Góp phần nghiên cứu đa dạng côn trùng bộ cánh cứng (coleoptera) trên hệ sinh thái nông nghiệp tại nghi lộc tỉnh nghệ an, vụ đông 2004

Lời cảm ơnTrong suốt quá trình thực hiện đề tài " Góp phần nghiên cứu đa dạng côn trùng bộ cánh cứng Coleoptera trên hệ sinh thái nông nghiệp tại Nghi lộc - tỉnh Nghệ An, vụ đông 2004" t

khoa sinh học

Góp phần nghiên cứu đa dạng côn trùng

bộ cánh cứng (Coleoptera) trên hệ sinh thái nông nghiệp

tại Nghi lộc tỉnh nghệ an, vụ đông 2004

khóa luận tốt nghiệp

Cử nhân khoa học Sinh học

Giáo viên hớng dẫn : TS Trần Ngọc Lân Sinh viên nghiên cứu: Lê Thị Thu

Vinh- 2005

Lời cảm ơn

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài " Góp phần nghiên cứu đa dạng côn trùng bộ cánh cứng (Coleoptera) trên hệ sinh thái nông nghiệp tại Nghi lộc - tỉnh Nghệ An, vụ đông 2004" tôi đã nhận đợc sự giúp đỡ quý báu của Khoa và Trờng, các nhà khoa học, các thầy cô giáo, chính quyền địa phơng nới thu mẫu và bè bạn gần xa.

Nhân dịp này cho phép tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban chủ nhiệm Khoa Sinh – Trờng Đại học Vinh, Tập thể cán bộ Tổ Động vật - Sinh lý đã tạo điều kiện giúp đỡ về thời gian cũng nh cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiệm cho tôi tiến hành nghiên cứu đề tài.

Xin chân thành cảm ơn chính quyền địa phơng Xã Nghi Trờng, Xã Nghi Thịnh và Nghi Liên đã tạo điều kiện cho tôi đợc tiến hành nghiên cứu trên địa bàn của xã

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy giáo kính quí TS.Trần Ngọc Lân đã dìu dắt tôi những bớc đi đầu tiên đến với nghiên cứu khoa học Đồng thời đã nhiệt tình hớng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này.

Xin cảm ơn gia đình, những ngời thân, bạn bè xa gần đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.

Mở đầu 8

1 Tầm quan trọng và ý nghĩa của việc nghiên cứu đề tài 8

3.1 Đa dạng thành phần loài cánh cứng ăn thịt trên hệ sinh thái nông nghiệp

Nghi Lộc

29

3.1.2 Thành phần loài cánh cứng ăn thịt trên đồng ruộng Nghi Lộc - Nghệ

3.3 Diễn biến số lợng của sâu hại và cánh cứng ăn thịt trên hệ sinh

thái nông nghiệp Nghi lộc- Nghệ An

41

3.3.1 Diễn biến số lợng sâu hại chính và cánh cứng trên ruộng lúa 413.3.2 Diễn biến số lợng sâu hại và cánh cứng trên ruộng ngô 443.3.3 Diễn biến số lợng sâu hại và cánh cứng trên ruộng trồng khoai 473.3.4 Diễn biến số lợng sâu hại và cánh cứng trên ruộng trồng lạc 493.3.5 Diễn biến số lợng sâu hại và cánh cứng trên ruộng khoai xen ngô 513.3.6 Diễn biến số lợng sâu hại và cánh cứng trên ruộng lạc xen ngô 53

Danh mục các bảng

Bảng 1 Một số chỉ tiêu khí hậu ở Nghi Lộc - Nghệ An năm 2004.

(nguồn: các biểu đồ sinh khí hậu Việt Nam)

Bảng 2 Số mẫu và số cá thể cánh cứng thu thập đợc ở Nghi

Lộc-Nghệ An, vụ đông 2004-2005

Bảng 3 Thành phần loài cánh cứng ăn thịt trên đồng ruộng Nghi Lộc

- Nghệ An, vụ đông 2004 - 2005 Bảng 4 Phân bố của các loài cánh cứng ở các sinh cảnh thu mẫu trên

đồng ruộng ở Nghi Lộc- Nghệ An Bảng 5 Mật độ trung bình của loài Ophionea ishii trên các sinh cảnh Bảng 6 Mật độ trung bình của loài Coccinella transversalis trên các

sinh cảnh Bảng 7 Mật độ trung bình của loài Micraspis discolor trên các sinh

cảnh Bảng 8 Mật độ trung bình của loài Micraspis vincta trên các sinh

cảnh Bảng 9 Mật độ trung bình của loài Micraspis sexmaculatus trên các sinh

cảnh Bảng 10 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và các nhóm sâu hại

chính trên ruộng lúa, vụ đông 2004 tại Nghi Lộc Bảng 11 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và các nhóm sâu hại chính

trên ruộng ngô, vụ đông 2004 tại Nghi Lộc - Nghệ An.

Bảng 12 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và sâu hại chính trên

ruộng trồng khoai vụ đông, 2004 tại Nghi Lộc Bảng 13 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và sâu hại chính trên

ruộng trồng lạc vụ đông, 2004 tại Nghi Lộc Bảng 14 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và sâu hại chính trên

ruộng trồng khoai xen ngô vụ đông, 2004 tại Nghi Lộc Bảng 15 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và sâu hại chính trên

ruộng trồng lạc xen ngô vụ đông, 2004 tại Nghi Lộc

Danh mục các hình

Hình 1 Sơ đồ chung của động thái số lợng côn trùng (Viktorov, 1967)

Hình 2 Sơ đồ thu mẫu định kỳ trên các sinh cảnh

Hình 3 Sơ đồ thu mẫu theo các bờ ruộng

Danh mục các biểu đồ

Biểu đồ 1 Diễn biến số lợng sâu hại chính và cánh cứng ăn thịt trên

ruộng lúa Nghi Lộc, vụ đông 2004 Biểu đồ 2 Diễn biến số lợng sâu hại chính và cánh cứng ăn thịt trên

ruộng trồng ngô tại Nghi Lộc, vụ đông 2004 Biểu đồ 3 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và các nhóm sâu hại chính

trên ruộng khoai, vụ đông 2004 tại Nghi Lộc - Nghệ An.

Biểu đồ 4 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và các nhóm sâu hại chính

trên ruộng lạc, vụ đông 2004 tại Nghi Lộc - Nghệ An Biểu đồ 5 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và các nhóm sâu hại chính

trên ruộng trồng khoai xen ngô, vụ đông 2004 tại Nghi Lộc - Nghệ An.

Biểu đồ 6 Diễn biến số lợng cánh cứng ăn thịt và sâu hại chính trên

ruộng trồng lạc xen ngô vụ đông, 2004 tại Nghi Lộc

Bảng chữ cái viết tắt

C transversalis Coccinella transversalis

M discolor Micraspis discolor

M Menochilus sexmaculatus

IPM Quản lý dịch hại tổng hợp (Integrated Pest Management)

O ishiii Ophionea ishiii

P fuscipes Paederus fuscipes

Mở đầu

1 Tầm quan trọng và ý nghĩa của việc nghiên cứu đề tài

Nớc ta nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, điều kiện thuận lợi cho sựphát triển nông nghiệp Để đạt đợc năng suất cây trồng cao và ổn định, vấn đềbảo vệ năng suất cây trồng khỏi các loài sinh vật gây hại là một khâu quantrọng Các loài dịch hại là những lực lợng thiên nhiên lớn đã, đang và sẽ làmối đe doạ thờng xuyên đối với sản xuất nông nghiệp

Những năm trớc đây trong nông nghiệp tập trung phòng trừ sâu hại chủyếu bằng biện pháp hoá học Sau một thời gian, thuốc hoá học đã biểu hiệnnhững mặt trái trong phòng trừ dịch hại đồng thời kéo theo nhiều hậu quảkhông mong muốn: ảnh hởng xấu đến sức khoẻ con ngời, gây ô nhiễm môi tr-ờng, tăng tính chống thuốc của dịch hại, tiêu diệt hệ thiên địch, phá vỡ cân

bằng sinh học, gây ra nhiều vụ "bùng nổ" số lợng sâu hại (Phạm Bình

Quyền, 1994)[19]

Để hạn chế hậu quả do tác hại của thuốc trừ sâu gây ra trong phòngchống dịch hại, ngời ta đã áp dụng phơng pháp quản lý dịch hại tổng hợp(IPM) IPM là hệ thống gồm tất cả các biện pháp bảo vệ thực vật sẵn có đợckết hợp một cách hài hoà với nhau để điều hoà không chỉ dịch hại mà cả hệsinh thái cây trồng, tránh đợc những tổn thất kinh tế do dịch hại gây nên,không gây ra những ảnh hởng xấu cho môi trờng (Phạm Văn Lầm, 1995)[8]

Một trong những nguyên lý cơ bản của quản lý dịch hại tổng hợp là "sử dụng tối đa các tác nhân gây chết tự nhiên của dịch hại" Nhân tố gây chết tự

nhiên của côn trùng gây hại cây trồng có ý nghĩa lớn trong việc hạn chế sựphát triển của sâu hại Nắm chắc và xem xét đầy đủ những nhân tố thiên địch,duy trì và làm tăng tác động gây chết tự nhiên của chúng là một yếu tố cầnthiết trong phòng chống sâu hại Các loài ký sinh, bắt mồi ăn thịt, vi sinh vậtgây chết cho sâu hại cây trồng là những nhân tố gây chết tự nhiên rất quantrọng, trong đó Cánh cứng ăn thịt trên đồng ruộng là một trong số các thiên

địch chủ đạo tiêu diệt sâu hại góp phần bảo vệ mùa màng

Để lợi dụng có hiệu quả các loài Cánh cứng ăn thịt trớc hết cần điều trathành phần loài, xác định các mối quan hệ giữa chúng với nhau và với sâu hại.Nghiên cứu Cánh cứng ăn thịt là cơ sở khoa học cho việc khống chế sự pháttriển của sâu hại dới mức gây hại kinh tế Những nghiên cứu trớc đây chủ yếu

là tập trung ở các loại cây riêng biệt và chủ yếu tập trung trong vụ chính, ít để

ý đến tơng quan giữa các loại cây trồng và thời kỳ qua đông để có biện phápbảo vệ nhóm thiên địch này

Trên cơ sở đòi hỏi của một nhóm thiên địch cần đợc khảo sát một cách

có hệ thống trong tình hình thực tiễn địa phơng đang xuất hiện nhiều loài dịchhại chúng tôi tiến hành đề tài:

" Góp phần nghiên cứu đa dạng côn trùng bộ cánh cứng (Coleoptera) trên hệ sinh thái nông nghiệp tại Nghi lộc - tỉnh Nghệ An, vụ

đông 2004"

2 Mục đích nghiên cứu

Các nhóm thiên địch thuộc bộ Cánh cứng ăn thịt (Coleoptera) có vai trò

quan trọng trong việc kìm hãm sự phát triển của dịch hại, điều tra nghiên cứuCánh cứng trên cơ sở đó đề ra các biện pháp bảo vệ, duy trì và phát triển quầnthể các loài cánh cứng có sẵn trong sinh quần nông nghiệp

3 Nội dung nghiên cứu

+ Điều tra đa dạng thành phần loài cánh cứng ăn thịt

+ Nghiên cứu sự đa dạng về sinh cảnh phân bố của các loài cánh cứng.+ Nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái học quần thể của các loài cánhcứng: mật độ, phân bố

+ Biến động số lợng của các loài cánh cứng và một số loài sâu hại chủyếu

4 đối tợng và phạm vi nghiên cứu

+ Đối tợng:

- Cánh cứng thiên địch (Coleoptera)

- Quan hệ giữa cánh cứng với một số loài sâu hại chính

- Các loài sâu hại chính trên các loại cây trồng nông nghiệp

+ Phạm vi nghiên cứu:

- Nghiên cứu đợc tiến hành trên đồng ruộng tại các xã Nghi Trờng, Nghi Thịnh và Nghi Liên thuộc huyện Nghi Lộc tỉnh Nghệ An

- Các loài cánh cứng đợc tập trung nghiên cứu trên các loại cây trồng:

+ Lúa (Oriza sativa L.) + Lạc (Arachis hypogea L.) + Ngô (Zea mays L.)

+ Khoai lang (Ipomoea batatas (L.))

Chơng I Tổng quan tài liệu 1.1 Tình hình nghiên cứu côn trùng cánh cứng (Coleoptera)

1.1.1 Lợc sử nghiên cứu côn trùng cánh cứng ở Việt Nam

Cánh cứng (Coleoptera) là một bộ côn trùng lớn nhất trong giới động

vật có khoảng 250.000 loài, có sự phân bố rộng rãi ở Việt Nam thành phầnloài cánh cứng rất phong phú, hiện biết 15 họ có số loài lớn thờng đợc quan

tâm trên các loại cây trồng nông nghiệp là: họ Bọ chân chạy (Carabidae), họ

Hổ trùng (Cicindelidae), họ Cánh ẩn (Staphilinidae), họ Bổ củi (Elateridae),

họ Bổ củi giả (Buprestidae), họ Mọt đầu dài (Bostrychidae), họ Mọt mỏ ngắn

(Ipidae), họ Mọt đậu (Lariidae), họ Vòi voi (Curculionidae), họ Chân bò giả (Tenebrionidae), Họ Ban miêu (Meloidae), họ Xén tóc (Cerambicidae), họ

ánh Kim (Chrysomelidae), họ Bọ hung (Scarabacidae), và họ Bọ rùa

(Coccinellidae) (Bộ nông nghiệp- vụ đào tạo, 1990) [29] Cánh cứng có lối

sống bắt mồi ăn thịt, chúng là những côn trùng có lợi trong việc kìm hãm số l ợng các loài dịch hại

-Trớc năm 1945 những nghiên cứu khu hệ côn trùng nông nghiệp ở nớc

ta cha đợc bao nhiêu

Sau năm 1954, công tác điều tra cơ bản động vật trong đó có côn trùngCánh cứng đợc tiến hành ở miền Bắc Việt Nam Kết quả điều điều tra côntrùng ở miền Bắc (1967-1968), Viện bảo vệ thực vật (BVTV, 1976) đã công

bố danh mục côn trùng, trong đó cánh cứng ăn thịt trên lúa có 8 loài Mai Quí,Trần Thị Bích Lan, Trần Thị Lài (1981)[21] ghi nhận cánh cứng ăn thịt trênlúa có 38 loài

Hoàng Đức Nhuận, 1982, 1983 [14,15] nghiên cứu sâu về họ Bọ rùa ởViệt Nam, tác giả đi sâu về vị trí, hệ thống phân loại, phát sinh chủng loại, hìnhthái, sinh học và đặc điểm khu hệ bọ rùa Kết quả điều tra của Hoàng ĐứcNhuận xác định có 222 loài bọ rùa thuộc 65 giống, 5 phân họ, trong đó số loài

bọ rùa có ích trong khu hệ bọ rùa Việt Nam lên tới 165 loài, thuộc 60 giống, 5

phân họ Bốn giống Illeis, Halyzia, Macroilleis, Vibidia có 6 loài ăn nấm hại

thực vật Năm mơi sáu giống còn lại bao gồm 159 loài ăn rệp, bét và các loàigây hại khác

Các công trình nghiên cứu tiến hành sau đó tập trung trên chủ yếu trênruộng lúa và mang nội dung bao quát chung cho tất cả các nhóm Chân khớptrong đó có các loài Cánh cứng:

Hà Quang Hùng, Vũ Quang Côn, 1989 [4] xác nhận trên lúa vùng Hà Nội

có 24 loài côn trùng Coleoptera bắt mồi Rầy nâu, Sâu cuốn lá nhỏ, trong đó có 3 loài phổ biến bắt mồi sâu hại chính là Micraspis discolor, Coccinella repanda, Chlomenes quadriplagiata

Theo Phạm Văn Lầm (1997)[8] bộ cánh cứng là thiên địch sâu hại lúa ở

Việt Nam có 41 loài thuộc 4 họ trong đó họ Hổ trùng (Cicindelidae) - 12 loài,

họ Bọ rùa (Coccinellidae) -27 loài, họ Cánh ẩn (Staphylinidae) - 2 loài.

Cho đến nay các kết quả nghiên cứu của Viện bảo vệ thực vật, 1976; MaiQuí và nnk, 1981; Hoàng Đức Nhuận, 1982, 1983; Hà Quang Hùng và nnk,1990; Phạm Văn Lầm, 1994, 1997 đã ghi nhận có 107 loài cánh cứng ăn thịttrên lúa

Vai trò thiên địch của bộ cánh cứng đã đợc ghi nhận và có thể sử dụngchúng nh một yếu tố gây chết tự nhiên trong hệ thống phòng trừ dịch hại tổnghợp IPM trong hệ sinh thái nông nghiệp Tuy nhiên, nghiên cứu tác dụngchuyên biệt của cánh cứng đối với sâu hại trên tất cả các đối tợng cây trồngcha nhiều và cha có nhiều công trình nghiên cứu đợc tiến hành trên hệ sinhthái nông nghiệp bao gồm nhiều loại cây trồng

1.1.2 Lợc sử điều tra nghiên cứu cánh cứng (Coleoptera) ở Nghệ An

Kết quả điều tra cơ bản côn trùng miền Bắc - Việt Nam của Viện BVTV(1967), Mai Quí, Trần Thị Bích Lan, Trần Thị Lài (1981)[21] đã ghi nhận trênlúa Việt Nam có 38 loài cánh cứng ăn thịt trong đó cánh cứng ăn thịt trên lúaNghệ An có 8 loài

Các nghiên cứu sau đó cho thấy khu hệ cánh cứng trên ruộng lúa ởNghệ An rất đa dạng

Trịnh Thị Hiền, 1998[3] điều tra thành phần loài côn trùng Cánh cứngtrên các vùng trồng lúa Nghệ An cho biết có 53 loài Bọ chân chạy thuộc 20giống Tác giả đi sâu phân tích sự đa dạng thành phần loài, tơng quan biến

động số lợng giữa các loài thuộc bọ chân chạy và các loài sâu hại chủ yếu

Cao Tiến Trung, 1998[27] nghiên cứu diễn biến số lợng thiên địch cánhcứng bắt mồi ăn thịt trên ruộng lúa Vinh tân, tác giả đã phân tích tơng quanbiến động số lợng giữa tổng số cánh cứng ăn thịt và các loài sâu hại chínhtrong hai vụ lúa động xuân và hè thu 1996 -1997

Trần Ngọc Lân, Cao Tiến Trung, Trịnh Thị Hiền, 1999 [9] nghiên cứudiễn Biến số lợng cánh cứng và nhện lớn ăn thịt trên ruộng lúa vùng Vinh Cáctác giả đã xác nhận quy luật biến động số lợng của các loài cánh cứng trênruộng lúa, vai trò của cánh cứng trong việc kìm hãm số luợng các loài sâu hạichủ yếu nh sâu cuốn lá nhỏ, rầy nâu, rệp

Trần Ngọc Lân, Phạm Bình Quyền, Nguyễn Huy Chiến, Cao TiếnTrung, Trịnh Thị Hiền, Hoàng Thị Minh Thắng, 1999[10] công bố kết quả bớc

đầu điều tra nghiên cứu cánh cứng ăn thịt (Insecta: Coleoptera) có 54 loài cánhcứng ăn thịt trên ruộng lúa.

Điều tra nghiên cứu cánh cứng ăn thịt trên lúa Nghệ An đã tìm thấy 52loài thuộc 4 họ (Hoàng Thị Minh Thắng, 1999) [23] Họ Bọ chân chạy là họ

có thành phần loài lớn nhất và cũng có nhiều loài có ích diệt trừ đợc nhiều loạisâu hại nh Rầy nâu, Sâu đục thân, Rệp,

Trần Ngọc Lân, 2000 [12] nghiên cứu thiên địch của sâu hại trên lúa ởNghệ An cho ghi nhận có 54 loài Cánh cứng thuộc 30 giống của 6 họ là thiên

địch quan trọng của sâu hại lúa

Nguyễn Thị Thanh, 2002 [22] điều tra thành phần loài và biến động sốlợng chân khớp ăn thịt, ký sinh một số sâu chính hại lạc trên sinh quần ruộnglạc ở Diễn Châu, Nghi Lộc đã xác định đợc 33 loài chân khớp ăn thịt sâu hại

lạc thuộc 18 họ, 7 bộ Trong đó bộ cánh cứng (Coleoptera) có 10 loài thuộc 3

họ thiên địch của sâu hại và 6 loài cánh cứng gây hại cho cây trồng,

Nguyễn Đình Vinh, 2003 [31] nghiên cứu cho thấy trên sinh quần ruộngvừng V6 tại huyện Yên Thành và Nghi Lộc - tỉnh Nghệ An có 17 loài Chânkhớp ăn thịt thuộc 12 họ của 6 bộ Trong đó, bộ Coleoptera có số loài nhiều

nhất - 6 loài (chiếm 35,29%) thuộc 3 họ (họ Staphilinidae 2 loài, họ Coccinellidae 3 loài và họ Carabidae 1 loài),

Trần Thị Diệu Thu, 2004 nghiên cứu sự trú đông của các quần thể Cánhcứng trên đồng ruộng Hng Dũng - Thành phố Vinh ghi nhận 15 loài cánh cứng

ăn thịt thuộc 3 họ trong đó họ Carabidae có 8 loài, họ Coccinellidae có 6 loài

và họ Staphylinidae có 1 loài Tác giả đã phân tích sự biến động số lợng của

Cánh cứng và sâu hại cánh vảy tổng số trong vụ đông 2003-2004

Cho đến nay khu hệ cánh cứng ăn thịt trên đồng ruộng Nghệ An đã xác

định đợc thành phần loài cơ bản và thấy rõ vai trò thiên địch của chúng là rấtquan trọng Tuy nhiên các nghiên cứu này chủ yếu tập trung trên các loại câytrồng chuyên biệt (lúa, vừng, lạc, ) hoặc nghiên cứu tổng thể vai trò của cácloài Chân khớp trong đó có côn trùng bộ Cánh cứng

1 2 Cơ sở khoa học của đề tài

1.2.1. Vấn đề loài.

Thuật ngữ "Loài" (Species) đợc đa vào sinh học lần đầu tiên bởi JohnsRay (1686) Tiếp đó Linnaeus (1735) xem loài là một hình thức tồn tại của

động vật và thực vật, là đơn vị cơ bản của phân loại học Từ đó khái niệm loài

đợc nghiên cứu, phát triển theo nhiều quan điểm khác nhau Vấn đề loài làmột trong những vấn đề trung tâm trong sinh học, việc giải quyết trọn vẹn vấn

đề này có một ý nghĩa quan trọng đối với tiến hoá và phân loại học

Có rất nhiều quan điểm về loài, theo cơ sở triết học có 3 quan niệm vềloài: Loài loại hình, loài duy danh và loài sinh học

Quan niệm hình thái về loài cho rằng sự đa dạng quan sát đợc trong tựnhiên phản ánh sự tồn tại của một số lợng hạn chế các thể toàn năng hoặc cácloại hình Các cá thể không có quan hệ đặc biệt nào với nhau vì chỉ là sự thểhiện của một loại mẫu hình

Quan niệm loài duy danh cho rằng loài là tên dùng để gọi chỉ một nhómquần thể nào đó Theo quan niệm này chỉ có cá thể tồn tại, loài chỉ là một kháiniệm do con ngời đặt ra Bessey (1908) đã phát biểu quan niệm này khá rõ:

"Thiên nhiên sinh ra các cá thể và không có gì hơn nữa loài không tồn tạimột cách thực tế trong thiên nhiên Chúng là những khái niệm nghị luận, loài

là khái niệm đợc con ngời thiết lập để xem xét một số lợng lớn các cá thể mộtcách tổng hợp"

Trong thực tế, các bằng chứng về hiện tợng loài đồng hình, các pha pháttriển trong vòng đời của một cá thể đã phủ nhận điều đó

Quan niệm loài sinh học cho rằng: Loài là một nhóm quần thể có khảnăng giao phối với nhau để sinh ra các cá thể mới, duy trì vốn di truyền củaloài Nhóm quần thể đó phải cách ly sinh sản với các quần thể đồng hơngkhác

Loài là một tổ chức thống nhất đợc xác định bởi ranh giới về hình tháihọc, tập tính sinh lý khác nhau, tính chất sinh thái khác nhau Loài không phải

là tập hợp tổng số các cá thể mà là một tổ chức thống nhất về mặt di truyềncũng nh về sinh thái học Tính toàn vẹn của loài đợc duy trì bởi các cơ chếcách ly tiền giao phối và hậu giao phối

Loài là một khái niệm tơng đối bởi vì các tính chất của loài biến đổitheo không gian và thời gian Loài tồn tại trong thực tế nh một hệ thống cácquần thể địa phơng chiếm cứ một vùng phân bố nhất định

Tóm lại quan niệm loài sinh học cho rằng loài gồm các quần thể là hiệnthực và có một kết cấu di truyền nội tại Ba đặc trng cơ bản của loài sinh học:Loài là một đơn vị sinh sản, một đơn vị sinh thái, một đơn vị di truyền.

1.2.2 Quần thể

Quần thể là hình thức tồn tại của loài trong điều kiện cụ thể của cảnhquan địa lý Mỗi loài bao gồm nhiều quần thể địa phơng nh vậy Các quần thểkhác nhau về hình thái, sinh lý, di truyền và sinh thái Có hai quan niệm đềcập đến quần thể đó là:

Theo thuyết tiến hoá hiện đại cho rằng: " Quần thể là một nhóm cá thểcùng loài, đã qua nhiều thế hệ cùng sống chung trong một khoảng không gianxác định Trong đó các cá thể giao phối tự do với nhau và đợc cách ly ở mộtmức độ nhất định với các nhóm cá thể cùng loài lân cận." (A V Iablokhop, A

G Luxukhop) Về phơng diện tiến hoá, quần thể là một tổ chức có thực, một

đơn vị sinh sản và đợc xem là đơn vị tiến hoá cơ sở

Quan niệm sinh thái học: Loài đợc phân chia thành các quần thể địa

ph-ơng Kích thớc của lãnh thổ địa phơng phụ thuộc vào độ đa dạng của cảnhquan địa lý, khả năng vận chuyển khắc phục chớng ngại địa lý và tính chất cácmối quan hệ trong nội bộ của loài Có ba mức độ phân chia quần thể: Quần thể

địa lý, quần thể sinh thái và quần thể cơ bản

Loài đợc phân chia thành các quần thể địa lý trớc hết khác nhau bởi các

đặc tính khí hậu, cảnh quan vùng phân bố Sự khác biệt địa lý càng nhiều khi

sự sai khác về điều kiện sống càng lớn và sự trao đổi cá thể giữa chúng càng ít

Quần thể sinh thái bao gồm tập hợp các cá thể sinh sống trong một sinhcảnh So với quần thể địa lý thì quần thể sinh thái có cách biệt ít hơn Quần thểsinh thái khác so với quần thể địa lý ở chỗ chúng không chiếm cứ trọn vẹnmột vùng cảnh quan địa lý mà giới hạn trong sinh cảnh thể hiện sự thích nghicủa chúng

Quần thể sinh thái tiếp tục phân thành các quần thể cơ bản Đây là đơn

vị gồm có các cá thể cùng loài sống trong một sinh cảnh nhỏ, giữa chúng ờng chỉ có sự sai khác về mặt tập tính

th-1.2.3 Cấu trúc và tính ổn định của quần xã sinh vật

Tính ổn định và năng suất quần thể của một loài đợc xác định do rấtnhiều yếu tố, một phần các yếu tố đó là cấu trúc của quần xã sinh vật (Watt.

K, 1976) [32] Cấu trúc của quần xã sinh vật bao gồm 3 nhóm yếu tố:

a) Mạng lới dinh dỡng trong quần xã

b) Sự phân bố không gian của sinh vật

c) Sự đa dạng loài của quần xã

Trên hệ sinh thái nông nghiệp luôn tồn tại mối quan hệ về mặt dinh dỡng

và đó là một quan hệ tất yếu trong mỗi quần xã sinh vật cũng nh hệ sinh thái.Mỗi loài sinh vật thờng là thức ăn cho loài sinh vật khác đồng thời chúng cũng

đủ lớn để ăn các động vật bé hơn Quan hệ phổ biến giữa các loài sinh vật làquan hệ phụ thuộc lẫn nhau vô cùng phức tạp, nhng có quy luật, đặc biệt làquan hệ dinh dỡng

1.2.4 Quan hệ dinh dỡng

Tập hợp các quần thể gắn bó với nhau qua những mối quan hệ đợc hìnhthành trong một quá trình lịch sử lâu dài, các quần thể còn có mối quan hệ tác

động qua lại với nhau, đặc biệt là quan hệ dinh dỡng, trong đó các dạng quan

hệ nh hiện tợng ăn thịt có ý nghĩa quan trọng không những đối với lý luận màcòn đối với thực tiễn, gắn với các biện pháp phòng trừ các loài sinh vật gâyhại

Hiện tợng ăn thịt là một dạng quan hệ trong đó một loài (vật ăn thịt) sănbắt một loài khác (vật mồi) để làm thức ăn và thờng dẫn đến cái chết của con

mồi trong một thời gian ngắn Để hoàn thành sự phát triển, mỗi cá thể vật ăn

thịt thờng phải tiêu diệt rất nhiều con mồi (trừ một số trờng hợp Bọ rùa nhỏ ănRệp sáp lớn)

Sự liên quan mật thiết giữa các loài sâu hại với côn trùng ăn thịt trongquá trình phát triển trong quần xã có ý nghĩa to lớn không những trong lý luận

mà còn có ý nghĩa trong thực tiễn Việc nghiên cứu, xem xét và thiết lập mốiquan hệ tơng hỗ đó đã góp phần quan trọng trong các biện pháp phòng trừdịch hại nông nghiệp theo xu hớng bảo vệ sự đa dạng, cân bằng trong hệ sinhthái nông nghiệp

1.2.5 Biến động số lợng côn trùng

Các quy luật điều chỉnh số lợng của sinh vật là một trong những vấn đềtrung tâm của sinh thái học hiện đại Sự khủng hoảng trong công tác bảo vệthực vật càng làm tăng giá trị thực tiễn của vấn đề Việc sử dụng các loại thuốchoá học trừ sâu, diệt cỏ dại không hợp lý có thể gây ảnh hởng có hại đến môitrờng sống, suy giảm tính đa dạng sinh học và sự phát triển bền vững của hệsinh thái nông nghiệp Đặc biệt thuốc trừ sâu, diệt cỏ diệt cả côn trùng có ích

mà trong nhiều trờng hợp chính những loài này lại có vai trò tích cực đối vớiviệc kìm hãm sự bùng phát dịch của các loại sâu hại vì vậy đã làm cho số lợngcủa các quần thể có lợi cũng nh có hại biến đổi theo chiều hớng không mong muốn

Số lợng của côn trùng đặc biệt là các loài sâu hại thờng có sự giao động

từ thế hệ này sang thế hệ khác Số lợng lần sau gia tăng có khi đến hàng trămlần và kéo dài một thời gian rồi lại đột ngột giảm xuống đến mức thấp nhất,duy trì ở mức độ đó trong một thời gian Sự sinh sản hàng loạt của các loại sâuhại phần lớn không tiếp diễn theo tiến trình thiên nhiên Quá trình biến đổixảy ra do tác động của các yếu tố môi trờng, chủ yếu là các yếu tố thời tiết khíhậu và mối quan hệ vật ăn thịt - vật mồi (Phạm Văn Lầm)

Khi mật độ quần thể vật mồi gia tăng thì số lợng quần thể của chúngcũng tăng lên, kết quả là chúng tiêu diệt một phần lớn các quần thể con mồi(kìm hãm số lợng quần thể con mồi) Tuy nhiên quần thể vật ăn thịt không baogiờ tiêu diệt hết con mồi mà chúng chỉ tiêu diệt đợc các cá thể dễ bắt (con cósức sống kém) Sau khi tiêu diệt hầu hết quần thể con mồi, quần thể vật ăn thịttrở nên một quần thể lớn thiếu đói và ốm yếu Lúc này chúng lại bị suy giảm

số lợng và ngời ta thấy sự xuất hiện trở lại của quần thể vật mồi

Sự biến thiên số lợng của cánh cứng ăn thịt có mối quan hệ với vật mồi

và yếu tố gây bệnh ở côn trùng ăn thịt, sự điều chỉnh số lợng quần thể quantrọng là sự cạnh tranh trong loài Hiện tợng ăn thịt lẫn nhau thờng xuất hiệntrong quần thể chủ yếu là do thiếu nguồn thức ăn Sự tác động đó dẫn đến sự

số lợng đều tác động đến các quá trình này khi chúng làm thay đổi sức sinh

sản, tỷ lệ chết, và sự di c của các cá thể Các yếu tố vô sinh mà trớc tiên là

điều kiện khí hậu thời tiết tác động đến côn trùng đợc thực hiện trực tiếp hoặcgián tiếp thông qua thức ăn, thiên địch Sự điều hoà thông qua các mối quan

hệ tác động qua lại đó đã phản ánh ảnh hởng của mật độ quần thể lên sức sinhsản, tỷ lệ tử vong và di c trong đó tồn tại mối quan hệ trong loài và bằng sựthay đổi tính tích cực của thiên địch và đặc điểm của thức ăn Sự tồn tại củacác mối quan hệ này đảm bảo những thay đổi đền bù cho sự bổ sung và sựgiảm sút số lợng cá thể của quần thể

Các sinh vật ăn côn trùng chuyên hoá có khả năng thực hiện sự điều hoà

số lợng côn trùng ở các mật độ thấp đợc xác nhận trong thực tiễn của phơngpháp sinh học đấu tranh chống côn trùng gây hại Khác với sinh vật ăn côntrùng đa thực, các côn trùng ăn thịt chuyên hoá có thể hoạt động trong phạm virộng hơn quần thể con mồi nhờ khả năng tăng số lợng với sự tăng mật độ củasâu hại Điều này đợc ghi nhận trong thực tế ở những trờng hợp khả năngkhống chế sự bùng phát sinh sản hàng loạt của côn trùng ăn thực vật bởi sinhvật ăn côn trùng chuyên hoá Vai trò quan trọng của vật ăn thịt đợc coi là yếu

tố điều hoà số lợng côn trùng và đợc thể hiện ở hai phản ứng đặc trng là phảnứng số lợng và phản ứng chức năng

Hình 1 Sơ đồ chung của động thái số lợng côn trùng

(Viktorov, 1967)

Thức ăn

Quan hệ trong loài

Yếu tố

Sức sinh sản, tỷ lệ

tử vong,

di c

Vật ăn thịt

ký sinh

- Phản ứng số lợng: Thể hiện khi gia tăng số lợng quần thể vật mồi vàvật chủ thì kéo theo sự gia tăng số lợng vật ăn thịt.

- Phản ứng chức năng: Biểu thị ở chỗ khi quần thể vật mồi gia tăng thì

số lợng cá thể của chúng bị tiêu diệt bởi vật ăn thịt cũng tăng lên

Hiện nay có hàng loạt dẫn liệu thực tế xác nhận khả năng điều hoà củacác cơ chế điều hoà ở các mức độ khác nhau của số lợng quần thể Cơ chế đó

đợc thực hiện liên tục kế tiếp nhau tham gia tác động, khi mật độ quần thể đợc

điều hoà vợt ra khỏi giới hạn hoạt động của yếu tố điều hoà trớc đó

Phòng trừ tổng hợp sâu bệnh hại cây trồng (IPM) dựa trên mối quan hệ

tơng hỗ giữa cây trồng - sâu hại - thiên địch trong hệ sinh thái nông nghiệp,

các nguyên tắc sinh thái và đa dạng sinh học của hệ sinh thái nông nghiệp Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, qui luật phát sinh và phát triển

của Bọ rùa đỏ M.discolor trên ruộng lúa trong cả hai vụ (vụ lúa hè thu và vụ

lúa đông xuân) mật độ quần thể của chúng tăng dần từ đầu vụ đến cuối vụ và

đỉnh cao vào giai đoạn làm đòng- trổ bông Còn một số loài khác trong giống

Coccinella thì lại thờng phát triển mạnh vào giai đoạn đầu của cây ngô cho

đến giai đoạn cây ra cờ, tạo bắp thì số lợng quần thể giảm dần Đối với Bọchân chạy thì sự phát triển thờng diễn ra mạnh ở cuối vụ lúa và nhất là khi thuhoạch xong mùa vụ

Quy luật tích luỹ số lợng quần thể cánh cứng tơng tự nh quy luật tíchluỹ số lợng quần thể của một số loài sâu hại chính trên đồng ruộng

 Mối quan hệ của cánh cứng ăn thịt với sâu hại

Bọ rùa có mối quan hệ chặt chẽ với sâu hại nh rệp và rầy nâu, Bọ chân

chạy Ophionea sp, Colliuris sp có thân cứng hoạt động mạnh, ăn Sâu cuốn lá nhỏ hại lúa, Sâu đục thân Menochilus sexmaculatus là những Bọ rùa có lốm

đốm trên lng và bắt những con mồi di chuyển chậm (B M Shepard, A T.Barrion và J A Litsinger) [1]

 ảnh hởng của các yếu tố sinh thái đối với các loài cánh cứng ăn thịt

Nhiều tác giả nghiên cứu ảnh hởng của thuốc trừ sâu đối với các loàithiên địch và sâu hại (Lơng Minh Châu, 1987; Vũ Quang Côn và ctv, 1992,1993, ), những nghiên cứu này cho thấy thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ có tác

động rõ rệt đến các loài thiên địch nhất là các loại thuốc có phổ tác dụng mạnh

(Wofatoc, Padan) Sử dụng thuốc trừ sâu không hợp lý làm suy giảm số lợngthiên địch là một trong những nguyên nhân chủ yếu dẫn đến bùng phát số lợngsâu hại, suy giảm tính đa dạng sinh học, phá vỡ cân bằng tự nhiên trong hệsinh thái đồng ruộng Các điều kiện canh tác tự nhiên, thay đổi cơ cấu câytrồng là yếu tố thuận lợi cho sự tích luỹ số lợng thiên địch Ngợc lại, cơ cấucây trồng không hợp lý, không thờng xuyên cải tạo đất là điều kiện khôngthuận lợi cho sự phát triển của cánh cứng ăn thịt cũng nh các loài thiên địchkhác và là cơ hội cho sâu hại phát triển.

Một số công trình nghiên cứu sự chu chuyển, trú đông của thiên địchtrên đồng ruộng (Khuất Đăng Long và nnk, 1991; Nguyễn Viết Tùng, 1992;Phạm Văn Lầm, 1995, ) cho thấy việc tạo hoặc bảo vệ nơi trú đông của thiên

địch rất có ý nghĩa đối với việc bảo vệ và phát triển các côn trùng này trong tựnhiên đặc biệt là trong phòng trừ dịch hại tổng hợp cây trồng nông nghiệp

Một trong những phơng pháp quan trọng của phòng trừ tổng hợp là lợidụng các tác nhân sinh vật để hạn chế số lợng sâu hại (Vũ Quang Côn, 1990).Việc sử dụng thiên địch có hai hớng cơ bản là lợi dụng quần thể thiên địch tựnhiên trên cơ sở giữ và tăng vai trò có lợi của chúng hoặc nhân nuôi thiên địchrồi thả ra ngoài tự nhiên

1.3 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu

1.3.1 Đặc điểm địa hình khí hậu Nghệ An

Nghệ An là một tỉnh thuộc khu vực Bắc Trờng Sơn, có tọa độ địa lý:

18035,- 19030, vĩ độ Bắc

103052,- 105042, kinh độ Đông Tổng diện tích tự nhiên: 1.637.068 ha (16.232 km2) bằng 1/ 20 diện tíchlãnh thổ Việt Nam, chiếm 35 % diện tích vùng Bắc Trung Bộ

Địa hình phức tạp, phía Đông giáp với vịnh Bắc Bộ, phía Tây có dãy TrờngSơn dài 419 km Đặc điểm đặc trng nhất là địa hình đồi núi chiếm u thế ở vùngnày (đồi núi chiếm 3/4 tổng diện tích) hớng núi là hớng Tây Bắc - Đông Nam

Nghệ An nằm ở gần 2 khu vực là Tây Bắc và Trờng Sơn Bắc Chính vìvậy ở đây có hớng cấu trúc vòng là hớng của các dãy núi bao quanh có hình t-

ơng đối tròn nh gần cuối Trờng Sơn Bắc và khu Tây Bắc

Địa hình Nghệ An có xu hớng thấp dần ra biển theo hớng cấu trúc địahình và theo các dòng chảy Độ dốc bình quân toàn vùng là 120 Địa hìnhNghệ An có độ cao 300 - 900m gồm đồi đất đỏ bazan (khu vực Phủ Quỳ), cácdãy núi đá vôi chạy từ Quỳ Hợp, Quỳ Châu đến Con Cuông, Anh Sơn và cácdãy núi thấp về hớng Đông Đồng bằng có độ cao dới 150m Bao gồm khu vựcDiễn Châu, Quỳnh Lu, Yên Thành và đồng bằng châu thổ sông Cả

Khí hậu Nghệ An nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, mùa đông lạnh,mùa hè nóng Mặt khác do địa hình Trờng Sơn Bắc là dãy núi có khả năngchắn gió mùa đông bắc và gió mùa Tây Nam, nên đã gây ra ma lớn ở sờn đóngió và hiệu ứng "phơn" gió nóng, khi gió vợt qua núi làm cho Nghệ An có manhiều về mùa Đông và khô nóng về mùa hè Địa hình thấp dần ra biển cũngtạo điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập ảnh hởng của khí hậu gió mùa luồnsâu vào trong đất liền, nhiệt độ trung bình của vùng đồng bằng và trung du là

280C Càng lên vùng núi cao thì nhiệt độ càng hạ thấp, trung bình xuống 170C(Quỳ Hợp, Quỳ Châu)

1.3.2 Điều kiện tự nhiên khu vực nhiên cứu - Nghi Lộc

Nghi Lộc nằm ở vị trí 18054' vĩ độ Bắc và 1050 45' kinh độ Đông, độcao so với mực nớc biển 18,5m Đây là vùng đồng bằng, chủ yếu là đất cát,

đất thịt nhẹ và trung bình là khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa

đông lạnh và mùa hè nóng

+ Nhiệt độ: nhiệt độ trung bình trong năm là 23,90C mùa hè nhiệt độ khá cao,nóng nhất về tháng 7 (30,20C), mùa đông nhiệt độ hạ xuống thấp nhất vào tháng 1(170C)

+ Độ ẩm: độ ẩm trung bình của năm là(83.8%), khá cao vào tháng 1,2(91 - 92%) và thấp nhất vào tháng 7(70%)

+ Ma: phân bố đều qua các tháng, có thể nói lợng ma ở đây rất cao (6039mm) Thời kỳ lợng ma lớn nhất vào các tháng 8-10 (1190 – 6039mm)

Bảng 1 Một số chỉ tiêu khí hậu ở Nghi Lộc - Nghệ An năm 2004.

Nguồn: Các biểu đồ sinh khí hậu Việt Nam [28]

1.3.3 Đặc điểm kinh tế - xã hội

Nghệ An là một trong những tỉnh đông dân, với dân số 2.923.647 ngời(tính đến 31/12/2000), mật độ trung bình toàn tỉnh khoảng 180 ngời/km2

Dân c phân bố không đều giữa các vùng, vùng đồng bằng chiếm 10%diện tích, nhng tập trung đến 80% dân số; vùng núi và gò đồi chiếm 90% diệntích nhng chỉ có 20% dân số

Ngoài ra, sự thay đổi cơ cấu cây trồng cùng với việc đầu t phân hoá học,thuốc trừ sâu, thuỷ lợi tới tiêu, đặc biệt từ những năm 70, tỉnh Nghệ An đãchuyển đổi mùa vụ, coi vụ hè thu là một trong ba vụ sản xuất chính trongnăm, đó là những tác động không nhỏ đến hệ sinh thái đồng ruộng, trớc hết

là sâu hại và thiên địch của chúng

Chơng II.

Địa điểm -thời gian và phơng pháp nghiên cứu

2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

2.1.1 Địa điểm nghiên cứu

- Nghiên cứu đợc tiến hành trên đồng ruộng tại các xã Nghi Trờng,Nghi Thịnh và Nghi Liên thuộc huyện Nghi Lộc tỉnh Nghệ An

- Phân tích và định loại đợc tiến hành tại phòng thí nghiệm Động vậtkhoa Sinh - Đại học Vinh

2.1.2 Thời gian nghiên cứu

Từ tháng 8/2004 đến tháng 5/2005

Thời gian Nội dung thực hiện

8 - 9/2004 Thu thật tài liệu, mẫu vật và lập đề cơng

10/2004 - 3/2005 Thu thập mẫu vật, xử lý và phân tích số liệu

4/2005 Viết báo cáo và hoàn thành luận văn

2.2 Vật mẫu nghiên cứu

- Các loại côn trùng cánh cứng thuộc bộ cánh cứng (Coleoptera).

- Các loại sâu hại thuộc bộ cánh vảy (Lepidoptera)

- Hệ sinh thái nông nghiệp bao gồm các loại cây trồng:

+ Lúa (Oriza sartiva L.) + Lạc (Arachis hypogea L.) + Ngô (Zea mays L.)

+ Khoai lang (Ipomoea batatas (L.))

2.3 Phơng pháp nghiên cứu

Phơng pháp điều tra nghiên cứu sâu hại và thiên địch tuân thủ theo các

phơng pháp thờng quy về nghiên cứu côn trùng và bảo vệ thực vật (Tổ côn trùng UBKHKT Nhà nớc, 1967; Viện BVTV, 1997; tiêu chuẩn BVTV Việt Nam,2001) [26, 30]

-2.3.1 Các sinh cảnh thu mẫu

- Sinh cảnh I: Ruộng trồng lúa (diện tích 2.000 m2)

- Sinh cảnh II: Ruộng trồng ngô (diện tích 2500 m2)

- Sinh cảnh III: Ruộng trồng khoai (diện tích 450 m2)

- Sinh cảnh IV: Ruộng trồng lạc (diện tích 500 m2)

- Sinh cảnh V: Ruộng trồng khoai xen ngô (diện tích 400 m2)

- Sinh cảnh VI: Ruộng trồng lạc xen ngô (diện tích 700 m2)

Mỗi sinh cảnh thu mẫu bao gồm cả trên mặt ruộng và các bờ ruộngxung quanh

2.3.2 Thu mẫu thực địa

 Thu mẫu định lợng

- Tiến hành thu mẫu định kỳ 5 - 7 ngày/lần, quan sát và đếm số lợngcánh cứng và sâu hại trên các ô tiêu chuẩn có diện tích 1m2, trên mỗi sinhcảnh thu theo 5 điểm chéo góc Thay đổi ruộng thu định kỳ trong sinh cảnh

để số liệu thu bao quát hết toàn bộ sinh cảnh Thời gian thu mẫu trong ngàygiữa các lần thu mẫu cố định để tránh đợc sự sai khác

Ô thu mẫu 1m2

Hình 2: Sơ đồ thu mẫu định kỳ trên các sinh cảnh

- ở những bờ ruộng, thu với chiều dài 10m (tơng ứng với diện tích 1m2).Mỗi sinh cảnh thu 3 điểm khác nhau

Hình 3: Sơ đồ thu mẫu theo các bờ ruộng

 Thu mẫu định tính

Sử dụng vợt, ống nghiệm, thu thập tất cả các loài cánh cứng và cácloài sâu hại chính trên các khu ruộng Quan sát hoạt động bắt mồi ăn thịt củacánh cứng, xác định sự có mặt của chúng vào các thời điểm, giai đoạn khácnhau trong vụ đông, thời gian hoạt động của chúng trong ngày

2.3.3 Xử lý bảo quản vật mẫu

Các mẫu vật đợc xử lý và bảo quản theo quy trình xử lý côn trùng Mẫuvật đợc lu giữ theo phơng pháp ngâm mẫu nớc bằng Formalin 5% hoặc cồn

700

Tất cả các mẫu thu đợc bảo quản trong ống nghiệm có ghi nhãn có số

ký hiệu ghi nội dung:

 Số kí hiệu mẫu

 Địa điểm thu mẫu

 Thời gian thu mẫu

 Phơng pháp thu mẫu

Bờ ruộng thu mẫu

 Ngời thu mẫu

 Đặc điểm sinh cảnh

 Đặc điểm thời tiết

Mẫu vật đợc lu giữ tại Phòng thí nghiệm Động vật - Khoa Sinh Đại họcVinh

2.3.4 Phơng pháp định loại

 Tài liệu định loại

Việc định loại dựa vào tài liệu của Barrion et al (1994); Andrewes(1929, 1935); Habu (1967); Hoàng Đức Nhuận (1982-1983); Li Yongxi et al(1988) [1, 14, 15, 33, 34]

 Nguyên tắc định loại

Nguyên tắc định loại đợc tiến hành theo Mayr (1974) [13]

Tất cả các cá thể cánh cứng ăn thịt đợc thu thập trên cùng một sinh cảnhvào một lần thu mẫu gọi là một mẫu thu

Quá trình định loại mẫu vật đợc tiến hành nh sau:

1) Từ mẫu thu thập đợc phân chia các cá thể thành các phenol (phenol là tậphợp các cá thể thu trên cùng một địa điểm trong một lần thu mẫu có hình tháigiống nhau) Mỗi loài có thể có nhiều phenol khác nhau về giới tính, giai đoạnsinh trởng,

2) Từ các phenol đã đợc phân chia lấy các cá thể trởng thành điển hình, sửdụng khoá định loại để xác định đơn vị phân loại của mẫu vật Hệ thống cácthang bậc phân loại: Lớp - bộ - họ - giống - loài

3) Kiểm tra các đặc điểm hình thái của mẫu vật đã đợc định loại đến loài với

đặc điểm mô tả trong tài liệu So sánh mẫu vật và các dấu hiệu định loại vớicác đặc điểm dấu hiệu trong hình vẽ của tài liệu tra cứu

4) Kiểm tra sự phân bố của loài, nếu vùng phân bố của loài xác định khácnhiều với vùng phân bố đã mô tả trong tài liệu thì phải xác định lại

5) Kiểm định mẫu vật nhờ các chuyên gia để tránh sự sai sót trong quá trình

định loại

2.3.5 Tính toán và xử lý số liệu

Các số liệu đợc xử lý bằng các công thức toán học theo các tài liệu của

Võ Hng, (1993)[5], trên phần mềm Exell, Microsoft, Powerpoint Số liệu thuthập đợc xử lý qua bảng biểu, sơ đồ, đồ thị biểu diễn số lợng các loài cánhcứng ăn thịt và sâu hại trên từng sinh cảnh khác nhau

Sử dụng các công thức toán học để tính toán xử lý số liệu

- P%: Phần trăm của một loài hoặc một nhóm loài

- N: Tổng số cá thể của tất cả các loài trong các mẫu

- p: Số cá thể của một loài hoặc một nhóm loài + Công thức tính độ thờng gặp (chỉ số có mặt): c =

P

100 x p

Trong đó: p là tần số lấy mẫu có loài nghiên cứu

P là tổng số địa điểm các lần lấy mẫu

c > 50%: Loài thờng gặp25% < c < 50%: Loài ít gặp

c < 25%: Loài ngẫu nhiên

+ Công thức tính trung bình cộng:  

k

1 i

i x n n

1 X

Trong đó:

X: Giá trị trung bình

xi: Giá trị biến thiên

ni: Tần suất của giá trị xi

2.3.6 Hoá chất, thiết bị, dụng cụ

3.1.1 Số mẫu và số cá thể cánh cứng thu thập.

Kết quả nghiên cứu trong thời gian từ tháng 10/2004 đến 1/2005 đã thuthập đợc 62 mẫu với 777 cá thể cánh cứng tại 6 sinh cảnh trên hệ sinh thái nôngnghiệp tại các xã Nghi Trờng, Nghi Thịnh, Nghi Liên - Nghi Lộc - Nghệ An (bảng 2)

Trong các sinh cảnh nghiên cứu cho thấy sinh cảnh ruộng trồng khoai xen ngô có

số lợng cá thể bắt gặp trung bình trong một lần thu mẫu định lợng là nhiều nhất (14,75 cáthể/ lần thu mẫu định lợng/ 5m2 ) Các sinh cảnh khác có số cá thể trung bình bắt gặp íthơn (ruộng trồng khoai: 12,40 cá thể/lần thu mẫu định lợng; ruộng trồng ngô: 13,08 cáthể/lần thu mẫu định lợng; Ruộng trồng lạc: 11,78 cá thể/ lần thu mẫu định lợng, ruộngtrồng lạc xen ngô: 12,78 cá thể/lần thu mẫu định lợng) và thấp nhất là sinh cảnh ruộngtrồng lúa 9,8 cá thể/lần thu mẫu định lợng

Các mẫu thu ở các sinh cảnh là khác nhau do thời điểm chúng tôi thu mẫu bắt đầu

từ 2/10/2004 các loại cây trồng đang ở các giai đoạn khác nhau Thời điểm này vụ lúamùa đang ở giai đoạn chắc xanh, tiến hành thu mẫu từ thời điểm này cho đến giai đoạnsau gặt (10 lần thu mẫu) Những ruộng lúa sau đó đợc tiếp tục trồng vụ lạc xuân bắt đầu

từ 10/12/2004 Sinh cảnh ruộng ngô, ngô xen khoai đợc thu mẫu trọn vẹn cho vụ ngô,khoai đông, từ thời điểm cây ngô cao 10cm đến giai đoạn sau thu hoạch.(12 lần thumẫu) Sinh cảnh trồng vụ lạc trái, lạc xen ngô ở thời điểm chúng tôi thu mẫu đang vàothời kỳ lạc ra hoa (thời kỳ II: từ 36 đến 72 ngày sau gieo) sinh cảnh trồng lạc theo kỹthuật phủ nilon (9 lần thu mẫu) Tất cả các sinh cảnh đều đợc theo dõi diễn biến số lợngcánh cứng và sâu hại cho đến khi chuyển sang một vụ trồng cây mới

Diện tích các sinh cảnh là khác nhau do ngời nông dân lựa chọn phù hợp đặc

điểm địa hình và tập quán canh tác của họ (những ruộng trồng lúa mùa kết thúc vụ lúavào cuối tháng 10 sau đó đất nghỉ cho đến vụ lạc xuân bắt đầu từ 3/ 1/2005; những ruộngtrồng lạc trái, lạc xen ngô kéo dài từ thời điểm thu mẫu đến hết tháng 11/2004 sau đó tiếptục đợc trồng vụ lạc xuân Những ruộng trồng ngô, ngô xen khoai kéo dài gần nh cả thờigian chúng tôi thu mẫu cho đến vụ lạc xuân sau đó) Kết thúc vụ màu trong thời kỳ mùa

đông, tất cả các ruộng trên đều chuyển sang trồng vụ lạc xuân 2005 (trừ một số ruộngtrồng lúa ở khu vực thấp có nớc tiếp tục trồng vụ lúa Đông Xuân)

Bảng 2: Số mẫu và số cá thể cánh cứng thu thập đợc ở Nghi Lộc

Nghệ An, vụ đông 2004-2005

Cá thể

Trungbình

Diện tích sinhcảnh (m2)

3.1.2 Thành phần loài cánh cứng ăn thịt trên đồng ruộng Nghi lộc- Nghệ An

Kết quả nghiên cứu từ tháng 9/2004 đến 1/2005 đã xác định đợc 25 loàicánh cứng bắt mồi ăn thịt thuộc 18 giống, 3 họ trên hệ sinh thái nông nghiệpcác xã Nghi Trờng, Nghi Thịnh và Nghi Liên thuộc huyện Nghi Lộc tỉnh NghệAn

Trong 18 giống thuộc 3 họ cánh cứng thì Chlaenius là giống có nhiều loài nhất (3 loài), có 4 giống có 2 loài là Ophionea, Coccinella, Lemnia và Paederus (Bảng 3) Danh sách các loài đợc sắp xếp theo thứ tự A, B, C và tuân

theo hệ thống của H E Andrewes (1929, 1935), Hoàng Đức Nhuận (1982,1983),

Qua bảng 3 cho thấy trong 25 loài đã định loại thì có 5 loài rất phổ biến

và có số lợng cá thể lớn, gần nh tất cả những lần thu mẫu định lợng đều bắt

gặp các loài này đó là: Coccinella transversalis (66 cá thể, 96,77% số mẫu thu có bắt gặp), Micraspis discolor (128 cá thể, 100,0% số mẫu thu có bắt gặp) Micraspis vincta (94 cá thể, 90,32% số mẫu thu có bắt gặp) Menochilus sexmaculatus (101 cá thể, 100% số mẫu thu có bắt gặp) và Paederus fuscipes

(78 cá thể, 100% số mẫu thu có bắt gặp) Năm loài thờng gặp số cá thể ít hơn

là: Lebia duplex (tần số gặp 35,48%), Lebidia bioculata(tần số gặp 25,81%), Ophionea nigrofasciata (tần số gặp 24,19%), Paederus tamulus (tần số gặp 93,55%), Ophionea ishii (tần số gặp 27,42%) Các loài khác có số lần gặp cũng nh số cá thể bắt gặp ngẫu nhiên là: Chlaenius inops, Chlaenius.sp, Chlaenius virgulife, Craspedono tustibialis, Colliuris metallica, Diplocheila elongata, Phrepsopus occipitais, Trigonotoma sp, Brumoides linneatus, Coccinella repanda, Lemnia biplagiata, Lemmia.sp, Platynaspidius maculosus, Henosepilachna vigintioctopunctata và Sticholotis cuaraoensis Các loài này

bắt gặp từ 2 đến 12 mẫu thu trong tổng số những đợt thu mẫu định lợng đồngthời số cá thể của các loài này thu đợc cũng ít hơn (2-13 cá thể)

Bảng 3 Thành phần loài cánh cứng ăn thịt trên đồng ruộng Nghi Lộc

Nghệ An, vụ đông 2004 - 2005

Ghi chú

Tần số (%)

5 Colliuris metallica Fairmaire 7 0.90 3 4.84 +

6 Diplocheila elongata Bater 8 1.03 5 8.06 +

8 Lebidia bioculata 35 4.50 16 25.81 ++

9 Ophionea ishii Habu 30 3.86 15 24.19 ++