Tài liệu: Nghiên cứu đặc điểm khu hệ côn trùng thuộc bộ cánh cứng tại khu

Nghiên cứu khu hệ côn trùng cánh cứng tại Khu bảo tồn Phu Canh, Hòa Bình. Phân tích đặc điểm, đề xuất biện pháp quản lý, bảo tồn hiệu quả.

• Tác giả: Tráng Hợp Lực
• Người hướng dẫn: Thạc Sĩ Bùi Xuân Trƣờng
• Trường học: Trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm khu hệ côn trùng thuộc bộ cánh cứng tại khu bảo tồn thiên nhiên Phu canh huyện Đà Bắc- Hòa Bình và đề xuất các biện pháp quản lý
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Khám phá khu hệ côn trùng bộ cánh cứng tại KBTN Phu Canh

Khu bảo tồn thiên nhiên (KBTN) Phu Canh, thuộc huyện Đà Bắc, tỉnh Hòa Bình, là một trong những điểm nóng về đa dạng sinh học của Việt Nam. Nơi đây sở hữu một hệ sinh thái rừng Đà Bắc phong phú, là môi trường sống lý tưởng cho nhiều loài động thực vật, đặc biệt là lớp côn trùng. Trong đó, bộ Cánh cứng (Coleoptera) chiếm số lượng loài đông đảo nhất và đóng vai trò quan trọng trong chuỗi thức ăn cũng như các quá trình sinh thái. Tuy nhiên, các hoạt động của con người đang tạo ra những áp lực không nhỏ lên hệ sinh thái này. Do đó, việc nghiên cứu đặc điểm khu hệ côn trùng Coleoptera tại đây là vô cùng cấp thiết. Nghiên cứu của Tráng Hợp Lực (2019) đã cung cấp một cái nhìn toàn diện về thành phần loài bọ cánh cứng, đặc điểm phân bố và sinh thái của chúng. Kết quả này không chỉ có giá trị khoa học mà còn là cơ sở vững chắc để đề xuất các biện pháp quản lý, bảo tồn hiệu quả. Bài viết này sẽ phân tích sâu các kết quả nghiên cứu quan trọng, từ đó đưa ra những định hướng chiến lược nhằm bảo vệ và phát huy giá trị của tài nguyên sinh vật Hòa Bình, góp phần vào sự phát triển bền vững của khu vực.

1.1. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu bộ cánh cứng Coleoptera

Bộ Cánh cứng (Coleoptera) là nhóm sinh vật đa dạng nhất trên hành tinh, với hơn 300.000 loài đã được mô tả. Chúng giữ nhiều vai trò sinh thái quan trọng. Một số loài tham gia vào quá trình phân giải chất hữu cơ, trả lại dinh dưỡng cho đất. Nhiều loài là thiên địch, giúp kiểm soát các loài sâu hại, đóng góp vào cân bằng sinh thái tự nhiên. Ngược lại, một số loài khác lại là tác nhân gây hại nghiêm trọng cho cây trồng nông nghiệp và lâm nghiệp. Việc nghiên cứu vai trò của bộ cánh cứng giúp hiểu rõ hơn về cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái. Đây là tiền đề để xây dựng các chương trình bảo tồn côn trùng và quản lý dịch hại một cách bền vững, giảm thiểu sự phụ thuộc vào hóa chất độc hại.

1.2. Tổng quan về Khu bảo tồn thiên nhiên Phu Canh Đà Bắc

KBTN Phu Canh nằm ở phía Tây tỉnh Hòa Bình, có địa hình núi cao hiểm trở với độ cao trung bình 900m. Khí hậu tại đây mang đặc trưng nhiệt đới gió mùa, với hai mùa mưa và khô rõ rệt, tạo điều kiện thuận lợi cho hệ thực vật phát triển đa dạng. Diện tích rừng tự nhiên chiếm tới 74,6%, là nơi lưu giữ nhiều nguồn gen quý hiếm. Tuy nhiên, khu vực này cũng chịu ảnh hưởng từ các hoạt động dân sinh, kinh tế của người dân địa phương. Sinh kế chính của họ phụ thuộc vào nông lâm nghiệp, dẫn đến tình trạng khai thác tài nguyên rừng. Điều này đặt ra thách thức lớn cho công tác quản lý khu bảo tồn thiên nhiên và bảo vệ đa dạng sinh học KBTN Phu Canh.

1.3. Mục tiêu nghiên cứu và điều tra thực địa côn trùng

Nghiên cứu được thực hiện với ba mục tiêu chính. Thứ nhất, xác định thành phần loài côn trùng thuộc bộ Cánh cứng tại KBTN Phu Canh. Thứ hai, đánh giá hiện trạng đa dạng và phân bố của chúng theo các sinh cảnh khác nhau. Thứ ba, đề xuất các giải pháp quản lý và bảo tồn phù hợp. Để đạt được mục tiêu này, phương pháp điều tra thực địa côn trùng đã được áp dụng một cách khoa học. Các tuyến điều tra được thiết lập đi qua nhiều dạng địa hình và sinh cảnh đặc trưng, từ rừng tự nhiên, rừng thứ sinh đến các khu vực ven suối và nương rẫy. Việc thu thập mẫu vật được tiến hành một cách có hệ thống, đảm bảo tính đại diện cho toàn bộ khu vực nghiên cứu.

II. Phân tích các thách thức trong công tác bảo tồn côn trùng

Công tác bảo tồn côn trùng tại KBTN Phu Canh đối mặt với nhiều thách thức lớn, xuất phát từ cả yếu tố tự nhiên và con người. Sự phụ thuộc của cộng đồng địa phương vào tài nguyên rừng là một trong những áp lực chính. Các hoạt động như khai thác gỗ, săn bắt động vật trái phép, và đặc biệt là phát rừng làm nương rẫy đã làm suy giảm diện tích và chất lượng của các sinh cảnh tự nhiên. Theo Tổng cục Lâm nghiệp, giai đoạn 2012-2017, diện tích rừng bị mất do chuyển đổi mục đích sử dụng chiếm tới 89% tổng diện tích rừng giảm. Mất môi trường sống là nguyên nhân trực tiếp dẫn đến sự suy giảm của các quần thể côn trùng, bao gồm cả những loài bọ cánh cứng Hòa Bình quý hiếm. Bên cạnh đó, việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học trong nông nghiệp cũng gây ảnh hưởng tiêu cực, tiêu diệt cả côn trùng gây hại và các loài thiên địch có ích. Nhận thức của người dân về vai trò của côn trùng và tầm quan trọng của đa dạng sinh học còn hạn chế, gây khó khăn cho các hoạt động tuyên truyền và bảo tồn. Việc thiếu các nghiên cứu chuyên sâu và dữ liệu cập nhật về khu hệ côn trùng Coleoptera cũng là một rào cản, khiến cho việc hoạch định chính sách và giải pháp quản lý chưa thực sự hiệu quả.

2.1. Tác động của con người đến hệ sinh thái rừng Đà Bắc

Phần lớn người dân sống trong và ven KBTN Phu Canh thuộc các dân tộc Tày, Mường, Dao, với sinh kế chủ yếu dựa vào nông lâm nghiệp. Tình trạng thiếu đất sản xuất nông nghiệp buộc họ phải mở rộng diện tích nương rẫy bằng cách lấn sâu vào rừng. Hoạt động này không chỉ làm mất rừng mà còn gây xói mòn đất, làm thay đổi cấu trúc của hệ sinh thái rừng Đà Bắc. Việc khai thác lâm sản ngoài gỗ như măng, mây, song và các cây dược liệu cũng làm thay đổi thảm thực vật, ảnh hưởng đến nguồn thức ăn và nơi cư trú của nhiều loài côn trùng. Những tác động này tạo ra một vòng luẩn quẩn, vừa làm suy giảm tài nguyên, vừa ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống người dân.

2.2. Sự suy giảm đa dạng sinh học tại KBTN Phu Canh

Hậu quả trực tiếp của việc mất và suy thoái rừng là sự suy giảm về đa dạng sinh học KBTN Phu Canh. Khi các sinh cảnh tự nhiên bị chia cắt và thu hẹp, các quần thể côn trùng bị cô lập, giảm khả năng giao phối và trao đổi gen, dẫn đến nguy cơ tuyệt chủng cục bộ. Sự biến mất của một số loài côn trùng, đặc biệt là các loài thụ phấn và thiên địch, có thể gây ra hiệu ứng tầng, ảnh hưởng đến sự tồn tại của nhiều loài thực vật và động vật khác trong hệ sinh thái. Việc bảo vệ sự toàn vẹn của các hệ sinh thái rừng là yêu cầu cấp bách để duy trì sự đa dạng sinh học phong phú của khu vực.

2.3. Nhận diện các loài cần bảo tồn và các loài gây hại

Một thách thức quan trọng trong quản lý là phải cân bằng giữa hai mục tiêu: bảo vệ các loài có giá trị và kiểm soát các loài gây hại. Nghiên cứu đã xác định được các loài bọ cánh cứng quý hiếm cần ưu tiên bảo tồn như Kẹp kìm (Dorcus montivagus). Đồng thời, cũng nhận diện được các loài có vai trò thiên địch quan trọng như Bọ chân chạy (Catasacopus sauteri) và Bọ rùa. Mặt khác, có tới 26 loài được xác định là có khả năng gây hại cho thực vật. Việc xây dựng một chiến lược bảo tồn côn trùng hiệu quả đòi hỏi phải có các biện pháp can thiệp chọn lọc, vừa bảo vệ được các loài có ích, vừa kiểm soát được các loài gây hại mà không làm ảnh hưởng đến môi trường.

III. Phương pháp xác định thành phần loài bọ cánh cứng Phu Canh

Để có được bức tranh chính xác về thành phần loài bọ cánh cứng tại KBTN Phu Canh, một hệ thống phương pháp nghiên cứu khoa học và bài bản đã được áp dụng. Quá trình này bao gồm ba giai đoạn chính: thu thập tài liệu và điều tra sơ thám, điều tra thực địa và thu thập mẫu vật, cuối cùng là xử lý và giám định mẫu. Phương pháp kế thừa tài liệu giúp tổng hợp các thông tin đã có về côn trùng trong khu vực. Giai đoạn điều tra sơ thám cho phép xác định các dạng sinh cảnh chính, từ đó bố trí các tuyến và điểm điều tra một cách hợp lý, đảm bảo tính đại diện cao. Các tuyến điều tra được thiết kế để đi qua các kiểu thảm thực vật và độ cao khác nhau, phản ánh sự đa dạng của hệ sinh thái rừng Đà Bắc. Việc áp dụng đồng bộ nhiều phương pháp thu mẫu khác nhau đã tối ưu hóa khả năng phát hiện các loài côn trùng với các tập tính sống đa dạng, từ những loài bay lượn trên cao đến những loài ẩn mình dưới thảm mục hay trong thân cây. Quá trình này đòi hỏi sự chuẩn bị kỹ lưỡng về dụng cụ và nhân lực, là nền tảng vững chắc cho việc phân tích và phân loại bọ cánh cứng Việt Nam sau này.

3.1. Quy trình điều tra thực địa côn trùng và thu thập mẫu vật

Quy trình điều tra thực địa côn trùng được tiến hành một cách có hệ thống. Bốn tuyến điều tra chính đã được thiết lập, bao phủ các hướng khác nhau từ trung tâm KBTN. Trên mỗi tuyến, các ô tiêu chuẩn (OTC) được lập tại các điểm có sự thay đổi về sinh cảnh. Tại đây, các phương pháp thu mẫu đa dạng được áp dụng. Vợt bắt được sử dụng cho các loài côn trùng bay. Phương pháp bẫy hố với mồi nhử dùng để thu các loài hoạt động trên mặt đất. Việc điều tra trên cây đứng, cây đổ, gốc chặt và dưới thảm mục giúp thu thập các loài có đời sống chuyên biệt. Mọi mẫu vật thu được đều được ghi chép cẩn thận về vị trí, thời gian và phương pháp thu, đảm bảo tính chính xác cho việc xử lý dữ liệu.

3.2. Kỹ thuật xử lý bảo quản và giám định mẫu vật côn trùng

Sau khi thu thập, mẫu vật được xử lý ngay để tránh hư hỏng. Các loài bọ cánh cứng được ngâm trong dung dịch cồn 70% để bảo quản. Để phục vụ công tác giám định, các tiêu bản mẫu được thực hiện một cách chuyên nghiệp. Mẫu vật được làm khô, dùng kim chuyên dụng ghim và cố định trên giá thể. Quá trình giám định mẫu vật côn trùng được thực hiện dựa trên việc so sánh hình thái với các bộ mẫu chuẩn và tài liệu chuyên ngành về phân loại bọ cánh cứng Việt Nam và thế giới. Đây là công đoạn đòi hỏi chuyên môn cao và sự tỉ mỉ để xác định chính xác tên khoa học của từng loài.

3.3. Phân tích dữ liệu Tần suất bắt gặp và mật độ các loài

Các số liệu thu thập được từ thực địa được xử lý bằng các công cụ thống kê. Tỷ lệ bắt gặp (P%) là một chỉ số quan trọng, được tính bằng công thức P% = (n/N) x 100, trong đó 'n' là số điểm điều tra có loài xuất hiện và 'N' là tổng số điểm điều tra. Dựa trên chỉ số này, các loài được phân thành ba nhóm: loài thường gặp (P% > 50%), loài ít gặp (25% ≤ P% ≤ 50%), và loài ngẫu nhiên gặp (P% < 25%). Phân tích này giúp đánh giá mức độ phổ biến của từng loài trong khu vực nghiên cứu và xác định các loài cần được chú ý trong công tác quản lý và bảo tồn.

IV. Phân tích đặc điểm khu hệ côn trùng Coleoptera Đà Bắc

Kết quả nghiên cứu tại KBTN Phu Canh đã vẽ nên một bức tranh đa dạng và phức tạp về khu hệ côn trùng Coleoptera của vùng Tây Bắc. Tổng cộng 43 loài thuộc 16 họ đã được xác định, cho thấy sự phong phú về mặt loài tại khu vực này. Trong đó, họ Bọ ăn lá (Chrysomelidae) chiếm ưu thế tuyệt đối với 15 loài, phản ánh sự đa dạng của thảm thực vật và nguồn thức ăn. Sự phân bố của các loài bọ cánh cứng chịu ảnh hưởng rõ rệt bởi các yếu tố sinh cảnh. Rừng tự nhiên là nơi có độ đa dạng loài cao nhất, khẳng định vai trò không thể thay thế của các hệ sinh thái nguyên sinh trong việc bảo tồn côn trùng. Ngoài ra, sự đa dạng còn thể hiện ở khía cạnh hình thái và tập tính. Các loài có kích thước, màu sắc và hình dạng vô cùng phong phú, thích nghi với các điều kiện sống khác nhau. Về tập tính, chúng bao gồm các nhóm ăn thực vật, ăn thịt (thiên địch), và ăn mùn bã hữu cơ, mỗi nhóm đóng một vai trò của bộ cánh cứng riêng trong việc duy trì sự ổn định của hệ sinh thái. Những phát hiện này cung cấp dữ liệu nền tảng quan trọng cho việc đánh giá sức khỏe môi trường và hoạch định chiến lược bảo tồn.

4.1. Danh lục 43 loài bọ cánh cứng Hòa Bình được phát hiện

Nghiên cứu đã lập được danh lục chi tiết gồm 43 loài bọ cánh cứng Hòa Bình tại KBTN Phu Canh. Họ Bọ ăn lá (Chrysomelidae) là đa dạng nhất (15 loài), tiếp theo là họ Xén tóc (Cerambycidae) và họ Bọ hung ăn lá (Melolonthidae) với cùng 5 loài. Họ Bọ chân chạy (Carabidae), một nhóm thiên địch quan trọng, cũng ghi nhận 4 loài. Chỉ có một loài được xác định là thường gặp là Bọ lá xanh đen (Altica birmanensis). Đa số các loài còn lại thuộc nhóm ngẫu nhiên gặp (95.5%), cho thấy nhiều loài có thể có quần thể nhỏ hoặc phân bố hẹp, cần được quan tâm trong công tác bảo tồn.

4.2. Đặc điểm sinh thái học côn trùng theo sinh cảnh và độ cao

Đặc điểm sinh thái học côn trùng thể hiện rõ qua sự phân bố không đồng đều theo sinh cảnh. Rừng tự nhiên là nơi tập trung nhiều loài nhất (32 loài, chiếm 74%), tiếp theo là khu vực trảng cỏ, cây bụi và đồng ruộng (23 loài, 53%). Điều này cho thấy sự đa dạng của thảm thực vật và cấu trúc rừng phức tạp tạo ra nhiều ổ sinh thái cho côn trùng. Về độ cao, số lượng loài giảm dần khi độ cao tăng. Khu vực dưới 200m có số loài cao nhất (20 loài), trong khi khu vực trên 500m chỉ ghi nhận 10 loài. Nguyên nhân có thể do nhiệt độ giảm và điều kiện khí hậu trở nên khắc nghiệt hơn ở độ cao lớn hơn.

4.3. Đa dạng về hình thái và tập tính của bộ cánh cứng

Sự đa dạng của bộ cánh cứng tại Phu Canh còn được thể hiện qua hình thái và tập tính. Về hình thái, các loài có kích thước từ vài milimet đến vài centimet, với màu sắc đa dạng từ đen, nâu đến các màu ánh kim sặc sỡ, giúp chúng ngụy trang hoặc xua đuổi kẻ thù. Về tập tính, nguồn thức ăn của chúng rất phong phú. Nghiên cứu xác định các nhóm chính: nhóm ăn lá (họ Chrysomelidae, Rutelidae), nhóm hại rễ và thân (họ Melolonthidae, Cerambycidae), nhóm ăn gỗ mục (họ Scolytidae, Lucanidae), và nhóm ăn thịt (họ Carabidae, Coccinellidae, Lampyridae). Sự đa dạng về tập tính dinh dưỡng này cho thấy vai trò phức tạp của chúng trong mạng lưới thức ăn của hệ sinh thái rừng Đà Bắc.

V. Top giải pháp quản lý khu bảo tồn thiên nhiên Phu Canh

Dựa trên kết quả phân tích về đa dạng và các thách thức hiện hữu, việc đề xuất các giải pháp quản lý hiệu quả là bước đi tất yếu. Mục tiêu chính là cân bằng giữa nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của địa phương và yêu cầu cấp bách về bảo tồn côn trùng và đa dạng sinh học. Các giải pháp được xây dựng theo hướng tiếp cận tổng thể, kết hợp giữa quản lý nhà nước, khoa học công nghệ và sự tham gia của cộng đồng. Trọng tâm của các giải pháp là nâng cao nhận thức, tăng cường công tác bảo vệ rừng, và áp dụng các biện pháp quản lý chuyên biệt cho từng nhóm côn trùng. Việc quản lý khu bảo tồn thiên nhiên Phu Canh cần một chiến lược dài hạn, trong đó bảo vệ sinh cảnh rừng tự nhiên được đặt lên hàng đầu. Đây là điều kiện tiên quyết để bảo vệ nơi cư trú và nguồn thức ăn cho khu hệ côn trùng Coleoptera, từ đó duy trì các dịch vụ hệ sinh thái quan trọng mà chúng mang lại. Đồng thời, cần có chính sách hỗ trợ người dân phát triển sinh kế bền vững để giảm áp lực lên tài nguyên rừng.

5.1. Biện pháp chung Tuyên truyền và nâng cao nhận thức cộng đồng

Tuyên truyền là giải pháp nền tảng và quan trọng nhất. Cần triển khai các chương trình giáo dục môi trường sâu rộng trong cộng đồng, đặc biệt là tại các trường học. Nội dung tuyên truyền cần đơn giản, dễ hiểu, tập trung vào ý nghĩa của rừng, vai trò của bộ cánh cứng (cả lợi và hại), và trách nhiệm của mỗi người dân trong việc bảo vệ tài nguyên sinh vật Hòa Bình. Việc xây dựng các mô hình nông lâm kết hợp, vừa mang lại hiệu quả kinh tế vừa bảo vệ môi trường, cũng là một hình thức tuyên truyền hiệu quả, giúp người dân thay đổi tập quán canh tác lạc hậu.

5.2. Giải pháp bảo vệ côn trùng quý hiếm và các loài thiên địch

Đối với các loài có giá trị bảo tồn cao như Kẹp kìm và các loài thiên địch như Bọ rùa, Bọ chân chạy, cần có giải pháp bảo vệ côn trùng quý hiếm một cách cụ thể. Trước hết, phải bảo vệ nghiêm ngặt các sinh cảnh rừng tự nhiên nơi chúng sinh sống. Cần hạn chế tối đa việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học có phổ tác động rộng ở các khu vực nông nghiệp gần rừng. Thay vào đó, khuyến khích các biện pháp sinh học, trồng các dải cây hoa để tạo nơi trú ẩn và nguồn thức ăn cho côn trùng thiên địch. Việc điều tra, nhân nuôi và thả bổ sung một số loài thiên địch bản địa cũng là một hướng đi cần được nghiên cứu.

5.3. Quản lý hiệu quả các loài côn trùng gây hại cho lâm nghiệp

Để quản lý các loài côn trùng gây hại, cần áp dụng phương pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM). Biện pháp đầu tiên là thường xuyên điều tra, giám sát để phát hiện sớm và dự báo nguy cơ bùng phát dịch. Ưu tiên sử dụng các biện pháp lâm sinh như trồng rừng hỗn loài, chăm sóc rừng tốt để tăng sức chống chịu của cây. Tận dụng và phát huy vai trò của các loài thiên địch tự nhiên. Chỉ sử dụng các biện pháp hóa học khi thật sự cần thiết, lựa chọn các loại thuốc có tính chọn lọc cao, ít độc hại với môi trường và tuân thủ nguyên tắc "4 đúng". Việc này giúp kiểm soát sâu hại dưới ngưỡng kinh tế mà vẫn đảm bảo an toàn cho hệ sinh thái.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam là nƣớc nhiệt đới gió mùa ẩm. Rừng và đất rừng chiếm 2/3 diện tích đất đai cả nƣớc. Rừng có nhiệm vụ điều hòa nƣớc, điều hòa khí hậu, là nơi cƣ trú của động thực vật cất giữ những nguồn gen quý hiếm. Vì vậy mất rừng, sự thu hẹp về diện tích và suy giảm về chất lƣợng rừng đang là hiểm họa đe dọa trực tiếp đến đời sống con ngƣời, đến tính đa dạng sinh học của rừng.

Theo tổng cục Lâm nghiệp, chỉ hơn 5 năm (2012-2017), diện tích rừng bị mất do chuyển mục đích sử dụng rừng tại các dự án đƣợc duyệt chiếm 89% tổng diện tích rừng giảm, còn lại là do phá rừng trái pháp luật làm mất 11%. Trƣớc thực trạng đó, Đảng và nhà nƣớc đã có nhiều những chủ trƣơng , những quyết sách để từng bƣớc khôi phục và mở rộng diện tích rừng, đánh giá việc xây dựng các hệ thống Khu bảo tồn, Vƣờn quốc gia để lƣu trữ và quản lý tài nguyên rừng thực sự có ý nghĩa rất lớn. Côn trùng là nhóm sinh vật đa dạng nhất trên trái đất, với hơn 1 triệu loài đã đƣợc mô tả - chiếm hơn một nửa tổng số tất cả các loài sinh vật sinh sống mà con ngƣời biết đến, với ƣớc lƣợng về số loài chƣa đƣợc mô tả lên tới 30 triệu và do đó có thể đại diện cho hơn 90% các dạng sống khác nhau trên hành tinh. Trong hàng triệu loài côn trùng thì các loài côn trùng thuộc bộ cánh cứng (Coleoptera) có vai trò rất to lớn trong hệ sinh thái, chúng là một mắt xích trong chuỗi thức ăn và tham gia vào quá trình phân giải chất hữu cơ, trả lại môi trƣờng nguồn dinh dƣỡng cho các sinh vật khác sử dụng, làm tơi xốp đất.

Một số loài côn trùng cánh cứng là thiên đich của nhiều loài sâu hại. Nhờ có các loài thiên địch này mà hạn chế đƣợc các tác hại do các loài sâu hại gây ra cho con ngƣời cũng nhƣ môi trƣờng sống nói chung. Tuy nhiên bên cạnh những mặt tích cực đó còn có những mặt tiêu cực do các loài cánh cứng gây hại gây ra nhƣ: chúng phá hoại hàng ngàn ha rừng hàng năm gây thiệt hại về kinh tế và môi trƣờng. Từ thực tế đó, trong chiến lƣợc bảo tồn đa dạng sinh học tại các vƣờn quốc gia, khu bảo tồn cần quan tâm đến bảo tồn đa dạng sinh học côn trùng cánh cứng.

1 Nằm cách thủ đô Hà Nội khoảng 150km đi về phía tây, khu bảo tồn thiên nhiên phu canh là khu vực thuộc địa giới của 4 xã Tân Pheo, Đồng Chum, Đồng Ruộng, Đoàn Kết (đều thuộc huyện Đà Bắc, tỉnh Hòa Bình) bên tả ngạn sông Đà, phía trên hồ thủy điện Hòa Bình. Trong các thôn bản có xóm Thùng Lùng (thuộc xã Tân Pheo), xóm Thằm Luông (thuộc xã Đoàn kết), xóm Nhạp (thuộc xã Đồng Chum) có địa bàn nằm trong khu vực bảo tồn Phu Canh. Phần lớn ngƣời dân ở đây sông chủ yếu phụ thuộc vào lâm sản và làm nông nghiệp, do đó không tránh khỏi việc khai thác, chặt phá rừng. Tuy nhiên, song song với việc bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá ấy, các hoạt động của con ngƣời nhƣ sản xuất, du lịch, và các hoạt động sống cũng ảnh hƣởng không ít tới hệ sinh thái rừng nơi đây.

Kết quả là làm ảnh hƣởng tới môi trƣờng sống và làm giảm số lƣợng các loài động thực vật dƣới tác động của con ngƣời. Vì vậy việc nghiên cứu và bảo vệ chúng là rất cần thiết, từ đó đƣa ra các biện pháp bảo tồn phù hợp. Trong số các loài côn trùng thì bộ cánh cứng (Coleoptera) có thành phần loài tƣơng đối lớn và ảnh hƣởng khá nhiều tới hệ sinh thái. Chúng có thể là vòi voi hại măng (Cyrtotrachelus longimanus), các loài bọ hung hại rễ (Banhmina pavula Moer), hay là cá loài thiên đich thuộc họ bọ rùa (Coccinellidae) ảnh hƣởng trực tiếp đến hệ sinh thái rừng.

Chính vì vậy, việc “Nghiên cứu đặc điểm khu hệ côn trùng thuộc bộ cánh cứng và đề xuất các biện pháp quản lý tại khu bảo tồn thiên nhiên Phu Canh huyện Đà Bắc tỉnh hòa bình” là rất cần thiết 2 CHƢƠNG I. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Khái quát chung về côn trùng Danh từ côn trùng học – Entomology xuất phát từ hai chữ Hy Lạp là Entomos và Logos có nghĩa là côn trùng và khoa học. Côn trùng học là môn khoa học nghiên cứu về côn trùng.

Lúc đầu khi nghiên cứu về côn trùng, ngƣời ta nghiên cứu tất cả các loài động vật thuộc ngành chân đốt (Arthropoda), nhƣng đến giữa thế kỷ XIX côn trùng học chỉ còn nghiên cứu một lớp trong chín lớp của ngành chân đốt đó là lớp côn trùng (Insecta). Côn trùng là lớp phong phú và đa dạng nhất trong giới động vật. Ƣớc tính số lƣợng loài côn trùng đã đƣợc mô tả trên thế giới khác nhau từ khoảng 752. Đặc điểm của bộ cánh cứng Đặc điểm chủ yếu của bọ cánh cứng này là từ cấu tạo của cánh: phần lớn côn trùng thuộc bộ này có hai cặp cánh, cặp cánh trƣớc có cấu tạo bằng chất sừng cứng, cặp cánh sau bằng chất màng, thƣờng dài hơn cặp cánh trƣớc và ở trạng thái nghỉ cặp cánh sau thƣờng xếp lại dƣới cặp cánh trƣớc.

Miệng của các loại côn trùng thuộc bộ nầy có kiểu nhai gậm, 2 ngàm (hàm trên) rất phát triển [13] Các loại bọ cánh cứng thuộc nhóm biến thái hoàn toàn. Ấu trùng có nhiều dạng hình khác biệt nhau, nhƣng đa số có dạng chân chạy hoặc dạng bọ hung. Nhộng đa số là nhộng trần. Có nhiều loài làm nhộng trong đất và đƣợc bao bọc bằng kén đất hoặc tàn dƣ thực vật.

Có một số loài nhƣ xén tóc, nhộng đƣợc bao bọc bằng một lớp kén mỏng. Côn trùng thuộc bọ cánh cứng thƣờng đẻ trứng trong đất, trong vỏ thân cây, trong mô lá, trong nƣớc. Trứng có hình cầu hoặc hình bầu dục [13] Tính ăn của côn trùng cánh cứng rất phức tạp, đa số ăn thực vật, nhƣng cũng có nhiều loài ăn động vật, chuyên tấn công các loại côn trùng nhỏ khác, có loài lại chuyên ăn các chất hữu cơ mục nát và những di thể động thực vật, bộ nầy còn gồm cả những loài côn trùng chuyên ăn các bào tử nấm, và một số ít 3 loài thuộc nhóm ký sinh hoặc sống cộng sinh trong ổ những côn trùng sống thành xã hội. Đối với những loài ăn thực vật, thì tính ăn cũng đa dạng, nhiều loài ăn phá lá, đục thân, cành, trái, một số loài khác đục lòn trong lá, tấn công rễ, bông.

Chu kỳ sống của cánh cứng rất khác nhau , mỗi năm có từ 3-4 thế hệ hoặc cần nhiều năm để hoàn thành một thế hệ [13] 1. Nghiên cứu về côn trùng bộ cánh cứng trên thế giới Với số lƣợng cá thể cũng nhƣ thành phần loài lớn, côn trùng bộ cánh cứng gồm >300.000 loài trong 166 họ. Ngƣời ta có thể tìm thấy côn trùng ở khắp các môi trƣờng sống và hầu khắp mọi nơi trên trái đất, vì thế trên thế giới cũng đã có rất nhiều nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học, đánh giá sự đa dạng trong từng khu vực, hay đƣa ra các biện pháp quản lý sâu hại, bảo tồn các loài có ích. Trong các tác phẩm nghiên cứu của nhà triết học cổ Hy Lạp Aristoteles(384-322 TCN) đã hệ thống hóa đƣợc hơn 60 loài côn trùng, ông gọi tất cả các loài côn trùng ấy là những loài có chân đốt.

Nhà tự nhiên học vĩ đại ngƣời Thụy Điển Carlon Linne đƣợc coi là ngƣời đầu tiên đƣa ra đơn vị phân loại và đã tập hợp xây dựng đƣợc bảng phân loại về động vật và thực vật trong đó có côn trùng. Năm 1745, Hội Côn trùng học trên thế giới đƣợc thành lập ở nƣớc Anh. Năm 1859, hội côn trùng ở nƣớc Nga đƣợc thành lập, nhà côn trùng học Nga Keppen (1882-1883) đã xuất bản cuốn sách gồm 3 tập côn trùng lâm nghiệp trong đó đề cập khá nhiều tới côn trùng bộ cánh cứng. Những cuộc du hành của các nhà nghiên cứu Nga nhƣ Potarin(1899-1976) Provorovski(1895-1979), Kozlov(1883-1921) đã xuất bản những tài liệu côn trùng ở trung tâm châu Á , Mông Cổ và miền tây Trung Quốc.

Đến thế kỉ XIX đã xuất bản nhiều tài liệu về côn trùng ở Châu Âu, Châu Mỹ (gồm 40 tập). Các tài liệu đề cập tới côn trùng bộ cánh cứng chủ yếu là mọt, xén tóc và các loài cánh cứng khác. 4 Về phân loại, năm 1910- 1940, Volka và Sonkling đã xuất bản tài liệu thuộc bộ cánh cứng (Coleoptera) gồm 240.000 loài, đƣợc in trong 31 tập với hàng nghìn loài thuộc bộ cánh cứng ăn lá (Chrysomelidae).I Ilinski đã xuất bản cuốn “Phân loại côn trùng bằng trứng, sâu non và nhộng của các loài sâu hại rừng” trong đó đề cập đến phân loại một số loài thuộc họ bọ ăn lá. Năm 1959, Trƣơng Chấp Trung đã cho ra đời cuốn “Sâm lâm côn trùng học” liên tiếp từ năm 1965 giáo trình đƣợc viết lại nhiều lần, tác phẩm đó đã giới thiệu hình thái, tập tính sinh hoạt và các biện pháp phòng trừ nhiều loại bọ ăn lá phá hoại cây rừng.A Ionescu đã xuất bản cuốn “Côn trùng học” trong đó đề cập đến phan loại họ bọ lá (Chrysomelidae), trong đó trên thế giới đã phát hiện đƣợc 24.000 loài bọ lá và tác giả mô tả cụ thể đƣợc 14 loài.N Xegolop viết cuốn “Côn trùng học” giới thiệu về sâu cánh cứng khoai tây (Leptinotasa decemlineata Say) là loại côn trùng gây hại rất nguy hiểm cho khoai tây và một số loài cây nông nghiệp khác.

Năm 1965, Viện hàn lâm khoa học Nga đã xuất bản 11 tập phân loại côn trùng thuộc Châu Âu , trong đó có tập thứ 5 về bộ cánh cứng (Coleoptera). Năm 1966, Bey – Bienko đã phát hiện và mô tả đƣợc 300.000 loài côn trùng thuộc bộ cánh cứng.N Boronxop viết giáo trình “Côn trùng rừng” đề cập tới côn trùng bộ cánh cứng nhƣ mọt, xén tóc, sâu đinh, bọ lá … Năm 1966, ba họ mới Nam Phi về loài bọ cánh cứng đã đƣợc chính thức đƣợc mô tả và đặt tên. Năm 1987, Thai Bang Hoa và Cao Thu Lâm đã xuất bản cuốn “Côn trùng rừng Vân Nam” đã xây dựng một bảng tra của 3 họ phụ của họ bọ lá (Chrysomelidae). Năm 1992, Tòa Nhất Nam đã đƣa ra các tài liệu về thiên địch 5 gây hại tại “Tạp chí bọ rùa Vân Nam”.

Năm 2003, các nhà khoa học Mỹ đã nghiên cứu và giải mã gen của họ cánh cứng đỏ. Năm 2009, CSIRO tiến hành nghiên cứu về bọ cánh cứng ( Colepptera) tại Úc bộ sƣu tập côn trùng quốc gia , có trụ sở tại thủ đô Canberra ƣớc tính khoảng 80.