TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH- KTNN
VŨ THỊ PHƢƠNG THẢO
THÀNH PHẦN VÀ CẤU TRÚC QUẦN XÃ
VE GIÁP (ACARI: ORIBATIDA) Ở RỪNG TỰ
NHIÊN VÀ RỪNG NHÂN TÁC TRONG VƢỜN
QUỐC GIA TAM ĐẢO, TỈNH VĨNH PHÚC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh thái học HÀ NỘI, 2014
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
thầy đã tận tình hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt
nghiệp, tôi xin cám ơn Thạc sĩ Hà Trọng Hiến K15 lớp sinh thái học khoa
Sinh – KTNN, trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội 2 đã cùng tôi để hoàn thành
khóa luận này.
Xin trân trọng cảm ơn sự hỗ trợ khoa học và tạo điều kiện của nhà
trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội 2, ban Chủ nhiệm Khoa Sinh trƣờng Đại học
Sƣ phạm Hà Nội 2 đã hết sức giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi
trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài.
Cuối cùng tôi tỏ lòng biết ơn chân thành tới gia đình tôi, nơi mà tôi
nhận đƣợc sự hỗ trợ, chia sẻ, động viên để vƣợt qua mọi khó khăn trong học
tập cũng nhƣ trong cuộc sống.
Hà Nội, ngày 16 tháng 4 năm 2014
Tác giả khóa luận
VŨ THỊ PHƢƠNG THẢO
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, các mẫu nghiên cứu đã đƣợc lấy tại Vƣờn quốc
gia Tam Đảo và đƣợc chúng tôi phân tích đúng phƣơng pháp nhƣ trong khóa
luận đã đƣa ra. Mọi số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là hoàn
toàn chính xác, trung thực. Các thông tin đã đƣợc trích dẫn trong khóa luận là
MĐTB
Mật độ trung bình
7.
RNT
Rừng nhân tác
8.
RTN
Rừng tự nhiên
9.
VQG
Vƣờn quốc gia
10.
+ 1
Tầng rêu
11.
0
Tầng lá
12.
- 1
Độ sâu đất từ 0 - 10 cm
13.
- 2
Độ sâu đất từ 11 - 20 cm
33
Bảng 3.7. Các chỉ số định lƣợng của Oribatida ở hệ sinh thái đất của
RTN và RNT
36
Bảng 3.8. Tỷ lệ các loài ƣu thế ở hai sinh cảnh RTN và RNT trong hệ
sinh thái đất tại VQG Tam Đảo
38
DANH MỤC CÁC HÌNH
NỘI DUNG
TRANG
Hình 3.1. Cấu trúc loài ƣu thế của quần xã Oribatida theo sinh
cảnh RTN tại VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc
34
Hình 3.2. Cấu trúc loài ƣu thế của quần xã Oribatida theo sinh
cảnh RNT tại VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc
35
3. Nội dung nghiên cứu của đề tài
2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
3
1.1.Tình hình nghiên cứu Oribatida trên thế giới
3
1.2.Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam
4
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM,
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
7
2.1.Đối tƣợng nghiên cứu
7
2.2.Thời gian nghiên cứu
7
2.3.Địa điểm nghiên cứu
7
2.4.Phƣơng pháp nghiên cứu
8
2.4.1.Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa
8
2.4.2.Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
8
2.4.3.Xử lý số liệu
10
2.5. Vài nét về khu vực nghiên cứu
11
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
14
3.1. Thành phần loài ve giáp( Acari: Oribatida) ở hai sinh cảnh
Phúc 36
3.3.1. Cấu trúc quần xã Oribatida theo tầng sâu thẳng đứng
trong hệ sinh thái đất ở RTN và RNT
36
3.3.2. Đa dạng thành phần loài
37
3.3.3.Mật độ trung bình
37
3.3.4.Chỉ số đa dạng loài H’
37
3.3.5.Chỉ số đồng đều J’
38
3.3.6.Các loài Oribatida ưu thế theo tầng sâu thẳng đứng trong
hệ sinh thái đất của RTN và RNT, tại VQG Tam Đảo
38
KÊT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
40
TÀI LIỆU THAM KHẢO
42
PHỤ LỤC
1
MỞ ĐẦU
2
suy giảm đa dạng sinh học ở vƣờn quốc gia và các vấn đề về ô nhiễm môi
trƣờng tại đây. Đã có rất nhiều nghiên cứu về khu hệ động thực vật ở đây
nhƣng những nghiên cứu về động vật đất còn hạn chế, chƣa đƣợc quan tâm.
Vì những lí do trên chúng tôi đã chọn đề tài nghiên cứu “Thành phần
và cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) ở Rừng tự nhiên và Rừng
nhân tác trong Vƣờn Quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc”
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Mục đích của đề tài là nghiên cứu đa dạng thành phần loài và cấu trúc
quần xã Oribatida, liên quan đến một số yếu tố tự nhiên và nhân tác, bao gồm
2 sinh cảnh (rừng tự nhiên và rừng nhân tác), chiều sâu thẳng đứng trong hệ
sinh thái đất rừng ở VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc.
Bƣớc đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, xây dựng niềm say mê
học tập, làm tiền đề cho giảng dạy và nghiên cứu sau này.
3. Nội dung nghiên cứu
Đa dạng thành phần loài ve giáp Acari - Oribatida ở hai sinh cảnh
nghiên cứu.
Cấu trúc quần xã Oribatida ở RTN và RNT tại VQG Tam Đảo.
Đặc điểm phân bố, biến động của Oribatida theo tầng thẳng đứng ở
rừng tự nhiên và rừng nhân tác ở vƣờn quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc.
3
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tình hình nghiên cứu Ve giáp (Acari: Oribatida) trên thế giới
Trên thế giới, các nhóm động vật không xƣơng sống nói chung và
Oribatida nói riêng đã đƣợc nghiên cứu từ rất lâu, cách đây hàng trăm năm.
Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu Oribatida chỉ phát triển mạnh trong thời
gian gần đây.
Berlese là một trong số những ngƣời quan tâm đến Ve giáp ở Châu Âu
[11].
Có thể thấy tình hình nghiên cứu ve giáp có từ rất lâu đời trên thế giới,
đƣợc nghiên cứu một cách hệ thống về cả khu hệ, sinh học, sinh thái và vai
trò chỉ thị. Nhƣng ở Việt Nam thì hƣớng nghiên cứu về nhóm này mới chỉ bắt
đầu trong thời gian gần đây.
1.2. Tình hình nghiên cứu Ve giáp (Acari: Oribatida) ở Việt Nam
Trƣớc năm 1975, các công trình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam còn
chƣa đƣợc chuyên sâu và đồng bộ. Hai tác giả ngƣời Hungari là Balogh J.và
Mahunka S lần đầu tiên nghiên cứu và giới thiệu khu hệ, danh pháp đặc điểm
phân bố của 33 loài Oribatida trong công trình “New oribatids from Viet
Nam” năm 1967. Trong đó mô tả 29 loài và 4 giống mới [10].
Đến năm 1977, các tác giả trong nƣớc bắt đầu có các nghiên cứu độc
lập về Oribatida. Đầu tiên phải kể đến công trình nghiên cứu của tác giả Vũ
Quang Mạnh về nhóm chân khớp bé (Micrarthropoda) ở Cà Mau (Minh Hải)
và Từ Liêm (Hà Nội) năm 1980, 1984 [1], [2].
Vũ Quang Mạnh, Cao Văn Thuật (1990) xác định đƣợc 24 loài
Oribatida ở vùng đồi núi Đông Bắc Việt Nam khi tiến hành nghiên cứu cấu
trúc định lƣợng của nhóm Microarthropoda ở 7 kiểu sinh thái, ở 5 dải độ cao
khí hậu và 3 loại đất. Theo 2 tác giả này, trong nhóm Microarthropoda,
5
Oibatida luôn chiếm số lƣợng chủ yếu từ 70 – 80% tổng số lƣợng, còn nhóm
Collembola chỉ chiếm 10% [8].
Vũ Quang Mạnh, Vƣơng Thị Hòa (1995) đã giới thiệu danh sách 146
loài và phân loài Oribatida ở Việt Nam và phân tích đặc điểm thành phần loài
của chúng [5].
Năm 2002, Vũ Quang Mạnh và Vƣơng Thị Hòa đã đƣa ra dẫn liệu bổ
sung về vai trò và cấu trúc quần xã Oribatida ở vùng rừng Tam Đảo (Vĩnh
Phúc). Có nhận xét cấu trúc quần xã Oribatida ở hệ sinh thái đất có liên quan
rõ rệt với sự suy giảm của cây gỗ rừng. Nó có thể xem xét và đánh giá nhƣ
(Arachnida), phân lớp Ve bét (Acari).
2.2. Thời gian nghiên cứu
Chúng tôi tiến hành khảo sát và điều tra cấu trúc quần xã Oribatida
từ tháng 3 năm 2012 đến tháng 8 năm 2013. Chúng tôi tiến hành lấy mẫu
trên các sinh cảnh nhƣ ở bảng dƣới theo hai đợt:
Đợt 1 vào 24/3/2012 với số lƣợng 48 mẫu.
Đợt 2 vào 07/6/2012 với số lƣợng 48 mẫu.
Tổng số mẫu (đất, thảm lá, rêu) thu đƣợc Rừng tự nhiên và Rừng nhân
tác thể hiện trong bảng sau:
Bảng 2.1. Tổng số mẫu thu đƣợc ở rừng tự nhiên và rừng nhân tác ở
VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
Stt
Sinh cảnh
Mẫu lá
Mẫu rêu
Mẫu đất
0-10 cm
Mẫu đất
11-20 cm
Tổng
1
Rừng tự nhiên
6X2 mẫu
6X2 mẫu
6X2 mẫu
6X2 mẫu
48 mẫu
2
Rừng nhân tác
lấy mẫu, sinh cảnh, tầng phân bố) lấy mẫu. Sau đó cho vào thùng rồi đƣa ngay
mẫu về phòng thí nghiệm động vật trƣờng Đại học Sƣ Phạm Hà Nội 2 để xử lí
tiếp.
2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
Tách lọc mẫu Oribatida
Mẫu sau khi lấy ở thực địa đƣợc đƣa về ngay phòng thí nghiêm động
vật của trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Hà Nội 2 để xử lí, tách động vật ra khỏi đất
theo phƣơng pháp phễu lọc “ Berlese – Tullgren”, dựa theo tập tính hƣớng đất
dƣơng và hƣớng sáng âm của động vật đất, trong thời gian 7 ngày 7 đêm. Mẫu
đất trong phễu lọc ra sẽ khô dần, sau đó Microarthropoda sẽ chui sâu dần
xuống lớp đất phía dƣới, qua lƣới lọc và rơi xuống đáy phễu, vào ống nghiệm
có đựng dung dịch định hình là formol 4% .
* Dụng cụ dùng trong phƣơng pháp này có phễu lọc Berlese- Tullgren:
Phễu bằng thủy tinh, có chiều cao 30cm, đƣờng kính miệng 18 cm, đƣờng
kính vòi 1,5cm. Bộ phễu đƣợc đặt trên giá gỗ, vòi phễu gắn với ống nghiệm
chứa dung dịch định hình formon 4% để hứng mẫu. Rây lọc hình trụ đặt trên
phễu, thành của rây lọc là vành kim loại, đƣờng kính 15 cm, cao 4 cm, lƣới
9
lọc bằng sợi nilon, kích thƣớc mắt lƣới (1,0 x 1,0) mm.
* Đặt mẫu: Trƣớc khi đặt mẫu phải đảm bảo giá gỗ và phễu lọc sạch.
Đặt phễu lên giá, đáy phễu gắn với ống nghiệm chứa dung dịch định hình
foocmon 4%. Trong ống nghiệm có nhãn ghi đầy đủ ngày, tháng, năm lấy
mẫu, tầng đất, địa điểm lấy mẫu. Đặt mẫu ở chỗ thoáng gió, tận dụng đƣợc
ánh sáng mặt trời, tránh bị động chạm, tránh mƣa gió mạnh.
* Thu mẫu: Trong khoảng 5 - 7 ngày đêm là có thể thu đƣợc các ống
nghiệm ra khỏi phễu, dùng dây chun bó các ống nghiệm đã đƣợc nút bông có
cùng tầng đất trong cùng sinh cảnh với nhau rồi cho vào bình miệng rộng có
chứa formon 4% để bảo quản khi chƣa phân tích.
Xử lý, phân tích Oribatida
Số lƣợng loài
Số lƣợng loài đƣợc tính bằng tổng số loài có mặt trong điểm nghiên cứu
ở tất cá các mẫu.
Mật độ trung bình
- Với rêu, MĐTB là cá thể / 1 kg
- Với đất, lá MĐTB là cá thể / m
2D
:
n
aPhân tích độ đa dạng loài (H’)
Chỉ số (H’) Shannon – Weaner: đƣợc sử dụng để tính đa dạng loài hay
số lƣợng loài trong quần xã và tính đồng đều về sự phong phú cá thể của các
loài trong quần xã.
11
Trong đó: s – số lƣợng loài
n
i
- số lƣợng cá thể của loài thứ i
N – tổng số lƣợng cá thể trong sinh cảnh nghiên cứu
Giá trị H’ dao động trong khoảng 0 đến ∞.
Phân tích độ đồng đều (J’) – Chỉ số Pielou
- Phía nam giới hạn bởi danh giới các huyện: Tam Dƣơng, Mê Linh
(Vĩnh Phúc), Phổ Yên, Đại Từ (Thái Nguyên);
- Phía đông bắc giới hạn bỏi đƣờng ô tô, giáp chân núi từ xã Quân Chu 12
đến đƣờng quốc lộ 13A, tại xã Phú Xuyên Huyện Đại Từ;
- Phía tây nam giới hạn bởi đƣờng ô tô phía trái sông Phó Đáy, nối từ
Quốc lộ 13A tại xã Kháng Nhật, qua mở thiếc Sơn Dƣơng chạy dọc theo chân
dãy Tam Đảo gặp sông Bà Hạnh tại xã Mỹ Khê.
Địa hình: VQG Tam Đảo đƣợc chia thành 4 kiểu chính là:
1. Thung lũng giữa núi và đồng bằng ven sông, suối: Độ cao dƣới 100
m, độ dốc < 7
0
; Phân bố dƣới chân núi và ven sông, suối.
2. Đồi cao trung bình: Độ cao 100 – 400 m, độ dốc từ 10
0
– 25
0
; Phân
bố xung quanh chân núi và tiếp giáp với đồng bằng.
3.Núi thấp: Độ cao từ 400 - 700 m, độ dốc > 25
0
; phân bố giữa 2 kiểu
địa hình đồi cao và núi trung bình.
4. Núi trung bình: Độ cao từ 700 – 1500 m, độ dốc > 25
0
; Phân bố
ở
tại VQG Tam Đảo 1282 loài thực vật bậc cao có mạch, thuộc 660 chi, 179 họ.
Trong số 1282 loài thực vật đƣợc phát hiện tại Tam Đảo có 66 loài cây quý
hiếm có tên trong Sách Đỏ Việt Nam: trầm hƣơng, kim tuyến, trầu tiên, đỗ
trọng bắc, sƣa bắc bộ, vàng tâm, đinh hƣơng, kim giao…Đặc biệt, trong số đó
có 42 loài thực vật đƣợc coi là đặc hữu của VQG Tam Đảo.
Mặc dù đây mới chỉ là những ghi nhận bƣớc đầu, chắc chắn trong
tƣơng lai sẽ có nhiều loài đƣợc phát hiện tại khu vực, những số liệu trên cho
thấy VQG Tam Đảo là nơi có múc độ đa dạng cao về thành phần loài thực vật
và là nguồn gen vô giá cho bảo tồn đa dạng sinh học.
+ Hệ động vật: Theo kết quả điều tra, tính đến năm 2003, đã phát hiện
đƣợc tại VQG Tam Đảo 70 loài thú, 248 loài chim, 132 loài bò sát, 62 loài
ếch nhài và 651 loài côn trùng. Với số liệu trên, nếu đánh giá theo chỉ sô đa
dang sinh học thì khu hệ động vật Tam Đảo có mức độ đa dang rât cao về bộ,
họ và đa dang cao về thành phần loài so với toàn quốc [17].
14
CHƢƠNG 3. KẾT QỦA NGHIÊN CỨU VÀ BÀN
LUẬN
3.1. Thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) ở hai sinh cảnh RTN
và RNT tại vƣờn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc
3.1.1. Thành phần loài và phân bố của quần xã Oribatida ở RTN và RNT
tại vườn Quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
3.1.1.1. Thành phần loài Oribatida ở RTN và RNT tại vườn Quốc gia Tam
Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
Chúng tôi đã tổng hợp đƣợc danh sách các loài Oribatida thu thập ở hai
sinh cảnh RTN và RNT tại VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc đƣợc trình bày
loài mới và mong rằng các công trình nghiên cứu sau có thể định tên chính
xác chúng.
Các loài chƣa đƣợc định tên bao gồm: Papilacarus sp
1
.;
Papilacarus sp
2.
; Archegozetes sp.; Sphodrocepheus sp.; Cultroribula sp.;
Eremella sp.; Unguizetes sp.; Oripoda sp.
3.1.1.2. Đặc điểm phân bố của quần xã Oribatida ở RTN và RNT tại VQG
Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
Ở
RTN chúng tôi đã thống kê đƣợc 25 họ, 35 giống, 55 loài
Oribatida, trong đó có 20 loài sống ở độ sâu 11 – 20 cm, 22 loài sống ở độ
sâu 0 – 10 cm, tổng hợp ở đất xuất hiện 32 loài, ở lớp lá xuất hiện 35 loài,
ở rêu xuất hiện 25 loài. Phân tích sâu hơn ta thấy số loài chỉ gặp ở đất là
10 loài, số loài chung
ở
đất và lá là 7 loài, chung chỉ giữa đất và rêu là 6
loài, số loài chỉ gặp ở lá là 13 loài, số loài gặp chung chỉ ở lá và rêu là 6,
số loài chỉ gặp ở rêu là 4 loài. Trong đó ở tầng thảm lá có sự đa dạng các
loài Oribatida là cao nhất.
Ở
RNT đã thống kê đƣợc 28 họ, 36 giống, 56 loài Oribatida, trong đó
có 25 loài sống ở độ sâu 11 – 20 cm, 26 loài sống ở độ sâu 0 – 10 cm, tổng
hợp ở đất có 37 loài, ở lớp lá có 28 loài, ở rêu có 26 loài. Phân tích sâu hơn
ta thấy số loài chỉ gặp ở đất là 16 loài, số loài chung ở đất và lá là 9 loài,