Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.4. ĐẶC TRƯNG PHÂN BỐ CỦA CÁC LOÀI CÔN TRÙNG HỌ LUCANIDAE Ở VÙNG NÚI PHÍA BẮC VIỆT NAM
3.4.4. Đề xuất các tiêu chí đánh giá mức độ phục hồi hệ sinh thái rừng ở vùng núi phía Bắc Việt Nam
Để xây dựng các tiêu chí đề xuất đánh giá mức độ phục hồi HST rừng, trước tiên chúng tôi cho rằng HST rừng già là HST có mức độ phục hồi cao nhất, tiếp đến là HST rừng PHTN có mức độ phục hồi trung bình, HST rừng PHNT có mức độ phục hồi thấp nhất được xem là mới bắt đầu phục hồi. Các kết quả nghiên cứu phân bố của họ Lucanidae như số lượng loài, số lượng giống, tập hợp các loài ưu thế, số loài của các giống đặc trưng và phổ biến trong các kiểu HST sẽ được rút ra làm cơ sở cho việc xây dựng các tiêu chí đề xuất đánh giá mức độ phục hồi HST rừng.
Kết quả nghiên cứu đặc trưng phân bố của họ Lucanidae theo 3 kiểu HST của vùng núi phía Bắc Việt Nam cho thấy yếu tố thảm rừng trong HST có vai trò quan trọng đến mức độ đa dạng loài và sự giàu có về số lượng cá thể của các loài trong họ Lucanidae. Ở HST rừng già, thảm rừng tốt, họ Lucanidae xuất hiện nhiều nhất cả về số lượng loài, số lượng giống cũng như số lượng cá thể của mỗi loài. Ở HST rừng bị tác động, số lượng loài, số giống, và số lượng cá thể của mỗi loài ít hơn rõ rệt so với HST rừng già.
Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu của Michaels và Bornemissza
125
(1999) về mối quan hệ giữa bảo vệ rừng với độ đa dạng cũng như độ giàu có của côn trùng thuộc nhóm xylophagous. Theo hai tác giả thì tại môi trường RG, được bảo vệ tốt, số lượng các loài cây chủ nhiều và phong phú về chủng loại, đảm bảo nguồn thức ăn dồi dào và đa dạng cho các loài côn trùng ăn gỗ trong đó có họ Lucanidae [86].
Do phần lớn thời gian trong vòng đời của các loài côn trùng họ Lucanidae là ở giai đoạn ấu trùng, nơi sống chủ yếu trong điều kiện ưa bóng. Vì vậy, khác với một số bộ côn trùng khác như bướm [29], ở HST rừng bị thoái hóa thì thành phần loài họ Lucanidae sẽ bị giảm đi. Đặc điểm này rất có ý nghĩa trong sử dụng đánh giá mức độ phục hồi HST rừng.
Khi đi từ HST rừng già qua HST rừng PHTN đến HST rừng PHNT, kết quả nghiên cứu cho thấy, số loài, số giống, biên độ giao động của tỉ lệ số loài, số giống trong các HST giảm dần (Bảng 3.4, Bảng 3.6). Kết quả phân tích trên cho ta thấy, ở HST có mức độ phục hồi tốt, số loài, số giống đạt ở mức cao nhất, ở HST có mức dộ phục hồi trung bình có số loài, số giống của họ Lucanidae ít hơn, và ở HST bắt đầu phục hồi có số giống và số loài ít nhất. Đối với HST chưa phục hồi, thì hãn hữu mới có thể bắt gặp côn trùng họ Lucanidae.
Để đưa ra được tỉ lệ phần trăm số loài, số giống ở các HST phục hồi trung bình, HST bắt đầu phục hồi và HST chưa phục hồi, chúng tôi cho rằng HST phục hồi tốt có số loài là 100%, tương ứng với tổng 63 loài ở HST rừng già trong nghiên cứu của chúng tôi. Tuy nhiên, khoảng giao động số loài ở các điểm điều tra HST rừng già nằm trong khoảng 42-51 loài (Bảng 3.4), tức số loài thu được thấp nhất ở HST rừng già (VQG Phia Oắc-Phia Đén) là 42 loài (tương ứng với 66,6% tổng số loài thu được ở HST rừng già). Từ đó chúng tôi đề xuất tỉ lệ số loài ở HST phục hồi tốt là 65-100% so với HST trước khai thác hoặc so với HST rừng già đối chứng.
Một cách tương tự, chúng tôi đề xuất tỉ lệ số loài ở HST rừng phục hồi trung bình là 30-64% so với HST trước khai thác hoặc so với HST rừng già đối chứng và ở HST rừng bắt đầu phục hồi là 10-29% so với HST trước khai thác hoặc so với HST rừng già đối chứng, và ở HST rừng chưa phục hồi, tỉ lệ số loài so với HST trước khai thác hoặc so với HST rừng già đối chứng chiếm ít hơn 10%. Tương tự
126
cách tính như vậy, dựa vào kết quả nghiên cứu của Bảng 3.6, chúng tôi đề xuất tỉ lệ số giống ở các mức phục hồi khác nhau của HST rừng theo Bảng 3.18.
Bên cạnh đó dựa vào kết quả ở Bảng 3.7, về tập hợp loài ưu thế trong các HST đã cho thấy tỉ lệ số loài ưu thế so với tập hợp số loài ưu thế và ưu thế tiềm tàng thấp nhất ở HST rừng già (10%), cao hơn ở HST rừng PHTN là 30% và cao nhất là ở HST rừng PHNT (62,5%). Từ đó chúng tôi đề xuất tỉ lệ loài ưu thế so với tập hợp loài ưu thế và ưu thế tiềm tàng ở HST rừng phục hồi tốt khi đạt 0-15%, HST rừng phục hồi trung bình khi đạt 16-35%, HST rừng bắt đầu phục hồi là 36-70%, và HST rừng chưa phục hồi khi tỉ lệ này > 70% (Bảng 3.18).
Cũng từ kết quả nghiên cứu phân bố của họ Lucanidae theo HST, chúng tôi còn thấy bên cạnh những giống rất kén chọn nơi ở và nguồn thức ăn chỉ tìm thấy ở HST rừng già còn bảo vệ tốt như giống Lucanus. Đồng thời cũng có những giống bao gồm các đại diện có khả năng tồn tại và phát triển trong các HST rừng bị khai thác như giống Odontolabis, Prosopocoilus hay giống Neolucanus… chúng được xem là các giống có phổ phân bố rộng có thể bắt gặp đại diện ở cả ba HST điều tra.
Giống Prosopocoilus chiếm 14,29% tổng số loài trong HST rừng già, chiếm 20,59% tổng số loài trong HST rừng PHTN và chiếm 30% tổng số loài trong HST rừng PHNT (Bảng 3.6). Từ kết quả này chúng tôi chúng tôi đề xuất tiêu chí sử dụng tỉ lệ phần trăm số loài của giống Prosopocoilus so với tổng số loài thu được trong HST đó để đánh giá mức độ phục hồi HST như sau: HST rừng được đánh giá là rừng phục hồi tốt khi tỉ lệ số loài của giống Prosopocoilus chiếm dưới 15%, HST rừng được đánh giá là phục hồi trung bình khi tỉ lệ số loài của giống Prosopocoilus chiếm từ 15-24%, HST rừng được đánh giá là bắt đầu phục hồi khi tỉ lệ số loài của giống Prosopocoilus chiếm từ 25-40%, và HST rừng được đánh giá là chưa phục hồi khi tỉ lệ số loài của giống Prosopocoilus chiếm trên 40% (Bảng 3.18). Một cách tương tự chúng tôi tiếp tục đề xuất một số tiêu chí tỉ lệ số loài của giống Odontolabis và giống Lucanus trên cơ sở kết quả nghiên cứu sự phân bố các giống trong họ Lucanidae trong các HST rừng (Bảng 3.18).
Các tiêu chí đánh giá mức độ phục hồi HST rừng được chúng tôi xây dựng và trình bày trong Bảng 3.18.
127
Bảng 3.18. Các tiêu chí đánh giá mức độ phục hồi hệ sinh thái sau khai thác
STT Tiêu chí
Mức độ phục hồi Ghi chú
Chưa phục hồi
Bắt đầu phục hồi
Phục hồi trung bình
Phục hồi tốt 1 Tỉ lệ số loài so với
trước khai thác (%) < 10 10-29 30-64 65-100 Hoặc so với HST đối chứng 2 Tỉ lệ số giống so với
trước khai thác (%) < 20 20-45 45-74 75-100 3
Loài ưu thế so với tập hợp các loài ưu thế và ưu thế tiềm tàng (%)
> 70 36-70 16-35 0-15
Kết quả khảo sát tại
HST được đánh giá 4
Tỉ lệ số loài
Prosopocoilus trong HST (%)
> 40 25-40 14-24 < 15 5 Tỉ lệ số loài Lucanus
trong HST (%) - - 10-14 > 15
6
Tỉ lệ số loài
Odontolabis trong HST (%)
> 30 20-30 10-19 < 10
Ghi chú: với HST ở đai cao trên 1000 m, sử dụng các tiêu chí trên đây để đánh giá mức độ phục hồi rừng. Đối với HST ở đai cao dưới 1000 m bỏ qua tiêu chí tỉ lệ các loài trong giống Lucanus và vẫn sử dụng các tiêu chí còn lại để đánh giá mức độ phục hồi HST rừng.
Các tiêu chí trên đây mới chỉ là bước đầu để đánh giá chiều hướng phục hồi HST rừng dựa trên các nghiên cứu về đặc điểm phân bố họ Lucanidae của chúng tôi ở một khu vực nghiên cứu nhất định, ở một đai cao và một số khu vực thu thập mẫu vật nhất định. Để có thể sử dụng họ Lucanidae để xây dựng các tiêu chí chính xác hơn nữa, thể hiện được mối quan hệ ràng buộc hơn nữa giữa thành phần loài và đặc điểm phân bố của họ Lucanidae với mức độ phục hồi rừng, thì cần phải có nhiều nghiên cứu sâu hơn và chi tiết hơn nữa, với độ lặp lại trong các kiểu HST nhiều lần. Đồng thời cần thêm nhiều nghiên cứu ở các khu vực khác nhau, các nghiên cứu cụ thể ở các đai cao khác nhau và cùng với việc khảo sát thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu và mối quan hệ giữa các tiêu chí… Mặc dù vậy trên cơ sở kết quả nghiên cứu của mình, chúng tôi mạnh dạn đề xuất một số tiêu chí đánh giá mức độ phục hồi HST rừng nhằm làm cơ sở bước đầu cho các nghiên cứu sau này có thể nghiên cứu sâu hơn trong việc ứng dụng họ Lucanidae làm sinh vật chỉ thị quan trắc HST.
128
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận
1. Luận án đã xác định được 98 loài và dạng loài, thuộc 22 giống, 8 tộc trong họ Lucanidae ở vùng núi phía Bắc Việt Nam. Trong đó kết quả nghiên cứu đã phát hiện và mô tả cho khoa học 1 loài mới: Macrodorcas vidam Nguyen & Schenk, 2015; ghi nhận mới 3 loài côn trùng họ Lucanidae cho Việt Nam Prosopocoilus superbus, Prosopocoilus fulgens và Lucanus marazziorum; tu chỉnh tình trạng phân loại của 01 taxon Macrodorcas hagiangensis; ghi nhận mới 4 loài cho khu vực nghiên cứu.
2. Từ mẫu vật thu được, Luận án đã xây dựng khóa định loại tới 22 giống và 98 loài và dạng loài kèm hình ảnh đặc điểm phân loại.
3. Thành phần loài họ Lucanidae có sự đa dạng cao nhất ở HST rừng già, giảm dần khi sang HST rừng PHTN và thấp nhất ở HST rừng PHNT. Thành phần loài họ Lucanidae ở đai cao trên 1000 m đa dạng hơn đai cao dưới 1000 m (sự khác nhau có ý nghĩa thống kê). Sự khác nhau về số lượng loài côn trùng họ Lucanidae giữa hai đai cao cùng trên 1000 m hoặc cùng dưới 1000 m không có ý nghĩa thống kê. Thành phần loài họ Lucanidae của hai miền BvĐBBB và miền TBvBTB có mức độ tương đồng gần nhau nhiều (SI = 0,71), đồng thời sự khác biệt về số lượng loài họ Lucanidae ở hai miền không có ý nghĩa thống kê.
4. Bước đầu đề xuất 6 tiêu chí sử dụng thành phần loài họ Lucanidae để đánh giá mức độ phục hồi HST rừng: tỉ lệ số loài và số giống so với trước khai thác (hoặc với HST đối chứng) tăng dần; tỉ lệ số loài ưu thế so với tập hợp các loài ưu thế và ưu thế tiềm tàng giảm dần; tỉ lệ số loài của giống Odontolabis và Prosopocoilus trong HST giảm dần, tỉ lệ số loài của giống Lucanus trong HST tăng dần.
Kiến nghị
Tiếp tục có thêm các nghiên cứu chuyên sâu hơn nữa nhằm tiến tới ứng dụng những đề xuất của Luận án trong việc sử dụng họ Lucanidae để đánh giá mức độ phục hồi HST rừng.
129
DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
1. Nguyen T.Q., Schenk K.D. (2015), "Description of a new species of the
"Macrodorcas humilis group" from Central Vietnam (Coleoptera, Lucanidae)", Beetles World (11), pp. 2-6.
2. Nguyen T.Q., Schenk K.D., Nguyen Q.V. (2015), "Contribution to the knowledge of the Lucanidae-fauna of Vietnam", Beetles World (11), pp. 12-20.
3. Nguyễn Quang Thái, Nguyễn Văn Quảng (2015), "Kết quả điều tra thành phần loài côn trùng thuộc họ Kẹp kìm-Lucanidae (Insecta: Coleoptera) ở VQG Tam Đảo – Vĩnh Phúc", Tạp chí Khoa học: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 31(4S), pp.
333-338.
4. Nguyễn Quang Thái, Nguyễn Thu Trang, Nguyễn Văn Quảng (2017),
"Dẫn liệu điều tra thành phần loài bọ Kẹp kìm Lucanidae (Insecta: Coleoptera) tại hệ sinh thái rừng phía Nam dãy Hoàng Liên Sơn thuộc huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái", Báo cáo Khoa học Hội nghị Côn trùng học Quốc gia (9), pp. 273-277.
5. Nguyen T.Q., Nguyen Q.V., Maes J.M. (2018), "New record of Prosopocoilus fulgens (Didier, 1927) (Coleoptera: Lucanidae) from Vietnam", Beetles World (17), pp. 8-12.
130
TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT
1. Đỗ Mạnh Cương, Đặng Đức Khương, Phạm Hồng Thái, Nguyễn Quang Thái, Hoàng Vũ Trụ (2014), Những loài côn trùng phổ biến ở VQG Cúc Phương, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, Hà Nội.
2. Đặng Thị Đáp, Trần Thiếu Dư (2003), "Những loài và phân loài bọ kẹp kìm (Coleoptera, Lucanidae) đã phát hiện ở Việt Nam", Tạp chí Sinh học 25(4), tr. 11-17.
3. Lê Vũ Khôi, Võ Văn Phú, Ngô Đắc Chứng, Lê Trọng Sơn (2004), Đa dạng sinh học động vật VQG Bạch Mã, Nhà xuất bản Thuận Hóa, Huế.
4. Vũ Tự Lập (1976), Cảnh quan địa lí miền Bắc Việt Nam, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
5. Vũ Tự Lập (1999), Địa lí tự nhiên Việt Nam, Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội.
6. Vũ Văn Liên (2008), Nghiên cứu tính đa dạng loài bướm (Lepidoptera, Rhopalocera) và vai trò chỉ thị sinh thái của một số loài bướm ở Vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc, Luận án Tiến sĩ Sinh học, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Hà Nội.
7. Vũ Quang Mạnh (2004), Sinh thái học đất, Nhà xuất bản Đại học Sư phạm, Hà Nội.
8. Nguyễn Văn Quảng (2003), Nghiên cứu thành phần, phân bố của mối Macrotermes (Isoptera: Temitidae) và đặc điểm sinh học, sinh thái học của loài Macrotermes annandalei (Selvestri) ở miền Bắc Việt Nam, Luận án Tiến sĩ Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Hà Nội.
9. Phạm Bình Quyền (2005), Sinh thái học côn trùng, Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội.
10. Nguyễn Quang Thái, Phùng Thanh Huy, Bùi Minh Hồng, Vũ Văn Liên (2012), "Kết quả điều tra về thành phần loài bọ cánh cứng thuộc họ Lucanidae (insect: Coleoptera) tại VQG Biduop-Núi Bà, tỉnh Lâm Đồng", Rừng và Môi trường (52), pp. 25-28.
131
11. Nguyễn Trí Tiến (1994), Một số đặc điểm cấu trúc quần xã bọ nhảy Collembola ở các hệ sinh thái Bắc Việt Nam, Luận án Phó Tiến sĩ Khoa học Sinh học, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Hà Nội.
12. Thái Văn Trừng (1999), Những hệ sinh thái rừng nhiệt đới ở Việt Nam, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật, Thành phố Hồ Chí Minh.
13. Bùi Thanh Vân (2018), Nghiên cứu thành phần loài kiến (Insecta:
Hymenoptera: Formicidae) và một số đặc điểm sinh học, sinh thái của loài kiến gai đen (Polyrhachis dives Smith, 1857) ở Hà Nội và vùng phụ cận, Luận án Tiến sĩ Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Hà Nội.
TÀI LIỆU TIẾNG ANH
14. Araya K. (1993a), "Relationship between the Decay Types of Dead Wood and Occurrence of Lucanid Beetles (Coleoptera: Lucanidae)", Applied Entomology and Zoology 28(1), pp. 27-33.
15. Araya K. (1993b), "Chemical analyses of the dead wood eaten by the Larvae of Ceruchus lignarius and Prismognathus angularis (Coleoptera:
Lucanidae)", Appl. Entomol. Zool. (28), pp. 353-358.
16. Arrow G.J. (1935), "A contribution to the classification of the coleopterous family Lucanidae", Trans Roy Ent Soc London 83(1), pp. 105-125.
17. Arrow G.J. (1938), "Some notes on stag-beetles (Lucanidae) and descriptions of a few new species", Annals and Magazine of Natural History 11(2), pp.
49-63.
18. Arrow G.J. (1950), The Fauna of India Including Pakistan, Ceylon, Burma and Malaya. Coleoptera, Lamellicornia, Lucanidae and Passalidae, Taylor and Francis Ltd., London.
19. Arrow, G.J. (1943), "On the genera and nomenclature of the Lucanoid Coleoptera, and descriptions of a few new species" Proceedings of the Royal Society of London (B)12, pp. 133-143.
20. Baba M. (2000), "A new species of the genus Aulacostethus Waterhouse, 1869 from N. Vietnam", Gekkan-Mushi (355), pp. 2-4.
132
21. Bardiani M., Chiari S., Maurizi E., Tini M., Toni I., Zauli A., Campanaro A., Carpaneto G.M., Audisio P. (2017), "Guidelines for the monitoring of Lucanus cervus", Nature Conservation (20), pp. 37-78.
22. Bartolozzi L., Ghahari H., Sprecher-Uebersax E., Zilioli M. (2014), "A checklist of stag beetles (Coleoptera: Scarabaeoidea: Lucanidae) from Iran", Zootaxa (3887), pp 422-436.
23. Bartolozzi L., Maggini L. (2007), "Insecta Coleoptera Lucanidae", Checklist and distribution of the Italian fauna (17), pp. 191-192.
24. BartoLozzi L., NorBiato M., Cianferoni F. (2016), "A review of geographical distribution of the stag beetles in Mediterranean countries (Coleoptera:
Lucanidae)", Fragmenta entomologica 48(2), pp. 153-168.
25. Bartolozzi L., Werner K. (2004), Illustrated Catalogue of the Lucanidae from Africa and Madagascar, Taita Publishers, Czech republic.
26. Benesh B. (1950), "Descriptions of new species of stag-beetles from Formosa and the Philippines (Coleoptera: Lucanidae)", Pan-Pacific Ent. 26(1), pp. 11-18.
27. Benesh B. (1955), "Some further notes on the stagbeetles, with especial reference to Figulinae (Coleoptera: Lucanidae)", Transactions of the American Entomological Society (81), pp. 59-76.
28. Benesh B. (1960), Lucanidae. Coleopterorum Catalogus. 2thed. Supplementa, pars 8, W.Junk, Netherlands.
29. Bobo K.S., Waltert M., Fermon H., Njokagbor J., Muhlenberg M. (2006),
"From forest to farmland: butterfly diversity and habitat associations along a gradient of forest conversion in Southwestern Cameroon", Journal of Insect Conservation (10), pp. 29-42.
30. Boer den P.J. (1990), "The survival value of dispersal in terrestrial arthropods", Biol. Cons. (54), pp. 175-192.
31. Caccini D.S. (2016), "First record of oviposition scars in two European Platycerus species: P. caprea (De Geer, 1774) and P. caraboides (Linnaeus,
133
1758) (Coleoptera: Lucanidae)", Proceedings of the 9th Symposium on the Conservation of Saproxylic Beetles, Genk, pp. 22-24.
32. Cao Y., Webb M.D. , Bai M., Wan X. (2016), "New synonymies and records of the stag-beetle genus Aegus MacLeay from Chinese fauna (Coleoptera:
Lucanidae)" Zoological Systematics 41(3), pp. 261-272.
33. Chikatunov V., Pavlícek T. (1997), "Catalogue of the beetles (Coleoptera) in Israel and adjacent areas: 1. Scarabaeoidea", Klapalekiana (33), pp. 37-65.
34. Choeyjanta T., Pathomwattananurak W., Chantapoon S. (2018),
"Macrodorcas kesiniae spec. nov. (Coleoptera: Lucanidae) from East Thailand", Beetles World (17), pp. 2-7.
35. Davies R.G. (1988), Outlines of Entomology, Chapman and Hall, London.
36. DeLisle M.O. (1964), "On some new stag-beetles (Col. Lucanidae) from Southeast Asia", Niponius 2(8), pp. 41-49.
37. Dufrêne M., Legendre P. (1997), "Species assemblages and indicator species:
the need for a flexible asymmetrical approach", Ecol. Monogr. (67), pp. 345- 366.
38. Dyke F.V. (2008), Conservation biology: foudations, concepts, applications, Springer Science & Business Media, Berlin.
39. Franciscolo M.E. (1997), Fauna d’Italia. Coleoptera Lucanidae. Edizioni Calderini, Bolonia.
40. Fremlin M., Hendriks P. (2014), "Number of instars of Lucanus cervus (Coleoptera: Lucanidae) larvae", entomologische berichten 74(3), pp. 115-120.
41. Fujita H. (2010), The Lucanid Beetles of the world, Mushi-Sha, Tokyo.
42. Grossi P.C., Paulsen M.J. (2009), "Generic limits in South American stag beetles: taxa currently misplaced in Sclerostomus Burmeister (Coleoptera:
Lucanidae: Lucaninae: Sclerostomini)", Zootaxa (2139), pp. 23-42.
43. Gullan P.J., Cranston P.S. (2005), The insects: an outline of entomology, Blackwell Published, Oxford.