Chương 1 TỔNG QUAN CÁC 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 nhất trên Trái Đất. Côn trùng cũng là nhóm phong phú và đa dạng nhất trong giới động vật. Các ước tính số lượng loài trên thế giới là rất khác nhau: Theo Tangley năm 1997 khoảng 751.000 loài, theo Nieuwenhuys năm 1998 khoảng 800.000 loài theo công bố của IUCN năm 2004 và hơn 1.000 loài theo Myers năm 2001.
Các tính toán dựa trên ngoại suy từ loài Coleopteravà Lepidoptera tại New Guinea bởi Novotny et al năm 2002 có thể đạt tới con số 3.000 cho tổng số động vật chân đốt trên toàn thế giới. Côn trùng là động vật không xương sống duy nhất có cánh, nhờ cánh côn trùng có thể phát tán và hiện diện hầu như mọi nơi trên Trái Đất. Hơn nữa do kích thước nói chung nhỏnên côn trùng có thể sống ở những chỗ mà những loài động vật lớn hơn không thể sống được, và cũng nhờ kích thước nhỏ nên chỉ cần một lượng thức ăn nhỏ cũng giúp cho chúng sinh sôi nẩy nở và tồn tại. Côn trùng có khả năng sinh sản rất cao, một con côn trùng có thể đẻ từ vài trứng đến hàng nghìn trứng.
Chúng có sức sống và tính thích nghi rất mạnh. Côn trùng là một nhóm động vật đa dạng bậc nhất thế giới khoảng 1 triệu loài đã được mô tả, số loài côn trùng chiếm hơn một nửa tổng số 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 hầu 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 cứng; 350.000 loài cánh cứng và khoảng 110.000 loài cánh màng. Đặc điểm của bộ Cánh nửa cứng Côn trùng bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) được tìm thấy ở khắp nơi trên thế giới với các hệ sinh thái đa dạng và những nơi có nguồn thức ăn dồi dào.
Ngoài những loài có hại cho nền Nông – Lâm Nghiệp thì còn có rất nhiều loài có lợi cho sự phát triển kinh tế trong Nông – Lâm Nghiệp, bảo vệ và làm sạch môi trường. Bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) là một bộ khá lớn trong lớp Côn trùng (Insecta), phân bố rộng có nhiều họ khác nhau như: Reduviidae, Anthocoridae, Nabidae, Pentatomidae, Miridae và Lygaeidae. Đa số sống trên cạn, nhưng cũng có nhiều loài sống trong nước. Cơ thể dẹp hoặc có hình trụ, dài từ 1 đến 109mm.Dinh dưỡng đa dạng, nhiều loài là tác nhân gây hại cho cây trồng.
Một số loài có ích thuộc nhóm bắt mồi ăn thịt, một số loài khác lại thuộc nhóm ký sinh người và động vật cấp cao khác. Một trong những đặc điểm cơ bản nhất của côn trùng thuộc bộ Cánh nửa cứng là cấu tạo của cánh: Một nửa – hai phần ba cánh trướcvề phía gốc cánh có cấu tạo bằng chất sừng do được chitin hóa cứng, nửa phần còn lại bắng chất màng. Vì vậy được gọi là bộ Cánh nửa cứng. Cánh sau bằng chất màng và thường ngắn hơn cánh trước.
Ở trạng thái nghỉ, cánh thường được xếp bằng trên cơ thể. Miệng thuộc kiểu chích hút, vòi chích thường dài, phân đốt, phát triển từ phần trán của đầu và kéo dài về phía sau dọc theo phần ngực bụng. Râu đầu thường dài, hình sợi chỉ, có từ 4 – 5 đốt. Mắt kép thường rất phát triển, có mắt đơn hoặc không có.
Mảnh lưng ngực trước rộng, mảnh thuẫn/phiến mai (scutellum) phát triển nằm giữa hai chân cánh, ở một số loài phiến này rất phát triển, che khuất một nửa hoặc toàn bộ phần bụng. Bụng gồm các đốt dính chặt vào nhau được cánh che phủ. Thiếu trùng gần giống dạng trưởng thành nhưng cánh còn ở dạng mầm, ngắn.Rất nhiều loài có tuyến hôi, tuyến này thường nằm ở phía bên của ngực. Đa số có cánh phát triển 5 nhưng cũng có một số loài có cánh ngắn, cánh trước không có phần màng.
Đẻ trứng trên hoặc trong cây hoặc trong những khe nứt trên các bộ phận của cây. Trứng thường có nhiều màu sắc và có dạng hình trống, tròn, bầu dục có nắp, và thường được xếp thành hàng, khối, đều đặn. Biến thái không hoàn toàn: Từ trứng nở ra ấu trùng và biến đổi dần dần đến khi trưởng thành, không qua giai đoạn nhộng, ấu trùng và con trưởng thành có khá nhiều đặc điểm cơ thể giống nhau. Hầu hết các loài côn trùng thuộc bộ Cánh nửa cứng ăn thực vật, nhựa cây, một số khác ăn thịt, ăn các loại côn trùng khác thậm chí có thể ăn những động vật có xương sống nhỏ.
Một số họ thuộc bộ cánh nửa cứng thích nghi với cuộc sống ở dưới nước, chúng chủ yếu ăn thịt, có chân như mái chèo để di chuyển trong nước. Tổng quan nghiên cứu về côn trùng thuộc bộ Cánh nửa cứng ở ngoài nước Các công trình nghiên cứu về bộ Cánh nửa cứng khá đa dạng, tập trung vào các vấn đề phân loại, đặc điểm sinh học, sinh thái học hoặc đánh giá sự đa dạng trong từng khu vực hay đưa ra các biện pháp quản lý… Trong các tác phẩm nghiên cứu của nhà triết học cổ Hy Lạp Aristoteles (384 – 322 TCN) đã hệ thống hóa được hơn 60 loài côn trùng. Ông gọi tất cả những loài côn trùng ấy là những loài có chân đốt. Hội côn trùng học đầu tiên trên thế giới được thành lập ở nước Anh năm 1745.
Hội côn trùng Nga được thành lập năm 1859. Hsiao, 1963, 1977, 1981 đã trình bày đặc điểm của một số loài côn trùng bộ Cánh nửa cứng đặc biệt là họ Coreidae. đã có những nghiên cứu về bọ xít thuộc họ Cydnidae ở vùng cận đông. Năm 2004 bộ mẫu ảnh sinh thái 600 loài côn trùng Trung Quốc của Triệu Mai Quân NXB Khoa học Thượng Hải được xuất bản.
Đã nghiên cứu 6 chi tiết về đặc điểm sinh thái của các loài côn trùng và trong đó một số loài côn trùng bộ Cánh nửa cứngcũng được mô tả rõ trong tài liệu. Tổng quan nghiên cứu về côn trùng thuộc bộ Cánh nửa cứngở trong nước Việt Nam là nước nhiệt đới gió mùa, nằm ở rìa phía đông nam của phần lục địa Châu Á, giáp với biển Đông nên chịu ảnh hưởng trực tiếp của kiểu khí hậu gió mùa. Việt Nam là điểm nóng về đa dạng sinh học (Biodiversity Hotspot) thuộc khu vực Indo-Burma (gồm Myanmar, Thái Lan, Lào, Campuchia, Việt Nam và nam Trung Quốc ). Khí hậu Việt Nam thay đổi theo mùa, địa hình phức tạp với hệ thống sông ngòi dày đặc.
Sự kết hợp của các yếu tố địa hình, thủy văn, thay đổi theo mùa kết hợp với độ đa dạng cao của côn trùng đã góp phần tạo nên sự đa dạng của côn trùng ở Việt Nam cũng như sự đa dạng của bộ Hemiptera. Mặc dù vậy, côn trùng ở Việt Nam nói chung và bộ Hemiptera nói riêng vẫn chưa được nghiên cứu nhiều. Những dẫn liệu có liên quan đến khu hệ Hemiptera ở Việt Nam còn tản mạn, mới chỉ đề cập đến một số giống hay chỉ tập trung vào từng khu vực nhỏ mà có ít những nghiên cứu toàn diện về bộ Hemiptera ở Việt Nam. Năm 1993 Phạm Văn Lầm, Bùi Hải Sơn và ctv đã đưa ra một số kết quả nghiên cứu thiên địch của rầy nâu,bao gồm các loài Bọ xít thuộc họ Anthocoridae.
Năm 1995, Vũ Quang Côn và cộng sự nghiên cứu một số đặc điểm phát sinh, phát triển của bọ xít nhãn vải, đi sâu nghiên cứu sự phát triển của cá thể, của các cơ quan sinh sản, sự phát sinh lứa và biến động số lượng loài. Năm 1995, Trần Huy Thọ và cộng sự đã phát hiện được các loài bọ xít hại nhãn vải tại Hà Nội, Hải Hưng, Hà Nam, Yên Bái. Năm 1998 – 2000, Nguyễn Xuân Hồng đã xác định được các loài bọ xít hại cây trồng ở Lục Ngạn (Bắc Giang), và Chương Mỹ (Hà Nội). 7 Nguyễn Xuân Thành – Viện sinh thái và tài nguyên sinh vật, đã đóng góp cho ngành nghiên cứu côn trùng học nhiều công trình nghiên cứu có giá trị về các loài bộ Cánh nửa cứng.
Năm 2000 Đặng Đức Khương đã nghiên cứu về đặc điểm của Họ Coreidae thuộc bộ Cánh nửa cứng Hemipera. Năm 2000 theo tuyển tập các công trình nguyên cứu Sinh thái và Tài nguyên sinh vậtthì Đặng Đức Khương, Trương Xuân Lam đã tiến hành nghiên cứu bước đầu xác định các loài bọ xít ăn thịt thuộc giống Sycanus thuộc họ Reduviidae ở Việt nam. Năm 2001 Vũ Quang Côn và Trương Xuân Lam đã xác định sự đa dạng thành phần loài của nhóm bọ xít ăn thịt trên một số cây trồng ở miền Bắc Việt Nam. Năm 2002 Trương Xuân Lam.
Đã tiến hành bước đầu nghiên cứu sinh học của loài bọ xít ăn thịt cổ ngỗng đen (Bọ xít ăn sâu róm) Sycanus croceovittatus Dohrn (Heteroptera, Reduviidae, Harpactorinae). Năm 2009 nghiên cứu của Cao Thị Quỳnh Nga, Đặng Đức Khương đã ghi nhận các loài Bọ xít dọc đường Hồ Chí Minh đoạn từ Thanh Hoá đến Hà Tĩnh. Theo báo cáo Khoa học về Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Hội nghị Khoa học toàn quốc lần thứ 3. Năm 2011 Cao Thị Quỳnh Nga, Đặng Đức Khương đã tiến hành khảo sát thành phần loài bọ xít (Insecta: Heteroptera) ở khu vực Tây Nguyên.
Cũng đã thu thập được kết quả của nhiều loài thuộc bộ Cánh nửa cứng. 8 Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được thành phần loài thuộc bộ Bộ Cánh nửa cứng ( Hemiptera ) và đặc điểm sinh thái của một số loài chủ yếu tại khu vực nghiên cứu. - Đề xuất được một số biện pháp quản lý các loài côn trùng thuộc bộ Cánh nửa cứng tại khu vực nghiên cứu.
Đối tượng, phạm vi nghiên cứu - Đối tượng: Côn trùng thuộc bộ Bộ Cánh nửa cứng ( Hemiptera ) tại khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông. - Phạm vi nghiên cứu: + Địa điểm: tiến hành điều tra trên địa phận 3 xã Lũng Cao, Cổ Lũng và Thành Sơn. + Thời gian: Từ tháng 4 năm 2015 đến tháng 9 năm 2015. Nôi dung nghiên cứu Nhằm đáp ứng các mục tiêu nghiên cứu trên đề tài tập trung vào các nội dung chính sau: Xác định thành phần loài côn trùng thuộc bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) tại KBTTN Pù Luông.
Đánh giá tính đa dạng và đặc điểm phân bố của các loài thuộc bộ Cánh nửa cứng (Hemiptera) tại khu vực nghiên cứu. Đặc điểm hình thái, sinh thái của một số loài côn trùng thuộc bộ Cánh nửa cứng tại khu vực nghiên cứu.