TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

======

PHẠM THỊ THỦY

ĐA DẠNG SINH HỌC BỘ PHÙ DU (EPHEMEROPTERA)
Ở Á ĐAI 1600-2600M TẠI VƢỜN QUỐC GIA
HOÀNG LIÊN, TỈNH LÀO CAI

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

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
ThS. NGUYễN VĂN HIếU

HÀ NỘI, 2016


LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ThS.Nguyễn Văn Hiếu, cán bộ
giảng dạy tổĐộng vật, Khoa Sinh – KTNN, Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội
2, đã tận tình hướng dẫn và đưa ra những ý kiến quý báu trong suốt thời gian
tôi thực hiện đề tài này.
Đồng thời qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban chủ
nhiệm Khoa cùng các thầy,cô giáo Khoa Sinh – KTNN, Trường Đại học Sư
Phạm Hà Nội 2, những người đã truyền đạt kiến thức và tạo điều kiện thuận
lợi giúp đỡ tôi trong suốt quá trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình.
Cuối cùng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, thầy cô

DANH MỤC HÌNH
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài .......................................................................................... 1
2. Mục đích ....................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ...................................................... 2
3.1. Ý nghĩa khoa học ...................................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ...................................................................................... 3
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 4
1.1. Tình hình nghiên cứu bộ Phù du trên thế giới ...................................... 4
1.2. Tình hình nghiên cứu của bộ Phù du ở Việt Nam ................................ 8
1.3. Một số đặc điểm tự nhiên của VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai ........ 13
1.3.1. Vị trí địa lý ...................................................................................... 13
1.3.2. Đi ̣a hình........................................................................................... 14
1.3.3. Đi ̣a chấ t và thổ nhưỡng................................................................... 14
1.3.4. Khí hậu ............................................................................................ 14
1.3.5. Thủy văn .......................................................................................... 15
CHƢƠNG 2. THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂMVÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 17
2.1. Thời gian nghiên cứu ............................................................................ 17
2.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 17


2.3. Đối tƣợng và phƣơng pháp nghiên cứu. .............................................. 19
2.3.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................... 19
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................ 20
2.3.3. Chỉ số Đa dạng sinh học ................................................................. 21
2.3.4. Xử lý số liệu..................................................................................... 22
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................... 23
3.1. Đa dạng về loài của bộ Phù du ở á đai 1600-2600m tại VQG Hoàng
Liên, tỉnh Lào Cai. ........................................................................................ 23

Hình 3.1.Tỉ lệ % số loài theo họ thuộc bộ Phù du tại khu vực nghiên cứu .... 24
Hình 3.2.Mật độ phân bố số loài (loài/0,25m2) theo tính chất dòng chảy tại
các điểm khảo sát ở mùa mưa ......................................................................... 33
Hình 3.3. Mật độ phân bố số cá thể (cá thể/0,25m2) theo tính chất dòng chảy
tại các điểm khảo sát ở mùa mưa .................................................................... 34
Hình 3.4.Mật độ phân bố số loài (loài/0,25m2) theo tính chất dòng chảy tại
các điểm khảo sát ở mùa khô. ......................................................................... 36
Hình 3.5.Mật độ phân bố số cá thể (cá thể/0,25m2) theo tính chất dòng chảy
tại các điểm khảo sát ở mùa khô. .................................................................... 36
Hình 3.6.Số lượng loài bộ Phù du ở mùa mưa và mùa khô tại khu vực nghiên
cứu. .................................................................................................................. 39


MỞ ĐẦU
1.Lí 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. 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 thời lại là
nguồn thức ăn của nhiều loài động vật có xương sống.
Phần lớn Phù du đều có cấu tạo cơ thể thích nghi với đời sống bám hay
bơi lội tự do. Ngoài ra ấu trùng của một số loài có tập tính đào hang ở dưới
nền đáy bùn hay cát của các thủy vực và sống ở đó cho đến khi vũ hóa thành
giai đoạn trưởng thành. Đặc biệt, có một số loài thích nghi với lối sống bám
vào bề mặt của những khối hoặc viên đá trong thủy vực dạng suối. Giai đoạn
ấu trùng của Phù du sống hoàn toàn trong nước, khi phát triển đầy đủ chúng
chuyển lên mặt nước và vũ hóa bước vào giai đoạn trưởng thành. Thời gian
sống của giai đoạn trưởng thành ngắn hơn giai đoạn ấu trùng rất nhiều, có loài
chỉ tồn tại 1- 2 giờ sau khi vũ hóa. Con đực sẽ chết sau khi giao phối, còn con

2.Mục đích
Mục đích nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu đa dạng về loài của bộ
Phù du,phân bố của bộ Phù du theo tính chất dòng chảy và theo mùa tại á
đai1600-2600m thuộc địa phận Vườn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai.
3.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
3.1.Ý nghĩa khoa học
Đề tài cung cấp những dẫn liệu đa dạng về loài, phân bố theo tính chất
dòng chảy và theo mùa của bộ Phù du ở á đai 1600-2600m thuộc địa phận
Vườn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai.

2


3.2.Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của đề tài góp phần cung cấp những tư liệu phục vụ cho việc
nghiên cứu về bộ Phù du sau này tại địa phận Vườn quốc gia Hoàng Liên,
tỉnh Lào Cai.

3


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1.Tình hình nghiên cứu bộ Phù du trên thế giới
Bộ Phù du là nhóm côn trùng có cánh cổ sinh. Chúng là mắt xích quan
trọng trong hệ sinh thái và có mặt ở hầu hết các dạng thủy vực nước ngọt như:
ao, hồ, sông và đặc biệt là ở các dòng suối thuộc vùng núi cao. Ấu trùng của
bộ Phù du được phân biệt với các ấu trùng của những bộ côn trùng khác sống
ở nước bởi sự có mặt của hàng lá mang ở hai bên phần bụng và cơ thể có 3
hoặc 2 tơ đuôi dài ở phía cuối cơ thể.

Siphluriscidae

Pseudironidae,

và

Acanthametropodidae,

Rallidentidae,

Teloganellidae
Ametropodidae,

hoặc

Siphlaenigmatidae,

một

Arthropleidae,

vài

loài

như:

Chromarcyidae,

Ephemerythidae... hay có những họ có tới hàng trăm loài như Baetidae,

cũng khá chi tiết và tương đối đầy đủ. Các nghiên cứu đầu tiên về bộ Phù du ở
Đài Loan được nghiên cứu bởi Ulmer (1912), tiếp theo là các nghiên cứu của
Edmunds (1978), sau này là các nghiên cứu của Liebenau (1985). Đặc biệt,
trong giai đoạn gần đây các nghiên cứu của Kang và Yang từ năm 1993 đến
năm 1996 đã cho thấy một bức tranh khá chi tiết về đa dạng sinh học của bộ
Phù du ở Đài Loan. Dựa trên cơ sở các nghiên cứu được công bố trước đây và
các nghiên cứu mới, Soldán và Yang (2003), đã ghi nhận được khu hệ Phù du
ở Đài Loan có 65 loài thuộc 28 giống và 9 họ (Baetidae, Ameletidae,
Isonychiidae, Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemeridae, Potamanthidae,
Ephemerellidae và Canidae). Trong đó họ Baetidae có số lượng giống và loài
nhiều nhất với 8 giống, 21 loài. Trong 65 loài thu thập được có hai loài lần
đầu tiên ghi nhận cho khu hệ là Habrophlebiodea gilliesi và Uracanthella
rufa [35].
Thành phần loài Phù du ở Hàn Quốc lần đầu tiên được sắp xếp có hệ
thống là vào năm 1994 bởi Yeon Jae Bae và cộng sự. Đến năm 1997 danh
sách này đã có sự sửa đổi và bổ sung, kết quả cho thấy có khoảng 74 loài

6


thuộc 12 họ của bộ Phù du ở Hàn Quốc. Đến năm 2010, dựa trên các kết quả
nghiên cứu của Yeon Jae Bae và cộng sự, thành phần loài Phù du ở Hàn
Quốc tiếp tục được bổ sung, nâng tổng số loài Phù du được phát hiện lên 80
loài [10].
Nghiên cứu về khu hệ côn trùng nước ở Nhật Bản được bắt đầu khá
sớm bởi một số nhà khoa học đến từ châu Âu như: McLachlan (1875); Ueno
(1928) và đặc biệt trong giai đoạn từ năm 1930 đến năm 1938, Imanishi là tác
giả của nhiều côn trình nghiên cứu về khu hệ Phù du ở Nhật Bản. Từ năm
1979 đến 1980, Gose đã xây dựng khóa định loại bộ Phù du ở cả giai đoạn ấu
trùng và con trưởng thành. Khóa định loại này vẫn được sử dụng ở Nhật Bản

Phù du cho khoa học, dựa vào mẫu vật được lưu giữ ở bảo tàng Pari (mẫu vật
thu được ở miền Bắc Việt Nam). Tiếp đó, Navás (1922, 1925) đã công bố hai
loài Ephemera longiventris và Ephemera innotata, cũng dựa trên các m ẫu vật
thu được ở miền Bắc Việt Nam [23].
Đặng Ngọc Thanh (1980), xác định khu hệ Phù du ở Bắc Việt Nam bao
gồm 54 loài, 29 giống thuộc 13 họ khác nhau. Tuy nhiên trong số này chỉ có
13 loài là được định tên đầy đủ tên khoa học, số còn lại chỉ ở mức độ giống.
Trong nghiên cứu này, tác giả đã mô tả hai loài cho khoa học đó là
Thalerosphyrus vietnamensis và Neopheieridaecuaraoensis [2].
Braasch and Soldán (1984, 1986, 1988) đã mô tả 10 loài mới thuộc họ
Heptageniidae cho khu hệ Phù du ở Việt Nam, có 2 giống mới là Asionurus
và Trichogeniella [23].
Nguyễn Văn Vịnh (2003), đã xác định được 102 loài thuộc 50 giống và
14 họ Phù du ở Việt Nam. Trong đó, có 23 loài đã được biết đến trong các
nghiên cứu trước, 30 loài lần đầu tiên được ghi nhận ở Việt Nam, 37 loài mới
cho khoa học và 12 loài dự đoán là loài mới cho Việt Nam. Trong nghiên cứu
này, tác giả đã xây dựng khóa định loại và mô tả đặc điểm hình dạng ngoài

8


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 [23].
Những nghiên cứu gần đây về bộ Phù du ở Việt Nam chủ yếu tập trung
nghiên cứu đa dạng về loài dựa trên các mẫu vật thu được ở một số VQG và
Khu Bảo tồn thiên nhiên của nước ta. Cụ thể như sau:
Nguyễn Văn Vịnh, Hoàng Đức Huy, Cao Thị Kim Thu, Nguyễn Xuân
Quýnh và Bae Yeon Jae (2001) đã xác định được 39 loài thuộc 7 họ của bộ
Phù du ở suối Thác Bạc thuộc VQG Tam Đảo. Đó là các họ Baetidae,
Caenidae, Ephemerellidae, Ephemeridae, Heptaheniidae, Isonychiidae và

sự phân bố của bộ Phù du theo độ cao tại khu vực nghiên cứu. Trong đó loài
Roenanthus distafurcus lần đầu tiên phát hiện ở Việt Nam, loài này chỉ gặp ở
độ cao từ 66 - 74m [7].
Cao Thị Kim Thu, Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2008) khi
nghiên cứu về khu hệ côn trùng nước ở VQG Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên Huế đã ghi nhận được 37 loài thuộc 11 họ của bộ Phù du. Trong đó họ
Baetidae có số lượng loài nhiều nhất với 10 loài, các họ Austremerellidae,
Isonychiidae, Polymitarcyidae và họ Teloganellidae mỗi họ chỉ thu được 1
loài [12].
Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2012) khi nghiên cứu đa dạng của nhóm
côn trùng nước tạo VQG Ba Vì, Hà Nội đã ghi nhận được 31 loài thuộc bộ
Phù du (chiếm 18,7% tổng số loài thu được). Bộ Phù du cũng là bộ có số
lượng loài nhiều nhất trong các bộ côn trùng nước thu được ở khu vực nghiên
cứu [31].
Nguyễn Văn Vịnh, Dương Văn Cường, Trần Anh Đức (2014) đã xác
định được 49 loài thuộc 34 giống 12 họ của bộ Phù du tại VQG Xuân Sơn,
tỉnh Phú Thọ. Kết quả phân tích cho thấy họ Baetidae có số lượng giống và
loài cao nhất với 8 giống và 11 loài; họ Heptageniidae có 8 giống và 10 loài;
họ Ephemerellidae có 5 giống, 7 loài; họ Leptophlebiidae với 4 giống, 9 loài;

10


họ Potamanthidae có 2 giống, 2 loài; họ Ephemeridae có 1 giống, 3 loài; họ
Caenidae với 1 giống, 2 loài. Các họ Teloganodidae, Polymitarcyidae,
Neoephemeridae, Isonychiidae và Austremerellidae mỗi họ chỉ có 1 giống, 1
loài [8].
Nguyễn Văn Vịnh, Lê Thùy Trang, Ngô Xuân Nam, Nguyễn Quốc Huy
(2014) khi nghiên cứu khu hệ côn trùng nước tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Pù
Luông, tỉnh Thanh Hóa đã xác định được 40 loài thuộc bộ Phù du. Trong đó,
họ Baetidae và họ Heptegeniidae có số lượng loài nhiều nhất, lần lượt là 11

Isca fascia và 2 loài là Afronurus meo và Afronurus mnong thuộc họ
Heptageniidae [22].
Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2005) lần đầu tiên ghi nhận 2 loài
thuộc họ Heptageniidae ở nước ta là Compsoneuriella thienemanni và
Rhithrogena parva. Đồng thời, các tác giả đã mô tả đặc điểm phân loại của
loài Isonychia formosana, mẫu vật của loài này thu thập được ở các tỉnh: Hà
Giang, Cao Bằng, Đắc Lắc, Vĩnh Phúc, Lâm Đồng [6], [24].
Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2006) đã hệ thống lại và xây dựng
khóa định loại tới loài dựa trên giai đoạn ấu trùng của các loài thuộc họ
Pothamanthidae ở nước ta. Cũng trong thời gian này, các tác giả đã ghi nhận
thêm 3 loài thuộc họ Ephemerellidae ở nước ta là Cincticostella boja,
Cincticostella goseivà Cincticostella insolta, các đặc điểm để phân loại 3 loài
trên ở giai đoạn ấu trùng cũng được các tác giả mô tả cụ thể và chi tiết [25],
[26]. Tiếp tục các nghiên cứu về họ Ephemerellidae, Nguyễn Văn Vịnh và
Yeon Jae Bae (2007) đã công bố các nghiên cứu của mình về giống Torleya
và Ephacerella ở Việt Nam. Đây là cơ sở khoa học quan trọng trong việc
nghiên cứu họ này ở nước ta [27], [28].
Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2008) lần đầu tiên ghi nhận và mô
tả đặc điểm phân loại dựa vào giai đoạn trưởng thành của 2 loài thuộc họ

12


Polymitarcyidae là Ephoron indicus và Povilla campodjensis ở Việt Nam.
Mẫu vật của 2 loài trên đều thu được ở tỉnh Đắc Lắc. Trong thời gian này, các
tác giả cũng đã mô tả đặc điểm phân loại dựa vào giai đoạn ấu trùng của hai
loài Ecdyonurus landai và Ecdyonurus cervina thuộc họ Heptageniidae ở Việt
Nam [29], [30].
Bên cạnh các nghiên cứu của Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae,
nghiên cứu của Nisarat (2006) cũng đã công bố 1 loài mới cho khoa học là

2000 m cha ̣y theo

Vườn Quố c gia có đỉnh núi

Phansipan cao 3143m so với mă ̣t nước biể n . Các hệ chính của dãy núi thoải
dầ n theo hướng Đông Bắ c và Tây Nam ta ̣o thành hai sườn chính của daỹ
Hoàng Liên trong đó sườn Đông Bắc thuộc huyện Than Uyên . Các dạng địa
hình chủ yếu của Vườn Quốc gia Hoàng Liên gồm núi cao , thung lũng, sườn
núi đồi [3].
1.3.3.Điạ chấ t và thổ nhưỡng
Hoàng Liên được cấu tạo từ các loại đá nguồn gốc mắc - ma như granit,
amphibolit, filit, đá v ôi, trong đó đá granit là phổ biế n nhấ t

(Vũ Tự Lập ,

1999). Điạ chấ t và điạ hình, kế t hơ ̣p với khí hâ ̣u làm nên thổ nhưỡng, quy luâ ̣t
phân bố các loa ̣i đấ t đai ở Vư ờn Quốc gia Hoàng Liên theo đai đô ̣ cao đươ ̣c
thể hiê ̣n khá rõ . Nhìn chung, các loại đất ở đây có , hàm lượng mùn cao , phầ n
lớn là da ̣ng viên nhỏ , quá trình xói mòn và rửa trôi yếu, đô ̣ tơi xố p cao, đô ̣ ẩ m
lớn, đô ̣ dầ y tầ ng đấ t phổ biế n là ở mức trung bình

(từ 50 - 120cm), phầ n cơ

giới thịt nhẹ, thịt trung bình, thịt nặng[3].
1.3.4 Khí hậu
Do ở phiá Đông của daỹ Hoàng Liên , có địa hình phức tạp nên khí hậu
ở Vườn Quốc gia Hoàng Liên cũng bị phân hóa mạnh mẽ theo độ cao và
hướng điạ hin
̀ h. Mô ̣t đă ̣c trưng của khí hậu Hoàng Liên là hầu như quanh năm
duy trì tin

tạo thành từ hai sườn chính : sườn Đông Bắ c dố c thoải về phiá sông Hồ ng và
sườn Tây Nam dố c thoải về phiá sông Đà , vì vậy trong khu vực cũng tạo nên
hai hê ̣ suố i chin
́ h:
Hê ̣ thố ng suố i thuô ̣c khu vực Đông Bắ c gồ m 3 suố i chính: Mường Hoa
bắ t nguồ n từ Phanxipan, Séo Trung Hồ bắt nguồn từ Tả Van , Tả Trung Hồ bắt
nguồ n từ Bản Hồ . Ba suố i này gă ̣p nhau ta ̣i khu vực Bản Dề n ta ̣o thành ngòi
Bo đổ ra sông Hồ ng . Vì địa hình dốc, chia cắ t ma ̣nh, nên về mùa đông chúng
chỉ là suối cạn song về mùa mưa , đă ̣c biê ̣t là vào các tháng có lươ ̣ng mưa tâ ̣p
trung (7,8,9) thường có lũ và lũ quét[4].
Hê ̣ thố ng suố i thuô ̣c khu vực Tây Nam daỹ Hoàng Liên gồ m hai suố i
chính: Suố i Nâ ̣m Bé bắ t nguồ n từ Phansipan và suố i Nâ ̣m Pao , Nâ ̣m Chăng.
Cả hai suối này đều chảy ra con ngòi lớn Nậm Mu và đổ ra sông Đà

. Ngoài

hai hệ thố ng suố i chin
́ h thuô ̣c hai sườn của daỹ Hoàng Liên, còn một con suối

15


bắ t nguồ n từ lưu vực thuô ̣c xã Sa Pả và mô ̣t phầ n từ Sa Pa , chảy theo hướng
Đông Bắ c đổ vào sông Hồng tại thành phố Lào Cai [4].

16


CHƢƠNG 2: THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM
VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Tọa độ

Suối bên đường 1.901

S1

(m)/ Khái quát đặc điểm sinh
cảnh
Chiều rộng của suối nhỏ, hai

vào Trạm Tôn

(220 21,287‟; bên suối có nhiều cây bụi

(xã San Sả Hồ)

1030 46,465‟) nhỏ. Nền đáy của suối chủ
yếu là đá nhỏ và sỏi. Suối ít
mùn bã thực vật. Độ che phủ
0-10%.

Trạm Tôn 1

1.894

Chiều rộng của suối nhỏ,

(xã San Sả Hồ)

(220 21,023‟; nước suối chảy khá mạnh.


1.879

(xã San Sả Hồ)

(220 20,896‟; mạnh. Nền đáy của suối chủ
1030 46,185‟) yếu là đá nhỏ và trung bình, ít
đá tảng lớn. Hai bên bờ của

18