i
LỜI 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
1
ĐẶT 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
2
hệ 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.
3
Chương 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.
4
- 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 =
)1ln(
N
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
Pi: Tỷ lệ loài i trên tổng số các cá thể (pi=ni/N)
S: Là tổng số loài