Nghiên cứu thành phần loài mối (Insecta: Isoptera) và đề xuất biện pháp phòng trừ loài gây hại chính cho di tích cố đô Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế

DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 2.3 Điều tra, thu mẫu trong sinh cảnh công trình kiến trúc 28 Hình 2.4 Điều tra, thu mẫu trong sinh cảnh thảm cỏ, đất trống xung quanh di tích 28 Hình 2.5

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Lê Quang Thịnh

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LOÀI MỐI (INSECTA:

ISOPTERA) VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ LOÀI GÂY HẠI CHÍNH CHO DI TÍCH CỐ ĐÔ HUẾ, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Hà Nội – 2014

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Lê Quang Thịnh

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LOÀI MỐI (INSECTA:

ISOPTERA) VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ LOÀI GÂY HẠI CHÍNH CHO DI TÍCH CỐ ĐÔ HUẾ, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ

Chuyên ngành: Động vật học

Mã số: 60 42 01 03

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

1 TS Nguyễn Quốc Huy

2 PGS TS Nguyễn Văn Quảng

Hà Nội - 2014

Tôi xin cảm ơn các cá nhân và tập thể Ban Giám hiệu; Phòng Sau Đại học; Ban Chủ nhiệm Khoa sinh học; cùng các thầy cô Bộ môn Động vật không xương sống, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

Tôi xin chân thành cảm ơn sự quan tâm, động viên, giúp đỡ và tạo nhiều thận lợi trong quá trình học tập của Ban Lãnh đạo Viện Sinh thái và Bảo vệ công trình, đặc biệt Viện trưởng PGS TS Trịnh Văn Hạnh

Đồng thời, tôi cũng xin cảm ơn các đồng nghiệp trong Viện Sinh thái

và Bảo vệ công trình, các cán bộ Trung tâm Bảo tồn Di tích Cố đô Huế đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu, điều tra khảo sát để có số liệu viết luận văn

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn vợ, các con và người thân trong gia đình đã dành những tình cảm, sự quan tâm và kích lệ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Học viên

Lê Quang Thịnh

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tình hình nghiên cứu mối trên thế giới 4

1.2 Tình hình nghiên cứu mối ở Việt Nam 11

1.3 Tình hình nghiên cứu mối ở Thừa Thiên Huế 19

CHƯƠNG II ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 Địa điểm nghiên cứu 22

2.2 Vị trí địa lý, địa hình và đặc điểm tự nhiên khu di tích Cố đô Huế 23

2.2.1 Vị trí địa lý 24

2.2.2 Đặc điểm địa hình 24

2.2.3 Khí hậu 25

2.2.4 Tiềm năng du lịch 25

2.3 Thời gian nghiên cứu 27

2.4 Nội dung nghiên cứu 27

2.5 Phương pháp nghiên cứu 27

2.5.1 Phương pháp khảo sát, điều tra, thu thập, xử lý và bảo quản mẫu vật 27

2.5.2 Phương pháp phân tích, định loại mẫu vật 30

2.5.3 Phương pháp đánh giá mức độ gây hại của mối và xác định loài gây

hại chính 30

2.5.4 Một số phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học của mối Coptotermes 32

2.5.4.1 Phương pháp nghiên cứu cấu trúc tổ mối Coptotermes 32

2.5.4.2 Phương pháp xác định tỉ lệ đẳng cấp quần tộc mối Coptotermes kiếm thức ăn 32

2.5.4.3 Phương pháp nghiên cứu quá trình lan truyền thức ăn trong quần tộc mối Coptotermes 33

2.5.5 Phương pháp xử lý số liệu 34

CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35

3.1 Đặc điểm thành phần loài và phân bố của mối trong khu di tích Cố đô Huế 35

3.1.1 Thành phần loài mối trong khu di tích Cố đô Huế 35

3.1.2 Đặc điểm phân bố của mối trong khu di tích Cố đô Huế 41

3.1.2.1 Đặc điểm phân bố của mối theo điểm nghiên cứu 41

3.1.2.2 Đặc điểm phân bố của mối theo sinh cảnh 44

3.2 Xác định loài mối gây hại chính cho khu di tích Cố đô Huế 51

3.3 Đặc điểm sinh học, sinh thái học loài Coptotermes gestroi 53

3.3.1 Đặc điểm hình thái của Coptotermes gestroi 53

3.3.2 Đặc điểm bay phân đàn của Coptotermes gestroi 54

3.3.3 Cấu trúc tổ của loài mối Coptotermes gestroi 57

3.3.4 Tỉ lệ đẳng cấp trong quần tộc Coptotermes gestroi kiếm ăn 59

3.3.5 Quá trình lan truyền thức ăn trong quần tộc Coptotermes gestroi 62

3.4 Đề xuất biện pháp phòng trừ mối cho các công trình di tích trong khu di tích Cố đô Huế 64

3.4.1 Cơ sở khoa học của biện pháp đề xuất 64

3.4.1.1 Xu hướng phòng trừ mối cho công trình kiến trúc ở Việt Nam và Thế giới 64

3.4.1.2 Các biện pháp phòng trừ mối Coptotermes đã áp dụng cho các công trình di tích thuộc khu di tích Cố đô Huế 66 3.4.1.3 Những ưu, nhược điểm của các biện pháp phòng trừ mối cho các công trình di tích thuộc khu di tích Cố đô Huế 68

3.4.2 Biện pháp đề xuất phòng trừ mối Coptotermes gestroi cho các công

trình di tích trong khu di tích Cố đô Huế 72

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 2.1 Các tiêu chí đánh giá dùng để xác định điểm số gây hại

của mối cho công trình di tích

31

Bảng 3.1 Thành phần loài mối trong khu di tích Cố đô Huế 35

Bảng 3.2 Cấu trúc thành phần các họ mối trong khu di tích Cố đô Huế 37

Bảng 3.3 Tỉ lệ % số lượng mẫu của các giống mối trong khu di

tích Cố đô Huế

39

Bảng 3.4 Tỉ lệ % số loài thuộc các giống mối tại các điểm nghiên cứu 42

Bảng 3.5 Tỉ lệ % số loài thuộc các giống mối tại các sinh cảnh trong

khu di tích Cố đô Huế

45

Bảng 3.6 Tỉ lệ % số lượng mẫu của các giống mối ở các sinh cảnh

trong khu di tích Cố đô Huế

48

Bảng 3.7 Các loài mối và số lượng mẫu của chúng thu được trong

sinh cảnh công trình kiến trúc trong khu di tích Cố đô Huế

50

Bảng 3.8 Điểm số mức độ gây hại của các loài mối tại các điểm

nghiên cứu trong khu di tích Cố đô Huế

52

Bảng 3.9 Tỉ lệ % mối thợ, mối lính và mối non trong đàn mối

Coptotermes gestroi kiếm ăn

60

Bảng 3.10 Tỷ lệ % cá thể mối Coptotermes gestroi có thức ăn được

đánh dấu trong ruột trong tổng số 200 cá thể sau những khoảng thời gian thí nghiệm khác nhau

62

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Hình 2.3 Điều tra, thu mẫu trong sinh cảnh công trình kiến trúc 28 Hình 2.4 Điều tra, thu mẫu trong sinh cảnh thảm cỏ, đất trống xung

quanh di tích

28

Hình 2.5 Điều tra, thu mẫu trong sinh cảnh cây trồng 29

Hình 3.1 Tỉ lệ % số lượng của 3 họ mối thu được trong khu di tích Cố đô

Hình 3.3 Số lượng loài mối thu được tại các điểm nghiên cứu 42

Hình 3.4 Giao động của tỉ lệ % số lượng loài trong các họ mối tại các điểm

nghiên cứu

43

Hình 3.5 Số lượng các taxon thuộc các bậc phân loại khác nhau ở 3 sinh

cảnh trong khu di tích Cố đô Huế

46

Hình 3.6 Số lượng mẫu mối của 3 họ mối ở 3 sinh cảnh trong khu di tích

Cố đô Huế

47

Hình 3.7 Đầu mối lính Coptotermes gestroi nhìn từ nhiều phía 54

Hình 3.8 Đặc tính hướng quang của mối cánh Coptotermes gestroi trong

quá trình bay giao hoan phân đàn

56

Hình 3.9 Tổ mối Coptotermes gestroi trong gốc cây chết ở lăng Tự Đức 57

Hình 3.10 Tổ phụ rỗng của mối Coptotermes gestroi trong lăng Tự Đức 58

Hình 3.11 Một phần tổ mối Coptotermes gestroi thu được trong khu vực

Đại Nội

59

Hình 3.12 Giao động của tỉ lệ % các đẳng cấp ở đàn mối Coptotermes

gestroi kiếm ăn

61

Hình 3.13 Biến thiên tỷ lệ % cá thể mối Coptotermes gestroi có thức ăn

được đánh dấu trong ruột theo thời gian thí nghiệm

63

Hình 3.14 Hệ thống trạm phòng chống mối được thử nghiệm tại lăng Tự

Đức

67

Hình 3.15 Công tác phun tẩm hóa chất vào các cấu kiện gỗ trước khi đưa

vào thi công

68

Hình 3.16 Công tác khoan tạo hàng rào hóa chất xung quanh công trình 70

Hình 3.17 Hộp nhử mối được đặt tại chân cột trong công trình thuộc lăng

Minh Mạng

71

Hình 3.18 Hình ảnh trạm nhử mối bằng plastic chôn dưới đất 75

Hình 3.19 Một số hình ảnh sử dụng trạm nhử mối bằng plastic đặt dưới

đất xung quanh công trình

1

MỞ ĐẦU

Mối là côn trùng xã hội, có sự phân hóa hình thái và chức năng giữa các nhóm cá thể trong quần tộc Trong một quần tộc mối có các đẳng cấp khác nhau: mối vua, mối chúa, mối cánh, mối thợ, mối lính, mối non … Với khả năng phân giải các sản phẩm có nguồn gốc từ xenlulose và là nguồn thức ăn cho động vật hoang dã nên mối có vai trò rất quan trọng trong các hệ sinh thái

có một loài hay một nhóm loài gây hại chính Ví dụ: giống mối Coptotermes gây hại chủ yếu cho công trình kiến trúc, giống mối Odontotermes gây hại trên các công trình thủy lợi hoặc cây trồng

Trên thế giới cũng như tại Việt Nam, các nghiên cứu về mối tập trung chủ yếu theo hai hướng chính: điều tra đa dạng sinh học của mối và nghiên cứu các giải pháp phòng trừ các loài mối gây hại trên các đối tượng cụ thể Đã

có nhiều nghiên cứu về điều tra đa dạng sinh học mối được tiến hành như: Nguyễn Đức Khảm (1976) [10], Lê Trọng Sơn (1996) [23], Nguyễn Tân Vương (1997) [40], Nguyễn Văn Quảng (2003) [18], Ngô Trường Sơn (2009) [28], Nguyễn Quốc Huy (2010) [8], v.v Các nghiên cứu thường tập trung vào môi trường tự nhiên như vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên Những dẫn liệu về thành phần loài mối vùng đồng bằng, thành phố đặc biệt là tại các khu di tích lịch sử, văn hóa còn ít và tản mạn Theo hướng nghiên cứu giải

2

pháp phòng trừ mối trên các đối tượng ở Việt Nam có thể kể đến những công trình của Trịnh Văn Hạnh (2002, 2005, 2008, 2011) [3, 4, 5, 6], Ngô Trường Sơn (2009) [28], Nguyễn Quốc Huy (2010) [8], Nguyễn Tân Vương (2005,

2008, 2010) [41, 42, 43] v.v Trong đó, biện pháp lây nhiễm sử dụng bả độc được áp dụng có hiệu quả cao đối với giống mối Coptotermes gây hại công trình kiến trúc

Khu di tích Cố đô Huế bao gồm một quần thể các di tích lịch sử - văn hoá do triều Nguyễn xây dựng trong khoảng thời gian từ đầu thế kỷ 19 đến nửa đầu thế kỷ 20 trên địa bàn kinh đô Huế xưa; nay thuộc phạm vi thành phố Huế và một vài vùng phụ cận thuộc tỉnh Thừa Thiên Huế Phần lớn các di tích thuộc sự quản lý của Trung tâm Bảo tồn Di tích Cố đô Huế và được UNESCO công nhận là Di sản Văn hoá Thế giới vào ngày 11 tháng

12 năm 1993 Hiện tại, Cố đô Huế đã được Thủ tướng Chính phủ đưa vào danh sách xếp hạng 23 di tích Quốc gia đặc biệt Quần thể di tích Cố đô Huế được phân chia thành các cụm công trình bao gồm các cụm công trình ngoài Kinh thành Huế và các cụm công trình trong Kinh thành Huế Trong Kinh thành Huế bao gồm Đại Nội và Thành Nội

Các di tích trong khu di tích Cố đô Huế được cấu thành từ rất nhiều cấu kiện bằng gỗ và các vật liệu có nguồn gốc xenlulose nên thường xuyên bị mối xâm nhập gây hại Cho đến nay, đã có một số công trình nghiên cứu về thành phần loài mối trong khu di tích Cố đô Huế Tuy nhiên, những nghiên cứu này còn nhiều hạn chế như chưa điều tra đầy đủ thành phần loài trong các công trình thuộc khu di tích Cố đô Huế, chưa xác định được loài gây hại chính cũng như chưa đánh giá được mức độ gây hại của chúng đối với các công trình trong khu di tích Cố đô Huế…

3

Với nhận thức đó, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu

thành phần loài mối (Insecta: Isoptera) và đề xuất biện pháp phòng trừ loài gây hại chính cho di tích Cố đô Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế” với nội dung chủ

yếu điều tra, khảo sát thành phần loài mối tại khu di tích Cố đô Huế, xác định các loài mối gây hại chính và lựa chọn biện pháp phù hợp, có hiệu quả để phòng trừ các loài mối gây hại chính cho khu di tích Cố đô Huế

Vì điều kiện thời gian và khả năng hạn chế nên chắc chắn luận văn còn nhiều điểm khiếm khuyết, rất mong nhận được sự giúp đỡ và đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo và các bạn đồng nghiệp

4

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

1.1 Tình hình nghiên cứu mối trên thế giới

Công trình nghiên cứu của Hagen (1858) được coi là công trình đầu tiên

có tính hệ thống học về mối trên thế giới Kể từ đó bắt đầu thời kỳ phát triển mạnh mẽ các nghiên cứu về phân loại học hình thái mối

Holmgren (1912, 1913) đã nghiên cứu phân loại và một phần sinh học mối khu hệ Ấn Độ Müller (1915, 1921) mô tả một số giống mối, trong đó tập trung chủ yếu về các loài thuộc giống Anoplotermes Oshima (1919) đã nghiên cứu khu hệ mối Đài Loan và Philippin John (1913, 1925) đã tiến hành nghiên cứu phân loại và sinh học mối ở Ceylon, Malaysia và Indonesia Muộn hơn có Light và Wilson với các nghiên cứu về mối ở Trung Quốc và Philippin (Light, 1929, 1931, 1934 và Light et al., 1936) Kalshoven đã đầu tư một thời gian khá dài cho việc điều tra và nghiên cứu mối ở Java, các công bố của ông được đăng tải trong những năm 1930, 1941, 1950, 1952 đến 1960 (dẫn theo Nguyễn Quốc Huy, 2010) [8]

Giai đoạn nửa sau của thế kỷ 20 đến nay, các công trình nghiên cứu hệ thống học về mối đã phát triển khá mạnh mẽ dựa trên các công trình cơ bản của Snyder, Holmgren và Emerson

Năm 1949, Snyder liệt kê tổng cộng 1.745 loài mối trên toàn thế giới và

đã cho xuất bản cuốn “Danh lục về mối trên thế giới”, trong đó ông lập được một danh sách các loài thuộc 5 họ (Mastotermitidae, Kalotermitidae, Hodotermitidae, Rhinotermitidae và Termitidae) với 130 giống, bao gồm cả những loài hoá thạch [78] Constantinho (2007), tổng hợp lại và công bố tổng

Các danh mục thành phần loài của bộ Cánh đều hoặc của một họ mối cho từng khu vực cũng lần lượt được công bố, phần lớn các công trình này đều kèm theo khoá định loại riêng và mô tả cho từng loài Ahmad (1958) [47]

đã nghiên cứu và phát hiện 397 loài thuộc 48 giống 4 họ trong khu hệ mối Đông Phương; Năm 1965, tác giả nghiên cứu khu hệ mối ở Thái Lan và đã phát hiện có 74 loài, 28 giống và 3 họ [48] Tuy nhiên, đến 2004, Yupaporn Sornnuwat đã tổng hợp các nghiên cứu về thành phần loài mối ở Thái Lan và công bố có 199 loài [83]

Krishna (1965) [64] công bố thành phần loài mối tại Burma gồm 103 loài Sen-Sarma (1974) [77] đã mô tả và ghi chú về phân bố địa lý của 20 loài mối ở Pradesh, Ấn Độ Thapa (1981) [82] đã tiến hành nghiên cứu mối ở Malaysia Những nghiên cứu mối ở khu vực Đông Phương về sau tập trung vào các vấn đề phân loại học, địa động vật học cũng như vai trò đối với kinh

tế của từng họ hoặc phân họ, cụ thể như Thakur (1979, 1980) [80, 81] , tiến hành nghiên cứu về mối gây hại cho cây rừng và các vườn ươm ở Ấn Độ Những nghiên cứu về phân loại cũng được tiến hành ở Bắc Kinh, Thượng Hải và Quảng Châu Gần đây nhất, Huang Fu Sheng và cs (2000) đã công bố thành phần loài mối ở Trung Quốc gồm có 476 loài, 44 giống và 4

họ, tất cả các loài đều có mô tả và có khóa định loại tới loài [62]

6

Nghiên cứu về phân loại mối chủ yếu dựa trên những đặc điểm về hình thái ngoài của mối lính và mối cánh Tuy nhiên, mối thợ cũng đã được nghiên cứu sử dụng trong phân loại như ở trong công trình nghiên cứu của Ahmad (1950) [46] Trong nghiên cứu này ông đã sử dụng đặc điểm hàm trên của mối thợ làm đặc điểm chẩn loại, theo ông đây là một đặc điểm khá tốt khi sử dụng phân loại đến giống

Quy cách chuẩn đo các chỉ số hình thái ngoài của mối để phục vụ công tác mô tả và định loại đã được Roonwal (1969) [70] đưa ra Cho đến nay, phương pháp định loại mối đựa trên các đặc điểm hình thái ngoài vẫn là phương pháp phổ biến Một số nghiên cứu về sự biến đổi hình thái của mối đã được thực hiện bởi Akhtar (1974) [50], Chootani và Das (1979) [55], Akhtar

và Ahmad (1991) [51] v.v dựa trên những nghiên cứu về vị trí và góc của răng hàm trên bên trái mối lính và hình dạng của đầu như chỉ số giữa chiều rộng nhất của đầu và chiều rộng đầu ở gốc hàm (ở mối lính), số đo của chiều dài và rộng của môi trên (ở mối cánh)

Một công trình tiêu biểu khác về phân loại học mối phải kể đến là của Manzoor Farkhanda (2002) Tác giả đã nghiên cứu về sự biến đổi hình thái giữa 52 loài mối thuộc giống Odontotermes từ những nước như Bangladesh, Burma, Ấn Độ, Trung Quốc, Indonesia, Thái Lan… Tác giả đã lựa chọn đo đạc và thống kê 10 thông số hình thái của 52 loài mối này [66] Sự biến thiên

về kích thước của mỗi loài đã được tác giả mô tả khá rõ

Tuy nhiên, có những loài mối có tập tính sinh học khác nhau nhưng hình thái rất giống nhau, như các loài thuộc giống Coptotermes Các đặc điểm này

là nguyên nhân gây khó khăn và nhầm lẫn cho công tác phân loại dựa vào hình thái Do đó cần phải có các phương pháp chính xác để bổ trợ Sands (1998) [75] đã sử dụng các đặc điểm hình thái của ruột như cấu tạo của van

7

ruột sau, cấu tạo của hệ thống ống Malpighi để phân loại đến giống và lập cây chủng loại phát sinh của chúng Tài liệu này là công cụ hữu ích để giải quyết một số trường hợp các mẫu phân loại có đặc điểm hình thái ngoài phân biệt không rõ ràng Belyaeva (2006) [53] sử dụng hình thái cấu tạo cơ quan sinh dục ngoài của mối cái để phân biệt các loài thuộc họ Kalotermitidae, Hodotermitidae và Termitidae Schefffrahn và Nan-Yao Su (2011) [76] đưa ra một số đặc điểm hình thái đặc trưng của mối lính và mối cánh để phân biệt 2

loài mối Coptotermes formosanus và Coptotermes gestroi

Phương pháp phân loại dựa trên hình thái ngoài không đòi hỏi nhiều trang thiết bị phức tạp và có thể được áp dụng rộng rãi Tuy nhiên, trên thực

tế có thể có những loài mối đa hình thái, trong đó các cá thể mối cùng một loài có nhiều dạng khác nhau nhưng các cá thể mối cánh vẫn có thể giao phối với nhau do có sự tương đồng nhất định về nguồn gốc gen

Cùng với sự phát triển của sinh học phân tử khi bước sang thế kỷ 21, có nhiều tác giả đã sử dụng kỹ thuật ADN để xác định mức độ tương đồng về gen giữa các cá thể có biến dị hình thái để xác định tương đồng loài Mặt khác, kỹ thuật này cũng cho phép phân loại một cách chính xác những loài có hình thái giống nhau Nghiên cứu của Alliens Szalanski và cs (2004) đã sử dụng ADN ti thể làm chỉ thị phân tử để phân loại và xây dựng cây phả hệ của giống mối Heterotermes ở miền đông Ấn Độ Chow - Yang Lee và cs (2005) [56] đã thẩm tra lại độ tin cậy của phân loại hình thái về các mẫu mối ở Malaysia bằng cách phân tích phát sinh loài qua chuỗi gen Cytochrome oxidase II (COII)

Aldrich và cs (2007) [49] sử dụng phổ xạ sóng cận hồng ngoại (near infrared) trên lớp hydrocarbon biểu bì để phân tích 4 loài thuộc giống Zootermopsis và cho rằng phương pháp này có thể định loại nhanh chóng các

8

loài mối thuộc giống này Theo tác giả, phương pháp này có thể áp dụng rộng

ra cho các loài mối thuộc các nhóm khác do ưu điểm dễ sử dụng, có thể phân tích trên mối thợ, không cần mẫu mối lính và vẫn sử dụng phương pháp bảo quản mẫu hiện tại bằng cồn Beng-Keok Yeap và cs (2009) [54] đã đưa ra hệ thống phân loại giống Coptotermes của vùng Đông Á và Úc dựa trên kỹ thuật sinh học phân tử Trong tương lai phân loại học phân tử hứa hẹn là phương pháp bổ sung quan trọng cho công tác phân loại

Ngoài những nghiên cứu về phân loại, khu hệ và đa dạng mối, những nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học cũng được quan tâm Theo Krishna (1969, 1970) [65], ngay từ năm 1778, Konnig đã mô tả ba loài mối

(Termes vaiarium, Termes convusionnarius và Termes monoceros) được tìm

thấy tại Ấn Độ và Srilanka Tác giả cũng là người đầu tiên mô tả cấu trúc ụ nổi và vườn nấm của một loài mối, chú ý đến hoạt động nuôi cấy nấm và các quả thể nấm tròn trắng trong cấu trúc vườn nấm

Một nghiên cứu khác về sinh học, sinh thái học của mối cũng được Noirot tiến hành từ năm 1970 Abe (1979, 1987) [44, 45] đã nghiên cứu một

số đặc điểm sinh thái của mối ở miền Tây Malaysia Sen-Sarma (1974) [77] cũng đã công bố công trình nghiên cứu về sinh thái học và địa sinh học của một số loài mối ở Ấn Độ Trong công trình này, tác giả đã bàn về đặc điểm sinh thái học, đặc trưng phân bố của loài mối và mối quan hệ trong quần xã động vật So với những tiến bộ ngày nay thì công trình của ông còn mang tính đại cương, tuy nhiên nó cũng đáp ứng được phần nào mục đích làm sáng tỏ một số vấn đề còn đang gây tranh cãi thời đó

Hou-Feng Li và cs (2013) [63] nghiên cứu về cơ chế cạnh tranh và bảo vệ

vùng lãnh thổ của loài Coptotermes gestroi và Coptotermes formosanus và sử

dụng mô hình phân bố loài để dự đoán môi trường sống phù hợp cho loài

9

Coptotermes gestroi Kết quả nghiên cứu của tác giả chứng minh rằng vùng nhiệt

đới và cận nhiệt đới là môi trường sống phù hợp hơn với loài Coptotermes gestroi

Những kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học đạt được

là cơ sở quan trọng để các nhà nghiên cứu đưa ra các biện pháp phòng trừ phù hợp cho từng loài Các nghiên cứu về phương pháp phòng trừ mối chủ yếu tập trung theo một vài hướng sau: (i) hướng nghiên cứu sử dụng các phương pháp vật lý; (ii) hướng nghiên cứu phòng trừ mối bằng biện pháp sinh học và (iii) hướng nghiên cứu sử dụng hóa chất diệt mối, trong đó biện pháp sử dụng bả diệt mối được quan tâm hơn cả bởi những ưu điểm vượt trội so với các biện pháp khác

Ở hướng nghiên cứu phòng trừ mối bằng cách sử dụng các phương pháp vật lý đã có một loạt công bố được cấp bằng sáng chế Theo Ragon (2007) [68], các nghiên cứu chủ yếu sử dụng các biện pháp và thiết bị điện, điện từ

để bảo vệ các công trình tự nhiên hay công trình nhân tạo khỏi sự phá hại của các đàn mối qua việc kiểm soát số lượng và hoạt động của chúng như phát kiến số 5473386 của Liu; số 5442876 của Pederson và số 5210719 của Lawrence Theo Reo David (2003) [69], ứng dụng năng lượng sóng siêu âm cũng đã được nghiên cứu trong xử lý mối như phát kiến số 5.575.106 của Martin và cs.; số 5.896.696 của Stockes và cs và số 6.837.001 của Amburgey và cs

Phòng trừ mối bằng biện pháp sinh học là một hướng nghiên cứu mang nhiều ý nghĩa và đang thu hút được rất nhiều nhà khoa học quan tâm trong những năm gần đây, khi mà vấn đề về an toàn môi trường đang được đặt lên hàng đầu Trong hướng nghiên cứu này, lại được chia ra thành các nhánh như:

sử dụng vật săn mồi, vi sinh vật gây bệnh và dịch chiết từ thực vật

10

Vi sinh vật gây bệnh được quan tâm nghiên cứu diệt trừ mối trong thời gian gần đây là các loại nấm Rosengaus và Traniello (1997) [71] thử nghiệm

tính chất gây bệnh của Metarhizium anisopliae trên những tổ mối

Zootermopsis angusticollis trong phòng thí nghiệm và nhận thấy có mối

tương quan giữa nồng độ và bào tử của dịch phun với phần trăm mối bị tử vong Tỷ lệ tử vong trung bình vượt quá 95% trong vòng 11 ngày ở liều lượng

cao nhất Một số thử nghiệm khác lại cho thấy Metarhizium anisopliae và

Beauveria bassiana ít hiệu quả trong phòng trừ mối ở thực địa Grace (1993)

[60], Delate (1995) [58] và Mc Coy (1990) [67] cho rằng cần có một lượng lớn bào tử tiếp xúc với đàn mối mới có thể thu được kết quả khả quan Nấm cũng được sử dụng để làm bả sinh học kiểm soát mối theo phương pháp tiếp xúc, lây truyền

Sử dụng hóa chất trong công tác phòng chống mối vẫn được cho là chủ đạo trong giai đoạn hiện nay Trong đó, việc sử dụng thuốc dạng bả trong phòng trừ mối rất được ưa chuộng Các chất hóa học sử dụng chủ yếu trong các bả gồm có 4 nhóm chính:

- Nhóm chất ức chế sinh trưởng như: Hexaflumuron, Flufenoxuron, Lufenurong, Diflubenzuron, Noviflumuron và Dimilin…

- Nhóm hormone kích thích sinh trưởng sớm như Methprene, Pyripproxyfen…

- Nhóm gây độc dạ dày như Sulfluramid, Abemectin, Cryolite, Alkali, Alkali kết hợp với acid boric…

- Nhóm các loại thuốc trừ sâu tổng hợp: Thiamethoxam, Imidacloprid, Fipronil…

Những năm gần đây, với xu hướng bảo tồn đa dạng sinh học cũng như bảo vệ môi trường, biện pháp phòng trừ tổng hợp (IPM) sử dụng bả được

Do vậy, mối Coptotermes gây hại bị xử lý kịp thời trước khi chúng gây ra bất

kỳ một tổn thất đáng kể nào Cũng với chiến lược quản lý dịch hại như vậy, Nan-Yao Su và cs (2004) [79] đã áp dụng thành công ở Lauderhill, Florida, Hoa Kỳ Forschler và Jenkins (2000) [59] đã ứng dụng quy trình quản lý dịch hại cho cả một vùng nông thôn ở Bắc Mỹ và tác giả đã kết luận rằng, sự thành công của dự án chủ yếu là các nhờ ứng dụng các hệ thống trạm bả

1.2 Tình hình nghiên cứu mối ở Việt Nam

Nghiên cứu về phân loại, khu hệ và đa dạng về mối ở Việt Nam được Bathellier (1927) [52] là người công bố đầu tiên Ông đã mô tả hình thái của

19 loài mối ở Đông Dương, trong đó có 18 loài có mặt ở Việt Nam

Trong những năm đầu thế kỷ 20, các nghiên cứu mối tại Việt Nam chỉ được tiến hành rất hạn chế bởi một số tác giả nước ngoài như: Bathellier (1933); Caresch (1937); Alloward (1947), chủ yếu giới thiệu các bài thuốc diệt mối, cách phòng trị mối cho cây trồng và công trình kiến trúc (dẫn theo Nguyễn Đức Khảm và Vũ Văn Tuyển, 1985) [11]

Sau 1954, ở miền Bắc Việt Nam, đáng chú ý là công trình nghiên cứu của Nguyễn Đức Khảm Ông đã tiến hành nghiên cứu về khu hệ và đặc điểm

12

sinh học, sinh thái học của mối ở các tỉnh miền Bắc Việt Nam Kết quả nghiên cứu của tác giả đã tổng kết khá đầy đủ trong luận án Phó Tiến sĩ Tác giả đã ghi nhận 61 loài thuộc 20 giống mối ở miền Bắc Việt Nam, trong đó có

56 loài lần đầu tiên được tìm thấy trong khu vực nghiên cứu, 8 loài mới cho khoa học Năm 1976, ông đã cho xuất bản cuốn sách “Mối miền Bắc Việt Nam” Nội dung cuốn sách đã mô tả khá chi tiết về đặc điểm sinh học, sinh thái học của các loài mối thu được, đồng thời nêu lên những nét khái quát về địa lý động vật học của khu hệ mối Việt Nam cũng như về vai trò của mối trong nền kinh tế quốc dân [10]

Harris (1968) [61] đã công bố một công trình điều tra về mối được tiến hành ở Việt Nam, Campuchia và Thái Lan Năm 1971, Patrick Durand và Lâm Bình Lợi cho xuất bản cuốn sách “Les termites du Vietnam”, đề cập tới

2 nội dung chính: hình thái phân loại, đặc điểm sinh học của 37 loài mối có ở Việt Nam và kết quả thử nghiệm tính chống chịu của một số loại gỗ đối với

sự phá hại của mối thường gặp ở Việt Nam (dẫn theo Nguyễn Đức Khảm và

cs , 2007) [12]

Nguyễn Tân Vương (1997) [40] đã tiến hành nghiên cứu về mối Macrotermes (Isoptera:Termitidae) ở miền Nam Việt Nam Tác giả đã phát hiện được 14 loài mối thuộc giống mối Macrotermes ở phía nam đèo Ngang, trong đó, có 4 loài mới cho khu vực nghiên cứu và 3 loài mới cho khoa học

Lê Văn Triển và cs (1999-2003) đã tiến hành điều tra cơ bản các ẩn hoạ cho đập nói chung, trong đó chú trọng các ẩn hoạ do mối gây ra Tác giả công

bố các dẫn liệu về thành phần loài mối hại hệ thống đập đất của vùng Bắc Trung Bộ (2000), vùng Tây Nguyên và Nam Trung Bộ (2000), vùng Nam Trung Bộ (2001), vùng Đông Bắc Bắc Bộ (2002) và vùng Tây Bắc (2003) [32, 33, 34, 35] Kết quả đã xác định thành phần loài mối hại hệ thống đập các

13

vùng nói trên, nêu rõ các loài gây hại chính và cấu trúc khoang tổ của chúng Đồng thời tác giả đã công bố thành phần mối ở môi trường xung quanh đập của các vùng nghiên cứu

Nguyễn Quốc Huy (2010) [8] nghiên cứu thành phần loài mối ở Tây Nguyên Tác giả đã xác định được 95 loài thuộc 26 giống của 8 phân họ trong

3 họ mối: Kalotermitidae, Rhinotermitidae và Termitidae Trong danh sách 95 loài có 15 loài bổ sung thêm cho khu hệ mối Việt Nam và có 6 giống, 30 loài được ghi nhận lần đầu cho khu hệ mối Tây Nguyên

Phương pháp định loại mối tại Việt Nam vẫn chủ yếu dựa trên các đặc điểm hình thái Tuy nhiên, trong quá trình sinh trưởng, phát triển ở các điều kiện sinh thái khác nhau, mối có những biến đổi về hình thái trong cùng một loài Vì vậy, sự sai khác về hình thái trong cùng một loài dễ làm cho các nhà phân loại gặp khó khăn trong định loại dẫn đến nhầm lẫn, điển hình là việc

định loại 2 loài Coptotermes gestroi và Coptotermes formosanus [79]

Song song với việc nghiên cứu thành phần loài mối, các nghiên cứu về mối còn tập trung nghiên cứu về sinh học, sinh thái học của các loài gây hại chính làm cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp phòng trừ mối một cách hợp

lý và hiệu quả Ngoài ra các điều tra nghiên cứu mối đã đi sâu vào từng nhóm đối tượng bị hại riêng như: mối hại các công trình thuỷ lợi (đê, đập), mối hại nhà cửa, kho tàng và mối hại cây trồng, hướng tới xác định thành phần loài mối đặc trưng và các biện pháp phòng trừ phù hợp

Nghiên cứu sớm nhất về đặc điểm sinh học, sinh thái học của mối ở trong nước phải kể đến công trình của Bathellier (1927) [52], tác giả đã giới thiệu về hình thức tổ chức của một tổ mối

Cấu trúc tổ mối là đặc điểm rất quan trọng để xác định mức độ gây hại của loài mối Nguyễn Đức Khảm (1976) [10] đã mô tả cấu trúc tổ của 61 loài

loài C formosanus cho đến các loài mối có vườn cây nấm như M annandalei

Nguyễn Tân Vương (1997) [40] đã nghiên cứu khá chi tiết thời gian bay giao hoan, hình thái, cấu tạo vườn nấm đặc trưng riêng cho loài hay nhóm loài

và có thể dùng định loại Đồng thời nhấn mạnh 2 loài mối M gilvus và M

annandalei là những loài phân bố rộng ở các dải độ cao, trong các loại đất và

các sinh cảnh nghiên cứu Còn các loài M tuyeni, M chaiglomi, M

serrulatus, là những loài phân bố hẹp theo dải độ cao, trong các loại đất và

các sinh cảnh nghiên cứu Đặc điểm phân bố của Macrotermes còn phụ thuộc vào địa hình của mặt đất và thành phần độ hạt của đất Ngoài ra, tác giả còn đưa ra nhận xét cho rằng, đất thành tổ mối có một số tính chất cơ, lý, lực học khác biệt so với đất xung quanh thành tổ Đặc điểm này là cơ sở khoa học quan trọng trong thực tiễn dùng đất tổ mối vào các mục đích khác nhau Bên cạnh đó tác giả đã đưa ra biện pháp phòng trừ tổng hợp hiệu quả đối với Macrotermes hại đập

Năm 2001, chất ngoại tiết có tác dụng dẫn đường của một số loài mối gây hại chính ở Việt Nam đã được Peppuy và cs nghiên cứu [72] Các tác giả

đã tìm ra được công thức hóa học của chất này là (Z)-dodec-3-en-1-ol Đây là kết quả ban đầu có ý nghĩa quan trọng, cần được tiếp tục nghiên cứu áp dụng vào thực tiến để sản xuất các sản phẩm phòng trừ mối

Nguyễn Văn Quảng (2003) [18] đã công bố kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học của mối Macrotermes Holmgren ở miền Bắc Việt Nam

ít độc cho môi trường, có thể lây truyền trong đàn mối, làm thay đổi tỷ lệ thích hợp giữa mối và nấm, tạo điều kiện cho nấm lạ phát triển, dẫn đến thay đổi vi khí hậu trong tổ mối theo hướng bất lợi đối với mối Diệt mối bằng cách kiềm chế hoặc diệt nấm Termitomyces trên vườn nấm thông qua việc sử dụng các chất diệt nấm, gây nhiễu chu trình chế biến thức ăn của mối, cắt đứt nguồn thức ăn của mối, nhất là mối thợ kiếm ăn Đồng thời kích thích sự phát triển nấm lạ vốn có trong vườn nấm, làm thay đổi vi khí hậu trong tổ mối Tác giả cũng đã đề nghị tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện phương pháp sử dụng

bả trong phòng chống mối có vườn cấy nấm nói chung và mối Macrotermes nói riêng

Trịnh Văn Hạnh (2008) [5] đã tiến hành nghiên cứu về tỉ lệ mối thợ, mối lính trưởng thành và mối non ở các điều kiện, vị trí và trạng thái khác nhau

của tổ mối C formosanus và cho biết, mối thợ trưởng thành của tổ mối C

forrmosanus chỉ có một loại, chúng đảm nhận cả chức năng kiếm ăn, xây tổ,

chăm sóc các thành phần khác, nên chúng chiếm tỉ lệ rất cao ở nơi kiếm ăn (84,3%) cũng như trong tổ (86,0%) Do sử dụng thức ăn trực tiếp, trong quần thể mối kiếm ăn ngoài đẳng cấp mối thợ và mối lính (10,8%) còn có cả mối non (3,0%) Hầu hết các cá thể trong cùng một tổ của loài này đều luân phiên

ra ngoài tổ đi kiếm ăn và quay trở về tổ Bằng thí nghiệm sử dụng chất bột nhuộm màu, tác giả cũng chứng minh được sự lan truyền chất bột màu qua

con đường tiếp xúc và qua đường miệng trong quần tộc mối C formosanus

16

Với loài O hainanensis, do có đặc tính phân công lao động nên trong khi

kiếm ăn, mối thợ lớn là thành phần chủ yếu, chiếm tới 86% và không có mối non Nhưng ở trong tổ, nơi tập trung hầu hết số lượng cá thể của tổ thì mối thợ lớn chỉ chiếm tỉ lệ 8,7% Mặt khác loài mối này lại có tập tính kiếm ăn phân tán, hoạt động kiếm ăn theo chu kỳ ngày, mùa khá rõ rệt Thông qua thí nghiệm nuôi các tổ mối từ đôi mối cánh bay giao hoan phân đàn có và không

bổ sung vườn nấm, tác giả còn cho thấy khả năng sống sót của tổ mối có bổ sung vườn nấm là cao hơn hẳn so với tổ không bổ sung vườn nấm Các tổ mối nuôi không bổ sung vườn nấm không có tổ nào sống được quá 6 tháng Như vậy, vườn nấm có vai trò quyết định đối với sự tồn tại và phát triển của mối

O hainanensis

Do mối là đối tượng gây hại nguy hiểm nên nhiều công trình nghiên cứu

về các biện pháp phòng trừ chúng đã được công bố Có thể chia các nghiên cứu này thành 3 nhóm sau:

Nghiên cứu các biện pháp phòng trừ mối hại cây trồng;

Nghiên cứu các biện pháp phòng trừ mối hại đê, đập;

Nghiên cứu các biện pháp phòng trừ mối hại công trình kiến trúc

Trong lĩnh vực mối hại cây trồng, một số công trình nghiên cứu cơ bản

đã được tiến hành để phục vụ cho công tác phòng trừ Tuy nhiên, do nhiều lý

do khác nhau nên đến nay, các biện pháp phòng trừ đang được sử dụng vẫn là những biện pháp cũ như phá tổ mối nổi hoặc dùng hóa chất trộn vào đất ươm trồng cây non, hoặc phun trực tiếp lên cây để diệt mối Nguyễn Đức Khảm (1968) [9] đưa ra biện pháp phòng chống mối cho cây sắn Gần đây, Nguyễn Tân Vương (2010) [42] sử dụng hệ thống trạm nhử bằng ống tre và bả để xử

lý mối cho cây cà phê tại các tỉnh Tây Nguyên

17

Nghiên cứu các biện pháp phòng trừ mối hại đê đập được tiến hành từ những năm đầu thập niên 70 của thế kỷ trước Nguyễn Thưởng (1971) [31] và Nguyễn Lễ (1977) [15] nghiên cứu biện pháp đào bắt mối chúa trong thân đê

để xử lý tổ mối Những kinh nghiệm này đã được tổng kết và phổ biến trong ngành thủy lợi Một số tác giả sử dụng biện pháp khoan phụt vữa đại trà để gia cố đê, đồng thời nếu ngẫu nhiên khoan trúng tổ mối sẽ diệt được cả tổ mối, tuy nhiên tỉ lệ gặp khoang tổ mối rất thấp nên hiệu quả diệt mối không cao Các nghiên cứu theo hướng tìm tổ mối để xử lý trực tiếp tại tổ trên đê, đập đã được thực hiện với những kết quả được đánh giá cao như: Vũ Văn Tuyển và cs (1982, 1991, 1993) [36, 37, 38]; Ngô Trường Sơn (2009) [28] Nguyễn Quốc Huy (2010) [8] Những biện pháp tìm tổ để diệt trực tiếp đòi hỏi phải có thiết bị máy móc chuyên dùng, nhân công có trình độ chuyên môn cao và kinh phí lớn

Nhóm nghiên cứu các biện pháp trong trừ mối hại công trình kiến trúc đã được triển khai từ giữa thập niên 60, chủ yếu là các công trình tổng kết và rút kinh nghiệm phòng trừ mối như Nguyễn Thế Viễn (1964) [39]; Nguyễn Xân Khu (1964); Phạm Văn Phúc (1965); Bùi Huy Dưỡng (1963); Nguyễn Chí Thanh (1966, 1968, 1971); Nguyễn Đức Khảm (1965, 1966, 1967); Nguyễn Chí Thanh (1971, 1996) [29, 30]; Đỗ Ngọc Thảo (1962); Nguyễn Đức Khảm

và Vũ Văn Tuyển (1985) [11] Trong các kết quả của những nghiên cứu này, đặc biệt chú ý tới kết quả nghiên cứu phòng trừ mối bằng phương pháp lây nhiễm của Nguyễn Chí Thanh Đây là phương pháp được xem là có hiệu quả diệt mối và được sử dụng phổ biến để diệt các loài mối thuộc giống mối Coptotermes trong những năm 90 của thế kỷ trước Bản chất của phương pháp là sử dụng các chất độc có tác dụng chậm (như oxyt arsenic) để lây nhiễm vào quần tộc mối, giết chết một phần lớn các cá thể mối trong tổ, làm cho quần tộc mối không còn khả năng phục hồi và điều chỉnh được vi khí hậu

18

trong tổ mối Tuy nhiên, qua thực tế phương pháp này không đạt hiệu quả đối với việc diệt những tổ mối thuộc nhóm mối có vườn cấy nấm (những loài mối thuộc các giống Odontotermes, Macrotermes, Microtermes) Mặt khác, hoá chất dùng để xử lý là chất rất độc đối với động thực vật và con người Vì vậy hiện nay, hóa chất này đã bị cấm sử dụng

Để khắc phục những hạn chế trên, những nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học để phòng trừ mối cũng đã được thực hiện Lê Trọng Sơn (1996, 1998) [24, 25] đã nghiên cứu thử nghiệm trong phòng thí nghiệm sử dụng chế

phẩm vi nấm từ 2 chủng Bauveria bassiana và Metarhizium anisopliae để phòng trừ loài mối C ceylonicus gây hại công trình kiến trúc ở thành phố Huế

và cho thấy 4 công thức chế phẩm đều có tác dụng lây nhiễm và tiêu diệt loài

C ceylonicus Nguyễn Dương Khuê và cs (2001) [13] đã nghiên cứu tuyển

chọn một số chủng Metarhizium để thử nghiệm diệt mối C formosanus trong

phòng thí nghiệm Kết quả, các tác giả đã tuyển chọn được 3 chủng nấm có hiệu lực diệt mối khá cao trong điều kiện thí nghiệm trên

Đáng chú ý là những nghiên cứu về việc sử dụng vi nấm Metarhizium diệt mối của Trịnh Văn Hạnh (2002, 2005) [3, 4] Tác giả không chỉ đã thử nghiệm thành công dùng vi nấm Metarhizium để diệt mối trong phạm vi phòng thí nghiệm mà đã thành công áp dụng thực tế ngoài hiện trường Những kết quả thử nghiệm của tác giả được đánh giá là có triển vọng trong phòng trừ không chỉ đối với mối thuộc giống Coptotermes (mối không có vườn cấy nấm) mà còn cả với các loài mối thuộc phân họ mối có vườn cấy nấm (Macrotermitinae), đặc biệt là giống Odontotermes Theo Trịnh Văn Hạnh (2008) [5], trên thế giới, trong số các loại nấm được nghiên cứu để

phòng chống mối có 2 đối tượng được chú ý nhiều hơn cả là Beauveria

bassiana và Metarhizium anisopliae Riêng loài Metarhizium anisopliae có ít

nhất 22 chủng nấm ngoại ký sinh bắt buộc trên mối Tác giả đã sản xuất và

19

thử nghiệm thành công 2 công thức chế phẩm từ bảo tử của chủng vi nấm

Metarhizium anisopliae có tác dụng diệt mối C formosanus và O hainanensis hiệu quả Ba chế phẩm từ công trình nghiên cứu của tác giả là

Metavina 80LS, Metavina 10DP và Metavina 90DP đã được Bộ Nông nghiệp

và Phát triển Nông thôn đưa vào danh mục thuốc phòng trừ mối cho công trình đê, đập để áp dụng rộng rãi trên toàn quốc

Theo hướng nghiên cứu các sản phẩm bả độc để diệt mối, Nguyễn Tân Vương (2005) [41] đã có những nghiên cứu và chế tạo bả hiệu quả cao đối với giống mối Coptotermes Đến năm 2008, tác giả phát triển loại bả cùng phương thức xử lý đặc thù để diệt mối gây hại cho cây trồng ở Tây Nguyên [42] Theo đó, tác giả sử dụng dạng bẫy nhử bằng ống nứa, đặt ở trong các vườn cây trồng để nhử mối Khi mối được phát hiện trong các trạm nhử, bả độc được đưa vào để tiêu diệt mối Trịnh Văn Hạnh và cs (2011) [6] đã nghiên cứu chế tạo bả diệt mối BDM10 có tác dụng diệt các loài mối thuộc giống Coptotermes Hoạt chất được tác giả xử dụng trong bả là hexaflumuron,

là hoạt chất có tác dụng ức chế quá trình sinh tổng hợp kitin của mối Bả BDM10 đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận là tiến

bộ kỹ thuật mới trong năm 2011

1.3 Tình hình nghiên cứu mối ở Thừa Thiên Huế

Một số nghiên cứu về phân loại, khu hệ và đa dạng mối ở Thừa Thiên Huế đã được các tác giả thực hiện từ những năm 90 của thế kỷ trước Đầu tiên phải kể đến nghiên cứu của Lê Trọng Sơn thực hiện từ năm 1990 đến năm

1995 về khu hệ mối ở Thừa Thiên Huế, kết quả đã xác định được 40 loài và 1 phân loài thuộc 3 giống, 3 họ là Kalotermitidae, Rhinotermitidae và Termitidae [23] Trong các vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên có các nghiên cứu của Nguyễn Văn Quảng và Nguyễn Thị My (2004) [19] về kết

20

quả điều tra thành phần loài mối tại A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế; Nguyễn Thị My và cs (2007) [17] đã điều tra thành phần loài mối tại vườn quốc gia Bạch Mã, tỉnh Thừ Thiên Huế và đã phát hiện được 62 loài thuộc 21 giống, 8 phân họ của 3 họ

Riêng trong khu di tích Cố đô Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế, Lê Trọng Sơn (1994) [20] đã xác định được 20 loài, thuộc 3 họ, 10 giống trong đó loài gây

hại nguy hiểm cho khu di tích được tác giả xác định là Cryptotermes

domesticus, Coptotermes formosanus, Globitermes sulphureus và

Odontotermes formosanus Nghiên cứu được thực hiện tại Đại Nội, lăng Tự

Đức, lăng Minh Mạng, lăng Khải Định, chùa Thiên Mụ và lăng Đồng Khánh cho thấy tại lăng Tự Đức, lăng Minh Mạng và lăng Đồng Khánh có thành phần loài đa dạng nhất với tương ứng là 14, 11 và 12 loài

Song song với các nghiên cứu về thành phần loài mối trong khu di tích

Cố đô Huế, các nghiên cứu về biện pháp phòng trừ mối cho khu di tích cũng

đã được thực hiện bởi Lê Trọng Sơn và cs (1996) [22] và các cán bộ thuộc Trung tâm Bảo tồn Di tích Cố đô Huế Các biện pháp phổ biến được áp dụng tại khu di sản này chủ yếu là sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ mối Lê Trọng Sơn (1996, 1998, 2000, 2002) [24, 25, 26, 27] đã nghiên cứu sử dụng

chế phẩm vi nấm Metarhizium anisopliae và Beauveria bassiana để phòng trừ

một số loài mối cho các di tích và cây xanh trong khu di tích Cố đô Huế và đạt được kết quả tốt trong phòng thí nghiệm nhưng việc áp dụng ngoài hiện trường chưa được kiểm chứng

Ngoài ra, qua tìm hiểu thông tin từ các cán bộ Trung tâm Bảo tồn Di tích

Cố đô Huế, chúng tôi được biết, từ trước đến nay các biện pháp xử lý mối cho các công trình di tích trong khu di tích Cố đô Huế vẫn chỉ là các biện pháp phun và ngâm tẩm hóa chất cho các cấu kiện gỗ Các biện pháp xử lý này

21

thường được thực hiện sau khi mối đã phá hại cấu kiện trong công trình rất nghiêm trọng Do đó, việc xử lý vừa không hiệu quả vừa gây ô nhiễm cho môi trường di tích vì các biện pháp này chỉ xử lý cục bộ cho từng cấu kiện hay từng công trình riêng lẻ mà chưa kiểm soát được toàn bộ các nguyên nhân mối xâm nhập gây hại cho công trình di tích

Như vậy, trong lĩnh vực nghiên cứu về mối hại khu di tích Cố đô Huế, mặc dù đã có một số công trình nghiên cứu đề cập tới nhưng vẫn chưa toàn diện Việc chưa toàn diện thể hiện trước hết ở chỗ chưa xác định được đầy đủ thành phần loài mối trong khu di tích cùng với đó còn chưa xác định được loài gây hại chính cho khu di tích Các đặc điểm sinh học, sinh thái học, nhất

là những đặc điểm về mật độ, phân bố và cấu trúc tổ của loài gây hại chính trong khu di tích chưa được nghiên cứu chi tiết để làm cơ sở đưa ra biện pháp phòng trừ phù hợp Hơn nữa, biện pháp xử lý mối áp dụng cho khu di tích Cố

đô Huế hiện nay chủ yếu là sử dụng hóa chất phun trực tiếp vào các cấu kiện vừa không đảm bảo diệt hết được mối trong khu di tích vừa gây ô nhiễm cho không gian di tích

22

CHƯƠNG II ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Địa điểm nghiên cứu

Nghiên cứu được tiến hành tại Thừa Thiên Huế Điều tra thu mẫu ngoài thực địa được tiến hành tại 5 điểm tương ứng với 5 cụm công trình di tích tiêu biểu cho quần thể di tích trong khu di tích Cố đô Huế là khu vực Đại Nội và 4 lăng tẩm ngoài thành bao gồm lăng Minh Mạng, lăng Thiệu Trị, lăng Tự Đức

và lăng Khải Định Dưới đây là sơ đồ và vị trị các điểm nghiên cứu:

Hình 2.1 Sơ đồ vị trí các điểm nghiên cứu

(1) Đại Nội; (2) Lăng Tự Đức; (3) Lăng Thiệu Trị; (4) Lăng Khải Định;

(5) Lăng Minh Mạng

(Nguồn: http://www.vi.wikipedia.org)

24

2.2.1 Vị trí địa lý

Khu di tích Cố đô Huế thuộc thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế nằm

vị trí trung độ của cả nước, giữa Thủ đô Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh, phía Bắc giáp tỉnh Quảng Trị, phía Nam giáp thành phố Đà Nẵng, phía Tây giáp nước Cộng hoà Dân chủ Nhân dân Lào, phía Đông giáp biển Đông

2.2.2 Đặc điểm địa hình

Thừa Thiên Huế nằm trên một dải đất hẹp với chiều dài 127 km, chiều rộng trung bình 60 km với đầy đủ các dạng địa hình rừng núi, gò đồi, đồng bằng duyên hải, đầm, phá và biển tập trung trong một không gian hẹp, thấp dần từ Tây sang Đông, phía Tây là dãy núi cao, phía giữa là đồi núi thấp và phía Đông là dải đồng bằng nhỏ hẹp Phần phía Tây chủ yếu là đồi núi chiếm tới 70% diện tích tự nhiên Núi chiếm khoảng 1/4 diện tích tự nhiên, nằm ở biên giới Việt – Lào và vùng tiếp giáp với Đà Nẵng Phần lớn các đỉnh núi có

độ cao từ 800m đến hơn 1.000m, trong đó có núi Bạch Mã và Hải Vân là những địa danh du lịch nổi tiếng Địa hình phần đồi phân bố chủ yếu ở vùng trung du, trong các thung lũng, chiếm khoảng 1/4 diện tích tự nhiên, độ cao phần lớn dưới 500 m, có đặc điểm chủ yếu là đỉnh rộng, sườn thoải

Khu di tích cố đô Huế là tập hợp một quần thể các công trình di tích nằm dọc hai bờ sông Hương thuộc thành phố Huế và một vài vùng phụ cận thuộc tỉnh Thừa Thiên Huế Hệ thống kiến trúc biểu thị cho quyền uy của chế

độ trung ương tập quyền vua Nguyễn là ba tòa thành: Kinh thành Huế, Hoàng thành Huế, Tử cấm thành Huế, lồng vào nhau được bố trí đăng đối trên một trục dọc xuyên suốt từ mặt Nam ra mặt Bắc Nhìn chung, khu Kinh đô Huế nằm ở vị trí địa lý thấp và khu lăng tẩm nằm ở vị trí xen kẽ đồi trọc và cao hơn

Hệ thống lăng mộ của các vị vua triều Nguyễn hầu như đều nằm trên đồi cao, có núi dựa lưng, trước mặt đều có hồ nước, khe suối hoặc đồng ruộng

25

“Minh đường” của lăng thoáng rộng và có bình phong là núi tự nhiên che chắn Các lăng ở vị trí tương đối xa nhau và đều cách trung tâm Huế khá xa Hướng của các lăng rất phong phú, không chỉ tuân theo nguyên tắc xoay mặt

về hướng nam như Kinh thành Huế và đa số các công trình kiến trúc khác

2.2.3 Khí hậu

Thừa Thiên Huế nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, mang tính chất chuyển tiếp từ á xích đới lên nội chí tuyến gió mùa, chịu ảnh hưởng của khí hậu chuyển tiếp giữa miền Bắc và miền Nam nước ta Thời tiết chia thành hai mùa rõ rệt Mùa mưa bắt đầu từ tháng 8 đến tháng 11 với lượng mưa trung bình từ 2.500 – 2.700 mm Mùa khô kéo dài từ tháng 3 đến tháng 7, mưa ít, lượng nước bốc hơi lớn, thường có mưa giông Nhiệt độ trung bình hàng năm tại Huế là 24OC Số giờ nắng trung bình 2.000 giờ/năm Độ ẩm trung bình 84% Số lượng bão khá nhiều, thường bắt đầu vào tháng 6, nhiều nhất là vào tháng 9, 10

Nằm trong tỉnh Thừa Thiên Huế, khu di tích Cố đô Huế có nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25OC, khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm đặc trưng (trên 90% vào mùa mưa và dưới 90% vào mùa khô) Đặc biệt chế độ mưa không giống bất kỳ nơi nào ở Việt Nam Lượng mưa trung bình năm trên 2.700mm Tháng 10 và 11 có lượng mưa chiếm tới 53% tổng lượng mưa trong năm Gió mùa Đông Bắc từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau, ứng với mùa mưa; gió mùa Tây Nam từ tháng 5 đến tháng 9, ứng với mùa khô

2.2.4 Tiềm năng du lịch

Tiềm năng du lịch của Thừa Thiên Huế nói chung và Khu di tích Cố đô Huế nói riêng khá phong phú, đa dạng, bao gồm các tài nguyên du lịch tự nhiên và nhân văn, có điều kiện để phát triển nhiều loại du lịch phong phú

Tóm lại, khu di tích Cố đô Huế nằm hoàn toàn trong khu vực nhiệt đới gió mùa, bao gồm nhiều cụm công trình di tích rải rác trong thành phố Huế với 2 dạng địa hình cơ bản là đồng bằng và đồi núi Với không gian rộng lớn, trải dài, sinh cảnh đa dạng, điều kiện tự nhiên thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của nhiều loài mối nên thành phần loài mối tại khu di tích Cố đô Huế có tính đa dạng hơn khi so với các di sản văn hóa khác như khu phố cổ Hội An (đặc trưng bởi sinh cảnh đô thị, phố xá vùng đồng bằng) hay khu thánh địa Mỹ Sơn (đặc trưng sinh cảnh rừng đồi)

Với tiềm năng du lịch to lớn, hàng năm khu di tích Cố đô Huế đón tiếp hạng vạn lượt người đến du lịch, thăm quan, nghiên cứu Tuy nhiên, cho đến nay, công tác quản lý ở khu di tích Cố đô Huế thường chỉ tập trung đến các vấn đề phát triển du lịch, bảo tồn những giá trị phi vật thể… mà chưa có sự quan tâm xứng đáng đến công tác phòng trừ các loài sinh vật hại, đặc biệt là vấn đề mối xâm nhập và phá hại Vì vậy, Trải qua thời gian lâu dài, dưới tác động của điều kiện khí hậu, thời tiết, thiên tai, chiến tranh, các hoạt động của con người, các loài mối luôn là một trong những tác nhân quan trọng gây

27

xuống cấp cho các công trình di tích trong khu di tích Cố đô Huế, đặc biệt đối với những công trình di tích có kết cấu bằng gỗ và những vật liệu có nguồn gốc xenlulose

2.3 Thời gian nghiên cứu

Các nghiên cứu, điều tra, thí nghiệm và phân tích mẫu mối theo nội dung nghiên cứu của luận văn được thực hiện từ tháng 3 năm 2012 đến tháng 11 năm 2013 Các đợt thu mẫu được thực hiện vào tháng 4/2012, tháng 8/2012, tháng 2/2013, tháng 10/2013 Thời điểm thu mẫu từ 7h đến 19h hàng ngày

2.4 Nội dung nghiên cứu

- Điều tra đặc điểm thành phần loài, xác định các đặc trưng phân bố của mối trong khu di tích Cố đô Huế

- Đánh giá mức độ gây hại của mối và xác định loài gây hại chính đối với các công trình di tích trong khu di tích Cố đô Huế

- Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái học của loài gây hại chính cho các công trình di tích trong khu di tích Cố đô Huế

- Đề xuất biện pháp phòng trừ loài gây hại chính cho các công trình di tích trong khu di tích Cố đô Huế

2.5 Phương pháp nghiên cứu

2.5.1 Phương pháp khảo sát, điều tra, thu thập, xử lý và bảo quản mẫu vật

Điều tra, thu thập mẫu mối được tiến hành theo phương pháp của Nguyễn Đức Khảm (1976) [10], các mẫu được thu trong các sinh cảnh khác nhau (công trình kiến trúc, thảm cỏ, đất trống, cây trồng) (Hình 2.3, 2.4 và 2.5) Dụng cụ sử dụng trong quá trình thu mẫu bao gồm: cuốc, xẻng, hộp

28

nhựa, tuốc nơ vít, bay nhỏ, panh mềm, ống thuỷ tinh nhỏ đựng mẫu, hộp nhựa, nhật ký thu mẫu, bút chì và giấy Eteket …

Hình 2.3 Điều tra, thu mẫu trong sinh cảnh công trình kiến trúc

(Nguồn: Nguyễn Văn Quảng, 2012)

Hình 2.4 Điều tra, thu mẫu trong sinh cảnh thảm cỏ, đất trống xung quanh di tích

(Nguồn: Nguyễn Văn Quảng, 2012)

29

Hình 2.5 Điều tra, thu mẫu trên cây trồng

(Nguồn: Tô Thị Mai Duyên, 2012) Chúng tôi đã tiến hành điều tra thu thập vật mẫu trong khu vực Đại Nội

và 4 lăng tẩm ngoài Kinh thành Huế (lăng Minh Mạng, lăng Tự Đức, lăng Thiệu Trị và lăng Khải Định) Ở mỗi điểm điều tra, chúng tôi tiến hành thu mẫu trong các công trình di tích, thảm cỏ, đất trống xung quanh di tích và các cây xanh thân gỗ trong khuôn viên di tích

Trong quá trình thu mẫu, chúng tôi cố gắng thu đầy đủ các đẳng cấp: mối lính, mối thợ, mối non, mối cánh (nếu có) Đặc biệt đẳng cấp mối lính thường được chúng tôi quan tâm trong quá trình thu mẫu, vì đẳng cấp này có hình thái đặc trưng, thuận lợi cho việc phân tích, xác định tên loài sau này Bên trong công trình di tích, mẫu mối được thu từ những nơi có các dấu hiệu hoạt động của mối như: đường mui, phân mối hay các tàn tích mối cánh còn sót lại sau quá trình bay giao hoan phân đàn Các vị trí như: chân cột gỗ, chân tường, góc nhà, khung cửa, các vật dụng đồ đạc bằng gỗ thường được chúng tôi chú ý trong quá trình khảo sát Ở thảm cỏ và các khoảng đất trống

30

xung quanh các công trình di tích, chúng tôi điều tra thu thập mẫu mối trong những mảnh gỗ, cành cây rụng, các vật liệu có nguồn gốc xenlulose Đối với cây xanh trong khuôn viên khu vực Đại Nội và trong rừng trồng của các lăng tẩm, thu mẫu chủ yếu trên và trong thân cây, dưới và xung quanh gốc cây

2.5.2 Phương pháp phân tích, định loại mẫu vật

Mẫu mối thu được định hình trong cồn 70-80O, đánh số tạm thời, ghi chép các đặc điểm quan sát được trong quá trình thu mẫu vào sổ nhật ký Sau

đó, đưa về phòng thí nghiệm của Viện Sinh thái và Bảo vệ công trình để làm sạch, thay cồn, ghi nhãn cho mỗi mẫu với đầy đủ các thông tin cần thiết như:

ký hiệu mẫu, địa điểm thu, nơi thu mẫu, thời gian thu, tên người thu mẫu, sinh cảnh tại nơi thu mẫu Mẫu được lưu trữ để phục vụ cho công tác định loại Dụng cụ để định loại mẫu mối gồm: kính hiển vi, kính lúp soi nổi, kim phân tích, panh mềm

Tài liệu định loại chính được chúng tôi sử dụng gồm có: khoá định loại mối vùng Ấn độ - Malaysia của Ahmad (1958) [47]; mối Thái Lan của Ahmad (1965) [48]; mối Malaysia của Thapa (1982) [82]; mối Trung Quốc của Huang et al (2000) [62]; Động vật chí Việt Nam, tập 15, Bộ cánh đều – Isoptera (2007) [12]; tài liệu hướng dẫn phân loại của Scheffarahn và Nan-Yao Su (2011) [76]

2.5.3 Phương pháp đánh giá mức độ gây hại của mối và xác định loài gây hại chính

* Bước 1: Xác định điểm số gây hại của từng loài mối cho từng công trình tại 1 điểm nghiên cứu

Từ kết quả điều tra, chúng tôi tính điểm số gây hại của từng loài mối đối với từng công trình di tích tại các điểm nghiên cứu tương ứng theo 4 mức độ

31

gây hại (nặng, vừa, nhẹ, không) dựa vào 4 tiêu chí đánh giá ở bảng 2.1 Mức

độ gây hại của từng loài được xác định dựa vào số lượng tiêu chí đánh giá mà loài đạt được

Bảng 2.1 Các tiêu chí đánh giá dùng để xác định điểm số gây hại của mối

Nhẹ (1 điểm)

Không (0 điểm)

1 Thuộc nhóm mối nhà

Đạt từ 3 tiêu chí trở lên

Đạt 2 trên 4 tiêu chí

Đạt 1 trên 4 tiêu chí

Không đạt tiêu chí nào

2 Phá hoại kết cấu gỗ chịu

* Bước 3: Tính điểm số mức độ gây hại của từng loài đối với từng điểm nghiên cứu

Kết hợp với độ bắt gặp của từng loài trong các công trình di tích thuộc điểm nghiên cứu, chúng tôi tính điểm số mức độ gây hại của loài tại điểm nghiên cứu đó theo công thức:

MHA= HA * TA