TRƯỜNG ĐAI HOC sư PHAM HÀ NÔI 2 • • • •
KHOA SINH - KTNN

TRẦN THỊ LỤA

ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG NƯỚC Ở
ĐAI CAO 0 - 600M THUỘC ĐỊA PHẬN
VƯỜN QUÓC GIA TAM ĐẢO, HUYỆN TAM
ĐẢO, TỈNH VĨNH PHÚC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Động vật học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC sư PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN
=====***=====

TRẦN THỊ LỤA

ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG NƯỚC Ở
ĐAI CAO 0 - 600M THUỘC ĐỊA PHẬN
VƯỜN QUỐC GIA TAM ĐẢO, HUYỆN TAM
ĐẢO, TỈNH VĨNH PHÚC


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Động vật học

Ngưòi hướng dẫn khoa học: ThS. Nguyễn Văn Hiếu


Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới ThS. Nguyễn Văn Hiếu,
cán bộ giảng dạy tổ Động vật, khoa Sinh- KTNN, trường Đại học Sư phạm Hà



LỜI CẢM


MỤC LỤC
Lời cảm ơn Lời
cam đoan Danh
mục các bảng
Danh mục các
hình

PHỤ LỤC


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Côn trùng nước có vai trò quan trọng trong hệ sinh thái các thủy vực cả
nước đứng cũng như nước chảy .Mỗi một môi trường thủy vực, nhóm sinh vật
này đều có những đặc tính thích nghi phù họp. So với nhiều nhóm sinh vật
khác, côn trùng nước có nhiều đặc tính nổi trội như số lượng loài, số lượng cá
thể lớn.. ,,đặc biệt chúng là những mắt xích không thể thiếu trong chuỗi và lưới
thức ăn. Các loài côn trùng nước là những sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2 đồng
thòi lại là nguồn thức ăn của nhiều loài động vật có xương sống.
Bên cạnh việc đóng vai trò cân bằng mối quan hệ dinh dưỡng ở hệ sinh
thái thủy vực và là càu nối mật thiết với con người, một số loài côn trùng nước
lại là tác nhân truyền bệnh, tác nhân gây bệnh. Chính vì vậy côn trùng nước là
đối tượng được nhiều nhà khoa học trên thế giới và Việt Nam quan tâm nghiên
cứu.
Vườn quốc gia (VQG) Tam Đảo, huyện Tam Đảo, tỉnh VTnh Phúc có hệ

huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc nói chung .

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN cứu
1.1.

Tình hình nghiền cứu côn trùng nước trên thế giói

Côn trùng nước đã được quan tâm nghiên cứu từ rất lâu trên thế giới,
đặc biệt ở những nước phát triển. Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu liên
quan đến từng bộ của nhóm côn trùng này, từ những nghiên cứu về phân loại
học (Eaton, 1871, 1883-1888; Lepneva, 1970, 1971; McCafferty, 1973, 1975;
Kawai, 1961, 1963), sinh thái học (Brittain, 1982), tiến hoá (Edmunds, 1972 ;
McCafferty, 1991)đến những nghiên cứu về ứng dụng (Morse, 1984). Nhiều
nhóm côn trùng nước gắn bó chặt chẽ với đời sống con người như ruồi,
muỗi...Chúng là tác nhân gây bệnh hoặc tác nhân truyền bệnh cho người và
động vật. Vì vậy mà từ rất sớm, nhiều nhà khoa học đã quan tâm nghiên cứu
đến các loài côn trùng này như: Resh và Rosenberg, 1979; Merritt và
Cummins, 1984; Merritt và Newson, 1978; Kim và Merritt, 1987 [27].


Các loài côn trùng nước rất nhạy cảm với môi trường, nhiều loài trong
số chúng là sinh vật chỉ thị cho chất lượng môi trường nước. Sang những năm
1970, 1980 côn trùng nước trở thành vấn đề trung tâm trong các nghiên cứu về
sinh thái học ở các thủy vực nước ngọt (Bames và Minshall, 1983) [27].
Đến cuối thế kỷ XX và đầu thế kỷ XXI, nhiều nhà khoa học đã công bố
hàng loạt các công trình nghiên cứu về côn trùng nước như: McCafferty W.P.
(1983), John C.M., Yang Lianfang and Tian Lixin (1994), Merritt R. w. and
Cummins K. w. (1996),... Các nghiên cứu này đã đưa ra khóa định loại tới
giống, thậm chí tới loài côn trùng nước dựa vào hình thái con trưởng thành và
ấu trùng. Bên cạnh đó các tác giả còn đề cập đến một số ứng dụng của chúng

vực nhiệt đới [26].
Ulmer (1939), đã mô tả một số lượng lớn các loài Phù du ở đảo Sudan
(Indonesia), tài liệu này rất cần thiết cho việc nghiên cứu khu hệ Phù du ở
vùng Đông Nam Á.Tiếp sau đó, Gose (1985) tiến hành xây dựng khóa định
loại ấu trùng Phù du ở Nhật Bản.Trong những thập niên 90 của thế kỷ XX, Bae
và cộng sự (1994), Bae & Yoon (1997) đã hoàn thành danh lục Phù du ở Hàn
Quốc [31].
Các kết quả nghiên cứu cho thấy, ở châu Á có khoảng 128 giống thuộc
18 họ của bộ Phù du (Hubbard, 1990; McCaffrty, 1991; McCaffrty & Wang,
1997, 2000; Dudgeon, 1999). Hiện nay,hướng nghiên cứu tập trung vào các
vấn đề sinh thái, phục hồi và bảo tồn các loài cũng như các nghiên cứu ứng
dụng của Phù du vào thực tiễn [31].
Ngoài các công trình nghiên cứu về đặc điểm phân loại của Phù du,
nhiều nhà khoa học còn quan tâm nghiên cứu đến các khía cạnh khác nhau liên
quan đến nhóm côn trùng nước này như: Sinh thái học, Địa động vật. Các kết


quả nghiên cứu về Địa động vật cho thấy các loài thuộc bộ Phù du ưa sống ở
những nơi nước chảy với hàm lượng oxy hòa tan ừong nước cao, cấu trúc nền
đáy của các thủy vực giữ vai trò quan trọng, quyết định đến thành phàn loài
Phù du. Mặt khác, sự phân bố của Phù du còn phụ thuộc vào độ cao, độ che
phủ của rừng.
* Nghiên cứu về bộ Chuồn chuồn (Odonata)
Bộ Chuồn chuồn (Odonata) là bộ côn trùng có kích thước cơ thể lớn,
vòng đòi 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. Cả giai đoạn thiếu trùng và trưởng
thành đều ăn thịt. 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) [28].

đó Nemouridae và Pteronarcyidae lại được phát hiện ở nơi có nhiều lá rụng ở
nền đáy.
Khu hệ Cánh úp ở châu Á được nghiên cứu bỏi những người châu Á và
châu Âu. Trong suốt những thập niên 30 của thế kỷ XX, Wu và Claassen
(1934,1935, 1937, 1938) đã mô tả khóa định loại Cánh úp ở miền Nam Trung
Quốc. Kawai (1961-1975) nghiên cứu một vài loài ở Ấn Độ, Bangladesh đến
phía Nam châu Á. Zwick và Sivec (1980) mô tả một số loài Cánh úp ở
Himalaya. Vào thập niên 80 của thế kỷ XX, Zwick (1980, 1983, 1985, 1988)
cũng đưa ra những nghiên cứu về khu hệ Cánh úp ở Đông Nam Á. Stark
(1979, 1987, 1983, 1991, 1999) đã ghi nhận nhiều loài mới trong họ


Peltoperlidae và Perlidae ở châu Á. Gần đây, Du (1998, 1999, 2000) đã công
bố những tài liệu liên quan đến Perlidae ở miền Nam Trung Quốc [18].
* 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) [21].
Bộ Cánh lông được nghiên cứu ở Đông Nam Á từ rất sớm bởi Ưlmer
(1911, 1915, 1925, 1927, 1930, 1932) và Navás (1913, 1917, 1922, 1930,
1932), đặc biệt là ưlmer khi nghiên cứu khu hệ động vật ở Indonesia (1951,
1955, 1957). Ông đã cung cấp những thông tin cơ bản về Cánh lông ở khu vực
nghiên cứu này. Cánh lông ở Bomeo đã được nghiên cứu khá tỷ mỉ lần đàu bởi
Kimmins (1955). Trong khi đó các hướng nghiên cứu khác lại dựa vào giai
đoạn trưởng thành. Đặc biệt trong giai đoạn gần đây việc nghiên cứu dựa vào
giai đoạn trưởng thành lại càng được quan tâm như: Kimmis (1953), Banard
(1980, 1984), Oláh (1987-1989), Chantaramongkol (1986, 1989, 1995),
Malicky (1970, 1978,1979, 1981, 1987, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1997,
1998, 2000, 2002-2004), Malicky và Chantaramongkol (1989, 1991- 1994,

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), Femando (1962, 1969), Nertrand (1973), Jach (1984).
Heinñch & 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 [28], [29].


Wu và cộng sự đã xác định ở Trung Quốc có 601 loài, Sato (1988) đã
định loại được 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 [29].
* Nghiên cứu về bộ Hai cánh (Díptera)
Bộ Hai cánh là một trong những bộ côn trùng có số lượng loài nhiều
nhất trong giới Động vật với khoảng 120.000 loài sống ở nước được biết trên
thế giới. Đây là bộ có nhiều họ rất phổ biến và được nghiên cứu rất kỹ, do
chúng có quan hệ chặt chẽ với đòi sống con người như họ Muỗi (Culicidae),
họ Ruồi đen (Simuliidae). 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 yực châu Á,
Delfinado & Hardy (1973, 1975, 1977) đã tổng hợp một danh lục khá đày đủ
về thành phần loài của bộ Hai cánh ở miền Ấn Độ - Mã Lai. Khóa định loại tói
họ và giống hiện nay chủ yếu thực hiện theo khóa định loại được xây dựng bởi
Harris (1990)[27], [28].
* Nghiên cứu về bộ Cánh nửa (Hemiptera)
Hiện nay, trên thế giới đã xác định được trên 4.000 loài thuộc bộ Cánh
nửa sống ở nước (Dudgeon, 1999). Trong đó,khu yực châu Á có số lượng loài
chiếm ưu thế, đặc biệt có rất nhiều giống đặc hữu, thậm chí có cả những phân
họ đặc hữu ở khu vực này (Andersen, 1982; Spence & Andersen, 1994).Các
công trình nghiên cứu về bộ Cánh nửa ở châu Á được bắt đầu khá sớm bằng

Tác giả đầu tiên mô tả các loài thuộc bộ Phù du ở Việt Nam là Lestage
(1921, 1924). Ông đã công bố 3 loài mới của bộ Phù du dựa vào mẫu vật được
lưu giữ ở bảo tàng Pari(mẫu thu được ở miền Bắc Việt Nam). Ngay sau đó,
Navás (1922) mô tả 2 loài thuộc giống Ephemera[31].


Đặng Ngọc Thanh (1967),mô tả một loài mói thuộc họ Heptageniidae
khi nghiên cứu về khu hệ Động yật Không xương sống ở miền Bắc Việt Nam.
Đặng Ngọc Thanh (1980) xác định khu hệ Phù du ở Việt Nam có 54 loài, 29
giống thuộc 13 họ khác nhau. Đặc biệt ưong nghiên cứu này ông đã mô tả hai
loài mới cho khoa học đó là Thalerosphyrus vỉetnamensỉs Dang và
Neoephemeropsis cuaraoensis Dang [7], [31].

Braacsh & Soldán (1979, 1984, 1986, 1988) đã mô tả 10 loài mới thuộc
họ Heptagenidae thu được từ một số suối ở Việt Nam[14], [15], [16], [17].
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
xây dựng khoá định loại tới họ ấu trùng Phù du. Kết quả của công trình này là
cơ sở khoa học cho các nghiên cứu phân loại về Phù du cũng như việc sử dụng
đối tượng này là sinh vật chỉ thị cho các thuỷ vực nước ngọt ở Việt Nam[6].
Nguyễn Văn Vịnh & Yeon Jae Bae (2003, 2004, 2005, 2006, 2008) đã
tiến hành nghiên cứu khu hệ phù du ở một số Vườn quốc gia của Việt Nam
đồng thòi công bố một số loài mới cho khu hệ Phù du ở Việt Nam và cho khoa
học. Nguyễn Văn Vịnh (2003), 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[8], [9], [10], [11], [12], [13].
* 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. Chủ yếu các nghiên cứu tập trung vào giai đoạn

các nhóm động vật không xương sống nước ngọt thường gặp ở Việt Nam cũng


đã xây dựng khóa định loại tới họ của bộ Cánh úp. Đồng thời, ông cũng đánh
giá chất lượng nước dựa vào họ Perlidae thuộc bộ này [6].
* 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 từcác nước châu
Ầu như: Đức (Ulmer, 1907), Tây Ban Nha (Navás, 1913). Sau những nghiên
cứu đầu tiên của Ulmer về 2 loài Hydromanỉcus buenningivầ 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) nghiên cứu về Hydropsychoidae, Limnephiloidae và
Rhyacopphiloidae. Oláh (1987-1989) mô tả các loài thuộc Glossosomatoidae,
Hydroptiloidae và Rhyacophiloidae [21].
Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2001) định loại được 23 loài thuộc 16 họ
của bộ Cánh lông ở Vườn quốc gia Tam Đảo khi nghiên cứu về nhóm côn
trùng nước tại khu yực này [30].
Nguyễn Xuân Quýnh, Clive Pinder, Steve Tilling (2001), đã xây dựng
khóa định loại tói 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 Việt
Nam dựa vào giai đoạn ấu trùng [6],[21].
* Nghiên cứu về các bộ Cánh cứng, bộ Hai cánh, bộ Cánh nửa, bộ Cánh
vảyvàbộ 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

Lê Thu Hà (2003), đã xác định được 37 họ thuộc 8 bộ côn trùng nước
tại khu vực suối Tam Đảo. Trong đó bộ Hai cánh (6 họ), bộ Cánh cứng (7 họ),


bộ Phù du (5 họ), bộ Cánh nửa (7 họ), bộ Chuồn chuồn (6 họ), bộ Cánh lông
(3 họ), bộ Cánh vảy, bộ Cánh rộng và bộ Cánh úp mỗi bộ chỉ có một họ. Tuy
nhiên, về mặt phân loại, nghiên cứu chỉ xác định đến bậc họ. Tác giả đã sử
dụng nhóm côn trùng này để chỉ thị và đánh giá chất lượng môi trường nước ở
khu vực nghiên cứu[3].
Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2001), ưong 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
mói chỉ phân loại đến bậc giống[30].
Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2001), khi nghiên cứu về nhóm côn trùng
nước ỞVườn quốc gia Tam Đảo đã tiến định loại các loài thuộc bộ Cánhúp.
Kết quả cho thấy số loài Cánh úp ở Vườn quốc gia Tam Đảo là 12 loài thuộc 3
họ [30].
Nguyễn Văn Vịnh (2003), khi nghiên cứu khu hệ Phù du ở Việt Nam,
tác giả đã xây dựng khóa định loại tới loài của các đại diện thuộc bộ Phù du.
Vườn quốc gia Tam Đảo là một trong các khu vực điều tra khi tác giả thực
hiện nghiên cứu này. Tác giả cũng đã mô tả đặc điểm hình dạng y à cấu tạo
ngoài của các loài tìm thấy ở khu vực nghiên cứu này[31].
Hoàng Đức Huy (2005), khi nghiên cứu khu hệ Cánh lông ở nước ta, tác
giả đã mô tả khá tỉ mỉ đặc điểmcác loài thuộc bộ này. Vườn quốc gia Tam Đảo
là một trong các khu vực nghiên cứu khi tác giả thực hiện đề tài. Trong nghiên
cứu, tác giả đã mô tả khá chi tiết hình dạng ngoài của các loài thuộc bộ Cánh
lông ở Việt Nam[21].
Tràn Anh Đức (2008), trong nghiên cứu về khu hệ Gerridae (bộ Cánh
nửa) ở Việt Nam cũng đã mô tả đặc điểm một số loài thuộc họ này ở VQG Tam

trán vàng, Ếch gai sần.
1.4.1.

Vị trí địa lý


Vườn quốc gia Tam Đảo nằm trong khoảng 21°21 đến 21°42 độ vĩ Bắc,
105°23 đến 105°44 độ kinh Đông. Địa giới hành chính VQG được giới hạn như
sau:
- Phía Bắc là đường Quốc lộ 13A từ Thái Nguyên đi Tuyên Quang qua
Đèo Khế.
- Phía Đông Bắc là đường ô tô giáp chân núi từ xã Quân Chu đến gặp
Quốc lộ 13A tại xã Phú Xuyên (huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên).
- Phía Nam là ranh giới các huyện Tam Đảo, Mê Linh thuộc tỉnh Vĩnh
Phúc; Phổ Yên, Đại Từ thuộc tỉnh Thái Nguyên.
- Phía Tây Nam hợp bỏi đường ô tô phía ừái sông Phó Đáy nối từ đường
13A tại xã Kháng Nhật, qua mỏ thiếc Sơn Dương, dọc theo chân núi Tam Đảo
gặp sông Bà Hanh tại xã Mỹ Khê bên hồ Đại Lải.
1.4.2.

Địa hình
Vườn quốc gia Tam Đảo chiếm giữ toàn bộ hệ núi Tam Đảo, có cấu tạo

hình khối đồ sộ, nằm ở phía Bắc đồng bằng Bắc bộ, chạy dài theo hướng Tây
Bắc - Đông Nam. Cả dãy núi có đặc điểm chung là đỉnh nhọn, sườn rất dốc, độ
chia cắt sâu và dầy. Chiều dài khối núi gần 80km, có gần 20 đỉnh cao trên
l.OOOm được nối với nhau bằng đường dông sắc nhọn. Đỉnh cao nhất là đỉnh
Nord (1.592m) là ranh giới địa chính của 3 tỉnh Vĩnh Phúc, Thái Nguyên,
Tuyên Quang. Chiều ngang biến động trong khoảng 10-15km. Núi cao,bề
ngang lại hẹp nên sườn núi rất dốc, bình quân 25-35°, nhiều nơi trên 35° nên

Đất phù sa và dốc tụ: loại đất này có diện tích 9.497 ha (chiếm 18,1%).
1.4.4.

Khí hâu
Dãy Tam Đảo là dãy núi lớn, bao gồm một vùng lãnh thổ rộng lớn và có

sự phân hóa theo độ cao rất đa dạng, vì vậy khái quát hóa khí hậu đặc trưng
của từng vùng không phải là vấn đề đơn giản. Dựa trên số liệu khí tượng của


trạm Tam Đảo và các trạm xung quanh (Tuyên Quang, Vĩnh Yên và Đại Từ) để
đưa ra các nhận định khái quát cho toàn vùng như sau:
Tam Đảo thuộc kiểu khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa vùng cao. Dựa vào
các số liệu quan trắc bình quân nhiều năm của các đài khí tượng Đại Từ,
Tuyên Quang, Vĩnh Yên và thị ưấn Tam Đảo (Bảng 1.1).
Bảng 1.1. Số liệu khí tượng các trạm trong vùng
TÊN YẾU TỐ

Trạm

Trạm

Trạm

Trạm

Tuyên

Vĩnh



142,5

193,4

193,7

Lượng mưa tối đa/ngày

350

284,0

352,9

295,5

Độ ẩm trung bình (%)

84

81

Độ ẩm cực tiểu (%)

15,0

Lượng bốc hơi nước (mm)

760,3