Nghiên cứu đa dạng sinh vật côn trùng nước ở xã sín chải, huyện sa pa, tỉnh lào cai

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.07 MB, 51 trang )

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

======

NGUYỄN THỊ MẾN

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC
CÔN TRÙNG NƯỚC Ở XÃ SÍN CHẢI,
HUYỆN SA PA, TỈNH LÀO CAI
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Động vật học

HÀ NỘI - 2019

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

======

NGUYỄN THỊ MẾN

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC
CÔN TRÙNG NƯỚC Ở XÃ SÍN CHẢI,
HUYỆN SA PA, TỈNH LÀO CAI
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Động vật học
Người hướng dẫn khoa học

TS. NGUYỄN VĂN HIẾU

HÀ NỘI - 2019

LỜI CẢM ƠN

Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Văn Hiếu,
người thầy đã định hướng và tận tình chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình
học tập, nghiên cứu khoa học và hoàn thiện khóa luận tốt nghiệp của mình.
Đồng thời, qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban chủ nhiệm Khoa
cùng các thầy, cô giáo Khoa Sinh - Kỹ thuật nông nghiệp, 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 khoá luận tốt nghiệp của mình.
Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã động
viên và là chỗ dựa vững chắc cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu
khoa học.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 17 tháng 5 năm 2019
Sinh viên

Nguyễn Thị Mến

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả
nghiên cứu, các số liệu trình bày trong khóa luận là do nghiên cứu, thực tiễn
đảm bảo tính trung thực và chưa được công bố trong bất cứ công trình khoa
học, trong các tạp chí chuyên ngành và các hội thảo khoa học, sách chuyên

khảo, nào khác.

Hà Nội, ngày 17 tháng 5 năm 2019
Sinh viên

Nguyễn Thị Mến

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Số lượng các taxon thuộc các bậc phân loại của côn trùng nước
tại khu vực nghiên cứu .................................................................................... 17
Bảng 3.2. Thành phần loài côn trùng nước thu được ở các điểm nghiên cứu 19
Bảng 3.3. Chỉ số Sorensen giữa các điểm nghiên cứu .................................... 24
Bảng 3.4. Mật độ cá thể các bộ côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu........ 26
Bảng 3.5. Loài ưu thế, chỉ số loài ưu thế (DI) và chỉ số Đa dạng sinh học
Shannon – Weiner (H’).................................................................................... 28

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Tỷ lệ (%) số loài theo từng bộ côn trùng nước tại khu vực nghiên
cứu ................................................................................................................... 18
Hình 3.2. Sơ đồ Sorensen thể hiện mối liên quan giữa các điểm ................... 25
Hình 3.3. Số cá thể thu được ở mỗi bộ côn trùng nước tại khu vực nghiên
cứu ................................................................................................................... 27

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ............................................................................................ 1
2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 2

3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 2
4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn.......................................................... 2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 3
1.1. Tình hình nghiên cứu côn trùng nước trên thế giới ................................... 3
1.2. Tình hình nghiên cứu côn trùng nước ở Việt Nam .................................... 7
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.................. 12
2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 12
2.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu ............................................................... 12
2.2.1. Thời gian nghiên cứu ............................................................................ 12
2.2.2 Địa điểm nghiên cứu .............................................................................. 12
2.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 13
2.4. Một số chỉ số dùng trong nghiên cứu ....................................................... 14
2.5. Xử lý số liệu ............................................................................................. 16

2.6. Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Sín ChảiError! Bookmark not d
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ....................................................... 17
3.1. Thành phần loài côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu ........................ 17
3.1.1. Thành phần loài Phù du (Ephemeroptera) ............................................ 22
3.1.2. Thành phần loài Chuồn chuồn (Odonata) ............................................. 22
3.1.3. Thành phần loài Cánh nửa (Hemiptera) ................................................ 23
3.1.4. Thành phần loài Cánh cứng (Coleoptera) ............................................. 23
3.1.5. Thành phần loài Cánh rộng (Megaloptera) ........................................... 23

3.1.6. Thành phần loài Hai cánh (Diptera) ...................................................... 23
3.1.7. Thành phần loài Cánh lông (Trichoptera) ............................................. 24
3.1.8. Thành phần loài Cánh vẩy (Lepidoptera) ............................................. 24
3.2. Một số đặc điểm của quần xã côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu ... 24
3.2.1. Tính tương đồng về thành phần loài giữa các điểm nghiên cứu ........... 24
3.2.2. Mật độ côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu .................................... 25

3.2.3. Loài ưu thế và một số chỉ số đa dạng .................................................... 27
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................. 30
1. Kết luận ....................................................................................................... 30
2. Đề nghị ........................................................................................................ 30
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 32

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Côn trùng nước là những loài có ít nhất một giai đoạn phát triển trong
vòng đời của chúng sống trong nước. Chúng giữ vai trò quan trọng trong hệ
sinh thái nước ngọt và có mặt hầu hết trong các thủy vực nội địa, đặc điệt là ở
các dòng suối, thuộc vùng trung du, núi cao. Ở các môi trường thủy vực khác
nhau, côn trùng đều có những đặc tính thích nghi phù hợp. So với nhiều nhóm
sinh vật khác, côn trùng nước có nhiều đặc tính nổi trội: số lượng loài, số
lượng cá thể lớn….. Hiện nay, trên thế giới đã xác định được khoảng 5.268
loài côn trùng. Điều đáng chú ý là khác với côn trùng trên cạn, các loài thuộc
côn trùng nước tồn tại cả trong nước và trong môi trường cạn và chúng là
những mắt xích không thể thiếu trong chuỗi thức ăn, lưới thức ăn. Vì vậy
chúng tham gia tích cực trong vai trò cân bằng mối quan hệ dinh dưỡng ở hệ
sinh thái thủy vực. Bên cạnh đó, chúng còn là cầu nối mật thiết với con người,
một số côn trùng nước là tác nhân truyền bệnh, tác nhân gây bệnh. Do vậy
chúng là đối tượng lí tưởng trong các nghiên cứu về sinh thái học và sinh học
tiến hóa. Trên thế giới có rất nhiều thành tựu to lớn khi nghiên cứu côn trùng
nước, từ việc phân loại cho đến những nghiên cứu về tập tính, sinh thái, di
truyền, tiến hóa…. Ở Việt Nam, hướng nghiên cứu về côn trùng nước đang là
một hướng nghiên cứu tích cực và tiềm năng.
Huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai có hệ thống suối, động thực vật phong phú
thu hút nhiều hướng nghiên cứu của các nhà khoa học trong và ngoài nước về
động và thực vật. Trước đây ở Vườn quốc gia Hoàng Liên đã có một số

nghiên cứu về côn trùng nước. Các nghiên cứu này tập trung ở một số suối
thuộc Xã Tản Van, Xã Nậm Cang… mà chưa mở rộng ra các suối thuộc xã
khác. Hệ thống suối thuộc xã Sín Chải, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai khá phong
phú, tiềm ẩn tính đa dạng côn trùng nước. Tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào
về côn trùng nước ở đây. Để góp phần tìm hiểu nhóm sinh vật có ý nghĩa này,
chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu đa dạng sinh vật côn trùng nước ở
xã Sín Chải, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai”

1

2. Mục đích nghiên cứu
+ Xác định thành phần loài của côn trùng nước tại một số hệ thống suối
thuộc xã Sín Chải, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai.
+ Xác định một số đặc điểm của quần xã côn trùng nước tại xã Sín Chải,
huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai.
3. Nội dung nghiên cứu
- Đa dạng loài côn trùng nước tại một số thủy vực dạng suối xã Sín Chải,
huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai.
- Một số đặc điểm quần xã côn trùng nước tại xã Sín Chải, huyện Sa Pa,
tỉnh Lào Cai.
4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
4.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài sẽ cung cấp những dẫn liệu đa dạng về nhóm côn trùng nước tại
xã Sín Chải thuộc huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của đề tài sẽ góp phần cung cấp những tư liệu phục vụ cho việc
nghiên cứu, giảng dạy về côn trùng nước sau này tại xã Sín Chải, huyện Sa
Pa, tỉnh Lào Cai.

2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tình hình nghiên cứu côn trùng nước trên thế giới
Côn trùng nước là nhóm côn trùng đa dạng về thành phần loài, hình thái
cấu tạo cũng như các đặc điểm thích nghi cùng với vai trò quan trọng của
chúng trong đời sống con người và hệ sinh thái. Đã có rất nhiều công trình
nghiên cứu liên quan đến từng bộ của nhóm này, từ những nghiên cứu về
phân loại học, tiến hóa đến những nghiên cứu về ứng dụng. Trong đó đã có
rất nhiều các công trình liên quan đến phân loại học côn trùng nước đã được
công bố. Điển hình như: nghiên cứu sớm nhất về các nhóm côn trùng nước
gắn bó chặt chẽ với đời sống con người mà đa phần là nhóm côn trùng gây
hại, truyền bệnh cho người và động vật như: ruồi, muỗi… Điển hình là các
nghiên cứu của Resh và Rosenberg, 1979; Merritt và Cummins, 1984; Merritt
và Newson, 1978; Kim và Merritt, 1987, Wilhm, 1968 [22, 34, 37].
Việc nghiên cứu sử dụng côn trùng nước làm sinh vật chỉ thị chất lượng
nước đã được bắt đầu từ những năm 60 của thế kỷ XX qua các công trình
nghiên cứu của Kuehne (1962), Bartsch và Ingram (1966), Wilhm và Dorris
(1968) [37]. Đã từ lâu, các nhà khoa học sớm nhận ra vai trò quan trọng của
côn trùng nước trong các hệ sinh thái, do đó phạm vi nghiên cứu côn trùng
nước ngày càng được mở rộng, các hướng nghiên cứu không chỉ dừng lại ở
việc mô tả, phân loại mà còn đi sâu vào các cơ chế bên trong như: biến động
quần thể côn trùng, các mối quan hệ dinh dưỡng, đáp ứng yêu cầu của sinh
thái học (Resh và Rosenberg, 1984; Cummins, 1994) [22, 34].
Đã có nhiều công trình nghiên cứu được công bố hàng loạt vào cuối thể
kỷ XX và đầu thế kỷ XXI. Một số cái tên của các nhà khoa học được nhắc
đến cùng với những công trình nghiên cứu này như: McCafferty 1983; Kawai
1985; Morse et al. 1994; Yoon 1995; Merritt và Cummins 1996; … Chủ yếu
các nghiên cứu này đưa ra được khóa định loại tới giống, hay là tới loài côn

trùng nước dựa vào hình thái con trưởng thành và ấu trùng. Tuy nhiên các tác
giả đã bổ sung được một số ứng dụng của chúng trong sinh thái học.
Qua các công trình nghiên cứu, đến nay có thể xác định 9 bộ thuộc nhóm
Côn trùng ở nước: Phù du (Ephemeroptera), Chuồn chuồn (Odonata), Cánh

3

lông (Tricoptera), Cánh úp (Plecoptera), Cánh nửa (Hemiptera), Cánh cứng
(Coleoptera), Hai cánh (Diptera), Cánh rộng (Megaloptera), Cánh vảy
(Lepidoptera).
* Nghiên cứu về bộ Phù du (Ephemeroptera)
Khi dựa vào những bằng chứng hóa thạch, bộ Phù du được tìm thấy ở
giai đoạn cuối của kỷ Cacbon và đầu kỷ Pecmia, cách đây khoảng 290 triệu
năm (Edmund, 1972) [14]. Phù du là một bộ côn trùng, chúng được xem như
một trong những tổ tiên của côn trùng và đặc biệt chúng còn có cánh cổ sinh
trương đối nguyên thủy. 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 [25].
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
(1935). Edmunds (1963) đã xây dựng hệ thống phân loại tới 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 [13].
Đến năm 2008, toàn thế giới đã xác định được khoảng 3000 loài Phù du
thuộc 375 giống và 37 họ trong đó ở Châu Âu có khoảng 350 loài và Bắc Mỹ
là 670 loài (Hubbard, 2008) [16]. Các nghiên cứu về Phù du vẫn đang phát
triển, các nhà nghiên cứu vẫn đang tìm tòi và phân loại học. Điển hình ở các

khu vực nhiệt đới còn rất nhiều loài chưa được mô tả.
* Nghiên cứu về bộ Chuồn chuồn (Odonata)
Bộ Chuồn chuồn là côn trùng thuộc nhóm thuộc nhóm côn trùng ăn thịt.
Vòng đời của chúng trải qua 3 giai đoạn: trứng, thiếu trùng, con trưởng thành.
Thiếu trùng thường sống trong nước, chủ yếu ở vùng nhiệt đới hoặc vùng khí
hậu ấm, con trưởng thành sống trên cạn. Bộ Chuồn chuồn được chia thành 3
phân bộ là: phân bộ Anisozygoptera, phân bộ Zygoptera (Chuồn chuồn kim)
và phân bộ Anisoptera (Chuồn chuồn ngô). Phân bộ Anisozygoptera chỉ có 1
giống là Epiophlebia, giống này có một số loài chỉ phân bố ở độ cao khoảng
4

2.000m ở những con suối thuộc Nhật Bản và vùng núi cao Himalaya (Tani &
Miyatake, 1979; Kumar & Khanna, 1983). Hai phân bộ còn lại phân bố rộng
cả ở nơi nước đứng cũng như nước chảy với số lượng loài vô cùng phong phú
[23].
* Nghiên cứu về bộ Cánh úp (Plecoptera)
Cho đến năm 2007 trên thế giới đã xác định được khoảng 3500 loài cánh
úp trong đó: khu vực Bắc Mỹ có khoảng 650 loài (Stark & Baumann, 2005),
khu vực Trung Mỹ 95 loài, khu vực Nam Mỹ 378 loài (Heckman, 2003), khu
vực Châu Âu 426 loài (Fochetti & Tierno de Figueroa, 2004), khu vực Châu
Phi 126 loài; Châu Á là khu vực có số lượng loài phong phú nhất với số loài
đã xác định được lên tới 1527 loài trong đó: khu vực Đông Á và Nam Á có
khoảng 784 loài, Trung quốc đứng đầu với 350 loài (Yuzhou & Junhua,
2001), tiếp đó là Nhật Bản với 306 loài (Sivec & Yang 2001); Tây Á có 114
loài và Bắc Á với 279 loài. Khu vực Australia có 191 loài (Michaelis & Yule,
1988) và New Zealand với 104 loài [35].
Morse et al. (1994); Merritt & Cummins (1996) khi nghiên cứu khu hệ
Cánh úp ở Trung Quốc và Bắc Mỹ, các tác giả đã xây dựng khóa định loại tới
giống thiếu trùng của bộ này, đó là cơ sở cho việc định loại các loài thuộc bộ

Cánh úp ở Trung Quốc và Bắc Mỹ sau này [22, 23].
* Nghiên cứu về bộ Cánh lông (Trichoptera)
Cánh lông là một trong những bộ có số lượng loài phong phú. Những
nghiên cứu về hệ thống phân loại bậc cao của bộ Cánh lông được thực hiện
bởi Ross (1956, 1967) và sau đó tiếp tục được bổ sung và hoàn thiện bởi
Morse (1997) [15].
Bộ Cánh lông được nghiên cứu ở Đông Nam Á từ rất sớm. Các hướng
nghiên cứu chủ yếu dựa vào giai đoạn trưởng thành thì Ulmer (1955, 1957) đã
mở ra hướng nghiên cứu dựa vào giai đoạn ấu trùng [15].
Vào những năm 70 của thế kỉ trước, các công trình nghiên cứu của
Haris, Mackay và Wiggins đã bổ sung nghiên cứu về sinh thái và đặc điểm
sinh học của bộ cánh lông. Một số công trình khá đồ sộ liên quan đến giai
đoạn ấu trùng côn trùng của Wiggins (1969, 1978, 1985, 1986) trong đó có ấu
5

trùng cánh lông (1977, 1982, 1984). Năm 2009, Morse đã công bố một danh
sách đầy đủ các loài cũng như phân bố địa lý sinh vật của bộ Cánh lông trên
toàn thế giới và tiếp tục được cập nhật cho tới hiện nay [15].
* Nghiên cứu về bộ Cánh rộng (Megaloptera)
Bộ Cánh rộng được xem là nhóm côn trùng nguyên thủy trong nhóm côn
trùng biến thái hoàn toàn. Hiện nay, bộ Cánh rộng có khoảng 300 loài được
biết trên thế giới và chia thành hai họ là: Corydalidae và Sialidae. Giai đoạn
trưởng thành ở cạn và ăn thịt, thường hoạt động vào ban đêm. Tuy nhiên, giai
đoạn ấu trùng lại sống dưới nước và ăn thịt các loài động vật [22].
Ở các thủy vực nước ngọt như: sông, suối, hồ nơi có nhiều mùn, các
mảnh vụn, các mảnh vụn, cát hoặc sỏi nhỏ các loài thuộc họ Sialidae có số
lương rất phong phú. Chúng trải qua 5 lần lột xác và sống được khoảng 1 năm
trong vòng đời của mình. Ấu trùng rời khỏi các thủy vực nước ngọt và hóa
nhộng. Tuy nhiên các loài thuộc họ này lại phân bố rất hẹp. Ở châu Á, họ này

mới chỉ phân bố ở vùng ôn đới thuộc Hàn Quốc, Nhật Bản và một số nơi ở
Trung Quốc (Bank, 1940) [22].
* Nghiên cứu về bộ Cánh cứng (Coleoptera)
Bộ lớn nhất trong giới Động vật là bộ Cánh cứng. Hiện nay, số loài
thuộc bộ côn trùng này vào khoảng 277.000 đến 350.000 loài và khoảng
18.000 thuộc nhóm côn trùng nước [17]. Theo các kết quả nghiên cứu nhóm
sống dưới nước được xem là đa dạng nhất ở khu hệ suối vùng nhiệt đới. Hiện
nay, các công trình nghiên cứu về bộ Cánh cứng tập trung vào phân loại học,
sinh thái học, tiến hóa như: các nghiên cứu của Feng (1932, 1933),
Gschwendtner (1932), Fernando (1962, 1969), Nertrand (1973), Jach (1984).
Heinrich & Balke (1997), Gentuli (1995), Jach & Ji (1995, 1998, 2003) đã
cung cấp khá đầy đủ những dẫn liệu về phân loại học của bộ Cánh cứng ở
châu Á [23].
Wu và cộng sự đã xác định ở Trung Quốc có 601 loài, Sato (1988) đã
định loại đƣợc 311 loài ở Nhật Bản, Britton (1970) xác định ở Úc có khoảng
510 loài và White (1984) đã phân loại được 1.143 loài ở khu vực Bắc Mỹ
thuộc bộ Cánh cứng [22].
6

* Nghiên cứu về bộ Hai cánh (Diptera)
Các nghiên cứu về bộ Hai cánh đã được rất nhiều các nhà khoa học công
bố, đặc biệt là các công trình nghiên cứu của Alexander (1931), Mayer
(1934), Zwich & Hortle (1989). Đối với khu vực châu Á, Delfinado & Hardy
(1973, 1975, 1977) đã tổng hợp một danh lục khá đầy đủ về thành phần loài
của bộ Hai cánh ở miền Ấn Độ - Mã Lai. Khóa định loại tới họ và giống hiện
nay chủ yếu thực hiện theo khóa định loại được xây dựng bởi Harris (1990)
[22].
* Nghiên cứu về bộ Cánh nửa (Hemiptera)
Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu bộ Hemiptera ở nước về

hình thái, sinh học, sinh thái, phân loại và chủng loại phát sinh như: Cheng và
Fernando (1969), Menke (1979), Andersen (1985), Schuh và Slater (1995),
Hilsenworf (1991) [38].
Các công trình nghiên cứu về bộ Cánh nửa ở châu Á được bắt đầu khá
sớm bằng các nghiên cứu của Lundblad (1933), La Rivers (1970), Lansbury
(1972, 1973) [21].
* Nghiên cứu về bộ Cánh vảy (Lepidoptera)
Trong bộ Cánh vảy chỉ có một số loài thuộc họ Pyralidae, Pyraustidae và
Crambidae sống ở nước. Ở châu Á, các nghiên cứu về Lepidoptera chủ yếu là
về phân loại học trong đó có các nghiên cứu của Rose & Pajni (1987), Habeck
& Solis (1994) và Munroe (1995). Trong các nghiên cứu này, các tác giả cũng
đã thành lập khóa định loại cụ thể tới loài [22].
1.2. Tình hình nghiên cứu côn trùng nước ở Việt Nam
*Nghiên cứu về bộ Phù du (Ephemeroptera)
Ở Việt Nam, trong những năm đầu của thế kỷ 20, các mô tả về
Ephemeroptera cũng được đề cập và quan tâm nghiên cứu. Mở đầu cho những
nghiên cứu về Ephemeroptera ở Việt Nam, nhà côn trùng học Lestage (1921,
1924), đã mô tả một loài mới của bộ Phù du cho khoa học, dựa vào mẫu vật
được lưu giữ ở bảo tàng Paris. Ông đặt tên loài là Ephemeraduporti, do các
loài thuộc giống Ephemera có kích thước lớn, phân bố khá rộng và dễ thu

7

thập nên nó được tiếp tục nghiên cứu ở giai đoạn này. Sau đó, Navas (1922,
1925) đã công bố hai loài Ephemera longiventris và Ephemera innotata, cũng
dựa trên các mẫu vật thu được ở miền Bắc Việt Nam [25]. Cho đến nay, hai
loài này cũng chưa tìm thấy ở các khu vực phân bố khác, nên có thể xem
chúng như là loài đặc hữu cho khu hệ Ephemeroptera ở Việt Nam.
Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001), khi xây dựng khoá định loại các

nhóm động vật không xương sống nước ngọt thường gặp ở Việt Nam đã đưa
ra khoá định loại tới họ ấu trùng Phù du [5].
Nguyen Van Vinh and Yeon Jae Bae (2004, 2008) ở một số Vườn Quốc
gia của Việt Nam. Những nghiên cứu này, đã công bố hàng loạt các kết quả
về các loài Ephemeroptera ở Việt Nam, và đã bổ sung danh sách thành phần
loài, mô tả các loài mới, cũng như xây dựng các khóa định loại tới loài [26]
[27] [28] [29] [30].
Nguyễn Văn Vịnh (2003), đã xác định được 102 loài thuộc 50 giống và
14 họ Phù du ở Việt Nam. Trong nghiên cứu này, tác giả đã xây dựng khóa
định loại và mô tả đặc điểm hình dạng ngoài 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 [25].
Nguyễn Văn Vịnh (2004), khi nghiên cứu về Phù du ở Vườn Quốc gia
Tam Đảo đã xác định được 32 loài thuộc 24 giống và 8 họ. Trong đó, có 10
loài lần đầu tiên ghi nhận cho Vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc [6].
Nguyễn Văn Vịnh (2005), khi nghiên cứu về Phù du ở Vườn Quốc gia
Ba Vì, Hà Tây đã thu được 27 loài thuộc 22 giống và 9 họ. Trong đó có một
loài mới cho khoa học là Polyplocia orientalis [7].
Nguyen et al. (2012) nghiên cứu đa dạng của nhóm côn trùng nước tại
VQG Ba Vì, Hà Nội đã ghi nhận đƣợc 31 loài thuộc bộ Phù du (chiếm 18,7%
tổng số loài thu đƣợc). 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 và cộng sự (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

8

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; 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. Bên cạnh nghiên cứu đa
dạng về loài, các tác giả còn nghiên cứu về phân bố của Phù du theo tính chất
của dòng chảy ở khu vực nghiên cứu [8].
* Nghiên cứu về bộ Chuồn chuồn (Odonata)
Nghiên cứu về khu hệ thiếu trùng Chuồn chuồn ở Việt Nam còn tản mạn
và chưa thành hệ thống. Ở Việt Nam, Bộ Chuồn chuồn được nghiên cứu lần
đầu tiên vào những năm đầu thập niên 90 của thế kỷ XX dưới thời Pháp thuộc
bởi một số nhà nghiên cứu người Pháp: Martin trong báo cáo được công bố
năm 1902 khi điều tra khu hệ động vật Đông Dương. Trong báo cáo này, ông
công bố 139 loài thuộc 3 họ: Libellulidae, Aeshnidae và Agrionidae. Trong
139 loài, Martin đã mô tả 9 loài mới và một giống mới là Merogomphus [2].
Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001), khi xây dựng khóa định loại các
nhóm động vật không xương sống nước ngọt thường gặp ở Việt Nam đã xây
dựng khóa định loại tới họ của bộ Chuồn chuồn [5].
Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2001), trong nghiên cứu khu hệ côn trùng
nước ở Vườn Quốc gia Tam Đảo đã xác định được 26 loài thuộc 12 họ của bộ
Chuồn chuồn ở khu vực này. Tuy nhiên, do những nghiên cứu về phân loại
thiếu trùng chuồn chuồn ở Việt Nam còn ít. Do đó, những mẫu vật thu được
mới chỉ phân loại đến bậc giống [24].
* Nghiên cứu về bộ Cánh úp (Plecoptera)
Ở Việt Nam, những nghiên cứu về bộ Cánh úp đã được quan tâm nghiên
cứu trong thơi gian gần đây. Một vài loài đã được mô tả bởi Kawai (1968,
1969), Zwick (1988), Stark và cộng sự (1999), nhưng tất cả các mẫu vật đều ở
giai đoạn trưởng thành [10]. Mục đích của những nghiên cứu là nhằm xác
định lại và mô tả một số loài mới thuộc bộ Cánh úp dựa trên những nghiên
cứu trước đó và những điều tra về sau của cả giai đoạn trưởng thành và ấu
9

trùng được thu thập ở Việt Nam. Thêm vào đó là việc xác định khóa định loại
tới loài của bộ Cánh úp ở cả giai đoạn trưởng thành và ấu trùng ở Việt Nam
cũng như sinh thái, nơi ở của chúng. Cao Thị Kim Thu (2002), đã xây dựng
khóa định loại tới loài Cánh úp ở Việt Nam. Công trình là cơ sở khoa học cho
các nghiên cứu về bộ Cánh úp ở nước ta [10].
Nguyễn Văn Vịnh et al. (2001), khi nghiên cứu về nhóm côn trùng nước
ở Vườn Quốc gia Tam Đảo đã tiến định loại các loài thuộc bộ Cánh úp. Kết
quả cho thấy số loài Cánh úp ở Vườn Quốc gia Tam Đảo là 12 loài thuộc 3 họ
[24].
Nguyen et al. (2012) nghiên cứu đa dạng của nhóm côn trùng nước tại
VQG Ba Vì, Hà Nội đã ghi nhận được 13 loài thuộc bộ Cánh úp (chiếm 7,8%
tổng số loài thu được) [31].
Nguyen et al. (2014), đã xác định được 7 loài thuộc 2 họ Perlidae và
Nemouridae của bộ Cánh úp tại Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông, tỉnh
Thanh Hóa. Các loài Cánh úp chủ yếu thu được ở các điểm thuộc cuối nguồn
của suối và nước chảy tương đối mạnh [32].
*Nghiên cứu về bộ Cánh lông (Trichoptera)
Ở Việt Nam, bộ Cánh lông được nghiên cứu từ rất sớm. Những tài liệu
về Cánh lông đã được xuất bản bởi các nhà phân loại học đến từ các nước
châu Âu như: Đức (Ulmer, 1907), Tây Ban Nha (Navás, 1913). Sau những
nghiên cứu đầu tiên của Ulmer về 2 loài Hydromanicus buenningi và
Paraphlegopteryx tonkinensis, ông đã đặt nền móng cho việc nghiên cứu về
Cánh lông ở Việt Nam. Tiếp theo, Navás (1913, 1917, 1921, 1922, 1930,
1932, 1933) đã mô tả một số loài thuộc các tổng họ của Hydropsychoidae,
Philopotamoidae (Stenopsychidae), Leptoceroidae, Limnephiloidae và
Rhyacophiloidae. Banks (1931) và Mosely (1934) [14] nghiên cứu về
Hydropsychoidae, Limnephiloidae và Rhyacopphiloidae. Oláh (1987 - 1989)
mô tả các loài thuộc Glossosomatoidae, Hydroptiloidae và Rhyacophiloidae

[11]. Nguyễn Xuân Quýnh, Clive Pinder, Steve Tilling (2001), đã xây dựng
khóa định loại tới họ của bộ Cánh lông thường gặp ở nước ta. Hoàng Đức
Huy (2005) mô tả đặc điểm hình dạng, cấu tạo ngoài của các loài Cánh lông ở

10

Việt Nam dựa vào giai đoạn ấu trùng [5].
*Nghiên cứu về các bộ Cánh cứng, bộ Hai cánh, bộ Cánh nửa, bộ
Cánh vảy và bộ Cánh rộng
Ở nước ta, các công trình nghiên cứu về bộ Cánh cứng (Coleoptera), Hai
cánh (Diptera), bộ Cánh vảy (Lepidoptera) và bộ Cánh rộng (Megaloptera)
còn tản mạn. Các nghiên cứu thường không tập trung vào một bộ cụ thể mà
thường đi cùng với các công trình nghiên cứu về khu hệ côn trùng nước nói
chung như: Nguyễn Văn Vịnh (2001) nghiên cứu ở Vườn Quốc gia Tam Đảo;
Cao Thị Kim Thu, Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2008) nghiên cứu ở
Vườn Quốc gia Bạch Mã [16], Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001) khi
định loại các nhóm động vật không xương sống nước ngọt thường gặp ở Việt
Nam [3][4].
Những nghiên cứu đầu tiên về khu hệ Cánh nửa ở Việt Nam được bắt
đầu vào những năm đầu của thế kỷ XX. Loài đầu tiên thuộc họ Gerridae
(Hemiptera) được mô tả ở Việt Nam là Ptilomera hylactor Breddin, 1903
thuộc Bắc Việt Nam.
Trần Anh Đức (2008), mô tả khá đầy đủ và chi tiết hình dạng ngoài của
các loài thuộc họ Gerridae ở Việt Nam. Đây là cơ sở khoa học cho các nghiên
cứu về bộ Cánh nửa ở nước ta [36].

11

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Côn trùng nước thu được tại một số thủy vực dạng suối thuộc xã Sín
Chải, huyện Sa Pa, tỉnh Lào cai.
2.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu
2.2.1. Thời gian nghiên cứu
Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 08/2018 đến tháng 5/2019. Mẫu vật
sử dụng trong nghiên cứu được thu ngoài thực địa từ ngày 11/08/2018 đến
ngày 15/08/2018. Các điểm nghiên cứu thuộc suối hệ thống suối tại xã Sín
Chải, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai.
Toàn bộ mẫu vật thu ngoài tự nhiên được bảo quản và lưu trữ tại Phòng
thí nghiệm Động vật, Khoa Sinh- kỹ thuật nông nghiệp, Trường Đại học Sư
phạm Hà Nội 2.
2.2.2 Địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu được thực hiện tại ba điểm khác nhau thuộc các suối tại xã
Sín Chải, kí hiệu ba điểm nghiên cứu là SC1, SC2, SC3. Các điểm nghiên cứu
được sắp xếp theo độ cao tăng dần so với mực nước biển.
Trước khi tiến hành thu mẫu, ghi lại một số đặc điểm sinh cảnh, hình ảnh
chính của các điểm nghiên cứu:
Điểm 1 (ký hiệu SC1) độ cao 270m
Tọa độ N:22o26’08.4’’ E:103o56’09,2’’
Hai bên suối là ruộng canh tác và có nhiều cây bụi. Phía trên suối là đập
thủy điện. Nước suối đục, tốc độ dòng chảy nhanh và xiết. Độ sâu của suối
lớn trung bình 80m. Nền đáy có đá và cát sỏi và chủ yếu là đá tảng lớn, ít mùn
bã hữu cơ. Độ che phủ 0 – 5%. Trời nắng, nhiều mây và có gió nhẹ, nhiệt độ
không khí 320C.

12

Điểm 2 (ký hiệu SC2) độ cao744m
Tọa độ N:22o24’49,6’’ E:103o53’55,3”
Trời âm u, không nắng, rất nhiều mây, có mưa nhỏ và kèm theo gió nhẹ.
Hai bên bờ là đồi núi đang được tiến hành thi công. Nước chảy khá mạnh,
nước suối đục, độ sâu trung bình 50cm. Suối có nhiều tảng đá với đường kính
khoảng 60 – 80cm. Nền đáy đá hỗn hợp chủ yếu là cát và sỏi nhỏ, đá nhỏ. Độ
che phủ 0 – 5%.
Điểm 3 (ký hiệu SC3) độ cao 937m
Tọa độ N:22o24’05,0” E:103o54’35,7
Độ rộng của suối nhỏ. Nước chảy vừa, nhiều lá mục. Độ che phủ trung
bình 40 - 60%, hai bên bờ là cây tre bụi cây gỗ nhỏ. Nền đáy chủ yếu là đá
nhỏ, sỏi, mùn bã hữu cơ.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
* Phương pháp nghiên cứu ngoài tự nhiên
Theo phương pháp của Merritt và Cummins [22], Morse và cộng sự [23],
Nguyen [25], quá trình thu mẫu định tính bằng vợt ao (Pond net) và vợt cầm
tay (Hand net). Thu mẫu định lượng bằng cách sử dụng lưới Surber Sample
với 5 lần lại tại mỗi điểm nghiên cứu.
Tiến hành thu mẫu bằng cách: đặt miệng vợt ngược dòng nước, dùng
chân đạp phía trước vợt trong vòng vài phút (thu mẫu đạp nước). Ở nơi có
nhiều bụi cây dùng vợt tay để thu mẫu. Ở những nơi đáy có đá lớn không thu
mẫu đạp nước được thì nhấc đá và thu mẫu bám ở dưới bằng panh mềm để
tránh làm nát mẫu. Ở nhiều nơi có cây bụi thủy sinh dùng vợt sục vào các cây
bụi đó và các rễ cây ven bờ suối, ở những vùng nước nhỏ hoặc dòng chảy hẹp
việc thu mẫu được tiến hành bằng vợt cầm tay.
Đối với mẫu định lượng, sử dụng lưới Surber Sample lấy 5 mẫu. Diện
tích thu mẫu tại mỗi điểm là 0,5m2. Như vậy, tổng diện tích thu mẫu cho mẫu
định lượng tại mỗi điểm là 1,5m2. Mẫu sau khi thu được loại bỏ rác, làm sạch
bùn đất. Do các cá thể côn trùng nước có cơ thể mềm, dễ nát nên thu mẫu
phải nhẹ nhàng và nhặt qua mẫu ngay tại thực địa. Mẫu thu ngoài thực địa

13

được bảo quản trong cồn 800, ghi etiket đầy đủ và đem về lưu trữ, bảo quản,
phân tích và định loại tại Phòng thí nghiệm Động vật, Khoa Sinh - Kĩ thuật
nông nghiệp, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2.
* Phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm:
Phương pháp nhặt mẫu: Mẫu được rửa sạch cho ra khay. Dùng panh
nhặt các đại diện của ấu trùng và thiếu trùng côn trùng nước ở trong đó, mẫu
sau khi nhặt cho vào lọ và bảo quản trong cồn 800.
Phương pháp phân tích:
+ Dụng cụ phân tích gồm: Kính soi nổi, đĩa petri, kim nhọn, panh.
+ Phân loại mẫu vật: Mẫu vật được phân loại theo các khóa định loại
được công bố trong và ngoài nước của Cao Thi Kim Thu (2002) [10], Hoàng
Đức Huy (2005) [15], Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001) [5], Meritt và
Cummins (1996) [22], Morse et al. (1994) [23], Dudgeon (1999) [12],
Jacobus và McCafferty (2008) [18], Nisarat (2007) [33], Nguyen Van Vinh
(2003) [25].
2.4. Một số chỉ số dung trong nghiên cứu
Chỉ số sinh học dùng trong nghiên cứu gồm: chỉ số đa dạng sinh học
Shannon - Weiner (chỉ số H’), chỉ số tương đồng (chỉ số Jacca – Sorensen) và
chỉ số loài ưu thế (DI).
Chỉ số Shannon - Weiner (chỉ số H’) Nhằm xác định lượng thông tin
hay tổng lượng trật tự (hay bất trật tự) có trong một hệ thống. Công thức để
tính chỉ số này là:

ni ni
ln
N
i =1 N

s

H =-
'

Với H`: chỉ số đa dạng loài
s: số lượng loài
N: số lượng cá thể trong toàn bộ mẫu
ni: số lượng cá thể của loài i

14

Hai thành phần của sự đa dạng được kết hợp trong hàm Shannon Weiner là số lượng loài và tính bình quân của sự phân bố các cá thể giữa các
loài. Do vậy, số lượng loài càng cao thì chỉ số H` càng lớn và sự phân bố các
cá thể giữa các loài càng ngang bằng nhau thì cũng gia tăng chỉ số đa dạng
loài được xác định thông qua hàm số Shannon - Weiner.
Từ kết quả tính toán, có thể nhận xét về mức độ đa dạng theo các cấp sau
đây: (Nguồn: Nguyễn Huy Chiến, 2007)
- Nếu chỉ số đa dạng > 3: ĐDSH tốt và rất tốt
- Nếu chỉ số đa dạng từ 1 - 3: ĐDSH khá
- Nếu chỉ số đa dạng < 1: ĐDSH kém và rất kém
Chỉ số tương đồng (chỉ số Sorensen) Được chúng tôi sử dụng để đánh
giá mức độ giống nhau về thành phần loài của các điểm nghiên cứu. Chỉ số
này được tính theo công thức:
K

2c
ab

Trong đó:
a: số loài trong điểm thu mẫu thứ nhất
b: số loài trong điểm thu mẫu thứ hai
c: số loài chung cho cả hai điểm thu mẫu
K nhận giá trị từ 0 đến 1. Giá trị K càng gần 1 thì mức độ giống nhau về
thành phần loài của các điểm nghiên cứu càng lớn. Các giá trị của K tương
ứng với mức tương đồng như sau:
0,00 - 0,20: gần nhau rất ít
0,21 - 0,40: gần nhau ít
0,41 - 0,60: gần nhau
0,61 - 0,80: gần nhau nhiều
0,81 - 1,00: rất gần nhau

15

Chỉ số loài ưu thế

DI 

n1  n2
N

Trong đó:
n1: số lượng cá thể của loài ưu thế thứ nhất
n2: số lượng cá thể của loài ưu thế thứ hai
N: tổng số cá thể trong điểm thu mẫu
2.5. Xử lý số liệu
- Số liệu thu thập được xử lý qua bảng biểu, sơ đồ, đồ thị biểu diễn số
lượng và biến động số lượng. Các số liệu được xử lý bằng phần mềm

Microsoft office exel 2007 và phần mềm Primer 6.
2.6. Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Sín Chải
Xã Sín Chải thuộc huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai nơi đây nằm dọc theo
thung lũng suối Hang Đzê, được bao bọc bởi dãy núi trùng điệp, xếp lên nhau
trải dài theo hướng Tây – Nam, đặc biệt là dãy Hoàng Liên với đỉnh Phan Xi
Păng – biểu tượng của nóc nhà Đông Dương với những thửa ruộng bậc thang
đã tạo cho Sín Chải vẻ đẹp hài hòa, cảnh quan thiên nhiên hung vĩ. Xã Sín
Chải là bản của người H’ Mông, có 221 hộ dân với 646 nhân khẩu, 100% là
người H’mông đen, sống ở đây được 6-7 đời [39] , người dân chủ yếu dựa
vào canh tác nông nghiệp và phát triển một số nghề thủ công như: dệt vải thổ
cẩm, chạm khắc bạc, rèn đúc…. Xã Sín Chải nằm ở vị trí gần khu du lịch sinh
thái Hàm Rồng, điểm du lịch Thác Bạc, tuyến du lịch Tả Van – Lào Chải, đặc
biệt Sín Chải nằm ở đầu tuyến đường mòn dẫn lên đỉnh Phan Xi Păng. Đây
vốn là một xã nghèo và đang trên đà phát triển.

16

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Thành phần loài côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu
Kết quả phân tích mẫu vật thu được tại các điểm nghiên cứu thuộc hệ
thống suối thuộc xã Sín Chải, huyện Sa Pa, tỉnh Lào cai đã xác định được 44
loài thuộc 37 giống, 19 họ của 8 bộ côn trùng nước. Số lượng loài, giống và
họ cụ thể của từng bộ được trình bày trong bảng 3.1.
Bảng 3.1. Số lượng các taxon thuộc các bậc phân loại của côn trùng nước
tại khu vực nghiên cứu
STT

Họ
Bộ