Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm chân khớp bé(microarthropoda) ở đai cao 1000 16000m của vườn quốc gia xuân sơn, tỉnh phú thọ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.82 MB, 44 trang )
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Trường đại học sư phạm hà nội 2
Khoa sinh - ktnn
********
Hoàng đức trọng
Cấu trúc mật độ và tỉ lệ
thành phần các nhóm Chân
khớp bé (Microarthropoda) ở
đai cao 1000-1600m của vườn
Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú
Thọ
Khoá luận tốt nghiệp đại học
Chuyên ngành: Động vật học
Người hướng dẫn khoa học
Ths. Đào duy trinh
Hoàng Đức Trọng - K32B
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Hà nội 2010
Lời cảm ơn
Để hoàn thành bản khóa luận này tôi đã nhận được sự giúp đỡ, động
viên và tạo điều kiện của:
Các thầy cô trong khoa Sinh- KTNN, Trường Đại học Sư phạm Hà
Nội 2
Phòng thí nghiệm động vật học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2.
Các cán bộ thuộc trạm Kiểm lâm Vườn Quốc gia Xuân Sơn.
Chính quyền và nhân dân xã Xuân Sơn, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú
Thọ.
NCS. Đào Duy Trinh, các anh chị K31CN Sinh và các bạn sinh viên
K32, K33 trong nhóm nghiên cứu động vật đất khoa Sinh- KTNN,
trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2.
Đặc biệt với tấm lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin trân trọng cảm ơn NCS.
Đào Duy Trinh đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình hoàn thành
công trình nghiên cứu này.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn tất cả người thân, bạn bè, đã luôn giúp đỡ,
động viên và khích lệ để tôi vượt qua những khó khăn, hoàn thành bản khóa
luận.
Tôi xin kính chúc thầy, cô và các bạn sức khỏe, thành công và hạnh
phúc!
Hà Nội, tháng 05 năm 2010
Sinh viên
Hoàng Đức Trọng
Hoàng Đức Trọng - K32B
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan:
Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Tất cả các số liệu và kết
quả nghiên cứu trong khóa luận này là trung thực và chưa được ai công bố
hay sử dụng để bảo vệ một học vị nào từ trước đến nay.
Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện đều đã được cảm ơn. Các thông tin
trích dẫn trong khóa luận đều đã được ghi rõ nguồn gốc.
Hà Nội, tháng 05 năm 2010
Sinh viên
Hoàng Đức Trọng
Hoàng Đức Trọng - K32B
Khoa Sinh - KTNN
Khãa luËn tèt nghiÖp
Hoµng §øc Träng - K32B
Trêng §HSP Hµ Néi 2
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Danh mục bảng
Bảng 1.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã Chân khớp bé
Bảng 1.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Acarina..........................................................................................................................................
Trang
18
19
Bảng 1.3. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Collembola.................................................................................................................................. 19
Bảng 2.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã Chân khớp bé
21
Bảng 2.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Acarina..........................................................................................................................................
22
Bảng 2.3. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Collembola.................................................................................................................................. 23
Bảng 3.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã Chân khớp bé....... 24
Bảng 3.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Acarina..........................................................................................................................................
25
Bảng 3.3. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Collembola.................................................................................................................................. 26
Bảng 4.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã Chân khớp bé
theo tầng phân bố...................................................................................................................
28
Bảng 4.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Acarina và Collembola theo tầng phân bố.............................................................
Hoàng Đức Trọng - K32B
-1-
30
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Phụ lục biểu đồ
Trang
Biểu đồ 1.1. Tỉ lệ thành phần của 2 nhóm Acarina và Collembola ở tầng
rêu.....................................................................................................................................................
18
Biểu đồ 1.2. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của Acarina (trang bên)
và Collembola (bên trên)...................................................................................................
21
Biểu đồ 2.1. Tỉ lệ thành phần của Acarina và Collembola ở tầng thảm lá.......
22
Biểu đồ 2.2. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của nhóm Acarina
(trang bên) và Collembola (bên trên)........................................................................
24
Biểu đồ 3.1. Tỉ lệ thành phần của 2 nhóm Acarina và Collembola ở tầng
đất.....................................................................................................................................................
25
Biểu đồ 3.2. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của nhóm Acarina (bên
trên) và Collembola (bên dưới).....................................................................................
27
Biểu đồ 4.1. Tỉ lệ thành phần của 2 nhóm Acarina và Collembola theo tầng
phân bố.........................................................................................................................................
29
Biểu đồ 4.2. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của Acarina theo tầng
phân bố........................................................................................................................................... 31
Biểu đồ 4.3. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của Collembola theo tầng
phân bố........................................................................................................................................... 32
phụ lục hình
Trang
Hình 1: Vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ ................................................................
6
Hình 2: Địa điểm thu mẫu tại đai cao 1000-1600m............................................................ 11
Hình 3: Phân tích và xử lý số liệu tại phòng thí nghiệm, Trường Đại học Sư
phạm Hà Nội 2.................................................................................................................................. 15
Hoàng Đức Trọng - K32B
-2-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Kí hiệu viết tắt
Oribatida
Gamasina
Uropodina
Acarina khác
Poduromorpha
Entomobrymorpha
Symphypleona
:
:
:
:
:
:
:
O
G
U
Aca khác
Pod
Ent
Sym
mở đầu
1. Lý do chọn đề tài
Trong cấu trúc hệ động vật đất, trong đó nhóm động vật Chân khớp bé
(Microarthropoda) với kích thước cơ thể nhỏ bé (từ 0,1-0,2 đến 2-3mm)
thường chiếm ưu thế về số lượng so với các nhóm khác. Chân khớp bé trong
đất gồm phần lớn là nhóm Ve bét (Acarina) và Bọ nhảy (Collembola). Ngoài
ra, với số lượng không đáng kể còn có các nhóm Chân khớp bé khác
(Microarthropoda khác) như rết tơ (Myriapoda: Symphyla), côn trùng Đuôi
nguyên thuỷ, bọ Hai đuôi và bọ Ba đuôi (Insecta: Protura, Diplura,
Thysanura). Chúng tham gia tích cực vào các quá trình sinh học của đất, quá
trình vận chuyển năng lượng và vật chất, quá trình làm sạch đất khỏi các ô
nhiễm chất thải (hữu cơ và hoá học), chất phóng xạ. Chúng làm gia tăng độ
màu mỡ của đất thông qua các hoạt động sống của mình [6].
Ve bét và Bọ nhảy được đặc biệt quan tâm, bởi chúng rất nhạy cảm với
các sản phẩm hoá chất sử dụng trong sản xuất nông nghiệp, với sự thay đổi
các yếu tố khí hậu môi trường và tính chất đất [4].
Trong quá trình hoạt động sống của mình, Bọ nhảy hoàn trả lại cho đất
các nguyên tố như canxi, cacbon, góp phần thay đổi chất lượng axit mùn,
Hoàng Đức Trọng - K32B
-3-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
cải tạo chất lượng đất. Do có kích thước nhỏ, số lượng lớn, vòng đời ngắn,
sinh sống ở khắp loại hình sinh cảnh, khắp mọi địa hình từ sa mạc đến vùng
băng tuyết, từ Bắc cực đến xích đạo, có độ thích nghi sinh thái cao, phương
pháp thu bắt dễ dàng nên Bọ nhảy là đối tượng nghiên cứu thích hợp phục vụ
cho việc nghiên cứu về hình thái, sinh thái cá thể và quần thể, là vật chỉ thị
sinh học tốt trong việc đánh giá các tác động yếu tố môi trường [12].
Vườn Quốc gia Xuân Sơn là một trong những địa điểm có tính đa dạng
sinh học cao. Tại đây, môi trường tự nhiên và thảm thực vật còn giữ được khá
tốt. Đã có những nghiên cứu tương đối đồng đều về khu hệ động thực vật của
vườn như: thú, chim, lưỡng cư, bò sát nhưng riêng về khu hệ côn trùng và
động vật Chân khớp bé vẫn đang được quan tâm.
Bản thân là người rất thích được nghiên cứu khoa học, lại được thầy
Đào Duy Trinh gợi ý, nên chúng tôi đã quyết định lựa chọn và tiến hành
nghiên cứu đề tài:
Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm Chân khớp bé
(Microarthropoda) ở đai cao 1000-1600m của vườn Quốc gia Xuân Sơn,
tỉnh Phú Thọ.
2. Mục đích của đề tài
2.1 Mục đích của đề tài: nhằm cung cấp, bổ sung thêm dẫn liệu mới về
cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm Chân khớp bé (Microarthropoda)
theo tầng phân bố ở đai cao 1000-1600m của vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh
Phú Thọ.
2.2. Bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, phục vụ giảng dạy và
nghiên cứu tiếp theo khi điều kiện cho phép và xây dựng lòng say mê học tập,
nghiên cứu khoa học và làm cho ta yêu sinh học hơn.
3. Nhiệm vụ của đề tài
Chúng tôi đặt ra 2 nhiệm vụ chính của đề tài như sau:
Hoàng Đức Trọng - K32B
-4-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
3.1. Nghiên cứu cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã Chân
khớp bé (Microarthropoda) bao gồm 2 nhóm chủ yếu là Acarina và
Collembola ở 3 tầng phân bố (tầng rêu, tầng thảm lá và tầng đất).
3.2. Nghiên cứu cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại
của Acarina và Collembola ở 3 tầng phân bố (tầng rêu, tầng thảm lá và tầng
đất).
Chương 1
TổNG QUAN TàI LIệU
và tình hình nghiên cứu
1.1. Lược sử nghiên cứu Microarthropoda ở Việt Nam
Động vật Chân khớp bé ở Việt Nam đã được bước đầu nghiên cứu từ
những năm 30 của thế kỷ XX, ban đầu chỉ là những nghiên cứu lẻ tẻ của các
tác giả nước ngoài khi kết hợp với các nhóm sinh vật khác. Sau này chúng
được nghiên cứu kỹ và có rộng hơn ở nhiều kiểu sinh cảnh khác nhau bởi
nhóm một số tác giả trong nước. Nhiều kết quả nghiên cứu về Ve bét, Bọ nhảy
ở Việt Nam đã được công bố ở một số hội nghị, hội thảo trong nước và quốc tế
cũng như trên các tạp chí chuyên ngành.
Gần đây, đã có các nghiên cứu về cấu trúc nhóm Microarthropoda theo
các sinh cảnh, các đai cao khí hậu, theo các tầng thẳng đứng trong đất (Vũ
Quang Mạnh 1989, 1990; Vương Thị Hòa 1995; Nguyễn Trọng Năm 2003;
Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm, Khiếu Thị Nhàn 2005; Đào Duy Trinh
2006) [4, 5, 9, 11, 14].
Hoàng Đức Trọng - K32B
-5-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Vũ Quang Mạnh (1990) đã tổng kết tất cả các công trình nghiên cứu về
Microarthropoda ở Việt Nam cho đến thời điểm đó. Tác giả rút ra kết luận về
thành phần, đặc điểm phân bố và số lượng Microarthropoda, nêu một số quy
luật sinh thái quyết định sự hình thành cấu trúc định tính và định lượng của
quần xã Oribatida ở đất. Đồng thời tác giả dẫn ra danh sách 117 loài Oribatida
đã biết ở Việt Nam, cùng đặc điểm phân bố của chúng theo vùng địa lý, loại
đất và hệ sinh thái [5].
Năm 2004, Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm nghiên cứu quần xã
động vật chân khớp bé ở các đai cao của vườn quốc gia Tam Đảo, không phát
hiện sự khác biệt đáng kể trong cấu trúc nhóm, trong phân bố thẳng đứng của
nhóm Microarthropoda và của Acarina. Khi nghiên cứu về đai cao khí hậu của
hệ sinh thái đất rừng, phát hiện thấy sự khác biệt về mật độ quần xã
Microarthropoda và Acarina. Mật độ của Acarina đạt lớn nhất ở hệ sinh thái
rừng của đai cao 900m, còn ở đai cao 1300m và 450m, số lượng cá thể đồng
đều [8].
Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm (2005) nghiên cứu đặc trưng phân
bố và tính chất địa động vật của khu hệ Ve giáp (Acarina: Oribatida) ở Việt
Nam. Khu hệ này hiện biết với 158 loài, thuộc 46 họ, mang tính chất ấn ĐộMã Lai và thuộc vùng địa động vật đông phương. Khu hệ có nhiều động vật
chung với khu hệ Thái Lan, Inđônêxia, Malaixia, Philipin, cùng Nhật Bản và
các đảo vùng nam Thái Bình Dương. Khu hệ Ve giáp Việt Nam có tính
chuyên biệt cao, với 76 loài chỉ mới phát hiện ở riêng lãnh thổ Việt Nam. Tại
một số vùng núi phía Bắc khu hệ động vật Ve giáp đã gặp một số yếu tố động
vật Cổ Bắc, thuộc các giống Nothrus C.L. Koch, 1836; Metabelba Grandjean,
1956; Tectocepheus Berlese, 1913; Oppia C.L. Kock, 1836; Xylobates Jacot,
1929; Scheloribates Berlese, 1908; Orbatella Bank, 1895; Achipteria Berlese,
1885 và Galumna Heyden, 1826 [9].
Năm 1994 - 1997, khi điều tra tác động của thuốc trừ sâu (Vofatox,
Moniror, Padan...) được sử dụng trong sản xuất nông nghiệp ở vùng trồng rau,
Hoàng Đức Trọng - K32B
-6-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
cây cảnh thuộc Đông Anh, Thanh Trì, Từ Liêm (Hà Nội), Thường Tín (Hà
Tây cũ, nay là Hà Nội), Nguyễn Trí Tiến (2000) đã nhận thấy tác động của
các hóa chất bảo vệ thực vật nói chung (trong đó có thuốc trừ sâu và diệt cỏ),
đặc biệt là nhóm lân hữu cơ, cacbonat đã làm giảm số lượng loài, giảm tính đa
dạng của Bọ nhảy nói riêng và khu hệ động vật không xương sống nói chung,
khi so sánh đối chứng. Thuốc trừ sâu thể hiện những mức độ tác động khác
nhau đến động vật đất: nếu phun ở nồng độ thích hợp (0,02%) thì thuốc có tác
dụng kích thích sự phát triển của một số nhóm Bọ nhảy và Chân khớp khác.
Trong trường hợp ngược lại, thuốc sẽ gây tác động xấu tiêu diệt nhiều loài
mẫn cảm vốn là những loài có số lượng ít nhưng tham gia quyết định vào độ
đa dạng của quần xã. Đồng thời làm xáo trộn cấu trúc nội tại, làm thay đổi tỉ
lệ thành phần nhóm, làm thay đổi cấu trúc ưu thế... [6].
Trong thời gian từ 1998 - 2005, Nguyễn Trí Tiến đã mô tả và công bố
28 loài Bọ nhảy mới cho khoa học đã bổ sung thêm hàng trăm loài cho khu hệ
Collembola ở Việt Nam.
Nhìn chung trong những năm gần đây, Chân khớp bé đã được điều tra
nghiên cứu ở nhiều địa phương trong cả nước, các địa điểm nghiên cứu thuộc
nhiều hệ sinh thái khác nhau, tập trung chủ yếu vào các Vườn Quốc gia, khu
bảo tồn thiên nhiên. Tuy nhiên, do đặc điểm cư trú phân tán, gắn bó chặt chẽ
với điều kiện sinh thái của nơi sống cụ thể, nên việc điều tra nghiên cứu về
khu hệ, sinh thái của nhóm này cần được tiến hành liên tục, rộng khắp nhằm
ngày càng được bổ sung đầy đủ hơn những dẫn liệu mới về thành phần loài
cũng như đặc điểm cư trú của chúng, mở ra khả năng khai thác những mặt lợi
ích từ chúng phục vụ cho khoa học và thực tiễn.
1.2. Vài nét sơ lược về điều kiện tự nhiên của Vườn Quốc gia Xuân Sơn,
tỉnh Phú Thọ
1.2.1. Vị trí địa lý, địa hình và đất đai
Hoàng Đức Trọng - K32B
-7-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Vườn Quốc gia Xuân Sơn có tổng diện tích là: 15048 ha. Trong đó,
phân khu bảo vệ nghiêm ngặt: 11148 ha, phân khu phục hồi sinh thái: 3000 ha
và 900 ha dành cho phân khu hành chính, dịch vụ (hình 1) [15].
Vườn Quốc gia Xuân Sơn nằm chủ yếu trên địa bàn xã Xuân Sơn, thuộc
huyện Thanh Sơn, của tỉnh Phú Thọ, tiếp giáp với hai tỉnh Hòa Bình và Sơn La.
Có tọa độ địa lý 2105- 21011 vĩ độ Bắc, 104050- 104058 kinh độ Đông.
Vườn Quốc gia Xuân Sơn nằm ở cuối dãy núi Puluông, với khoảng 40%
tổng diện tích đất đai phân bố độ cao trên 700m. Phía Tây Bắc khu bảo tồn
thiên nhiên là dãy núi Cấm, với đỉnh cao khoảng 1140m; còn Tây Nam là dãy
núi Voi với hai đỉnh Voi và Ten, tương ứng cao khoảng 1390m và 1250m; dọc
Đông Bắc là dãy núi đất, nằm cao trung bình 0-700m; với hai hệ thống sông
suối chính, là Thang và Chiềng.
Hình 1: Vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ
Hoàng Đức Trọng - K32B
-8-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
1.2.2. Khí hậu
Đặc điểm nổi bật của khí hậu Việt Nam nói chung, của khu vực Đông
Bắc (trong đó có Phú Thọ) nói riêng là nóng, ẩm và mưa nhiều theo mùa - khí
hậu nhiệt đới ẩm gió mùa. Miền Bắc của Việt Nam có mùa hè nóng, ẩm và lượng
mưa lớn, mùa đông ít mưa và khá lạnh do chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông
Bắc, mùa xuân có mưa phùn.
Dưới đây là các chỉ số khí hậu chính của vườn Quốc gia Xuân Sơn, Phú Thọ
[15]:
Nhiệt độ trung bình hàng năm (0C)
Nhiệt độ thấp tương đối (0C)
Lượng mưa trung bình (mm)
Độ ẩm trung bình (%)
1.2.3. Tài nguyên thực vật
22,2
15,3
1826
86
Rừng nhiệt đới Việt Nam vô cùng đa dạng và phong phú. Đây là một
kho tài nguyên sinh vật quý báu, gìn giữ trong lòng nó một hệ sinh vật vô
cùng phong phú gồm nhiều loài thực vật, động vật quý hiếm trong đó có hệ
động vật đất. Rừng có vai trò đặc biệt quan trọng đối với môi trường sống của
con người. Vườn Quốc gia Xuân Sơn cũng mang nhiều đặc điểm của rừng
nhiệt đới Việt nam, có rất nhiều thuận lợi cho quá trình phát triển của sinh vật.
Vườn Quốc gia Xuân Sơn tuy có diện tích không lớn, nhưng có mức độ
đa dạng cao cả về các kiểu thảm thực vật cũng như hệ thực vật. Có thể coi đây
là sự thu hẹp của tất cả các vùng thiên nhiên vừa là phổ biến đặc trưng, vừa là
độc đáo, đặc sắc chẳng những cho khí hậu nhiệt đới gió mùa Đông Nam ở
châu á mà còn là một trong số rất ít vùng trên thế giới còn giữ lại được các
thảm thực vật tự nhiên trên núi đá vôi.
Trên địa bàn vườn Quốc gia Xuân Sơn ta có thể gặp các loại thảm rừng
chính: rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới phát triển trên núi thấp, rừng
kín thường xanh mưa mùa á nhiệt đới trên núi cao, rừng lùn, rừng kín thường
Hoàng Đức Trọng - K32B
-9-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
xanh mưa mùa phát triển trên núi đá vôi, rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt
đới trên núi trung bình, trảng cây trên núi đá và rừng tre nứa
1.2.4. Tài nguyên động vật
Vườn Quốc gia Xuân Sơn lưu giữ trong nó một hệ động vật tương đối
phong phú, đa dạng, thường gặp, với hầu hết đại diện của các lớp động vật,
bao gồm từ động vật không xương sống đến các động vật có xương sống thuộc
các nhóm cao trong thang tiến hoá. Tại khu bảo tồn này chúng ta thường gặp
một số các nhóm động vật chính với các hệ sinh thái chủ đạo sau:
Nhóm động vật không xương sống trong hệ sinh thái thuỷ vực. Động
vật không xương sống hay gặp là thân mềm như ốc, trai; giáp xác như tôm,
cua; giun đốt như giun nhiều tơ, ít tơ và đỉa; sâu bọ như phù du, cánh lông,
cánh úp, cánh cứng, hai cá.
Nhóm động vật không xương sống trong hệ sinh thái đất. Trong các
nhóm động vật không xương sống đa bào nhỏ trong đất, trước hết phải kể đến
giun tròn thực vật (Nematoda), là nhóm gây hại thực vật, có thể tập trung đến
hàng triệu cá thể trên 1 mét vuông mặt đất quanh vùng rễ cây. Bên cạnh đó là
rất nhiều loài động vật đất có ích, chúng tham gia vào quá trình tái tạo, hình
thành kết cấu đất làm tăng độ phì nhiêu cho đất, thực hiện quá trình tuần hoàn
vật chất, làm sạch môi trường đất.
Nhóm động vật không xương sống ở hệ sinh thái cạn. Đây là nhóm
động vật vô cùng đa dạng gồm rất nhiều loài khác nhau như châu chấu, cào
cào, dế, cánh nửa như bọ xít nhiều nhóm cánh cứng và cánh phấn. Đây không
chỉ là những nhóm sâu bọ số lượng nhiều, thành phần loài đa dạng mà còn có
vai trò quan trọng trong việc ăn phá hoại cây xanh, như lá hoa, củ quả của hệ
sinh thái trên cạn, đồng thời lại là những mắt xích quan trọng trong chuỗi và
lưới thức ăn của hệ sinh thái này.
Nhóm động vật có xương sống trong Vườn Quốc gia Xuân Sơn cũng rất
đa dạng. Bao gồm nhiều loài khác nhau, thuộc các chi, các họ, các bộ và các
lớp khác nhau.
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 10 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Lưỡng cư và bò sát đã thống kê được tới 53 loài. Chúng gồm có 23 loài
lưỡng cư thuộc 7 họ khác nhau như: Cóc bùn (Pelobatidae), Cóc (Bufonidae),
Nhái bén (Hylidae), ếch (Ranidae), ếch cây (Phacophoridae), Nhái bầu
(Microhylidae) và ếch giun (Coeciliidae). ở đây hiện đã biết đến 30 loài Bò sát
thuộc 11 họ khác nhau như: Tắc kè (Gekkonidae), Nhông (Agamidae), Thằn lằn
bóng (Scincidae), Trăn (Boidae), Rắn nước (Colubridae), Rắn hổ (Elapidae), Rắn
lục (Viperidae), Rùa đầm (Emydidae) và Ba ba (Trionychidae).
Lớp chim có 168 loài chim của 45 họ, thuộc 15 bộ đó là Hạc, Cắt, Gà,
Sừu, Rẽ, Bồ câu, Vẹt, Cu cu, Cú, Cú muỗi, Yến, Nuốc, Sả, Gõ kiến, Sẻ.
Động vật thuộc lớp Thú có trong vườn Quốc gia này hiện biết tới 61
loài thuộc 24 họ và 8 bộ. Đó là các bộ Nhiều răng, ăn sâu bọ, Tê tê, Dơi, Gậm
nhấm, ăn thịt, Móng guốc ngón chẵn, Linh trưởng.
1.2.5. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu
Điều kiện kinh tế xã hội, văn hoá và giáo dục của cộng đồng dân cư tại
vườn Quốc gia Xuân Sơn rất khó khăn và còn thấp kém. Trong vườn hiện có
tổng số 190 hộ gia đình và có khoảng 1040 người sinh sống.
Giáo dục trong khu vực đã được chú trọng. Hầu hết các xã có trường tiểu
học và trường trung học cơ sở (cấp I và II). Các xóm đều có lớp cắm bản từ
lớp 1 đến 3 hoặc lớp 5. Giáo viên hầu hết là người trên địa bàn huyện. Trên
90% học sinh trong độ tuổi tiểu học được đến trường. Tuy nhiên, số học sinh
trong độ tuổi trung học cơ sở chỉ có khoảng 50% được đến trường, và trung
học phổ thông chỉ có 25%.
Hầu hết các phòng học và phòng ở giáo viên đều là nhà tạm, chỉ có
phòng học ở xóm Lấp là mới được xây dựng kiên cố.
Như vậy, với số lượng loài thực vật và động vật rất phong phú và đa
dạng, vườn Quốc gia Xuân Sơn quả là một bảo tàng thiên nhiên vô giá nhưng
còn ít được khám phá và nghiên cứu. Do đó chúng tôi đã chọn đai cao địa lý
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 11 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
1000-1600m (thuộc núi Ten) ở vườn Quốc gia Xuân Sơn để nghiên cứu nhóm
động vật Chân khớp bé [15].
Theo Vũ Tự Lập (1976), đai cao địa lý 1000-1600m có các đặc điểm
như sau:
ở độ cao trên 1000m khí hậu là á nhiệt đới điển hình. Kết cấu tầng tán
của rừng thuộc đai cao địa lý này cũng đơn giản hơn so với đai cao có độ cao
thấp hơn. Đất rừng có lượng mùn tăng cao hơn, đồng thời có tỷ lệ C/N cũng
cao hơn. Quần xã động vật trong rừng á nhiệt đới cũng kém đa dạng và phong
phú hơn so với rừng nhiệt đới chân núi thấp [3].
Chương 2
Đối tượng, thời gian, địa điểm
và phương pháp nghiên cứu
2.1.
Đối tượng nghiên cứu
Chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu về nhóm động vật Chân khớp bé
(Microarthropoda ) ở đất, trong đó phân tích chủ yếu là các đại diện thuộc 2
nhóm:
Nhóm Ve bét (Acarina) thuộc lớp Hình nhện (Arachnida), phân ngành
Có kìm (Chelicerata), ngành Chân khớp (Arthropoda) gồm các nhóm phân
loại nhỏ sau: Oribatida, Gamasina, Uropodina, Acarina khác.
Nhóm Bọ nhảy (Collembola) thuộc phân lớp Sâu bọ hàm ẩn
(Entognatha), lớp Sâu bọ (Insecta), phân ngành Có ống khí (Tracheata), ngành
Chân khớp (Arthropoda) gồm các nhóm phân loại nhỏ sau: Poduromorpha,
Entomobryomorpha, Symphypleona.
2.2.
Địa điểm nghiên cứu
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 12 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Chúng tôi đã tiến hành đi thu mẫu tại Vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh
Phú Thọ. Đã tiến hành thu mẫu tại đai cao 1000-1600m. Yếu tố khí hậu của
vùng này có đặc điểm á nhiệt đới gió mùa với mùa hè thường nóng ẩm, mưa
nhiều còn mùa đông mưa ít và lạnh do ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc, vì
thế chu kỳ mùa về nhiệt độ và độ ẩm thể hiện tương đối rõ rệt. Sự phân hoá độ
cao cũng ảnh hưởng sâu sắc đến tính chất thổ nhưỡng, khí hậu và quyết định
sự khác biệt trong cấu trúc hệ thực bì của đai cao địa lý này [3].
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 13 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Hình 2: Địa điểm thu mẫu tại đai cao 1000-1600m
2.3.
Thời gian nghiên cứu
Bắt đầu làm quen với nghiên cứu khoa học từ đầu những năm 2007, do
thầy Đào Duy Trinh hướng dẫn làm quen với đối tượng Chân khớp bé
(Microarthropoda).
Chúng tôi đã tiến hành thu 3 đợt mẫu từ tháng 11 năm 2007 đến tháng 9
năm 2008:
Đợt 1: ngày 23-24 tháng 11 năm 2007
Đợt 2: ngày 28-29 tháng 3 năm 2008
Đợt 3: ngày 27-28 tháng 9 năm 2008
Tất cả các mẫu được thu sau khi đã khảo sát môi trường, chọn địa điểm
thu mẫu và thu theo phương pháp chuẩn của Ghilarov, 1975 [2].
Mẫu sau khi thu đều được xử lý và phân tích đồng bộ. Mẫu đất được lọc
và tách Microarthropoda tại phòng thí nghiệm bộ môn Động vật của trường
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 14 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2 (từ ngày 25 tháng 11 năm 2007 đến ngày 20 tháng
12 năm 2009).
2.4. Phương pháp nghiên cứu
Mẫu định lượng của Chân khớp bé được thu ở 3 tầng phân bố: tầng rêu,
tầng thảm lá và tầng đất của sinh cảnh rừng tự nhiên thuộc đai cao địa lý
1000-1600m.
2.4.1. Thu mẫu định lượng ở đất, thảm lá và rêu
Chúng tôi đã tiến hành thu mẫu như sau:
Mẫu đất định lượng được lấy ở độ sâu 0-10cm (tầng -1). Kích thước của
mỗi mẫu thu là 5x5x10cm. Mẫu đất được thu bằng hộp sắt kim loại mỏng
hình hộp chữ nhật, có kích thước là 5x5x15cm.
Đối với thảm lá rừng phủ trên mặt đất (tầng 0), mẫu định lượng là tất cả
lá mục, cành cây, xác hữu cơ phủ trên mặt đất có diện tích 20cm x 20cm.
Đối với các mẫu là thảm rêu bám trên thân cây gỗ rừng, xác vụn thực
vật ở trên mặt đất nằm ở độ cao từ 0 + 100cm trên mặt đất (tầng +1), mẫu
định lượng là số lượng rêu thu gom trung bình từ 250gr đến 500gr/mẫu.
Tất cả các mẫu sau khi thu được ở thực địa đều được cho ngay vào túi
nilon riêng, bên trong có nhãn, ghi những thông số cần thiết (ngày, tháng lấy
mẫu; sinh cảnh; tầng phân bố) rồi buộc chặt lại. Các mẫu thu được trong
cùng một tầng được để vào một túi nilon to, để khỏi lẫn và đỡ mất thời gian
khi tách lọc.
Cả 3 loại mẫu: tầng đất, thảm lá, tầng rêu đều được thu nhắc lại 5 lần
cho mỗi đợt điều tra. Trong khi đi thu mẫu còn mang theo sổ thực địa ghi nhật
kí thu mẫu.
2.4.2. Tách lọc mẫu động vật chân khớp bé
Chúng tôi đã tiến hành tách Microarthropoda theo phương pháp phễu
lọc Berlese- Tullgren, dựa theo tập tính hướng đất dương và hướng sáng âm
của động vật đất. Mẫu đất trong phễu lọc sẽ khô dần, sau đó Microarthropoda
chui sâu dần xuống lớp đất phía dưới, qua lưới lọc và rơi xuống đáy phễu, vào
ống nghiệm có đựng dung dịch định hình là formol 4%.
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 15 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Các phễu lọc Berlese- Tullgren có cấu tạo như sau: Phễu được làm
bằng thuỷ tinh hoặc giấy cứng, có chiều cao 30cm, đường kính miệng 18cm,
đường kính vòi 1,9cm. Bộ được đặt trên giá gỗ, vòi phễu gắn với ống nghiệm
chứa dung dịch formon 4% bên trong có etiket ghi giống nhãn túi nilon.
Mẫu đất đặt trong các rây lọc hình trụ và đặt trên phễu. Các rây lọc có
lưới lọc bằng nilon, đường kính lỗ dưới 1x1mm, đường kính rây lọc 15cm với
thành bằng kim loại cao 5cm. Trước khi đặt mẫu vào rây, đất hay xác thực vật
được bẻ nhỏ, vụn và rải đều trên mặt lưới, phần đất hoặc lá vụn lọt qua lỗ lưới
sẽ được đổ trở lại sau khi đặt rây vào phễu. Các mẫu được lọc liên tục trong 7
ngày đêm trong điều kiện phòng thí nghiệm [4].
Sau khi lọc, chúng tôi dùng dây chun bó các ống nghiệm đã được nút
bông có cùng tầng phân bố với nhau, rồi lần lượt đặt vào bình miệng rộng có
chứa dung dịch formon 4% để khi tiến hành phân tích thì các mẫu không bị
nhầm lẫn và hỏng.
2.4.3. Phân tích mẫu động vật Chân khớp bé và xử lí số liệu
Để có thể phân tích và tính đếm số lượng các mẫu động vật Chân khớp
bé, chúng tôi đặt giấy lọc có chia ô lên phễu thuỷ tinh, rồi đổ riêng mỗi ống
nghiệm đã thu mẫu lên trên giấy lọc. Sau khi đã lọc hết nước, đặt tờ giấy lọc
có chứa các động vật vào hộp lồng Petri để phân tích dưới kính lúp 2 mắt.
Dùng kim nhặt riêng từng nhóm phân loại và tính đếm số lượng, đối với Ve
bét và Bọ nhảy chúng tôi chỉ tách riêng thành các nhóm sau:
Ve bét: tách thành 4 nhóm chính bao gồm: Oribatida, Gamasina,
Uropodina và các Acarina khác.
Bọ nhảy: tách thành 3 nhóm chính bao gồm: Poduromorpha,
Entomobryomorpha, Symphypleona.
Mỗi ống nghiệm đựng mẫu đều có nhãn ghi lại các thông số cần thiết
và nút bằng bông không thấm nước. Để giữ mẫu được lâu không bị giòn, nát
cần bổ sung vào dung dịch định hình một vài giọt glixerin.
Tất cả các mẫu đã phân tích, sau khi được Ths. Đào Duy Trinh kiểm tra,
sẽ được cho vào ống nghiệm nhỏ chứa dung dịch định hình trong có nhãn ghi
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 16 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
địa điểm, thời gian, sinh cảnh, tầng phân bố rồi nút bằng nút bông không thấm
nước.
Số liệu trong phần kết quả nghiên cứu, được qui đổi ra: số lượng cá
thể/1m2 thảm lá, 1m2 đất và số lượng cá thể/1kg rêu.
Hình 3: Phân tích và xử lý số liệu tại phòng thí nghiệm, Trường Đại học
Sư phạm Hà Nội 2
2.5. Vị trí phân loại, một vài nét về đặc điểm sinh học và dấu hiệu chuẩn
loại Bọ nhảy (Collembola)
- Vị trí phân loại (theo Thái Trần Bái, 2001) [1]:
Bọ nhảy (Collembola) thuộc: Phân giới động vật đa bào (Metazoa)
Động vật đa bào chính thức (Eumetazoa)
Động vật có miệng nguyên sinh (Protostomia)
Ngành Chân khớp (Arthropoda)
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 17 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Phân ngành Có ống khí (Tracheata)
Lớp Sâu bọ (Insecta)
Phân lớp Sâu bọ hàm ẩn (Entognatha).
- Vài nét về đặc điểm sinh học của Bọ nhảy (Collembola) [13]:
+ Kích thước và hình thái ngoài: đa số Bọ nhảy có kích thước khoảng 0,38mm chiều dài thân. Có một số đại diện có chiều dài đến 5-9mm (Morulila,
Tomocerus) và một số loài khác có kích thước rất nhỏ 0,2-0,7mm
(Neelidae). Cơ thể chia 3 phần: đầu, 3 đốt ngực và 6 đốt bụng. Đầu có cơ quan
thụ cảm ở đốt râu thứ 3 và ở gốc râu, trước vết mắt, 3 đốt ngực mang 3 đôi
chân. Đốt ngực 1 mang phần phụ (gọi là ống bụng). Phần phụ ở đốt bụng 3 là
quai móc (gồm một số răng và một lông ở gốc), đốt bụng 4 mang chạc nhảy
(cơ quan giúp Bọ nhảy vận động).
- Đặc điểm chuẩn loại: những đặc điểm hình thái chính được sử dụng
trong định loại Bọ nhảy: hình dạng cơ thể, sự phân chia các đốt, hình dạng lớp
vỏ da, sự có mặt và cách sắp xếp mắt giả trên thân. Dạng vảy, lông và sự có
mặt của chúng trên một số phần của cơ thể.
- Để phân biệt Bọ nhảy với các đại diện chân khớp khác, chủ yếu dựa vào
một số đặc điểm:
+ Kích thước: thường từ 0,3-3mm.
+ Hình dạng: phân biệt đầu, ngực, bụng. Bụng gồm 6 đốt. Phần kết thúc
thân thường có lông dạng gai nhọn, chạc nhảy ngắn hoặc dài. Có đủ 3 cặp
chân ở phần ngực. Thân thường phủ lông hay vảy. Không có cánh, giữa ngực
và bụng không thắt lại. Râu thẳng, có từ 4-6 đốt.
2.6. Vị trí phân loại, hình thái chung, đặc điểm để phân biệt các nhóm Ve
bét với các nhóm khác của lớp Hình nhện (Arachnida) và đặc điểm phân
biệt các nhóm Ve bét chính (Oribatida, Gamasina, Uropodina và Acarina
khác)
- Vị trí phân loại (theo Vũ Quang Mạnh, 2004) [6]:
Ve bét (Acarina) thuộc: Ngành Chân khớp (Arthropoda)
Phân ngành Có kìm (Chelicerata)
Lớp Hình nhện (Arachnida)
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 18 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
- Hình thái chung của Ve bét (Acarina):
+ ở đa số đại diện, thân nối liền thành một khối, không tách thành các
phần riêng biệt. Tuy nhiên, ở một số đại diện khác phần ngực và phần bụng
dính liền thành một khối, phần đầu tách riêng khỏi thân.
+ Thân có chân xúc giác (Pedipaldi) tương đối ngắn. Đầu mang 2 đôi
phần phụ (kìm và chân xúc giác), tách riêng khỏi cơ thể. Đốt bàn chân có lông
cứng hoặc mềm, phân biệt rõ ràng.
- Đặc điểm chính để phân biệt Ve bét (Acarina) với các nhóm khác của
lớp Hình nhện (Arachnida):
+ Các đốt liền nhau, không có ranh giới. Nếu có sự phân đốt thì nó không
tương ứng với các đốt thân.
+ Phần trước cơ thể (Gnathosoma) rất linh hoạt, gồm có đôi kìm và đôi
chân xúc giác.
+ Từ trứng nở ra ấu trùng có 6 đốt rồi thành ấu trùng 8 đốt.
- Đặc điểm phân biệt các nhóm Ve bét chính: Oribatida, Gamasina,
Uropodina và Acarina khác.
+ Nhóm Oribatida (Crytostigmata): vỏ cơ thể chuyển thành cứng hoặc tạo
thành vỏ bọc cứng. Có đôi lông đặc biệt trước cơ thể (gọi là Trichobotri).
Không có gai cứng ở đốt bàn chân, cơ thể thường sẫm màu.
+ Nhóm Gamasina: cơ thể có hình Ovan, vỏ cơ thể mềm, thường không
có màu sắc, có 4 cặp chân dài, có 1 đôi lỗ thở nằm giữa cơ thể, 1 đôi lỗ thở
nằm giữa gốc chân 2.
+ Nhóm Uropodina: vỏ cơ thể mềm, hình dạng thân dẹp theo hướng lưng
bụng. Cơ thể có dạng hình đĩa bay hay hình con rùa.
+ Nhóm Acarina khác: tất cả các dạng Ve bét khác còn lại, ngoài 3 nhóm
trên (O, G, U) chúng tôi xếp chung vào nhóm này.
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 19 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Chương 3
Kết quả nghiên cứu
3.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần quần xã Chân khớp bé
(Microarthropoda) ở tầng rêu
3.1.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần quần xã Chân khớp bé
Bảng 1.1 giới thiệu về cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã
Chân khớp bé ở tầng rêu.
Bảng 1.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã Chân khớp bé
Chân khớp bé
Tổng
Tầng
phân bố
Acarina
Collembola
Mật độ
trung bình
Mật độ
%
(cá thể/kg)
Tầng rêu
891
trung bình
Mật độ
%
(cá thể/kg)
81
208
trung bình
%
(cá thể/kg)
19
1099
100
Biểu đồ 1.1. Tỉ lệ thành phần của 2 nhóm Acarina và Collembola ở tầng
rêu
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 20 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Acarina
76%
Collembola
24%
Qua bảng 1.1 và biểu đồ 1.1, chúng tôi nhận thấy:
- Xét về cấu trúc mật độ: mật độ trung bình của quần xã Chân khớp bé là
1099 cá thể/kg. Trong đó, mật độ trung bình của Acarina là 891 cá thể/kg,
nhiều hơn mật độ trung bình của Collembola (208 cá thể/kg).
- Xét về tỉ lệ thành phần của 2 nhóm: nhóm Acarina chiếm 81%, nhiều gấp
4,3 lần so với nhóm Collembola (19%).
3.1.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của Acarina
và Collembola
Bảng 1.2 và bảng 1.3 giới thiệu về cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần
các nhóm phân loại của Acarina và Collembola ở tầng rêu.
Bảng 1.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các
nhóm phân loại của Acarina
Acarina
Tầng
phân
bố
Tầng
rêu
Oribatida
Gamasina
Uropodina
Acarina khác
Tổng
MĐTB
%
MĐTB
%
MĐTB
%
MĐTB
%
MĐTB
%
682
76,5
32
3,6
5
0,6
172
19,3
891
100
Bảng 1.3. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các
nhóm phân loại của Collembola
Hoàng Đức Trọng - K32B
- 21 -
Khoa Sinh - KTNN
