã phân chia và sắp xếp các loài côn trùng thành một danh lục theo
hệ thống phân loại của GS.TS Nguyễn Viết Tùng [27]
- Thống kê, tập hợp các loài côn trùng đã điều tra được theo từng sinh cảnh,
độ cao, khu vực Sau đó dùng công thức của Margalef để tính chỉ số phong phú côn trùng ở các dạng sinh cảnh, độ cao, khu vực khác nhau:
Công thức Margalef (d) d =
N
S
log1
Trang 38- Để xác định mối quan hệ côn trùng giữa các sinh cảnh, kiểu rừng tại khu vực chúng tôi dựa vào công thức của Stugren, Radulescu (1961):
Rg, s =
c b a
c b a
)(
Trong đó: s là ký hiệu loài, g là ký hiệu giống
a là số giống hoặc loài có ở sinh cảnh A mà không có ở sinh cảnh B
b là số giống hoặc loài có ở sinh cảnh B mà không có ở sinh cảnh A
c là số lượng giống hay loài phân bố trên cả A, B
- Để biết được mức độ phân bố, bắt gặp côn trùng, chúng tôi sử dụng công thức xác định tần suất xuất hiện của một loài (P%):
100
%
N
n
Trong đó: P%: Tỷ lệ phần trăm điểm điều tra có loài côn trùng cần tính
n: Là số điểm điều tra có loài côn trùng cần tính
N: Tổng số điểm điều tra (N=45)
Khi P%>50%: Loài thường gặp
Khi P% 25% - 50%: Loài ít gặp
Khi P%<25%: Loài ngẫu nhiên gặp
- Dựa trên danh lục đã xây dựng được, cùng với quan sát ghi nhận thực tế, tham khảo tài liệu, lấy ý kiến của những người có chuyên môn, xác định, thống kê các loài côn trùng gây hại thực vật, các loài côn trùng ký sinh, ăn thịt tại khu vực và những đặc điểm sinh học, sinh thái của chúng
Trang 39- Để điều tra trữ lượng côn trùng, chúng tôi sử dụng phương pháp sau: Đi
theo tuyến 100m vợt 10 vợt và được lặp lại 10 lần, tính số lượng cá thể trung bình
trong một vợt [14]
Trữ lượng côn trùng được đánh giá ở 3 mức:
Trữ lượng thấp gồm những loài côn trùng có số lượng cá thể ít (1 – 4 cá
thể/100 vợt), phân bố hẹp 1 – 2 địa điểm;
Trữ lượng trung bình: 5 – 14 cá thể/100 vợt;
Trữ lượng cao: >15 cá thể/100 vợt;
- Dựa vào danh sách côn trùng đã điều tra và thống kê được tại KBTTN Pù
Huống, Danh lục đỏ của Việt Nam một số năm cùng với các tiêu chí khác: mức độ
đe dọa cao, suy giảm mạnh về số lượng, trữ lượng, có giá trị kinh tế, thẩm mỹ, khoa
học đề xuất được các loài cần bảo tồn tại khu vực nghiên cứu
- Tổng hợp các kết quả nghiên cứu: đặc điểm thành phần loài, phân bố, các
tác động tới tài nguyên ĐDSH cùng với mục tiêu, chiến lược cũng như điều kiện
nhân lực, vật chất tại KBTTN Pù Huống đề xuất các biện pháp quản lý bảo tồn
ĐDSH tại đây