Nghiên cứu đa dạng sinh học của côn trùng nước ở vườn quốc gia hoàng liên, tỉnh lào cai

Nghiên cứu một số đặc điểm của quần xã côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu như: mật độ, phân bố, các chỉ số đa dạng.. - Nghiên cứu một số đặc điểm của quần xã côn trùng nước tại khu vự

Nghiên cứu đa dạng sinh học của côn trùng nước

ở Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai

Trần Tiến Thực

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Luận văn ThS chuyên ngành: Động vật học; Mã số: 60 42 10

Người hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Văn Vịnh

Năm bảo vệ: 2012

Abstract: Trình bày tình hình nghiên cứu côn trùng nước trên thế giới và ở Việt Nam;

tình hình nghiên cứu côn trùng nước ở Vườn Quốc gia Hoàng Liên; một số đặc điểm tự nhiên của Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai Xác định thành phần loài của côn trùng nước tại một số suối của Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai Nghiên cứu một số đặc điểm của quần xã côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu như: mật độ, phân

bố, các chỉ số đa dạng

Keywords: Động vật học; Đa dạng sinh học; Côn trùng nước; Vườn quốc gia Hoàng

Liên

Content

1 1 Tính cấp thiết của đề tài

Côn trùng ở nước giữ vai trò quan trọng trong hệ sinh thái nước ngọt và có mặt hầu hết trong các thủy vực nội địa, đặc biệt rất phổ biến ở các hệ thống sông, suối thuộc vùng trung du, núi cao 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

Vì vậy chúng tham gia tích cực trong vai trò cân bằng mối quan hệ dinh dưỡng ở hệ sinh thái thủy vực Đa phần các loài Côn trùng nước đều nhạy cảm với các biến đổi của môi trường nước

Vì vậy hiện nay, một trong những hướng nghiên cứu quan trọng về nhóm côn trùng nước là dùng đối tượng này làm chỉ thị chất lượng môi trường Trên thế giới đã có rất nhiều thành tựu nghiên cứu trên đối tượng côn trùng nước, từ việc phân loại cho đến những nghiên cứu về tập tính, sinh thái, 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 phú, tiềm ẩn tính đa dạng côn trùng nước cao góp phần

tìm hiểu nhóm sinh vật có ý nghĩa này, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu đa

dạng sinh học của côn trùng nước ở Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai”

2 Mục tiêu đề tài

- Xác định thành phần loài của côn trùng nước tại một số suối của Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai

- Nghiên cứu một số đặc điểm của quần xã côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu như: mật

độ, phân bố, các chỉ số đa dạng

3 Bố cục luận văn

Luận văn bao gồm 65 trang (không kể phần phụ lục), mở đầu: 2 trang; chương 1 - tổng quan tài liệu: 16 trang; chương 2 - thời gian, địa điểm và phương pháp nghiên cứu: 9 trang; chương 3 - kết quả nghiên cứu: 26 trang; kết luận và kiến nghị: 2 trang, còn lại là tài liệu tham khảo Cùng với đó là 9 bảng, 8 hình với 59 tài liệu tham khảo tiếng Việt và tiếng Anh

Chương 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tình hình nghiên cứu côn trùng nước trên thế giới

Côn trùng nước đã được quan tâm nghiên cứu từ rất lâu trên thế giới, đặc biệt ở những nước phát triển Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu liên quan đến từng bộ của nhóm côn trùng này, từ những nghiên cứu về phân loại học đến những nghiên cứu về ứng dụng Từ những năm 1970,

1980 côn trùng nước trở thành vấn đề trung tâm trong các nghiên cứu về sinh thái học ở các thủy vực nước ngọt Đã từ lâu, các nhà khoa học sớm nhận ra vai trò quan trọng của côn trùng nước trong các hệ sinh thái, do đó phạm vi nghiên cứu côn trùng nước ngày càng được mở rộng, các hướng nghiên cứu không chỉ dừng lại ở việc mô tả, phân loại mà 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

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 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) A.E Eaton có thể được xem như cha đẻ của phân loại học về Phù du Ông đã phân loại Phù du

đến các bậc phân loại dưới giống (group, series, section), trở thành cơ sở cho phân loại học hiện đại [28] 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, Navás, Lestage, Needham và cộng sự [11] Edmunds (1962) đã thực hiện nỗ lực đầu tiên để xây dựng cây phát sinh loài của Phù du và hệ thống phân loại đến họ Một sự thay đổi đáng kể đã đến từ công trình của Mc Cafferty và Edmunds (1979), hai ông đã bổ sung những dẫn liệu mới và chia Phù du thành hai phân bộ Panota và Schistonota Tiếp sau công trình nghiên cứu mang tính bước ngoặt này hệ thống phân loại Phù du ngày càng được hoàn chỉnh bởi các nghiên cứu của Kluge (1989, 1995, 1998, 2004), Mc Cafferty (1991, 1997) và nhiều nhà nghiên cứu về Phù du khác Cho đến nay trên toàn thế giới đã có hơn 3000 loài được

mô tả thuộc 42 họ và hơn 400 giống của bộ Phù du Các nghiên cứu về Phù du, đặc biệt là phân loại học vẫn đang phát triển, vẫn còn nhiều loài chưa được mô tả, nhất là ở các khu vực nhiệt đới [18]

Ngoài các công trình nghiên cứu về đặc điểm phân loại của Phù du, nhiều nhà khoa học còn quan tâm nghiên cứu đến các khía cạnh khác nhau liên quan đến nhóm côn trùng nước này như: Sinh thái học, Địa động vật Gần đây, các công trình nghiên cứu đề cập đến khả năng sử dụng Phù du

là sinh vật chỉ thị chất lượng môi trường nước vì nhiều loài thuộc bộ Phù du rất nhạy cảm với sự biến đổi của môi trường như một số công trình của Landa và Soldan (1991), Bufagni (1997) [44]

* Nghiên cứu về bộ Chuồn chuồn (Odonata)

Chuồn chuồn thuộc nhóm côn trùng ăn thịt ngay từ giai đoạn thiếu trùng sống trong nước cho đến giai đoạn trưởng thành Bộ Chuồn chuồn được chia thành 3 phân bộ là: phân bộ Anisozygoptera, phân bộ Zygoptera (Chuồn chuồn kim) và phân bộ Anisoptera (Chuồn chuồn ngô) Các nghiên cứu về Chuồn chuồn được bắt đầu từ khoảng cuối thế kỉ 19, nhưng phải sang thế kỉ 20 Chuồn chuồn mới ngày càng nhận được chú ý nhiều hơn của các nhà nghiên cứu phân loại học và sinh thái học Ngoài các công trình nghiên cứu về phân loại học còn có những công trình nghiên cứu về Sinh học, Sinh thái học và Tập tính sinh học của Corbet (1999), Silsby (2001) [5] Các công trình 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 [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 So với khu vực ôn đới thì các nghiên cứu về Plecoptera ở khu vực nhiệt đới vẫn còn ít (Sheldon và Theischinger, 2009) mặc dù các khu vực này có mức đa dạng của Plecoptera rất cao (Zwick, 2000) Morse J C., Yang

Lianfang & Tian Lixin (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 [39]

* 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 bởi Ross (1956, 1967) và sau đó tiếp tục được bổ sung và hoàn thiện bởi Morse (1997) [29] Trong giai đoạn hiện nay, hướng nghiên cứu đánh giá chất lượng nước dựa trên đối tượng là các loài thuộc nhóm côn trùng này được nhiều nhà khoa học quan tâm tìm hiểu Do đó, các công trình liên quan đến giai đoạn ấu trùng xuất hiện ngày càng đồ sộ như nghiên cứu của Wiggins (1996) [29] Ở khu vực Bắc Mỹ, Merritt R

W & Cummins K W (1996), đã xây dựng khóa định loại tới giống của bộ Cánh lông ở cả giai đoạn ấu trùng và trưởng thành [38]

* 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 [39]

* 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 [39] 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 Wu và cộng sự đã xác định ở Trung Quốc có 601 loài, Sato (1988) đã định loại được 311 loài ở Nhật Bản, Britton (1970) xác định ở Úc có khoảng 510 loài và White (1984) đã phân loại được 1.143 loài ở khu vực Bắc Mỹ thuộc bộ Cánh cứng [39]

* Nghiên cứu về bộ Hai cánh (Diptera)

Các nghiên cứu về bộ Hai cánh đã được rất nhiều các nhà khoa học công bố, đặc biệt là các công trình nghiên cứu của Alexander (1931), Mayer (1934), Zwich & Hortle (1989) [38] Đối với khu vực châu Á, Delfinado & Hardy (1973, 1975, 1977) đã tổng hợp một danh lục khá đầy đủ về thành phần loài của bộ Hai cánh ở miền Ấn Độ - Mã Lai Khóa định loại tới họ và giống hiện

nay chủ yếu thực hiện theo khóa định loại được xây dựng bởi Harris (1990) [39]

* Nghiên cứu về bộ Cánh nửa (Hemiptera)

Hiện nay, trên thế giới đã xác định được trên 4.000 loài thuộc bộ Cánh nửa sống ở nước (Dudgeon, 1999) Trong đó, khu vực châu Á có số lượng loài chiếm ưu thế, đặc biệt có rất nhiều giống đặc hữu, thậm chí có cả những phân họ đặc hữu ở khu vực này (Andersen, 1982; Spence & Andersen, 1994) [40] 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)

* 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) [38] 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)

Mở đầu cho những nghiên cứu về Ephemeroptera ở Viê ̣t Nam , nhà côn trùng học Lestage (1921, 1924), đã mô t ả một loài mới của bộ Phù du cho khoa học, dựa vào mẫu vật được lưu giữ ở bảo

tàng Paris Sau đó, Navas (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 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 Braasch and Soldan (1984, 1986, 1988) đã mô tả 10 loài mới thuộc họ Heptageniidae thu được từ một số suối, cho khu hệ Ephemeroptera ở Việt Nam, trong đó thành lập thêm 2 giống là

Asionurus và Trichogeniella Nguyen Van Vinh and Yeon Jae Bae (2001, 2003, 2004, 2005,

2006, 2007, 2008) nghiên cứu ở một số Vườn Quốc gia của Việt Nam đã công b ố hàng lo ạt các kết quả về các loài Ephemeroptera ở Việt Nam, và đã b ổ sung danh sách thành phần loài, mô tả các loài mới, cũng như xây dựng các khóa định loại tới loài [42] [43] [45] [46] [47] [48] [49] Nguyễn Văn Vịnh (2003), đã xác định được 102 loài thuộc 50 giống và 14 họ Phù du ở Việt Nam Trong nghiên cứu này, tác giả đã xây dựng khóa định loại và mô tả đặc điểm hình dạng ngoài của các loài thuộc bộ Phù du ở Việt Nam [43]

* Nghiên cứu về bộ Chuồn chuồn (Odonata)

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 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 [7] 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

* Nghiên cứu về bộ Cánh úp (Plecoptera)

Ở Việt Nam, những nghiên cứu về bộ Cánh úp đã được quan tâm nghiên cứu trong thời gian gần đây 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 ở nước ta [24] Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2001), khi nghiên cứu về nhóm côn trùng nước ở Vườn Quốc gia Tam Đảo đã tiến định loại các loài thuộc bộ Cánh úp Kết quả cho thấy số loài Cánh úp ở Vườn Quốc gia Tam Đảo là

12 loài thuộc 3 họ [12]

* Nghiên cứu về bộ Cánh lông (Trichoptera)

Ở Việt Nam, bộ Cánh lông được nghiên cứu từ rất sớm Những tài liệu về Cánh lông đã được xuất bản bởi các nhà phân loại học đến từ các nước châu Âu May (1995-1998) và Malicky (1994, 1995, 1998), mô tả các loài thuộc các họ khác nhau từ các mẫu vật thu được ở một số vùng của Việt Nam Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2001) định loại được 23 loài thuộc 16 họ của bộ Cánh lông ở Vườn Quốc gia Tam Đảo khi nghiên cứu về nhóm côn trùng nước tại khu vực này [2] Hoàng Đức Huy (2005) mô tả đặc điểm hình dạng, cấu tạo ngoài của các loài Cánh lông ở Việt Nam dựa vào giai đoạn ấu trùng [7]

* Nghiên cứu về các bộ Cánh cứng, bộ Hai cánh, bộ Cánh nửa, bộ Cánh vảy và bộ Cánh rộng

Ở nước ta, các công trình nghiên cứu về bộ Cánh cứng (Coleoptera), Hai cánh (Diptera), bộ Cánh vảy (Lepidoptera) và bộ Cánh rộng (Megaloptera) còn tản mạn Các nghiên cứu thường không tập trung vào một bộ cụ thể mà thường đi cùng với các công trình nghiên cứu về khu hệ côn trùng nước nói chung như: Nguyễn Văn Vịnh (2001) nghiên cứu ở Vườn Quốc gia Tam Đảo [42]; Cao Thị Kim Thu, Nguyễn Văn Vịnh và Yeon Jae Bae (2008) nghiên cứu ở Vườn Quốc gia Bạch Mã [26], Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001) khi định loại các nhóm động vật không xương sống nước ngọt thường gặp ở Việt Nam [7] Trần Anh Đức (2008), mô tả khá đầy đủ và chi tiết hình dạng ngoài của các loài thuộc họ Gerridae ở Việt Nam Đây là cơ sở khoa học cho các nghiên cứu về bộ Cánh nửa ở nước ta [59]

1.3 Tình hình nghiên cứu côn trùng nước ở Vườn Quốc gia Hoàng Liên

Vườn Quốc gia Hoàng Liên nằm trong khu vực Tây Bắc Viê ̣t Nam , là một trong những nơi có

đi ̣a hình đa da ̣ng và phức ta ̣p , với nhiều núi cao và hê ̣ thống suối tự nhiên dày đă ̣c , do vâ ̣y rất phù hợp cho sự tồn tại và phát triển của côn trùng ở nước Nguyễn Văn Vịnh (2005), khi điều tra thành phần loài Phù du ở một số suối tại Sapa, tỉnh Lào Cai, đã xác định được 53 loài thuộc 31 giống và 11 họ Đồng thời, xác định được 10 loài ghi nhận mới cho khu hệ côn trùng của Việt

Nam [13] Ngoài ra còn phải kể đến những nghiên cứu khác của: Nguyễn Văn Quân (2006), nghiên cứu về thành phần loài Phù du tại suối Mường Hoa, Sapa; Jung S.W et al (2006) nghiên cứu về côn trùng nước ở một số suối khu vực Sapa; Nhâm Thị Phương Lan (2007), nghiên cứu

về đa dạng thành phần loài của 3 bộ côn trùng nước tại suối Mường Hoa, Sapa; Phạm Thị Thúy Hồng (2010), nghiên cứu thành phần loài, phân bố cùa Phù du tại một số suối thuộc Vườn Quốc gia Hoàng Liên

1.4 Một số đặc điểm tự nhiên của Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai

1.4.1 Vị trí địa lý

Vườn Quốc gia Hoàng Liên nằm trong khu vực Tây Bắc Viê ̣t Nam , có vị trí địa lý từ 22°9’- 23°30’ độ vĩ Bắc và 103°00 - 103°59’ độ kinh Đông Về đi ̣a giới hành chính gồ m 6 xã: San Sản Hồ, Lao Chải , Tả Van, Bản Hồ , Mường Khoa , Thân Thuộc thuộc huyê ̣n Sa Pa và huyê ̣n Than Uyên, tỉnh Lào Cai Diện tích Vườn Quốc gia là 51.803 ha Trong đó vùng lõi là 29.848 ha, là phần cuối cùng của dãy Himalaya chạy dọc sông Hồng theo hướng Tây Bắc - Đông Nam [10]

1.4.2 Đi ̣a hình

Hoàng Liên là một hệ thống các đỉnh núi cao trên 2000 m chạy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam Các hệ chính của dãy núi thoải dần theo hướng Đông Bắc và Tây Na m ta ̣o thành hai sườn chính của dãy 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 [10]

1.4.3 Đi ̣a chất và thổ nhưỡng

Hoàng Liên được cấu tạo từ các loại đá nguồn gốc mắc - ma như granit , amphibolit , filit, đá vôi, trong đó đá granit là phổ b iến nhất (Vũ Tự Lập , 1999) Nhìn chung , các loại đất ở đây có , hàm lượng mùn cao , phần lớn là da ̣ng viên nhỏ , quá trình xói mòn và rửa trôi yếu , độ tơi xốp cao , độ

ẩm lớn, đô ̣ dầy tầng đất phổ biến là ở mức trung bình (từ 50 - 120cm), phần cơ giới thi ̣t nhe ̣ , thịt trung bình, thịt nặng [10]

1.4.4 Khí hậu

Do ở phía Đông của dãy Hoàng Liên , có địa hình phức tạp nên khí hậu ở Vườn Quốc gia Hoàng Liên cũng bi ̣ phân hóa ma ̣nh mẽ theo độ cao và hướng đi ̣a hình Một đă ̣c trưng của khí hâ ̣u Hoàng Liên là hầu như quanh năm duy trì tình trạng ẩm ướt Độ ẩm tương đối trung bình năm khoảng trên 85%, tháng mưa ít nhất trung bình cũng đạt 20 - 30 mm Tổng bức xa ̣ mă ̣t trời có chỉ số phổ biến từ 100 - 135 Kcal/cm2

/năm Nhiệt đô ̣ không khí trung bình năm từ 13 - 21°C, lớn ở sườn Tây, nhỏ ở sườn Đông Vào mùa đông thường có băng giá và tuyết rơi đôi khi có thể xuống dưới -3°C Lượng mưa phân bố không đều giữa các tháng trong năm , đă ̣c biê ̣t vào các tháng mùa hè, lượng mưa tương đối cao Mùa mưa bắt đầu từ giữa tháng 3 đến giữa tháng 10, trong đó có

hai tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng 7 (454,3mm) và tháng 8 (453,8mm) (Nguyễn Nghĩa Thìn, 2008) [10]

1.4.5 Thủy văn

Do đă ̣c điểm đi ̣a hình của khu vực , Vườn Quốc gia Hoàng L iên được ta ̣o thành từ hai sườn chính

vì vậy trong khu vực cũng tạo nên hai hệ suối chính :

- Hệ thống suối thuô ̣c khu vực Đông Bắc gồm 3 suối chính : Mường Hoa bắt nguồn từ Phanxipan, Séo Trung Hồ bắt nguồn từ Tả Van , Tả Trung Hồ bắt nguồn từ Bản Hồ

- Hệ thống suối thuô ̣c khu vực Tây Nam dãy Hoàng Liên gồm hai suối chính : Suối Nậm Bé bắt nguồn từ Phansipan và suối Nâ ̣m Pao , Nâ ̣m Chăng Ngoài hai h ệ thống suối chính thuộc hai sườn của dãy Hoà ng Liên , còn một con suối bắt nguồn từ lưu vực thuộc xã Sa Pả và một phần từ Sa

Pa, chảy theo hướng Đông Bắc đổ vào sông Hồng tại thị xã Lào Cai [6]

Chương 2 - THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian nghiên cứu

Thời gian tiến hành nghiên cứu được thực hiện từ tháng 04/2011 đến tháng 12/2012 Mẫu vật sử dụng trong nghiên cứu được thực hiện đợt điều tra ngoài thực địa tiến hành từ ngày 22/04/2011 đến ngày 25/04/2011 Các điểm điều tra thuộc khu vực Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai

2.2 Địa điểm nghiên cứu

Chúng tôi tiến hành thu mẫu tại 16 điểm nghiên cứu thuộc hệ thống suối chính của Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai và các điểm thu mẫu được đánh số thứ tự từ S1 đến S16

2.3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Vật liệu nghiên cứu

Mẫu côn trùng nước thu được trong đợt thu mẫu vào tháng 4 - 2011 tại các điểm thu mẫu thuộc một số suối của Vườn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu

* Phương pháp nghiên cứu ngoài tự nhiên

Trước khi thu mẫu, chúng tôi tiến hành đo một số chỉ số thủy lý, hóa học của nước tại khu vực nghiên cứu bằng máy đo 6 chỉ tiêu WQC - 22A, TOA, Japan 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) Đối với mẫu định lượng, sử dụng lưới Surber lấy 2 mẫu: 1 mẫu ở nơi nước đứng và 1 mẫu ở nơi nước chảy

* Phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm:

Phân loại mẫu vật: mẫu vật được phân loại theo các khóa định loại được công bố trong và ngoài nước

2.3.3 Một số chỉ số Đa dạng sinh học

Các chỉ số Đa dạng sinh học (ĐDSH) được sử dụng trong đề tài là: chỉ số Shannon - Weiner (chỉ

số H’) và chỉ số Margalef (chỉ số d) Ngoài ra còn sử dụng chỉ số loài ưu thế (DI) và chỉ số tương

đồng Jacca - Sorensen (K)

2.3.4 Xử lý số liệu

Số liệu thu thập được xử lý qua bảng biểu, sơ đồ, đồ thị biểu diễn số lượng và biến động số lượng Các số liệu được xử lý bằng phần mềm Microsoft office exel 2007 và phần mềm Primer

6

Chương 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1 Một số chỉ số thủy lý, hóa học tại các điểm nghiên cứu

Trước khi thu mẫu, chúng tôi tiến hành xác định một số chỉ số thủy lý, hóa học của nước tại các điểm điều tra bằng máy WQC - 22A, TOA, Japan Kết quả cho thấy: các điểm thu mẫu được ký hiệu từ S1 đến S16 với độ cao giảm dần Điểm S1 cao nhất (1901m) và điểm S16 thấp nhất (734m so với mặt nước biển) Độ rộng của mặt nước chỉ bằng khoảng 51 - 82% độ rộng của suối Nồng độ oxy hòa tan trong nước (DO) dao động từ 10, 34 – 15,76 mg/l Độ pH có xu hướng giảm dần khi độ cao của suối tăng lên, dao động từ 7,16 – 9,66, pH thấp nhất ở S3 với giá trị là 7,16 và cao nhất ở S10 với giá trị là 9,66 Kết quả còn cho thấy, khi càng lên cao nhiệt độ nước càng giảm rõ rệt Như vậy, nhiệt độ của nước tỷ lệ nghịch với độ cao của suối, bởi khi các suối

có độ cao giảm dần thì nhiệt độ của nước lại tăng lên

3.2 Thành phần loài côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu

Kết quả phân tích mẫu vật thu được tại khu vực nghiên cứu đã xác định được 186 loài của 145 giống thuộc 56 họ của 9 bộ côn trùng nước Số lượng loài thu được tại khu vực nghiên cứu giữa các bộ khác nhau rõ rệt Trong 9 bộ côn trùng nước thu được, bộ Phù du thu được số lượng loài nhiều nhất với 57 loài (30,6%), tiếp theo là bộ Cánh lông thu được 36 loài (19,4%), bộ Chuồn chuồn và bộ Cánh cứng cùng thu được 20 loài (10,8%), bộ Cánh nửa với 18 loài (9,7%), bộ Hai cánh có 17 loài (9,1%), bộ Cánh úp với 16 loài (8,6%), cuối cùng là bộ Cánh rộng và bộ Cánh vẩy đều chỉ thu được duy nhất 1 loài (0,5%)

Để làm rõ hơn tính đa dạng loài của côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu, chúng tôi phân tích kết quả thành phần loài của từng bộ

3.2.1 Thành phần loài của bộ Phù du (Ephemeroptera)

Bộ Phù du là một trong số các bộ có thành phần loài phong phú nhất tại khu vực nghiên cứu Kết quả nghiên cứu đã xác định được 57 loài thuộc 28 giống của 7 họ Ở mức độ giống, nhận thấy họ Heptageniidae và họ Baetidae là hai họ chiếm ưu thế nhất khi lần lượt có 9 giống và 8 giống Riêng hai họ này đã chiếm 60,7% trong tổng số giống thu được tại khu vực nghiên cứu Tiếp theo là h ọ Ephemerellidae có 5 giống chiếm 17,9%, họ Leptophlebiidae có 3 giống (10,7%) Các

họ Ephemeridae, Austremerellidae và Caenidae đều có 1 giống duy nhất chiếm (3,2%)

3.2.2 Thành phần loài của bộ Chuồn chuồn (Odonata)

Kết quả phân tích mẫu thu được tại Vườn Quốc gia Hoàng Liên, Lào Cai đã xác định 20 loài thuô ̣c 19 giống và 9 họ Giữa các họ khác nhau của bộ Chuồn chuồn có sự khác nhau rõ rệt về số lượng giống cũng như số lượng loài Ở mức độ giống, nhận thấy ho ̣ Gomphidae chi ếm ưu thế với

5 giống Tiếp theo là các ho ̣ g ồm: Macromiidae, Calopterygidae, Chlorocyphidae, Euphaeidae, Platystictidae có 2 giống Các họ Aeshnidae, Cordulegastridae, Libellulidae đều có 1 giống duy nhất Thành phần loài xác định được tại các điểm nghiên cứu tập chung chủ yếu ở 2 họ Gomphidae và Macromiidae chiếm gần một nửa tổng số loài

3.2.3 Thành phần loài của bộ Cánh úp (Plecoptera)

Từ kết quả phân tích cho thấy, tại khu vực nghiên cứu đã xác định được bộ Cánh úp gồm 16 loài thuộc 14 giống của 4 họ Trong đó, họ Perlidae là họ có số lượng loài và giống lớn nhất với 7 giống và 7 loài thu được Tiếp theo đó, họ Nemouridae xếp thứ 2 với 4 giống và 6 loài Họ

Leuctridae có 2 loài, trong khi họ Peltoperlidae chỉ có duy nhất 1 loài Peltoperlopsis sp

3.2.4 Thành phần loài của bộ Cánh nửa (Hemiptera)

Kết quả điều tra về thành phần loài Cánh nửa tại khu vực nghiên cứu đã xác định được 18 loài thuộc 18 giống, 8 họ Họ Gerridae là chiếm ưu thế hơn cả với 6 loài Tiếp sau đó là họ Veliidae (5 loài), các họ còn lại phổ biến chỉ có từ một đến hai loài

3.2.5 Thành phần loài của bộ Cánh cứng (Coleoptera)

Kết quả điều tra cho thấy bộ Cánh cứng bao gồm 20 loài thuộc 20 giống, 8 họ Số loài thu được trong mỗi họ khá thấp: họ Elmididae chiếm ưu thế với 7 loài, tiếp đến là các họ Hydrophilidae (4 loài), họ Psephenidae (3 loài), họ Gyrinidae (2 loài), các họ còn lại chỉ xác định được 1 loài

3.2.6 Thành phần loài của bộ Cánh rộng (Megaloptera)

Qua quá trình phân tích mẫu vật thu được tại khu vực nghiên cứu chỉ thu được 1 loài

Protohermes sp thuộc họ Corydalidae Các mẫu được tìm thấy ở hầu hết các điểm khảo sát và

gặp chủ yếu ở nơi nước chảy Như vậy, có thể xem các loài trong bộ này có sự phân bố rộng