TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH – KTNN
======
PHẠM THỊ THU HÀ
NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÂN BỐ
CỦA VE GIÁP TẠI ĐỒI CHÈ KHU THỐNG NHẤT,
HUYỆN THANH SƠN, TỈNH PHÚ THỌ
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh thái học
HÀ NỘI, 2019
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH – KTNN
======
PHẠM THỊ THU HÀ
NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÂN BỐ
CỦA VE GIÁP TẠI ĐỒI CHÈ KHU THỐNG NHẤT,
HUYỆN THANH SƠN, TỈNH PHÚ THỌ
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh thái học
Người hướng dẫn khoa học: TS. Đào Duy Trinh
HÀ NỘI, 2019
Sinh viên
Phạm Thị Thu Hà
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, VIẾT TẮT
STT
Kí hiệu
Viết tắt
1
-1
Tầng đất 0-10cm
2
-2
Tầng đất 10-20cm
3
MĐTB
Mật độ trung bình
9
Lần 2
Lần thu mẫu thứ 2
10
sp.
Loài chưa xác định
11
Cs
Cộng sự
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 3
3.2.2. Mật độ trung bình .................................................................................. 21
3.2.3. Chỉ số đa dạng loài H’ và chỉ số đồng đều J’........................................ 22
3.2.4. Các loài Oribatida ưu thế ...................................................................... 22
3.3. Ảnh hưởng một số yếu tố sinh thái đến cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari:
Oribatida) tại đất trồng chè khu Thống Nhất, thanh Sơn, Phú Thọ ................ 24
3.3.1. Ảnh hưởng của độ dẫn điện đối với một số chỉ số định lượng cấu trúc
quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ .. 24
3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng
chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ..................................................... 26
KẾT LUẬN .................................................................................................... 28
KIẾN NGHỊ ................................................................................................... 29
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Danh sách số lượng loài theo các tầng phân bố tại đất trồng chè
khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ ............................................................ 16
Bảng 3.2. Thành phần phân loại học các loài Oribatida theo các tầng phân
bố tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ ........................... 19
Bảng 3.3. Một số định chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida trong 2
lần thu mẫu theo các tầng phân bố ................................................................. 20
Bảng 3.4. Số lượng cá thể Oribatida ưu thế tại đất trồng chè khu Thống Nhất,
Thanh Sơn, Phú Thọ(Đơn vị: cá thể) .............................................................. 22
Bảng 3.5. Tỉ lệ Oribatida ưu thế có trong đất trồng chè khu Thống Nhất,
Thanh Sơn, Phú thọ (Đơn vị: %)..................................................................... 23
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của độ dẫn điện đối với một số chỉ số định lượng cấu
trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất ............................. 25
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với cấu trúc quần xã Oribatida tại đất
trồng chè khu Thống Nhất ............................................................................... 26
thuộc vào giống và điều kiện chăm sóc, mỗi một cây chè sau khi trồng cho
sản phảm thu hoạch liên tục trong 30- 40 năm hoặc lâu hơn (Lê Tất Khương
và cs., 1999) [3]. Cây chè có vùng thích nghi rộng, phân bố suốt từ đường
xích đạo lên đến miền nam nước Anh (Gardening, 2005) [22]. Tại Việt Nam,
cho đến giữa thế kỷ XX cây chè được trồng rất phổ biến ở miền Bắc và miền
Trung trong đó có 2 tỉnh có diện tích lớn nhất là Phú Thọ và Quảng Nam
(Guinard, 1953) [15]. Phú Thọ nằm trong khu vực giao lưu giữa vùng Đông
Bắc đồng bằng sông Hồng và Tây Bắc, có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa
đông lạnh nên khí hậu của Phú Thọ thuận lợi cho việc phát triển cây chè. Đến
nay, cây chè vẫn là một trong những cây trồng mũi nhọn của tỉnh Phú Thọ,
đóng góp lớn vào sự phát triển kinh tế và đời sống địa phương. Tuy nhiên,
trong quá trình canh tác người dân đã lạm dụng các loại thuốc bảo vệ thực
vật, các loại kích thích hóa học kèm với việc đã canh tác lâu năm dẫn đến các
1
vùng trồng chè giảm dần về năng suất và chất lượng. Điều này dẫn đến nhu
cầu cấp thiết của việc đưa ra các giải pháp sinh học thân thiện và an toàn với
môi trường để cải tạo các khu trồng chè.
Đa dạng sinh học là sự đa dạng của sự sống trên Trái đất, gồm: đa dạng
loài, đa dạng hệ sinh thái và đa dạng về thông tin di truyền/nguồn gen (Nguồn
Internet) [23]. Việt Nam là quốc gia có tính đa dạng sinh học cao cả về động
vật, thực vật và vi sinh vật. Trong đó, nhiều nhóm sinh vật đất có vai trò quan
trọng trong việc chỉ thị điều kiện sinh thái môi trường, góp phần tiêu diệt, làm
sạch hoặc mang một số nhóm kí sinh trùng hay nguồn bệnh khác. Đại diện
chính của nhóm này là Ve giáp (Acari: Oribatida) (J S. Bokhorst và cs., 2008)
[16].
Nghiên cứu cấu trúc quần xã Ve giáp ở đất có liên quan chặt chẽ đến
điều kiện khí hậu, môi trường, với từng loại đất, cây trồng hay chế độ canh tác
đất và phân bón. Vì vậy, cấu trúc này được nghiên cứu như yếu tố chỉ thị sinh
nhờ phân tích các chỉ số sinh học (số lượng loài, mật độ trung bình, chỉ số
dồng đều J’, chỉ số đa dạng H’ và độ ưu thế D).
Đánh giá ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái (nhiệt độ, độ dẫn điện)
đến cấu trúc quần xã Ve giáp (Arcari: Oribatida) ở đất trồng chè khu Thống
Nhất.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài bổ sung các số liệu về đa dạng sinh học, các đặc trưng định lượng
của Ve giáp theo sinh cảnh, theo độ sâu của đất (0-10 cm và 10-20 cm) tại đất
trồng chè khu Thống Nhất thị trấn Thanh Sơn.
Cung cấp các dẫn liệu về sự tác động của một số nhân tố sinh thái đến
cấu trúc quần xã Oribatida ở khu vực trồng chè khu Thống Nhất thị trấn
Thanh Sơn.
3
4.2. Thực tiễn của đề tài
Đề tài bổ sung đánh giá về độ đa dạng loài, nêu được sự khác biệt về số
lượng, thành phần loài Ve giáp ở các tầng đất khác nhau. Đó là căn cứ để có
thể dự đoán về ảnh hưởng từ các hoạt động của con người tác động đến môi
trường đất cũng như đến sự đa dạng trong thành phần loài Oribatida.
Dựa và việc phân tích số liệu làm cơ sở khoa học cho việc đánh giá cũng
như quản lý sử dụng cấu trúc quần xã Ve giáp làm yếu tố chỉ thị sinh học
trong việc quản lý bền vững hệ sinh thái đất.
4
NỘI DUNG
làm giảm độ phong phú của nhiều loài nhưng cũng có một vài taxon có thể
5
gia tăng số lượng trong thời kỳ khô hạn hoặc ngay sau thời kỳ này (Archaux
et al,. 2006) [11].
2.1. Tình hình nghiên cứu Ve giáp (Acari: Oribatida) ở Việt Nam
Trong những năm gần đây tại Việt Nam, động vật chân khớp bé ở đất đại
diện là Ve giáp (Acari: Oribatida) ngày càng được quan tâm. Các công trình
nghiên cứu về Ve giáp ngày càng có hệ thống về cả khu hệ sinh học, sinh thái
và vai trò chỉ thị.
Năm 2012, khi nghiên cứu sự biến động thành phần loài Ve giáp tại khu
công nghiệp Bình Xuyên và vùng phụ cận thuộc huyện Bình Xuyên tỉnh Vĩnh
Phúc, Triệu Thị Hường và cs. đã chỉ ra được sự biến động lớn về thành phần
loài Oribatida ở các sinh cảnh khác nhau đó là KCN, VQN, Ruộng. Kết quả
ghi nhận được 38 loài trong đó có 2 loài chưa được định tên (Triệu Thị
Hường và cs., 2012) [2].
Cũng trong năm 2012, khi nghiên cứu cấu trúc quần xã Oribatida theo mùa
ở hệ sinh thái đất rừng Vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ, Đào Duy Trinh
và cs., cho rằng khi chuyển từ mùa khô sang mùa mưa thì các giá trị số lượng
loài ở các sinh cảnh khác nhau đều có sự thay đổi rõ rệt ở hầu như tất cả các
chỉ số như số lượng loài, mật độ trung bình, độ đa dạng loài (H’), độ đồng đều
(J’) (Đào Duy Trinh và cs., 2012) [10].
Năm 2014, Lê Thị Lan Phương, Đào Duy Trinh, Nguyễn Thị Thu Anh
khi nghiên cứu cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất rừng thứ
sinh nhân tác thuộc Vườn Quốc gia Cúc Phương, tỉnh Ninh Bình ở độ cao
300m. Kết quả đã ghi nhận được 68 loài Oribatida thuộc 47 giống, 29 họ,
trong đó có 7 loài được xem là loài đặc trưng cho khu vực nghiên cứu. MĐTB
cao nhất ở tầng đất 0-10cm (16960 cá thể/m3) và thấp nhất ở tầng rêu (576 cá
thể/kg). Trong khi đó độ đa dạng H’ và độ đồng đều J’ lại có chiều hướng
- Prodosoma là phần ngực bao gồm cả 4 đôi chân.
- Metapodosoma là phần giữa mang đôi chân III và IV.
8
Hình 2.2. Sơ đồ cấu trúc cơ thể và cấu tạo các cơ quan của Oribatida
bậc cao (Vũ Quang Mạnh, 2007)
a. Mặt lưng, b. Mặt bụng, c. Mặt bên
ro: Chóp đỉnh rostrum: ro, lm: lông rostrum; tấm lamella.
le, in, ss: Lông mọc trên lamella, lông interlamela, lông sensilus.
Bothridium: Gốc của lông sensilus.
Exa và Exp: lông trước gốc bothridium và lông sau gốc bothridium.
tutorium: tấm kitin chìa ra nằm dưới và chậy song song với lamella.
cuspis: phân đỉnh của tấm lamella chìa lên bề mặt cơ thể.
prolamela: phân tấm kéo dài ở trước lamella, không chìa lên trên bề mặt cơ
thể.
9
c1, c2, c3, d1, d2, e1, e2, f1, f2, h1, h2, h3, ps1, ps2, ps3: các lông notogaster
ở Ve giáp bậc thấp; gla: tuyến dầu nhờn; h: lông dưới miệng; 1a, 1b, 1c và
2a, 3a, 3b, 3c và 4a, 4b, 4c, 4d: các lông của epimeres 1, 2, 3 và 4; ap1, ap2,
ap3, ap4, ap5, ap sej., ap.st: các mấu lồi trong apoodemes; ep1, ep2, ep3,
ep4: các gân cơ epimeres của gốc chân; pd1, pd2, pd3, pd4: các tấm pedotecta
phủ mặt trên của gốc các chân; ia, ih, im, ips, iad, ian: các khe cắt lyrifissures.
G, AG: giáp sinh dục và giáp quanh sinh dục; g và ag: các lông sinh dục và
lông quanh sinh dục.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
Tổng
30/09
29/12
30/09
29/12
5
5
5
5
20
2.5. Phương pháp nghiên cứu
2.5.1. Phương pháp thu mẫu
Dụng cụ thu mẫu ngoài thực địa: Hộp cắt kim loại hình khối hộp chữ
nhật cỡ (5x5x10) cm, cân tiểu li, túi nilong, bút dạ không xóa, sổ nhật kí thực
địa (Trần đại nghĩa, 2005) [8].
Mẫu đất được thu ở 2 tầng có độ sâu từ 0-10cm (tính từ mặt đất) kí hiệu
là tầng -1 và ở độ sâu tiếp theo 10-20cm kí hiệu là tầng -2. Mỗi mẫu có kích
thước (5x5x10) cm³. Mỗi tầng thu 5 mẫu (tổng số 10 mẫu).
Cách thu mẫu: Trên ruộng trồng chè, tôi tiến hành thu mẫu theo hình dấu
thập, mỗi điểm lấy mẫu cách nhau 5m. Mẫu được lấy ở 5 vị trí của ruộng (4
tách sơ bộ chúng thành nhóm có hình thù giống nhau, quan sát theo hướng
lưng, bụng và ngược lại. Khi mẫu ở đúng tư thế quan sát ta chuyển sang kính
hiển vi để quan sát và định loại Oribatida.
Sau khi hoàn tất quá trình định loại Oribatida, các loài được chụp ảnh và
tất cả các cá thể cùng một loài để chung vào một ống nghiệm, dùng dung dịch
định hình bằng formol 4%. Dùng giấy decan ghi các thông số tên loài cần
thiết bằng bút chì rồi nút bằng bông không thấm nước, tất cả các ống nghiệm
được đặt chung vào lọ thủy tinh lớn chứa formol 4% để bảo quản lâu dài. Ghi
tên các loài đã được định loại vào nhật kí phòng thí nghiệm Vũ Quang Mạnh,
(2007); Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh, (2006) [6] [7].
Danh sách các loài Oribatida được sắp xếp theo hệ thống cây chủng loại
phát sinh dựa theo hệ thống phân loại của Balogh J và Balogh P., 1992. [12].
Các loài trong một giống được sắp xếp theo vần a, b, c. Định loại tên loài theo
các tài liệu phân loại, các khóa định loại của các tác giả: Vũ Quang Mạnh,
(2007); Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh, (2006) [6] [7].
Tất cả các mẫu Oribatida sau khi đã phân tích, xử lý và định loại đều
được TS. Đào Duy Trinh kiểm định lại.
12
2.5.5. Phương pháp phân tích và thống kê số liệu
Sử dụng phương pháp thống kê trong tính toán và xử lý số liệu, dùng
phần mềm Primer - E, 2001; phần mềm Excel 2003 [21].
Số lượng loài: được tính bằng tổng số loài có mặt trong điểm nghiên cứu
ở tất cả các lần thu mẫu (với đất là cá thể/m³).
Mật độ trung bình: được tính bằng số lượng cá thể trung bình có ở tất
cả các lần thu mẫu của điểm nghiên cứu (với đất là cá thể/m³).
Phân tích độ ưu thế (D) tính theo công thức:
H’ càng lớn. Chỉ số đa dạng ở khía cạnh nào đó cho biết tính đa dạng của
quần xã và là một chỉ tiêu có thể đánh giá được tính đa dạng về khu hệ động,
thực vật của một khu vực.
Phân tích chỉ số đồng đều (J’) – Chỉ số Pielou
J '
H'
ln S
Trong đó: H’: chỉ số đa dạng loài.
S: số loài có trong sinh cảnh.
Giá trị J’ dao động trong khoảng từ 0 đến 1. Nếu J’=1, quần xã có độ
đồng đều cao nhất, khi đó tất cả các loài có số lượng bằng nhau.
14
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đa dạng thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất trồng chè
khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ
3.1.1. Danh lục loài Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh
Sơn, Phú Thọ
Kết quả nghiên cứu tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú
Thọ đã thu được 20 loài thuộc 8 họ 11 giống (bảng 3.1). Các loài phân bố
không đều tại các tầng đất: tầng đất 0-10cm có 16 loài, tầng đất 10-20cm có 9
loài. Trong tổng số 20 loài thu được có: 15 loài xác định tên khoa học và 5
loài chưa định tên gồm: Papilacarus sp.; Unguizetes sp.; Perxylobates sp.;
Xylobates sp.; Oribatella sp..
Trong 20 loài được ghi nhận, có 3 loài xuất hiện tại cả 2 lần thu mẫu là
Loài
-1
I
-2
-1
-2
Chung 2 lần
-1
-2
LOHMANNIIDAE BERLESE, 1916
I-1
Papillacarus Kunst, 1959
1
Papilacarus arboriseta Vu et Jeleva, 1987
x
2
Papilacarus undriostratus Aoki, 1964
x
OPPIIDAE GRANDJEAN, 1954
II-1
Pseudoamerioppia Subias, 1989
5
III
x
Pseudoamerioppia vietnammica (Mahunka, 1988)
x
x
PARAKALUMMIDAE GRANDJEAN, 1936
III-1
Neoribaes berlese, 1914
6
Neoribates aurantiacus (Oudemans, 1913)
x
16