Bộ HẠNH
GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
CHU THI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC sư PHẠM HÀ NỘI 2

CẤU TRÚC QUẦN XÃ VE GIÁP (ACARI:
ORIBATIDA) THEO CHU KỲ NGÀY ĐÊM
Ở HỆ SINH THÁI ĐẤT RỪNG Tự NHIÊN,
THUỘC VƯỜN QUỐC GIA TAM ĐẢO,
TỈNH VĨNH PHÚC

LUẬN VÃN THẠC sĩ SINH HỌC


CHU THI HẠNH

CẤU TRÚC QUẦN XÃ VE GIÁP (ACARI:
ORIBATIDA) THEO CHU KỲ NGÀY ĐÊM
Ở HỆ SINH THÁI ĐẤT RỪNG Tự NHIÊN,
THUỘC VƯỜN QUỐC GIA TAM ĐẢO,
TỈNH VĨNH PHÚC

Chuyên ngành: Động vật học
Mã số: 60 42 01 03

LUẬN VÃN THẠC sĩ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học: GS.TSKH. Vũ Quang Mạnh


Trong quá trình thực hiện luận vãn này, tôi đã nhận được sự đóng góp quý báu và tạo điều


a


Kí hiệu viết tắt
C

Độ thường gặp

D

Độ ưu thế

H

Độ đa dạng loài

J

Độ đồng đều

M Mật độ trung bình (cá thể/lkg rêu hay thảm mục, cá thể/ m2 đất)
s

Tổng số loài

N

Tổng số cá thể


Sơ đồ cấu trúc cơ thể của Oribatida........................................................ 19

DANH MỤC BẢNG
•
Bảng 3.1. Tỷ lệ phần trăm của các nhóm Microarthropoda thành viên 23
theo chu kỳ ngày đêm ở VQG Tam Đảo...............................................
Bảng 3.2. Cấu trúc mật độ 7 nhóm Microarthropoda thành viên chính 28
theo tầng và theo chu kỳ ngày đêm ở VQG Tam Đảo...........................

VQG Tam Đảo.......................................................................................

ngày tại VQG Tam Đảo.........................................................................
Bảng 3.20. Hệ số tương đồng về thành phần loài Oribatida giữa 4 thòi 77
điểm trong ngày tại VQG Tam Đảo......................................................
Bảng 3.21. Các loài Oribatida ưu thế theo 4 thời điểm trong ngày tại 78
VQG Tam Đảo.......................................................................................
Bảng 3.22. Các chỉ số định lượng của Oribatida ở 4 tầng phân bố tại 80
VQG Tam Đảo.......................................................................................
Bảng 3.23. Hệ số tương đồng về thành phần loài Oribatida giữa 4 tầng 81
phân bố tại VQG Tam Đảo....................................................................


Bảng 3.24.

Các loài Oribatida ưu thế theo tầng tại VQG Tam Đảo...........................

Bảng 3.25. Các loài Oribatidaphổ biến theo tầng tại VQG Tam Đảo ....

83
83

Oribatida ở 18 giờ chiều.....................................................................
Biểu đồ 3.7. Mật độ trung bình M, độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của 69
Oribatida ở 24 giờ đêm.......................................................................
Biểu đồ 3.8. Độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của Oribatida ở 4 thời điểm 76 trong ngày tại VQG
Tam Đảo................................................
Biểu đồ 3.9.

Độ tuơng đồng về thành phần loài của Oribatida giữa 4

77

thời điểm trong ngày tại VQG Tam Đảo.............................................
Biểu đồ 3.10. Độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của Oribatida ở 4 tầng
phân bố tại VQG Tam Đảo...............................
Biểu đồ 3.11. Độ tuơng đồng về thành phần loài của Oribatida giữa 4 tầng phân bố
tại VQG Tam Đảo........................................................................

80


1

MỞ ĐẦU

l. Lý do chọn đề tài
Chân khớp bé (Microarthropoda) sống ở đất, bao gồm các nhóm động vật không xưcmg
sống thuộc ngành Chân khớp (Arthropoda), có chiều dài cơ thể khoảng 0,1 - 0,2 mm đến 2-3
mm. Chúng bao gồm Ve bét (Arachnida: Acariña), Rết tơ (Myriapoda: Symphyla), Côn trùng
đuôi nguyên thủy, Bọ hai đuôi, Bọ ba đuôi, Bọ nhảy (Insecta: Protura, Diplura, Thysanura,
Collembola). Trong đó hai nhóm Ve bét và Bọ nhảy chiếm chủ yếu. Phân lớp Ve bét thuộc lớp

2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu thành phần loài và đặc điểm phân bố của quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida)
trong cấu trúc nhóm chân khớp bé (Microarthropoda) và mối liên quan của chúng với chu kỳ
ngày đêm, với tầng phân bố thẳng đứng ở hệ sinh thái rừng, vườn quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh
Phúc.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cấu trúc nhóm chân khóp bé (Microarthropoda) theo chu kỳ ngày đêm ở
HST rừng, vườn quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc.
Nghiên cứu đa dạng loài và đặc điểm phân bố của Ve giáp (Acari: Oribatida) ở vùng
nghiên cứu.
Nghiên cứu mối liên quan về đa dạng loài, phân bố và một số đặc điểm định lượng của
quần xã Oribatida với chu kỳ ngày đêm và tầng thẳng đứng ở vùng nghiên cứu.

4. Đổi tượng, phạm vi nghiên cứu
Đối tượng: Các loài thuộc một số thành viên chủ yếu của Microarthropoda: Ve bét
(Bao gồm: Oribatida, Mesostigmata, Astigmata, Prostigmata ), Araneida, Collembola và
Microarthropoda khác thuộc ngành chân khớp (Arthropoda), giới Động vật (Animalia).
Phạm vi: cấu trúc quần xã Microarthropoda và Ve giáp (Acari: Oribatida) xuất hiện
vào 4 thời điểm trong ngày, theo 4 tầng thẳng đứng ở rừng tự nhiên vườn quốc gia Tam Đảo,
độ cao 979,2 m so với mặt nước biển.

5. Giả thuyết khoa học
Đề tài xác định được cấu trúc, phân bố của 7 nhóm Microarthropoda ở 4 thời điểm và


1

4 tầng phân bố.
Đề tài xác định được thành phần, cấu trúc, đặc điểm phân bố của quần xã Oribatida tại

1

độ, chỉ số đa dạng H, chỉ số đồng đều J, hệ số tương đồng Sjk) theo chu kỳ ngày đêm, theo
tầng độ sâu của đất lần đầu tiên được áp dụng ở VQG Tam Đảo làm cơ sở cho việc thu mẫu
trong các thời điểm trong ngày đối với Oribatida nói riêng và Microarthropoda nói chung..

1.2.
1.2.1.

Tổng quan tài liệu
Tình hình nghiên cứu Oribatìda trên thế giới và các nước lân cận
Vào cuối thế kỷ XIX các nhà khoa học trên thế giới bắt đầu nghiên cứu về Ve giáp

(Acari: Oribatida ).
Tình hình nghiên cứu Oribatida ở một sổ nước tiêu biểu:
Ở Nga (Liên Xô Cũ) bắt đầu nghiên cứu về Oribatida vào cuối của thế kỷ XIX và đầu thế kỷ
XX [38] [39]. Đến cuối những năm 30 của thế kỷ XX, ở Liên Xô đã biết khoảng 100 loài
Oribatida (Krivolutsky, 1975) [54].
Ở ÔxtrâyUa cho đến nay đã ghi nhận được trên 300 loài thuộc 45 họ. Đa số những loài
Oribatida của Ôxtrâylia mới được mô tả trong khoảng 20 năm gần đây (Niedbala et al., 1997)
[55].
Ở Trung Quốc, Wang et al (2000, 2003) đã thống kê được 580 loài, phân loài thuộc 279 giống
và có cung cấp thông tin chi tiết về sự phân bố của mỗi loài ở các tỉnh của Trung Quốc [56],
Một sổ tác giả trên thể giới nghiên cứu về Orỉbatỉda điển hình:
Schatz'. Tác giả tổng hợp và công bố các loài Oribatida đã biết ở khu vực Trung Châu Mỹ,
danh sách gồm 543 loài Oribatida thuộc 87 họ. Ngoài ra, ông còn liệt kê số lượng Oribatida ở
các quốc gia và vùng lãnh thổ khác cũng thuộc khu vực này như: Cuba (225 loài); Antilles
(387 loài); Lasser Antilles (172 loài); Jamaica (28 loài); Dominica (21 loài)...(Schatz, 2002). số
lượng loài Oribatida của Trung Mỹ bao gồm cả Mexico là 987 loài, nếu cộng thêm cả Antilles,
con số này là 1238 loài (Schatz, 2002) [49],


Nam các nghiên cứu về Oribatida cũng đã đạt được những thành tựu đáng kể, có thể chia ra
làm các giai đoạn sau đây:
Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam từ năm 1967 - 1980 Hai tác giả người
Hungari là Balogh J. và Mahunka s., (1967) đã giới thiệu khu hệ, danh pháp và đặc điểm phân
bố của 33 loài Oribatida, trong đó mô tả 29 loài và 4 giống mới cho khoa học trong tác phẩm:
“New oribatida from Vietnam”. Tiếp đến là nghiên cứu của hai tác giả người Balan là A.


1

Rajski và R. Szudrowicz (theo Balogh J. et al., 1967) [27]. Mở đầu cho các nghiên cứu tiếp
theo về Oribatida ở Việt Nam.
Năm 1980, trong đề tài luận văn cấp I của mình, tác giả Vũ Quang Mạnh đã chỉ ra
thành phần loài, phân bố và biến động số lượng của các nhóm Ve bét, Cryptostigmata,
Mesostigmata, Prostigmata (Acariña) và Bọ nhảy (Collembola) (Insecta) ở một số sinh cảnh
Tây Nguyên và ngoại thành Hà Nội. Qua nghiên cứu này, và nhận xét rằng ở các sinh cảnh
khác nhau có sự thay đổi về thành phần số lượng loài Oribatida [6].
Trong giai đoạn này, nhìn chung các nghiên cứu về Oribatida chủ yếu do tác giả nước
ngoài tiến hành. Các tác giả trong nước mới bắt đầu đi vào nghiên cứu về định lượng chung, thành
phần loài nhung chưa nghiên cứu chuyên sâu. Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam từ
năm 1981 - 2007 Trong giai đoạn này, các nghiên cứu về Oribatida ở Việt Nam đã có những bước
phát triển mới, đồng thòi bổ sung nhiều hơn các dẫn liệu so với giai đoạn trước.
Năm 1984, tác giả Vũ Quang Mạnh nghiên cứu về nhóm chân khớp bé
(Microarthropoda) ở đất Cà Mau (Minh Hải) và Hà Nội (Từ Liêm). Công trình này đã đánh giá
sự khác nhau về thành phần loài Oribatida và Collembola ở các sinh cảnh: vườn trồng lâu năm;
ruộng rau xanh; đất bờ sông ổn định và sự khác nhau về thành phần loài, số lượng loài ở lớp
đất 0 cm - 10 cm [7],
Thời gian này, hướng nghiên cứu, phạm vi địa lý được mở rộng hơn so với giai đoạn
trước. Tuy nhiên, các đề tài điều tra, thám sát vẫn đi sâu nghiên cứu về nhóm chân khớp bé nói

của 150 loài, trong khoảng 180 loài Oribatida đã biết của khu hệ động vật Việt Nam (trong tác
phẩm Động vật chí Việt Nam, tập 21). Tác phẩm này hiện đang đuợc sử dụng phổ biến, rộng
rãi trong nghiên cứu và định loại Oribatida ở các cơ sở khoa học chuyên ngành [12].
Trong tập 21 “Ve giáp (Acari: Oribatida) ở Việt Nam”, tác giả Vũ Quang Mạnh đã có
những đánh giá cao về giá trị nguồn lợi và hiện trạng Oribatida ở Việt Nam. Oribatida là nhóm
động vật đất nhạy cảm với sự thay đổi của các yếu tố môi truờng đất nhu: nhiệt độ, độ chua,
hàm luợng các chất khoáng và luợng mùn. Từ đó cho ta thấy cấu trúc quần xã Oribatida có liên


1

quan mật thiết với những biến đổi của điều kiện môi truờng. Nhiều nhóm Oribatida là nhóm
gây hại trực tiếp cho cây trồng, có vai trò như những vectơ mang truyền vi khuẩn, nguồn bệnh
và giun sán kí sinh. Vì thế, qua phân tích cấu trúc các quần xã Oribatida giúp chúng ta có thể
đánh giá và nhận biết được đặc điểm, tính chất của môi trường đất [12].
Như vậy, các nghiên cứu Oribatida trong giai đoạn này đã có những bước phất triển mới,
có ý nghĩa khoa học và giá trị thực tiễn nhất định. Bước đầu xác định được vai trò của Oribatida
như một chỉ thị sinh học tin cậy và thích hợp. Giai đoạn 4: Tình hình nghiên cứu Oribatida ở
Việt Nam từ năm 2008 đến nay
Năm 2008, tác giả Vũ Quang Mạnh và cs. đã nghiên mối quan hệ cấu trúc quần xã
chân khớp bé (trong đó có Oribatida) với loại đất và đặc điểm của thảm cây trồng ở đồng bằng
Sông Hồng (Vũ Quang Mạnh và cs., 2008) [19].
Năm 2008, trong bài báo tại hội nghị Techmart tại Tây Nguyên tháng 04/2008, tác giả
Vũ Quang Mạnh và cs. đã chỉ ra trong cấu trúc quần xã động vật đất thì Oribatida chiếm ưu
thế, vào khoảng 40% - 50%. Từ đó cho thấy Oribatida có vai trò quan trọng trong nghiên cứu
HST đất (Vũ Quang Mạnh và cs., 2008) [20].
Năm 2011, trong Luận án Tiến sỹ Sinh học của Đào Duy Trinh, nghiên cứu về thành
phần và cấu trúc quần xã Oribatida ở VQG Xuân Sơn (Phủ Thọ), đã xác định được 102 loài và
phân loài Oribatida, thuộc 48 giống và 28 họ. Tác giả cũng chỉ ra những thay đổi về sự phân bố
thành phần loài theo đại cao khí hậu (giảm dần từ 300 m đến 1.600 m), số loài giảm khi di


2.1.
2.1.1.
2.1.1.1.

Vi trí đia lý, điều kiên tư nhiên khu vưc nghiên cứu
a
m %/ 7
a a
a Ö
Vị trí địa lý, địa hình, thồ nhưỡng
Địa lý khu vực nghiên cứu
Tam Đảo là dãy núi kéo dài trên 80 km với khoảng 20 đỉnh núi, đỉnh cao nhất là Tam

Đảo Bắc (1.592 m). Vườn quốc gia Tam Đảo nằm trong dãy núi Tam Đảo, chạy theo hướng
Tây Bắc - Đông Nam có tọa độ địa lý từ 21°21 - 21°42 vĩ độ Bắc, 105°23 - 105°44 kinh độ
Đông trên địa giới hành chính 3 tỉnh (Vĩnh Phúc; Thái Nguyên; Tuyên Quang). Ranh giới
Vườn quốc gia Tam Đảo được xác định từ độ cao 100 m trở lên (so với mực nước biển). Trung
tâm VQG Tam Đảo cách thủ đô Hà Nội 75 km về phía Tây Bắc, cách thành phố Vĩnh Yên 13
km về phía Bắc [5] [57],

2.1.1.2.

Địa hình khu vực nghiên cứu
Có thể chia thành 3 kiểu địa hình chính:
Đồi cao trung bình: Có độ cao từ 100 m - 400 m, độ dốc từ 10° - 25°. Chúng phân bố

xung quanh chân núi và tiếp giáp với đồng bằng.
Núi thấp: Có độ cao từ 400 m - 700 m, độ dốc trên 25°. Chúng phân bố giữa 2 kiểu địa
hình đồi cao và núi trung bình.

độ nhiệt đới gió mùa ẩm. Chế độ gió theo mùa, mùa hè chủ đạo là gió Đông Nam, mùa đông
chủ đạo là gió mùa Đông Bắc.

2.1.2.2.

Điều kiện thủy văn

Khu vực có 2 hệ thống sông chính: sông Phó Đáy ở phía Tây và sông Công ở phía Đông. Hầu
hết các suối chính của Tam Đảo đều đổ vào 2 con sông này.
Hệ thắng suối: dày đặc, ngắn và dốc, có cấu trúc hẹp lòng từ đỉnh xuống chân núi, lưu lượng
nước lớn.
Độ dốc của núi lớn: dẫn đến lưu lượng nước chênh lệch rõ rệt giữa mùa mưa và mùa khô. Lũ
lớn thường xuất hiện từ tháng 4 - 1 0 (tập trung vào tháng 8), nước dâng nhanh và rút nhanh.
Mùa khô từ tháng 11 - 3 của năm sau, phần lớn suối nhỏ cạn nước.
Để khắc phục khó khăn: nhiều hồ đã được tạo nên ở nhiều nơi quanh chân núi để phục vụ sản
xuất. Trong khu vực có một số hồ nước lớn: Xạ Hương, Khôi Kỳ, Ninh Lai, Hồ Sơn.
Nhìn chung, điều kiện khí hậu, thủy văn khu vực VQG Tam Đảo thuận lợi cho sinh


trưởng, phát triển của sinh vật [57],

2.1.3.
2.1.3.4.

Tài nguyên thực vật, động vật.
Tài nguyên thực vật
Hệ thực vật Tam Đảo khá đa dạng, phân bố trên nhiều sinh cảnh khác nhau. Tại VQG

Tam Đảo đã xác định được 1.436 loài thực vật thuộc 741 chi, 219 họ của 6 ngành thực vật.
Trong đó có 58 loài mang nguồn gen quý hiếm và 68 loài đặc hữu cần được bảo tồn như:

Theo số liệu thống kê năm 2008 và cập nhật đầu năm 2009, tổng số dân trong khu vực

là 201.971 người, gồm 45.526 hộ. Trong đó nam chiếm 48,27%, nữ chiếm 51,73%. Tam Đảo


có 8 dân tộc sinh sống, trong đó người kinh chiếm tỉ lệ đông nhất 63%, 7 dân tộc còn lại chiếm
tỉ lệ thấp 37%. Tỉ lệ tăng dân số bình quân toàn vùng đệm là 1,10%. Các dân tộc trên thường
sống xen kẽ nhau và hình thành nên các thôn, bản ở xung quanh chân núi Tam Đảo và mỗi dân
tộc có một tập quán và nét văn hóa riêng biệt [57],

2.2.

Thòi gian nghiên cứu
Thời gian khảo sát, điều tra và lấy mẫu thực địa ngày 25/04/2015 tại VQG Tam Đảo.

Lấy mẫu ở 4 tầng: tầng +1 (từ 0 - 100 cm so với mặt đất); tầng 0 (tầng thảm mục nằm trên bề
mặt đất); tầng đất -1 (0 - 10 cm); tầng đất - 2 ( 11 - 20 cm) theo 4 thời điểm trong ngày (6 giờ,
12 giờ, 18 giờ, 24 giờ) với 80 mẫu định lượng và nhiều mẫu định tính.
Thời gian phân tích mẫu: từ ngày 05/05/2015 đến 30/11/2015 tại Trung tâm Nghiên
cứu giáo dục Đa dạng sinh học (CEBRED) trường ĐHSP Hà Nội.
Thời gian phân tích và xử lý số liệu 01/11/2015 - 10/12/2015 tại Phúc Yên, Vĩnh Phúc.

2.3.
2.3.1.
2.3.1.1.

Phương pháp nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu
Vật liệu thu mẫu ngoài thực địa
Hộp cắt kim loại hình khối có kích thước (5x5x10) cm. Túi nilong 5 kg và 10 kg dùng

Phương pháp thu mẫu đất
Mầu đất được lấy ở 2 độ sâu thẳng đứng trong đất: 0 cm - 10 (kí hiệu -1), >10 cm - 20
cm (kí hiệu -2) với kích thước của mỗi mẫu là (5 X 5 X 10) cm3.
Chúng tôi tiến hành thu mẫu định lượng theo tầng phân bố với 5 lần nhắc lại cho mỗi
tầng và thu theo 4 thời điểm trong ngày (6 giờ, 12 giờ, 18 giờ, 24 giờ) ở HST đất rừng thuộc
VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc.

23.2.2.

Phương pháp xử lý mẫu trong phòng thí nghiêm

Phương pháp lọc mẫu Microarthropoda
Sử dụng phương pháp truyền thống trong nghiên cứu khu hệ, sinh thái động vật đất ở
thực địa và trong phòng thí nghiệm (theo Krivolutsky, 1975. Mầu đất, rêu, thảm mục sau khi
thu ở thực địa về, tiếp tục tách động vật chân khớp bé ra khỏ đất theo phưcmg pháp phễu lọc
“Berlese - Tullgren”.
Dựa vào tập tính hướng đất dương và hướng sáng âm của động vật đất trong thời gian 7 ngày
đêm, ở điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm.
Cho mẫu đất, rêu, thảm mục vào rây đặt trên phễu, dưới đáy phễu có gắn ống nghiệm
chứa cồn 96° trong ống nghiệm có ghi tên mẫu được lọc. Microarthropoda chui dần xuống phía