Nghiên cứu đặc điểm khu hệ côn trùng thuộc bộ cánh cứng tại khu bảo tồn thiên nhiên phu canh huyện đà bắc hòa bình và đề xuất các biện pháp quản lý

LỜI CẢM ƠN Để hồn thành khóa luận ngồi lỗ lực thân , nhận đƣợc quan tâm , dìu dắt giúp đỡ tận tình hai giảng viên tâm huyết thạc sĩ Bùi Xuân Trƣờng Giáo sƣ tiến sĩ Nguyễn Thế Nhã Trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam Trƣớc hết tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới giúp đỡ quý báu hai thầy , ngƣời hƣớng dẫn tơi suốt q trình làm khóa luận Tơi xin chân trọng cảm ơn Ban giám hiệu , Ban chủ nhiệm khoa Quản lý tài nguyên rừng môi trƣờng ,Bộ môn bảo vệ thực vật giúp đỡ tận tình tập thể cán công nhân viên trƣờng Đại học Lâm nghiệp giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành khóa luận Tơi xin chân trọng cảm ơn cán hoạt động khu bảo tồn thiên nhiên Phu Canh, Kiểm lâm hoạt động trạm Kiểm lâm toàn thể hộ gia đình khu vực tạo điều kiện giúp đỡ có đóng góp bổ ích q báu cho tơi q trình thực đề tài Cuối tơi xin bầy tỏ lịng biết ơn sâu sắc gia đình,bạn bè ngƣời thân động viên,giúp sức nhiều để thân hồn thành khóa luận Xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày tháng 05 năm 2019 Sinh viên thực Tráng Hợp Lực i TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Tên khóa luận: Nhiên cứu đặc điểm khu hệ trùng thuộc cánh cứng khu bảo tông thiên nhiên Phu canh huyện Đà Bắc- Hịa Bình đề xuất biện pháp quản lý Sinh viên thực hiện: Tráng Hợp Lực Giáo viên hƣớng dẫn: thầy Bùi Xuân Trƣờng Giáo sƣ Nguyễn Thế Nhã Mục tiêu nghiên cứu: Đánh giá mức độ phong phú , phân bố khu hệ côn trùng cánh cứng (Coleoptera), làm sở đề xuất biện pháp quản lý côn trùng cánh cứng khu bảo tồn thiên nhiên Phu Canh Nội dung nghiên cứu - Xác định thành phần lồi trùng thuộc cánh cứng (Coleoptera) khu vực nghiên cứu - Một số đặc điểm sinh học sinh thái loài thƣờng gặp - Đề xuất số biện pháp quản lý bảo tồn côn trùng cánh cứng khu vực nghiên cứu Những kết đạt đƣợc + Xác định đƣợc 43 loài thuộc 16 họ cánh cứng ( Coleoptera) + Xác định đƣợc phân bố côn trùng cánh cứng chủ yếu phụ thuộc vào dạng sinh cảnh Sinh cảnh rừng tự nhiên núi đất có số lƣợng trùng cánh cứng nhiều + Tính đa dạng sinh học: Cơn trùng cánh cứng có tính đa dạng hình thái , đa dạng tập tính đa dạng sinh thái + Đặc điểm sinh học, sinh thái lồi trùng cánh cứng thƣờng gặp + Đề xuất biện pháp bảo tồn côn trùng cánh cứng khu vực nghiên cứu: - Đề xuất số biện pháp chung cụ thể để quản lý trùng gây hại bảo tồn lồi thiên địch khu vực nghiên cứu - Đƣa quy định để quản lý, sử dụng côn trùng , đặc biệt quy định sử dụng thuốc hóa học phịng trừ sâu hại - Phân cấp rõ ràng cấp quản lý - Nâng cao ý thức, trách nhiệm cho ngƣời Hà Nội, ngày 05 tháng 05 năm 2019 Sinh viên Tráng Hợp Lực ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát chung côn trùng 1.2 Đặc điểm cánh cứng 1.3 Nghiên cứu côn trùng cánh cứng giới 1.4 Nghiên cứu côn trùng cánh cứng Việt Nam CHƢƠNG II ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 2.1 Điều kiện tự nhiên 2.1.1 Vị trí địa lí 2.1.2 Địa hình 2.1.3 Khí hậu-Thủy văn 2.1.4 Địa chất Đất 2.2 Điều kiện dân sinh- kinh tế-xã hội 10 2.2.1 Dân tộc 10 2.2.2 Dân số, lao động giới 11 2.3 Hiện trạng sản xuất 11 2.3.1 Sản xuất nông nghiệp 11 2.3.2 Chăn nuôi 12 2.3.3 Hoạt động sản xuất khai thác lâm nghiệp 12 2.4 Cơ sở hạ tầng 13 2.5 Văn hóa – Xã hội 13 iii CHƯƠNG III MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 3.1 Mục tiêu nghiên cứu 15 3.1.1 Mục tiêu chung 15 3.1.2 Mục tiêu cụ thể 15 3.2 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 15 3.2.1 Đối tƣợng 15 3.2.2 Địa điểm: 15 3.2.3 Thời gian: 15 3.3 Nội dung nghiên cứu 15 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 16 3.4.1 Phƣơng pháp thu thập đánh giá kế thừa tài liệu 16 3.4.2 Vật liệu nghiên cứu 16 3.4.3 Phƣơng pháp điều tra thực địa 16 3.4.4 Phƣơng pháp xử lý, bảo quản giám định mẫu 21 3.4.5 Xử lý số liệu điều tra 22 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 24 4.1 Danh lục thành phần lồi trùng cánh cứng khu vục nghiên cứu 24 4.1.2 Tính đa dạng trùng cánh cứng khu vực nghiên cứu 28 4.2 Đặc điểm sinh học, sinh thái loài thƣờng gặp Altica birmanensis (Jacoby,1896) 34 4.3 Các loài cánh cứng cần ý công tác quản lý 35 4.3.1 Diễn biến mật độ số lồi trùng cánh cứng cần lƣu ý công tác quản lý 35 4.3.2 Mơ tả đặc điểm lồi cần ý cánh cứng 37 iv 4.4 Đề xuất số giải pháp quản lý côn trùng cánh cứng KBTTN Phu Canh 40 4.3.1 Các giải pháp chung 40 4.4.2 Giải pháp quản lý loài cần ý 41 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.2 Cơ cấu dân tộc xã thuộc khu bảo tồn 10 Bảng 4.1 Thành phần dân tộc xã sống khu bảo tồn 11 Bảng 4.2 Danh lục thành phần lồi trùng cánh cứng khu vục nghiên cứu 24 Bảng 4.3 Danh sách lồi trùng cánh cứng thƣờng gặp 28 Bảng 4.4 Danh sách lồi trùng cánh cứng gặp 28 Bảng 4.5 Số lƣợng loài cánh cứng 16 họ 28 Bảng 4.6 Sự phân bố côn trùng cánh cứng theo dạng sinh cảnh 29 Bảng 4.7 thành phần lồi trùng theo độ cao 30 Bảng 4.8 Nguồn thức ăn 16 họ côn trùng cánh cứng 33 Bảng 4.9 Các loài cánh cứng cần ý công tác quản lý 36 vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1 tỉ độ bắt gặp lồi côn trùng cánh cứng KBTTN Phu Canh 27 Hình 4.2 Tỉ lệ phân bố lồi trùng cánh cứng theo sinh cảnh 29 Hình 4.3 biểu đồ thể thành phần lồi trùng theo độ cao 30 Hình 4.4 lồi Altica birmanensis (Jacoby,1896) 35 Hình 4.5 Bọ chân chạy xanh- Catasacopus sauteri Dupuis, 1914 38 Hình 4.6 Hình ảnh lồi Catasacopus sauteri Dupuis , 1914 38 Hình 4.7 Hình ảnh đại diện cho họ bọ chân chạy Dischissus mirandus Bates 39 Hình 4.8 Lồi Bọ xanh đen Altica birmanensis (Jacoby,1896) 39 vii ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam nƣớc nhiệt đới gió mùa ẩm Rừng đất rừng chiếm 2/3 diện tích đất đai nƣớc Rừng có nhiệm vụ điều hịa nƣớc, điều hịa khí hậu, nơi cƣ trú động thực vật cất giữ nguồn gen quý Vì rừng, thu hẹp diện tích suy giảm chất lƣợng rừng hiểm họa đe dọa trực tiếp đến đời sống ngƣời, đến tính đa dạng sinh học rừng Theo tổng cục Lâm nghiệp, năm (2012-2017), diện tích rừng bị chuyển mục đích sử dụng rừng dự án đƣợc duyệt chiếm 89% tổng diện tích rừng giảm, cịn lại phá rừng trái pháp luật làm 11% Trƣớc thực trạng đó, Đảng nhà nƣớc có nhiều chủ trƣơng , sách để bƣớc khơi phục mở rộng diện tích rừng, đánh giá việc xây dựng hệ thống Khu bảo tồn, Vƣờn quốc gia để lƣu trữ quản lý tài nguyên rừng thực có ý nghĩa lớn Cơn trùng nhóm sinh vật đa dạng trái đất, với triệu lồi đƣợc mơ tả - chiếm nửa tổng số tất loài sinh vật sinh sống mà ngƣời biết đến, với ƣớc lƣợng số lồi chƣa đƣợc mơ tả lên tới 30 triệu đại diện cho 90% dạng sống khác hành tinh Trong hàng triệu lồi trùng lồi trùng thuộc cánh cứng (Coleoptera) có vai trị to lớn hệ sinh thái, chúng mắt xích chuỗi thức ăn tham gia vào q trình phân giải chất hữu cơ, trả lại mơi trƣờng nguồn dinh dƣỡng cho sinh vật khác sử dụng, làm tơi xốp đất Một số lồi trùng cánh cứng thiên đich nhiều loài sâu hại Nhờ có lồi thiên địch mà hạn chế đƣợc tác hại loài sâu hại gây cho ngƣời nhƣ mơi trƣờng sống nói chung Tuy nhiên bên cạnh mặt tích cực cịn có mặt tiêu cực lồi cánh cứng gây hại gây nhƣ: chúng phá hoại hàng ngàn rừng hàng năm gây thiệt hại kinh tế mơi trƣờng Từ thực tế đó, chiến lƣợc bảo tồn đa dạng sinh học vƣờn quốc gia, khu bảo tồn cần quan tâm đến bảo tồn đa dạng sinh học côn trùng cánh cứng Nằm cách thủ đô Hà Nội khoảng 150km phía tây, khu bảo tồn thiên nhiên phu canh khu vực thuộc địa giới xã Tân Pheo, Đồng Chum, Đồng Ruộng, Đoàn Kết (đều thuộc huyện Đà Bắc, tỉnh Hịa Bình) bên tả ngạn sơng Đà, phía hồ thủy điện Hịa Bình Trong thơn có xóm Thùng Lùng (thuộc xã Tân Pheo), xóm Thằm Lng (thuộc xã Đồn kết), xóm Nhạp (thuộc xã Đồng Chum) có địa bàn nằm khu vực bảo tồn Phu Canh Phần lớn ngƣời dân sông chủ yếu phụ thuộc vào lâm sản làm nông nghiệp, khơng tránh khỏi việc khai thác, chặt phá rừng Tuy nhiên, song song với việc bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá ấy, hoạt động ngƣời nhƣ sản xuất, du lịch, hoạt động sống ảnh hƣởng khơng tới hệ sinh thái rừng nơi Kết làm ảnh hƣởng tới mơi trƣờng sống làm giảm số lƣợng lồi động thực vật dƣới tác động ngƣời Vì việc nghiên cứu bảo vệ chúng cần thiết, từ đƣa biện pháp bảo tồn phù hợp Trong số lồi trùng cánh cứng (Coleoptera) có thành phần lồi tƣơng đối lớn ảnh hƣởng nhiều tới hệ sinh thái Chúng vịi voi hại măng (Cyrtotrachelus longimanus), loài bọ hại rễ (Banhmina pavula Moer), cá loài thiên đich thuộc họ bọ rùa (Coccinellidae) ảnh hƣởng trực tiếp đến hệ sinh thái rừng Chính vậy, việc “Nghiên cứu đặc điểm khu hệ trùng thuộc cánh cứng đề xuất biện pháp quản lý khu bảo tồn thiên nhiên Phu Canh huyện Đà Bắc tỉnh hịa bình” cần thiết CHƢƠNG I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát chung côn trùng Danh từ côn trùng học – Entomology xuất phát từ hai chữ Hy Lạp Entomos Logos có nghĩa trùng khoa học Côn trùng học môn khoa học nghiên cứu côn trùng Lúc đầu nghiên cứu côn trùng, ngƣời ta nghiên cứu tất loài động vật thuộc ngành chân đốt (Arthropoda), nhƣng đến kỷ XIX trùng học cịn nghiên cứu lớp chín lớp ngành chân đốt lớp trùng (Insecta) Cơn trùng lớp phong phú đa dạng giới động vật Ƣớc tính số lƣợng lồi trùng đƣợc mô tả giới khác từ khoảng 752.000 (Tangley 1997 ), 800.000 (Tieuwenhuys 1998, 2008), 948.000 (Brusca, 2003), 950.000 (IUCN, 2004) đến 1.000.000 (Myers, 2001) 1.2 Đặc điểm cánh cứng Đặc điểm chủ yếu bọ cánh cứng từ cấu tạo cánh: phần lớn trùng thuộc có hai cặp cánh, cặp cánh trƣớc có cấu tạo chất sừng cứng, cặp cánh sau chất màng, thƣờng dài cặp cánh trƣớc trạng thái nghỉ cặp cánh sau thƣờng xếp lại dƣới cặp cánh trƣớc Miệng loại trùng thuộc nầy có kiểu nhai gậm, ngàm (hàm trên) phát triển [13] Các loại bọ cánh cứng thuộc nhóm biến thái hồn tồn Ấu trùng có nhiều dạng hình khác biệt nhau, nhƣng đa số có dạng chân chạy dạng bọ Nhộng đa số nhộng trần Có nhiều lồi làm nhộng đất đƣợc bao bọc kén đất tàn dƣ thực vật Có số lồi nhƣ xén tóc, nhộng đƣợc bao bọc lớp kén mỏng Côn trùng thuộc bọ cánh cứng thƣờng đẻ trứng đất, vỏ thân cây, mô lá, nƣớc Trứng có hình cầu hình bầu dục [13] Tính ăn trùng cánh cứng phức tạp, đa số ăn thực vật, nhƣng có nhiều lồi ăn động vật, chuyên công loại côn trùng nhỏ khác, có lồi lại chun ăn chất hữu mục nát di thể động thực vật, nầy cịn gồm lồi trùng chun ăn bào tử nấm, số Từ kết điều tra cho thấy có lồi trùng cánh cứng ăn thịt gồm lồi Haemonia axyridis Pallas loài Megalocaria dilatata thuộc họ bọ rùa (Coccinellidae) Loài Dolichoctis tetraspilotus (Macheay), loài Catasacopus sauteri (Dupuis,1914), loài Dischissus mirandus Bates loài Chlaenius pallipes Gebler thuộc họ bọ chân chạy (Carabidae) LoàiPteroptyx tener (Olivier,1807) thuộc họ đom đóm (Lamptyridae) Cuối lồi Margarinotus purpurascens Herbst thuộc họ mặt quỷ Carabidae (họ chân chạy), đa số ấu trùng thành trùng lồi có ích, để quản lý lồi cần có hiểu biết đặc điểm sinh học thiên địch, ký chủ Để thực tốt công tác bảo vệ thiên địch cách bảo vệ nơi trú , q trình sử dụng thuốc hóa học cần ý phun thuốc tránh nơi cƣ trú, tuyên truyền tranh ảnh, tờ rơi biện pháp tích cực để bảo vệ côn trùng thiên địch Điều tra xác định thành phần lồi, đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái công tác quan trọng công tác bảo vệ thiên địch Các lồi trùng có vai trò thiên địch, để phát huy khả tiêu diệt lồi sâu hại khác phải thực biện pháp giữ cho mật độ thiên địch luôn ổn định Trồng rừng làm giàu rừng, nƣơng rẫy phải thực mơ hình nơng lâm kết hợp để tạo hài hòa nơi cƣ trú di chuyển lồi trùng cánh cứng Bảo vệ loài bụi thảm tƣơi để lồi trùng cánh cứng có nơi cƣ trú, đảm bảo đủ nguồn thức ăn Tạo điều kiện thuận lợi cho lồi trùng thiên địch phát huy hiệu khả khống chế côn trùng gây hại, sử dụng côn trùng thiên địch biện pháp hiệu tiết kiệm chi phí Cụ thể lồi đom đóm thiên địch số loài gây hại nhƣ sâu non họ bọ hung, sâu non số cánh phấn, sên phần lớn loài bọ rùa thiên địch cá loài rệp ống, rệp muội, rệp sáp,… 4.4.2.3 Giải pháp quản lý lồi có hại Để quản lý cân đƣợc côn trùng gây hại không cho vƣợt ngƣỡng gây hại cần thực tốt công tác cần thiết: 42 Thƣờng xuyên tiến hành công tác điều tra để thu thập thơng tin lồi trùng cánh cứng gây hại xẩy dịch thiên địch chúng, để kịp thời cung cấp thơng tin cho cơng tác dự tính, dự báo nghiên cứu Quá trình theo dõi phải vào thời gian định để tích lũy tài liệu đánh giá xác thời gian thay đổi chúng Cứ nhƣ cập nhật lƣu trữ thông tin qua nhiều năm tìm đƣợc quy luật trùng gây hại cách xác 43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Qua trình nghiên cứu côn trùng cánh cứng KBTTN Phu Canh thu đƣợc kêt sau - Xác định đƣợc 43 loài thuộc 16 họ cánh cứng (Coleoptera) Trong xác định 41 lồi thuộc nhóm ngẫu nhiên với 95.5%, lồi thuộc nhóm gặp với 2.3% lồi thuộc nhóm thƣờng xun gặp với 2.3% Đã đánh giá đƣợc phân bố côn trùng cánh cứng khu vực nghiên cứu theo sinh cảnh Trong đó, dạng sinh cảnh rừng tự nhiên có số lƣợng lồi đa dạng phong phú với tổng số 32 lồi với 74% ven suối lồi 9% Cơn trùng cánh cứng tập trung độ cao