BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
 TRẦN BÍCH THỦY

CẤU TRÚC QUẦN XÃ VE GIÁP
(ACARI: ORIBATIDA) Ở HỆ SINH THÁI ĐẤT
RỪNG THÔNG VÙNG VEN VƢỜN QUỐC GIA
CÚC PHƢƠNG Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60 42 01 20

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS. TSKH VŨ QUANG MẠNH

HÀ NỘI - 2014
LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ
quý báu của các đơn vị và cá nhân.

TRẦN BÍCH THỦY
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

 Kí hiệu viết tắt
C% : Độ phổ biến
D% : Độ ưu thế
H‟ : Chỉ số đa dạng loài
I+1 : Tầng rêu 0-100 cm trên mặt đất
I0 : Tầng thảm lá bề mặt đất
I-1 : Tầng đất mặt 0-10 cm
I-2 : Tầng đất sâu 11-20 cm
J‟ : Chỉ số đồng đều
 Chữ viết tắt
HST : Hệ sinh thái
KVNC : Khu vực nghiên cứu
MĐTB : Mật độ trung bình quần thể
VQG : Vườn quốc gia
VQN : Vườn quanh nhà
RNT : Rừng nhân tác
RTN : Rừng tự nhiên
TCCB : Trảng cỏ cây bụi

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
1. Lý do chọn đề tài 1
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

đứng trong hệ sinh thái đất ở khu vực nghiên cứu 38
3.2.2. Cấu trúc quần xã Oribatida theo mùa ở khu vực nghiên cứu 42
3.2.2.1. Số lượng loài 42
3.2.2.2. Mật độ trung bình Oribatida theo mùa ở các tầng sâu thẳng
đứng trong hệ sinh thái đất ở khu vực nghiên cứu 43
3.2.2.3. Độ đa dạng loài H‟ theo mùa 43
3.2.2.4. Độ đồng đều J‟ theo mùa ở khu vực nghiên cứu 44
3.2.2.5. Các loài Oribatida ưu thế và phổ biến theo mùa ở khu vực
nghiên cứu 45
3.2.3. Bàn luận và nhận xét 51
3.3. Bước đầu đánh giá vai trò chỉ thị sinh học của quần xã Oribatida 53
3.3.1. Cơ sở khoa học của việc sử dụng quần xã Oribatida như yếu tố chỉ
thị sinh học 53
3.3.2. Vai trò chỉ thị sinh học của quần xã Oribatida trong môi trường đất
ở khu vực nghiên cứu 54
3.3.2.1. Biến đổi cấu trúc quần xã Oribatida liên quan đến thay đổi tầng
sâu thẳng đứng trong hệ sinh thái đất 54
3.3.2.2. Biến đổi của cấu trúc quần xã Oribatida liên quan đến thay đổi
mùa trong năm 56
3.3.3. Bàn luận và nhận xét 58
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

DANH MỤC CÁC BẢNG

Biểu đồ 3.6. Độ đồng đều J' theo mùa 44
Biểu đồ 3.7. Sự thay đổi giá trị các chỉ số mật độ trung bình, độ đa dạng loài
H‟ và độ đồng đều J‟ của Oribatida trong khu vực nghiên cứu 55
Biểu đồ 3.8. Cấu trúc ưu thế Oribatida ở tầng sâu thẳng đứng 55
Biểu đồ 3.9. Loài ưu thế theo mùa ở tầng đất 11-20cm (I-2) 56
Biểu đồ 3.10. Loài ưu thế theo mùa ở tầng đất 0-10cm (I-1) 57
Biểu đồ 3.11. Loài ưu thế theo mùa ở tầng thảm lá (I0) 57
Biểu đồ 3.12. Loài ưu thế theo mùa ở tầng rêu (I+1) 57

1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Thế giới sinh vật vô cùng phong phú và đa dạng, ta có thể gặp hầu hết
các đại diện của ngành động vật không xương sống và động vật có xương
sống. Động vật sống trong đất có số lượng và sinh khối lớn, chiếm hơn 90%
tổng sinh khối sinh vật cạn và 50% tổng số động vật trên trái đất, nên chúng là
thành phần quan trọng tạo nên tính đa dạng của sinh giới. Động vật có vai trò
vô cùng quan trọng trong tự nhiên, là thành phần không thể thay thế trong
các quá trình sinh học trong đất và sinh quyển. Nhiều nhóm sinh vật đất có
vai trò quan trọng trong việc chỉ thị điều kiện sinh thái của môi trường, góp
phần làm sạch môi trường, tiêu diệt hoặc mang truyền một số nhóm kí sinh
trùng hay nguồn bệnh khác. Đại diện chính của nhóm này là động vật Chân
khớp bé (Microarthropoda)trong đó có Oribatida.
Chúng là một trong những nhóm Ve bét đa dạng và phong phú nhất.
Oribatida tham gia tích cực trong sự phân hủy vật chất hữu cơ, trong chu trình
nitơ và trong quá trình tạo đất. Chúng ăn cả thực vật sống và chết, nấm, rêu,
địa y và thịt thối rữa. Nhiều loài là vật chủ trung gian của sán dây (sán sơ
mít), một vài loài là động vật ăn thịt. Do có mật độ quần thể lớn, có thể đạt tới
vài trăm nghìn cá thể trong 1m

2.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài bổ sung dẫn liệu về đa dạng sinh học của quần xã Oribatida ởhệ
sinh thái (HST) đất rừng Thông vùng ven VQG Cúc Phương, tỉnh Ninh Bình.
Đề tài cung cấp dẫn liệu về đặc điểm phân bố và đặc trưng định lượng
của quần xã Oribatida ở rừng Thông vùng ven VQG Cúc Phương.
Cấu trúc quần xã Oribatida vềđặc điểm phân bố và mật độ quần thể
ở HST đất rừng Thông vùng ven VQG Cúc Phươngđược nghiên cứu và
phân tích đồng bộ, theo 2 mùa (mùa mưa và mùa khô) và theo 4 tầng sâu
3

thẳng đứng trong HST đất rừng ở khu vực nghiên cứu gồm: tầng rêu trên mặt
đất (I+1); tầng thảm lá bề mặt đất (I0); tầng đất 0-10 cm (I-1); tầng đất sâu 11
- 20 cm (I-2).
2.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài bổ sung tư liệu về thành phần loài Oribatida, góp phần bổ sung
tài nguyên đa dạng động vật đất của Việt Nam.
Góp phần đánh giá về sự ảnh hưởng của một số yếu tố tự nhiên đến cấu
trúc quần xã Oribatida ở khu vực nghiên cứu.
3. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu đa dạng thành phần loài, đặc điểm phân bố của quần xã Ve
giáp (Acari: Oribatida) ở hệ sinh thái đất rừng Thông vùng venVƣờn Quốc
gia Cúc Phƣơng, và bước đầu đánh giá vai trò chỉ thị sinh học điều kiện tự
nhiên môi trường của chúng.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
4.1. Nghiên cứu đa dạng thành phần loài, và bước đầu giới thiệu đặc
điểm hình thái qua bộ ảnh hiển vi và mật độ của quần xã Oribatida ở vùng
nghiên cứu.
4.2. Khảo sát biến đổi cấu trúc của quần xã Oribatida theo bốn tầng
thẳng đứng và theo hai mùa nghiên cứu.
4.3.Bước đầu đánh giá vai trò của quần xã Oribatida như yếu tố sinhhọc chỉ

Oribatida là một nhóm phân bộ Ve bét thực (Acariformes), phân lớp Ve bét
có lỗ thở ẩn (Cryotostigmata), phân lớp Ve bét (Acari), lớp Hình nhện
(Arachnida) [21]. Còn theo hệ thống phân loại của Balogh J. và Balogh P. đề
xuất vào năm 1992 hiện đang được các chuyên gia chuyên ngành Oribatida
học trên thế giới sử dụng rộng rãi, Oribatida được nâng lên thành bộ, thuộc
lớp Ve bét (Acari), liên lớp động vật Hình nhện (Arachnida), phân ngành có
kìm (Chelicerata), ngành Chân khớp (Arthropoda). (Balogh J., 1963; Balogh
J. and Balogh P., 1992; Vũ Quang Mạnh, 2007) [7], [14], [24].
Trong công trình nghiên cứu của Acari trước đây, các công trình của
Berlese đóng một vai trò quan trọng và có một vị trí đặc biệt.Ông là người
quan tâm đến Ve bét ở Châu Âu sớm nhất. Chỉ từ năm 1981 đến năm 1923,
ông đứng tên một mình, hoặc là đồng tác giả của 73 công trình nghiên cứu về
6

Acari, Microarthropoda, Scorpiones. Trong đó, ông đã mô tả khoảng 120 loài
Oribatida. Tuy nhiên tất cả các loài do Berlese mô tả (hầu hết là loài mới cho
khoa học)viết bằng tiếng la tinh, rất ngắn gọn, chỉ gồm một vài nét gạch đầu
dòng vì thế sau này, các loài do Berlese mô tả đã được Hammen (2009) tu
chỉnh, sắp xếp lại dựa trên hệ thống phân loại của Grandjean (1954) và công
bố trong công trình “Berlese‟s primitive Oribatida mites”.
Cùng với kết quả nghiên cứu về nguồn gốc phát sinh chủng loại, khu
hệ, hệ thống học Oribatida, các nghiên cứu về sinh học Oribatida cũng thu
được nhiều kế quả có giá trị, trong đó việc nghiên cứu sự phát triển, sinh
trưởng trong mối quan hệ với các yếu tố tác động lên chúng là một hướng
quan trọng được nhiều tác giả chú ý. Bản chất và thời gian phát triển, sinh
trưởng của nhóm động vật này còn chưa được điều tra một cách cẩn thận và
đầy đủ. Tuy nhiên, nhiều nhà nghiên cứu hiểu rằng các nhân tố môi trường
(như nhiệt độ, đọ pH, hàm lượng mùn, số lượng và chất lượng thức ăn…) và
mật độ của các nhóm Chân khớp khác có thể ảnh hưởng đến thời gian sinh
trưởng của hầu hết Oribatida (Ermilov và Lochynska, 2008) [31].

gồm các taxon được đặc trưng bởi sự sinh sản nhanh, thời gian sống của các
con non trưởng thành dài, khả năng tăng quần thể chậm…(Behan – Pelletire,
1999) [12].
Linden et al, (1994) đã lập ra một danh sách các loài động vật đất mà
các loại này có thể sử dụng như những sinh vật chỉ thị tiềm tàng trong việc
đánh giá chất lượng đất. Chúng bao gồm những đặc trưng ở mức độ cá thể
riêng lẻ (ví dụ: tập tính, sự phát triển), ở mức độ quần xã (ví dụ: độ giàu loài,
các nhóm dinh dưỡng, các nhóm chức năng) và ở mức độ các quá trình sinh
học (ví dụ: quá trình tích lũy sinh học, quá trình biến đổi chất).
8

Việc sử dụng những đặc trưng ở mức độ cá thể ở Oribatida như sinh vật
chỉ thị cho việc đánh giá chất lượng đất vẫn còn đang ở giai đoạn khởi
đầu.Trong 15 năm gần đây, đã có nhiều nghiên cứu về phản ứng sinh thái và
sinh sản của các loài Oribatida với những biến đổi của môi trường.
Có thể thấy lịch sử nghiên cứu Oribatida đã có từ rất lâu trên thế giới,
được nghiên cứu một cách có hệ thống về cả khu hệ, sinh học, sinh thái và vai
trò chỉ thị.Nhưng ở Việt Nam thì hướng 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
Ở Việt Nam động vật Chân khớp bé ở đất đã được nghiên cứu từ những
năm 30 của thế kỉ XX. Ban đầu là các nghiên cứu lẻ tẻ của các tác giả ngoài
kết hợp nghiên cứu cùng các nhóm sinh vật khác.
Năm 1967, lần đầu tiên trong công trình “New from Viet Nam” hai tác
giả người Hungari là Balogh J. và Mahunka S. đã giới thiệu khu hệ, danh
pháp học và đặc điểm phân bố của 33 loài Ve giáp, trong đó đã mô tả 29 loài,
4 giống mới cho khoa học.
Sau năm 1975, Oribatida mới được các tác giả trong và ngoài nước
nghiên cứu sâu. Ban đầu có những công trình nghiên cứu của các tác giả nước
ngoài như Manhunka (1987) [5], Behan- Pelletier (1999) [31]…Tiếp theo còn

biệt là số lượng giữa các nhóm Oribatida và Collembola, tỷ lệ nhiễm sán dây
Cestoda của Oribatida là có quan hệ rõ rệt nhất với sự suy kiệt thảm thực vật
ở vùng rừng thi trấn Tam Đảo.
Năm 1996, Vũ Quang Mạnh, Lạc Văn Tạc, Nguyễn Văn Sức đã nghiên
cứu quần xã động vật chân khớp bé (Microarthropoda) và động vật đất cỡ trung
bình (Mesofauna) liên quan đến việc sử dụng thuốc trừ cỏ Sofit cho lúa [15].
10

Năm 2005, trong báo cáo khoa học tại Hội nghị Côn trùng học toàn
Quốc lần thứ V , Vũ Quang Mạnh và Nguyễn Xuân Lâm đã công bố khu hệ
Oribatida Việt Nam, xác định được 158 loài thuộc 46 họ mang tính chất Ấn
Độ - Mã Lai thuộc vùng địa động vật Đông Phương. Song khu hệ Oribatida ở
Việt Nam có tính chất chuyên biệt cao và có nhiều đặc điểm chung với các
khu hệ Thái Lan, Indonesia, Malaisia, Nhật Bản và các đảo Nam Thái Bình
Dương (Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm, 2005) [13].
Năm 2006, Vũ Quang Mạnh và cộng sự công bố Oribatida họ Oppidae
Grandjean, 1954; phân họ Oppiinae Gradjean, 1951 và Multioppiinae Balogh,
1983 ở Việt Nam [21].
Năm 2007, Vũ Quang Mạnh đã tổng kết và giới thiệu toàn bộ các loài
Oribatida đã phát hiện từ trước tới nay ở Việt Nam của các tác giả trong và
ngoài nước trong công trình Động vật chí Việt Nam. Ông đã giới thiệu hệ
thống phân loại và danh pháp đầy đủ nhất của 150 loài trong khoảng 180 loài
Oribatida đã biết của khu hệ động vật Việt Nam.[15].
Những nghiên cứu về Chân khớp bé ở Việt Nam cho thấy: việc nghiên
cứu Microarthropoda đã đề cập một cách toàn diện và có hệ thống kết quả
cao. Tuy nhiên đây chỉ là những kết quả của bước đầu, để tìm hiểu thấu đáo
vai trò của nhóm động vật Chân khớp bé sống trong môi trường đất, đưa
Microathropoda ứng dụng vào các lĩnh vực khoa học và thực tiễn thì việc
nghiên cứu cần đẩy mạnh trong các năm tiếp theo.
Vũ Quang Mạnh, 2009 xác định thêm khu hệ Ve giáp ở Việt Nam

RNT trên núi đá vôi. Vào mùa mưa, số lượng loài giảm theo thứ tự: RTN
trên núi đá vôi >RNT trên núi đất > RTN trên núi đất > RNT trên núi
đá vôi. Như vậy, sốlượng loài Oribatida có sự biến đổi theo từng loại đất,
theo độ che phủ của thực vật và mức độ tác động của con người. Đây là cơ
12

sở sử dụng nhóm động vật này như một chỉ thị sinh học đối với sự biến đổi
môi trường [21].
Trong các công trình được công bố gần đây thì có thểnói công trình có
mức độ chuyên sâu và toàn diện nhất là công trình nghiên cứu về hệ thống địa
động vật Oribatida về hình thái và vai trò trong HST của tác giả Vũ Quang
Mạnh, các kết quả được trình bày trong luận án Tiến sĩ khoa học năm 2013
của tác giả. Trong công trình này ghi nhận 316 loài và 4 phân loài, thuộc 163
giống, 60 họ và 2 phân họ. Trong đó, có 111 loài (34,68%) đặc trưng chỉ
phát hiện ở Việt Nam, 155 loài (chiếm 48,44%) lần đầu tiên được phát
hiện chokhu hệ Ve giáp Việt Nam [20].
Trong công trình này, tác giảcòn nghiên cứu và tổng kết vai trò phân
hủy xác thực vật, cấu trúc quần xã của chúng liên quan đến việc sử dụng
cácthành phần hữu cơ và phân bón hóa học khác nhau trong sản xuất
nông nghiệp. Do vậy, những cấu trúc này có thểsửdụng như các chỉthịsinh
học tiềm năng cho sự phát triển bền vững của HST nông nghiệp.
Tóm lại, trong giai đoạn này các nghiên cứu vềOribatida tiếp tục được
các tác giả đặc biệt là các tác giả trong nước đi sâu và mở rộng nghiên cứu
vềcác hướng: khu hệ, cấu trúc quần xã, … đặc biệt là vai trò chỉ thị sinh học
đối với sự thay đổi các điều kiện môi trường.

13

CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

hồ là những đồi thông xanh mướt reo vi vút soi bóng xuống mặt hồ làm cho
cảnh sắc nơi đây thật thơ mộng. Du khách có thể đi thuyền dạo quanh hồ, thả hồn
hoà cùng thiên nhiên.Cảnh sắc cứ hiện dần ra như những bức tranh thuỷ mặc.
Gần hồ Đồng Chương còn có thác Ba Tua và dòng chín suối. Sau khi
ngồi thuyền, du khách có thể leo lên đồi thông để xem Ao Trời. Ao ở trên
đỉnh đồi cao, nước trong xanh và không bao giờ cạn.
Người ta ví hồ Đồng Chương và đồi thông Ninh Bình là Đà Lạt ở miền
Bắc.
2.3. Thời gian nghiên cứu
Trong năm 2013, chúng tôi đã tiến hành 2 đợt nghiên cứu và thu mẫu
ngoài thực địa, tương ứng với 2 mùa đầu mùa mưa và đầu mùa khô.
Đợt 1: tháng 5/2013
Đợt 2: tháng 12/ 2013
15

Tổng sốmẫu định lượng (ĐL) và định tính (ĐT) ở 2 tầng đất, thảm lá,
tầng rêu tại rừng Thông thể hiện trong bảng:
Bảng 2.1. Số lƣợng mẫu thu tại rừng Thông vùng ven VQG Cúc Phƣơng

Tầng đất
(0 - 10 cm)
Tầng đất
(11 - 20 cm)
Tầng thảm lá
Tầng rêu
ĐL
ĐT
ĐL
ĐT
ĐL

Dụng cụ nghiên cứu trong phòng thí nghiệm:
Hệ thống lọc mẫu đất (rây lọc, phễu lọc,…).
Dụng cụ tách mẫu, phân tích mẫu và làm tiêu bản: đĩa petri, lam kính,
lamen, ống hút, bút tách mẫu, giấy thấm, bông
Kính lúp Olympus SZ40; Kính hiển vi Olympus CH2; Chụp ảnh
Oribatida ở kính Olympus có độ phóng đại từ 40 - 100 lần
Hoá chất sử dụng: Glixerol, Formol, Cồn tuyệt đối
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.5.1. Thu mẫu Oribatida
 Thu mẫu đất, lá và rêu
Ở VQG Cúc Phương, Ninh Bình chúng tôi tiến hành thu mẫu tầng đất,
tầng rêu và thảm lá, định lượng theo các sinh cảnh nghiên cứu khu hệ và thu
16

lặp lại theo lịch thu mẫu trong năm . Mẫu đất được lấy ở độ sâu 0 - 10 cm và
11 – 20cm với kích thước của mỗi mẫu thu là 5x5x10 cm.
Đối với thảm lá rừng phủ trên mặt đất, chúng tôi tiến hành gom tất cả lá
mục, cành cây, xác hữu cơ phủ trên mặt đất có diện tích (20cm x 20cm),
đem cân và ghi lại trọng lượng, sau đó tính trung bình để biết trên
1m
2
diệntích có trọng lượng thảm lá rừng là bao nhiêu.
Đối với các mẫu thảm rêu mẫu định lượng là từ 200 – 300 gram rêubám
thân cây gỗ rừng, xác vụn thực vật ở trên mặt đất nằm ở độ cao từ0- 100 cm trên
mặt đất. Các mẫu này đều cân trọng lượng mỗi mẫu và tính trung bình theo kg.
 Tách lọc Oribatida
Sử dụng phương pháp truyền thống trong nghiên cứu khu hệ và sinh thái
động vật đất ở thực địa và trong phòng thí nghiệm theo Krivolutsky, 1975.
Các mẫu đất sau khi thu ở thực địa về, sẽ tiếp tục tiến hành tách động
vật chân khớp bé ra khỏi đất theo phương pháp phễu lọc “Berlese -