Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ và phụ phẩm nông nghiệp đến bọ nhảy (Insecta Collembola) ở đất nông nghiệp Đan Phượng - Hà Nội

LuËn v¨n tèt nghiÖp
Ninh

Phïng B¸

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI
2 KHOA SINH - KTNN

phïng b¸ ninh

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA
PHÂN HỮU CƠ VÀ PHỤ PHẨM NÔNG
NGHIỆP ĐẾN BỌ NHẢY (INSECTA:
COLLEMBOLA) Ở ĐẤT NÔNG
NGHIỆP ĐAN PHƢỢNG, HÀ NỘI

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI
HỌC
Chuyên ngà nh: Động vật học

HÀ NỘI - 2010

K32 D - Khoa Sinh - KTNN 1
Néi 2

Tr•êng §HSP Hµ



Luận văn tốt nghiệp
Ninh

Phùng Bá

TRNG I HC S PHM H NI
2 KHOA SINH - KTNN

phùng bá ninh

NGHIấN CU NH HNG CA
PHN HU C V PH PHM NễNG
NGHIP N B NHY (INSECTA:
COLLEMBOLA) T NễNG
NGHIP AN PHNG, H NI
KHểA LUN TT NGHIP I HC
Chuyờn nga nh: ng vt hc
Hng dn khoa hc: PGS.TS Nguyn Trớ Tin
Th.S Vng Th Ho

H NI - 2010

K32 D - Khoa Sinh - KTNN 2
Nội 2

Trờng ĐHSP Hà


Luận văn tốt nghiệp
Ninh

Phùng Bá

Li cm n
Trong quỏ trỡnh thc hin v hon thnh lun vn tt nghip, em ó
nhn c s quan tõm, giỳp , ch bo tn tỡnh ca cỏc n v v cỏ nhõn.
Em gi li bit n sõu sc ti :
1.

Ban Giỏm hiu Trng HSP H Ni 2, ban Ch nhim khoa cựng cỏc thy
cụ giỏo trong khoa v trong t b mụn ng vt, Khoa Sinh KTNN.

2.

Ban lónh o vin Sinh thỏi v Ti nguyờn sinh vt, tp th cỏn b
phũng Sinh thỏi mụi trng t ó giỳp to iu kin cho em trong quỏ
trỡnh hc tp v thc hin lun vn.
c bit em rt bit n v cm n PGS.TS Nguyn Trớ Tin cỏn b
phũng Sinh thỏi v mụi trng t, Vin Sinh Thỏi v Ti nguyờn sinh vt t
H Ni, cựng vi Th.s Vng Th Ho cỏn b ging dy mụn ng vt hc
khoa Sinh KTNN trng HSP H Ni 2 l nhng ngi trc tip hng
dn hon thnh lun vn cho em trong thi gian qua.
Cui cựng em xin chõn thnh cm n tt c nhng ngi thõn, bn bố
luụn giỳp , ng viờn v khớch l em vt qua nhiu khú khn, hon
thnh bi lun vn ny.
Hà Nội, tháng 5 năm
2010.
Sinh viên

Phùng Bá Ninh

3

K32 D - Khoa Sinh - KTNN
Nội 2

Trờng ĐHSP Hà



LuËn v¨n tèt nghiÖp
Ninh

Phïng B¸

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Tất cả
các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa
từng được ai công bố hay sử dụng để bảo vệ một học vị nào từ trước tới nay.
Tôi xin cam đoan: Các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được
ghi rõ nguồn gốc.

Sinh viªn

Phïng B¸
Ninh

K32 D - Khoa Sinh - KTNN 4
Néi 2

Tr•êng §HSP Hµ

Luận văn tốt nghiệp
Ninh

Phùng Bá

mục lục
Lời cảm ơn
Danh mục các bảng và các biểu đồ
Mở
đầu......................................................................................................
1
.

Mục đích của đề
tài...................................................................

3


Nội dung của đề
tài...................................................................

3

Chơng 1. Tổng quan tài liệu.....................................................
4
1.Tình hình nghiên cứu bọ nhảy trên thế giới.................4

2. Tình hình nghiên cứu bọ nhảy ở Việt
Nam.....................................

5

Chơng 2. Đối tợng, thời gian, địa điểm và phơng
pháp nghiên
cứu..................................................................................
1. Đối tợng, thời gian, địa điểm nghiên
cứu......................................
1.1. Đối tợng nghiên
cứu.........................................................

8
8
8

1.2. Thời gian nghiên cứu..........................................8
1.3. Địa điểm nghiên
cứu..........................................................

9

2.Phơng pháp nghiên cứu................................................9
2.1.................................................Bố trí thí nghiệm.
9
2.2.................................................Cơ cấu cây trồng.
10
2.3...................................Nghiên cứu ngoài thực địa.
10

2.4....................Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm.
10


2.5..........................................................Xử lý số liệu.
12
Chơng 3. Kết quả nghiên cứu

15

1.Thành phần loài và phân bố của bọ nhảy ở đất nông
nghiệp Đan Phợng - Hà Nội............................................15
1.1 Danh sách thành phần loài...............................15
1.2. Đặc điểm phân bố.........................................18

K32 D - Khoa Sinh - KTNN 5
Nội 2

Trờng ĐHSP Hà


Luận văn tốt nghiệp
Ninh

Phùng Bá

2.ảnh hởng của phân bón hữu cơ đến một số đặc điểm
định lợng
của bọ nhảy ở đất nông nghiệp Đan Phợng, Hà Nội......19
2.1.

ảnh hởng đến số lợng loài.............................20

2.2.

ảnh hởng đến mật độ trung bình ( MĐTB)...21

2.3.
J'

ảnh hởng đến đa dạng loài H' và độ đồng đều
22

2.4.

Loài u thế và loài phổ biến trên nền đất có

bón phân và không bón phân hữu cơ..................23
3.ảnh hởng của phụ phẩm nông nghiệp vùi tơi đến một
số đặt
điểm định lợng của bọ nhảy trên đất nông nghiệp
đan phợng, Hà
nội
...
25
3.1.

ảnh hởng đến số lợng loài.............................25

3.2.

ảnh hởng đến mật độ trung bình ( MĐTB)...26

3.3.
J'

ảnh hởng đến độ đa dạng H' và độ đồng đều
27

3.4.
Các loài bọ nhảy phổ biến, u thế và cấu trúc u
thế của
bọ nhảy ở từng công thức hay từng lô ruộng..........28
Kết luận...................................................................................30
Tài liệu tham
khảo...........................................................................

32

Phụ lục

K32 D - Khoa Sinh - KTNN 6
Nội 2

Trờng ĐHSP Hà



Luận văn tốt nghiệp
Ninh

Phùng Bá

Danh mục các bảng và các biểu đồ
1.

Các bảng:

Bảng 1. Thành phần loài và phân bố của bọ nhảy ở đất
nông nghiệp Đan Phợng, Hà Nội.
Bảng 2. ảnh hởng của phân bón hữu cơ đến một số
đặc điểm định lợng của bọ nhảy trên đất nông nghiệp Đan
Phợng, Hà Nội.
Bảng 3. Các loài bọ nhảy u thế, phổ biến theo lô đối
chứng (ĐC) và lô thí nghiệm (TN) ở đất nông nghiệp Đan
Phợng, Hà Nội.
Bảng 4. ảnh hởng của phụ phẩm nông nghiệp đến một
số đặc điểm
định lợng của bọ nhảy trên đất nông nghiệp Đan Phợng, Hà
Nội.
Bảng 5. Các loài bọ nhảy u thế, phổ biến ở công thức 1
(CT 1) và (CT
2)ở đất nông nghiệp Đan Phợng, Hà Nội.
2.

Các biểu đồ:

Biểu đồ 1. Mật độ trung bình của bọ nhảy ở đất không
bón phân và có bón phân hữu cơ ở đất nông nghiệp Đan
Phợng, Hà Nội.

Biểu đồ 2. Độ đa dạng H và độ đồng đều J của bọ nhảy
trên đất không bón phân và có bón phân hữu cơ ở đất nông
nghiệp Đan Phợng, Hà Nội.
Biểu đồ 3. Cấu trúc u thế của bọ nhảy trên đất không
bón phân và có bón phân hữu cơ ở đất nông nghiệp Đan
Phợng, Hà Nội.


Biểu đồ 4. Mật độ trung bình của bọ nhảy trên đất
không có phụ phẩm nông nghiệp (CT1) và có phụ phẩm nông
nghiệp (CT2) ở đất nông nghiệp Đan Phợng, Hà Nội.

K32 D - Khoa Sinh - KTNN 7
Nội 2

Trờng ĐHSP Hà


Luận văn tốt nghiệp
Ninh

Phùng Bá

Biểu đồ 5. Độ đa dạng H và độ đồng đều J của bọ
nhảy trên đất không có phụ phẩm nông nghiệp (CT1) và có
phụ phẩm nông nghiệp (CT2) ở đất nông nghiệp Đan
Phợng, Hà Nội.
Biểu đồ 6. Cấu trúc u thế của bọ nhảy trên đất
không có phụ phẩm nông nghiệp (CT1) và có phụ phẩm
nông nghiệp (CT2) ở đất nông nghiệp Đan Phợng, Hà Nội.

K32 D - Khoa Sinh - KTNN 8
Nội 2

Trờng ĐHSP Hà



Luận văn
tốt nghiệp

Phùng Bá
Ninh

Mở đầu
Vic phỏt trin mt nn nụng nghip bn vng ũi hi phi chỳ trng
ti nhng k thut s dng t hiu qu, thõm canh bo v v nõng cao
phỡ nhiờu cho t, ng thi phi m bo c s a dng khu h sinh vt cú
ớch sng trong t.
Trong vi nm gn õy, ó cú nhiu ti nghiờn cu tỡm ra cỏc bin
phỏp khỏc nhau ci to t, nõng cao nng sut cõy trng, n nh phỡ
ca t bng cỏc phng thc nh: thay i c cu cõy trng (thõm canh, xen
canh, hai v mu mt v lỳa, mt v mu mt v lỳa ), tớch cc dựng ph
phm, tn dng cht hu c ca v trc bún cho v sau, kt hp vi thay i
cỏc cụng thc bún phõn khỏc nhau, bc u t c nhng kt qu kh
quan. Vic s dng ph phm nụng nghip sau thu hoch nhm gúp phn
nõng cao nng sut cõy trng, cht lng nụng sn v ci thin phỡ ca t
hoc dựng trc tip hoc dựng phi hp vi phõn bún khỏc cú ngun gc t
sinh hc ó c nghiờn cu trin khai mt s a phng : Sn La, Bc
Cn, Bc Giang, Hi Dng, Nam nh do Vin Khoa hc k thut Nụng

nghip, Vin Th nhng Nụng hoỏ B NN&PTNN, Vin Cụng ngh sinh
hc Vin Khoa hc v Cụng ngh Quc gia thc hin, ó thu c nhng
kt qu kh quan. Tuy nhiờn, khi ỏp dng cỏc phng thc canh tỏc t vi
cỏc loi cõy trng v s dng cỏc loi phõn bún v ph phm khỏc nhau
khụng ch cú tỏc ng lm thay i tớnh cht lý hoỏ ca t, n nng sut cõy
trng m cũn tỏc ng n h sinh vt t mt thnh phn hu c quan
trng trong t.
B nhy (Collembola) l mt trong nhng i din chớnh ca ng vt
chõn khp bộ, chỳng cú s lng thnh phn loi phong phỳ, phõn b rng.

K32 D - Khoa
Sinh - KTNN

16

Trờng ĐHSP
Hà Nội 2


Chúng tham gia tích cực vào các hoạt động sống ở đất, là nhóm động vật tiên
phong trong quá trình tạo đất và cũng là những đối tượng dễ bị tác động khi
có sự thay đổi tính chất lý hoá của đất.
Ở Việt Nam, những nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón hữu cơ và
phụ phẩm nông nghiệp đến nhóm sinh vật đất này ở đất nông nghiệp đã được
tiến hành nhưng chưa đồng bộ và thiếu hoàn thiện. Người ta hầu như chỉ quan
tâm đến ảnh hưởng của các phương thức canh tác, công thức bón phân đến
năng suất cây trồng mà không chú ý đến một thành phần khá quan trọng, đó là
khu hệ sinh vật đất trong mối tác động tương hỗ giữa các sinh vật với phân
bón và những phụ phẩm nông nghiệp. Chính vì vậy, cần phải có nhiều hơn
những nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón hữu cơ và phụ phẩm nông

nghiệp đến bọ nhảy trên đất nông nghiệp nhằm đưa ra biện pháp việc sử dụng
phân bón và phụ phẩm nông nghiệp một cách cân đối và hiệu quả là một vấn
đề rất quan trọng, không chỉ nhằm mục tiêu đạt năng suất cao, mà còn hướng
tới một nền nông nghiệp bền vững nói chung, đảm bảo duy trì tính đa dạng
của quần xã sinh vật đất.
Nhằm bổ sung thêm dẫn liệu mới cho hướng nghiên cứu này, chúng tôi
chọn đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ và phụ phẩm nông
nghiệp đến bọ nhảy (Collembola) ở đất nông nghiệp Đan Phượng, Hà
Nội”.




Mục đích của đề tài :

- Xác định thành phần loài bọ nhảy sống trong khu vực nghiên
cứu.
- Nghiên cứu mức độ ảnh hởng của việc sử dụng phân bón
hữu cơ và phụ phẩm nông nghiệp đến bọ nhảy trên cơ sở
phân tích sự thay đổi giá trị các chỉ số định lợng nh:
số lợng loài, cấu trúc thành phần loài, mật độ trung bình,
độ đa dạng H, độ đồng đều J của bọ nhảy (Collembola).


Nội dung của đề tài :

- Lập danh sách thành phần loài bọ nhảy ở lô ruộng thí
nghiệm và phân tích đặc điểm phân loại học, đặc điểm
phân bố của chúng.
- Nghiên cứu ảnh hởng của phân hữu cơ đến một số đặc

điểm định lợng của bọ nhảy (số lợng loài, mật độ trung
bình, chỉ số đa dạng H, chỉ số
đồng đều J)
- Nghiên cứu ảnh hởng của phụ phẩm vùi tơi đến một số
đặc điểm
định lợng của bọ nhảy.
- Ghi nhận các loài bọ nhảy phổ biến và u thế ở lô ruộng thí
nghiệm.


Chơng 1
Tổng quan tài liệu
1.tình hình nghiên cứu bọ nhảy trên thế giới
Bọ nhảy (Collembola) nhóm động vật chân khớp cỡ
hiển vi thuộc lớp Côn trùng (Insecta), ngành Chân khớp
(Arthropoda) đã đợc biết đến cách đây rất lâu. Đa số
chúng có kích thớc khoảng 1 mm 2 mm. Có một số đại
diện với chiều dài đến 5 9 mm (Morulina, Tomocerus ) và
một số loài khác có kích thớc rất nhỏ: 0,2 0,7 mm
(Neelidae) [2].
Loài bọ nhảy đầu tiên đợc miêu 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 Muller, 1776; Templeta, 1835;
Brauer, 1869; Lubbock, 1870; Sheaffer, 1899nhng các
công trình này mới dừng lại ở mức độ thống kê miêu tả loài
mới. [5]
Cho đến nay, hai công trình nghiên cứu về khu hệ bọ
nhảy đợc coi là cơ bản và đầy đủ nhất là Khu hệ bọ
nhảy của Châu Âu của Gisin, 1960 và Bọ nhảy Ba Lan

trong mối liên hệ với khu hệ bọ nhảy thế giới của Stach
(1947 - 1963). [5]
Bọ nhảy c trú rộng khắp trên bề mặt trái đất và liên
quan đến tất cả các kiểu đất, các kiểu thảm thực vật. Một
trong những nơi sinh sống chủ yếu của chúng là lớp thảm
vụn thực vật trên bề mặt trái đất. Chúng thích ứng với chế


độ đất đa dạng nhất và nhiều loài có thể sống trong những
điều kiện cực kì bất lợi của môi trờng. Khi nghiên cứu về
ảnh hởng của động vật đất tới quá trình phân huỷ vụn
hữu cơ, nhiều tác giả đã cho thấy bọ nhảy không chỉ là
nhân tố đầu tiên phân huỷ lớp thảm thực vật mà còn là
nhân tố thứ hai phân huỷ dựa trên sự phân huỷ của các
nhóm động vật khác nh giun đất, nhiều


chân làm tăng lợng mùn đợc tạo thành (N. Chernova,
1988, S.Stebaeva, 1988) [1][14].
Do có số lợng cá thể đông, phân bố rộng, thành phần
loài phong phú, cơ thể còn giữ nhiều nét nguyên thuỷ,
phơng pháp thu bắt dễ dàng nên chúng là những đối
tợng mẫu thích hợp cho các nghiên cứu sinh thái, hình thái
so sánh (Ghilarov M.C., 1984) [2].
Sự phân bố theo chiều thẳng đứng của bọ nhảy
tơng ứng chặt chẽ với cấu trúc và chế độ nớc, không khí
của đất và rất dễ bị thay đổi dới ảnh hởng của các
nhân tố bất kỳ. Vì thế, bọ nhảy có thể làm chỉ thị chính
xác cho
điều kiện của đất (Stebaeva C.K., 1988) [13].

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 chất lợng đất bởi các hoá chất bảo vệ
thực vật, thuốc trừ sâu, phụ phẩm nông nghiệp, phân bón
các loại (Vander Bund, 1965; Utrobina et al., 1984;
Paoleti et al., 1995) [5][23].
Có thể thấy lịch sử nghiên cứu bọ nhảy 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.
2.tình hình nghiên cứu bọ nhảy ở việt nam


Công trình nghiên cứu về bọ nhảy đầu tiên ở Việt
Nam là của các tác giả nớc ngoài đó là công trình của
Denis và Delamare Deboutellvile công bố năm 1948. Denis
đã

đa ra danh sách 17 loài bọ nhảy Việt Nam do

Dawydoff thu nhập từ các địa phơng nh Vĩnh Phúc, Đắc
Lắc, Đà Nẵng, Tây Nguyên [5].


Năm 1965, riêng tại Sapa (Lào Cai), J. Stach - Nhà động
vật học ngời Ba Lan đã đa ra danh sách 30 loài bọ nhảy
thuộc 20 giống, 9 họ. Trong đó có 20 loài mới cho khu hệ
Việt Nam và 10 loài mới cho khoa học [5].

Từ năm 1975, các đề tài nghiên cứu về nhóm
Microarthropoda (nhóm chân khớp bé) và các nhóm động
vật không xơng sống khác ở đất mới bắt
đầu đợc tác giả Việt Nam tiến hành khá đồng bộ trên
các vùng miền đất nớc. Từ năm 1979, đến nay đặc biệt
là trong những năm gần đây, nhiều đợt
điều tra khảo sát về bọ nhảy đã đợc thực hiện, tập
trung vào một số vờn quốc gia (VQG), khu bảo tồn thiên
nhiên (KBTTT) hoặc ở một số vùng, miền, khu vực khác
nhau, trải dài từ Bắc vào Nam nh: VQG Tam Đảo, VQG Cát
Tiên (2002-2004), VQG Cát Bà (2005-2006), VQG Ba Bể
(2002), KBTTN
Na Hang, Tuyên Quang (2002-2003), KBTTN Đakrong, Quảng
Trị (2002- 2003), KBTTN Thợng Tiến, Hoà Bình (2005),
khu vực miền Trung, Nam Trung Bộ (2004-2006), khu vực
phía Tây Quảng Nam, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế (2008)...
Trong thời gian từ 1995-2005, đã miêu tả và công bố 27 loài
bọ nhảy Việt nam [15, 16, 17, 6, 7, 8].
Nghiên cứu ảnh hởng của phân bón với các công thức
bón khác nhau trên nền đất bạc màu tại Hiệp Hoà, Bắc
Giang đến các nhóm chân khớp ở đất
đã cho thấy: Khi đất đợc đầu t các loại phân bón và sản
phẩm phụ (thân, lá, ngô, đậu của vụ trớc) nói chung đều
làm tăng số lợng loài, mật độ và làm thay đổi sự phân


bố theo độ sâu thay đổi tỷ lệ các nhóm u thế và phổ
biến [18, 26].
ảnh hởng của phân lân, kali bón với liều lợng khác
nhau đến bọ nhảy trên đất trồng mầu cũng đã đợc nhóm

Nguyễn Thị Thu Anh và cộng sự điều tra ở Gia Lâm (2006
- 2007) 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 60 kg P2O5/ 1ha và bón kali với liều 90 kg/ 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 [10,
11].
Nghiên cứu ảnh hởng của chất độc hoá học (Dioxin)
đến bọ nhảy và giun đất ở khu vực A Lới (Thừa Thiên
Huế) và Mã Đà (Đồng Nai) trong thời gian 2000 2004 cho
they: Cấu trúc u thế của bọ nhảy ở sinh cảnh trảng cỏ và
rừng tự nhiên khu vực A Lới, Mã Đà mang dạng đặc trng
cho kiểu môi trờng đất có chất lợng xấu hoặc thoái hoá
so với môi trờng đất của
điểm đối chứng (khu BTTN Đakrong và VQG Cát Tiên).
Năm 2005, Vũ Thị Liên và cộng sự nghiên cứu ảnh
hởng của kiểu thảm thực vật đến đặc điểm định c
của bọ nhảy ở đất rừng Sơn La, đã thống kê đợc 43 loài,
thuộc 28 giống, 12họ. Các tác giả cho rằng ba kiểu thảm thực
vật có ảnh hởng nhất định đến đặc điểm định c của
bọ nhảy, thể hiện ở sự thay đổi độ lớn giá trị các chỉ số
sinh học nh: số lợng loài, mật độ trung bình, chỉ số đa
dạng, đờng cong u thế. Trong 3 kiểu thảm rừng ở tỉnh
Sơn La, rừng thứ sinh là kiểu thảm đảm bảo có điều kiện
sống tốt hơn cho sự tồn tại, phát triển của bọ nhảy so với 2
kiểu thảm còn lại: trảng cây bụi và trảng cỏ [17].

Tuy nhiên, kết quả nêu 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