BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

======

LÝ THỊ MƠ

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG
NƯỚC TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THUỘC HUYỆN
VĂN YÊN, TỈNH YÊN BÁI

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

HÀ NỘI - 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

======

LÝ THỊ MƠ

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG
NƯỚC TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THUỘC HUYỆN
VĂN YÊN, TỈNH YÊN BÁI

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


tiễn đảm bảo tính trung thực và chưa được công bố trong bất cứ công trình
khoa học, trong các tạp chí chuyên ngành và các hội thảo khoa học, sách
chuyên khảo,… nào khác.
Hà Nội, ngày 10 tháng 05 năm 2018
Sinh viên

Lý Thị Mơ


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU........................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài............................................................................................ 1
2. Mục đích nghiên cứu..................................................................................... 2
3. Phạm vi nghiên cứu....................................................................................... 2
4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn.......................................................... 2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 3
1.1. Khái quát tình hình nghiên cứu côn trùng nước trên thế giới.................... 3
1.2. Tình hình nghiên cứu côn trùng nước ở Việt Nam .................................. 10
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU................................................................................................ 15
2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 15
2.2. Địa điểm nghiên cứu ................................................................................ 15
2.3. Thời gian nghiên cứu ............................................................................... 16
2.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 17
2.4.1. Phương pháp thu mẫu ngoài tự nhiên ................................................... 17
2.4.2. Phương pháp phân tích mẫu.................................................................. 17
2.4.3. Một số chỉ số Đa dạng sinh học ............................................................ 18
2.4.4. Xử lý số liệu .......................................................................................... 20
2.5. Khái quát điều kiện tự nhiên ở địa phận xã Đông An, Phong Dụ Hạ và
Xuân Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái ...................................................... 20

Bảng 3.2. Thành phần loài côn trùng nước thu được ở các điểm nghiên
cứu………………………………………………………………………….24
Bảng 3.3. Số loài thu được của mỗi bộ côn trùng nước ở các điểm nghiên cứu
......................................................................................................................... 29
Bảng 3.4. Chỉ số Jacca - Sorensen giữa các điểm nghiên cứu........................ 30
Bảng 3.5. Số lượng cá thể các bộ côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu .... 32
Hình 3.4. Số cá thể thu được ở mỗi bộ côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu
......................................................................................................................... 33
Bảng 3.6. Loài ưu thế, chỉ số loài ưu thế (DI) và chỉ số Đa dạng sinh học
Shannon – Weiner (H’) ................................................................................... 33
Bảng 3.7. Số lượng loài và số lượng cá thể côn trùng nước ở nơi nước chảy và
2

nước đứng trên đơn vị diện tích 0,25m .......................................................... 35


DANH MỤC HÌNH

Bảng 3.1. Số lượng các taxon thuộc các bậc phân loại của côn trùng nước tại
khu vực nghiên cứu ......................................................................................... 22
Bảng 3.2. Thành phần loài côn trùng nước thu được ở các điểm nghiên cứu..
......................................................................................................................... 24
Bảng 3.3. Số loài thu được của mỗi bộ côn trùng nước ở các điểm nghiên cứu
......................................................................................................................... 29
Bảng 3.4. Chỉ số Jacca - Sorensen giữa các điểm nghiên cứu........................ 30
Bảng 3.5. Số lượng cá thể các bộ côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu .... 32
Hình 3.4. Số cá thể thu được ở mỗi bộ côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu
......................................................................................................................... 33
Bảng 3.6. Loài ưu thế, chỉ số loài ưu thế (DI) và chỉ số Đa dạng sinh học
Shannon – Weiner (H’) ................................................................................... 33

sinh sản, di truyền, tiến hóa …Ở Việt Nam, trong những năm gần đây côn
trùng nước cũng đã được quan tâm nghiên cứu, đặc biệt là ở các Vườn Quốc
gia và các Khu bảo tồn thiên nhiên, những nơi có hệ thống sông, suối phong

1


phú, tiềm ẩn tính đa dạng côn trùng nước cao. Đông An, Phong Dụ Hạ và
Xuân Tầm là ba xã thuộc huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái, là nơi có hệ thống
sông suối cùng với hệ thống động thực vật phong phú thu hút nhiều hướng
nghiên cứu thuộc các lĩnh vực khác nhau, nhưng chưa có nhiều nghiên cứu về
côn trùng nước. Vì vậy chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đa dạng sinh
học côn trùng nước tại một số khu vực thuộc huyện Văn Yên, tỉnh Yên
Bái”.
2. Mục đích nghiên cứu
- Xác định thành phần loài và phân bố của côn trùng nước tại một số
thủy vực dạng suối thuộc xã Đông An, Phong Dụ Hạ và Xuân Tầm, huyện
Văn Yên, tỉnh Yên Bái.
- Nghiên cứu một số đặc điểm của quần xã côn trùng nước tại khu vực
nghiên cứu.
3. Phạm vi nghiên cứu
- Tiến hành nghiên cứu thành phần loài và phân bố của côn trùng nước
tại một số thủy vực dạng suối thuộc xã Đông An, Phong Dụ Hạ và Xuân Tầm,
huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái
4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
- Đề tài sẽ cung cấp những dẫn liệu về thành phần côn trùng nước tại
một số thủy vực dạng suối thuộc xã Đông An, Phong Dụ Hạ và Xuân Tầm,
huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái.
- Kết quả của đề tài sẽ góp phần cung cấp những tư liệu phục vụ cho
việc bảo tồn đa dạng sinh học côn trùng nước tại một số thủy vực dạng suối



còn đi sâu vào các cơ chế bên trong như: biến động quần thể côn trùng, các
mối quan hệ dinh dưỡng, đáp ứng yêu cầu của sinh thái học (Resh và
Rosenberg, 1984; Cummins, 1994) (dẫn theo Merritt & Cummins (1996)
[16]).
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,
1983; Kawai, 1985; John, Yang và Tian, 1994; Yoon, 1995; Merritt và
Cummins, 1996; … Các nghiên cứu này đã bổ sung và cung cấp nhiều kiến
thức về côn trùng nước bao gồm cả phân loại học, sinh thái học, tiến hóa, ứng
dụng...
Qua các công trình nghiên cứu, đến nay có thể xác định 9 bộ thuộc
nhóm Côn trùng ở nước: Phù du (Ephemeroptera), Chuồn chuồn (Odonata),
Cánh lông (Tricoptera), Cánh úp (Plecoptera), Cánh nửa (Hemiptera), Cánh
cứng (Coleoptera), Hai cánh (Diptera), Cánh rộng (Megaloptera), Cánh vảy
(Lepidoptera).
* Nghiên cứu về bộ Phù du (Ephemeroptera)
Bộ Phù du là côn trùng có cánh cổ sinh tương đối nguyên thủy, thậm
chí còn được xem như một trong những tổ tiên của côn trùng. Dựa vào những
bằng chứng hóa thạch, chúng có thể đã phát sinh vào giai đoạn cuối của kỷ
Cacbon và đầu kỷ Pecmơ trong đại Cổ sinh, cách đây khoảng 250 triệu năm.
Các loài thuộc bộ Phù du được mô tả từ rất sớm. Công trình nghiên cứu đầu
tiên về phân loại học Phù du là của nhà tự nhiên học nổi tiếng Lineaus (1758).
Ông đã mô tả 6 loài Phù du tìm thấy ở châu Âu và xếp chúng vào một nhóm
là Ephemera (dẫn theo Nguyen V.V (2003) [21]).
Nghiên cứu về Phù du thực sự phát triển mạnh mẽ vào thế kỷ XX, điển
hình là các công trình nghiên cứu của Ulmer (1920, 1924, 1925, 1932, 1933),



nghiên cứu này chủ yếu dựa vào giai đoạn trưởng thành. Đối với giai đoạn
thiếu trùng, Ishida & Ishida (1985) đã xây dựng khóa định loại có kèm theo
hình vẽ rõ ràng tới giống ở vùng châu Á (dẫn theo Đỗ Mạnh Cường (2004)
[1]).
* Nghiên cứu về bộ Cánh úp (Plecoptera)
Hiện nay, trên thế giới bộ Cánh úp được biết khoảng 2.000 loài và là
một trong những nhóm côn trùng có các đặc điểm nguyên thủy với nhóm có
cánh hiện nay. Hóa thạch của chúng được tìm thấy đầu tiên thuộc kỷ Pecmi,
nó có những đặc điểm khác biệt với Cánh úp hiện đại về số đốt bàn và cánh ở
phần ngực (Hynes, 1976) (dẫn theo Cao T.K.T (2002) [13]).
Để nhận dạng bộ Cánh úp, người ta dựa vào một số đặc điểm: chúng có
3 đốt bàn nhưng chân sau không biến đổi để thích hợp theo kiểu nhảy như
một số loài thuộc bộ Cánh thẳng (như dế và châu chấu). Chúng có ăng ten dài
dạng chỉ, tơ đuôi khá dài đặc biệt là các thiếu trùng ở nước. Hầu hết, cánh của
các loài thuộc bộ Cánh úp rất phát triển nhưng đôi khi lại ngắn. Các đặc điểm
đó dùng để phân biệt chúng với bộ Cánh màng. Ấu trùng bộ Cánh úp trải qua
thời gian dài sống ở nước. Các thiếu trùng Cánh úp giống con trưởng thành ở
nhiều đặc điểm. Thiếu trùng luôn có tơ đuôi dài và không bao giờ có tơ đuôi ở
giữa. Mang nếu có, chỉ tìm thấy ở phần ngực và phần bụng được tạo thành
giữa các tơ đuôi. Thiếu trùng sống chủ yếu ở nước, có một vài loài sống trong
đất ẩm (Harpers và Stewart, 1996) (dẫn theo Cao T.K.T (2002) [13]).
Morse, Yang & Tian et al (1994); Merritt & Cummins (1996) khi
nghiên cứu khu hệ Cánh úp ở Trung Quốc và Bắc Mỹ, các tác giả đã xây
dựng khóa định loại tới giống thiếu trùng của bộ này, đó là cơ sở cho việc
định loại các loài thuộc bộ Cánh úp ở Trung Quốc và Bắc Mỹ sau này [17].


* 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

ngày càng đồ sộ như nghiên cứu của Wiggins (1996) (dẫn theo Cao T.K.T &
Bae (2007) [14]). Ở khu vực Bắc Mỹ, Merritt & Cummins (1996), đã xây
dựng khóa định loại tới giống của bộ Cánh lông ở cả giai đoạn ấu trùng và
trưởng thành [16].
* Nghiên cứu về bộ Cánh rộng (Megaloptera)
Bộ Cánh rộng được xem là nhóm côn trùng nguyên thủy trong nhóm
côn trùng biến thái hoàn toàn. Hiện nay, bộ Cánh rộng có khoảng 300 loài
được biết trên thế giới và chia thành hai họ là: Corydalidae và Sialidae. Giai
đoạn trưởng thành ở cạn và ăn thịt, thường hoạt động vào ban đêm. Tuy
nhiên, giai đoạn ấu trùng lại sống dưới nước và ăn thịt các loài động vật [17].
Số lượng loài thuộc họ Sialidae rất phong phú ở các thủy vực nước ngọt
như: sông, suối, hồ nơi có nhiều mùn, các mảnh vụn, cát hoặc sỏi nhỏ. Chúng
trải qua 5 lần lột xác và sống được khoảng 1 năm trong vòng đời của mình.
Ấu trùng rời khỏi các thủy vực nước ngọt và hóa nhộng. Các loài thuộc họ
này lại phân bố rất hẹp. Ở châu Á, họ này mới chỉ phân bố ở vùng ôn đới
thuộc Hàn Quốc, Nhật Bản và một số nơi ở Trung Quốc (Bank, 1940) (dẫn
theo Morse, Yang & Tian (1994) [17]).
* Nghiên cứu về bộ Cánh cứng (Coleoptera)
Bộ Cánh cứng là bộ lớn nhất trong giới Động vật. Hiện nay, số loài
thuộc bộ côn trùng này vào khoảng 277.000 đến 350.000 loài và khoảng
10.000 thuộc nhóm côn trùng nước [17]. Theo các kết quả nghiên cứu nhóm
sống dưới nước được xem là đa dạng nhất ở khu hệ suối vùng nhiệt đới. Hiện
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), Fernando (1962, 1969), Nertrand (1973), Jach (1984).
Heinrich & Balke (1997), Gentuli (1995), Jach & Ji (1995, 1998, 2003) (dẫn
theo Narumon & Boonsatien (2004) [18]) đã cung cấp khá đầy đủ những dẫn
liệu về phân loại học của bộ Cánh cứng ở châu Á.

Bộ Cánh nửa bao gồm 3 phân bộ: Gerromorpha, Nepomorpha và
Leptopodomorpha. Phân bộ Gerromorpha gồm hầu hết những cơ thể côn
trùng sống trên bề mặt của nước. Trong phân bộ này, có hai họ lớn là
Velliidae (trên thế giới có khoảng 850 loài) và họ Gerridae (khoảng 700 loài)
(Chen và cộng sự, 2005). Theo Bendell (1988), Damgaard & Andersen (1996)
các loài trong họ Gerridae được xem như những sinh vật chỉ thị cho chất
lượng môi trường nước (dẫn theo Tran A. D. (2008) [27]).
* Nghiên cứu về bộ Cánh vảy (Lepidoptera)
Trong bộ Cánh vảy chỉ có một số loài thuộc họ Pyralidae, Pyraustidae
và Crambidae sống ở nước. Ở châu Á, các nghiên cứu về Lepidoptera chủ yếu
là về phân loại học trong đó có các nghiên cứu của Rose & Pajni (1987),
Habeck & Solis (1994) và Munroe (1995) (dẫn theo Merritt & Cummins
(1996) [16]). Trong các nghiên cứu này, các tác giả cũng đã thành lập khóa
định loại cụ thể tới loài.
1.2. Tình hình nghiên cứu côn trùng nước ở Việt Nam
* Nghiên cứu về bộ Phù du (Ephemeroptera)
Ở Việt Nam, trong những năm đầu của thế kỷ 20, các mô tả về
Ephemeroptera cũng được đề cập và quan tâm nghiên cứu. Mở đầu cho những
nghiên cứu về Ephemeroptera ở Việt Nam, nhà côn trùng học Lestage (1921,
1924), đã mô tả một loài mới của bộ Phù du cho khoa học, dựa vào mẫu vật
được lưu giữ ở bảo tàng Paris. Ông đặt tên loài là Ephemeraduporti, do các


loài thuộc giống Ephemera có kích thước lớn, phân bố khá rộng và dễ thu
thập nên nó được tiếp tục nghiên cứu ở giai đoạn này. Sau đó, Navas (1922,
1925) đã công bố hai loài Ephemera longiventris và Ephemera innotata, cũng
dựa trên các mẫu vật thu được ở miền Bắc Việt Nam. Cho đến nay, hai loài
này cũng chưa tìm thấy ở các khu vực phân bố khác, nên có thể xem chúng
như là loài đặc hữu cho khu hệ Ephemeroptera ở Việt Nam.
Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001), khi xây dựng khoá định loại

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
trưởng thành. Bộ Chuồn chuồn ở Việt Nam được nghiên cứu lần đầu tiên vào
những năm đầu thập niên 90 của thế kỷ XX dưới thời Pháp thuộc bởi một số
nhà nghiên cứu người Pháp: Martin trong báo cáo được công bố năm 1902
khi điều tra khu hệ động vật Đông Dương. Trong báo cáo này, ông công bố
139 loài thuộc 3 họ: Libellulidae, Aeshnidae và Agrionidae. Trong 139 loài,
Martin đã mô tả 9 loài mới và một giống mới là Merogomphus [1].
Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001), khi xây dựng khóa định loại
các nhóm động vật không xương sống nước ngọt thường gặp ở Việt Nam đã
xây dựng khóa định loại tới họ của bộ Chuồn chuồn [4].
Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2001), trong 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 mới chỉ phân loại đến bậc giống (dẫn theo Nguyễn Văn Hiếu [2]).
* Nghiên cứu về bộ Cánh úp (Plecoptera)
Ở Việt Nam, những nghiên cứu về bộ Cánh úp đã được quan tâm
nghiên cứu trong thơi gian gần đây. Một vài loài đã được mô tả bởi Kawai


(1968, 1969), Zwick (1988), Stark và cộng sự (1999) (dẫn theo Cao T. K. T.
(2002) [13]), nhưng tất cả các mẫu vật đều ở giai đoạn trưởng thành. Mục
đích của những nghiên cứu là nhằm xác định lại và mô tả một số loài mới
thuộc bộ Cánh úp dựa trên những nghiên cứu trước đó và những điều tra về
sau của cả giai đoạn trưởng thành và ấu trùng được thu thập ở Việt Nam.
Thêm vào đó là việc xác định khóa định loại tới loài của bộ Cánh úp ở cả giai
đoạn trưởng thành và ấu trùng ở Việt Nam cũng như sinh thái, nơi ở của
chúng. Cao Thị Kim Thu (2002), đã xây dựng khóa định loại tới loài Cánh úp
ở Việt Nam. Công trình là cơ sở khoa học cho các nghiên cứu về bộ Cánh úp

Rhyacopphiloidae.

cứu

Oláh

về

(1987

Hydropsychoidae,
-

1989)

mô

Limnephiloidae
tả

các

loài

và

thuộc


Glossosomatoidae, Hydroptiloidae và Rhyacophiloidae (dẫn theo Hoang D.H

- Côn trùng nước thu được tại các điểm nghiên cứu thuộc xã Đông An,
Phong Dụ Hạ và Xuân Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái.
2.2. Địa điểm nghiên cứu
- Các thủy vực dạng suối thuộc xã Đông An, Phong Dụ Hạ và Xuân
Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái.
- Trước khi tiến hành thu mẫu, chúng tôi ghi lại một số đặc điểm, sinh
cảnh chính của các điểm nghiên cứu:
Điểm 1 (ký hiệu C1): Khe Dốc Mít (các cầu treo ngòi Hút 3km, thôn
o

Dốc Mít), xã Đông An. Nằm tại tọa độ vĩ Bắc N: 21 56,189’, kinh độ Đông :
o

104 32,341’. Nước suối tương đối trong và chảy nhẹ, nền đáy nhiều bùn và
sỏi nhỏ, ít đá tảng, hai bên suối là tre và cây bụi nhỏ mọc nhiều, độ che phủ:
5-15%, độ sâu trung bình: 15-25cm.
Điểm 2 (ký hiệu C2): Khe Đình (cách khe Dốc Mít 1km, thôn Dốc
o

Mít), xã Đông An. Nằm tại tọa độ vĩ Bắc N: 21 55,999’, kinh độ Đông:
o

104 31,867’. Nền đáy nhiều đá tảng, nhiều cát, nước khe trong, chảy mạnh,
hai bên khe có đất canh tác của dân trồng ngô và cây ăn quả. Độ che phủ: 2025%, độ sâu trung bình: 20-30cm.
Điểm 3 (ký hiệu C3): Khe Phoi (cách C2 2km),thôn 1 xã Xuân Tầm.
o

o

Nằm tại tọa độ vĩ Bắc: 21 55,558’, kinh độ Đông: 104 30,901’. Nước suối

có nhiều cỏ thấp, nền đáy nhiều đá cuội và cát, nước chảy mạnh.Độ che phủ:
0-5%, độ sâu trung bình: 15-25cm. Suối chảy qua đường đi.
Điểm 7 (ký hiệu C7): Khe Quyền (gần trường tiểu học Đông An, điểm
o

lẻ khe Quyền), xã Đông An. Nằm tại tọa độ vĩ Bắc: 21 56,892’, kinh độ
o

Đông: 104 33,936’. Hai bên suối là tả li và đất canh tác trồng lúa, hai bờ suối
có nhiều cỏ, cây bụi, nước suối chảy nhẹ.Nền đáy nhiều cát, sỏi, nhiều ốc. Độ
che phủ: 0-10%, độ sâu trung bình: 30-50cm, có chỗ trên 1m.
2.3. Thời gian nghiên cứu
Thời gian tiến hành nghiên cứu được thực hiện từ tháng 08/2016 đến
tháng 04/2018. Mẫu vật sử dụng trong nghiên cứu được thu thập ngoài thực
địa từ ngày 01/09/2016 đến ngày 05/09/2016.
Toàn bộ mẫu vật thu ngoài tự nhiên được bảo quản và lưu trữ tại phòng
thí nghiệm Động vật học, Khoa Sinh - Kỹ thuật nông nghiệp, Trường Đại học
sư phạm Hà Nội 2.


2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp thu mẫu ngoài tự nhiên
Quá trình thu mẫu định tính bằng vợt ao (Pond net) và vợt cầm tay
(Hand net). Thu mẫu định lượng bằng cách sử dụng lưới Surber (50cm x
50cm, kích thước mắt lưới 0,2mm). Tôi tiến hành thu mẫu bằng cách: đặt
miệng vợt ngược dòng nước, dùng chân đạp phía trước vợt trong vòng vài
phút (thu mẫu đạp nước). Ở nơi có nhiều bụi cây dùng vợt tay để thu mẫu. Ở
những nơi đáy có đá lớn không thu mẫu đạp nước được thì nhấc đá và thu
mẫu bám ở dưới bằng panh mềm để tránh làm nát mẫu. Thu mẫu định tính
được thực hiện ở cả nơi nước chảy và nước đứng. Ở nhiều nơi có cây bụi thủy