Luận văn Thạc sĩ Quản lý tài nguyên rừng: Nghiên cứu tính đa dạng và đề xuất một số giải pháp quản lý côn trùng bộ Cánh cứng (Coleoptera)tại Vườn Quốc gia Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận văn nhằm xây dựng cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp quản lý côn trùng Bộ cánh cứng góp phần bảo tồn tính đa dạng sinh học tại VQG Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Quản lý tài nguyên rừng: Nghiên cứu tính đa dạng và đề xuất một số giải pháp quản lý côn trùng bộ Cánh cứng (Coleoptera)tại Vườn Quốc gia Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LÊ ĐỨC NHẬT MINH NGHIÊN CỨU TÍNH ĐA DẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CÔN TRÙNG BỘ CÁNH CỨNG (COLEOPTERA) TẠI VƢỜN QUỐC GIA VŨ QUANG, TỈNH HÀ TĨNH CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG MÃ NGÀNH: 8620211 LUẬN VĂN THẠC SỸ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. LÊ BẢO THANH Hà Nội, 2019
i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày…… tháng 5 năm 2019 Ngƣời cam đoan Lê Đức Nhật Minh
ii LỜI CÁM ƠN Trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu tính đa dạng và đề xuất một số giải pháp quản lý côn trùng bộ Cánh cứng(Coleoptera) tại Vườn Quốc gia Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh”tôi đã nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo nhiệt tình của Phòng Đào tạo Sau đại học cũng như các thầy, cô giáo Khoa Quản lý Tài nguyên rừng và Môi trường, Trường Đại học Lâm nghiệp để hoàn thành luận văn này. Nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn về những sự giúp đỡ quý báu đó. Với tình cảm chân thành, tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đối với thầy giáo PGS.TS. Lê Bảo Thanh, người đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ về kiến thức cũng như tài liệu và các phương pháp để tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin cảm ơn đến Ban lãnh đạo, các cán bộ VQG Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thu thập số liệu để hoàn thành luận văn một cách tốt nhất. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn đến Lãnh đạo Ban Quản lý các dự án đầu tư xây dựng ngành NN&PTNT Hà Tĩnh, bạn bè, đồng nghiệp và người thân đã cổ vũ, khích lệ tinh thần và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua. Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong suốt thời gian thực hiện luận văn, tuy nhiên do điều kiện thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế nên không thể tránh khỏi nhiều mặt hạn chế, thiếu sót. Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp và sự chỉ dẫn của các thầy, cô giáo và các bạn đồng nghiệp. Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa được sử dụng, và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày…… tháng 5 năm 2019 Tác giả Lê Đức Nhật Minh
iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. i LỜI CÁM ƠN .................................................................................................. ii MỤC LỤC ....................................................................................................... iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................ vii DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................ viii ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.................................... 3 1.1. Đa dạng sinh học và đa dạng sinh học côn trùng bộ Cánh cứng ....... 3 1.1.1. Đa dạng sinh học ........................................................................ 3 1.1.2. Đa dạng sinh học bộ Cánh cứng ................................................ 4 1.2. Các nghiên cứu về đa dạng côn trùng bộ Cánh cứng trên thế giới .... 5 1.3. Các nghiên cứu về đa dạng côn trùng thuộc bộ Cánh cứng ở trong nước ... 8 1.4. Nghiên cứu về giá trị, vai trò của Đa dạng côn trùng bộ Cánh cứng......10 1.4.1. Đối với hệ sinh thái .................................................................. 10 1.4.2. Cung cấp thực phẩm, dược liệu................................................ 11 1.4.3. Những ảnh hưởng bất lợi của côn trùng đối với con người..... 11 Chƣơng 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................... 13 2.1. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................ 13 2.1.1. Mục tiêu tổng quát .................................................................... 13 2.1.2. Mục tiêu cụ thể ......................................................................... 13 2.2. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ....................................................... 13 2.2.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................... 13 2.2.2. Phạm vi nghiên cứu .................................................................. 13 2.3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................ 13
iv 2.4. Các phương pháp nghiên cứu .......................................................... 14 2.4.1. Công tác chuẩn bị ..................................................................... 14 2.4.2. Phương pháp thu thập, đánh giá thông tin và kế thừa tài liệu đã có . 14 2.4.3. Phương pháp điều tra ngoại nghiệp......................................... 15 2.4.4. Công tác nội nghiệp.................................................................. 24 Chƣơng 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 27 3.1. Điều kiện tự nhiên ............................................................................ 27 3.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................ 27 3.1.2. Địa hình, địa thế ....................................................................... 27 3.1.3. Khí hậu ..................................................................................... 28 3.1.4. Thủy văn ................................................................................... 29 3.1.5. Địa chất, thổ nhưỡng ................................................................ 29 3.2. Kinh tế - xã hội................................................................................. 30 3.2.1. Dân số, lao động....................................................................... 30 3.2.2. Sản xuất nông nghiệp ............................................................... 31 3.2.3. Sản xuất lâm nghiệp ................................................................. 32 3.3. Tài nguyên rừng ............................................................................... 33 3.3.1. Hiện trạng sử dụng đất đai, tài nguyên rừng ........................... 33 3.3.2. ĐDSH và phân bố khu hệ ĐTV rừng quý hiếm, đặc hữu ......... 34 Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ.................................. 36 4.1.Xác định thành phần loài côn trùng cánh cứng tại khu vực nghiên cứu. 36 4.2. Đánh giá tính đa dạng loài và phân bố của các loài thuộc bộ Cánh cứng tại khu vực nghiên cứu ................................................................... 40 4.2.1. Đa dạng loài của côn trùng Cánh cứng ................................... 40 4.2.2. Đa dạng về sinh cảnh của côn trùng Cánh cứng ..................... 42 4.2.3. Vai trò của côn trùng Cánh cứng trong hệ sinh thái ............... 44
v 4.2.4. Đa dạng về hình thái của côn trùng Cánh cứng ...................... 46 4.2.5. Đa dạng về tập tính của côn trùng cánh cứng ......................... 48 4.3. Đặc điểm hình thái một số loài côn trùng cánh cứng thường gặp ... 48 4.3.1. Vòi voi lớn chân dài (Cyrtotrachelus longimanus) .................. 48 4.3.2. Bọ dưa (Aulacophora similis) .................................................. 49 4.3.3. Bọ rùa (Synonycha grandis) ..................................................... 50 4.3.4. Kiến vương hai sừng (Xylotrupes gideon)................................ 51 4.3.5. Xén tóc gỗ khô (Stromatium longicorrne) ................................ 52 4.3.6. Xén tóc tám chấm trắng (Batocera rubus) ............................... 53 4.3.7. Bổ củi xanh (Elateridae) .......................................................... 55 4.3.8. Ban miêu đen (Epicauta gorhami) ........................................... 55 4.3.9. Ban miêu vân vàng (Mylabris cichorii).................................... 57 4.4. Giải pháp quản lý côn trùng bộ Cánh cứng (Coleoptera) tại VQG Vũ Quang................................................................................................ 58 4.4.1. Các giải pháp chung ................................................................. 58 4.4.2. Các giải pháp cụ thể để quản lý côn trùng gây hại và bảo tồn côn trùng thiên địch ............................................................................ 60 KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ ......................................................... 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 65 PHỤ LỤC
vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Chữ cái viết tắt Cụm từ đầy đủ 1 VQG Vườn Quốc gia 2 ĐTV Động thực vật 3 ĐDSH Đa dạng sinh học 4 BVR Bảo vệ rừng 5 HST Hệ sinh thái
vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1.Hiện trạng sử dụng đất đai, tài nguyên rừng ................................... 33 Bảng 4.1. Thành phần loài và mức độ bắt côn trùng cánh cứng tạiVườn quốc gia Vũ Quang .................................................................................................. 36 Bảng 4.2. Các loài côn trùng Cánh cứng thuộc nhóm thường gặp ................. 39 Bảng 4.3. Các loài Cánh cứng thuộc nhóm gặp ngẫu nhiên ........................... 39 Bảng 4.4. Thống kê loài theo họ côn trùng Cánh cứngtại khu vực nghiên cứu.... 41 Bảng 4.5.Thành phần loài côn trùng Cánh cứng theo các dạng sinh cảnh ..... 42 Bảng 4.6. Các loài xuất hiện ở tất cả các dạng sinh cảnh ............................... 43 Bảng 4.7. Các loài chỉ xuất hiện ở một dạng sinh cảnh .................................. 43 Bảng 4.8.Vai trò của côn trùng bộ Cánh cứng tạiVQG Vũ Quang ................ 45
viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Tuyến khảo sát 1 và tuyến khảo sát số 2......................................... 18 Hình 2.2. Tuyến khảo sát 3 ............................................................................. 19 Hình 2.3. Tuyến khảo sát 4 ............................................................................. 19 Hình 4.1. Tỷ lệ bắt gặp các loài côn trùng Cánh cứng.................................... 38 Hình 4.2. Tỷ lệ các loài cánh cứng theo sinh cảnh ......................................... 42 Hình 4.3. Vai trò của côn trùng bộ Cánh cứng tại VQG Vũ Quang ............... 45 Hình 4.5.Vòi voi lớn chân dài (Cyrtotrachelus longimanus) .......................... 49 Hình 4.6. Bọ dưa (Aulacophora similis) ......................................................... 50 Hình 4.7. Bọ rùa (Synonycha Grandis) ........................................................... 51 Hình 4.8: Kiến vương hai sừng cái (Xylotrupes gideon) ................................ 52 Hình4.9.Xén tóc gỗ khô (Stromatium longicorrne) ........................................ 53 Hình 4.10. Xén tóc tám chấm trắng (Batocera rubus) .................................... 54 Hình 4.11. Bổ củi xanh ................................................................................... 55 Hình 4.12. Ban miêu đen (Epicauta gorhami) ................................................ 57 Hình 4.13. Ban miêu khoang vàng(Mylabris cichorii) ................................... 57
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Côn trùng chiếm một vị trí quan trọng trong ĐDSH và cân bằng của mỗi HST.Côn trùng là động vật không xương sống, là nhómchiếm số lượng đông đảo nhất trong thế giới động vật. Cơ thể côn trùng nhỏ bé nên dễ thỏa mãn nhu cầu thức ăn, dễ tìm nơi ẩn náu trốn tránh kẻ thù. Đây là loài có sức sinh sản lớn, sinh sản bằng nhiều hình thức và vòng đời ngắn vì thế chúng có số lượng loài và cá thể nhiều, đồng thời phân bố rộng; bên cạnh đó, côn trùng thuộc nhóm động vật máu lạnh, nhiệt độ cơ thể biến thiên theo nhiệt độ môi trường do đó có thể sống sót trong các điều kiện bất lợi, khiến chúng vượt xa các nhóm loài khác trong giới động vật về tính đa dạng. Thomas Eisner (1997), 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 tinh này.Có thể thấy côn trùng là lớp chiếm lượng lớn trongtự nhiên, chúng phân bố khắp mọi nơi kể cả những chỗ khắc nghiệt nhất và có vai trò quan trọng trong HST. 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. Tuy nhiên, trên thực tế chỉ có 0,1% các loài côn trùng đi ngược lại với lợi ích của con người.Nhiều loài côn trùng là thiên địch của các loài côn trùng gây hại, là người bạn thân thiết của nhà nông; một số lại cung cấp thực phẩm cũng như thuốc chữa bệnh cho con người; giúp thụ phấn, tăng năng suất cây trồng, tái sinh rừng; làm sạch môi trường sống và tăng độ phì cho đất…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 HST. VQG Vũ Quang nằm ở Tây Bắc tỉnh Hà Tĩnh với tổng diện tích là 55.028 ha, trong đó: phân khu bảo vệ nghiêm ngặt là 38.800 ha; phân khu
2 phục hồi sinh thái là 16.184 ha và phân khu dịch vụ hành chính là 44 ha được thành lập theo Quyết định số 102/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam ngày 30 tháng 7 năm 2002. Vườn có nhiệm vụ chủ yếu là bảo tồn nguồn gen và sự đa dạng của khu hệ động, thực vật; các giá trị khoa học; địa chất và cảnh quan môi trường;góp phần duy trì sự cân bằng về sinh thái, tăng độ che phủ của rừng, bảo đảm an ninh môi trường và phát triển bền vững về kinh tế của các tỉnh Khu IV, đồng thời phát huy các giá trị sinh thái phục vụ công tác nghiên cứu khoa học, tham quan và du lịch sinh thái.Các nghiên cứu đã ghi nhận, Vườn có 94 loài thú thuộc 26 họ, 315 loài chim, 58 loài bò sát, 31 loài lưỡng cư, 88 loài cá và 316 loài bướm, trong đó có 26 loài thú, 10 loài chim, 16 loài bò sát quý hiếm cần được bảo vệ. Mặt khác, Vườn còn có 36 loài thú đặc hữu như: Voọc vá chân nâu, vượn má vàng...Một số loài thuộc nhóm động vật nguy cấp thường xuyên xuất hiện tại đây như Voi (Elephas maximus), Mang lớn (Megamuntiacus vuquangensis), Cheo cheo (Tragulus javanicus) và một số loài khỉ, dơi. Đặc biệt, Vườn cũng phong phú các loài rùa sinh sống, nhiều cá thể đã sổng hàng trăm năm như Rùa hộp trán vàng (Cuora galbinifrons), Rùa hộp ba vạch (Cuora trifasciata), Rùa núi viền (Manouria impressa),Chà vá chân nâu (Pygathrix nemaeus), Voọc hà tĩnh (Trachypithecus hatinhensis), Vượn má vàng (Nomascus gabriellae), Sao la (Pseudoryx nghetinhensis).Các nghiên cứu về côn trùng tại đây hầu như chưa được thực hiện hoặc thực hiện mang tính chất nhỏ lẻ mà chưa có tính hệ thống, chưa đáp ứng được dữ liệu khoa học làm cơ sở cho công tác bảo tồn ĐDSH nói chung và đa dạng côn trùng nói riêng. Để góp phần vào công tác bảo tồn tính ĐDSH,cung cấp thông tin ban đầu về thành phần, mật độ, phân bố, đặc điểm sinh học của côn trùng nói chung và côn trùng cánh cứng nói riêng, làm cơ sở đề ra phương hướng quản lý tài nguyên côn trùng của VQG Vũ Quang, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu tính đa dạng và đề xuất một số giải pháp quản lý côn trùng bộ Cánh cứng (Coleoptera)tại Vườn Quốc gia Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh”.
3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Đa dạng sinh học và đa dạng sinh học côn trùng bộ Cánh cứng 1.1.1. Đa dạng sinh học Có rất nhiều định nghĩa khác nhau về ĐDSH. Theo Quỹ 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 HST vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường”. Theo từ điển ĐDSH và phát triển bền vững (2001), ĐDSH được định nghĩa như sau: là “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 HST 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 HST, hiện đang có giá trị sử dụng hay có tiềm nănsử 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: - Lập bảng danh sách các loài: Kết thúc công tác đánh giá ĐDSH loài tại một địa điểm cụ thể, lập bảng danh sách các loài sinh vật có mặt với các thông tin đầy đủ về số lượng cũng như mật độ. Cũng tại bảng này cần có các cột ghi chú tác giả (người) thực hiện, thời gian ghi nhận, quan sát hay thu mẫu, nơi gặp, tình trạng , phương pháp thu mẫu. Loài được thu nhận có thể qua điều tra của người dân địa phương…Muốn cho công tác điều tra thêm chính xác cần có bộ ảnh và bộ mẫu thật.
4 - Khảo sát theo các tuyến: Nội dung là tính số lượng cá thể gặp ở dọc tuyến điều tra đã được chọn. - Khảo sát theo các điểm, ô tiêu chuẩn: Phương pháp này thường được áp dụng với côn trùng, thủy sinh vật và vinh sinh vật đất - Xác định nơi ở, ổ sinh thái, sinh cảnh và HST: Mỗi loài, mỗi cá thể đều có nơi ở và ổ sinh thái riêng. Bất cứ địa điểm nào cần được đánh giá đều bao gồm ít nhất là một hệ sinh thái. Mỗi hệ sinh thái được đặc trưng bởi một quần xã sinh vật riêng. Do đó, khi cần đánh giá ĐDSH cần phân biệt các HST với các hiểu biết có trước về nơi ở và ổ sinh thái của các loài, cá thể để lập kế hoạch quan sát và thu mẫu. - Bản đồ và máy GPS: Trong công tác đánh giá ĐDSH, sử dụng các bản đồ với tỉ 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 cũng vậy. Máy GPS giúp xác định chính xác nơi quan sát và thu mẫu. 1.1.2. Đa dạng sinh học bộ Cánh cứng Côn trùng bộ Cánh cứng (Coleoptera) là bộ lớn nhất trong lớp côn trùng có trên 400.000 loài đã được mô tả và được xem là nhóm côn trùng có số lượng loài lớn nhất, chiếm 40% số lượng loài côn trùng đã biết.Côn trùng thuộc bộ Cánh cứng có kích thước rất đa dạng, từ rất nhỏ (nhỏ hơn 1mm) cho đến rất lớn (trên 75mm), một số loài còn có thể đạt kích thước trên 125 mm. Côn trùng thuộc bộ Cánh cứng có thể phân bố rộng rãi, hiện diện hầu như khắp mọi nơi. Phần lớn côn trùng thuộc bộ Cánh cứng có hai đôi cánh, đôicánh trướccặp cánh trước có cấu tạo bằng chất sừng cứng, cặp cánh sau bằng chất màng, thường dài hơn cặp cánh trước và ở trạng thái nghỉ cặp cánh sau thường xếp lại dưới cặp cánh trước. Miệng của các loại côn trùng thuộc bộ nầy có kiểu nhai gậm, 2 ngàm (hàm trên) rất phát triển.
5 Thức ăn của chúng cũng rất đa dạng và phong phú, đa số là thực vật. Tuy nhiên một số loài ăn động vật và một số loài côn trùng nhỏ khác cũng như các chất hữu cơ mục nát, bào tử nấm…Chu kỳ sống của chúng cũng rất khác nhau, mỗi năm có từ 3-4 thế hệ và cần nhiều năm để hoàn thành một thế hệ. 1.2. Các nghiên cứu về đa dạng côn trùng bộ Cánh cứng trên thế giới Ngay từ khi mới xuất hiện, loài người đã phải chịu ảnh hưởng lớn về sự phá hoại trênnhiều mặt của côn trùng, đặc biệt là trong gây trồng và chăn nuôi. Do đó loài người bắt đầu nghiên cứu và tìm hiểu về côn trùng.3000 năm trước công nguyên, ở Trung Quốc đã bắt đầu nuôi tằm. Gần 400 năm trước công nguyên, Aristote (người Hy Lạp) đã viết về 60 loài côntrùng trong tác phẩm của mình. Vào thề kỉ 18 đã có nhiều học giả và công trìnhnghiên cứu về côn trùng học. Năm 1735, Carl Linne (1707-1778) xuất bản cuốn sách nổi tiếng “Systema naturae (Hệ thống tự nhiên)” đề cập đến 3 lĩnh vực quan trọng của tự nhiên là khoáng vật, thực vật và động vật. Ông là người đầu tiên phân loại động vật, trong đó có côn trùng một cách hiện đại. Lần xuất bản thứ 10 của sách “Hệ thống tự nhiên” ông đã đưa vào cách gọi tên khoa học các loài sinh vật. Vào năm 1793, Sprengel (1750-1816) xuất bản tác phẩm nổi tiếng mô tả mối quan hệ giữa cấu tạo của hoa và quá trình thụ phấn của côn trùng. Trong cuốn sách này lần đầu tiên vai trò của côn trùng trong việc thụ phấn cho hoa đã được giải thích. Trong các công trình của mình, Lamarck (1744- 1829) đã có những đóng góp đáng kể cho khoa học côn trùng, đặc biệt trên lĩnh vực phân loại. Cuối thế kỉ 18, Pallas (Viện sĩ người Nga) đã nghiên cứu và viết về thành phần loài côn trùng. Vào thế kỉ 19, cùng với sự phát triển của các ngành khoa học khác, côn trùng học đã trở thành một môn khoa học. Có rất nhiều người chuyên sâu về côn trùng học và hàng loạt các “Hội côn trùng” được thành lập ở các nước, như ở Pháp (năm 1832), Anh (1833), Nga (1859)…Các hội côn trùng giữ vai trò chỉ đạo trong việc phát triển côn trùng học ở mỗi nước. Từ thế kỉ 20 các
6 lĩnh vực côn trùng học thực nghiệm ra đời, trong đó có côn trùng nông nghiệp, côn trùng lâm nghiệp. Ngoài ra, ở Trung Quốc môn “Côn trùng Lâm nghiệp” đã chính thứcđược giảng dạy trong các trường đại học Lâm nghiệp từ năm 1952 từ đó việc nghiên cứu về côn trùng được đẩy mạnh. Năm 1859, Hội Côn trùng Nga được thành lập. Nhà côn trùng học người Nga Keppen (1882-1883) đã xuất bản 03 tập Côn trùng trong lâm nghiệp trong đó có đề cập rất nhiều đến côn trùng bộ Cánh cứng. Các tác giả như Lamarck (TK 19), Handrich (TK 20), Weber, Krepton…đã liên tiếp đưa ra các bảng phân loại liên quan đến Mọt, Xén tóc…và nhiều loại côn trùng bộ Cánh cứng khác. Từ năm 1910-1940, Volka và Sonkling đã xuất bản tài liệu về côn trùng bộ Cánh cứng gồn 240.000 loài được in trong 31 tập với hàng nghìn loài thuộc họ bộ Cánh cứng ăn lá. Cho đến năm 1966, Bey - Bienkođã phát hiện và mô tả được hơn 300.000 loài côn trùng thuộc bộ Cánh cứng. Trong tổng số các loài côn trùng bộ Cánh cứng được mô tả trên thế giới, có hơn một nửa sử dụng nguồn thức ăn từ thực vật. Bằng cách thu thập, ăn phấn hoa và mật, côn trùng bộ Cánh cứng nói riêng và côn trùng nói chung có vai trò rất quan trọng trong quá trình thụ phấn của thực vật. Tóm lại các nghiên cứu đã cho thấy mặc dù có rất nhiều loài côn trùng thuộc bộ Cánh cứng, tuy nhiên chỉ một phần nhỏ trong số đó thực sự là có hại. Phần lớn các loài côn trùng bộ Cánh cứng là có lợi và vô hại đối với con người. Nhiều côn trùng Cánh cứng săn mồi ăn thịt và ký sinh là thiên địch của sâu hại, 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, một số loài còn được sử dụng để tạo ra các sản phẩm đặc biệt, có giá trị cao như: sáp trắng, phẩm son; là nguồn cung cấp thực phẩm, dược liệu cho con người, thức ăn cho vật nuôi... Tổ chức Nông lương (FAO) đã ước tính rằng tổn thất do dịch hại gây ra đối với cây lương thực trên thế giới khá lớn, trong đó 14%là do sâu hại, 10% là
7 do bệnh hại và 11% là do cỏ dại. 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 do sâu hại tại Mỹ đạt tổng cộng 6,8 tỷ đồng mỗi năm trong thập kỷ 1950-1960. Ngoài những tác động của côn trùng bộ Cánh cứng gây hại trong nông nghiệp và nghề làm vườn, một số loài côn trùng bộ Cánh cứng còn phương hại đến vật nuôi, ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ con người ở nhiều mức độ khác nhau. * Nguyên nhân gây suy thoái ĐDSH côn trùngtrên thế giới Tại Trung Quốc, các chuyên gia và các tổ chức khoa học đã chỉ ra 6 nguyên nhân chính làm suy giảm tài nguyên Đa dạng sinh học côn trùng bộ Cánh cứng, 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; - Sự suy thoái các vùng đất nhạy cảm do việc chăn thả quá mức kéo dài; - Việc khai thác quá mức tài nguyên thiên nhiên động, thực vật dẫn đến sự tuyệt chủng của một số loài; - 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; - Nguyên nhân gây suy thoái đa dạng sinh học côn trùng ở các nước đang phát triển là do đói nghèo và sự gia tăng dân số. * Giải pháp bảo tồn ĐDSH côn trùng trên thế giới Bảo tồn đa dạng sinh học là một vấn đề phức tạp và mang tính hệ thống. Mặc dù côn trùngphong 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.
8 1.3. Các nghiên cứu về đa dạng côn trùng thuộc bộ Cánh cứng ở trong nƣớc Trước năm 1954 nói chung, các công trình nghiên cứu về côn trùng còn rất ít và hạn chế. Nổi bật là một số công trình nghiên cứu sau: Năm 1897 đoàn nghiên cứu người Pháp “Mission parie” đã điều tra côn trùng Đông Dương trong đó có Việt Nam, đến năm 1904 công bố kết quả đã được phát hiện 1020 loài côn trùng trong đó có 541 loài bộ cánh cứng. Từ năm 1904 đến 1942 cũng có rất nhiều công trình nghiên cứu về côn trùng nói chung ra đời như công trình nghiên cứu của Bou Tan (1904), Bee Nier (1906), Braemer (1910), Nguyễn Công Tiễu (1922-1935). Về cây lâm nghiệp chỉ có công trình nghiên cứu của Bourer (1902), Phạm Tư Thiên (1922) và Vieil (1912) nghiên cứu côn trùng trên cây bồ đề, sồi, giẻ… Từ đầu thế kỉ 20 đến 1945 có nhiều kết quả nghiên cứu được công bố cóliên quan đến côn trùng học ở Việt Nam của các tác giả Dupasquier (Côn trùng hại chè), Fleutiaux (Mối, xén tóc và côn trùng hại mía, đậu đỗ), Joannis (Lepidopteres heteroceres du Tonkin), Trần Thế Tương (Les Chrysomelinae du Sud de la Chine et du Nord Tonkin), Sanvaza (Faune entomogique de l’Indonchine), Paulian R. (Scarabaeidae), Lemee A. (Lepidoptera). Từ năm 1945 sau cách mạng tháng 8 thành công, xuất phát từ nhu cầu xã hội đặc biệt trong lĩnh vực nông lâm nghiệp thì công tác điều tra nghiên cứu mới được chú ý, từ đó một số công trình nghiên cứu được tiếp tục bổ sung, từ năm 1961 tới năm 1965 và từ năm 1967 tới 1968 Bộ Nông nghiệp đã tổ chức điều tra và xác định được 2962 loài côn trùng thuộc 223 họ, 20 bộ khác nhau. Năm 1953 thành lập “Phòng côn trùng” thuộc Viện Trồng trọt. Năm 1961 thành lập cục Bảo vệ Thực vật. Năm 1966 thành lập Hội Côn trùng học Việt Nam. GS.TS.Nguyễn Thế Nhã trong cuốn “Sử dụng côn trùng và vi sinh vật có ích” đã đề cập đến vai trò, ý nghĩa của đa dạng sinh học côn trùng trong thực phẩm, dược liệu, nguyên liệu, giải trí, làm cảnh, phòng trừ sâu hại…Tác
9 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. Năm 1968 và sau này Medvedev đã công bố một công trình về họ Bọ láChrysomelidae ở Việt Nam, trong đó có 8 loài mới với thế giới. Trong cuốn “Sâu hại rừng và cách phòng trừ”, tác giả Đặng Vũ Cần đã giới thiệu một loài Bọ hung hại lá Bạch đàn là Bọ hung nâu lớn, Bọ hung nâu xám bụng dẹt, Bọ hung nâu nhỏ. Sâu trưởng thành của nhóm này thường sống trên tất cả các giống Bạch đàn. Bên cạnh đó, tác giả còn cho biết thêm nhiều loài sâu khác như: Bọ vừng (Lepidota bioculata), Bọ sừng (Xylotrupes gideon L.), Bọ cánh cam (Anomala Cupripes Hope). Trong giáo trình “Côn trùng trong Lâm nghiệp” của Trần Công Loanh (1989) có giới thiệu Bọ ăn lá hồi Oides decempunctatathuộc họ Bọ lá Chrysomelidae. Loài sâu này xuất hiện nhiều ở vùng rừng hồi Lạng Sơn, nhất là huyện Vân Lãng và Tràng Định. Năm 2011, Mai Văn Quang đã xác định có hơn 36 loài cánh cứng thuộc 13 họ tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Pù Hoạt, Thanh Hóa. Năm2012, nghiên cứu đã ghi nhận được 178 loài thuộc 128 giống, 17 họ thuộc bộ Cánh cứng tại Vườn Quốc gia Bạch Mã. Nghiên cứu đã bổ sung thêm 4 họ, 60 giống và 110 loài vào danh mục côn trùng bộ Cánh cứng ở Bạch Mã. Như vậy, các nghiên cứu về côn trùng ở Việt Nam ngày càng nhiều.Tuy nhiên, các nghiên cứu chủ yếu dừng lại ở việc xác định thành phần loài, cần tậptrung nghiên cứu nhiều vào các vấn đề sinh học và bảo tồn. * Các nguyên nhân gây suy giảm đa dạng 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
10 thiết với nhau. Việc nghiên cứu các nguyên nhân gây suy giảm ĐDSH trong các HST 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. 1.4.Nghiên cứu về giá trị, vai trò của Đa dạng côn trùng bộ Cánh cứng Các nghiên cứu về vai trò đa dạng sinh học côn trùng bộ Cánh cứng trên thế giới tập trung chủ yếuvào các lĩnh vực: sinh thái, nông nghiệp, thực phẩm, văn hóa, nhân văn… 1.4.1. Đối với HST 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, ĐDSHđóng vai trò tích cực trong việc khống chế các loài sinh vật gây hại, tham gia vào quá trình làm sạch các chất ô nhiễm trong môi trường. Trong tổng số các loài côn trùng bộ Cánh cứng 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. Bằng cách thu thập và ăn phấn hoa và mật, côn trùng bộ Cánh cứng có vai trò rất quan trọng trong quá trình thụ phấn của thực vật. 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 loàithực 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
11 côn trùng bộ Cánh cứng ăn phấn hoa hoặc hút mậtthường tập trung xung quanh khu vực cóhoa 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. Ngoài việc lợi dụng các loài côn trùng thuộc bộ Cánh cứng trong tự nhiên để thụ phấn cho cây trồng, con người còn biết thuần hóa, sử dụng các loài côn trùng phục vụ các nhu cầu khác của con người. Tóm lại, những nghiên cứu chỉ ra rằng, mặc dù rất có nhiều côn trùng nhất là các loài côn trùng thuộc bộ Cánh cứng nhưng chỉ một phần nhỏ trong số đó thực sự có hại. Phần lớn các loài có lợi hay vô hại đối vớicon 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. 1.4.2. Cung cấp thực phẩm, dược liệu Trong quá khứ, nhiều sản phẩm có nguồn gốc từ côn trùng là mặt hàng quan trọng trong nền kinh tế nội địa và thương mại quốc tế như: dược liệu, phẩm son. Ngoài ra nhiều loài côn trùng hoặc các sản phẩm của chúng đã được sử dụng trong ngành y học cổ truyền của Trung Quốc: bọ sừng tê, bọ hung…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, Việt Nam…Côn trùng là thực phẩm giàu protein và là một thực đơn tốt cho người ăn kiêng. Theo các nhà côn trùng học Trung Quốc, hiện nay hơn 600 loài côn trùng bộ Cánh cứng có thể sử dụng làm thực phẩm tại Trung Quốc. 1.4.3. 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