Đặc điểm cấu trúc quần xã chân khớp bé (microarthropoda) ở sinh cảnh rừng tự nhiên của vườn quốc gia xuân sơn phú thọ

Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Trờng đại học s phạm Hà Nội 2
Khoa sinh - ktnn
------ZY------

Nguyễn thị nghiên

đặc điểm cấu trúc quần x
chân khớp bé (microarthropoda)
ở sinh cảnh rừng tự nhiên của
vờn quốc gia xuân sơn - phú thọ

Khoá luận tốt nghiệp
Chuyên ngành : Động vật học

Hà Nội - 2009

Nguyễn Thị Nghiên

1

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Trờng đại học s phạm Hà Nội 2
Khoa sinh - ktnn
------ZY------

Nguyễn thị nghiên

đặc điểm cấu trúc quần x
chân khớp bé (microarthropoda)
ở sinh cảnh rừng tự nhiên của
vờn quốc gia xuân sơn - phú thọ
Khoá luận tốt nghiệp
Chuyên ngành : Động vật học

Ngời hớng dẫn khoa học
Pgs. Ts. nguyễn trí tiến
Ths. Đào Duy Trinh

Hà Nội - 2009

Nguyễn Thị Nghiên

2

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Lời cảm ơn
Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn tốt nghiệp, em
đã nhận đợc sự quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện làm việc của:
- Các Thầy, Cô trong tổ Động Vật Khoa sinh KTNN,
trờng ĐHSP Hà Nội 2
- Tập thể cán bộ khoa học Phòng Sinh thái môi trờng đất
Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật đã dành nhiều u ái
và tạo điều kiện thuận lợi trong việc sử dụng cơ sở vật chất
phục vụ cho luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu đó.
Đặc biệt, em xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS. TS.
Nguyễn Trí Tiến, và ThS. Đào Duy Trinh là những ngời trực tiếp
hớng dẫn luận văn; TS. Huỳnh Thị Kim Hối, TS. Nguyễn Thị Thu
Anh, ThS. Nguyễn Thị Định đã tận tình chỉ bảo, hớng dẫn chu đáo
và có hiệu quả trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn tất cả các Thầy, Cô trong
khoa sinh, những ngời thân và bạn bè cùng lớp đã hỗ trợ, động viên
và khích lệ giúp em hoàn thành luận văn này.

Sinh viên

Nguyễn Thị Nghiên

Nguyễn Thị Nghiên

3

K31C Khoa sinh - KTNN

Tr−êng §HSP Hµ Néi 2

LuËn v¨n tèt nghiÖp

Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan kết quả nghiên cứu của đề tài đảm bảo tính chính xác,
khách quan, không trùng với kết quả nghiên cứu của các tác giả khác.
Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Sinh viên
Nguyễn Thị Nghiên

NguyÔn ThÞ Nghiªn

4

K31C – Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Mục lục

Trang
Mở đầu...1
1. Lý do chọn đề tài...1
2. Mục đích của đề tài:..3
3. Nội dung của đề tài:...3
Chơng 1: Tổng quan tài liệu....4

1.1. Tình hình nghiên cứu chân khớp bé trên thế giới....4
1.2. Tình hình nghiên cứu Microarthropoda ở Việt Nam...5
Chơng 2: Đối tợng, thời gian, địa điểm và phơng pháp nghiên cứu..10
2.1. Đối tợng nghiên cứu.....10
2.2. Thời gian nghiên cứu......10
2.3. Địa điểm nghiên cứu...10
2.4. Phơng pháp nghiên cứu.10
2.4.1. Phơng pháp lấy mẫu ở thực địa10
2.4.2. Phơng pháp tách lọc mẫu động vật.....11
2.4.3. Xử lý, phân tích mẫu và số liệu......11
2.5. Vài nét về điều kiện tự nhiên của vùng nghiên cứu.12
2.5.1. Vị trí địa lý, địa hình, đất đai..12
2.5.2. Khí hậu...13
2.5.3. Tài nguyên sinh vật.13
Chơng 3: Kết quả nghiên cứu....16
3.1. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé theo tầng
phân bố trong đợt thu mẫu tháng 11/ 2007......16
3.1.1. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé.....16
3.1.1.1. Cấu trúc mật độ....16

Nguyễn Thị Nghiên

5

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

3.1.1.2. Tỷ lệ thành phần.16
3.1.1.3. Nhận xét17
3.1.2. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại của Acarina,
Collembola, Microarthropoda khác.....19
3.1.2.1. Cấu trúc mật độ...19
3.1.2.2. Tỷ lệ thành phần ....20
3.1.2.3. Nhận xét.21
3.2. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé theo tầng
phân bố trong đợt thu mẫu (tháng 3/ 2008).....25
3.2.1. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé..25
3.2.1.1. Cấu trúc mật độ...25
3.2.1.2. Tỷ lệ thành phần 25
3.2.1.3. Nhận xét26
3.2.2. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Acarina,
Collembola, Microarthropoda khác.....28
3.2.2.1. Cấu trúc mật độ .28
3.2.2.2. Tỷ lệ thành phần..29
3.2.2.3. Nhận xét.30
3.3. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé theo tầng
phân bố trong đợt thu mẫu (tháng 9/ 2008).34
3.3.1. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé.34
3.3.1.1. Cấu trúc mật độ34
3.3.1.2. Tỷ lệ thành phần...34
3.3.1.3. Nhận xét..35
3.3.2. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phân các nhóm phân loại của Acarina,
Collembola, Microarthropoda khác.....37
3.3.2.1. Cấu trúc mật độ....37
3.3.2.2. Tỷ lệ thành phần...38

Nguyễn Thị Nghiên

6

K31C Khoa sinh - KTNN


Tr−êng §HSP Hµ Néi 2

LuËn v¨n tèt nghiÖp

3.3.2.3. NhËn xÐt……………………………………………………...39
KÕt luËn ……………………………………………………………………..43
Tµi liÖu tham kh¶o…………………………………………………………...45

NguyÔn ThÞ Nghiªn

7

K31C – Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

mở đầu
1. lý do chọn đề tài
Động vật sống trong đất có số lợng và sinh khối lớn, chiếm hơn 90%
tổng sinh khối sinh vật cạn và 50% tổng số loài động vật trên trái đất. Động

vật đất có vai trò quan trọng trong tự nhiên, là thành phần không thể thay thế
trong các quá trình sinh học xảy ra trong đất và trong sinh quyển nói chung.
Nhóm động vật đất tham gia vào mọi chu trình tự nhiên và quyết định nhiều
hoạt tính sinh học của môi trờng nơi chúng sống. Chúng có quan hệ mật thiết
đến các quá trình tạo đất và làm gia tăng độ phì, cải tạo và bảo vệ môi trờng
đất. Hiện tại chúng đợc xem nh là một trong những công cụ nhạy cảm, chỉ
thị mức độ ảnh hởng của các hoạt động nhân tác đến môi trờng đất [4], [5],
[14], [21], [23], [25], [27].
Trong thành phần hệ động vật không xơng sống ở đất, nhóm chân
khớp bé (Microarthopoda) với kích thớc cơ thể nhỏ bé (từ 0,1- 0,2 đến 2-3
cm) thờng chiếm u thế về số lợng so với các nhóm khác. Hai đại diện
chính của nhóm này là Ve bét (Acarina) và Bọ nhảy (Collembola). Ngoài ra,
với số lợng đáng kể, còn có đại diện thuộc nhóm động vật không xơng sống
khác nh: Nhiều chân (Myriapoda), Đuôi nguyên thuỷ (Protura), Hai đuôi
(Diprura), Ba đuôi (Thysanura)chúng tham gia tích cực vào quá trình sinh
học đất, quá trình vận chuyển năng lợng và vật chất, trong quá trình làm sạch
đất khỏi các ô nhiễm chất thải (hữu cơ, vô cơ), chất phóng xạ [14].
Nhiều thực nghiệm đã chứng minh rằng Microarthropoda là những
động vật rất nhạy cảm với sự thay đổi của các yếu tố môi trờng nh: nhiệt độ,
pH, hàm lợng các chất khoáng, lợng mùn, đặc điểm cấu tạo đất [23], [27].
Vì vậy trên cơ sở nghiên cứu thành phần, số lợng và đặc điểm phân bố
của chúng cũng nh sự biến đổi những tham số này theo thời gian, không

Nguyễn Thị Nghiên

8

K31C Khoa sinh - KTNN

Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

gian, theo mức độ tác động của con ngời, ngời ta có thể đánh giá đợc mức
độ ảnh hởng của yếu tố nhân tác hay yếu tố ngoại cảnh khác tới môi trờng
đất. Nhằm đề xuất các biện pháp bảo vệ, khôi phục, phát triển tài nguyên sinh
vật và môi trờng thiên nhiên.
Trên cơ sở nghiên cứu về khu hệ và đặc điểm phân bố của quần xă động
vật đất cho phép các nhà nghiên cứu đánh giá đợc đặc điểm, sự tiến triển của
quá trình tạo đất, thậm chí dự đoán đợc cả khuynh hớng của quá trình này.
(Vũ Quang Mạnh, 2003) [14].
Nh vậy, trong hệ động vật đất, chân khớp bé là nhóm có vai trò quan
trọng. Chúng không những tham gia vào vòng tuần hoàn vật chất, có vai trò
nh một yếu tố chỉ thị sinh học môi trờng và chỉ thị nhiều đặc tính cũng nh
tính chất lý hoá của môi trờng đất mà còn làm tăng tính đa dạng sinh học của
giới sinh vật.
Từ những nhận xét về vai trò, tầm quan trọng của nhóm động vật chân
khớp bé trong khoa học và ứng dụng thực tiễn, chúng tôi đã tiến hành nghiên
cứu về quần xã động vật chân khớp bé.
Bên cạnh đó, Vờn quốc gia Xuân Sơn, Phú Thọ còn là nơi có vẻ đẹp tự
nhiên, chứa đựng một hệ động vật phong phú đa dạng và độc đáo. Để hiểu
thêm về tính đa dạng sinh học của Vờn Quốc gia Xuân Sơn, thông qua những
nghiên cứu về nhóm động vật chân khớp bé là nhóm cha đợc tìm hiểu và
nghiên cứu đồng bộ ở đây, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu của luận văn là:
đặc điểm cấu trúc quần xã chân khớp bé (Microarthropoda) ở
sinh cảnh rừng tự nhiên của Vờn Quốc gia Xuân Sơn, Phú Thọ

Nguyễn Thị Nghiên

9

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

2. Mục đích của đề tài:
Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã
chân khớp bé, các nhóm phân loại của Acarina, Collembola, Microarthropoda
khác theo các tầng phân bố ở sinh cảnh rừng tự nhiên Vờn Quốc gia Xuân
Sơn, Phú Thọ.
3. Nội dung của đề tài:
Lập bảng số lợng, thành phần % các nhóm của quần xã chân khớp bé
(bao gồm: Acarina, Collembola và Microarthropoda khác).
Lập bảng số lợng, thành phần % các nhóm phân loại của Acarina,
Collembola và Microarthropoda khác.
Nhận xét về sự phân bố của quần xã chân khớp bé và các nhóm phân
loại của Acarina, Collembola và Microarthropoda khác theo các tầng phân bố
ở từng đợt nghiên cứu.

Nguyễn Thị Nghiên

10

K31C Khoa sinh - KTNN

Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

CHơng 1: Tổng quan tài liệu
1.1. Tình hình nghiên cứu chân khớp bé trên thế giới
Loài bọ nhảy đầu tiên đợc mô tả ở Thuỵ Điển năm 1758 là Podura
viridis, Linneus. Vào những năm tiếp theo, có rất nhiều tác giả khác cũng
quan tâm tới Bọ nhảy nh các công trình nghiên cứu của Miller, 1776;
Templeta, 1835; Burauer, 1869; Lubbock, 1870; Sheaffer, 1899Nhng các
công trình này chỉ mới dừng lại ở mức độ thống kê, mô tả loài mới [21].
Cho đến nay, hai công trình nghiên cứu về khu hệ Bọ nhảy đã đợc coi
là cơ bản và đầy đủ nhất là Khu hệ Bọ nhảy ở Châu Âu của Gisin, 1960 và
Bọ nhảy Ba Lan trong mối liên hệ với khu Bọ nhảy thế giới của Stach,
1947-1963[14].
Về mặt sinh học Bọ nhảy, có Butcher et al, 1971; Cassagnau 19691971; Massosud, Pinot, 1973; Tamura, Mihara, 1977, 1981; Varshav, 1984
là các tác giả đã đi sâu nghiên cứu lĩnh vực này, những nghiên cứu cho thấy
tính đặc trng nguyên thủy của Bọ nhảy thể hiện ở lối sinh sản mà sự thụ tinh
xảy ra không có sự giao phối bên trong cơ thể. Sự phát triển của Bọ nhảy từ
lúc nở đến lúc chết đi thờng chỉ phân biệt hai giai đoạn: Giai đoạn non (trớc
lúc trởng thành) và giai đoạn trởng thành [4], [14], [27].
Năm 1967, lần đầu tiên trong công trình New Oribatids from Viet
Nam hai tác giả ngời Hungari là J. Balogh và S. Mahunka đã giới thiệu khu
hệ, danh pháp học và đặc điểm phân bố của 33 loài Ve giáp, trong đó đã mô tả
29 loài, 4 giống mới cho khoa học. Tiếp theo đó, khu hệ Ve giáp của Việt
Nam đã đợc các tác giả nớc ngoài, Tiệp Khắc (trớc đây), Liên Xô (cũ),
Bungari, Canada, Tây Ban Nha, Ukraina và Nhật Bản nghiên cứu [5], [15],
[18], [26], [28].
Trong những năm gần đây, các nhà khoa học thờng tập trung vào các
hớng nghiên cứu động vật đất nh những sinh vật chỉ thị cho mức độ ô nhiễm

đất bởi các hoá chất bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu, phân bón hữu cơ, vô cơô

Nguyễn Thị Nghiên

11

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

nhiễm dầu, chất phóng xạ, kim loại nặng Nghiên cứu động vật đất chỉ thị
cho chất lợng đất trong điều kiện đô thị hoá, nghiên cứu động vật đất chỉ thị
cho mức độ tác động của con ngời vào môi trờng rừng tự nhiên. Sử dụng
động vật đất chỉ thị cho kiểu đất, kiểu cảnh quan[23].
Các tác giả nớc ngoài đều có nhận xét: có thể sử dụng động vật đất
nh những chỉ thị sinh học nhạy cảm, tin cậy khi đánh giá mức độ ô nhiễm đất
bởi các hoá chất bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu, phân bón các loại(Vander
Bund, 1965; Utrobina etal, 1984; Paoletietal, 1995) [21], [23].
Đặc tính phức tạp động thái quần xã chân khớp bé có thể sử dụng nh
những chỉ thị xa về hớng của quần thể phục hội trên những vũng đất bị vi
phạm (Eijsackers, 1983). Đối với những thay đổi bất kì của điều kiện môi
trờng sống dù là nhỏ bé cũng thờng dẫn đến những phản ứng khá nhạy cảm
và khá rõ rệt của cấu trúc quần xã chân khớp bé ở đất (Cornabg, 1995;
Eijsackers, 1983). Cấu trúc quần xã Bọ nhảy nh chỉ thị sinh học cho các điều
kiện của cây trồng trong khu vực đô thị (Kuznetzova, 1994) [23], [27].
Có thể thấy lịch sử nghiên cứu Microarthropoda đã có từ rất lâu trên thế
giới và đợc nghiên cứu một cách có hệ thống cả về khu hệ, sinh học sinh thái

và vai trò chỉ thị. Nhng ở Việt Nam thì hớng nghiên cứu về nhóm này mới
chỉ bắt đầu trong thời gian gần đây.
1.2. Tình hình nghiên cứu Chân khớp bé ở Việt Nam
Động vật chân khớp bé ở đất Việt Nam đã đợc bắt đầu nghiên cứu từ
những năm 30 của thế kỉ XX, ban đầu chỉ là những nghiên cứu lẻ tẻ của các
tác giả nớc ngoài khi kết hợp với các nhóm sinh vật khác. Sau này chúng
đợc nghiên cứu kĩ và có quy mô ở nhiều sinh cảnh khác nhau bởi nhóm
nghiên cứu của Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Trí Tiến, Vơng Thị Hoà, Đào Duy
Trinh, Nguyễn Thị Thu Anh Các kết quả nghiên cứu của các tác giả trên đã
đợc công bố ở một số hội nghị, hội thảo trong nớc và quốc tế cũng nh trên

Nguyễn Thị Nghiên

12

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

các tạp chí chuyên ngành [1], [2], [6], [7], [9], [12], [16],[19], [20], [22],
[24].
Trớc năm 1975, khu hệ Oribatei Việt Nam đã đợc các tác giả nớc
ngoài nghiên cứu. Nhng chỉ ở mức độ các thông báo tản mạn về loài mới,
thành phần loài ở từng khu vực nhất định [5], [14].
Từ năm 1975, các nhà nghiên cứu về nhóm Microarthropoda và các
nhóm động vật không xơng sống khác ở đất mới bắt đầu đợc các tác giả
Việt Nam tiến hành khá đồng bộ, trên một số địa điểm của đất nớc.

Hai nhóm Microarthropoda chính là Oribatei và Collembola đã đợc
nhóm nghiên cứu của Vũ Quang Mạnh và Nguyễn Trí Tiến đi sâu nghiên cứu
trên bình diện khu hệ và sinh thái học.
Đầu tiên là công trình nghiên cứu của Vũ Quang Mạnh (1980) về thành
phần, phân bố và số lợng của các nhóm Microarthropoda ở một số kiểu hệ
sinh thái đồng bằng Sông Hồng và rừng nhiệt đới. Trong công trình này tác
giả cũng đã nghiên cứu về ảnh hởng của một số nhân tố tự nhiên chính đã
ảnh hởng tới sự phân bố và sự biến động số lợng của hai nhóm Acarina và
Collembola ở đất [8], [9].
Tiếp theo là hàng loạt các nghiên cứu của nhiều tác giả nhằm đề xuất
phơng pháp nghiên cứu, xác định mật độ, thành phần loài, khu hệ (chủ yếu là
nhóm Acarina và Collembola) ở một số vùng địa lý, loại đất và kiểu hệ sinh
thái của Việt Nam.
Vũ Quang Mạnh (1984) đã công bố kết quả nghiên cứu về thành phần,
phân bố số lợng các nhóm Microarthropoda ở đất Cà Mau (Minh Hải) và Từ
Liêm (Hà Nội) trong Thông báo khoa học, Sinh học - Kỹ thuật nông nghiệp
Trờng Đại học S Phạm I Hà Nội [11].
Vũ Quang Mạnh, Mara Jeleva (1987) đã giới thiệu đặc điểm phân bố và
danh pháp phân loại học của 11 loài mới cho khu hệ Oribatei Việt Nam và 1
loài mới cho khoa học [15].

Nguyễn Thị Nghiên

13

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Nghiên cứu khu hệ Oribatei ở Việt Nam của Mahunka (1988) xác định
15 loài mới cho khoa học trong đó có một số loài mới thu từ mẫu đất vùng
Tam Đảo [28].
Vũ Quang Mạnh, Cao Văn Thuật (1990) xác định đợc 24 loài Oribatei
ở vùng đồi núi Đông Bắc Việt Nam. Tiến hành nghiên cứu cấu trúc định lợng
của nhóm Microarthropoda ở 7 kiểu sinh thái, ở 5 dải độ cao khí hậu và 3 loại
đất. Theo hai tác giả này, trong nhóm Microarthropoda, Oribatei luôn chiếm
số lợng chủ yếu từ 70 80% tổng số lợng còn nhóm Collembola chỉ chiếm
10%. Chỉ riêng ở hệ sinh thái canh tác nông nghiệp, số lợng Collembola tăng
hơn, chiếm 32,8% tổng số Microarthropoda [17].
Vũ Quang Mạnh (1994) giới thiệu danh sách 28 loài Oribatei, sống ở
đất vùng ven biển Yên Hng (Quảng Ninh), đảo Cát Bà (Hải Phòng) và đồng
bằng Sông Hồng (Từ Liêm- Hà Nội) cùng phân bố của chúng theo độ sinh
cảnh, theo độ cao so với mặt biển, theo địa điểm và khoảng cách đến biển, nêu
mối quan hệ giữa Oribatei vùng đảo Cát Bà, vùng ven biển với Oribatei ở sâu
trong đất liền [12].
Vũ Quang Mạnh, Vơng Thị Hoà (1995) đã giới thiệu danh sách 146
loài và phân loài Oribatei ở Việt Nam và phân tích đặc điểm thành phần loài
của chúng [18].
Cùng với những công trình nghiên cứu về Acarina, các nghiên cứu về
Collembola cũng đợc thực hiện.
Năm 1995, công trình Một số đặc điểm cấu trúc của Bọ nhảy
(Collembola) ở các hệ sinh thái Bắc Việt Nam là sự tổng kết kết quả nghiên
cứu đồng bộ cả về khu hệ sinh thái Bọ nhảy trong thời gian gần 15 năm của
Nguyễn Trí Tiến đã hoàn thành. Trong đó liệt kê 113 loài Bọ nhảy thuộc 61
giống, 16 họ của 4 phân bộ (gồm 30 loài đã đợc phát hiện trớc năm 1979,
bổ sung 83 loài mới cho khu hệ Bọ nhảy Việt Nam, mô tả 8 loài mới cho khoa
học). Đồng thời, phân tích các đặc điểm sinh thái và phân bố của Bọ nhảy theo

Nguyễn Thị Nghiên

14

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

dải độ cao, theo loại đất, theo kiểu hệ sinh thái, lập bảng phân loại 4 nhóm Bọ
nhảy: sống trên bề mặt thảm lá và không gian, nhóm thảm đất, nhóm ở đất
chính thức và nhóm chuyên hoá. Phân tích mối quan hệ của Bọ nhảy với các
nhóm động vật không xơng sống khác ở đất, tác giả đã sử dụng Collembola
nh một công cụ kiểm tra sinh thái khi đánh giá chất lợng đất và nh chỉ thị
sinh học tốt để đánh giá mức độ tác động của con ngời đến môi trờng đất và
mức độ ô nhiễm đất bởi các yếu tố ngoại cảnh [21].
Trong thời gian 1995 2005, Nguyễn Trí Tiến đã mô tả và công bố 28
loài Bọ nhảy mới cho khoa học, bổ sung hàng trăm loài cho khu hệ Bọ nhảy
Việt Nam.
Về đặc điểm sinh thái học Bọ nhảy: Bớc đầu đã nghiên cứu ảnh hởng
của một số yếu tố nh: pH, chất độc Dioxin, một số hoá chất bảo vệ thực vật
sử dụng trong sản xuất nông nghiệp, phân bón hữu cơ, vô cơ đến cấu trúc định
tính, định lợng của Bọ nhảy. Trên cơ sở phân tích các phản ứng của Bọ nhảy
thể hiện qua các giá trị của chỉ số: thành phần và số lợng loài, tỉ lệ các nhóm
u thế, độ phong phú và chỉ số đa dạng H, đã đa ra những nhận xét, đánh
giá về nguyên nhân và mức độ ảnh hởng của yếu tố môi trờng đến Bọ nhảy,
đến chất đất nơi nghiên cứu, đồng thời đề xuất khả năng sử dụng Bọ nhảy nh

một công cụ trong giám sát sinh học và kiểm tra sinh thái [1], [2], [20], [22].
Nghiên cứu về vai trò chỉ thị sinh học của Collembola, năm 1998 cán
bộ phòng sinh thái môi trờng đất đã tiến hành điều tra ảnh hởng của một số
thuốc trừ sâu nh Wofatox, Monitor, Bassa đến Collembola trong đất canh tác
ngoại thành Hà Nội (Nguyễn Trí Tiến, 1998). Khi tìm hiểu ảnh hởng của một
số yếu tố môi trờng đến đặc tính phân bố, mật độ của Collembola trong điều
kiện đô thị hoá, tác giả Kiều Bích Thuỷ (1998) đã nhận xét là có thể sử dụng
Collembola nh một chỉ thị trong việc đánh giá mức độ tác động của áp lực đô
thị lên môi trờng đất khi phân tích các tham số: độ giàu loài, độ phong phú,
chỉ số đa dạng loài, các nhóm u thế, phổ biến[20],[ 22].

Nguyễn Thị Nghiên

15

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Năm 2005, Vơng Thị Hoà và các cộng sự đã nghiên cứu ảnh hởng
của một số thuốc sử dụng trong nông nghiệp nh: Shachong Shuang 200SL,
Butavi 60EC lên cấu trúc quần xã động vật chân khớp bé Microarthropoda đã
cho thấy: chỉ với 50ml cộng với khoảng 10 -20 lít nớc cũng gây ảnh hởng
rất nhiều tới số lợng của nhóm Microarthropoda. Đồng thời cho thấy trong
điều kiện thời tiết khác nhau, kể cả tác động của hai loại thuốc trên thì nhóm
Oribatei luôn chiếm tỷ lệ cao nhất trong cấu trúc của nhóm Microarthropoda
[6], [7].

Tiếp đến năm 2006 2007 có nghiên cứu của Nguyễn Thị Thu Anh và
các cộng sự về ảnh hởng của phân lân, kali với liều lợng khác nhau đến
nhóm Bọ nhảy trên đất trồng màu ở Gia Lâm và đi đến nhận xét: với các liều
lợng lân bón khác nhau từ thấp đến cao, nhìn chung đều ảnh hởng đến khu
hệ sinh vật đất, làm thay đổi cấu trúc u thế của động vật chân khớp bé ở đất.
Bón lân với liều lợng 60kg P2O5/ 1ha và bón kali với liều lợng 90kg/1ha là
thích hợp nhất, vừa giữ đợc tính đa dạng sinh học cao của khu hệ động vật
đất mà cây trồng cũng cho năng suất cao [1], [2].
Năm 2006 Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh đã nghiên cứu Ve giáp
trong cấu trúc của nhóm chân khớp bé Microarthropoda ở các đai cao địa lý
của Vờn Quốc gia Xuân Sơn, Phú Thọ, kết quả cho thấy: ảnh hởng của thời
tiết lên sự phân bố của nhóm Microarthropoda theo tầng là rất cao và phát
hiện đợc 8 họ [19].
Tuy nhiên những kết quả trên mới chỉ là những kết quả bớc đầu, còn
hạn chế về nội dung và địa điểm nghiên cứu, mang tính chất thăm dò, định
hớng. Rất nhiều vấn đề về chỉ thị sinh học và sử dụng động vật đất nói chung
Microarthropoda nói riêng làm sinh vật chỉ thị đòi hỏi đợc tiếp tục nghiên
cứu trong thời gian tới.

Nguyễn Thị Nghiên

16

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Chơng 2: Đối tợng, thời gian, địa điểm và
phơng pháp nghiên cứu
2.1. Đối tợng nghiên cứu
Chân khớp bé thuộc ngành Chân khớp (Arthropoda) sống trong môi
trờng đất, với các đại diện chính: Acarina thuộc lớp Hình nhện (Arachnida),
Collembola thuộc phân lớp Không cánh nguyên thuỷ (Apterygota) và một số
chân khớp bé khác: Nhiều chân (Myriapoda), Chân đều (Isopoda), Nhện
(Aranei), Côn trùng và ấu trùng côn trùng (Insecta, Larva)(Theo Thái Trần
Bái, 1998) [3].
2.2. Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 11 năm 2007 đến tháng 9 năm 2008, đã tiến hành 3 đợt thực
địa thu mẫu (vào tháng 11 năm 2007, tháng 3 năm 2008, tháng 9 năm 2008).
Việc xử lý mẫu thu từ thực địa đợc thực hiện trong phòng thí nghiệm của
phòng Động vật Trờng ĐH S Phạm Hà Nội 2.
2.3. Địa điểm nghiên cứu
Các đợt thực địa thu mẫu đợc thực hiện tại Vờn Quốc gia Xuân Sơn,
Phú Thọ. Mẫu đợc thu ở sinh cảnh rừng tự nhiên, với tổng 45 mẫu, mỗi đợt
tiến hành thu 15 mẫu ở các tầng: rêu, thảm lá, tầng đất sâu từ 0 10cm.
2.4. Phơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phơng pháp lấy mẫu ở thực địa
Mẫu đất đợc thu từ độ sâu 0 10 cm (từ mặt đất) với kích thớc mỗi
mẫu là (5x5x10) cm. Mẫu thảm lá (tầng 0): Thu tất cả các thảm lá, vụn lá trên
mặt đất với kích thớc (20 x 20) cm. Mẫu rêu thu ở độ cao từ 0 100 cm (từ
mặt đất): thu tất cả các thảm rêu từ độ cao 0 100 cm trên thân cây hay quanh
gốc cây, với mỗi mẫu có trọng lợng từ 250 g đến 500 g.
Các mẫu định lợng của đất, lá, rêu đều đợc thu lặp lại 5 lần cho mỗi
đợt điều tra và cho vào túi polyetylen, bên trong có ghi đầy đủ các thông số:
ngày tháng, địa điểm, kiều sinh cảnh và buộc chặt.

Nguyễn Thị Nghiên

17

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Trong khi thu mẫu, còn mang theo sổ thực địa ghi nhật kí thu mẫu.
2.4.2. Phơng pháp tách lọc mẫu động vật.
Chúng tôi đã tiến hành tách nhóm động vật Chân khớp bé theo phơng
pháp phễu lọc Berlese Tullgren dựa theo tập tính hớng đất dơng và
hớng sáng âm của động vật đất. Mẫu đất, lá, rêu, trong phễu lọc sẽ khô dần,
theo đó Microarthropoda sẽ chui sâu xuống lớp đất phía dới, qua lới lọc và
rơi xuống đáy phễu.
Cấu tạo của phễu nh sau: phễu bằng thuỷ tinh (hay bằng giấy cứng),
cao 30 cm, đờng kính miệng là 18 cm, đờng kính vòi là 1,5 cm. Bộ phễu
đợc đặt trong giá gỗ, vòi phễu gắn với ống nghiệm chứa dung dịch formon
4% (thờng pha lên 5%) bên trong có etiket ghi các thông số giống nh túi
polyetylen.
Đặt trên phễu là rây lọc hình trụ, thành là vành kim loại, đờng kính 15
cm, cao 4 cm, lới lọc bằng sợi nilon, kích thớc mắt lới khoảng (1,0 x 1,0)
mm. Trớc khi cho mẫu đất vào rây lọc, đất đợc bóp nhỏ và rải đều trên mặt
lới, phần vụn lọt qua mắt lới sẽ đợc đổ trở lại trớc khi đặt rây vào phễu.
Thời gian lọc là 7 ngày đêm liên tục trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Sau khi lọc, dùng bông không thấm nớc nút kín ống nghiệm và dùng
dây chun bó các ống nghiệm cùng công thức với nhau rồi cho vào lọ nhựa có
formon, có nhãn chung để khi phân tích không bị nhầm lẫn và hỏng mẫu.

2.4.3. Xử lý, phân tích mẫu và số liệu
Đặt giấy lọc có chia ô lên phễu lọc, đổ dung dịch có chứa trong ống
nghiệm lên tờ giấy lọc đó. Tráng lại nhiều lần bằng nớc cất để tránh sót mẫu.
Sau khi đã lọc hết nớc, đặt các tờ có chứa mẫu vào đĩa petri và tiến hành
phân tích dới kính hiển vi. Dùng kim phân tích nhặt từng cá thể động vật để
tập trung lại một góc của đĩa petri, nhận dạng và ghi số lợng từng nhóm vào
sổ bảo tàng. Tất cả các mẫu phân tích sau khi đợc PGS. TS. Nguyễn Trí Tiến
kiểm tra, sẽ đợc cho vào ống nghiệm nhỏ có chứa dung dịch định hình, trong

Nguyễn Thị Nghiên

18

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

có etket ghi địa điểm, thời gian, sinh cảnh tầng đất rồi nút bằng bông không
thấm nớc.
Trong khi phân tích mẫu chúng tôi đã tách riêng một số nhóm động vật
và tính toán số lợng của từng nhóm, cụ thể nh sau:
- Với Acarina, chúng tôi tách ra 4 nhóm phân loại:
+ Oribatei (kí hiệu là: O)
+ Gamasina (kí hiệu là: G)
+ Uropodina (kí hiệu là: U)
+ Acarina khác ( bao gồm các nhóm Ve bét còn lại, ngoài 3
nhóm trên, kí hiệu là: A#)

- Với Collembola, chúng tôi tách ra 3 nhóm phân loại:
+ Poduromorpha (kí hiệu là: P)
+ Entomobryomorpha (kí hiệu là: E)
+ Symphypleona (kí hiệu là: S)
- Với Microarthropoda khác, chúng tôi tách thành 4 nhóm phân loại:
+ Chân đều (kí hiệu là: Cđ)
+ Nhiều chân (kí hiệu là: Nc)
+ Nhện (kí hiệu là: N)
+ Côn trùng và ấu trùng côn trùng (kí hiệu là: Atct).
Số liệu trong các bảng đã đợc tính toán, quy ra tính mật độ trung bình
của từng nhóm trên 1m2 (hay số lợng cá thể trung bình/m2) đối với
mẫu đất, mẫu thảm lá và mật độ trung bình của từng nhóm trên 1kg
(hay số lợng cá thể trung bình/kg) đối với mẫu rêu.
2.5. Vài nét về điều kiện tự nhiên của vùng nghiên cứu
2.5.1. Vị trí địa lý, địa hình, đất đai
Vờn Quốc gia Xuân Sơn có tổng diện tích là 15048 ha, trong đó 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 (www.vqgxuanson.com.vn).

Nguyễn Thị Nghiên

19

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Vờn 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 Hoà Bình và Sơn La.
Có toạ độ địa lý 2105 21011 vĩ độ Bắc, 104050 104058 kinh độ Đông.
Vờn Quốc gia Xuân Sơn nằm ở cuối dãy núi Pulông, với khoảng 40%
tổng diện tích đất đai phân bố độ cao trên 700 m. Phía Tây Bắc khu bảo tồn
thiên nhiên là dãy núi cấm, với đỉnh cao khoảng 1140 m, còn phía Tây Nam là
dãy núi Voi với hai đỉnh Voi và Ten, tơng ứng cao khoảng 1390 m và 1250
m, dọc Đông Bắc là dãy núi đất, nằm cao trung bình 0 700 m, với hai hệ
thống sông suối chính là Thanh và Chiềng.
2.5.2. Khí hậu
Đặc điểm nổi bật của khí hậu Việt Nam là nóng ẩm và ma nhiều theo
mùa. Khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa. Miền Bắc của Việt Nam có mùa hè nóng,
ẩm và lợng ma lớn, mùa đông ít ma và khá lạnh do chịu ảnh hởng của gió
mùa Đông Bắc mùa xuân có ma phùn.
Dới đây là chỉ số khí hậu chính của Vờn Quốc gia Xuân Sơn, Phú
Thọ:
Nhiệt độ trung bình hằng năm (0 C)

22,2

Nhiệt độ thấp tơng đối (0C)

15,3

Lợng ma trung bình (mm)

1826

Độ ẩm trung bình (%)

86

2.5.3. Tài nguyên sinh vật
- Tài nguyên thực vật
Vờn Quốc gia Xuân Sơn mang nhiều đặc điểm của rừng nhiệt đới Việt
Nam, có rất nhiều thuận lợi cho quá trình phát triển của sinh vật.
Vờn Quốc gia Xuân Sơn tuy có diện tích không lớn, nhng có mức độ
đa dạng cao cả về các kiểu thảm thực vật cũng nh hệ thực vật. Có thể coi đây
là sự thu hẹp của tất cả các vùng thiên nhiên vừa là phổ biến đặc trng, vừa là
độc đáo, đặc sắc chẳng những có khí hậu nhiệt đới gió mùa Đông Nam Châu

Nguyễn Thị Nghiên

20

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

á mà cho một trong số rất ít trên thế giới còn giữ lại đợc các thảm thực vật
tự nhiên trên núi đá vôi. Trên địa bàn Vờn Quốc gia Xuân Sơn ta có thể gặp
các thảm rừng chính nh: các loại rừng kín thờng xanh, rừng lùn, trảng cây
trên núi đá, rừng tre nứa.
- Tài nguyên động vật và điều kiện kinh tế x hội
Vờn Quốc gia Xuân Sơn lu trữ trong nó một hệ động vật tơng đối
phong phú với hệ động vật đa dạng thờng gặp với hầu hết đại diện của các
lớp động vật, bao gồm từ động vật không xơng sống đến các động vật có

xơng sống thuộc các nhóm cao trong thang tiến hoá. Tại khu bảo tồn này
chúng ta thờng gặp một số các nhóm động vật chính với các hệ sinh thái chủ
đạo sau:
+ Nhóm động vật không xơng sống trong hệ sinh thái đất.
+ Nhóm động vật không xơng sống ở hệ sinh thái cạn.
Nhóm động vật có xơng sống trong Vờn 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.
Lỡng c và bò sát đã thống kê đợc 53 loài. Chúng gồm có 23 loài
lỡng c thuộc 7 họ khác nhau và 30 loài bò sát thuộc 11 họ.
Lớp Chim có 168 loài chim của 45 họ, thuộc 15 bộ đó là Hạc, Cắt, Gà,
Sữu, Rẽ, Bồ câu, Vẹt, Cu cu, Cú, Cú muỗi, yến, Nuốc, Sả, Gõ kiến, Sẻ.
Động vật thuộc lớp Thú hiện biết tới 61 loài thuộc 24 họ và 8 bộ. Đó là
các bộ Nhiều răng, Ăn sâu bọ, Tê tê, Dơi, Gặm nhấm, Ăn thịt, Móng quốc
ngón chẵn, Linh trởng [19].
Điều kiện kinh tế, xã hội, văn hoá và giáo dục của cộng đồng dân c ở
đây rất khó khăn và còn thấp kém. Trong Vờn Quốc gia Xuân Sơn có tổng số
190 hộ gia đình và có khoảng 1040 ngời sinh sống.
Nh vậy, với số lợng loài thực vật và động vật rất phong phú và đa
dạng, Vờn Quốc gia Xuân Sơn quả là một bảo tàng tự nhiên vô giá. Do đó

Nguyễn Thị Nghiên

21

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

chúng tôi đã lựa chọn địa điểm này để nghiên cứu nhóm động vật chân khớp
bé.

Nguyễn Thị Nghiên

22

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

Chơng 3: kết quả nghiên cứu
3.1. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé theo
tầng phân bố trong đợt thu mẫu (tháng 11/2007).
3.1.1. Cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé
3.1.1.1. Cấu trúc mật độ
Bảng 1 và biểu đồ 1 là các số liệu về cấu trúc mật độ của quần xã chân
khớp bé trong đợt thu mẫu tháng 11/2007, bao gồm: Acarina, Collembola và
Microarthropoda khác. Qua bảng 1 và biểu đồ 1 ta nhận thấy:
ở tầng rêu: Trong tổng số Microarthropoda (4440 cá thể/kg), Acarina
chiếm số lợng cao nhất (2731 cá thể/kg), sau đó là Microarthropoda khác
(1392 cá thể/kg), thấp nhất là Collembola (317 cá thể/kg).
ở tầng thảm lá: Trong tổng số Microarthropoda (5155 cá thể/m2)
Acarina chiếm số lợng cao nhất (3185 cá thể/m2), sau đó là Microarthropoda
khác (1210 cá thể/m2), thấp nhất là Collembola (760 cá thể/m2).

ở tầng đất: Trong tổng số Microarthropoda (10960 cá thể/m2), Acarina
vẫn chiếm số lợng cao nhất (6640 cá thể/m2), sau đó là Microarthropoda
khác (3120 cá thể/m2), thấp nhất là Collembola (1200 cá thể/m2).
3.1.1.2. Tỷ lệ thành phần
Bảng 1 và biểu đồ 2 là các số liệu về tỷ lệ thành phần của quần xã chân
khớp bé. Qua bảng 1 và biểu đồ 2 cho ta thấy:
ở tầng rêu: Acarina chiếm tỷ lệ cao nhất (61,5%), sau đó là
Microarthropoda (31,4%), thấp nhất là Collembola (7,1%).
ở tầng thảm lá: Acarina vẫn chiếm tỷ lệ cao nhất (61,8%), sau đó là
Microarthropoda khác (23,5%) và thấp là Collembola (14,7%).
ở tầng đất: Nhóm Acarina tiếp tục chiếm tỷ lệ cao nhất (60.6%), sau đó là
Microarthropoda khác (28,5%), thấp nhất là Collembola (14,7%).

Nguyễn Thị Nghiên

23

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

3.1.1.3. Nhận xét
Nhóm Acarina luôn chiếm u thế về cả số lợng và tỷ lệ thành phần
trong quần xã chân khớp bé (dao động từ 60% - 62%).
Số lợng chân khớp bé phân bố ở tầng đất nhiều hơn 2 lần ở tầng thảm lá.
Bảng 1: Số lợng và tỷ lệ thành phần của quần xã chân khớp bé theo tầng
phân bố trong đợt thu mẫu (tháng11/2007)

Các nhóm
chân khớp
Tầng

bé

Acarina

Collembola

phân bố
Rêu (cá

Microarthropoda

Tổng

khác
Số
lợng

2731

317

1392

4440

%

61,5

7,1

31,4

100

lợng

3185

760

1210

5155

thể/m2)

%

61,8

14,7

23,5

100

Đất

Số
lợng

6640

1200

3128

10960

%

60,6

10,9

28,5

100

thể/kg)

Thảm lá
(cá

Số

(0-10cm)
(cá

Nguyễn Thị Nghiên

24

K31C Khoa sinh - KTNN


Trờng ĐHSP Hà Nội 2

Luận văn tốt nghiệp

thể/m2)

2

Số lợng (cá thể/kg) hoặc (cá thể/m )

7000
6000
5000
4000

3185

2731

3128
1210

1200

317

1000
0

1392

760

3000
2000

6640

Tầng phân bố

Tầng rêu
1
Acarina

2

Tầng thảm lá
3

Collembola

Tầng đất
4

5

Microarthropoda khác
khac

Biểu đồ 1: Cấu trúc mật độ của quần xã chân khớp bé (tháng 11/2007)

23,5
%

Tầng rêu

31,4%

7,1%

61,5%

Tầng thảm lá

61,8
%

14,7

%

28,5%

Tầng đất

60,6%
10,9%

Acarina

Nguyễn Thị Nghiên

Collembola

25

Microathropod khác

K31C Khoa sinh - KTNN