Luận văn sư phạm Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm chân khớp bé (Microarthropoda) ở đai cao khí hậu 300 - 600m của vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.59 MB, 56 trang )
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Danh mục ảnh
Trang
Hình 1: Tác giả chụp ảnh cùng người dẫn đường (ngoài cùng
bên trái)....9
Hình 2: Khảo sát thực địa tại khu vực nghiên cứu..9
Hình 3: Thu mẫu tại đai cao 300-600m......11
Hình 4: Máy đo độ cao tại đai cao nghiên cứu 300-600m..11
Hình 5: Xử lý số liệu tại phòng thí nghiệm....14
Hình 6: Văn phòng Vườn Quốc gia Xuân Sơn............................................17
Hình 7: Vườn Quốc gia Xuân Sơn, Phú Thọ...............................................18
Hình 8: Trạm bảo vệ rừng Xóm dù, Vườn Quốc gia Xuân sơn...23
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-1-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
DANH MụC BIểU Đồ
Trang
Biểu đồ 1.1. Tỉ lệ thành phần của 2 nhóm Acarina và Collembola
ở tầng rêu..24
Biểu đồ 1.2. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của
Acarina (bên trên) và Collembola (bên dưới)........................27
Biểu đồ 2.1. Tỉ lệ thành phần của Acarina và Collembola
ở tầng thảm lá...28
Biểu đồ 2.2. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của nhóm
Acarina (bên trên) và Collembola (bên dưới)........................30
Biểu đồ 3.1. Tỉ lệ thành phần của 2 nhóm Acarina và Collembola
ở tầng đất.32
Biểu đồ 3.2. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của nhóm
Acarina (bên trên) và Collembola (bên dưới)......................34
Biểu đồ 4.1. Tỉ lệ thành phần của 2 nhóm Acarina và Collembola
theo tầng phân bố36
Biểu đồ 4.2. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của Acarina
theo tầng phân bố40
Biểu đồ 4.3. Tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại của Collembola
theo tầng phân bố40
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-2-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
DANH MụC BảNG
Trang
Bảng 1.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã
Chân khớp bé.24
Bảng 1.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân
loại của Acarina.........................................................................25
Bảng 1.3. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân
loại của Collembola...................................................................25
Bảng 2.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã
Chân khớp bé.............................................................................28
Bảng 2.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân
loại của Acarina.........................................................................29
Bảng 2.3. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân
loại của Collembola...................................................................29
Bảng 3.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã
Chân khớp bé.............................................................................32
Bảng 3.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân
loại của Acarina.........................................................................33
Bảng 3.3. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân
loại của Collembola...................................................................33
Bảng 4.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã
Chân khớp bé theo tầng phân bố................................................35
Bảng 4.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân
loại của Acarina và Collembola theo tầng phân bố38
mục lục
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-3-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Trang
Mở đầu... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................1
2. Mục đích của đề tài.2
3. Nhiệm vụ của đề tài đề tài...2
Chương 1: Tổng quan tài liệu.......................................................................3
1.1.
Tình hình nghiên cứu nhóm động vật Chân khớp bé
trên thế giới.......................................................................................... 3
1.2. Tình hình nghiên cứu nhóm động vật Chân khớp bé
ở Việt Nam...5
Chương 2: Đối tượng, thời gian và phương pháp nghiên cứu .10
2.1.
Đối tượng nghiên cứu.........................................................................10
2.2.
Thời gian nghiên cứu...........................................................................10
2.3.
Phương pháp nghiên cứu.....................................................................12
2.3.1. Thu mẫu định lượng ở đất, thảm lá và rêu.......................................12
2.3.2. Tách lọc mẫu động vật chân khớp bé..12
2.3.3. Phân tích mẫu động vật Chân khớp bé và xử lí số liệu13
2.4. Vị trí phân loại, một vài nét về đặc điểm sinh học và dấu hiệu
chuẩn loại Bọ nhảy (Collembola)..14
2.5. Vị trí phân loại, hình thái chung, đặc điểm để phân biệt các
nhóm Acarina.15
Chương 3: Khái quát về điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu,
địa điểm nghiên cứu.17
3.1. Vị trí địa lý, địa hình và đất đai..17
3.2. Khí hậu...................................................................................................19
3.3. Tài nguyên thực vật................................................................................19
3.4. Tài nguyên động vật...............................................................................20
3.5. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu...................................21
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-4-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
3.6. Địa điểm nghiên cứu..23
Chương 4: Kết quả nghiên cứu..24
4.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần quần xã
Chân khớp bé (Microarthropoda) ở tầng rêu.24
4.1.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần quần xã Chân khớp bé24
4.1.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại
của Acarina và Collembola..25
4.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần quần xã
Chân khớp bé (Microarthropoda) ở tầng thảm lá..28
4.2.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần quần xã Chân khớp bé............28
4.2.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại
của Acarina và Collembola.29
4.3. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần quần xã
Chân khớp bé (Microarthropoda) ở tầng đất.........................................32
4.3.1. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần quần xã Chân khớp bé............32
4.3.2. Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại
của Acarina và Collembola..33
4.4. So sánh sự thay đổi giá trị mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã
Chân khớp bé theo tầng phân bố (tầng đất, tầng thảm lá và tầng rêu)...35
4.4.1. Sự thay đổi giá trị mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã
Chân khớp bé theo tầng phân bố....................................................35
4.4.2. Sự thay đổi giá trị mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm
phân loại của Acarina và Collembola theo tầng phân bố...37
Kết luận và kiến nghị..42
Tài liệu tham khảo..44
Phụ lục
Danh mục các chữ viết tắt
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-5-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
STT
Viết thường
Viết tắt
01
Mật độ trung bình
MĐTB
02
Oribatida
O
03
Gamasina
G
04
Uropodina
U
05
Poduromorpha
Pod
06
Entomobrymorpha
Ent
07
Symphypleona
Sym
08
Acarina khác
A#
09
Tầng đất
-1
10
Tầng thảm lá
0
11
Tầng rêu
+1
12
Tỷ lệ phần trăm
%
`
Lời cảm ơn
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-6-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khóa luận tốt nghiệp với đề tài Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần
các nhóm Chân khớp bé (Microarthropoda) ở đai cao 300-600m của vườn
Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ đã được hoàn thành với nỗ lực của bản
thân và sự giúp quý báu của các tổ chức, cơ quan và các cá nhân. Tôi xin gửi
lời cám ơn đến:
-
Các giảng viên trong khoa Sinh-KTNN nói riêng, trong trường
ĐHSP Hà nội 2 nói chung đã trang bị những kiến thức cơ bản
trong những năm học vừa qua.
-
Ban quản lý Vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ.
-
Phòng thí nghiệm Động vật, khoa Sinh-KTNN, trường ĐHSP
Hà nội 2.
-
Các bạn sinh viên K31,K32,K33 khoa Sinh-KTNN, trường
ĐHSP Hà nội 2 đã giúp đỡ tôi trong quá trình làm đề tài.
-
PGS.TS Vũ Quang Mạnh, Gv khoa Sinh-KTNN, trường ĐHSP
Hà nội.
-
ThS. Đào Duy Trinh, Gv khoa Sinh-KTNN, trường ĐHSP Hà
nội 2.
Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ThS. Đào Duy Trinh, PGS.TS
Vũ Quang Mạnh, những người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt
quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài.
Tôi rất mong nhận được sự góp ý của thầy, cô và các bạn cho đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà nội, ngày 15 tháng 05 năm 2010
Sinh viên
Nguyễn Hữu Hòa
Lời Cam đoan
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-7-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Tôi xin cam đoan:
Khóa luận này là kết quả nghiên cứu của riêng tôi.
Kết quả của khóa luận không trùng với bất kỳ kết quả của tác giả nào đã được
công bố.
Nếu sai tôi sẽ hoàn toàn chịu trách nhiệm!
Hà nội, ngày 15 tháng 05 năm 2010
Sinh viên
Nguyễn Hữu Hòa
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-8-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
mở đầu
1. Lý do chọn đề tài
Khu hệ động vật đất, trong đó nhóm động vật Chân khớp bé
(Microarthropoda) với kích thước cơ thể nhỏ bé (từ 0,1-0,2 đến 2-3 mm)
thường chiếm ưu thế về số lượng. Microarthropoda ở đất gồm chủ yếu là các
đại diện của Ve bét (Acarina) và Bọ nhảy (Collembola). Ngoài ra, còn có rết
tơ (Myriapoda: Symphyla), côn trùng đuôi nguyên thuỷ, bọ hai đuôi và bọ ba
đuôi (Insecta: Protura, Diplura, Thysanura). Chúng tham gia tích cực vào các
quá trình sinh học của đất, quá trình vận chuyển năng lượng và vật chất, quá
trình làm sạch đất khỏi các ô nhiễm chất thải (hữu cơ và hoá học), chất phóng
xạ. Chúng làm gia tăng độ màu mỡ của đất thông qua các hoạt động sống của
mình [10].
Ve bét và Bọ nhảy được đặc biệt quan tâm, bởi chúng rất nhạy cảm với
các sản phẩm hoá chất sử dụng trong sản xuất nông nghiệp, với sự thay đổi
các yếu tố khí hậu môi trường và tính chất đất, đồng thời là véc tơ lan truyền
nhiều nhóm kí sinh trùng, mầm bệnh và các chất gây ô nhiễm trong môi
trường đất. Do có số lượng nhiều, nên Ve bét là đối tượng thích hợp cho các
nghiên cứu chỉ thị sinh học điều kiện môi trường. Hệ sinh thái đất rừng, bao
gồm cả lớp thảm lá phủ và thân cây gỗ mục, thảm rêu quanh thân gỗ, là những
sinh cảnh sống đa dạng và thích hợp cho nhiều nhóm Ve giáp và Chân khớp bé
khác. Do có cấu trúc dinh dưỡng phong phú, bao gồm những nhóm chuyên hoá,
phân huỷ và ăn xác cây gỗ mục, phân huỷ cơ học xác mùn thực vật, hay những
nhóm ăn nấm, nên chúng có vai trò quan trọng đảm bảo sự cân bằng trong cấu
trúc hệ vi nấm và vi khuẩn [6, 8, 12].
Theo Kiều Thị Bích Thuỷ, 1998: trong quá trình hoạt động sống của
mình, Bọ nhảy hoàn trả lại cho đất các nguyên tố như canxi, cacbon, góp
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
-9-
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
phần thay đổi chất lượng axit mùn, cải tạo chất lượng đất. Do có kích thước
nhỏ, số lượng lớn, vòng đời ngắn, sinh sống ở khắp loại hình sinh cảnh, khắp
mọi địa hình từ sa mạc đến vùng băng tuyết, từ Bắc cực đến xích đạo, có độ
thích nghi sinh thái cao, phương pháp thu bắt dễ dàng nên Bọ nhảy là đối
tượng nghiên cứu thích hợp phục vụ cho việc nghiên cứu về hình thái, sinh
thái cá thể và quần thể, là vật chỉ thị sinh học tốt trong việc đánh giá các tác
động yếu tố môi trường [4,7].
Vườn Quốc gia Xuân Sơn là một trong những địa điểm có tính đa dạng
sinh học cao. Tại đây, môi trường tự nhiên và thảm thực vật còn giữ được khá
tốt. Đã có những nghiên cứu tương đối đồng đều về khu hệ động thực vật của
vườn như: Thú, chim, lưỡng cư, bò sát nhưng riêng về khu hệ côn trùng và
động vật Chân khớp bé vẫn đang được nghiên cứu [7].
Xuất phát từ những vấn đề trên chúng tôi chọn đề tài:
Cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm Chân khớp bé
(Microarthropoda) ở đai cao 300-600m của vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh
Phú Thọ.
2. Mục đích của đề tài
Mục đích của đề tài: đề tài cung cấp cung cấp, bổ sung thêm dẫn liệu
mới về cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm Chân khớp bé
(Microarthropoda) theo tầng phân bố ở đai cao 300-600m của vườn Quốc gia
Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ.
3. Nhiệm vụ của đề tài đề tài
2.1. Nghiên cứu cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần của quần xã Chân
khớp bé (Microarthropoda) bao gồm 2 nhóm chủ yếu là Acarina và
Collembola ở 3 tầng phân bố: tầng rêu, thảm lá và tầng đất (0-10 cm).
2.2. Nghiên cứu cấu trúc mật độ và tỉ lệ thành phần các nhóm phân loại
của Acarina và Collembola ở 3 tầng phân bố: tầng đất, tầng thảm lá và tầng
rêu.
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 10 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Chương 1
TổNG QUAN TàI LIệU
1.1. Tình hình nghiên cứu nhóm động vật Chân khớp bé trên thế giới
Sự phát triển của thực vật có ý nghĩa lớn lao đối với sự tồn tại của đời
sống con người và động vật. Trong khi đó, sự phát triển của thực vật lại phụ
thuộc vào dinh dưỡng khoáng trong đất mà chủ yếu phụ thuộc vào quá trình
phân huỷ lớp xác thực vật và động vật. Thảm thực vật không chỉ là một kho
chứa dinh dưỡng cho cả hệ sinh thái mà còn là thành phần bắt buộc phải có
của hệ sinh thái đó. Độ đa dạng của thảm thực vật quyết định độ đa dạng của
cả phức hệ sinh thái. Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong đất bao gồm là xác
thực vật, xác động vật phần lớn phụ thuộc vào hoạt động của động vật đất.
Chính sự hoạt động của hệ động vật đất lại có ảnh hưởng quyết định tới độ sâu
của tầng đất thông qua sự tạo độ ẩm, sự khoáng hoá và từ đó ảnh hưởng tới độ
thoáng khí, độ thấm của đất. Như vậy, có thể nói chính hệ động vật đất đã ảnh
hưởng quyết định đến thành phần, tính chất của đất và góp phần hoàn thành
chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên [10].
Chiếm sinh khối chủ yếu trong đất là nhóm Chân khớp nhỏ mà thành
phần chủ yếu là hai nhóm Collembola và Acarina. Trên thế giới, nhóm động
vật Chân khớp bé đã được nghiên cứu và mô tả vào khoảng giữa thế kỉ XVIII
[10].
Nghiên cứu của Krivolutsky (1978) cho thấy ở vùng đất thảo nguyên
của Liên Xô cũ, phức hợp Oribatida thay đổi về thành phần loài và độ phong
phú theo sự phát triển của quá trình trồng rừng, điều này chứng tỏ có sự thay
đổi nhất định điều kiện môi trường sống ở đất và tầng thảm lá rừng [10].
Bọ nhảy (Collembola) là những Chân khớp nguyên thuỷ đã được biết
đến cách đây rất lâu. Dạng hoá thạch của chúng thuộc kỷ DeVon đã được phát
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 11 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
hiện tại vùng đầm lầy Thụy Điển có tuổi cách đây 400 triệu năm. Một dạng
hoá thạch khác: Protentomobrya walkeri Folsom, 1937 được phát hiện ở vùng
Ban tích vào kỷ Paleozoi. Dạng này đều thuộc về họ ngày nay [14]. Nhiều
công trình đã tìm hiểu sự thích nghi của Collembola với thành phần không khí
và tính chất hoá học của nơi cư trú. Theo Kiều Thị Bích Thuỷ, 1998 : giống
như các động vật sống cư trú trong phân động vật và phần thực vật bị thối rữa,
nhiều loài Collembola bền vững với nồng độ cao của một số khí độc và hàng
loạt Collembola sống trong đất nhiễm mặn nặng hay vùng triều. Những
Collembola trưởng thành ăn nấm, tảo, vi khuẩn, các vụn thực vật thối rữa,
thậm chí có trường hợp chúng ăn thịt lẫn nhau [5,9].
Trên thế giới, loài Collembola đầu tiên được Linneaus mô tả vào năm
1758 tại Thụy Điển và sau đó là hàng loạt các công trình nghiên cứu về khu hệ
Collembola ở các địa điểm khác nhau thuộc các khu vực khác nhau của các
châu lục ra đời bởi các tác giả như: Muller, 1876; Templeton, 1835; Boheman,
1865; Brause, 1869; Labbok, 1898; Schaffer, 1899 [13].
Cho đến nay, công trình nghiên cứu Khu hệ Collembola Châu Âu của
tác giả Gisin, 1960 và Collembola Ba Lan trong mối liên quan với khu hệ
Collembola thế giới của Stach (1947 - 1963) được coi là cơ bản và đầy đủ
nhất [13].
Nghiên cứu của Chernova (1988) cho thấy về số lượng, nhóm
Collembola chỉ đứng sau Oribatida. Chúng có mặt ở khắp nơi trên trái đất, liên
quan tới tất cả các kiểu đất, các kiểu thảm thực vật từ vùng đài nguyên lạnh
giá, đến vùng xích đạo rậm rạp. Kết quả điều tra của Stebaeva (1988) khẳng
định trong mọi trường hợp, sự phân bố theo chiều thẳng đứng của Bọ nhảy
tương ứng và chặt chẽ với cấu trúc và chế độ nước, không khí của đất và rất dễ
bị thay đổi dưới ảnh hưởng của các nhân tố bất kì. Vì vậy, Collembola có thể
làm chỉ thị chính xác cho điều kiện của đất [13,14].
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 12 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Ngày nay, đã có hơn 7000 loài Collembola đã được phát hiện và ngày
càng có thêm nhiều loài mới được bổ sung. Nhiều nhà khoa học nước ngoài đã
tập trung đi sâu vào nghiên cứu sinh thái, sinh học, khu hệ Collembola [13].
1.2. Tình hình nghiên cứu nhóm động vật Chân khớp bé ở Việt Nam
Động vật Chân khớp bé ở Việt Nam đã được bước đầu nghiên cứu từ
những năm 30 của thế kỷ XX, ban đầu chỉ là những nghiên cứu lẻ tẻ của các
tác giả nước ngoài khi kết hợp với các nhóm sinh vật khác. Sau này chúng
được nghiên cứu kỹ và rộng hơn ở nhiều kiểu sinh cảnh khác nhau bởi nhóm
một số tác giả trong nước. Nhiều kết quả nghiên cứu về Ve bét, Bọ nhảy Việt
Nam đã được công bố ở một số hội nghị, hội thảo trong nước và quốc tế cũng
như trên các tạp chí chuyên ngành.
Gần đây, đã có các nghiên cứu về cấu trúc nhóm Microarthropoda theo
các sinh cảnh, các đai cao khí hậu, theo các tầng thẳng đứng trong đất (Vũ
Quang Mạnh 1982, 1989, 1990, 1993; Vương Thị Hòa,1996; Vũ Quang
Mạnh, Vương Thị Hoà, Nguyễn Trí Tiến, Đỗ Huy Trình, 2002; Hà Hoài Nam
2003; Nguyễn Trọng Năm ,2003; Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm, Khiếu
Thị Nhàn, 2005; Đào Duy Trinh, 2006) [3, 5, 6, 7, 8].
Vũ Quang Mạnh (1990) đã tổng kết tất cả các công trình nghiên cứu về
Microarthropoda ở Việt Nam cho đến thời điểm đó. Tác giả rút ra kết luận về
thành phần, đặc điểm phân bố và số lượng Microarthropoda, nêu một số quy
luật sinh thái quyết định sự hình thành cấu trúc định tính và định lượng của
quần xã Oribatida ở đất. Đồng thời tác giả dẫn ra danh sách 117 loài Oribatida
đã biết ở Việt Nam, cùng đặc điểm phân bố của chúng theo vùng địa lý, loại
đất và hệ sinh thái [7,8].
Năm 1967, lần đầu tiên trong công trình New Oribatids from Viet
Nam, hai tác giả Hungari là J. Balogh và S. Mahunka đã giới thiệu khu hệ,
danh pháp học và đặc điểm phân bố của 33 loài Ve giáp, trong đó đã mô tả tới
29 loài và 4 giống mới cho khoa học. Tiếp theo đó là khu hệ Ve giáp của Việt
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 13 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Nam đã được các tác giả nước ngoài như: Tiệp Khắc (trước đây), Liên Xô
(cũ), Bungari, Canada, Tây Ban Nha, Ukaraina và Nhật Bản nghiên cứu [
9,11,14].
Vũ Quang Mạnh (1994) giới thiệu danh sách gồm 28 loài Oribatida
sống ở đất vùng ven biển Yên Hưng (Quảng Ninh), đảo Cát Bà (Hải Phòng) và
ở Từ Liêm (Hà Nội) cùng phân bố của chúng theo sinh cảnh, theo độ cao so
với mặt nước biển, trong đó tác giả nêu mối liên hệ giữa Oribatida vùng đảo
Cát Bà, vùng ven biển với Oribatida ở sâu trong đất liền [9].
Vũ Quang Mạnh, Vương Thị Hoà (2002) có nhận xét cấu trúc quần xã
Ve giáp ở hệ sinh thái đất có liên quan rõ rệt với sự suy giảm của cây gỗ rừng.
Nó có thể được xem xét và đánh giá như một đặc điểm sinh học, chỉ thị quá
trình diễn thế của thảm rừng Tam Đảo nói riêng và của Việt Nam nói chung.
Mặt khác có sự thay đổi đặc điểm đa dạng thành phần loài của quần xã Ve
giáp theo chiều thẳng đứng, từ thảm rêu quanh thân cây và vụn thực vật, nằm
trên mặt đất từ 0-100 cm, cho đến lớp thảm lá rừng phủ trên mặt đất, lớp đất
mặt 0-10 cm và lớp đất sâu 11-20 cm ở hệ sinh thái rừng Tam Đảo. Chỉ số này
có thể được xem xét như một yếu tố chỉ thị sinh học các diễn thế ở hệ sinh thái
rừng Việt Nam [12].
Năm 2004, Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm nghiên cứu quần xã
động vật chân khớp bé ở các đai cao của vườn quốc gia Tam Đảo, không phát
hiện sự khác biệt đáng kể trong cấu trúc nhóm, trong phân bố thẳng đứng của
nhóm Microarthropoda và của Acarina. Khi nghiên cứu về đai cao khí hậu của
hệ sinh thái đất rừng, phát hiện thấy sự khác biệt về mật độ quần xã
Microarthropoda và Acarina. Mật độ của Acarina đạt lớn nhất ở hệ sinh thái
rừng của đai cao 900 m, còn ở đai cao 1300 m và 450 m, số lượng cá thể đồng
đều [11].
Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm (2005) nghiên cứu đặc trưng phân
bố và tính chất địa động vật của khu hệ Ve giáp (Acarina: Oribatida) ở Việt
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 14 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Nam. Khu hệ này hiện biết với 158 loài, thuộc 46 họ, mang tính chất ấn ĐộMã Lai và thuộc vùng địa động vật đông phương. Khu hệ có nhiều động vật
chung với khu hệ Thái Lan, Inđônêxia, Malaixia, Philippin, cùng Nhật Bản và
các đảo vùng nam Thái Bình Dương. Khu hệ Ve giáp Việt Nam có tính
chuyên biệt cao, với 76 loài chỉ mới phát hiện ở riêng lãnh thổ Việt Nam. Tại
một số vùng núi phía bắc khu hệ động vật Ve giáp đã gặp một số yếu tố động
vật Cổ Bắc, thuộc các giống Nothrus C.L. Koch, 1836; Metabelba Grandjean,
1956; Tectocepheus Berlese, 1913; Oppia C.L. Kock, 1836; Xylobates Jacot,
1929; Scheloribates Berlese, 1908; Orbatella Bank, 1895; Achipteria Berlese,
1885 và Galumna Heyden, 1826 [6,7].
Năm 1994 - 1997, khi điều tra tác động của thuốc trừ sâu (Vofatox,
Moniror, Padan...) được sử dụng trong sản xuất nông nghiệp ở vùng trồng rau,
cây cảnh thuộc Từ Liêm (Hà Nội), Thường Tín (Hà Tây cũ, nay thuộc TP.Hà
nội), Nguyễn Trí Tiến (2000) đã nhận thấy tác động của các hóa chất bảo vệ
thực vật nói chung (trong đó có thuốc trừ sâu và diệt cỏ), đặc biệt là nhóm lân
hữu cơ, cacbonat đã làm giảm số lượng loài, giảm tính đa dạng của Bọ nhảy
nói riêng và khu hệ động vật không xương sống nói chung, khi so sánh đối
chứng. Thuốc trừ sâu thể hiện những mức độ tác động khác nhau đến động vật
đất: nếu phun ở nồng độ thích hợp (0,02%) thì thuốc có tác dụng kích thích sự
phát triển của một số nhóm Bọ nhảy và Chân khớp khác. Trong trường hợp
ngược lại, thuốc sẽ gây tác động xấu tiêu diệt nhiều loài mẫn cảm vốn là
những loài có số lượng ít nhưng tham gia quyết định vào độ đa dạng của quần
xã. Đồng thời làm xáo trộn cấu trúc nội tại, làm thay đổi tỉ lệ thành phần
nhóm, làm thay đổi cấu trúc ưu thế... [10,13].
Trong thời gian từ 1998 - 2005, Nguyễn Trí Tiến đã mô tả và công bố
28 loài Bọ nhảy mới cho khoa học đã bổ sung thêm hàng trăm loài cho khu hệ
Collembola ở Việt Nam.
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 15 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Nguyễn Trí Tiến (2003) khi nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của phân
bón với công thức khác nhau đến nhóm Bọ nhảy ở đất bạc màu (Hiệp Hòa,
Bắc Giang) đã ghi nhận được có 44 loài Bọ nhảy thuộc 27 giống, 12 họ. Bọ
nhảy phân bố tương đối đồng đều ở cả 2 độ sâu đất (0-10cm và 11-20cm). Mật
độ trung bình (con/m2) của nhóm Bọ nhảy dao động từ 26570 con/m2 đến
30000 con/m2 [13].
ảnh hưởng của phân bón vi sinh đến sự đa dạng của động vật đất đã
được Nguyễn Trí Tiến và cộng sự điều tra ở vùng trồng chuyên canh rau xã
Gia Xuyên, huyện Gia Lộc,tỉnh Hải Dương (2004-2006), ở vùng chuyên trồng
lúa của 5 huyện ở Nam Định (2005-2007), ở đất trồng đậu tương xã Bảo Hiệu,
Yên Thủy, tỉnh Hòa Bình (2004-2005) của Phạm Đức Tiến cùng cộng sự cũng
đi đến kết luận: phân bón vi sinh có tác động tích cực tới hệ sinh vật đất, tới
Bọ nhảy, làm số lượng loài ưa thích với loại phân này gia tăng số lượng nhưng
mặt khác thì phân vi sinh và cách chăm sóc cây trồng theo IBM cũng làm
giảm tính đa dạng loài, giảm tính đồng đều của cả quần xã [13,14].
Nhìn chung trong những năm gần đây, Chân khớp bé đã được điều tra
nghiên cứu ở nhiều địa phương trong cả nước, các địa điểm nghiên cứu thuộc
nhiều hệ sinh thái khác nhau, tập trung chủ yếu vào các vườn Quốc gia, khu
bảo tồn thiên nhiên. Tuy nhiên, do đặc điểm cư trú của Chân khớp bé phân
tán, gắn bó chặt chẽ với điều kiện sinh thái của nơi sống cụ thể, nên việc điều
tra nghiên cứu về khu hệ, sinh thái của nhóm này cần được tiến hành liên tục,
rộng khắp nhằm ngày càng được bổ sung đầy đủ hơn những dẫn liệu mới về
thành phần loài cũng như đặc điểm cư trú của chúng, mở ra khả năng khai
thác những mặt lợi ích từ chúng phục vụ cho khoa học và thực tiễn .
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 16 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Hình 1: Tác giả chụp ảnh cùng người dẫn đường (ngoài cùng bên trái)
Hình 2: Khảo sát thực địa tại khu vực nghiên cứu
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 17 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Chương 2
Đối tượng, thời gian
và phương pháp nghiên cứu
2.1.
Đối tượng nghiên cứu
Chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu về nhóm động vật Chân khớp bé
(Microarthropoda ) ở đất thuộc Vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ, trong
đó phân tích chủ yếu là các đại diện thuộc 2 nhóm:
Nhóm Ve bét (Acarina) thuộc lớp Hình nhện (Arachnida), phân ngành
Có kìm (Chelicerata), ngành Chân khớp (Arthropoda) gồm các nhóm phân
loại nhỏ sau: Oribatida, Gamasina, Uropodina, Acarina khác .
Nhóm Bọ nhảy (Collembola) thuộc phân lớp Sâu bọ hàm ẩn
(Entognatha), lớp Sâu bọ (Insecta), phân ngành Có ống khí (Tracheata), ngành
Chân khớp (Arthropoda) gồm các nhóm phân loại nhỏ sau: Poduromorpha,
Entomobryomorpha, Symphypleona [7,10,14].
2.2.
Thời gian nghiên cứu
Chúng tôi đã tiến hành thu 3 đợt, thu mẫu từ tháng 11 năm 2007 đến
tháng 9 năm 2008. Cụ thể:
Đợt I: ngày 23 và ngày 24 tháng 11 năm 2007.
Đợt II: ngày 28 và ngày 29 tháng 03 năm 2008.
Đợt III: ngày 27 và ngày 28 tháng 09 năm 2008.
Tất cả các mẫu được thu sau khi đã khảo sát môi trường, chọn địa điểm
thu mẫu và thu theo phương pháp chuẩn của Ghilarov, 1975 [2].
Mẫu sau khi thu đều được xử lý và phân tích đồng bộ. Mẫu đất được lọc
và tách Microarthropoda tại phòng thí nghiệm bộ môn Động vật của trường
Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2 (từ ngày 25/11/2007 đến ngày 20/12/2009).
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 18 -
Khoa Sinh - KTNN
Khãa luËn tèt nghiÖp
Trêng §HSP Hµ Néi 2
H×nh 3: Thu mÉu t¹i ®ai cao 300-600m
Hình 4: M¸y ®o ®é cao t¹i ®ai cao nghiªn cứu 300-600m
NguyÔn H÷u Hßa - K32D
- 19 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
2.3. Phương pháp nghiên cứu
Mẫu định lượng của Chân khớp bé được thu ở 3 tầng phân bố: tầng rêu,
tầng thảm lá và tầng đất của sinh cảnh rừng tự nhiên thuộc đai cao địa lý 300600m.
2.3.1. Thu mẫu định lượng ở đất, thảm lá và rêu
Mẫu đất định lượng được lấy ở độ sâu 0-10 cm (kí hiệu -1). Kích thước
của mỗi mẫu thu là 5x5x10 cm. Mẫu đất được thu bằng hộp sắt có diện tích bề
mặt cắt tương ứng 25 cm2.
Đối với thảm lá rừng phủ trên mặt đất (ký hiệu 0), mẫu định lượng là tất
cả lá mục, cành cây, xác hữu cơ phủ trên mặt đất có diện tích 20cm x 20cm.
Đối với các mẫu là thảm rêu bám trên thân cây gỗ rừng, xác vụn thực
vật ở trên mặt đất nằm ở độ cao từ 0 - 100 cm trên mặt đất (ký hiệu +1), mẫu
định lượng là số lượng rêu thu gom trung bình từ 250 gr đến 500 gr/mẫu.
Tất cả các mẫu sau khi thu được ở thực địa đều được cho ngay vào túi
nilon riêng, bên trong có nhãn, ghi những thông số cần thiết (ngày, tháng lấy
mẫu, sinh cảnh, tầng phân bố) rồi buộc chặt lại. Các mẫu thu được trong
cùng một tầng được để vào một túi nilon to, để khỏi lẫn và đỡ mất thời gian
khi tách lọc.
Cả 3 loại mẫu: tầng đất, thảm lá, tầng rêu đều được thu nhắc lại 5 lần
cho mỗi đợt điều tra.
2.3.2. Tách lọc mẫu động vật chân khớp bé
Nhóm Chân khớp bé được tách ra khỏi đất theo phương pháp phễu lọc
Berlese- Tullgren, dựa theo tập tính hướng đất dương và hướng sáng âm của
động vật đất. Mẫu đất trong phễu lọc sẽ khô dần, sau đó Microarthropoda chui
sâu dần xuống lớp đất phía dưới, qua lưới lọc và rơi xuống đáy phễu, vào ống
nghiệm có đựng dung dịch định hình là formol 4%.
Các phễu lọc Berlese- Tullgren có cấu tạo như sau: Phễu được làm
bằng thuỷ tinh hoặc giấy cứng, có chiều cao 30 cm, đường kính miệng 20 cm,
đường kính vòi 1,5 cm. Bộ được đặt trên giá gỗ, vòi phễu gắn với ống nghiệm
chứa dung dịch formol 4% bên trong có etiket ghi giống nhãn túi nilon. Mẫu
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 20 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
đất đặt trong các rây lọc hình trụ, có lưới lọc bằng nilon, đường kính lỗ dưới
1x1mm, đường kính rây lọc 15 cm với thành bằng kim loại cao 5 cm. Trước
khi đặt mẫu vào rây, đất hay xác thực vật được bẻ nhỏ, vụn và rải đều trên mặt
lưới, phần đất hoặc lá vụn lọt qua lỗ lưới sẽ được đổ trở lại sau khi đặt rây vào
phễu. Các mẫu được lọc liên tục trong 7 ngày đêm trong điều kiện phòng thí
nghiệm [6].
Sau thời gian lọc, chúng tôi dùng dây chun bó các ống nghiệm đã được
nút bông có cùng tầng phân bố với nhau, rồi lần lượt đặt vào bình miệng rộng
có chứa dung dịch formol 4% để khi tiến hành phân tích thì các mẫu không bị
nhầm lẫn và hỏng.
2.3.3. Phân tích mẫu động vật Chân khớp bé và xử lí số liệu
Để có thể phân tích và đếm số lượng các mẫu động vật Chân khớp bé,
chúng tôi đặt giấy lọc có chia ô lên phễu thuỷ tinh, rồi đổ riêng mỗi ống
nghiệm đã thu mẫu lên trên giấy lọc. Sau khi đã lọc hết nước, đặt tờ giấy lọc
có chứa các động vật vào hộp lồng Petri để phân tích dưới kính lúp 2 mắt.
Dùng kim nhặt riêng từng nhóm phân loại và tính đếm số lượng, đối với Ve
bét và Bọ nhảy chúng tôi chỉ tách riêng thành các nhóm sau:
Ve bét: Tách thành 4 nhóm chính bao gồm: Oribatida, Gamasina,
Uropodina và các Acarina khác.
Bọ nhảy: Tách thành 3 nhóm chính bao gồm: Poduromorpha,
Entomobryomorpha, Symphypleona.
Mỗi ống nghiệm đựng mẫu đều có nhãn ghi lại các thông số cần thiết
và nút bằng bông không thấm nước. Để giữ mẫu được lâu không bị giòn, nát
cần bổ sung vào dung dịch định hình một vài giọt Glixerin.
Tất cả các mẫu đã phân tích, sau khi được Ths. Đào Duy Trinh kiểm tra,
sẽ được cho vào ống nghiệm nhỏ chứa dung dịch định hình trong có nhãn ghi
địa điểm, thời gian, sinh cảnh, tầng phân bố rồi nút bằng nút bông không thấm
nước.
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 21 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Số liệu trong phần kết quả nghiên cứu, được qui đổi ra: số lượng cá
thể/1m2 thảm lá hay số lượng cá thể/1m2 đất và số lượng cá thể/1kg rêu.
Hỡnh 5:Xử lý số liệu tại phòng thí nghiệm
2.4. Vị trí phân loại, một vài nét về đặc điểm sinh học và dấu hiệu chuẩn
loại Bọ nhảy (Collembola)
- Vị trí phân loại (theo Thái Trần Bái, 2001) [1]:
Bọ nhảy (Collembola) thuộc: Phân giới động vật đa bào (Metazoa)
Động vật đa bào chính thức (Eumetazoa)
Động vật có miệng nguyên sinh (Protostomia)
Ngành Chân khớp (Arthropoda)
Phân ngành Có ống khí (Tracheata)
Lớp Sâu bọ (Insecta)
Phân lớp Sâu bọ hàm ẩn (Entognatha).
- Vài nét về đặc điểm sinh học của Bọ nhảy (Collembola) [13]:
+ Kích thước và hình thái ngoài: đa số Bọ nhảy có kích thước khoảng 0,38 mm chiều dài thân. Có một số đại diện có chiều dài đến 5-9 mm (Morulila,
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 22 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Tomocerus) và một số loài khác có kích thước rất nhỏ 0,2-0,7 mm
(Neelidae). Cơ thể chia 3 phần: đầu, 3 đốt ngực và 6 đốt bụng. Đầu có cơ quan
thụ cảm ở đốt râu thứ 3 và ở gốc râu, trước vết mắt, 3 đốt ngực mang 3 đôi
chân. Đốt ngực 1 mang phần phụ (gọi là ống bụng). Phần phụ ở đốt bụng 3 là
quai móc (gồm một số răng và một lông ở gốc), đốt bụng 4 mang chạc nhảy
(cơ quan giúp Bọ nhảy vận động).
+ Về sinh học: Bọ nhảy là nhóm động vật còn mang một số đặc điểm
nguyên thủy, thể hiện ở thụ tinh ngoài, không có sự giao phối bên trong cơ
thể. Trứng Bọ nhảy rất nhạy cảm với sự khô hanh. Đường kính từ 0,15 - 0,3
mm. Bọ nhảy lột xác ở tất cả các tuổi của giai đoạn trưởng thành. Số lần lột
xác rất lớn, ở một số loài tới 50 lần. Sự phát triển từ lúc nở đến lúc chết của Bọ
nhảy chỉ phân biệt ở 2 giai đoạn: giai đoạn non (từ lúc trứng nở đến khi thành
thục sinh dục), giai đoạn trưởng thành (từ lúc thành thục sinh dục đến cuối
đời).
- Đặc điểm chuẩn loại: những đặc điểm hình thái chính được sử dụng
trong định loại Bọ nhảy: hình dạng cơ thể, sự phân chia các đốt, hình dạng lớp
vỏ da, sự có mặt và cách sắp xếp mắt giả trên thân.
- Để phân biệt Bọ nhảy với các đại diện chân khớp khác, chủ yếu dựa vào
một số đặc điểm:
+ Kích thước: thường từ 0,3-3 mm.
+ Hình dạng: Phân biệt đầu, ngực, bụng. Bụng gồm 6 đốt. Phần kết thúc
thân thường có lông dạng gai nhọn, chạc nhảy ngắn hoặc dài. Có đủ 3 cặp
chân ở phần ngực. Thân thường phủ lông hay vảy. Không có cánh, giữa ngực
và bụng không thắt lại. Râu thẳng, có từ 4-6 đốt.
2.6. Vị trí phân loại, hình thái chung, đặc điểm để phân biệt các nhóm
Acarina
Ve bét với các nhóm khác của lớp Hình nhện (Arachnida) và đặc điểm
phân biệt các nhóm Ve, bét chính (Oribatida, Gamasina, Uropodina và
Acarina khác).
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 23 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
- Vị trí phân loại [10]:
Ve bét (Acarina) thuộc: Ngành Chân khớp (Arthropoda)
Phân ngành Có kìm (Chelicerata)
Lớp Hình nhện (Arachnida)
- Hình thái chung của Ve, bét (Acarina):
+ ở đa số đại diện, thân nối liền thành một khối, không tách thành các
phần riêng biệt. Tuy nhiên, ở một số đại diện khác phần ngực và phần bụng
dính liền thành một khối, phần đầu tách riêng khỏi thân.
+ Thân có chân xúc giác (Pedipaldi) tương đối ngắn. Đầu mang 2 đôi
phần phụ (kìm và chân xúc giác), tách riêng khỏi cơ thể. Đốt bàn chân có lông
cứng hoặc mềm, phân biệt rõ ràng.
- Đặc điểm chính để phân biệt Ve, bét (Acarina) với các nhóm khác của
lớp Hình nhện (Arachnida):
+ Các đốt liền nhau, không có ranh giới. Nếu có sự phân đốt thì nó không
tương ứng với các đốt thân.
+ Phần trước cơ thể (Gnathosoma) rất linh hoạt, gồm có đôi kìm và đôi
chân xúc giác.
+ Từ trứng nở ra ấu trùng có 6 đốt rồi thành ấu trùng 8 đốt.
- Đặc điểm phân biệt các nhóm Ve, bét chính: Oribatida, Gamasina,
Uropodina và Acarina khác.
+ Nhóm Oribatida (Crytostigmata): vỏ cơ thể chuyển thành cứng hoặc tạo
thành vỏ bọc cứng. Có đôi lông đặc biệt trước cơ thể (gọi là Trichobotri).
Không có gai cứng ở đốt bàn chân, cơ thể thường sẫm màu.
+ Nhóm Gamasina: vỏ cơ thể mềm, thường không có màu sắc, có 4 cặp
chân dài, có 1 đôi lỗ thở nằm giữa cơ thể, 1 đôi lỗ thở nằm giữa gốc chân 2 và
3. Cơ thể có hình Ovan.
+ Nhóm Uropodina: vỏ cơ thể mềm, hình dạng thân dẹp theo hướng lưng
bụng. Cơ thể có dạng hình đĩa bay hay hình con rùa.
+ Nhóm Acarina khác: tất cả các dạng Ve, bét khác còn lại, ngoài 3
nhóm trên (O, G, U) chúng tôi xếp chung vào nhóm này.
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 24 -
Khoa Sinh - KTNN
Khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
CHƯƠNG 3
khái quát về điều kiện tự nhiên của khu vực
nghiên cứu, địa điểm nghiên cứu
3.1. Vị trí địa lý, địa hình và đất đai
Vườn Quốc gia Xuân Sơn có tổng diện tích là: 15048 ha. Trong đó,
phân khu bảo vệ nghiêm ngặt: 11148 ha, phân khu phục hồi sinh thái: 3000 ha
và 900 ha dành cho phân khu hành chính, dịch vụ (hình 4) [15].
Vườn Quốc gia Xuân Sơn nằm chủ yếu trên địa bàn xã Xuân Sơn, thuộc
huyện Thanh Sơn, của tỉnh Phú Thọ, tiếp giáp với hai tỉnh Hòa Bình và Sơn La.
Có tọa độ địa lý 2105- 21011 vĩ độ Bắc, 104050- 104058 kinh độ Đông [15].
Hình 6: Văn phòng Vườn Quốc gia Xuân Sơn
Nguyễn Hữu Hòa - K32D
- 25 -
Khoa Sinh - KTNN
