Tài liệu Nghiên cứu cơ sở khoa học, đề xuất biện pháp phòng trừ mối hại rừng trồng thông đuôi ngựa (pinus massoniana) tại huyện ngân sơn, tỉnh bắc kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LỤC TIẾN DŨNG NGHIÊN C ỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP PHÒNG TR Ừ MỐI HẠI RỪNG TRỒNG THÔNG ĐUÔI NG ỰA (Pinus massoniana) TẠI HUYỆN NGÂN S ƠN, TỈNH BẮC KẠN LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM H ỌC THÁI NGUYÊN - 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LỤC TIẾN DŨNG NGHIÊN C ỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP PHÒNG TR Ừ MỐI HẠI RỪNG TRỒNG THÔNG ĐUÔI NG ỰA (Pinus massoniana) TẠI HUYỆN NGÂN S ƠN, TỈNH BẮC KẠN Chuyên ngành: Khoa học Lâm h ọc Mã s ố ngành: 62.62.02.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM H ỌC Người hướng dẫn khoa học: TS. Đặng Kim Tuyến THÁI NGUYÊN - 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên c ứu của bản thân tôi. Các kết quả trình bày trong Lu ận văn là trung th ực và ch ưa từng được ai công b ố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào ho ặc để bảo vệ luận văn tốt nghiệp đại học và lu ận án Thạc sĩ hay Tiến sĩ nào. Thái Nguyên, ngày 28 tháng 8ămn 2016 Tác giả Lục Tiến Dũng ii LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học tập, nghiên ứcu và th ực hiện luận văn tại Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, Tôi luôn nhận được sự dạy dỗ, chỉ bảo, hướng dẫn tận tình, sự giúp đỡ, góp ý h ết sức quý báu từ các thầy cô, c ơ quan và các bạn bè đồng nghiệp. Tôi xin bày t ỏ lòng bi ết ơn chân thành, l ời cảm ơn sâu s ắc tới cô giáo - TS. Đặng Kim Tuyến đã dành nhi ều thời gian, công s ức tận tình chỉ dẫn, bồi dưỡng tôi trong quá trình học tập, nghiên ứcu và hoàn thành b ản luận văn tốt nghiệp. Tôi xin trân tr ọng cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, Banđào t ạo sau đại học và các thầy, cô trong Khoa Lâm nghi ệp đã giúp đỡ và t ạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành lu ận văn. Tôi xin chân thành c ảm ơn Lãnh đạo hạt kiểm lâm huy ện Ngân S ơn, tỉnh Bắc Kạn, ủy ban nhân dân các xã: Vân Tùng, Đức Vân, B ằng Vân c ủa huyện Ngân S ơn, cácđơn vị chuyên môn có liên quan của tỉnh Bắc Kạn và huy ện Ngân S ơn, cùng bạn bè đồng nghiệp đã t ạo điều kiện, sẻ chia, hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu. Xin chân thành c ảm ơn Lâm tr ường huyện Ngân S ơn và cán bộ cùng các hộ gia đình trực tiếp trồng rừng trênđịa bàn đã tích c ực phối hợp, giúp đỡ tôi trong suốt quá trìnhđiều tra và th ực hiện các nội dung nghiên ứcu của luận văn. Cuối cùng tôi dành tình c ảm biết ơn tới gia đình, bạn bè thân thiết, những người đã động viên và chia sẻ với tôi trong su ốt quá trình học tập, thực hiện luận văn. Thái Nguyên, ngày 28 tháng 08ămn 2016 Tác giả Lục Tiến Dũng iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.......................................................................................................................................i LỜI CẢM ƠN.............................................................................................................................................ii MỤC LỤC...................................................................................................................................................iii DANH MỤC CÁC T Ừ VIẾT TẮT...............................................................................................vii DANH MỤC CÁC B ẢNG, BIỂU................................................................................................viii DANH MỤC CÁC HÌNH....................................................................................................................ix MỞ ĐẦU.......................................................................................................................................................1 1. Đặt vấn đề.................................................................................................................................................1 2. Mục tiêu...................................................................................................................................................3 2.1. Mục tiêu ổtng quát...........................................................................................................................3 2.2. Mục tiêu ục thể...................................................................................................................................3 3. Đối tượng nghiên ứcu.........................................................................................................................3 4. Phạm vi nghiên ứcu.............................................................................................................................3 5. Ý ngh ĩa khoa học và th ực tiễn của đề tài.................................................................................3 5.1. Ý ngh ĩa khoa học.............................................................................................................................3 5.2. Ý ngh ĩa thực tiễn..............................................................................................................................3 Chương 1: TỒNG QUAN TÀI LI ỆU..........................................................................................4 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài.............................................................................................................4 1.2. Những nghiên ứcu về mối hại rừng trồng..............................................................................5 1.2.1. Những nghiên cứu về mối hại rừng trồng trên thế giới...............................................5 1.2.1.1. Sơ lược về mối và ti ến trình nghiên cứu.......................................................................5 1.2.1.2. Thành ph ần, đặc điểm gây h ại của các loài mối thuộc giống Macrotermes và Microtermes hại cây tr ồng lâm nghi ệp..........................................................................................6 1.2.1.3. Tình hình nghiên cứu sinh học, sinh thái học mối hại cây tr ồng lâm nghi ệp 7 1.2.1.4. Tình hình nghiên cứu biện pháp phòng chống mối hại cây tr ồng lâm nghi ệp....................................................................................................................................................8 1.2.2. Những nghiên cứu về mối hại rừng trồng tại Việt Nam..............................................8 iv 1.2.2.1. Thành ph ần loài m ối hại cây tr ồng, đặc điểm gây h ại và đặc điểm sinh học sinh thái học loài Macrotermes annandalei, Macrotermes barneyi và Microtermes pakistanicus...................................................................................................................................................8 1.2.2.2. Tình hình nghiên cứu sinh học, sinh thái học loài m ối Macrotermes annandalei, Macrotermes barneyi và Microtermes paki stanicus......................................11 1.2.2.3. Tình hình nghiên cứu biện pháp phòng chống mối hại cây tr ồng...................13 1.2.2.4. Những nghiên ứcu về mối hại rừng trồng tại huyện Ngân S ơn và t ỉnh Bắc Kạn 16 1.3. Tổng quan về điều kiện tự nhiên - kinh ết - xã h ội khu vực nghiên ứcu .............17 1.3.1. Điều kiện tự nhiên.....................................................................................................................17 1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã h ội......................................................................................................19 1.3.3. Hiện trạng tài nguyên rừng khu vực nghiên ứcu..........................................................20 1.3.3.1. Hiện trạng rừng sản xuất.....................................................................................................20 1.3.3.2. Hiện trạng rừng phòng h ộ.................................................................................................20 1.3.3.3. Tình hình sản xuất, kinh doanh rừng trồng ở huyện Ngân S ơn, tỉnh Bắc Kạn..............................................................................................................................................20 Chương 2: NỘI DUNG VÀ PH ƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU..................................22 2.1. Địa điểm, thời gian nghiên ứcu................................................................................................22 2.1.1. Địa điểm nghiên ứcu.................................................................................................................22 2.1.2. Thời gian nghiên ứcu................................................................................................................23 2.2. Nội dung nghiên cứu....................................................................................................................23 2.3. Phương pháp nghiênứcu..............................................................................................................23 2.3.1. Phương pháp kế thừa số liệu có ch ọn lọc.......................................................................23 2.3.2. Phương pháp PRA.....................................................................................................................23 2.3.3. Phương phápđiều tra quan sátđánh giáựtrc tiếp ngoài th ực địa...........................24 2.3.4. Phương pháp nghiênứcu thực nghiệm..............................................................................25 2.3.4.1. Áp d ụng biện pháp kỹ thuật lâm sinh k ết hợp cơ giới vật lý (Công th ức 1) 26 2.3.4.2. Áp d ụng biện pháp hóa sinh học (Công th ức 2)....................................................27 2.3.4.3. Áp d ụng Biện pháp hóa học.............................................................................................28 2.3.4.4. Áp d ụng biện pháp kỹ thuật phòng tr ừ mối tổng hợp (Công th ức 5)..........31 2.3.4.5. Không áp dụng biện pháp phòng trừ mối (Công th ức 6: đối chứng).............32 v 2.4. Phương pháp phân tích và xử lý s ố liệu..............................................................................32 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN C ỨU VÀ TH ẢO LUẬN.........................................35 3.1. Kết quả điều tra sơ bộ đối với rừng trồng Thông đuôi ng ựa trênđịa bàn nghiên cứu..................................................................................................................................................................35 3.1.1. Tình hình quản lý r ừng trồng và sinh tr ưởng phát triển của rừng trồng Thông đuôi ng ựa trênđịa bàn nghiên cứu..................................................................................................35 3.1.1.1. Diện tích, năng suất rừng trồng Thông đuôi ng ựa trênđịa bàn nghiên cứu 35 3.1.1.2. Thực trạng phát triển hiện tại và ph ương hướng phát triển rừng trồng Thông đuôi ng ựa trong những năm tiếp theo trênđịa bàn nghiên cứu..........................................36 3.1.1.3. Sự áp dụng các biện pháp kỹ thuật trồng, chăm sóc, b ảo vệ rừng và đầu tư cho rừng trồng Thông đuôi ng ựa trênđịa bàn nghiên cứu..................................................36 3.1.2. Tổng hợp mẫu phiếu điều tra phỏng vấn.........................................................................38 3.1.3. Kết quả điều tra gây h ại của Mối đối với rừng trồng Thông đuôi ng ựa tại huyện Ngân S ơn, tỉnh Bắc Kạn.......................................................................................................38 3.1.3.1. Đặc điểm gây h ại của Mối đối với rừng trồng Thông đuôi ng ựa tại Ngân Sơn, Bắc Kạn.............................................................................................................................................38 3.1.3.2. Tỷ lệ và m ức độ gây h ại của Mối đối với rừng trồng Thông đuôi ng ựa tại huyện Ngân S ơn, tỉnh Bắc Kạn.......................................................................................................42 3.2. Một số đặc điểm sinh học, sinh thái ủca Mối hại rừng trồng Thông đuôi ng ựa ..........................................................................................................................................................................43 3.2.1. Tổ mối.............................................................................................................................................44 3.2.2. Thức ăn của mối..........................................................................................................................47 3.2.3. Thành ph ần trong tổ mối........................................................................................................47 3.2.3.1. Vòng đời của mối..................................................................................................................47 3.2.3.2. Mối chúa, mối vua.................................................................................................................48 3.2.3.3. Mối giống...................................................................................................................................50 3.2.3.4. Mối lính, mối thợ....................................................................................................................50 3.2.4. Sự chia đàn và hình thành t....................................................................................................ổ mối 51 3.3. Kết quả điều tra đánh giá ệhiu quả của các biện pháp phòng trừ mối hại rừng trồng...................................................................................................................................................51 vi 3.3.1. Kết quả thử nghiệm biện pháp kỹ thuật lâm sinh k ết hợp cơ giới vật lý (Công th ức 1)...........................................................................................................................................51 3.3.2. Kết quả thử nghiệm Biện pháp sinh - hóa học (Công th ức 2)..............................52 3.3.3. Kết quả thử nghiệm biện pháp hóa học............................................................................54 3.3.3.1. Kết quả thử nghiệm biện pháp dùng PMC 90 (Công thức 3).............................54 3.3.3.2. Kết quả thử nghiệm biện pháp hóa học - Lenfos 50 EC (công th ức 4)........55 3.3.4. Kết quả thử nghiệm biện pháp ổtng hợp (Công th ức 5)..........................................57 3.4. Đề xuất một số giải pháp phòng trừ mối hại rừng trồng Thông đuôi ng ựa.......62 KẾT LUẬN VÀ KI ẾN NGHỊ.......................................................................................................65 1. Kết luận...................................................................................................................................................65 2. Kiến nghị................................................................................................................................................65 TÀI LI ỆU THAM KHẢO..............................................................................................................67 I. Tiếng Việt...............................................................................................................................................67 II. Tiếng nước ngoài...............................................................................................................................69 III. Trang Web...........................................................................................................................................69 PHỤ LỤC vii DANH MỤC CÁC T Ừ VIẾT TẮT CT : Công th ức ĐC : Đối chứng ODB : Ô d ạng bản OĐC : Ô đối chứng OTC : Ô tiêu chuẩn OTN : Ô thí nghi ệm STT : Số thứ tự TB : Trung bình VS : Vệ sinh viii DANH MỤC CÁC B ẢNG, BIỂU Bảng 1.1: Thành ph ần loài m ối và đặc điểm gây h ại của mối đối với cây B ạch đàn uro, Keo lai và Keo tai t ưọng tại 4 tỉnh Miền Bắc Việt Nam [15] 10 Bảng 3.1: Tổng hợp số lượng, tỷ lệ và m ức độ bị mối hại theo tuổi cây....................42 Bảng 3.2: Kết quả thử nghiệm của Công th ức 1 đối với rừng Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi sau 6 tháng thí nghiệm 51 Bảng 3.3: Kết quả thử nghiệm của công th ức 2 đối với rừng Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi sau 6 tháng thí nghiệm 53 Bảng 3.4: Kết quả thử nghiệm của Công th ức 3 đối với rừng Thông đuôi ng ựa...54 Bảng 3.5: Kết quả thử nghiệm của Công th ức 4 đối với rừng Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi sau 6 tháng thí nghiệm 56 Bảng 3.6: Kết quả thử nghiệm của Công th ức 5 đối với rừng Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi sau 6 tháng thí nghiệm 57 Bảng 3.7: Tổng hợp hiệu quả phòng ch ống mối hại rừng trồng Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi sau 6 tháng thí nghiệm Bảng 3.8: Tổng hợp tỷ lệ gây h ại của mối ở rừng trồng Thông 60 đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi trong 6 tháng thí nghiệm 61 Bảng 3.9: Tổng hợp mức độ bị hại của mối ở rừng trồng Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi trong 6 tháng thí nghiệm 62 ix DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Bản đồ khu vực điều tra, nghiên ứcu.........................................................................22 Hình 2.2: Áp d ụng biện pháp kỹ thuật lâm sinh k ết hợp cơ giới vật lý......................27 Hình 2.3: Áp d ụng biện pháp hóa sinh học................................................................................28 Hình 2.4: Áp d ụng biện pháp hóa học, sử dụng Thuốc diệt mối PMC 90...................30 Hình 2.5: Áp d ụng biện pháp hóa học, sử dụng Thuốc Lenfos 50 EC..........................31 Hình 3.1: Mối gặm phần rễ dưới đất gây ch ết cây..................................................................39 Hình 3.2: Mối đục các mắt trong tầng sinh trưởng hàng n ăm và thân cây làm chết cây 40 Hình 3.3: Mối đắp đất dưới gốc cây,h ại rễ, thân......................................................................41 Hình 3.4: Mối đắp đường mui lên thân cây, ăn vỏ cây..........................................................41 Hình 3.5: Khoang trung tâm t ổ mối...............................................................................................45 Hình 3.6: Hoàng cung t ổ mối...........................................................................................................46 Hình 3.7: Nơi mối Vua, mối Chúa ở...............................................................................................46 Hình 3.8: Vườn nấm của tổ mối.......................................................................................................47 Hình 3.9: Vòng đời loài m ối hình minh họa.............................................................................48 Hình 3.10: Mối Vua và m ối Chúa...................................................................................................49 Hình 3.11: Mối Chúa.............................................................................................................................49 Hình 3.12: Mối Vua................................................................................................................................49 Hình 3.13: Hiệu quả phòng tr ừ mối hại Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi của công thức 1 trong 6 tháng............................ 52 Hình 3.14: Hiệu quả phòng tr ừ mối hại Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi của công thức 2 trong 6 tháng thí nghiệm 53 Hình 3.15: Hiệu quả phòng tr ừ mối hại Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi của công thức 3 trong 6 tháng thí nghiệm 55 Hình 3.16: Hiệu quả phòng tr ừ mối hại Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi của Công thức 4 trong 6 tháng thí nghiệm 56 Hình 3.17: Hiệu quả phòng tr ừ mối hại Thông đuôi ng ựa trên 7 năm tuổi của Công thức 5 trong 6 tháng thí nghiệm 58 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Hiện nay nhu cầu sử dụng nguyên liệu gỗ ngày càng t ăng cao nhất là đối với gỗ rừng trồng. Việc sử dụng gỗ vào r ất mục đích khác nhau như: Gỗ xây d ựng, gỗ củi phục vụ đời sống nhân dân, ch ế biến đồ gỗ, làm b ột giấy, ván dăm, ván ép, ... Nói chung m ục đích sử dụng là góp ph ần phát triển kinh tế xã h ội, giải quyết nhu cầu cuộc sống của người dân. Vi ệt Nam có t ổng diện tích tự nhiên 33,12 triệu ha, diện tích đất có r ừng tại thời điểm 28/07/2014 là 13.954.454 ha, trong đó r ừng trồng là 3.556.294 ha (B ộ Nông nghi ệp và PTNT, 2014) [5]. Di ện tích rừng trồng sản xuất là 2.650.530 ha, trong đó cây Thông đuôi (Pinus massoniana) ngựa chiếm một phần diện tích nhất định trong hệ thống rừng sản xuất của cả nước. Thông đuôi ng ựa là các loài cây tr ồng rừng chủ lực của nhiều nước trên thế giới, ở Việt Nam cũng được trồng nhiều nhưng không ph ải khu vực nào c ũng trồng được mà ch ủ yếu là tr ồng ở các ỉtnh miền Trung và vùng núi phía Bắc. Trong quá trình gây tr ồng Thông đuôi ng ựa thường bị rất nhiều loài côn trùng gây h ại, trong đó có c ả Mối là đối tượng côn trùng có th ể gây ch ết đối với cây con, th ậm chí gây chết đối với cây tr ưởng thành kho ẻ mạnh của rừng trồng Thông đuôi ng ựa. Do mối hết sức đa dạng về thành ph ần loài, nên tại mỗi vùng địa lý, ch ủng loại mối gây h ại Thông đuôi ng ựa rất khác nhau dẫn đến cácđặc điểm gây h ại của chúng đối với cây có s ự khác nhau.Ở Nam Mỹ, các loài mối gây h ại chủ yếu thuộc các giống Syntermes, Procormitermes, Cornitermes và Hetero termes. Loài m ối gây hại mạnh nhất là Syntermes nanus, với khả năng gây ch ết tới 70% cây b ạch đàn non tại một số vùng. Ở Australia, hầu hết các diện tích rừng trồng Thông đuôi ng ựa phải áp dụng các giải pháp kỹ thuật để phòng các loài mối thuộc giống Mastotermes tấn công. T ại khu vực Đông Nam Á, loài m ối Coptotermes curvignathus gây h ại nặng là b ạch đàn, thông đuôi ng ựa và cao su [20]. Nước ta nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới, nên thành phần loài m ối rất phong phú. Tuy nhiên, các công trình nghiênứuc về phòng tr ừ mối đã th ực hiện tập trung chủ yếu vào các đối tượng bị hại là công trình xây d ựng và đêđập. Đối với cây tr ồng, chưa có nhi ều công trình nghiên cứu chuyên sâu về mối gây h ại và bi ện pháp phòng trừ. 2 Thông đuôi ng ựa (Pinus massoniana): Là cây thân g ỗ cao từ 20 đến 35 m, có chứa nhựa thơm, các nón đơn tính cùng gốc, với các cành mọc đối hay theo vòng xoắn và các lá hình kim hay hình ảdi hoặc hình vẩy sắp xếp theo đường xoắn ốc hay mọc cụm trênđầu cành ng ắn. Cây Thông đuôi ng ựa được trồng nhiều ở khắp các vùng trong ảc nước, đặc biệt là mi ền Trung và mi ền núi phía bắc như: Yên Bái, Lào Cai, Phú Thọ, Quảng Trị, Bắc Kạn, Tuyên Quang, Hòa Bình, Hà Giang Quảng Ninh, Sóc S ơn (Hà N ội)… Thông đuôi ng ựa là loài cây r ất dễ bị nhiễm sâu b ệnh hại, trong đó có h ọ Mối đất. Mối là m ột loài côn trùng phá hoại gỗ rất mạnh, đối với cây r ừng nó có ảnh hưởng rất lớn. Theo thống kê chưa đầy đủ của Mỹ hàng n ăm thiệt hại của mối gây ra vào kho ảng 150 triệu USD (Đặng Kim Tuyến và Cs, 2008) [24] ; còn tại Việt Nam mối làm thi ệt hại trên 30% giá ị trsản xuất gỗ rừng trồng. Mặt khác do cây Thông đuôi ng ựa là m ột trong các loài cây thức ăn thích hợp của mối, vì vậy mà s ự phá hại của mối tại rừng đều bị hại nặng hơn các loài cây trồng khác. Để ngăn chặn sự phá hoại của mối gây ra, t ại cácđịa phương có các phương pháp ápụdng để phòng tr ừ mối khác nhau như: Bẫy xu quang mối giống có cánh, đào t ổ mối, phun thuốc hóa h ọc để diệt mối… m ỗi phương phápđều có nh ững ưu và nh ược điểm khác nhau nhưng nhìn chung là loài M ối thuộc họ Mối đất là m ột loài r ất khó phòng tr ừ, chúng sống và làm t ổ trong đất, chúng phá hoại ngầm trong thân cây và bên d ưới của rễ cây, v ới số lượng quần thể rất lớn và r ất khó phòng tr ừ do đó các biện pháp phòng trừ tại địa phương mới chỉ hạn chế được một phần tác hại của chúng. Vấn đề đặt ra hiện nay là ph ải tìm ra được những phương pháp phòng trừ mối có hi ệu quả nhất mà ít gây h ại tới môi tr ường. Tuy nhiên, việc nghiên ứcu các biện pháp phòng trừ mối hại rừng trồng thực tế vẫn chưa được chú trọng, quan tâm đúng mức. Xuất phát ừt thực tế trên, nhằm nâng cao hi ệu quả sản xuất kinh doanh nghề rừng; để góp phần thắng lợi Kế hoạch bảo vệ và phát triển rừng giai đoạn 2015 - 2020 và Đề án “Tái ơc cấu ngành nông nghi ệp theo hướng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững” c ủa Thủ tướng Chính phủ, chúng tôi thực hiện đề tài: "Nghiên ứcu cơ sở khoa học, đề xuất biện pháp phòng trừ Mối hại rừng trồng Thông đuôi ng ựa (Pinus massoniana) tại huyện Ngân S ơn - tỉnh Bắc Kạn". 3 2. Mục tiêu 2.1. Mục tiêu ổtng quát Nghiên ứcu mối hại rừng trồng Thông đuôi ng ựa trênđịa bàn huy ện Ngân Sơn, Tỉnh Bắc Kạn và đề xuất các biện pháp phòng trừ mối hại rừng trồng Thông đuôi ng ựa phù hợp, thân thi ện với môi tr ường. 2.2. Mục tiêu ục thể - Đánh giáđược mức độ hại rừng trồng Thông đuôi ng ựa do Mối gây nên tại huyện Ngân S ơn, tỉnh Bắc Kạn. - Đánh giá ệhiu quả của một số biện pháp phòng trừ Mối tại huyện Ngân S ơn, tỉnh Bắc Kạn và th ử nghiệm một số biện pháp phòng trừ để tìm ra biện pháp ốti ưu. - Đề xuất một số biện pháp trừ Mối đất hại cây Thông đuôi ng ựa ở rừng trồng giúp cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt nâng cao n ăng suất chất lượng rừng trồng và gi ảm ô nhi ễm môi tr ường sinh thái. 3. Đối tượng nghiên ứcu Nhóm m ối thuộc bộ cánh bằng (Isoptera) gây h ại trên loài cây Thông đuôi ng ựa (Pinus massoniana) trong rừng trồng sản xuất, tại huyện Ngân S ơn, tỉnh Bắc Kạn. 4. Phạm vi nghiên ứcu Nghiên ứcu mối gây h ại ở rừng trồng Thông đuôi ng ựa (Pinus massoniana) tại huyện Ngân S ơn, Tỉnh Bắc Kạn. Nghiên ứcu hiệu quả phòng ch ống mối hại rừng trồng Thông đuôi ng ựa (Pinus massoniana) trên 7 tuổi (giai đoạn bị tổn thương nhiều nhất do mối) của các biện pháp kỹ thuật lâm sinh k ết hợp cơ giới vật lý, sinh hóa và hóa h ọc. 5. Ý ngh ĩa khoa học và th ực tiễn của đề tài 5.1. Ý ngh ĩa khoa học - Đề tài b ổ sung thêm dữ liệu khoa học về ảnh hưởng của Mối đến rừng trồng Thông đuôi ng ựa tại huyện Ngân S ơn, tỉnh Bắc Kạn. - Kết quả nghiên ứcu của đề tài là tài li ệu tham khảo có giá giá ịtrtrong việc nghiên ứcu và đề xuất các biện pháp quản lý M ối hại rừng trồng một cách hợp lý, góp ph ần kinh doanh rừng hiệu quả, bền vững. 5.2. Ý ngh ĩa thực tiễn Xácđịnh được một số loại Mối hại chính rừng Thông đuôi ng ựa và đề xuất được biện pháp phòng trừ hiệu quả phù hợp với điều kiện địa phương. 4 Chương 1 TỒNG QUAN TÀI LI ỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài Trong thế giới tự nhiên các loàiđộng thực vật và vi sinh v ật chung sống với nhau trong mối quan hệ cân b ằng động, xâu chu ỗi và g ắn kết với nhau trong sự tồn tại chung. Những tácđộng tiêu ựcc hay tích cực vào m ột thành ph ần hay yếu tố nào đó có th ể sẽ gây ra nh ững ảnh hưởng tới cả hệ sinh thái, thậm chí cân b ằng sinh thái bị phá vỡ. Con người với những tácđộng vào r ừng như chặt phá ừrng bừa bãi; dùng thuốc trừ sâu… không nh ững gây ảnh hưởng đến cảnh quan môi tr ường mà còn ảnh hưởng lớn đến khả năng xuất hiện và phát dịch của sâu b ệnh hại. Trong các hệ sinh thái, hệ sinh thái ừrng tự nhiên có tính ổn định cao, không có sinh v ật gây h ại nghiêm trọng và nó có th ể tự điều chỉnh để cân b ằng. Tuy nhiên, cũng có n ơi xuất hiện sâu b ệnh hại rừng tự nhiên thuần loài và c ũng có tr ường hợp phải can thiệp để giảm thiểu ảnh hưởng của sâu b ệnh hại. Mặc dù vậy, việc diệt trừ sâu b ệnh hại rừng ở đây là ít có ý ngh ĩa. Đối với hệ sinh thái ừrng trồng tính bền vững và ổn định kém. Vì vậy, rất dễ bị tổn thương khi bị các tácđộng bất lợi, do đó vi ệc phòng tr ừ sâu b ệnh hại rừng trồng là c ần thiết và có ý ngh ĩa rất quan trọng đối với sự sinh trưởng cũng như tồn tại của cây rừng (Bộ Nông nghi ệp và PTNT, 2006. C ẩm nang ngành Lâm nghi ệp,) [5]. Mối là côn trùng ho ạt động ẩn náu, theođàn, có "tính xã h ội" cao, sinh sản, phát triển mạnh. Mối hậu có th ể sống 10 năm; mỗi ngày có th ể đẻ ra 8.000-10.000 trứng. Mối được biết là côn trùng có h ại đối với các công trình xây dựng, thậm chí nhiều vật dụng quan trọng của con người. Sức ăn của đàn m ối có th ể phá hoại nhà cửa, đêđiều, hồ chứa nước, thuyền bè, cầu cống..., thậm chí tiêu hủy nhiều tài li ệu thư viện quý giá... Trong rừng tự nhiên, mối làm nhi ệm vụ phân h ủy cành khô, lá rụng, nó đóng vai trò sinh vật có lợi; nhưng trong rừng trồng mối lại là đối tượng gây h ại nhiều nhất vì đối tượng kinh doanh của con người lại là th ức ăn chính của mối. Mối là m ột trong một số loài côn trùng gây h ại thường xuyên, liênụ cl và gây thiệt hại nhất đối với rừng trồng hiện nay. Nhiệm vụ chính của sinh thái học côn trùng là nghiên cứu ảnh hưởng của các 5 nhân t ố sinh thái ớti loài, qu ần thể, quần xã côn trùng nh ằm tìm hiểu quy luật biến đổi thành ph ần loài c ũng như biến đổi về số lượng loài. Trên cơ sở của những kết luận đó con ng ười ứng dụng vào th ực tiễn sản xuất và nghiên cứu, từ đó xây d ựng các biện pháp làm thay đổi một cách tích cực các yếu tố sinh thái.Đồng thời xây dựng các phương pháp, các quy trình ựdtính, dự báo biến động thành ph ần loài cũng như số lượng của các loài có ích, có h ại, áp dụng các quy trình quản lý sâu h ại dựa vào h ệ sinh thái, ápụdng biện pháp phòng trừ hợp lý v ới côn trùng có h ại như: Biện pháp sinh học, biện pháp hóa học, phòng tr ừ tổng hợp..., nhằm ngăn chặn những thiệt hại do côn trùng gây ra (Ph ạm Bình Quyền, 2006) [14]. Để hạn chế thiệt hại do côn trùng gây ra con ng ười đã m ất rất nhiều thời gian và chi phí cho vi ệc phòng tr ừ các loài sâu hại đối với sản xuất nông lâm nghi ệp. Ngoài các biện pháp như: Gieo trồng đúng thời vụ, chọn giống, chăm sóc, ki ểm dịch thực vật thì chủ yếu là s ử dụng thuốc hóa h ọc. Sử dụng thuốc hóa h ọc đã t ưởng như là biện pháp hữu hiệu đối với các loài sâu hại. Thuốc hóa h ọc đã nhanh chóng được sử dụng rộng rãi vì s ử dụng đơn giản, hiệu quả ngay và hi ệu quả cao đối với nhiều loài sâu hại và có th ể nhanh chóng d ập được các trận dịch (Đặng Kim Tuyến, 2008) [18]. Tuy nhiên, việc sử dụng thuốc hóa h ọc quá mức ngoài vi ệc phá vỡ cân b ằng sinh học trong tự nhiênđã gây ra nh ững hậu quả khôn l ường, nhiều vấn đề nảy sinh khó gi ải quyết như: Ô nhi ễm môi tr ường, sức khỏe con người, nhiều loài sâu h ại hình thành kh ả năng kháng thuốc… K ể từ khi phát hiện ra những ảnh hưởng bất lợi của thuốc hóa h ọc tới sức khỏe con người và môi tr ường cũng như tác dụng diệt sinh vật hại của chúng và những điểm yếu của phòng tr ừ sinh vật hại truyền thống, người ta nhận ra rằng phòng tr ừ sâu b ệnh hại không ch ỉ bằng biện pháp hóa học như quan niệm ban đầu mà c ần thiết phải có m ột cách giải quyết hợp lý để tránh hậu quả trên mà vẫn đạt được mục tiêu ủca phòng tr ừ sâu b ệnh hại trong nông lâm nghi ệp. 1.2. Những nghiên ứcu về mối hại rừng trồng 1.2.1. Những nghiên ứcu về mối hại rừng trồng trên thế giới 1.2.1.1. Sơ lược về mối và ti ến trình nghiên ứcu Bắt đầu từ thế kỷ XVI - XVI đã có nh ững nghiên ứcu khoa học côn trùng nhưng đến thế kỷ XVIII thì môn côn trùng m ới thực sự được chú ý do những thiệt hại mà chúng gây ra ngày càng l ớn (Trần Công Loanh và Cs, 1997) [10]. 6 Vào đầu thế kỷ XX Holmgren 1922 đã nghiên cứu và mô t ả về các loài mối, tiếp theo đó là Bathellier 1927 có công trình nghiên c ứu về hệ thống phân loài, sinh học về mối ở Đông D ương (Lê Văn Nông, 1999) [14]. Năm 1958, Lý Th ủy Mỹ đã đưa ra phương pháp phòng trị mối hại các công trình xây d ựng bằng cách tìm ổt mối và phun tr ực tiếp thuốc vào t ổ mối và đưa ra phương pháp "dụ mối để diệt" trong phòng tr ừ mối hại cây r ừng và cây công nghiệp. Tác giả đã ch ỉ ra rằng bằng cáchđào h ố nhử với kích thước 2,5 thước, dài 3 thước, sâu 2 th ước (Trung Quốc) rồi để những mồi mà m ối thích ăn, khi kiểm tra có mối ăn thì phun thuốc diệt mối (Lê Văn Nông, 1999) [14]. Sau chiến tranh thế giới thứ 2, thuốc trừ sâu thu ộc nhóm h ữu cơ ra đời. DDT, 666, Aldrin, Heptaclor… sau đó là nhi ều loại thuốc hóa h ọc trừ sâu b ệnh cũng được phổ biến trên thị trường (Đặng Kim Tuyến, 2008) [22]. Vào nh ững năm cuối thập kỷ 50 và đầu thập kỷ 60 người ta đã phát hiện ra ảnh hưởng bất lợi của thuốc hóa h ọc với sức khỏe con người và môi tr ường cũng như tác dụng diệt vi sinh vật hại của chúng. Đã có nhi ều ý ki ến đề nghị phải sử dụng thuốc hóa h ọc hạn chế và có khoa h ọc. Những khái niệm đầu tiên về phòng tr ừ tổng hợp ra đời (Đặng Kim Tuyến, 2008) [22]. Năm 1965, FAO đã đưa ra khái niệm phòng tr ừ tổng hợp. Năm 1837, Audouin đã ch ỉ ra rằng nấm bạch cương (Beauveria bassiara) ngoài gây b ệnh cho tằm còn có th ể dùng phòng tr ừ côn trùng khác (Weiser J, 1966) [36]. Agostino Bassi là ng ười đầu tiên giải thích bản chất bạch cương ở tơ tằm, đề xuất biện pháp khắc phục đồng thời gợi ý s ử dụng vi sinh vật để phòng tr ừ côn trùng gây h ại (Weiser, 1966) [28]. Do vậy, có th ể nói vi ệc nghiên ứcu biện pháp phòng trừ Mối hại cây tr ồng lâm nghiệp là r ất cần thiết không ch ỉ ở thế giới mà ngay c ả Việt Nam. Ưu tiên hàng đầu là phòng tr ừ mối hiệu quả sử dụng các biện pháp phòng trừ thân thi ện với môi tr ường. 1.2.1.2. Thành ph ần, đặc điểm gây h ại của các loài mối thuộc giống Macrotermes và Microtermes h ại cây tr ồng lâm nghi ệp Mối hại cây t ừ lúc mới trồng đến khi trưởng thành, đặc biệt hại mạnh đối với cây con. Cây con ở vườn ươm và cây 1 n ăm tuổi thường bị mối ăn rễ hay phần vỏ gốc cây làm cây ch ết hoặc còi c ọc. Ở giai đoạn cây l ớn, mối thường xâm nh ập một 7 phần để lấy thức ăn, một phần lấy nước trong cây, đặc biệt vào mùa khô hay ở vùng khô h ạn. Một số loài m ối có th ể đục rỗng thân cây l ớn gây ch ết hoặc đổ gãy. S ự thiệt hại do mối thấy rõ nh ất ở các nước nhiệt đới, đặc biệt ở châu Phi, Ấn Độ, Indonexia và Malayxia. Các giống mối hại mạnh nhất ở khu vực này là Macrotermes, Microtermes, Odontotermes; ở úc là Mastotermes; ở Nam Mỹ là Cornitermes và Procomitermes. Lo ại cây r ừng bị mối hại mạnh nhất là b ạch đàn Eucalyptus. Giai đoạn mối hại mạnh nhất, gây ch ết cây v ới tỷ lệ lớn là cây m ới trồng cho đến 1 năm tuổi. So với Bạch đàn, cây Thông đuôi ng ựa bị mối phá hại nhiều hơn. Theo Bùi Thị Thủy [20]: Có kho ảng 22 loài m ối hại đối với 4 loài cây lâm nghiệp. Thành ph ần loài m ối hại cây lâm nghi ệp đa dạng, phong phú hơn cây công, nông nghi ệp. Việc xácđịnh loài m ối hại chính cây lâm nghi ệp chủ yếu dựa vào đặc điểm làm ch ết cây. Bạch đàn là cây lâm nghi ệp bị nhiều loài m ối hại và t ỷ lệ chết cao nhất. Cây vài ngày đến vài tháng sau khi trồng bị mối hại nghiêm trọng nhất, trồng dặm đến 3 lần như ở tỉnh Quảng Tây, Trung Qu ốc. Nghiên ứcu về mối hại Thông đuôi ng ựa còn ít, l ẻ tẻ có bài báo đề cập về mối hại Thông đuôi ng ựa. Cây gi ống, điều kiện lập địa, độ ẩm đất ảnh hưởng đến mức độ gây h ại của mối. Để đánh giá ốmi hại bạch đàn, th ường dựa trên ốs cây ch ết do mối (UNEP, 2000; Atkinson et al., 1991). 1.2.1.3. Tình hình nghiên cứu sinh học, sinh thái học mối hại cây tr ồng lâm nghi ệp Bộ Isoptera có 7 h ọ mối: Kalotermitidae, Termopsidae, Hodotermitidae, Termitidae, Rhinotermitidae, Serritermitidae và Mas totermitidae. Sáu trong ốs bảy họ được xếp vào “nhóm m ối thấp” v ới đặc điểm hệ vi sinh vật cộng sinh trong ruột là trùng roi. H ọ còn l ại, họ Termitidae, đa dạng nhất được gọi là “nhóm m ối cao”, gồm 4 phân h ọ chiếm tới 75% số loài m ối đã phát hiện. Ba trong số bốn phân h ọ này có khu h ệ vi sinh vật cộng sinh trong ruột là vi khu ấn (Bacteria), chỉ có Macrotermitinae là phân h ọ duy nhất có kh ả năng cộng sinh với nấm Termitomyces, chúng bao gồm 13 giống, phân b ố ở châu Phi và châu Á, nh ưng không có m ặt ở châu Úc và châu M ỹ (Roonwal, 1970) [27]. 8 Theo Bùi Thị Thủy [12], đã có m ột số nghiên ứcu sinh học, sinh thái học của mối như: Nghiên ứcu cấu trúc tổ các loài thuộc giống Macrotermes(Darlington, 1984; Collins, 1981) hoặc tỷ lệ đẳng cấp mối Macrotermes bellicosus (Gerber et al., 1988) hay mối Macrotermes subhyalinus (Baderscher et al., 1983). 1.2.1.4. Tình hình nghiên cứu biện pháp phòng chống mối hại cây tr ồng lâm nghi ệp Để hạn chế sự gây h ại của mối, trên thế giới đã có nhi ều một số công trình nghiên ứcu về biện pháp phòng chống mối hại cây tr ồng như (dẫn theo Bùi Thị Thủy) [12]: - Biện pháp kỹ thuật lâm sinh k ết hợp cơ giới vật lý: Phá tổ mối nổi,cung cấp thức ăn, sử dụng chất chiết thực vật đã được thực hiện (UNEP, 2000; Verma et al., 2009). - Biện pháp sinh học: Có th ể sử dụng kiến, vi rút, vi khuẩn, nấm, tuyến trùng để phòng ch ống mối hại cây, nh ưng đáng chú ý hơn là vi n ấm Metarhizium. Dầu cỏ Vetiver (Vetiveria zizanioides L., mới đổi tên là Chrysopogon zizanioides L.) làm giảm hoạt động kiếm ăn và xua đuổi mối nhà Chrysopogon formosanus (Zhu et al., 2001; Nix et al., 2006). - Biện pháp hóa học: Có th ể sử dụng thuốc gây độc phòng ch ống mối hại cây Chlorpyrifos, Fipronil... (Logan, 1992) hoặc chất ức chế tổng hợp kitin (Peppuy et al., 1998;) hoặc chất diệt nấm (Wardell, 1990). - Biện pháp quản lý t ổng hợp (IPM-Integrated Pest Management): Chưa có công trình nào đưa ra biện pháp quản lý t ổng hợp mối hại rừng trồng bạch đàn và Thông đuôi ng ựa. 1.2.2. Những nghiên ứcu về mối hại rừng trồng tại Việt Nam 1.2.2.1. Thành ph ần loài m ối hại cây tr ồng, đặc điểm gây h ại và đặc điểm sinh học sinh thái học loài Macrotermes annandalei, Macrotermes barneyi và Microtermes pakistanicus Nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới, nên ạti Việt Nam thành ph ần loài m ối rất đa dạng. Có nhi ều nghiên ứcu về mối hại công trình ki ến trúc, đêđập ở nước ta. Tuy nhiên những nghiên ứcu về mối hại cây tr ồng nói chung, cây lâm nghi ệp nói riêng chưa có nhi ều và còn nhi ều hạn chế.