Nghiên cứu sự biến động cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần nhóm động vật chân khớp bé (microarthropoda) tại đai cao địa lý rừng kim giao vườn quốc gia cát bà huyện cát hải hải phòng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

=====***=====
BÙI THỊ QUẾ

NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỘNG CẤU TRÚC
MẬT ĐỘ VÀ TỶ LỆ THÀNH PHẦN NHÓM
ĐỘNG VẬT CHÂN KHỚP BÉ
(MICROARTHROPODA) TẠI ĐAI CAO ĐỊA
LÝ RỪNG KIM GIAO VƯỜN QUỐC GIA CÁT
BÀ - HUYỆN CÁT HẢI - HẢI PHÒNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Động vật học

HÀ NỘI - 2013


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

==
BÙI THỊ QUẾ

NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỘNG CẤU TRÚC MẬT ĐỘ
VÀ TỶ LỆ THÀNH PHẦN NHÓM ĐỘNG VẬT CHÂN
KHỚP BÉ (MICROARTHROPODA) TẠI ĐAI CAO
ĐỊA LÝ RỪNG KIM GIAO VƯỜN QUỐC GIA CÁT
BÀ - HUYỆN CÁT HẢI - HẢI PHÒNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Động vật học
Người hướng dẫn khoa học
TS. ĐÀO DUY TRINH

HÀ NỘI – 2013


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn tốt nghiệp, em đã nhận
được nhiều sự quan tâm, giúp đỡ quý báu của các đơn vị và cá nhân. Nhân dịp
này, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới:
Các thầy cô trong tổ Động vật khoa Sinh – KTNN, trường Đại học Sư
phạm Hà Nội 2.
Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Đào Duy Trinh
đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn chu đáo và có hiệu quả trong suốt quá trình
thực hiện khóa luận.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn tất cả các Thầy, Cô trong khoa
Sinh, những người thân và bạn bè đã hỗ trợ, động viên và khích lệ giúp em
hoàn thành khóa luận này.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 5 năm 2013
Sinh viên

Bùi Thị Quế


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những nội dung mà tôi trình bày trong khóa luận là
kết quả nghiên cứu của bản thân dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo

TS. Đào Duy Trinh.
Tôi xin chịu trách nhiệm về kết quả nghiên cứu trong khóa luận này.
Sinh viên

Bùi Thị Quế


MỤC LỤC
Trang phụ bìa

Trang

Lời cảm ơn
Lời cam đoan
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
Bảng kí hiệu viết tắt
MỞ ĐẦU ……………………………………………………………..

1

1. Lý do chọn đề tài …………………………………………………..

1

2. Mục đích nghiên cứu ………………………………………………

2

3. Nội dung nghiên cứu ………………………………………………

3

CHƯƠNG 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 Chân khớp bé ở Việt Nam ……………….

6

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ……………………….............

9

2.1. Đối tượng nghiên cứu ……………………………………………

9

2.2. Thời gian nghiên cứu …………………………………………….

9

2.3. Địa điểm nghiên cứu …………………………………………….

9

2.4. Phương pháp nghiên cứu ………………………………………...

10

2.4.1. Ngoài thực địa …………………………………………………

10

2.4.2. Trong phòng thí nghiệm ………………………………............

11

2.4.3. Phân tích mâu …………………………………………………

11

2.5. Một vài nét khái quát về điều kiện tự nhiên của vùng nghiên cứu

12

2.5.1. Vị trí địa lý, điạ hình và đất đai ........................................

13

2.5.2. Tài nguyên sinh vật ……………………………………........

14

2.5.3. Khí hậu………………………………………………….......
2.5.4. Rừng Kim Giao………………………………………...........

14
15

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ……………………

16

3.1. Mật độ và tỷ lệ thành phần Chân khớp bé tại đai cao địa lý rừng
Kim Giao vườn Quốc gia Cát Bà – Hải Phòng ……………….......
3.1.1. Mật độ và tỷ lệ thành phần nhóm Chân khớp bé ở tầng A1..

16
16

3.1.2. Mật độ và tỷ lệ thành phần nhóm Chân khớp bé ở tầng A2 .....

18

3.1.3. Mật độ và tỷ lệ nhóm chân khớp bé ở thảm lá…………

21

3.1.4. Nhận xét sự biến động cấu trúc và tỷ lệ thành phần nhóm Chân
khớp bé ………………………………………….....................................
3.2. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Acari tại đai cao địa
lý rừng Kim Giao- vườn quốc gia Cát Bà - Hải Phòng ………….........

24
25

3.2.1. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Acari ở tầng A1 ...

25

3.2.2. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Acari ở tầng A2.......

28

3.2.3. . Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Acari ở thảm lá ..

31

3.2.4. Nhận xét sự biến động cấu trúc và tỷ lệ thành phần các nhóm
phân loại Acari ………………………………………..............................
3.3. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Collembola tại đai
cao địa lý rừng Kim Giao- vườn quốc gia Cát Bà - Hải Phòng ……

34
34

3.3.1. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Collembola ở tầng A1 ..

34

3.3.2. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Collembola ở tầng A2 ..

37

3.3.3. . Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Collembola ở
thảm lá…………………………………....................................................
3.3.4. Nhận xét sự biến động cấu trúc và tỷ lệ thành phần các nhóm
phân loại Collembola ………………........................................................
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ …………………………………………

40
43
44


TÀI LIỆU THAM KHẢO ……………………………………………..
PHỤ LỤC CÁC HÌNH ..........................................................................

45


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Địa điểm, tầng đất và số lượng mẫu thu ở các sinh cảnh

Trang
10

nghiên cứu (ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Bảng 3.1. Mật độ trung bình nhóm Chân khớp bé ở tầng A1 tại 3

16

sinh cảnh (ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Bảng 3.2. Mật độ trung bình và tỷ lệ thành phần các nhóm Chân

19

khớp bé ở tầng A2 tại 3 sinh cảnh (ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Bảng 3.3. Mật độ trung bình và tỷ lệ thành phần các nhóm Chân

22

khớp bé ở thảm lá tại ĐC300m và ĐC500m
Bảng 3.4. Mật độ trung bình và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại

26

của Acari ở tầng A1 tại 3 sinh cảnh nghiên cứu (ĐC100m, ĐC300m,
ĐC500m)
Bảng 3.5. Mật độ trung bình và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại

29

của Acari ở tầng A2 tại 3 sinh cảnh nghiên cứu (ĐC100m, ĐC300m,
ĐC500m)
Bảng 3.6. Mật độ trung bình và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại

32

của Acari ở thảm lá tại các sinh cảnh (ĐC300m, ĐC500m)
Bảng 3.7. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại của

35

Collembola ở tầng A1 tại 3 sinh cảnh (ĐC100m, ĐC300m,
ĐC500m)
Bảng 3.8. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại của

38

Collembola ở tầng A2 tại 3sinh cảnh (ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Bảng 3.9. Mật độ và tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Collembola ở thảm lá tại các sinh cảnh (ĐC300m, ĐC500m)

41


BẢNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT
Oribatida

:O

Gamasina

:G

Uropodina

:U

Acari khác

: A#

Poduromorpha

:P

Entomobryomorpha

:E

Symphypleona

:S

Đai cao 100m

: ĐC 100

Đai cao 300m

: ĐC 300

Đai cao 500m

: ĐC 500

Mật độ trung bình

: MĐTB

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.2. Tỷ lệ thành phần hai nhóm Acari và Collembola

Trang
16

theo từng sinh cảnh của tầng A2 (ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Hình 3.1. Tỷ lệ thành phần hai nhóm Acari và Collembola

21

theo từng sinh cảnh của tầng A1 (ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Hình 3.3. Tỷ lệ thành phần hai nhóm Acari và Collembola

23

theo từng sinh cảnh của tầng thảm lá (ĐC300m, ĐC500m)
Hình 3.4. Tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Acari theo tầng sinh

27

cảnh của tầng A1 (ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Hình 3.5. Tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Acari theo tầng sinh

30

cảnh của tầng A2 (ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Hình 3.6. Tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Acari theo tầng sinh

33

cảnh của tầng thảm lá (ĐC300m, ĐC500m)
Hình 3.7. Tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Collembola ở tầng A1

36

(ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Hình 3.8. Tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Collembola ở tầng A2

39

(ĐC100m, ĐC300m, ĐC500m)
Hình 3.9. Tỷ lệ thành phần các nhóm phân loại Collembola ở tầng
thảm lá (ĐC300m, ĐC500m)

42


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Môi trường đất là một môi trường sống rất đặc thù, trong đó chứa cả một thế
giới sinh vật vô cùng đa dạng và phong phú. Nhóm động vật đất chiếm hơn 90%
tổng sinh lượng hệ động vật ở cạn và hơn 50% tổng số loài động vật sống trên Trái
Đất. Nhiều nhóm sinh vật đóng vai trò quan trọng trong việc chỉ thị điều kiện sinh
thái của môi trường đất, góp phần làm sạch môi trường. Đại diện chính của nhóm
này là động vật Chân khớp bé (Microarthropoda).
Việc nghiên cứu sinh vật đất có ý nghĩa quan trọng trong tìm hiểu tính đa
dạng của thế giới sinh vật và các đặc tính sinh học đất. Có thể dùng Chân khớp bé
làm chỉ thị sinh học cho việc đánh giá chất lượng đất và ô nhiễm của hệ sinh thái

trên cạn và dưới nước, từ đó góp phần đề xuất cải tạo và tăng độ phì nhiêu của đất,
hoặc giúp đánh giá sắp xếp các vùng địa lý tự nhiên, các vùng sinh thái, quy hoạch
và phân bố các vùng sản xuất nông nghiệp.
Trong hệ thống động vật đất, nhóm Chân khớp bé (Microarthropoda) với
kích thước cơ thể khoảng 0,1 - 0,2 mm đến 2,0 – 3,0 mm thường chiếm ưu thế về
số lượng. Hai đại diện chính của nhóm này là Ve bét (Acari) và Bọ nhảy
(Collembola). Ngoài ra còn có các đại diện thuộc các nhóm động vật không xương
sống khác như: Nhiều chân (Myriapoda), Hai đuôi (Diplura), Ba đuôi
(Thysanura)...
Chân khớp bé đặc biệt là nhóm Ve giáp (Acari: Oribatida) cơ thể có vỏ cứng,
mật độ cá thể lớn và tương đối ổn định, thành phần loài phong phú, vùng phân bố
rộng, dễ dàng thu bắt nên chúng được chú ý như đối tượng nghiên cứu mẫu trong
nhiều nghiên cứu sinh thái, động vật hoặc vùng phân bố địa lý.
Đứng sau Ve bét là Bọ nhảy (Collembola) đây là nhóm côn trùng bậc thấp,
sống chủ yếu ở tầng thảm lá và lớp đất mặt của hệ sinh thái đất. Chúng ít di cư


xuống lớp đất sâu. Thức ăn của Bọ nhảy là hạt phấn, cây họ thông, mô lá cây đã
phân hủy, vụn hữu cơ, xác động vật hoặc một số vi sinh vật khác.
Theo kết quả nghiên cứu của Stebaeva (1998) khẳng định sự phân bố theo
chiều thẳng đứng của Collembola tương ứng chặt chẽ với cấu trúc, chế độ nước,
không khí của đất và dễ bị thay đổi bởi ảnh hưởng của các nhân tố bất kỳ. Do đó,
Collembola có thể làm chỉ thị chính xác cho điệu kiện của đất [12].
Bên cạnh đó, Vườn quốc gia (VQG) Cát Bà nằm trong khu vực nhiệt đới gió
mùa chịu ảnh hưởng của đại dương nên các chỉ số trung bình về nhiệt độ, độ ẩm,
lượng mưa ở Cát Bà cũng tương đương như các khu vực xung quanh, tuy nhiên có
đặc điểm là mùa đông thì ít lạnh hơn và mùa hè thì ít nóng hơn so với đất liền.
Quần đảo Cát Bà có rừng mưa nhiệt đới trên đảo đá vôi, rừng ngập mặn, các rặng
san hô, thảm rong - cỏ biển, hệ thống hang động, là nơi hội tụ đầy đủ các giá trị
bảo tồn đa dạng sinh học.

Đây cũng là nơi hội tụ nhiều hệ sinh thái (HST) khác nhau với hệ động, thực
vật đa dạng và phong phú.
Nguồn tài nguyên sinh học của vườn đã được điều tra nghiên cứu khá kĩ
nhưng chủ yếu tập trung vào khu hệ thực vật, động vật có xương sống trên cạn, côn
trùng. Các nhóm động vật không xương sống ở đất hầu như chưa được quan tâm,
ngoại trừ một vài nghiên cứu về nhóm Microarthropoda, Acari cũng như
Collembola còn hạn chế về quy mô và thời gian.
Với tất cả lí do trên, chúng tôi đã thực hiện “Nghiên cứu sự biến động cấu
trúc mật độ và tỷ lệ thành phần nhóm động vật chân khớp bé (Microarthropoda)
tại đai cao địa lý rừng Kim Giao vườnQuốc gia Cát Bà –huyện Cát Hải - Hải
Phòng”.


2. Mục đích nghiên cứu
Bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, xây dựng lòng say mê học tập,
làm tiền đề cho phục vụ giảng dạy và nghiên cứu sau này.
Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc mật độ và tỷ lệ thành phần nhóm Chân khớp
bé, các nhóm phân loại của Acari và Collembola ở tại đai cao địa lý rừng Kim
Giao vườn Quốc gia Cát Bà – huyện Cát Hải –Hải Phòng.
Bước đầu nhận xét mức độ thay đổi số lượng các nhóm này ở môi trường đất
tại đai cao địa lý rừng Kim Giao vườn Quốc gia Cát Bà – huyện Cát Hải – Hải
Phòng.
3. Nội dung nghiên cứu
Xác định số lượng, tỷ lệ % các nhóm của quần xã Chân khớp bé (Acari và
Collembola).
Xác định số lượng, tỷ lệ % các nhóm phân loại của Acari và Collembola.
Nhận xét về sự biến động số lượng của quần xã Chân khớp bé, sự thay đổi tỷ
lệ % các nhóm phân loại của Acari và Collembola ở tại đai cao địa lý rừng Kim
Giao vườn Quốc gia Cát Bà – huyện Cát Hải – Hải Phòng.

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tình hình nghiên cứu Chân khớp bé ở thế giới
Bộ môn khoa học Sinh thái đất là một môn khoa học được nghiên cứu và
phát triển từ những năm 50 của thế kỉ XX, đây là môn khoa học nghiên cứu nhóm
sinh vật đất cùng với mối quan hệ chặt chẽ của chúng với hoạt động sống ở môi
trường đất.
Cũng như các động vật đất khác, nhóm Chân khớp bé (Microarthropoda) với
hai đại diện chủ yếu là Ve bét (Acari) và Bọ nhảy (Collembola) đã được biết đến
cách đây hàng trăm năm. Tuy nhiên, những bước đầu nghiên cứu về chúng vẫn còn
lẻ tẻ và chỉ phát triển mạnh trong vài chục năm gần đây.
Collembola, một trong những đại diện chủ yếu của nhóm chân khớp bé
(Microarthropoda) sống ở đất đã được biết từ rất lâu, cách đây hàng trăm năm. Hóa
thạch của chúng (Rhyniella paraecursor Hirst et Maulik, 1926) đã được phát hiện
ở vùng đầm lầy Thụy Điển có tuổi từ kỷ Devon giữa, cách ngày nay 400 triệu năm
(Palacois – Vargas, 1983) (trích theo Vũ Quang Mạnh 2003)[ 11].
Năm 1758, loài Collembola đầu tiên đã được Linne mô tả từ Thụy Điển:
Podura viridis Linne (Wallace, 1794) cùng với hàng loạt loài khác thuộc giống
Podura: P. aquatica, P. cincta, P. fusca…Tiếp sau đó còn nhiều công trình khác
nhưng chỉ ở mức độ thông báo tản mạn về thành phần loài, mô tả loài mới ở khu
vực hạn chế (vùng Bắc Âu, vùng Châu Âu,…)[ 12 ].
Phải đến năm 1905, khi nhà động vật học người Italia, A. Berlese tìm ra
phương pháp đơn giản, tách động vật chân khớp bé ra khỏi môi trường đất thì
những nghiên cứu về nhóm này mới phát triển mạnh mẽ.
Các kết quả nghiên cứu hình thái Collembola có thể tìm thấy trong các công
trình nghiên cứu của Bellinger, 1960; Yosii, 1960; Gisin, 1963; Ghilarov, 1963;
Dallai, 1977; Betsch, 1980; … về kích thước, đặc điểm hình dạng bên ngoài của cơ


thể, màu sắc, cấu trúc vỏ da, lông, các cấu tạo chi tiết của từng bộ phận: đầu,

ngực, bụng, chân,…, dạng sinh thái, hiện tượng biến đổi chu kỳ…
Sinh học Collembola được đề cập trong các công trình nghiên cứu của
Butcher et al., 1971; Cassagnau, 1969b, 1971a; Varsav, 1984…. Các tác giả đã
nghiên cứu khá kỹ về sự thụ tinh, tập tính sinh dục, mối liên quan thời gian và nhịp
điệu giữa các pha của chu kỳ sinh sản, chu kỳ lột xác và dinh dưỡng (Stebaeva,
1988)[3].
Ảnh hưởng của các nhân tố môi trường: độ ẩm, ánh sáng, thành phần và các
tính chất hóa lý của đất, đặc điểm cư trú, di chuyển, dinh dưỡng, cấu trúc thành phần
loài, sự phân hóa sinh cảnh, vai trò của Collembola trong các quá trình trao đổi chất,
vận chuyển năng lượng…là những vấn đề được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm.
Nhìn chung, trong vài chục năm trở lại đây, những kết quả nghiên cứu về
Collembola nhằm khai thác theo hướng sử dụng chúng như những chỉ thị sinh học
cập nhật trong quá trình khôi phục và bảo vệ độ phì của đất, kiểm soát và bảo vệ môi
trường đất hoặc sử dụng chúng như những tác nhân sinh học, cải tạo và nâng cao
chất lượng đất, xử lý rác thải…(trích theo Nguyễn Trí Tiến, 2000)[13].
Bên cạnh đó, Acari cũng đã được nghiên cứu từ lâu. Trong các công trình
nghiên cứu về Acari trước đây, các công trình của Berlese đóng một vai trò quan
trọng và có một vị trí đặc biệt. Ông là một trong những người quan tâm đến ve giáp
đầu tiên. Từ năm 1881 đến năm 1923, ông đã mô tả khoảng 120 loài
Oribatida(Hammen L.Van Der, 2009) (trích theo Đào Duy Trinh 2006)[14].
Trong khoảng 20 năm gần đây, các hoạt động nghiên cứu Oribatida diễn ra
mạnh mẽ và nhiều kết quả được công bố. Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu của
các tác giả khác, cùng với kết quả nghiên cứu của riêng mình. Schatz, 2006 một
chuyên gia Oribatida người Thụy Sĩ đã công bố và tổng hợp bản danh mục các loài
Oribatida đã biết ở khu vực Trung Châu Mỹ. Danh sách gồm 543 loài Oribatida
thuộc 87 họ.


Có rat nhieu cô ng trı̀nh nghiê n cứu ve vai trò chı̉ thị sinh họ c củ a
Oribatidatheocá chướng:chı̉ thị chochatlượngđatởmứcđộ loà ihayquan

xã ,chı̉ thị chothuoctrừsâ u,phâ nbó n...sửdụ ngtrongsả nxuatnô ngnghiệ p,
chı̉thịchomô itrườngđô thị...(tríchtheoĐàoDuyTrinh2006)[14].
Những lợi thế của Oribatida khi sử dụng chúng như những sinh vật chỉ thị
trong việc đánh giá chất lượng hệ sinh thái trên cạn là ở chỗ: Chúng có độ đa dạng
cao, thu lượm với số lượng lớn một cách dễ dàng, ở tất cả các mùa trong năm,
trong nhiều sinh cảnh; việc định loại cá thể trưởng thành tương đối dễ; hầu hết
chúng sống trong tầng hữu cơ của lớp đất màu mỡ và chúng là nhóm dinh dưỡng
không đồng nhất. Chúng bao gồm các taxon được đặc trưng bởi sự sinh sản nhanh,
thời gian sinh sống của các con non và con trưởng thành dài, khả năng tăng quần
thể chậm... (Behan – Pelletire, 1999)(trích theo Đào Duy Trinh 2006)[14].
Có the6 thay lịch sử nghiê n cứu củ a Oribatida đã có từ rat lâ u trê n the
giới,đượcnghiê ncứumộ tcá chhệ thongvecả khuhệ ,sinhhọ c,sinhthá ivà
vaitrò chı̉thị.
1.2. Tình hình nghiên cứu Chân khớp bé ở Việt Nam
Ở Việt Nam, Chân khớp bé mãi đến những năm 30 của thế kỷ XX mới bắt
đầu được nghiên cứu. Trước năm 1975 mới chỉ có ít công trình nghiên cứu về
Acari bởi người nước ngoài.
Từ năm 1975, những nghiên cứu ở Việt Nam đã được tiến hành nghiên cứu
khá đồng bộ ở nhiều vùng trong cả nước. Mặc dù thời gian nghiên cứu chưa nhiều
nhưng cho đến nay đã thu được nhiều kết quả đáng chú ý. Có thể kể đến một số
công trình luận văn Thạc sĩ, luận án Tiến sĩ khoa học, Tiến sĩ chuyên ngành như:
Đầu tiên là công trình nghiên cứu của Vũ Quang Mạnh (1980) về thành
phần, phân bố và số lượng của các nhóm Microarthropoda ở một số kiểu hệ sinh
thái đồng bằng sông Hồng và rừng nhiệt đới [7], [9].


Sau đó là hàng loạt các công trình nghiên cứu khoa học khác về lĩnh vực này
như: Vũ Quang Mạnh (1984) đã công bố kết quả nghiên cứu về thành phần, phân
bố số lượng 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 Trường Đại học

Sư phạm Hà Nội I [9].
Mara Jeleva, Vũ Quang Mạnh (1987) đã giới thiệu đặc điểm phân bố và
danh pháp phân loại học của 11 loài mới cho khu hệ Oribatida Việt Nam và 1 loài
mới cho khoa học [16].
Vương Thị Hòa, Vũ Quang Mạnh (1995) đã giới thiệu danh sách 146 loài và
phân loài Oribatida ở Việt Nam và phân tích đặc điểm thành phần loài của chúng
[10].
Nhóm Bọ nhảy (Collembola) ở Việt Nam cũng chưa được điều tra nghiên
cứu nhiều. Công trình đầu tiên về Collembola Việt Nam, công bố năm 1948 là của
Delamare Debouttville. Cũng trong năm đó, Denis đã liệt kê danh sách 17 loài
được Dawidoff thu thập từ một số địa phương: Vĩnh Phúc, Đắc Lắc, Đà
Nẵng….(trích theo Vũ Quang Mạnh, 1984)[9].
Năm 1965, khi nghiên cứu bộ sưu tập Collembola của Bartkei thu được từ Sapa
(Lào Cai), Stach J. đã lập một danh sách 30 loài thuộc 9 họ, 22 giống, trong đó có 20
loài mới cho khu hệ Bắc Việt Nam và 10 loài mới cho khoa học [9].
Sau đó các công trình nghiên cứu về động vật đất cũng như nhóm Bọ nhảy
được đẩy mạnh và phát triển. Được điều tra và nghiên cứu khá kỹ ở khu vực Bắc
Việt Nam. Năm 1995, khu hệ Collembola Việt Nam đã ghi nhận được 113 loài.
Đến năm 2005, con số này là 147 loài; trong đó bổ sung mới cho Việt Nam gần
trăm loài, mô tả mới cho khoa học 21 loài.
Từ năm 1998 trở lại đây, những đề tài nghiên cứu Collembola đã bổ sung
nhiều dẫn liệu mới không chỉ về khu hệ và đặc điểm phân bố theo kiểu sinh cảnh,


theo độ sâu của đất, theo đai cao khí hậu…mà còn đi sâu nghiên cứu về mối quan
hệ hữu cơ giữa đối tượng này với các điều kiện ngoại cảnh, về vai trò chỉ thị sinh
học của Collembola cho sự suy giảm của lớp phủ thực vật, cho sự suy thoái và mức
độ ô nhiễm đất bởi chất thải công nghiệp, bởi việc sử dụng không hợp lý các hóa
chất bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu trong sản xuất nông nghiệp… phục vụ cho công
tác kiểm tra, giám sát sinh học, sinh thái môi trường sống [1], [2].

Nghiên cứu về nhóm Chân khớp bé ở vườn Quốc gia Ba Vì đã được đề cập
đến trong luận văn Thạc sĩ sinh học của Phan Thị Huyền (2003). Tác giả đã bước
đầu nghiên cứu quần xã động vật Chân khớp bé ở các sinh cảnh là rừng tự nhiên,
rừng nhân tác, savan – trảng cỏ, đất trồng. Kết quả cho thấy: Có sự sai khác về
phân bố theo tầng thẳng đứng giữa các quần xã ở các sinh cảnh nghiên cứu và điều
tra được 22 loài Ve giáp (Acari: Oribatida) [5].
Năm 2006, Đào Duy Trinh đã nghiên cứu Ve giáp trong cấu trúc của nhóm
Chân khớp bé Microarthropoda ở các đai cao địa lý của vườn quốc gia Xuân Sơn,
Phú Thọ. Kết quả cho thấy ảnh hưởng của thời tiết lên lên sự phân bố của nhóm
Chân khớp bé theo tầng là rất cao và phát hiện được 8 họ [14].
Tuy các công trình nghiên cứu về Chân khớp bé đã bước đầu có những
thành công và mở ra nhiều triển vọng nhưng vẫn chưa được quan tâm thỏa đáng vì
vậy để hiểu biết sâu rộng hơn về vai trò của loài này trong cuộc sống, sản xuất... thì
chúng ta cần tiến hành. Nhiều công trình nghiên cứu sâu hơn nữa để ứng dụng cho
thực tiễn của con người


CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Nhóm động vật Chân khớp bé Microarthropoda ở đai cao địa lý rừng Kim
Giao vườn Quốc gia Cát Bà – huyện Cát Hải – Hải Phòng. Trong đó, phân tích chủ
yếu các đại diện thuộc hai nhóm: Ve bét (Acari) và Bọ nhảy (Collembola).
Nhóm Ve bét (Acari) thuộc lớp hình nhện (Arachnida), thuộc phân ngành
Có kìm (Chelicerata), ngành Chân khớp (Arthropoda) gồm các nhóm phân loại nhỏ
sau: Oribatida, Gamasina, Uropodina, Acari khác.
Nhóm Bọ nhảy (Collembola) thuộc phân lớp Sâu bọ hàm ẩn (Entognatha),
lớp Sâu bọ (Insecta), phân ngành Có ống khí (Tracheata), nghành Chân khớp
(Arthropoda)

gồm

các

nhóm

phân

loại

nhỏ

sau:

Poduromorpha,

Entomobryomorpha, Symphypleona.
2.2. Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 5 năm 2011 đến tháng 5 năm 2012, đã tiến hành thu mẫu thực địa
với tổng số mẫu là 40 (bảng 2.1).
Việc xử lý mẫu thu được từ thực địa được thực hiện trong phòng thí nghiệm
bộ môn Động vật của trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2.
2.3. Địa điểm nghiên cứu
Chúng tôi tiến hành thu mẫu đất tại 3 địa điểm: Rừng Kim Giao ở đai cao
100m, rừng Kim Giao ở đai cao 300m, rừng Kim Giao đai cao 500m ở cả 2 tầng
đất (0 – 10cm và 11 – 20 cm), riêng ở đai cao 300m và 500m chúng tôi tiến hành
thu mẫu thảm lá : Thu tất cả thảm lá và vụn lá trên mặt đất với kích thước (20 x 20)
cm . Tổng số mẫu đã thu là 40 mẫu (Bảng 2.1).

Bảng 2.1. Địa điểm, tầng đất và số lượng mẫu thu ở sinh cảnh
rừng Kim Giao, VQG Cát Bà, Hải Phòng
Địa điểm

Đai cao100m

Đai cao 300m

Đai cao 500m

A1

5

5

5

A2

5

5

5

Thảm lá

0

5

5

Tổng

10

15

15

Ghi chú: A1: 0 – 10cm

A2: 11 – 20 cm

2.4. Phương pháp nghiên cứu
Sử dụng phương pháp nghiên cứu của Ghilarov, 1975 ở ngoài thực địa và
trong phòng thí nghiệm [15].
2.4.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa
Mẫu đất được lấy ở 2 tầng có độ sâu từ 0 – 10 cm (tính từ mặt đất) kí hiệu là
tầng A1, và ở độ sâu tiếp theo 11 – 20 cm kí hiệu là tầng A2. Mỗi mẫu có kích
thước (5x5x10) cm.
Các mẫu định lượng của đất được thu lặp lại 5 lần ở mỗi tầng và ở mỗi điểm
nghiên cứu. Mỗi mẫu được cho vào 1 túi nilông riêng được buộc chặt, bên trong có
chứa nhãn ghi đầy đủ các thông số: Tầng đất, ngày tháng, địa điểm… lấy mẫu.
Mẫu thảm lá mỗi mẫu có kích thước (20x20) cm, thu lặp lại 5 mẫu ở mỗi đai
cao để nghiên cứu. Mỗi mẫu được cho vào một túi nilon riêng được buộc chặt, bên
trong có chứa nhãn ghi đầy đủ các thông số: Tầng đất, ngày tháng, địa điểm... lấy
mẫu.

2.4.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
Các mẫu sau khi lấy ở thực địa được chuyển về phòng thí nghiệm động vật của
trường để xử lý.
Chúng tôi tiến hành tách nhóm động vật chân khớp bé theo phương pháp
phễu lọc “Berlese – Tullgren” dựa theo tập tính hướng sáng âm và hướng đất
dương của chúng. Mẫu đất trong phễu lọc sẽ khô dần, theo đó Microarthropoda sẽ
chui sâu xuống lớp đất phía dưới, qua lưới lọc và rơi xuống đáy, cấu tạo của phễu
như sau: Phễu bằng thủy tinh (hay bằng giấy cứng), cao 30 cm, đường kính miệng
là 18 cm, đường kính vòi là 1,5 cm. Bộ phễu được đặt trong giá gỗ, vòi phễu gắn
với ống nghiệm chứa dung dịch formol 4%, bên trong có nhãn ghi các số liệu như
khi lấy mẫu ngoài thực địa.
Đặt trên phễu là rây lọc hình trụ, thành là vành kim loại, đường kính 15 cm,
cao 4 cm; lưới lọc bằng sợi nilon, kích thước mắt lưới khoảng (1,0 x 1,0) mm.
Trước khi cho mẫu đất vào rây lọc, đất được bóp nhỏ và rải đều trên mặt lưới, phần
vụn lọt qua mắt lưới sẽ được đổ trở lại trước khi đặt rây vào phễu. Tiến hành tương
tự với mẫu lá.
Mẫu được tách lọc trong điều kiện phòng thí nghiệm 250C – 300C, trong bảy
ngày đêm rồi tiến hành thu ống nghiệm dưới đáy phễu đã được lọc. Dùng nút bông
bịt kín ống nghiệm và lấy dây chun bó các ống nghiệm của cùng một tầng tại một
địa điểm lại với nhau, sau đó cho vào lọ nhựa có chứa dung dịch formo l4% để giữ
mẫu không bị hỏng.
2.4.3. Phân tích mẫu
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 nước cất để tránh sót mẫu. Đến lúc đã
lọc hết dung dịch trong giấy lọc thì đặt giấy lọc ra đĩa Petri và tiến hành phân tích
dưới kính hiển vi. Khi soi mẫu dưới kính hiển vi, dùng kim phân tích nhặt từng cá
thể động vật để tập trung tại một góc của đĩa Petri, nhận dạng và ghi số liệu từng

nhóm vào sổ bảo tàng. Tất cả các mẫu phân tích sau khi được TS. Đào Duy Trinh
kiểm tra sẽ được đưa vào ống nghiệm nhỏ có chứa dung dịch bảo quản, bên trong
có nhãn ghi địa điểm, thời gian, sinh cảnh, tầng đất rồi nút lại bằng bông không
thấm nước.
Trong khi phân tích mẫu, một số nhóm động vật được tách riêng và tính toán
số lượng của từng nhóm, cụ thể như sau:
- Với Acari, chúng tôi tách ra 4 nhóm phân loại:
+ Oribatida (kí hiệu là O)
+ Gamasina (kí hiệu là G)
+ Uropodina (kí hiệu là U)
+ Acari khác (bao gồm các nhóm Ve bét còn lại, ngoài 3 nhóm trên, kí hiệu
là A#).
- Với Collembola, chúng tôi chia 3 nhóm phân loại:
+ Poduromorpha (kí hiệu là P)
+ Entomobryomorpha (kí hiệu là E)
+ Symphypleona (kí hiệu là S).
Sau khi đã phân tích mẫu xong, xử lý và lập bảng số liệu dựa trên phần mềm
Microsoft Office Excel 2007. Số liệu trong các bảng được tính toán, quy ra mật độ
trung bình (kí hiệu: MĐTB) của từng nhóm trên 1m2 và tính tỷ lệ phần trăm (kí
hiệu: %).
2.5. Vài nét về điều kiện tự nhiên của vùng nghiên cứu


Hình 2.1. Vườn quốc gia Cát Bà, Hải Phòng (Ảnh
chụp tại VQG Cát Bà ngày 25-4-2011)
VQG Cát Bà thành lập ngày 31/3/1986 theo quyết định số 79/CP của Hội
đồng Bộ trưởng Việt Nam (nay là chính phủ). Gồm các hệ sinh thái biển, hệ sinh
thái rừng trên cạn, hệ sinh thái rừng ngập mặn [17].
2.5.1. Vị trí địa lý, địa hình và đất đai

VQG Cát Bà nằm cách trung tâm thành phố Hải Phòng 30 hải lý về phía
đông. Có tọa độ địa lý:
20°43′50″-20°51′29″ vĩ bắc.
106°58′20″-107°10′50″ kinh đông.
Bắc giáp xã Gia Luận. Đông giáp vịnh Hạ Long. Tây giáp thị trấn Cát Bà và
các xã Xuân Đám, Trân Châu, Hiền Hào. Tổng diện tích tự nhiên của vườn là
16.196,8 ha. Trong đó có 10.931,8 ha là rừng núi và 5.265,1 ha là mặt nước biển.
Toàn bộ VQG Cát Bà gồm một vùng núi non hiểm trở có độ cao <500 m, trong đó
đa phần là nằm trong khoảng 50-200 m. Đảo Cát Bà chủ yếu là núi đá vôi xen kẽ
nhiều thung lũng hẹp chạy dài theo hướng Đông Bắc-Tây Nam [17].
Đất đai: Đá mẹ chủ yếu của đảo là đá vôi . VQG Cát Bà gồm có 5 nhóm đất
chính:
Nhóm đất trên núi đá vôi: Đó là loại đất phong hóa màu nâu đỏ hoặc nâu
vàng phát triển trên đá vôi và sa thạch, tầng đất >50 cm, pH = 6,5-7. Phân bố dưới
tán rừng, rải rác trong vườn [17].
Nhóm đất đồi feralit màu nâu vàng hoặc nâu nhạt phát triển trên sản phẩm
đá vôi ít chua hay gần trung tính. Trong nhóm đất này còn có loại feralit màu trắng
xám hay mầu nâu vàng phát triển trên diệp thạch sét chua vùng đồi trọc, tầng đất
mỏng, cấu tượng xấu, nhiều đá lẫn, đất khô dời rạc [17].
Nhóm đất thung lũng cạn phát triển trên đá vôi hoặc sản phẩm đá vôi, tập
trung ở các thung lũng, được rừng tự nhiên che phủ [17].


Nhóm đất thung lũng ngập nước, phát triển chủ yếu do quá trình bồi tụ, mùa
mưa thường ngập nước, tầng đất mặt trung bình hoặc mỏng [17].
Nhóm đất bồi tụ ngập mặn do sản phẩm bồi tụ ở cửa sông, phát triển trên
vung ngập mặn ở Cái Viềng, Phù Long [17].
2.5.2. Tài nguyên sinh vật
Tài nguyên thực vật
Rừng ở đây có một kiểu chính là kiểu rừng mưa nhiệt đới thường xanh, nhưng

do điều kiện địa hình, đất đai và chế độ nước nên ở đây có một số kiểu rừng phụ: Rừng
trên núi đá vôi, rừng ngập mặn ven đảo, rừng ngập nước ngọt trên núi. Rừng ở đây
cũng có nhiều kiểu sinh thái rừng cá biệt như quần hợp Kim Giao (tại khu vực gần đỉnh
Ngự Lâm); Đơn ưu và nước (khu vực Ao Ếch) [17].
Thành phần thực vật có 741 loài khác nhau, nhiều loại cây gỗ quý như: Trai
Lý, Lát Hoa, Lim Xẹt, Dẻ Hoa, Kim Giao, Gõ Trắng, Chò Đãi… trên thế giới chỉ
có ở dãy núi Himalaya, thực vật ngập mặn 23 loài; rong biển 75 loài; thực vật phù
du 199 loài [17].
Tài nguyên động vật
Trên khu vực Vườn Cọ có 282 loài, trong đó 32 loài thú; 78 loài chim; 20
loài Bò sát và Lưỡng cư; 11 loài Ếch nhái. Động vật phù du 98 loài; cá biển 196
loài, San hô 177 [17].
2.5.3. Khí hậu
Nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa chịu ảnh hưởng của đại dương nên các
chỉ số trung bình về nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa cũng tương đương như các khu vực
xung quanh, tuy nhiên có đặc điểm là mùa đông thì ít lạnh hơn và mùa hè thì ít nóng
hơn so với đất liền. Lượng mưa: 1700-1800 mm/năm, dao động theo mùa. Mùa
mưa chủ yếu là tháng 7, 8. Nhiệt độ trung bình: 25-28°C, dao động theo mùa. Về mùa
hè có thể lên trên 30°C, về mùa đông trung bình 15-20°C nhưng có thời điểm có thể


xuống dưới 10°C (khi có gió mùa đông bắc). Độ ẩm trung bình: 85%. Dao động của
thủy triều: 3,3-3,9 mét. Độ mặn nước biển: Từ 0,930% (mùa mưa) đến 3,111% (mùa
khô) [18].
2.5.4. Rừng Kim Giao
Kim Giao (Podocapus) là loài cây thường mọc trong rừng rậm nhiệt đới,
thường xanh, trên núi đá vôi ở độ cao trung bình 50m và thường chiếm ưu thế
trong tổ thành cây đứng. Ở VQG Cát Bà, rừng Kim Giao cách trung tâm vườn
khoảng 1km, phân bố trên diện tích khoảng 20ha. Chiều cao cây trung bình 8m,
đường kính ngang ngực 9cm, mật độ cây đứng khoảng 1500 – 2500 cây/ha.

Cây Kim Giao thuộc họ Kim Giao (Podocarpaceae) là cây gỗ lớn, đường
kính thân có thể đạt tới 0,8m – 1m và chiều cao có thể đạt tới 25m – 30m. Lá Kim
Giao mọc đối chéo chữ thập, thưa, hình mác, đầu có mũi nhọn, gốc hình nêm, khi
trưởng thành lá dài 8cm – 18cm, rộng 4cm – 5cm, mang lỗ khí ở mặt dưới. Cuống
lá dẹt, dài 5cm – 7cm. Nón đực đơn độc thường chụm 3 – 5 nón trên 1 cuống lá ở
nách lá, hình trụ, dài 2cm – 3cm. Nón cái mọc đơn độc ở nách lá. Đế hạt Kim Giao
hóa gỗ, không nạc, dài 1,5cm – 2cm. Hạt hình cầu, có chóp nhọn phía trên, đường
kính khoảng 1,5cm – 1,8cm, màu lam thẫm. Mùa ra nón của cây Kim Giao vào
tháng 5, mùa quả vào tháng 10 – 11. Cây mọc lên từ hạt, nhân hạt chứa 50% 55% dầu béo.
Kim Giao là một loại cây gỗ quý, có thớ thẳng, mịn màu vàng nhạt, đẹp, làm
đồ dùng trong nhà, đồ đạc văn phòng, nhạc cụ và đặc biệt là làm đũa ăn. Tuy nhiên
cây Kim Giao hiện đang bị khai thác quá mức trên phạm vi cả nước. Sách đỏ Việt
Nam xếp cây Kim Giao ở bậc V (có nguy cơ bị tuyệt chủng). Cây Kim Giao đang
là đối tượng bảo vệ của nhiều VQG ở Việt Nam như Cát Bà, Cúc Phương và Bạch
Mã.