Header Page 1 of 16.
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN
======
PHẠM THỊ THỦY
ĐA DẠNG SINH HỌC BỘ PHÙ DU (EPHEMEROPTERA)
Ở Á ĐAI 1600-2600M TẠI VƢỜN QUỐC GIA
HOÀNG LIÊN, TỈNH LÀO CAI
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Động vật học
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
ThS. NGUYễN VĂN HIếU
HÀ NỘI, 2016
Footer Page 1 of 16.
Header Page 2 of 16.
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ThS.Nguyễn Văn Hiếu, cán bộ
giảng dạy tổĐộng vật, Khoa Sinh – KTNN, Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội
2, đã tận tình hướng dẫn và đưa ra những ý kiến quý báu trong suốt thời gian
tôi thực hiện đề tài này.
Đồng thời qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban chủ
nhiệm Khoa cùng các thầy,cô giáo Khoa Sinh – KTNN, Trường Đại học Sư
Phạm Hà Nội 2, những người đã truyền đạt kiến thức và tạo điều kiện thuận
lợi giúp đỡ tôi trong suốt quá trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình.
Cuối cùng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, thầy cô
những người đã luôn động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và
nghiên cứu khoa học.
Xin chân thành cảm ơn!
Xuân hòa, ngày tháng năm 2016
Sinh viên
Phạm Thị Thủy
Footer Page 2 of 16.
Header Page 3 of 16.
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan: Khóa luận này là công trình nghiên cứu thực sự của
cá nhân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của ThS.Nguyễn Văn
Hiếu.
Các số liệu, những nghiên cứu được trình bày trong khóa luận này
trung thực và chưa từng được công bố dưới bất cứ hình thức nào.
Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình.
Xin chân thành cảm ơn!
Xuân hòa, ngày tháng năm 2016
Sinh viên
Phạm Thị Thủy
Footer Page 3 of 16.
Header Page 4 of 16.
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài .......................................................................................... 1
2. Mục đích ....................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ...................................................... 2
3.1. Ý nghĩa khoa học ...................................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ...................................................................................... 3
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 4
1.1. Tình hình nghiên cứu bộ Phù du trên thế giới ...................................... 4
1.2. Tình hình nghiên cứu của bộ Phù du ở Việt Nam ................................ 8
1.3. Một số đặc điểm tự nhiên của VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai ........ 13
1.3.1. Vị trí địa lý ...................................................................................... 13
1.3.2. Đi ̣a hình........................................................................................... 14
1.3.3. Đi ̣a chấ t và thổ nhưỡng................................................................... 14
1.3.4. Khí hậu ............................................................................................ 14
1.3.5. Thủy văn .......................................................................................... 15
CHƢƠNG 2. THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂMVÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 17
2.1. Thời gian nghiên cứu ............................................................................ 17
2.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 17
Footer Page 4 of 16.
Header Page 5 of 16.
2.3. Đối tƣợng và phƣơng pháp nghiên cứu. .............................................. 19
2.3.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................... 19
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................ 20
2.3.3. Chỉ số Đa dạng sinh học ................................................................. 21
2.3.4. Xử lý số liệu..................................................................................... 22
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................... 23
3.1. Đa dạng về loài của bộ Phù du ở á đai 1600-2600m tại VQG Hoàng
Liên, tỉnh Lào Cai. ........................................................................................ 23
3.2. Loài ƣu thế và chỉ số đa dạng sinh học ................................................ 29
3.3. Phân bố của bộ Phù du theo tính chất dòng chảy trong mùa mƣa và
mùa khô ở á đai 1600-2600m tại VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai. .......... 32
3.3.1. Phân bố của bộ Phù du theo tính chất dòng chảy ở mùa mưa tại địa
điểm nghiên cứu .............................................................................................. 32
3.3.2. Sự phân bố của bộ Phù du theo tính chất dòng chảy ở mùa khô tại
địa điểm nghiên cứu ........................................................................................ 35
3.4. Phân bố của bộ Phù du theo mùa ở á đai 1600-2600m tại VQG
Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai. ............................................................................ 37
KẾT LUẬN .................................................................................................... 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Footer Page 5 of 16.
Header Page 6 of 16.
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Số lượng loài và giống của bộ Phù du tại địa điểm nghiên cứu ..... 23
Bảng 3.2. Loài ưu thế, chỉ số DI và H‟ ở mùa mưa tại khu vực nghiên cứu .. 29
Bảng 3.3. Loài ưu thế, chỉ số DI và H‟ ở mùa khô tại khu vực nghiên cứu ... 31
Bảng 3.4. Số lượng loài và số lượng cá thể bộ Phù du ở nơi nước chảy và
nước đứng ở mùa mưa trên đơn vị diện tích 0,25 m2 ..................................... 33
Bảng 3.5.Số lượng loài và số lượng cá thể bộ Phù du ở nơi nước chảy và nước
đứng ở mùa khô trên đơn vị diện tích 0,25 m2 ................................................ 35
Bảng 3.6. Số lượng loài bộ Phù du ở mùa mưa và mùa khô tại khu vực nghiên
cứu ................................................................................................................... 38
Bảng 3.7. Thành phần loài của bộ Phù du tại khu vực nghiên cứu ................ 40
Footer Page 6 of 16.
Header Page 7 of 16.
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1.Tỉ lệ % số loài theo họ thuộc bộ Phù du tại khu vực nghiên cứu .... 24
Hình 3.2.Mật độ phân bố số loài (loài/0,25m2) theo tính chất dòng chảy tại
các điểm khảo sát ở mùa mưa ......................................................................... 33
Hình 3.3. Mật độ phân bố số cá thể (cá thể/0,25m2) theo tính chất dòng chảy
tại các điểm khảo sát ở mùa mưa .................................................................... 34
Hình 3.4.Mật độ phân bố số loài (loài/0,25m2) theo tính chất dòng chảy tại
các điểm khảo sát ở mùa khô. ......................................................................... 36
Hình 3.5.Mật độ phân bố số cá thể (cá thể/0,25m2) theo tính chất dòng chảy
tại các điểm khảo sát ở mùa khô. .................................................................... 36
Hình 3.6.Số lượng loài bộ Phù du ở mùa mưa và mùa khô tại khu vực nghiên
cứu. .................................................................................................................. 39
Footer Page 7 of 16.
Header Page 8 of 16.
MỞ ĐẦU
1.Lí do chọn đề tài
Côn trùng nước có vai trò quan trọng trong hệ sinh thái các thủy vực cả
nước đứng cũng như nước chảy. So với nhiều nhóm sinh vật khác, côn trùng
nước có nhiều đặc tính nổi trội như số lượng loài, số lượng cá thể lớn…đặc
biệt chúng là những mắt xích không thể thiếu trong chuỗi và lưới thức ăn. Các
loài côn trùng nước là những sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2 đồng thời lại là
nguồn thức ăn của nhiều loài động vật có xương sống.
Phần lớn Phù du đều có cấu tạo cơ thể thích nghi với đời sống bám hay
bơi lội tự do. Ngoài ra ấu trùng của một số loài có tập tính đào hang ở dưới
nền đáy bùn hay cát của các thủy vực và sống ở đó cho đến khi vũ hóa thành
giai đoạn trưởng thành. Đặc biệt, có một số loài thích nghi với lối sống bám
vào bề mặt của những khối hoặc viên đá trong thủy vực dạng suối. Giai đoạn
ấu trùng của Phù du sống hoàn toàn trong nước, khi phát triển đầy đủ chúng
chuyển lên mặt nước và vũ hóa bước vào giai đoạn trưởng thành. Thời gian
sống của giai đoạn trưởng thành ngắn hơn giai đoạn ấu trùng rất nhiều, có loài
chỉ tồn tại 1- 2 giờ sau khi vũ hóa. Con đực sẽ chết sau khi giao phối, còn con
cái chết sau khi đẻ trứng và giai đoạn trưởng thành chủ yếu làm nhiệm vụ sinh
sản.
Thức ăn chủ yếu của ấu trùng Phù du là các chất mùn bã hữu cơ trong
thuỷ vực hoặc các loài thực vật thuỷ sinh đặc biệt là các loài tảo. Cũng có một
số loài Phù du ăn thịt tuy nhiên tỷ lệ các loài ăn thịt là không cao. Mặt khác
chúng lại là nguồn thức ăn của cá và nhiều nhóm động vật có xương sống ở
nước. Chính vì vậy, Phù du giữ một vị trí quan trọng trong hệ sinh thái. Bên
cạnh đó, do có đời sống chuyển từ nước lên cạn và vòng đời ngắn nên chúng
được sử dụng là một đối tượng lý tưởng trong các nghiên cứu về sinh học tiến
hoá. Ngoài ra, những nghiên cứu gần đây đã khẳng định Phù du là những sinh
Footer Page 8 of 16.
1
Header Page 9 of 16.
vật rất nhạy cảm với sự thay đổi của môi trường nước nên chúng đang được
sử dụng làm sinh vật chỉ thị chất lượng môi trường nước. Với những ý nghĩa
thực tiễn như vậy nên Phù du đang được quan tâm nghiên cứu ở Việt Nam.
Trên thế giới đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về côn trùng nước,
từ việc phân loại cho đến những nghiên cứu về tập tính, sinh thái, sinh sản, di
truyền, tiến hóa….Ở Việt Nam, trong những năm gần đây côn trùng nước
cũng đã được quan tâm nghiên cứu.
Trong số các bộ thuộc côn trùng nước, bộ Phù du (Ephemeroptera) là
bộ thường gặp ở các dạng thủy vực nước ngọt, đặc biệt là thủy vực dạng suối.
Vườn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai có hệ thống suối phong phú tạo điều
kiện thuận lợi cho sự sinh sống, tồn tại và phát triển của các loài thuộc bộ Phù
du. Á đai 1600-2600m là á đai khí hậu á chí tuyến gió mùa trên núi, đây là á
đai chuyển tiếp từ khí hậu á nhiệt đới nên đai ôn đới. Tuy nhiên, việc nghiên
cứu bộ Phù du ở á đai 1600-2600m vẫn chưa được nghiên cứu rõ. Vì vậy, tôi
lựa chọn hướng nghiên cứu “Đa dạng sinh học bộPhù du (Ephemeroptera)
ởá đai 1600-2600m tại Vƣờn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai”.
2.Mục đích
Mục đích nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu đa dạng về loài của bộ
Phù du,phân bố của bộ Phù du theo tính chất dòng chảy và theo mùa tại á
đai1600-2600m thuộc địa phận Vườn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai.
3.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
3.1.Ý nghĩa khoa học
Đề tài cung cấp những dẫn liệu đa dạng về loài, phân bố theo tính chất
dòng chảy và theo mùa của bộ Phù du ở á đai 1600-2600m thuộc địa phận
Vườn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai.
Footer Page 9 of 16.
2
Header Page 10 of 16.
3.2.Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của đề tài góp phần cung cấp những tư liệu phục vụ cho việc
nghiên cứu về bộ Phù du sau này tại địa phận Vườn quốc gia Hoàng Liên,
tỉnh Lào Cai.
Footer Page 10 of 16.
3
Header Page 11 of 16.
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.Tình hình nghiên cứu bộ Phù du trên thế giới
Bộ Phù du là nhóm côn trùng có cánh cổ sinh. Chúng là mắt xích quan
trọng trong hệ sinh thái và có mặt ở hầu hết các dạng thủy vực nước ngọt như:
ao, hồ, sông và đặc biệt là ở các dòng suối thuộc vùng núi cao. Ấu trùng của
bộ Phù du được phân biệt với các ấu trùng của những bộ côn trùng khác sống
ở nước bởi sự có mặt của hàng lá mang ở hai bên phần bụng và cơ thể có 3
hoặc 2 tơ đuôi dài ở phía cuối cơ thể.
Bộ Phù du (Ephemeroptera) là bộ côn trùng có cánh cổ sinh tương đối
nguyên thủy, thậm chí còn được xem như một trong những tổ tiên của côn
trùng. Dựa vào những bằng chứng hóa thạch, chúng có thể đã phát sinh vào
giai đoạn cuối của kỷ Cacbon và đầu kỷ Pecmơ trong đại Cổ sinh, cách đây
khoảng 290 triệu năm (Edmund, 1972) [14].
Các loài thuộc bộ Phù du được mô tả từ rất sớm. Công trình nghiên cứu
đầu tiên về phân loại học Phù du là của nhà tự nhiên học nổi tiếng Lineaus
(1758). Ông đã mô tả 6 loài Phù du tìm thấy ở châu Âu và xếp chúng vào một
nhóm là Ephemera [23].
Vào thế kỷ XIX, Eaton (1871, 1881, 1883-1888, 1892) đã công bố
hàng loạt các công trình nghiên cứu Phù du của mình, các công trình đã cung
cấp những kiến thức cơ bản về Phù du như: mô tả các đặc điểm về mặt hình
thái của cả giai đoạn ấu trùng và trưởng thành, những kiến thức này rất hữu
ích cho việc xây dựng khóa định loại đến họ và giống của bộ Phù du [23].
Nghiên cứu về Phù du thực sự phát triển mạnh mẽ vào thế kỷ XX, điển
hình là các công trình nghiên cứu của Ulmer (1920, 1924, 1925, 1932, 1933),
Navás (1920, 1930), Lestage (1921, 1924, 1927, 1930), Needham và cộng sự
Footer Page 11 of 16.
4
Header Page 12 of 16.
(1935). Edmunds (1963) đã xây dựng hệ thống phân loại đến họ thuộc bộ Phù
du trên toàn thế giới. Ông đã đưa ra một bức tranh tổng thể về khóa phân loại
bậc cao cũng như nguồn gốc phát sinh của Phù du.
Theo Helen và cộng sự (2008), trên toàn thế giới đã xác định được
khoảng 3046 loài thuộc 405 giống và 42 họ của bộ Phù du. Trong đó ở Châu
Âu có khoảng 350 loài và Bắc Mỹ là 670 loài (Hubbard, 2008). Thành phần
loài hay nói cách khác sự đa dạng về loài của Phù du ở các họ thể hiện rất
khác nhau, có những họ chỉ có một loài như: Coryphoridae, Machadorythidae,
Melanemerellidae,
Siphluriscidae
Pseudironidae,
và
Acanthametropodidae,
Rallidentidae,
Teloganellidae
Ametropodidae,
hoặc
Siphlaenigmatidae,
một
Arthropleidae,
vài
loài
như:
Chromarcyidae,
Ephemerythidae... hay có những họ có tới hàng trăm loài như Baetidae,
Heptageniidae, Leptophlebiidae... Tuy nhiên những con số này chưa phản ánh
hết mức độ đa dạng của Phù du vì còn nhiều khu vực trên thế giới vẫn chưa
được khám phá hết, nhất là các khu vực nhiệt đới [15].
Trong các châu lục trên thế giới, nghiên cứu về bộ Phù du ở châu Á
được các nhà khoa học rất quan tâm. Những nghiên cứu đầu tiên về Phù du ở
đây được thực hiện bởi các nhà côn trùng học đến từ châu Âu như: Navás
(1922, 1925), Lestage (1921, 1924) [23].Những nghiên cứu này là cơ sở và
nền tảng thúc đẩy việc nghiên cứu về Phù du ở khu vực. Các kết quả nghiên
cứu đã cho thấy, ở châu Á có khoảng 128 giống thuộc 18 họ của bộ Phù du
(Hubbard, 1990; McCaffrty, 1991; McCaffrty & Wang, 1997, 2000;
Dudgeon, 1999) [13]. Các nghiên cứu về khu hệ và phân loại học của bộ Phù
du ở châu Á tập trung ở một số quốc gia như Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn
Quốc và một số quốc gia trong khu vực Đông Nam Á [9], [16].
Trung Quốc là một trong số các quốc gia ở châu Á có sự đa dạng cao
về loài của bộ Phù du và được quan tâm nghiên cứu từ rất sớm. Nghiên cứu
Footer Page 12 of 16.
5
Header Page 13 of 16.
về bộ Phù du ở Trung Quốc được tiến hành cách đây khoảng hơn 2000 năm.
Các ghi chép về Phù du có thể được tìm thấy trong “The book of Odes”
[36].Đến cuối thế kỷ XX đầu thế kỷ XXI, hàng loạt các nghiên cứu về khu hệ
và phân loại học của bộ Phù du ở Trung Quốc được công bố, trong đó phải kể
đến các nghiên cứu của Gui và cộng sự (1985, 1992, 1996, 1997, 1999) [36].
Theo nghiên cứu của Bae (2001), tính đến năm 1999 đã xác định được 17 họ,
60 giống của khoảng 250 loài thuộc bộ Phù du ghi nhận được ở Trung Quốc
[9]. Nghiên cứu của Zhou (2013) cho thấy tính đến năm 2012 đã ghi nhận
được 21 họ, 304 loài thuộc bộ Phù du ở quốc gia này [36]. Như vậy, số lượng
loài thuộc bộ Phù du ở Trung Quốc tăng gần 1,5 lần từ năm 1999 đến 2012.
Ở Đài Loan, các nghiên cứu về khu hệ và phân loại học của bộ Phù du
cũng khá chi tiết và tương đối đầy đủ. Các nghiên cứu đầu tiên về bộ Phù du ở
Đài Loan được nghiên cứu bởi Ulmer (1912), tiếp theo là các nghiên cứu của
Edmunds (1978), sau này là các nghiên cứu của Liebenau (1985). Đặc biệt,
trong giai đoạn gần đây các nghiên cứu của Kang và Yang từ năm 1993 đến
năm 1996 đã cho thấy một bức tranh khá chi tiết về đa dạng sinh học của bộ
Phù du ở Đài Loan. Dựa trên cơ sở các nghiên cứu được công bố trước đây và
các nghiên cứu mới, Soldán và Yang (2003), đã ghi nhận được khu hệ Phù du
ở Đài Loan có 65 loài thuộc 28 giống và 9 họ (Baetidae, Ameletidae,
Isonychiidae, Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemeridae, Potamanthidae,
Ephemerellidae và Canidae). Trong đó họ Baetidae có số lượng giống và loài
nhiều nhất với 8 giống, 21 loài. Trong 65 loài thu thập được có hai loài lần
đầu tiên ghi nhận cho khu hệ là Habrophlebiodea gilliesi và Uracanthella
rufa [35].
Thành phần loài Phù du ở Hàn Quốc lần đầu tiên được sắp xếp có hệ
thống là vào năm 1994 bởi Yeon Jae Bae và cộng sự. Đến năm 1997 danh
sách này đã có sự sửa đổi và bổ sung, kết quả cho thấy có khoảng 74 loài
Footer Page 13 of 16.
6
Header Page 14 of 16.
thuộc 12 họ của bộ Phù du ở Hàn Quốc. Đến năm 2010, dựa trên các kết quả
nghiên cứu của Yeon Jae Bae và cộng sự, thành phần loài Phù du ở Hàn
Quốc tiếp tục được bổ sung, nâng tổng số loài Phù du được phát hiện lên 80
loài [10].
Nghiên cứu về khu hệ côn trùng nước ở Nhật Bản được bắt đầu khá
sớm bởi một số nhà khoa học đến từ châu Âu như: McLachlan (1875); Ueno
(1928) và đặc biệt trong giai đoạn từ năm 1930 đến năm 1938, Imanishi là tác
giả của nhiều côn trình nghiên cứu về khu hệ Phù du ở Nhật Bản. Từ năm
1979 đến 1980, Gose đã xây dựng khóa định loại bộ Phù du ở cả giai đoạn ấu
trùng và con trưởng thành. Khóa định loại này vẫn được sử dụng ở Nhật Bản
cho đến ngày nay. Tính đến năm 2001, có khoảng 101 loài thuộc 12 họ của bộ
Phù du được ghi nhận ở Nhật Bản [9].
Tại khu vực Đông Nam Á, nghiên cứu của Hubbard và Pescador
(1978), nghiên cứu này tập trung vào xác định sự đa dạng về loài của bộ Phù
du ở Philippin, qua đó các tác giả đã xác định được 20 loài thuộc 12 giống và
7 họ của bộ Phù du ở Philippin, bảy họ này gồm: Baetidae, Heptegeniidae,
Ephemerellidae, Tricorythidae, Caenidae, Prosopistomatidae và Ephemeridae
[18].
Trong khoảng thời gian từ năm 1995 đến năm 1997, Robert W. Sites và
cộng sự đã tiến hành thu thập mẫu vật Phù du ở 10 tỉnh miền Nam Thái Lan.
Kết quả cho thấy, tại khu vực nghiên cứu đã xác định được khoảng 52 loài
thuộc 28 giống của 13 họ trong bộ Phù du. Đồng thời các tác giả cũng đã xây
dựng khóa định loại tới họ và giống của bộ Phù du tại khu vực này [34]. Đặc
biệt, từ năm 2000 trở lại đây hàng loạt các nghiên cứu về khu hệ và phân loại
học của Phù du ở khu vực Đông Nam Á được công bố. Trong đó đáng chú ý
là các nghiên cứu của Nguyen (2003), Nguyen và Bae (2003, 2004)
[23],Hwang và Bae (2008) [16]; Braasch và Boosoong (2010) [11].
Footer Page 14 of 16.
7
Header Page 15 of 16.
Như vậy các nghiên cứu về khu hệ và phân loại học của bộ Phù du ở
khu vực châu Á tập trung chủ yếu ở khu vực Đông Á và Đông Nam Á nơi có
hệ thống các thủy vực đa dạng và phong phú đặc biệt là các thủy vực dạng
suối, điều kiện khí hậu, thời tiết thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của
bộ Phù du.
1.2.Tình hình nghiên cứu của bộ Phù du ở Việt Nam
Những nghiên cứu đầu tiên về Phù du ở Việt Nam được thực hiện vào
đầu thế kỉ XX với các nhà khoa học nước ngoài. Mở đầ u là nghiên c ứu của
nhà côn trùng họ c Lestage (1921, 1924), ông đã mô t ả một loài mới của bộ
Phù du cho khoa học, dựa vào mẫu vật được lưu giữ ở bảo tàng Pari (mẫu vật
thu được ở miền Bắc Việt Nam). Tiếp đó, Navás (1922, 1925) đã công bố hai
loài Ephemera longiventris và Ephemera innotata, cũng dựa trên các m ẫu vật
thu được ở miền Bắc Việt Nam [23].
Đặng Ngọc Thanh (1980), xác định khu hệ Phù du ở Bắc Việt Nam bao
gồm 54 loài, 29 giống thuộc 13 họ khác nhau. Tuy nhiên trong số này chỉ có
13 loài là được định tên đầy đủ tên khoa học, số còn lại chỉ ở mức độ giống.
Trong nghiên cứu này, tác giả đã mô tả hai loài cho khoa học đó là
Thalerosphyrus vietnamensis và Neopheieridaecuaraoensis [2].
Braasch and Soldán (1984, 1986, 1988) đã mô tả 10 loài mới thuộc họ
Heptageniidae cho khu hệ Phù du ở Việt Nam, có 2 giống mới là Asionurus
và Trichogeniella [23].
Nguyễn Văn Vịnh (2003), đã xác định được 102 loài thuộc 50 giống và
14 họ Phù du ở Việt Nam. Trong đó, có 23 loài đã được biết đến trong các
nghiên cứu trước, 30 loài lần đầu tiên được ghi nhận ở Việt Nam, 37 loài mới
cho khoa học và 12 loài dự đoán là loài mới cho Việt Nam. Trong nghiên cứu
này, tác giả đã xây dựng khóa định loại và mô tả đặc điểm hình dạng ngoài
Footer Page 15 of 16.
8
Header Page 16 of 16.
của các loài thuộc bộ Phù du ở Việt Nam, nghiên cứu này là cơ sở để phục vụ
cho các hướng nghiên cứu tiếp theo về bộ Phù du ở nước ta [23].
Những nghiên cứu gần đây về bộ Phù du ở Việt Nam chủ yếu tập trung
nghiên cứu đa dạng về loài dựa trên các mẫu vật thu được ở một số VQG và
Khu Bảo tồn thiên nhiên của nước ta. Cụ thể như sau:
Nguyễn Văn Vịnh, Hoàng Đức Huy, Cao Thị Kim Thu, Nguyễn Xuân
Quýnh và Bae Yeon Jae (2001) đã xác định được 39 loài thuộc 7 họ của bộ
Phù du ở suối Thác Bạc thuộc VQG Tam Đảo. Đó là các họ Baetidae,
Caenidae, Ephemerellidae, Ephemeridae, Heptaheniidae, Isonychiidae và
Leptophlebiidae. Trong các họ thu được thì họ Baetidae, Heptageniidae và
Leptophlebiidae có sự phân bố khá rộng, trong khi đó các loài thuộc họ
Isonychiidae lại có sự phân bố tương đối hẹp [21].
Nguyễn Văn Vịnh (2004), khi nghiên cứu về Phù du ở VQG Tam Đảo
đã xác định được 32 loài thuộc 24 giống và 8 họ. So với nghiên cứu của
chính tác giả trước đó (2001), trong nghiên cứu này tác giả đã bổ sung thêm
một họ là họ Austremerellidae cho khu vực nghiên cứu. Trong 32 loài đã định
loại được có 10 loài lần đầu tiên ghi nhận cho khu hệ động vật Việt Nam cũng
như VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc là Choroterpes trifurcata,
Habrophlebiodes prominens thuộc họ Leptophlebiidae; Ephemera serica
thuộc họ Ephemeridae; Cincticistella boja, Serratella albostriata và Torleya
arenosa thuộc họ Ephemerellidae; Caenis cornigera thuộc họ Caenidae;
Isonychia formosana thuộc họ Isonychiidae và 2 loài Baetiella trispinata,
Platybaetis edmundsi thuộc họ Baetidae. Bên cạnh việc nghiên cứu về loài,
tác giả còn nghiên cứu sự phân bố của các loài thuộc bộ Phù du theo độ cao
[5].
Nguyễn Văn Vịnh, Bùi Thanh Vân, Phạm Đức Thắng (2007), trong kết
quả nghiên cứu bước đầu điều tra thành phần loài Phù du tại VQG Bi Doup -
Footer Page 16 of 16.
9
Header Page 17 of 16.
Núi Bà, tỉnh Lâm Đồng, đã xác định được 48 loài thuộc 30 giống và 7 họ của
bộ Phù du. Trong đó họ Heptageniidae chiếm ư thế với 10 giống và 16 loài,
họ Ephemerellidae có 5 giống với 12 loài, họ Baetidae 7 giống và 11 loài, họ
Leptophlebiidae 4 giống và 5 loài, họ Caenidae 2 giống 2 loài và hai họ
Ephemeridae và Teloganodidae mỗi họ có 1 giống và 1 loài [20].
Nguyễn Văn Vịnh (2008), trong nghiên cứu về thành phần loài của bộ
Phù du (Ephemeroptera) ở VQG Bạch Mã, Thừa Thiên - Huế, đã xác định
được 56 loài thuộc 33 giống và 11 họ đồng thời các tác giả cũng nhận xét về
sự phân bố của bộ Phù du theo độ cao tại khu vực nghiên cứu. Trong đó loài
Roenanthus distafurcus lần đầu tiên phát hiện ở Việt Nam, loài này chỉ gặp ở
độ cao từ 66 - 74m [7].
Cao Thị Kim Thu, Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2008) khi
nghiên cứu về khu hệ côn trùng nước ở VQG Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên Huế đã ghi nhận được 37 loài thuộc 11 họ của bộ Phù du. Trong đó họ
Baetidae có số lượng loài nhiều nhất với 10 loài, các họ Austremerellidae,
Isonychiidae, Polymitarcyidae và họ Teloganellidae mỗi họ chỉ thu được 1
loài [12].
Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2012) khi nghiên cứu đa dạng của nhóm
côn trùng nước tạo VQG Ba Vì, Hà Nội đã ghi nhận được 31 loài thuộc bộ
Phù du (chiếm 18,7% tổng số loài thu được). Bộ Phù du cũng là bộ có số
lượng loài nhiều nhất trong các bộ côn trùng nước thu được ở khu vực nghiên
cứu [31].
Nguyễn Văn Vịnh, Dương Văn Cường, Trần Anh Đức (2014) đã xác
định được 49 loài thuộc 34 giống 12 họ của bộ Phù du tại VQG Xuân Sơn,
tỉnh Phú Thọ. Kết quả phân tích cho thấy họ Baetidae có số lượng giống và
loài cao nhất với 8 giống và 11 loài; họ Heptageniidae có 8 giống và 10 loài;
họ Ephemerellidae có 5 giống, 7 loài; họ Leptophlebiidae với 4 giống, 9 loài;
Footer Page 17 of 16.
10
Header Page 18 of 16.
họ Potamanthidae có 2 giống, 2 loài; họ Ephemeridae có 1 giống, 3 loài; họ
Caenidae với 1 giống, 2 loài. Các họ Teloganodidae, Polymitarcyidae,
Neoephemeridae, Isonychiidae và Austremerellidae mỗi họ chỉ có 1 giống, 1
loài [8].
Nguyễn Văn Vịnh, Lê Thùy Trang, Ngô Xuân Nam, Nguyễn Quốc Huy
(2014) khi nghiên cứu khu hệ côn trùng nước tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Pù
Luông, tỉnh Thanh Hóa đã xác định được 40 loài thuộc bộ Phù du. Trong đó,
họ Baetidae và họ Heptegeniidae có số lượng loài nhiều nhất, lần lượt là 11
loài và 9 loài. Họ Polymitarcyidae và họ Potamanthidae có số lượng loài ít
nhất. Mỗi họ chỉ thu được một loài là Polyplocia orientalis thuộc họ
Polymitarcyidae và loài Rhoenanthus magnificus thuộc họ Potamanthidae.
Loài Polyplocia orientalis thu được ở các điểm thuộc đầu nguồn của suối,
trong khi đó loài Rhoenanthus magnificus chỉ thu được ở các điểm thuộc cuối
nguồn của suối [32].
Các nghiên cứu của Mai Phú Quý, Hoàng Đình Trung, Lê Trọng Sơn
(2011) đã cung cấp những dẫn liệu ban đầu về khu hệ phù du ở VQG Bạch
Mã [4]. Lê Trọng Sơn, Hoàng Đình Trung, Tăng Thị Hương (2011) đã xác
định được 32 loài thuộc 21 giống, 6 họ của bộ Phù du ở vùng Hải Vân, tỉnh
Thừa Thiên - Huế. . Tiếp theo các nghiên cứu trên, Hoàng Đình Trung, Lê
Trọng Sơn, Mai Phú Quý (2011) đã ghi nhận được 27 loài thuộc 14 giống và
8 họ của bộ Phù du tại vùng ven VQG Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên - Huế.
Hoàng Đình Trung (2012) đã cung cấp dẫn liệu tương đối đầy đủ về thành
phần loài của bộ Phù du ở khu vực Bạch Mã - Hải Vân, tỉnh Thừa Thiên Huế. Theo nghiên cứu trên đã xác định được 68 loài thuộc 40 giống, 13 họ
của bộ Phù du cho khu vực nghiên cứu [1].
Bên cạnh vệc nghiên cứu về khu hệ, các nhà khoa học còn đi sâu
nghiên cứu về phân loại học của bộ Phù du. Đặc biệt từ năm 2000 trở lại đây
Footer Page 18 of 16.
11
Header Page 19 of 16.
hàng loạt các loài mới cho khoa học và loài lần đầu tiên ghi nhận cho khu hệ
Phù du ở nước ta được các nhà khoa học trong và ngoài nước công bố. Trong
đó phải kể đến các nghiên cứu của Nguyễn Văn Vịnh, Yeon Jae Bae và
Nisarat Tungpairojwong.
Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2003) đã công bố 5 loài mới thuộc
bộ Phù du cho khoa học dựa trên các mẫu vật thu được ở nước ta, bao gồm 1
loài thuộc họ Neoephemeridae là Potamanthelus unicutibius, 1 loài thuộc họ
Polymitarcyidae là Polyplocia orientalis, 1 loài thuộc họ Leptophlebiidae là
Isca fascia và 2 loài là Afronurus meo và Afronurus mnong thuộc họ
Heptageniidae [22].
Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2005) lần đầu tiên ghi nhận 2 loài
thuộc họ Heptageniidae ở nước ta là Compsoneuriella thienemanni và
Rhithrogena parva. Đồng thời, các tác giả đã mô tả đặc điểm phân loại của
loài Isonychia formosana, mẫu vật của loài này thu thập được ở các tỉnh: Hà
Giang, Cao Bằng, Đắc Lắc, Vĩnh Phúc, Lâm Đồng [6], [24].
Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2006) đã hệ thống lại và xây dựng
khóa định loại tới loài dựa trên giai đoạn ấu trùng của các loài thuộc họ
Pothamanthidae ở nước ta. Cũng trong thời gian này, các tác giả đã ghi nhận
thêm 3 loài thuộc họ Ephemerellidae ở nước ta là Cincticostella boja,
Cincticostella goseivà Cincticostella insolta, các đặc điểm để phân loại 3 loài
trên ở giai đoạn ấu trùng cũng được các tác giả mô tả cụ thể và chi tiết [25],
[26]. Tiếp tục các nghiên cứu về họ Ephemerellidae, Nguyễn Văn Vịnh và
Yeon Jae Bae (2007) đã công bố các nghiên cứu của mình về giống Torleya
và Ephacerella ở Việt Nam. Đây là cơ sở khoa học quan trọng trong việc
nghiên cứu họ này ở nước ta [27], [28].
Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2008) lần đầu tiên ghi nhận và mô
tả đặc điểm phân loại dựa vào giai đoạn trưởng thành của 2 loài thuộc họ
Footer Page 19 of 16.
12
Header Page 20 of 16.
Polymitarcyidae là Ephoron indicus và Povilla campodjensis ở Việt Nam.
Mẫu vật của 2 loài trên đều thu được ở tỉnh Đắc Lắc. Trong thời gian này, các
tác giả cũng đã mô tả đặc điểm phân loại dựa vào giai đoạn ấu trùng của hai
loài Ecdyonurus landai và Ecdyonurus cervina thuộc họ Heptageniidae ở Việt
Nam [29], [30].
Bên cạnh các nghiên cứu của Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae,
nghiên cứu của Nisarat (2006) cũng đã công bố 1 loài mới cho khoa học là
loài Procloeon spinosum thuộc họ Baetidae dựa trên mẫu vật thu được ở một
số tỉnh thuộc phía Bắc của nước ta [33].
So với nhiều bộ côn trùng nước khác, bộ Phù du ở Việt Nam đã được
nghiên cứu một cách có hệ thống và khá đầy đủ. Tuy nhiên, các nghiên cứu
về bộ Phù du ở nước ta mới chỉ tập trung vào việc nghiên cứu về khu hệ và
phân loại học dựa vào hình thái ngoài của giai đoạn ấu trùng. Các nghiên cứu
về sinh học, sinh thái học, phân loại học dựa vào giai đoạn trưởng thành và
ứng dụng của bộ này vẫn chưa được quan tâm nghiên cứu nhiều.
1.3.Một số đặc điểm tự nhiên của VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai
1.3.1.Vị trí địa lý
Vườn Quố c gia Hoàng Liên nằ m trong khu vực Tây Bắ c Viê ̣t Nam , có
vị trí địa lý từ 22°9‟- 23°30‟ đô ̣ vi ̃ Bắ c và 103°00 - 103°59‟ đô ̣ kinh Đông. Về
điạ giới hành chin
́ h gồ m
6 xã: San Sản Hồ , Lao Chải , Tả Van , Bản Hồ ,
Mường Khoa, Thân Thuô ̣c thuô ̣c huyê ̣n Sa Pa và huyê ̣n Than Uyên , tỉnh Lào
Cai. Diê ̣n tić h Vườn Quố c gia là 51.803 ha. Trong đó vùng lõi là 29.848 ha, là
phầ n cuố i cùng của daỹ Himalaya cha ̣y do ̣c sông Hồ ng theo hướng Tây Bắ c Đông Nam [3].
Footer Page 20 of 16.
13
Header Page 21 of 16.
1.3.2.Điạ hình
Hoàng Liên là một hệ thống các đỉnh núi cao trên
hướng Tây Bắ c
- Đông Nam . Đặc biệt ở
2000 m cha ̣y theo
Vườn Quố c gia có đỉnh núi
Phansipan cao 3143m so với mă ̣t nước biể n . Các hệ chính của dãy núi thoải
dầ n theo hướng Đông Bắ c và Tây Nam ta ̣o thành hai sườn chính của daỹ
Hoàng Liên trong đó sườn Đông Bắc thuộc huyện Than Uyên . Các dạng địa
hình chủ yếu của Vườn Quốc gia Hoàng Liên gồm núi cao , thung lũng, sườn
núi đồi [3].
1.3.3.Điạ chấ t và thổ nhưỡng
Hoàng Liên được cấu tạo từ các loại đá nguồn gốc mắc - ma như granit,
amphibolit, filit, đá v ôi, trong đó đá granit là phổ biế n nhấ t
(Vũ Tự Lập ,
1999). Điạ chấ t và điạ hình, kế t hơ ̣p với khí hâ ̣u làm nên thổ nhưỡng, quy luâ ̣t
phân bố các loa ̣i đấ t đai ở Vư ờn Quốc gia Hoàng Liên theo đai đô ̣ cao đươ ̣c
thể hiê ̣n khá rõ . Nhìn chung, các loại đất ở đây có , hàm lượng mùn cao , phầ n
lớn là da ̣ng viên nhỏ , quá trình xói mòn và rửa trôi yếu, đô ̣ tơi xố p cao, đô ̣ ẩ m
lớn, đô ̣ dầ y tầ ng đấ t phổ biế n là ở mức trung bình
(từ 50 - 120cm), phầ n cơ
giới thịt nhẹ, thịt trung bình, thịt nặng[3].
1.3.4 Khí hậu
Do ở phiá Đông của daỹ Hoàng Liên , có địa hình phức tạp nên khí hậu
ở Vườn Quốc gia Hoàng Liên cũng bị phân hóa mạnh mẽ theo độ cao và
hướng điạ hin
̀ h. Mô ̣t đă ̣c trưng của khí hậu Hoàng Liên là hầu như quanh năm
duy trì tin
̀ h tra ̣ng ẩ m ướt . Độ ẩm tương đối trung bình năm khoảng trên 85%,
tháng mưa ít nhất trung bình cũng đạt 20 - 30 mm. Tổ ng bức xa ̣ mă ̣t trời có
chỉ số phổ biến từ 100 - 135 Kcal/cm2/năm. Nhiê ̣t đô ̣ không khí trung bình
năm từ 13 - 21°C, lớn ở sườn Tây , nhỏ ở sườn Đông . Nhiê ̣t đô ̣ cao đa ̣t đỉnh
vào tháng 6 - 7 có chỉ số 16 - 25°C. Nhiê ̣t đô ̣ thấ p nhấ t vào các tháng 12 và
Footer Page 21 of 16.
14
Header Page 22 of 16.
tháng 1, nhiề u năm xuố ng dưới 5°C. Vào mùa đông thường có băng giá và
tuyế t rơi đôi khi có thể xuố ng dưới -3°C. Lươ ̣ng mưa phân bố không đề u giữa
các tháng trong năm , đă ̣c biê ̣t vào các tháng mùa hè , lươ ̣ng mưa tương đố i
cao. Mùa mưa bắt đầu từ giữa tháng
3 đến giữa tháng 10, trong đó có hai
tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng
7 (454,3mm) và tháng 8 (453,8mm).
Vào mùa đông, do nhiê ̣t đô ̣ ha ̣ thấ p , hạn chế lượng bay hơi nước , vì vậy, đây
là khoảng thời gian mưa ít nhất trong năm , lươ ̣ng mưa trung biǹ h trong tháng
khoảng 50 - 100 mm, thấ p nhấ t vào tháng 12 (63,6mm) nhưng do nhiê ̣t đô ̣
thấ p nên thấ y rằ ng khu vực Hoàng Liên không có tháng nào khô . Lươ ̣ng ẩ m
không khí ở khu vực Hoàng Liên tương đố i cao , trung biǹ h năm khoảng 86%.
Tháng có độ ẩm lớn nhất là tháng 9 và tháng 11 với giá tri ̣ 90%, tháng có độ
ẩm nhỏ nhất là tháng 4 có giá trị 82% (Nguyễn Nghiã Thiǹ , 2008) [3].
1.3.5.Thủy văn
Do đă ̣c điể m điạ hin
̀ h của khu vực , Vườn Quố c gia Hoàng Liên đươ ̣c
tạo thành từ hai sườn chính : sườn Đông Bắ c dố c thoải về phiá sông Hồ ng và
sườn Tây Nam dố c thoải về phiá sông Đà , vì vậy trong khu vực cũng tạo nên
hai hê ̣ suố i chin
́ h:
Hê ̣ thố ng suố i thuô ̣c khu vực Đông Bắ c gồ m 3 suố i chính: Mường Hoa
bắ t nguồ n từ Phanxipan, Séo Trung Hồ bắt nguồn từ Tả Van , Tả Trung Hồ bắt
nguồ n từ Bản Hồ . Ba suố i này gă ̣p nhau ta ̣i khu vực Bản Dề n ta ̣o thành ngòi
Bo đổ ra sông Hồ ng . Vì địa hình dốc, chia cắ t ma ̣nh, nên về mùa đông chúng
chỉ là suối cạn song về mùa mưa , đă ̣c biê ̣t là vào các tháng có lươ ̣ng mưa tâ ̣p
trung (7,8,9) thường có lũ và lũ quét[4].
Hê ̣ thố ng suố i thuô ̣c khu vực Tây Nam daỹ Hoàng Liên gồ m hai suố i
chính: Suố i Nâ ̣m Bé bắ t nguồ n từ Phansipan và suố i Nâ ̣m Pao , Nâ ̣m Chăng.
Cả hai suối này đều chảy ra con ngòi lớn Nậm Mu và đổ ra sông Đà
. Ngoài
hai hệ thố ng suố i chin
́ h thuô ̣c hai sườn của daỹ Hoàng Liên, còn một con suối
Footer Page 22 of 16.
15
Header Page 23 of 16.
bắ t nguồ n từ lưu vực thuô ̣c xã Sa Pả và mô ̣t phầ n từ Sa Pa , chảy theo hướng
Đông Bắ c đổ vào sông Hồng tại thành phố Lào Cai [4].
Footer Page 23 of 16.
16
Header Page 24 of 16.
CHƢƠNG 2: THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM
VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.Thời gian nghiên cứu
Thời gian tiến hành nghiên cứu được thực hiện từ tháng 09/2015đến
tháng 05/2016. Mẫu vật sử dụng trong nghiên cứu được thực hiện ở hai đợt
điều tra ngoài thực địa. Các điểm điều tra thuộc khu vực VQG Hoàng Liên
tỉnh Lào Cai.
Đợt 1 được tiến hành từ ngày 27/05/2013 đến ngày 31/05/2013 (thuộc
mùa mưa).
Đợt 2 được tiến hành từ ngày 24/10/2013 đến ngày 29/10/2013 (thuộc
mùa khô).
Vật mẫu sau khi thu thập ngoài thực địa được bảo quản và định loại tại
phòng thí nghiệm Đa dạng sinh học, Bộ môn Động vật Không xương sống,
Khoa sinh học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên-Đại học Quốc gia Hà Nội
và phòng thí nghiệm Động vật học, khoa Sinh-KTNN trường Đại học Sư
phạm Hà Nội 2.
2.2.Địa điểm nghiên cứu
Chúng tôi tiến hành thu mẫu tại 6 điểm nghiên cứu thuộc hệ thống suối
chính của Vườn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai và các điểm thu mẫu được
đánh số thứ tự từ S1 đến S6 tại áđai1600-2600m là đai khí hậu á chí tuyến gió
mùa trên núi.
Dưới đây là một số đặc điểm chính của các điểm thu mẫu:
Footer Page 24 of 16.
17
Header Page 25 of 16.
Kí hiệu
Điểm thu mẫu
Độcao
Tọa độ
Suối bên đường 1.901
S1
(m)/ Khái quát đặc điểm sinh
cảnh
Chiều rộng của suối nhỏ, hai
vào Trạm Tôn
(220 21,287‟; bên suối có nhiều cây bụi
(xã San Sả Hồ)
1030 46,465‟) nhỏ. Nền đáy của suối chủ
yếu là đá nhỏ và sỏi. Suối ít
mùn bã thực vật. Độ che phủ
0-10%.
Trạm Tôn 1
1.894
Chiều rộng của suối nhỏ,
(xã San Sả Hồ)
(220 21,023‟; nước suối chảy khá mạnh.
1030 46,294‟) Hai bên suối có nhiều cây bụi
S2
nhỏ. Suối nhiều mùn bã thực
vật. Độ che phủ khoảng 80%.
Trạm Tôn 2
1.884
Hai bên suối là rừng tre, nứa,
(xã San Sả Hồ)
(220 20,923‟; cây gỗ nhỏ và trung bình.
1030 46,227‟) Nước chảy khá mạnh và
tương đối trong. Suối nhiều
S3
mùn bã thực vật. Lòng suối
nhỏ. Nền đáy chủ yếu là đá
nhỏ. Độ che phủ lớn khoảng
90-95%.
S4
Nước suối trong và chảy
Trạm Tôn 3
1.879
(xã San Sả Hồ)
(220 20,896‟; mạnh. Nền đáy của suối chủ
1030 46,185‟) yếu là đá nhỏ và trung bình, ít
đá tảng lớn. Hai bên bờ của
Footer Page 25 of 16.
18