ĐẶT VẤN ĐỀ Côn trùng là một thành phần không thể thiếu được của hệ sinh thái rừng với các mặt tích cực như góp phần thụ phấn cho nhiều loài cây, cung cấp dinh dưỡng cho các loài động vật, kìm hãm các sinh vật gây hại… góp phần tạo nên cân bằng sinh thái. Côn trùng cũng có thể tạo ra những ảnh hưởng tiêu cực khi chúng có cơ hội phá hại. Trong giới động vật, côn trùng là lớp phong phú nhất, theo các nhà khoa học, hiện nay con người đã biết hơn 1 triệu loài động vật trong đó côn trùng chiếm 75%. Số loài côn trùng thực tế còn lớn hơn rất nhiều do nhiều loài còn chưa được phát hiện.
Côn trùng là những loài nhỏ bé trong giới động vật nhưng lại đóng vai trò quan trọng trong tự nhiên và đời sống con người. Chúng phân bố ở mọi vùng và trong mọi sinh cảnh lục địa, tham gia tích cực vào quá trình sinh học trong các hệ sinh thái. Ước tính có khoảng 1/3 loài cây có hoa được thụ phấn nhờ côn trùng. Chúng thường xuyên tham gia vào quá trình mùn hoá, khoáng hóa tàn dư thực vật và phân giải xác động vật, đào xới lớp đất mặt thải ra các viên phân giữ ẩm tạo ra môi trường hoạt động tốt cho vi sinh vật góp phần hình thành lớp đất màu.
Côn trùng là thức ăn của các loài động vật ăn côn trùng hoặc ăn tạp thuộc nhiều nhóm như thú, chim, bò sát, ếch nhái, cá. Ngày nay, con người đã tác động vào tự nhiên quá mức làm suy thoái các nguồn tài nguyên thiên nhiên, làm cho hệ sinh thái biến đổi theo chiều hướng xấu đi và làm giảm tính đa dạng sinh học. Mất rừng tự nhiên đe dọa trực tiếp đến đa dạng sinh học của Việt Nam, mất rừng đồng nghĩa với việc thu hẹp nơi cư trú của nhiều loài động vật, nhiều loài đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng. Đặc biệt do các hoạt động phun thuốc trừ sâu một cách tràn lan, thiếu khoa học làm nhiều loài côn trùng bị suy giảm và bị diệt vong, làm ảnh hưởng xấu đến mạng lưới thức ăn trong tự nhiên, từ đó làm mất cân bằng hệ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 10 sinh thái, ảnh hưởng xấu đến cuộc sống con người.
Theo báo cáo của WWF (World Wide Fund For Nature - Quỹ Quốc tế bảo vệ thiên nhiên) tại Việt Nam năm 2000 thì tốc độ suy giảm đa dạng sinh học của nước ta nhanh hơn nhiều so với các nước trong khu vực. Chính bằng những việc làm đó con người đã vô tình làm mất cân bằng sinh thái, rối loạn trật tự tự nhiên. Vì vậy, chúng ta cần phải nghiên cứu đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học một cách đầy đủ, từ đó làm cơ sở khoa học để tiến hành công tác bảo tồn đa dạng sinh học có hiệu quả. Vườn quốc gia (VQG) Cúc Phương được thành lập vào năm 1962 có diện tích 22.
Đây là khu rừng tự nhiên có hệ sinh thái vô cùng phong phú, với nhiều loài động, thực vật quý, hiếm như: Vọoc mông trắng, Cá niết Cúc Phương, Sóc bụng đỏ đuôi hoe, Thằn lằn tai Cúc Phương, Rùa sa nhân; Kim giao, Vù hương, Chò chỉ, Thanh Thất Cúc Phương. Ngoài ra ở đây còn có một số lượng lớn các loài côn trùng thuộc Bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera). Bộ Hemiptera là nhóm côn trùng với số lượng loài lớn. Chúng có kích thước rất đa dạng, dao động từ 2 mm đến trên 100 mm.
Bộ này phân bố rất rộng rãi, hầu như hiện diện khắp nơi trên thế giới. Chúng có tính đa dạng sinh học cao, có ý nghĩa khoa học, kinh tế và xã hội. Tuy nhiên, các loài thuộc Bộ cánh nửa cứng chưa được quan tâm nhiều và chưa được các nhà khoa học đi sâu vào nghiên cứu, chủ yếu mới chỉ dừng ở xác định thành phần loài. Để quản lý, bảo tồn hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên, cụ thể là Bộ cánh nửa cứng thì việc hiểu biết về bộ này là rất cần thiết.
Nhận thấy được tính cấp thiết đó tôi đã chọn thực hiện đề tài “Nghiên cứu tính đa dạng của Bộ cánh nửa cứng (Hemiptera) và đề xuất một số biện pháp quản lý ở VQG Cúc Phương, tỉnh Ninh Bình”. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 11 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Khái quát chung về côn trùng Côn trùng, hay sâu bọ, là một lớp động vật có tên khoa học là Insecta (lớp Côn trùng), đây là lớp lớn nhất thuộc ngành Chân khớp (Arthropoda), phân bố rộng rãi nhất trên Trái Đất. 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. 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 (Raven và Yeates 2007) lên đến khoảng 8. 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 5.000 cho tổng số động vật chân đốt trên thế giới.
Côn trùng là một nhóm động vật đa dạng nhất trên thế giới, khoảng 1 triệu loài đã được mô tả, số loài côn trùng chiếm hơn một nửa tổng số các loài sinh vật mà con người đã biết, số loài chưa được mô tả có thể lên tới 30 triệu. Người ta có thể tìm thấy côn trùng ở gần như tất cả các môi trường sống trên Trái Đất.000 loài chuồn chuồn; 2.000 loài bọ ngựa; 20.000 loài châu chấu; 17.000 loài hai cánh; 82.000 loài cánh nửa; 350.000 loài cánh cứng và khoảng 110.000 loài cánh màng. Đặc điểm hình thái, sinh học, đặc trƣng phân bố của Bộ cánh nửa cứng Hemiptera LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Đặc điểm hình thái Bộ cánh nửa cứng Hemiptera là một bộ lớn, hình thái của các loài có thể là hình que, hình bán cầu, hình bầu dục.
và kích thước của chúng có dao động từ 2 mm tới hơn 100 mm. Màu sắc cơ thể của chúng cũng rất đang dạng, có họ, giống, loài màu sắc là đỏ, đen, vàng cam, vàng nâu, màu đất hoặc ánh kim. Tuy hình dáng, kích thước, màu sắc, của họ, giống, loài rất đa dạng nhưng đều có chung một kiểu cấu tạo cơ thể bao gồm: phần đầu, phần ngực, phần bụng. a) Phần đầu Trên phần đầu có các bộ phận: Râu đầu (antenn), mắt (bao gồm mắt kép và mắt đơn), phần phụ miệng chập lại cấu tạo thành vòi hút - Râu đầu được chia thành 2 nhóm: Nhóm râu lộ ra ngoài (hầu hết các họ của Bọ xít); nhóm râu ẩn, đại diện đặc trưng của nhóm này là họ Cà cuống Belostomatidae, hoặc họ Bèo Naucoridae.
Nhóm râu ẩn thường là các loài của các họ sống ở dưới nước, râu đầu có cấu tạo các đốt, số đốt cũng phụ thuộc vào từng họ, giống, loài, hình dạng cũng rất khác nhau, nhưng chủ yếu là dạng sợi chỉ. Một số giống, loài có bao phủ lông ở xung quanh, có những giống đốt râu gần cuối bẹt ra hình lá như ở giống Dalader họ Coreidae - Mắt kép là đặc trưng nổi bật ở tất các các họ, chúng thường mọc ở hai bên đỉnh đầu hoặc ngay phần góc bên trước đỉnh đầu. Ngoài mắt kép, phần lớn các họ đều có mắt đơn thường mọc ở khoảng giữa hai mắt kép. Tuy nhiên ở một số họ không có mắt đơn, điển hình là họ Miridae, Pyrrhocoridae.
- Vòi là đặc điểm cấu tạo đặc trưng của Bộ Hemiptera, nó được cấu tạo từ các phần phụ miệng kéo dài tạo nên ống hút. Vòi được cấu tạo thường từ 3 – 4 đốt. Vòi ở nhiều họ thường áp sát vào phần giữa ngực, một số họ Bọ xít ăn thịt thì có vòi cong, không áp sát như họ Reduviidae, Nabidae, Belostomatidae. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 13 b) Phần ngực Ngực có 3 đốt - Ngực trước thường phát triển, mảnh lưng ngực trước có hình dạng rất đa dạng, ỏ một số giống, họ phát triển bạnh ra thành gai bướu, phiến lá như họ Coreidae, Pentatomidae, Reduviidae.
hoặc chỉ đơn thuần trơn nhẵn, hoặc có cấu tạo thành gờ rãnh như họ Aradidae. Mảnh lưng ngực giữa và sau bị hai đôi cánh che khuất. Phần giữa mảnh lưng ngực giữa có một phần phụ là Scuttellem (mảnh mai lưng hoặc mảnh thuẫn). Có những họ phần phụ Scuttellem rất phát triển che khuất cả phần ngực bụng thân thể (họ Scutellidae, Plataspididae.) hoặc trên mảnh mai lưng kéo dài mọc thành gai như loài Helopeltis theivora Waterh (họ Miridae), Sycanus croceovittatus Dohrn (họ Reduviidae).
Tấm lưng ngực giữa mang đôi cánh trước, cánh có phần gốc cứng và phần nửa sau mềm, bao phủ phía ngoài cánh sau. Tuy nhiên ở họ Plataspididae, cánh trước gập đôi lại và bị tấm mai lưng bao phủ. Tấm lưng ngực sau mang đôi cánh sau, cánh toàn bộ là cánh màng. Ở một số họ như Hydrometridae, Gerridae, Mesoveliidae .lại không có cánh.
Các đốt ngực mang 3 đôi chân: Trước, giữa, sau. Các đôi chân đều có cấu tạo chung gồm các đốt: chậu (gốc), chuyển, đùi, ống, bàn chân ở cuối có móng hoặc vuốt. Vì Bộ Hemiptera là một bộ lớn, chúng sống ở các môi trường khác nhau, vừa là côn trùng hút nhựa thực vật, vừa là côn trùng ăn thịt, bắt mồi nên chân của chúng phân hóa rất rõ rang. Đối với các họ sống trong nước, như họ Nepidae, Belostomatidae, Naucoridae., ngoài việc chân giữa và sau biến thành bơi chèo, còn chân trước biến thành chân kiểu vồ mồi.
Các loài thuộc các họ khác chích hút nhựa thực vật, các chân cấu tạo theo kiểu bình thường, tuy nhiên có một số loài chân bẹt ra thành hình lá như loài Helcomia spinosa LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. hoặc có những loài của họ bọ xít đất Cydnidae, các chân biến thái theo kiểu đào bới. c) Phần bụng Cấu tạo đặc trưng của phần bụng bọ xít thường là 7 đốt, các đốt bụng 1, 2 thường bị phần bụng ngực sau che khuất. Ở hai bên phần bụng có 2 lỗ thở, tùy thuộc vào các loài, giống, họ khác nhau mà các lỗ thở có thể ở gần mép bên giao nhau, hoặc ở ngay bên mép bên, hoặc ở phía trên mép bên.
Ở một số loài của họ Coreidae phần bụng các đốt bụng 2, 3 kéo dài ra thành gai mấu như loài Mictis tenebrosa Fabricius, Cordisceles tupis Hsiao, Pseudomitis distinctus Hsiao. Đốt cuối của bụng được cấu tạo thành đốt chứa bộ phận sinh dục. Phần lớn ở các họ đốt sinh dục đực, cái phân biệt rất rõ rang. Ở một số họ như Belostomatidae, Nepidae, sự phân hóa này về cấu trúc bề ngoài rất khó phân biệt.