VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT
==========***==========

NGUYỄN THANH LOAN

NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG VÀ BIẾN ĐỘNG SỐ
LƯỢNG CỦA CÁC LOÀI KIẾN (HYMENOPTERA:
FORMICIDAE) TRÊN MỘT SỐ SINH CẢNH TẠI TRẠM
ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINH – VĨNH PHÚC

LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC

Hà Nội - 2015


VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT
==========***==========

NGUYỄN THANH LOAN

NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG VÀ BIẾN ĐỘNG SỐ
LƯỢNG CỦA CÁC LOÀI KIẾN (HYMENOPTERA:
FỔMCIDAE) TRÊN MỘT SỐ SINH CẢNH TẠI TRẠM
ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINH – VĨNH PHÚC
Chuyên ngành: Động vật học
Mã số: 60.42.01.03

LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC


Bảng 3.5. Số lượng cá thể loài thu được ở các sinh cảnh nghiên cứu của 16 loài kiến
phổ biến nhất
Bảng 3.6. Số lượng cá thể kiến theo các ngày thu thập
Bảng 3.7. Số lượng các loài kiến theo các mùa trong năm
Bảng 3.8. Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner (H’) ở các sinh cảnh khác nhau


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Bản đồ đa dạng thực vật Trạm đa dạng sinh học Mê Linh
Hình 1.2. Loài Emeryopone buttelreepeni Forel, 1912
Hình 3.1. Sự phân bố số lượng các loài kiến trong từng giống tại 4 sinh cảnh nghiên
cứu
Hình 3.2. Độ ưu thế của các loài kiến thu được tại Trạm đa dạng
Hình 3.3. Sự biến động số lượng cá thể kiến theo các ngày thu thập
Hình 3.4. Sự biến động số lượng các loài kiến theo các mùa trong năm
Hình 3.5. Độ tương đồng về thành phần loài ở các sinh cảnh
Hình 3.6. Đường cong Dominance biểu thị tính đa dạng loài trong các quần xã
Bảng 3.7. Số lượng các loài kiến theo các mùa trong năm
Bảng 3.8. Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner (H’) ở các sinh cảnh khác nhau


KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT
VQG: Vườn quốc gia
Trạm đa dạng: Trạm đa dạng Sinh học Mê Linh Vĩnh Phúc.
nnk: những người khác


MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG........................................................................................................38
KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT..................................................................................40



3.1. Thành phần và mức độ phổ biến của các loài kiến tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh
Phúc.......................................................................................................................................................17
3.1.1. Thành phần các loài kiến tại Trạm đa dạng.............................................................................17
3.1.2. Mức độ phổ biến của các loài kiến tại Trạm đa dạng..............................................................22
3.1.3. Vị trí số lượng của các loài kiến tại Trạm đa dạng..................................................................24
3.2. Sự phân bố và biến động số lượng của các loài kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa
dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc........................................................................................................26
3.2.1. Sự phân bố của các loài kiến tại các sinh cảnh khác nhau ở Trạm đa dạng.........................26
3.2.2. Các loài kiến chiếm ưu thế về số lượng tại các sinh cảnh khác nhau ở Trạm đa dạng.........30
3.2.3. Biến động số lượng cá thể các loài kiến tại Trạm đa dạng sinh học theo các mùa trong năm
............................................................................................................................................................34
3.3. So sánh tính đa dạng của các loài kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa dạng................37
3.3.1. Độ tương đồng thành phần loài kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa dạng..............37
3.3.2. So sánh chỉ số đa dạng của kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa dạng....................38

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.........................................................................................40
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................................41
1. Tài liệu tiếng việt................................................................................................................................41
2. Tài liệu tiếng anh................................................................................................................................41
3. Tài liệu Internet..................................................................................................................................45

DANH MỤC BẢNG........................................................................................................38
KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT..................................................................................40
MỞ ĐẦU.............................................................................................................................1
1. Lí do chọn đề tài...................................................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu...........................................................................................................................2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn................................................................................................2
4. Điểm mới..............................................................................................................................................2

3.1.2. Mức độ phổ biến của các loài kiến tại Trạm đa dạng..............................................................22
3.1.3. Vị trí số lượng của các loài kiến tại Trạm đa dạng..................................................................24
3.2. Sự phân bố và biến động số lượng của các loài kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa
dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc........................................................................................................26
3.2.1. Sự phân bố của các loài kiến tại các sinh cảnh khác nhau ở Trạm đa dạng.........................26
3.2.2. Các loài kiến chiếm ưu thế về số lượng tại các sinh cảnh khác nhau ở Trạm đa dạng.........30
3.2.3. Biến động số lượng cá thể các loài kiến tại Trạm đa dạng sinh học theo các mùa trong năm
............................................................................................................................................................34


3.3. So sánh tính đa dạng của các loài kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa dạng................37
3.3.1. Độ tương đồng thành phần loài kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa dạng..............37
3.3.2. So sánh chỉ số đa dạng của kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa dạng....................38

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.........................................................................................40
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................................41
1. Tài liệu tiếng việt................................................................................................................................41
2. Tài liệu tiếng anh................................................................................................................................41
3. Tài liệu Internet..................................................................................................................................45


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Kiến (Hymenoptera: Formicidae) là nhóm côn trùng có thể được tìm thấy trong
bất kỳ môi trường sống nào từ Bắc Cực đến xích đạo [27], mặc dù chúng vắng mặt tại
các vùng băng giá như Iceland, Greenland và Nam Cực. Các nhà khoa học ước tính có
khoảng hơn 35000 loài trên thế giới và hiện nay có khoảng hơn 16000 loài đã được mô
tả [42]. Sự đa dạng các loài kiến ở từng khu vực cũng rất khác nhau, thậm chí là các
vùng khô cằn cũng có sự đa dạng cao [8] và sự đa dạng đó tùy thuộc vào điều kiện môi
trường nơi chúng sống, ví dụ các vùng đất ngập nước đã làm giảm sự đa dạng của các

3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học: Nghiên cứu nhằm đưa ra những dẫn liệu mới về thành phần
và sự đa dạng của các loài kiến tại Trạm đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc, làm cơ
sở cho những nghiên cứu về sinh học sinh thái, sử dụng các loài kiến làm chỉ thị sinh
học và ứng dụng trong phòng trừ sinh học.
- Ý nghĩa thực tiễn: Đề xuất những giải pháp bảo tồn sự đa dạng của các loài kiến.
4. Điểm mới
Đây là nghiên cứu đầu tiên về sự đa dạng thành phần và biến động số lượng của
các loài kiến trên các sinh cảnh khác nhau theo mùa tại Trạm đa dạng sinh học Mê
Linh, Vĩnh Phúc.

Nguyễn Thanh Loan

Cao học K17

Trang 2


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và tài nguyên thiên nhiên
khu vực nghiên cứu.
Theo tài liệu của UBND xã Ngọc Thanh (2004) [7] và báo cáo khoa học của Lê
Đồng Tấn (2003) [5], Trạm đa dạng sinh học Mê Linh – Vĩnh Phúc có những đặc điểm
sau:
1.1.1. Vị trí địa lí, điều kiện tự nhiên
1.1.1.1. Vị trí địa lý và ranh giới hành chính
Trạm đa dạng sinh học Mê Linh nằm trong địa phận của hợp tác xã Đồng Trầm,
thuộc xã Ngọc Thanh, Thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc. Cách trung tâm thị xã Phúc
Yên 35 km, cách hồ Đại Lải khoảng 12 km về phía Bắc. Khu vực trạm ở phía Bắc giáp
huyện Phổ Yên, tỉnh Bắc Thái; phía Đông giáp Hợp tác xã Đồng Trầm, xã Ngọc Thanh



1.1.1.3. Điều kiện địa chất- thổ nhưỡng
• Về địa chất
Trạm đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc là một bộ phận của dãy núi Tam Đảo
nên có cấu tạo địa chất chủ yếu là tầng phun trào acid gồm các lớp Rionit, Daxit kết
tinh xen kẽ nhau, có tuổi khoảng 260 triệu năm.
• Về thổ nhưỡng
Nhìn chung các loại đá mẹ khá cứng, thành phần khoáng có nhiều thạch anh,
Muscovit, khó phong hóa, hình thành nên các loại đất thành phần cơ giới nhẹ, cấp hạt
thô, dễ bị rửa trôi và xói mòn, ở những nơi đất cao (khu vực có độ cao 300-400 m) đất
bị xói mòn mạnh nhiều nơi trơ phần đá cứng.
Theo nguồn gốc phát sinh có hai loại đất chính như sau:
- Trên độ cao 300 m là đất Feralit mùn đỏ vàng, đất thường có màu vàng do độ ẩm
cao, hàm lượng sắt di động và nhôm tích lũy tương đối nhiều. Đất phát triển trên đá
Macma acid kết tinh chua: Rhyonit, Daxit, Granit nên tầng đất mỏng, thành phần cơ
giới nhẹ, tầng mùn mỏng, không có tầng thảm mục, đá lộ đầu nhiều >35%.
- Dưới độ cao 300 m là đất Feralit vàng phát triển trên đá sa thạch cuội kết hoặc
dăm kết, thành phần đất có nhiều khoáng sét (phổ biến là Kaolinit, ngoài ra còn có
khoáng Hydroxit sắt, nhôm lẫn trong đất và Silic bị rửa trôi). Khả năng hấp phụ của đất
không cao. Độ cao dưới 100 m ven các con suối lớn có đất tụ phù sa, thành phần cơ
giới của loại đất này là trung bình, tầng dất dày, độ ẩm cao, màu mỡ, đã được khai phá
trồng lúa và hoa màu. Đất chua, có độ pH từ 3,5-5,5 thành phần cơ giới trung bình, độ
dày tầng đất mặt trung bình từ 30 cm- 50 cm.
1.1.1.4. Điều kiện khí hậu- thủy văn
• Điều kiện khí hậu

Nguyễn Thanh Loan

Cao học K17

khu vực bị giảm sút nghiêm trọng.
Nguyễn Thanh Loan

Cao học K17

Trang 6


1.1.3. Hiện trạng đa dạng sinh học
Kết quả nghiên cứu của Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật cho thấy khu hệ
động thực vật của khu vực nghiên cứu rất đa dạng và phong phú [6].
• Về thực vật
Đã ghi nhận tại khu vực Trạm đa dạng sinh học Mê Linh có 1.127 loài thực vật
bậc cao có mạch thuộc 651 chi, 168 họ.
• Về động vật
Động vật có xương sống ở cạn: Đã ghi nhận 20 loài thú, 73 loài chim, 20 loài bò
sát, 12 loài ếch nhái. Trong đó có 12 loài quý hiếm được đưa vào Sách đỏ Việt Nam
năm 2000; 3 loài xếp trong Sách đỏ thế giới của IUCN năm 2000; 3 loài đặc hữu và 3
loài ghi trong Danh lục I (Những loài cấm săn bắt và buôn bán) của Nghị định
18/HĐBT.
Côn trùng: Đã ghi nhận 307 loài thuộc 43 họ, 7 bộ. Kết quả nghiên cứu đã bổ
xung cho Khu hệ Côn trùng Việt Nam 19 loài.
Về nhóm bọ nhảy (Collembola): Đã công bố 90 loài thuộc 44 giống, 15 họ của 4
phân bộ.Trong đó, phát hiện thêm 2 loài mới, 3 giống bổ xung cho khu hệ Collembola
Việt Nam [16].
Về giun đất (Oligochaeta): Đã phát hiện 39 loài và phân loài giun đất thuộc 6
giống, 5 họ.
• Về thủy sinh vật
Đã xác định được khoảng 202 loài trong đó:
+ Nhóm tảo có khoảng 115 loài.

Trang 8


Kiến là nhóm côn trùng có tập tính xã hội cao và sống thành đàn với số lượng lớn
(dao động khoảng 1.000-20.000.000 cá thể trong một đàn). Thông thường trong xã hội
kiến, có thể phân biệt 5 dạng đẳng cấp xã hội chính như sau:
Kiến chúa sống trong phòng chúa giữa tổ, là những cá thể cái có nhiệm vụ đẻ
trứng trong suốt đời sống của mình. Kiến chúa có phần ngực và đôi cánh phát triển.
Mỗi tổ kiến có từ một đến nhiều con kiến chúa. Sau khi bay giao hoan và phân đàn,
kiến chúa rụng cánh, phần ngực và các đôi chân cũng suy kiệt và trở nên yếu ớt. Lúc
này chỉ có các cơ quan chức năng phục vụ sinh sản ở kiến chúa phát triển. Kiến đực là
các cá thể có phần ngực, cánh và cơ quan sinh dục đực phát triển. Kiến thợ chiếm số
lượng chủ yếu của đàn. Cơ thể kiến thợ có cấu trúc thích ứng với tập tính sống linh
hoạt lao động và đi lại nhiều. Do đó, kiến thợ có nhiệm vụ chăm sóc kiến chúa, vận
chuyển và bảo vệ trứng, tìm kiếm thức ăn, đào đất xây tổ, canh giác tổ... Tất cả những
con kiến thợ này là những kiến cái không có khả năng sinh sản (cơ quan sinh dục tiêu
giảm). Hệ cơ quan cảm giác của chúng phát triển. Các con kiến trong từng tổ trao đổi
với nhau bằng “thông tin hóa học – pheromon” còn các con kiến trong mỗi tổ phân biệt
với các con cùng loài khác tổ bằng mùi. Kiến lính là loại to nhất và có bộ hàm lớn
nhất, chúng có nhiệm vụ bảo vệ tổ chống lại kẻ thù và bảo vệ kiến thợ đi trên đường..
Một số dạng kiến trung gian cá thể đực, khi cần thiết có thể biến đổi thành con
đực, có chức năng giao phối để bảo toàn và phát triển xã hội tổ tiên. Dạng trung gian
thứ hai là những kiến thợ cá thể cái, có thể chuyển thành kiến chúa để sinh sản.
Kiến là họ côn trùng ăn tạp. Chúng tìm mồi ở khắp mọi nơi, đôi khi còn lấy của
các tổ khác. Và việc vận chuyển thức ăn của chúng tương đối thuận lợi vì chúng có
tính tập thể cao, chúng cùng nhau chuyển thức ăn về tổ theo hàng lối nghiêm chỉnh.
1.3. Tình hình nghiên cứu về kiến trên thế giới và ở Việt Nam
1.3.1. Tình hình nghiên cứu kiến trên thế giới
Nghiên cứu về kiến trên thế giới được tiến hành từ những năm đầu thế kỉ 19, cho
Nguyễn Thanh Loan

phía đông nam Cameroon ghi nhận 145 loài và phân loài thuộc 32 giống và 9 phân họ
[17].
Nguyễn Thanh Loan

Cao học K17

Trang 10


Ở khu vực Đông nam châu Á, điều tra trên tổng số 250 km2 rừng nhiệt đới của
Malaysia đã ghi nhận có 460 loài kiến. Có 216 loài thuộc tất cả các phân họ kiến có
mặt ở khu vực Đông phương đã được ghi nhận ở Vườn thực vật của Bogor, phía Đông
Java của Indonesia [28]. Vùng Timor và một số đảo lân cận ghi nhận được 154 loài
thuộc 32 giống và 6 phân họ [38]. Trên đảo Ambon của Indonesia ghi nhận 74 loài 34
giống 6 phân họ [30]. Ở Philippine đã ghi nhận 474 loài và phân loài thuộc 92 giống
của 11 phân họ [23]. Tại Viện công nghệ tiến tiến, tỉnh Nan, phía bắc của Thái Lan ghi
nhận 46 loài thuộc 23 giống và 5 phân họ [36].
Nghiên cứu về khu hệ các loài kiến ở Philippine ghi nhận 16 loài thuộc giống
Crematogaster, 30 loài và 1 phân loài thuộc giống Strumigenys, 21 loài thuộc giống
Pheidole, 5 loài và 4 phân loài của giống Pheidologeton và 28 loài thuộc giống
Tetramorium của phân họ Myrmicinae, 28 loài thuộc giống Camponotus, 75 loài và 10
phân loài thuộc giống Polyrhachis, 2 loài thuộc giống Pseudolasius và 2 loài thuộc
giống Lepisiota của phân họ Formicinae [23].
Nghiên cứu về khu hệ các loài kiến ở Đài Loan đã thống kê được 264 loài thuộc
69 giống và 11 phân họ [37], trong đó phân họ Myrmicinae có 29 giống và phân họ
Formicinae có 11 giống.
Radchenko (2005) nghiên cứu về khu hệ kiến của Triều Tiên đã ghi nhận 99 loài
thuộc 35 giống và 7 phân họ, trong đó có 47 loài thuộc 16 giống của phân họ
Myrmicinae và 39 loài thuộc 8 giống của phân họ Formicinae.[34]
Một số phân họ lớn như Ponerinae, Myrmicinae và Formicinae cũng nhận được

được 344 loài kiến thuộc 10 phân họ trong đó xác định được 46 loài kiến thuộc 11
giống của phân họ Ponerinae trên lãnh thổ Việt Nam [14, 15, 20, 21, 31, 39].
Năm 1998, Bùi Tuấn Việt và Yamane đã đưa ra danh sách 117 loài, 45 giống thuộc
8 phân họ tại Cúc Phương trong đó phân họ Myrmicinae chiếm 38 loài và 19 giống,
phân họ Formicinae chiếm 29 loài và 8 giống.
Có 118 loài kiến thuộc 43 giống ở rừng Hương Sơn, Hà Tĩnh trong đó có 50 loài,
16 giống thuộc phân họ Myrmicinae và 29 loài, 8 giống thuộc phân họ Formicinae đã
được ghi nhận [2].
Nguyễn Thanh Loan

Cao học K17

Trang 12


Có 159 loài thuộc 49 giống, 8 phân họ được ghi nhận tại Vườn Quốc gia Cúc
Phương, trong đó phân họ Ponerinae có 42 loài thuộc 13 giống, phân họ Myrmicinae
có 57 loài thuộc 20 giống và phân họ Formicinae có 40 loài thuộc 9 giống [2].
Năm 2002, Bùi Tuấn Việt đã thống kê được 160 loài thuộc 50 giống và 8 phân họ
tại Vườn Quốc gia Cúc Phương trong đó phân họ Ponerinae có 42 loài thuộc 14 giống,
phân họ Myrmicinae có 58 loài thuộc 20 giống, phân họ Formicinae có 40 loài thuộc 9
giống; 120 loài thuộc 42 giống trong 8 phân họ tại rừng Hương Sơn, Hà Tĩnh trong đó
phân họ Ponerinae có 27 loài thuộc 12 giống, phân họ Myrmicinae có 51 loài thuộc 17
giống, phân họ Formicinae có 21 loài thuộc 7 giống; tại Sa Pa đã xác định được 87 loài
thuộc 33 giống trong đó có 24 loài và 10 giống thuộc phân họ Ponerinae, 41 loài, 11
giống thuộc phân họ Myrmicinae và 16 loài, 7 giống thuộc phân họ Formicinae; tại
Vườn Quốc gia Tam Đảo đã ghi nhận được 63 loài thuộc 32 giống trong đó có 21 loài
và 11 giống thuộc phân họ Ponerinae, 31 loài, 14 giống thuộc phân họ Myrmicinae và
23 loài, 8 giống thuộc phân họ Formicinae.
Bùi Tuấn Việt (2005) đã ghi nhận được 118 loài kiến thuộc 43 giống ở rừng

2.2. Nội dung nghiên cứu.
- Nghiên cứu thành phần và mức độ phổ biến của các loài kiến tại Trạm đa dạng
sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc.
- Nghiên cứu sự phân bố và biến động số lượng của các loài kiến ở 4 sinh cảnh
khác nhau vào các mùa trong năm
- So sánh tính đa dạng của các loài kiến ở các sinh cảnh khác nhau tại Trạm đa
dạng.

Nguyễn Thanh Loan

Cao học K17

Trang 14


2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa
Kiến được thu thập chủ yếu bằng phương pháp bẫy hố. Bẫy hố được làm từ các
cốc nhựa có đường kính 10cm, chiều cao 13cm, mỗi cốc chứa 20ml cồn với 4%
foocmon. Cốc được đặt thấp hơn mặt đất khoảng 1cm.
Tổng số có 15 bẫy được đặt ở mỗi điểm nghiên cứu và có 4 điểm được đặt bẫy
bao gồm các dạng sinh cảnh như rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới, rừng tre
nứa, rừng trồng hỗn giao dưới tán cây keo tại Trạm đa dạng và rừng keo ở gần khu vực
trạm.
Sau khi đặt bẫy hố, khoảng 10 ngày thu mẫu từ các bẫy hố một lần, sau đó cách
10 ngày lại đặt bẫy lại, và sau 10 ngày lại thu mẫu lần tiếp theo.
2.3.2. Phương pháp xử lý mẫu vật trong phòng thí nghiệm
- Mẫu vật sau khi thu thập về sẽ được tách lọc và bảo quản trong cồn 70%. Mẫu
kiến được cắm lên bằng kim cắm côn trùng đối với những mẫu có kích thước lớn,
những mẫu có kích thước nhỏ được dính lên miếng bìa cứng hình tam giác và dùng