Nhiều nhóm động vật chân khớp có vòng đời ngắn, do vậy sự dao động về số lượng cá thể trong quần thể có thể diễn ra một cách nhanh chóng, phản ánh kịp thời những biến đổi về chất lượng n
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HẢ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HOC T ự NHIÊN
ĐỂ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
TỈNH VĨNH PHÚC
Mà số: QT -0 7 -31
CHÚ TRÌ DẾ TÀI: ThS B ù i Thanh Ván
CẤC CÁN BỘ THAM GIA:
TS Nguyen Văn Quảng
- CN Ngo M inh Thu KTV N guyẻn T hị Pham
I H Ọ C G U Ố C G IA HÀ N Ộ I Ị
kU N G ĨA Í'/' TH'_ NO TIN TH*J V E N
L d ị - L ì Ấ l
HẢ NỘI - 2008
Trang 2B Á O C Á O T Ó M T Ắ T
a Tên đề tài: N g h i ê n c ứ u d a d ạ n g s in h h oc d ộ n g vật c h á n k h ớ p ở d á t o Vườn q u ó c
g ia T a m Đ ả o , tín h V ĩn h P h ú c
c Các cán hộ Iham gia: N g u y ễ n V ãn Q u à n g , Ngó Minh T h u và N g u y ễ n T hị P h a m
d Mục tiêu và nội d u n g n g h i ê n cứu:
- Mục tiêu: Sử dụng các chí sỏ đa dạng sinh học đê đánh giá da dạng sinh học động vật c h â n k h ớ p ở đất ớ V ư ờ n q u ố c gia T a m Đ á o tính V ĩ n h Phúc.
N ội dun g:
+ T h u t h ậ p vật m ẫ u d ộ n g vật c h ân k h ớ p ở dát t he o p h ư ư n g p h á p cua c Philip
W h e a t e r và H e l e n J R e a d ( 1 9 9 6 ) tại V ườ n q u ố c gia T a m Đ á o vào t h a n e
+ Phân tích m ẫ u vật d ộ n g vật c h â n k h ớ p ớ đất tr on g p h ò n g ihí n n h iệ m ;
+ X ứ lý sô liệu và tính loán c ác chí so da d ạ n g sinh học.
c Cá c kết q u á đạt đ ược:
- Thu được 721 m ẫ u vật dộng vậl ch ân khớp;
- X á c định đ ư ợ c 148 loài, t hu ộ c 4 0 họ 1 3 hộ đ ộ n g vật c h â n k h ớ p ớ đất ớ Vườn q u ò e gia T a m Đ áo;
Trang 3BR IEF O F R E P O R T
a Th e title o f s tudy: Sillily oil b io d iv e r s ity o f te r r e s tr ia l a r th r o p o d s in T a m D u o
N a tio n a l P a rk , Vinii Pluic p r o v in c e
Code: Ọ T - 0 7 - 3 1
b C o o d i n a t o r o f s tu dy : M a lỉiti Tlianli V an
c Th e m e m b e r s o f s t ud y: Prof Pill) N g u y e n \ ail Qiicui[>, Use Ni>(> M i nil T hu a n d
Tec N guyen Till P h am
d O b j e c t i v e s a n d C on t e n t :
Obj ec t iv es : U s i n g the bi odi ver si ty i ndc xs to e v a l u at e b i odi ve rs it y o f terrestrial
a r t hr op od s in T a m D a o N at i on al Park Vinh Phuc province.
72] terrestrial a r t h r o p o d s a m p l e s were col lect ed.
148 species of 40 families 13 orders were recognized
- T h e b io d i v e r s i t y i n d c x s ( M a r i i a l e f (d) F i s h e r ( a ) S h a n n o n - W e i n e r i l l ’)
S imp s on (C)) W’CI'C c a l c ul a t cd
Trang 44.1 Thành phần loài động vật chán khớp ở đất ở Vườn quốc gia 11Tam Đảo
4.2 Đánh giá tính đa dạng động vật chân khớp ở đất ở Vườn 15quốc gia Tam Đảo
Trang 51 MỞ ĐẦU
Động vật chán khớp nói chung khá đa dạng về hình thái và chức năng, chúng giữ những vai trò thiết yếu trong hệ sinh thái như là sinh vật ăn cỏ, sinh vật thụ phấn, sinh vật phán huỷ, sinh vật hỗ sinh, sinh vật ãn thịt và là con mồi cho bò sát, chim và thú (Wilson 1987; Samways 1994) Nhiều nhóm động vật chân khớp có vòng đời ngắn, do vậy sự dao động về số lượng cá thể trong quần thể có thể diễn ra một cách nhanh chóng, phản ánh kịp thời những biến đổi về chất lượng nơi sống và các quá trình sinh thái (Wolda 1978; South wood, Brown & Reader 1979; Brown & South wood 1983; Andersen 1990; Williams 1993) So với động vật có xương sống, mật
độ quần thể của các động vật chân khớp thường rất cao cho nén chúng ta
có thể thu mẫu lặp lại mà không làm thay đổi động thái quần thể của chúng
(Southwood et aỉ 1979; Erwin & Scott 1980; Kremen et aì 1988; Williams
1993) Do các đặc điểm thuận lợi trên, nhiều nhóm chân khớp ở đấl đã được nghiên cứu làm sinh vật chỉ thị về chất lượng nơi sống (Wilson 1987;
Andersen 1990; Collins & Thomas 1991; Kremen et al 1993; Williams 1993; Kremen 1994; Simmonds et al 1994).
Đa dạng sinh học của từng nhóm động vật chán khớp cụ thể ỏ' Vườn quốc gia Tam Đảo như bướm (Lepidoptera), bọ cánh cứng ăn lá (Chrysomelidae), đuôi bật (Collembola), đã được rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu Thực tế nghiên cứu đa dạng sinh học cho thấy, ở một khu vực điều tra khi số lượng loài sinh vật càne nhiều thì mức độ đa dạng sinh học ở khu vực đó càng phong phú Vì vậy việc đánh giá đa dạng sinh học dựa trên cơ sở sử dụng càng nhiều nhóm phân loại tại cùng một thời điểm
sẽ cho kết quả đánh giá càng gần thực tế hơn [18]
Nhằm góp phần bổ trợ cho các nghiên cứu về đa dạng sinh học của từng
nhóm động vật chân khớp cụ thể, chúng tôi đã tiến hành đề tài “N ghién
cứu đa dạng sinh học động vật chán khớp ỏ đất ỏ Vưòn quốc gia Tam Đảo, tỉnh V ĩnh P húc ’ bằng việc sử dụng các chỉ số đa dạng sinh học
(Fisher, M argalef, Shannon-Weiner, Simpson)
BÁO CÁO KẾT QUẢ ĐỂ TÀI
Trang 6Đề tài có mã số Q T - 07 - 31, do Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
quản lý
2 S ơ BỘ VỂ TÌNH HÌNH NGHIÊN c ứ u ĐA DẠNG SINH HỌC
VƯỜN QUỐC GIA TAM ĐẢO TRONG NHỮNG NĂM GAN ĐẢY
2.1 v ề thực vật: Theo kết quả điều tra cho thấy ở Tam Đảo có 8 loại rừng và thực bì khác nhau, mà mỗi kiểu rừng đó thường đại diện cho
một loại hình lập địa và tương ứng có một tổ thành loài cây nhất định như:
- Rừng kín thường xanh mưa âm nhiệt đới: Kiêu rừnn này bao phu
phần ỉớn dãy núi Tam Đao và phân bô O' độ cao dưó‘i 800m, với nhiêu tâng
tán và những loài cây có giá trị kinh tế như: Chò chi (Shorea chinensis),
gioi (Michelia SP), re {Cinamomum Itaỉ), trườna mật (P aw iesia
aimamensis) .
- Rùng kín thường xanh mưa âm á nhiệt đới núi thâp: Kiêu rừne này
phân bố từ độ cao 800m trở lên và trong quân hệ thực vật cua kiêu rừng
này không còn các loài thuộc họ dầu (Dipterocarpaceae) Thực vật ờ đây
gồm các loài trong họ re (Lauraceae), họ dẻ (Faeaceae), họ chè (Theaceae),
họ mộc lan (M acroliaceae), họ sau sau (Hamamelidocene) Từ độ cao
lOOOm trở lên xuất hiện một số loài thuộc ngành hạt trần như: Thông nànc
(.Daciycarpus imbìTĨcatus), pơ mu (Fokieria /lờdginsii), thông tre
(Podocarpus neriifolicv), kim giao (Nageia fle u n 'i) Dưới tán kiêu rừnẹ
nàv thườne có các loài như: v ầ u đẳne, sặt gai Các loài cây bụi thuộc họ cà
phê (Rubiaceae), đơn nem (M yrsiraceae), họ thâu dâu (Euphorbiaceae)
- Rừng lùn trên đinh núi: Là kiêu phụ đặc thù cua rừnc kín thườne
xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp mà thực vật chu vêu là các loài cây thuộc
họ đỗ quyên (Ercaceae), họ re (Lauraceae), họ de (Faeaceae), họ hôi
(Illiciaceae), họ thích (Aceraceae) Kiểu rừna này xuất hiện ơ các đỉnh
núi cao khoảng lOOOm trở lên
- Rừng tre nứa: ở Vườn quốc gia Tam Đảo rừng tre nứa không có
nhiều (chỉ có 884 ha) và thường phân bố ở độ cao trên 800 m, có các loài
tiêu biểu là: v ầu , sặt gai ơ độ cao 500 (800m là cây giang và dưcri 500m là
Trang 7- Rừng phục hồi sau nương rẫy, sau khai thác: Trước khi thành lập
Vườn quốc gia Tam Đảo, rừng ở đây chỉ được bảo vệ từ độ cao 400m trơ
lên, dưới 400m là rừng kinh tế, nên rừng ở đây các lâm trường đã khai thác
gỗ với cường độ cao và một phần diện tích ở đây được dân làm nươne rẫy
Ngày nay diện tích này được bảo vệ phục hồi rùng với các loài câv: Dung
(Sympiocos SP), màng tang (Litsea cubeba), dền (.Xyỉopia vielana), ba soi
(Macarauga denticulata)
- Rừng trồng: Rừng trồng ở Tam Đảo đã có từ thời Pháp thuộc, l oà i
cây chủ yếu của thời kỳ nàv là thông đuôi ngựa (Pinus Massoniana) lim
xanh (Eiythropholenm fordii) Sau này được trông thêm các loài: Bạch đàn
keo, thông Caribee và một số loài cây bản địa có neuồn cốc tại Tam Đao
khô hạn, nhiêu ánh sáng, điên hình là: Thâu tâu (Aporosa diaica), thô mật
(Bridelia tomentosa), thao kén (Helicteres SP) me rùng (Phvlỉanthus
em bvica)
- Trảng cỏ: Loại này được hình thành trên các kiêu rừng đã bị khai thác, đất bị thoái hoá mạnh và được phân ra thành 2 loại hình: Trang co
cao, có chiều cao khoảng 2m và mọc thành từng bụi như: Lách (Saccharum
spontaneum), cỏ chít ( Thvsamolema maxima), cỏ lào (Chromolaena
odorata) Trảng cỏ thấp, gồm các loài co thâp dưới 2m, mọc thành thảm
cỏ dày đặc hoặc rải rác, điên hình là cò tranh (Imperata cyỉindrỉca), co
đắng (Paspaỉum scrobiculatum ), cò sâu róm (,Setaria vividis)
Nhìn chung hệ thực vật Tam Đảo khá phong phú và phản bô trên
nhiều sinh cảnh khác nhau từ trảne cỏ, cây bụi đên các loài cây gồ trên núi
đất, núi đá Theo GS TSKH Nguyễn Nghĩa Thìn (Đại học khoa học tự
nhiên - Đại học quốc gia Hà Nội) thì Vườn quốc gia Tam Đảo có khoanc
2000 loài thực vật Đến nay tống hợp số liệu điều tra cua Viện sinh thái tài
nguyên sinh vật (Trung tâm khoa học tự nhiên và công nghệ quốc gia); Đại
học khoa học tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội); Đại học lâm nghiệp,
Viện điều tra qui hoạch rừng và một số cơ quan, tô chức khác cho thấy đã
thống kê được 904 cây có ích ở Tam Đảo thuộc 478 chi, 213 họ thuộc 3
Trang 8ngành dương xỉ, hạt trần và hạt kín Các loài cây nàv được xếp thành 8 nhóm có giá trị khác nhau: cây lấy gỗ, cây cho quả, cây cho sợi, cây làm thuốc, cây cho tinh dầu, cây làm rau ăn, cây làm cảnh và cây cho tinh bột, trong đó chiếm tỷ lệ cao nhất là nhóm cây cho 2ồ và nhóm cây dược liệu, ơ Tam Đảo có nhiều loài thực vật đượcthu thập và mô ta lần đầu tiên ờ Việt Nam và có tới 38 loài mang nguồn gen quý hiếm được ghi trong sách đò Việt Nam.
Hệ thực vật rừng của Tam Đảo rất đa dạng, có nhừng loài rất quý hiếm như: Kim tuyến; vù hương: kim eiao; de tùne dọc trắng: trầm hương Tam Đảo có nhiêu loại thực vật có giá trị vê mặt bao tôn 0 đảv có tới 42 loài đặc hữu và 64 loài quỷ hiếm cần được bao vệ
Trong các loài thực vật trên có 42 loài đặc hữu và 64 loài quý hiếm
cẩn được bảo tôn và bảo vệ như: Hoàng thao Tam Đao (Dendrobium
daoensis), trà hoa dài (Camellia ỉongicaudata), trà hoa vàne Tam Dao ('Camellia peteỉotii), hoa tiên (Asarum peteỉotii), chuỳ hoa leo (Molas tamdaoensis), trọng lâu kim tiên (Paris delavavi)
có 406 loài động vật có xươne sống, trone đó có 64 loài thú thuộc 8 bộ 25
họ, 48 giống; 239 loài chim, thuộc 16 bộ, 50 họ 140 giống; 75 loài bò sát thuộc 3 bộ, 14 họ, 46 giống và 28 loài lường cư, thuộc 3 bộ, 7 họ, 11 giống Lớp thú, tính đa dạng loài cao nhất là bộ ăn thịt có 23 loài; gặm nhấm có 20 loài; bộ Linh trưởng có 6 loài; bộ Dơi và bộ Guốc chằn, mồi bộ có 5 loài;
bộ ăn sâu bọ có 2 loài; bộ nhiều răng và bộ Tê tê mồi bộ có 1 loài
Lóp chim có 239 loài, trong đó bộ có tính đa dạng cao nhất là bộ chim sẻ có 147 loài, tiếp đến là bộ Gõ kiến có 15 loài; bộ Sả có 12 loài; bộ
Trang 9Lớp bò sát có 75 loài, tính đa dạng cao nhất có các bộ: bộ có vảy có
69 loài; bộ rùa có 6 loài
Lớp lưỡng cư có 28 loài, bộ không đuôi là bộ có tính đa dạng loài cao nhât là 26 loài; hai bộ có đuôi và bộ không chân mồi bộ có một loài
Trong đó có:
- Những loài đặc hữu hẹp chỉ có ở Vườn quốc gia Tam Đảo côm 3
loài: Ran sãi angen (Amphiesma angeìi)\ ran dáo thái dương (Boiga
multitempoỉarisỴ, cá cóc Tam Đảo (Paramerotriton deỉoustaỉi).
- N hừns loài đặc hữu miền Bấc Việt Nam có ở Vườn quốc eia Tam
Đảo : 16 loài, tronc đó: Chim có 9 loài; bò sát có 4 loài; ếch nhái có 3 loài
- Những loài đặc hữu cua Việt Nam ơ Vườn quôc eia Tam Đao có 6 loài, trong đó chim 5 loài; êch nhái 1 loài
2.3 v ề động vật không xương sống
Vườn quốc gia (VQG) Tam Đảo được ghi nhận là một trong những nơi có mức độ đa dạng của các loài côn trùng cao nhái Việt Nam (Anon 1991) VỌG Tam Đảo được chia làm 3 phân khu, bao gồm: phân khu bao
vệ nghiêm ngặt, phân khu phục hôi và phân khu nehi mát Những nehiên cứu về khu hộ côn trùng ở Tam Đảo đã được băt đâu nghiên cứu rải rác vê thành phần loài của một số họ côn trùng tập trune ở xune quanh phản khu nghỉ mát từ nhừns năm đầu the kỷ 20 (Vitalis, 1919) Sau hòa bình lập lại, Hoàne Đức Nhuận đã ghi nhận 19 loài bọ rùa ờ VỌG Tam Đao [16] Theo báo cáo của VQG Tam Đao năm 2001 đã ghi nhận được 434 loài côn trùne thuộc 48 họ, 8 bộ, trong đó chủ yêu là các loài thuộc họ cánh cứng ăn lá (140 loài, chiếm 32,36%), các loài bướm ngày (182 loài, chiếm 41,39%) [24]
Kết quả điều tra tài nguyên côn trùng ỏ' Vườn quốc gia Tam Đảo trong 2 năm (2001-2002) của Bùi Công Hiển và cộng sự đã ihcíng ké dược
http://www.sinhhocvietnam.com.vn, cho tới năm 2005, đã thống kê được
434 loài côn trùng, thuộc 271 giống, 48 họ, 8 bộ ở Vườn quốc gia Tam Đảo
[27].
Trang 10Quá trình nghiên cứu ở các giai đoạn khác nhau đã chứng minh được tính đa dạng côn trùng của VQG Tam Đảo Năm 2003, Trương Xuân Lam
đã ghi nhận có 18 loài bọ xít ăn sâu trên các câv trồng ở vùng đệm VQG Tam Đảo [11] Trong danh lục côn trùng của VQG Tam Đảo năm 2001 mới chỉ ghi nhận 11 loài bọ xít ăn sâu [24] Trong các năm 2002-2004 Vũ Quang Côn, Trương Xuân Lam đã xác định được 38 loài bọ xít ăn sáu thuộc
9 phân họ tài VQG Tam Đảo và vùng đệm, trong đó có 34 loài thu được tại vùng lõi, chiếm 42,5% số loài có mặt ở miền Bắc Việt Nam [4],
Năm 2004, Trương Xuân Lam ghi nhận có 39 loài bưóm đêm thuộc
họ Sphingidae, trong đó phân họ Sphingidae có 8 loài (chiếm 20.51%) phân họ Smerinthinae có 15 loài (chiếm 38.46%) và phán họ Macroglossinae có 16 loài, chiếm 41,02% [12]
Những nghiên cứu về từng nhóm côn trùng cụ thể trong nhũng nãm gần đây cho thấy ở Tam Đảo đã thống kê được 30 loài cánh thẳng, thuộc 5
họ (Lưu Tham Mun, Lê Xuân Huệ, Nguyễn Đức Hiệp) [15] 85 loài kiến, thuộc 38 giống, 7 phán họ (Bùi Tuấn Việt) [23]; 360 loài bướm thuộc 11 họ bướm ngày (Vũ Văn Liên) [14]; 23 loài chán chạy Carabidae thuộc bộ cánh cứng Coleoptera (Nguyễn Đức Hiệp, Vũ Quang Côn) [9]; 72 loài nhện, trong đó có 32 loài nhện nhảy (Phạm Đình sắc và các cộng sự) [20, 21], 21 loài ong (Nguyễn Thị Phương Liên, Khuất Đăng Long) [13], 38 loài mối thuộc 4 họ 15 giống (Nguyễn Văn Quảng, Lê Ngọc Hoan và Nguyễn Thuý Hiền) [19] và 43 loài bọ xít ăn thịt trên các cây trồng ở vùng đệm Vườn quốc gia Tam Đảo (Vũ Quang Côn, Trương Xuân Lam) [3]
3 ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 3.1 So bộ về điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu
Vườn quốc gia Tam Đảo được thành lập vào năm 1996, trải dài từ
21 °21 ’ đến 21°23’ vĩ độ Bắc và 105°23‘ đến 105°44’ kinh độ Đông, nằm trên địa phận 3 tỉnh: Vĩnh Phúc, Thái Nguyên Tuyên Quang Vườn quốc gia nằm trong khối núi dài 80km, chạy theo hướng Đống Bắc - Tâv Nam,
từ huyện Sơn Dương (Tuyên Quang) đến huyện Mê Linh (Vĩnh Phúc) Diện tích vườn là 36.883 ha, nằm ở độ cao từ lOOm trở lên có trên 20 đỉnh cao từ
Trang 111000m trở lên so với mặt nước biển, đỉnh cao nhất là Tam Đảo (ranh giới giữa ba tỉnh) cao 1592m.
Vườn quốc gia Tam Đảo nằm trong vùng phân thuỷ của hai con sông chính: ở phía đống bắc của khối núi là lưu vực sông Công, trong khi phía Tây Nam của khối núi nằm trong đường phân thuỷ của sông Đáv
Địa hình của núi Tam Đảo có đặc điểm là đỉnh nhọn, sườn rất dốc
độ chia cắt sâu, dày bởi nhiều dông phụ gần như vucmg góc với dóng chính
độ dốc trung bình là 26° - 30°, nhiều nơi trên 35° Hầu hết các sông suối bên trong Vườn quốc gia đều dốc và chảy xiết
Tam Đảo có khí hậu nhiệt đới gió mùa Nhiệt độ trung bình hàng năm là 18°c Lượng mưa trung bình hàng năm là 2.630 mm với 174 ngày mưa trong năm Thời gian mưa tập trung vào tháng 4 đến tháng 10, chiếm tới 90% lượng mưa cả năm Độ ẩm trung bình cả năm là 87% và độ bốc hơi
là 561,5mm (Nguyễn Nghĩa Thìn, 1998)
Rừng tự nhiên Tam Đảo giữ vai trò quan trọng trong việc điéu hoà khí hậu, điều tiết nguồn nước, bảo vệ môi trường sống cho một phần đổng bằng Bắc Bộ
Tài nguyên rừng tự nhiên Tam Đảo rất phong phú và đa dạng với hàng nghìn loài thực vật, động vật, côn trùng, đã tạo nên tính đa dạng sinh học cao Vườn quốc gia Tam Đảo được ghi nhận là một trong những nơi có mức độ đa dạng của các loài côn trùng cao nhất Việt Nam (Anon, 199] ), trong số đó có nhiều loài quý hiếm có tên trong sách đỏ
3.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Chúng tôi tiến hành thu mẫu định tính và định lượng vào tháng 6/2007 tại 3 sinh cảnh: rừng tự nhiên ít bị tác động (RTNIBTĐ), bìa rừng và đất canh tác (vườn chè) ở độ cao trên 800m tại Vườn quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
3.3 Phương pháp nghiên cứu
Đối với phương pháp thu mẫu định lượng, chúng tôi sử dụng các cốc nhựa có đường kính 6 cm, chiều cao 10 cm, làm thành các bẫy (pitfall traps)
để thu động vật chân khớp ở đất (theo phương pháp của c Philip W heater
Trang 12và Helen J Read (1996)) Bẫy được đặt khít trong các hồ sao cho miệng bẫy ngang bằng với mặt đất Bên trong chứa nước xà phòng hoặc nước muối
để hấp dẫn động vật chân khớp và đồng thời có tác dụng lưu giữ, bảo quản mẫu vật
Tại mỗi điểm nghiên cứu, chúng tôi tiến hành đặt 24 bẫy Các bảy được xếp thành 4 hàng dọc, mỏi bẫy cách nhau 5 m
Cứ sau 2 ngàv, mẫu vật được thu lại, làm sạch, sau đó định hình trong cồn 75°, ghi eteket và đưa về phân tích tại phòng thí nghiệm của Bộ môn ĐVKXS, trường ĐHKHTN - ĐHQG Hà Nội với sự hỗ trợ của các tài liệu phân loại động vật chân khớp chính như: Tài liệu phân loại kiến của Bolton (1997), Plowes & Patrock (2000); phân loại cánh cứng của Jameson & Ratcliffe (2000) và các tài liệu phân loại của Wheater & Read (1996), Choate (2003), Dindal (1990)
Việc phân tích mẫu được thực hiện theo nguyên tắc: Đối với các nhóm côn trùng xã hội, đi kiếm ăn theo đàn (kiến, mối) thì chỉ tính tới 5 cá thê'/ một loài/ một bẫy Đối với một số nhóm phân loại, do tài liệu phân loại
Trang 13chưa đầy đủ và thời gian hạn hẹp, chúng tôi chỉ xác định được đến "dạng loài" làm cơ sở cho việc tính các chỉ số đa dạng.
Các chỉ s ố đa dạng sinh học được sử dụng:
1 Chỉ sỏ phong phú loài của M argalef (d)
d = (S-l )/lnNVới:
d: chỉ số phong phú loài M argalef
S: Tổng số loài trong mẫu
N: Tổng số lượng cá thể trong mảu
Chỉ số d thấp khi đa dạng về loài thấp và ngược lại
2 Chỉ sô đa dạng sinh học của Fisher (a)
s = a ln( 1 + N / a )Với: S: số lượng loài trong mẫu
N: số lượng cá thể trong mẫu
a : chỉ số đa dạng loài của quần xã
Chỉ số a thấp khi đa dạng về loài thấp và ngược lai
Để tính chỉ số đa dạng a trong biểu thức trên, người la thường sử dụns phương pháp tính gần đúng (xấp xỉ) theo công thức biến đổi của Magurran 1991:
S/N = [ (l-x )/x ] [ -ln (1-x) ]
a = N (1 - x)/x(x là số thực nghiêm nhỏ hơn 1 sao cho kết quả của vế phải xấp xỉ bằng kết quả vế trái của phương trình) Sau khi đã tìm được giá trị X theo phương pháp gần đúng trên chương trình E xceỊ ta tính được a
3 Chỉ số đa dạng Shannon - W einer (H')
được đề xuất vào năm 1949 dùng để tính sự đa dạng trên một cá thể trong một quần xã theo dạng:
Trang 14Với: H': chỉ số đa dạng loài hay lượng thông tin trong mẫu (bít/cá thể)
s : số lượng loài
N : tổng số lượng cá thể trong toàn bộ mẫu
rij : số lượng cá thể của loài i
Nếu chỉ số đa dạng > 3: Đa dạng sinh học tốt và rất tốt
Chỉ số ưu thế c thấp khi đa dạng loài cao và ngược lại.
Từ 1 -3: Đa dạng sinh học khá
< 1: Đa dạng sinh học kcm và rất kém
Trang 154 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.1 Thành phần loài động vật chân khớp ở đất ỏ Vườn quốc gia
Tam Đảo
Bằng phương pháp thu mẫu định tính và định lượng, chúng tồi đã thu được 148 loài động vật chân khớp, thuộc 40 họ, 13 bộ (Hvmenoptera Dermaptera, Pseudoscorpionida Diplura, Opliones, Chilopoda Hemiptera Blattoptera, Isoptera, Isopoda, Orthoptera Coleoptera và Aranca) Trong đó chúng tôi thu được 68 loài, thuộc 24 họ, 11 bộ ỏ' sinh cảnh rừng tự nhiên ít
bị tác động; 80 loài, thuộc 25 họ, 11 bộ ở sinh cảnh ven rừng và 58 loài, thuộc 21 họ, 10 bộ ở sinh cảnh đất canh tác (Bảng 1)
B ản g 1: T hành ph ần đ ộn g vật chân khớp thu được ỏ V ườn quốc gia
Tam Đảo vào tháng 6/2007
Cấu trúc thành phần họ chân khớp ở đất được trình bày trong bảng 2
cho thấy, thành phần họ của các bộ ở 3 sinh cảnh nghiên cứu sai khác nhau không lớn: Bộ Cánh cứng (Coleoptera) ở cả 3 sinh cảnh nghiên cứu đều có
số lượng họ nhiều nhất (RTNIBTĐ: 7 họ, chiếm 29,1%; ven rừng: 7 họ,
Trang 16chiếm 28,0%; đất canh lác: 5 họ, chiếm 23,7%), tiếp đến là bộ Nhện (Aranea), bộ Cánh thẳng (Orthoptera) và bộ Cánh đều (Isoptera), các bộ còn lại chỉ có từ 1-2 họ.
B ản g 2: Tỷ lệ % đ ộ n g vật ch án khớp ỏ đ ấ t thu được tro n g q u á trìn h điéu tra
Tuy nhiên, ở tất cả các sinh cảnh nghiên cứu bộ Hymenoptera lại có
số lượng- loài và cá thể nhiều nhất (RTNIBTĐ: 22 loài chiếm 32,3%; ven rừng: 28 loài, chiếm 34.9%; đất canh tác: 22 loài, chiếm 38,0%); tiếp đốn là
bộ cánh đều (RTNIBTĐ: 18 loài chiếm 26,4%; ven rừng: 20 loài, chiếm 24,9%; đất canh tác: 9 loài, chiếm 15,5%); bộ cánh cứng (RTNIBTĐ: 11 loài, chiếm 16,2%; bìa rùng: 13 loài, chiếm 16,2%; đất canh tác 12 loài, chiếm 20,8%)
Có 5 bộ mới chỉ thấy xuất hiện ở 1 hoặc 2 sinh cảnh nghiên cứu với
số lượng cá thể và số loài khá thấp (1-2 cá thể; 1-2 loài) là Dermaptera, Pseudoscorpionida, Diplura, Opliones, Hemiptera Có thể là những bộ này cũng có đại diện ở những sinh cảnh còn lại, nhưng với số lượng khóng
Trang 17Nhìn chung, dường như thành phần loài động vật chân khớp ở đất thu được ở sinh cảnh ven rừng là đa dạng nhất, tiếp đến là rừng tự nhiên ít bị tác động và đất canh tác có thành phần loài động vật chân khớp ở đất kém đa dạng nhất.
Sử dụng phương pháp thu mẫu bằng bẫy (pitfall traps), chúng tôi đã thu được 721 cá thể, thuộc 119 loài, 38 họ, 13 bộ (Hymenoptera Dermaptera Pseudoscorpionida, Diplura, Opiliones, Chilopoda, Hemiptera Isopoda Isoptera, Blattoptera, Orthoptera, Coleoptera và Aranea) Trong đó, số lượng
cá thể thu được ở sinh cảnh rừng nguyên sinh ít bị tác động là 208 cá thể, thuộc 51 loài, 23 họ; ở sinh cảnh ven rừng là 289 cá thể, thuộc 61 loài 23 họ; còn ở sinh cảnh đất canh tác là 224 cá thể, thuộc 50 loài, 20 họ (bảng
B ản g 3: Sô lư ợng đ ộ n g vật chán khớp thu được b à n g bẫy (p itfa ll traps) ỏ
Vườn q u ốc gia T am Đ ảo v à o th á n g 0 6 /2 0 0 7
Trang 1938 Hexathelidae 1 1
ở tất cả các sinh cảnh nghiên cứu bộ Hvmenoptera có số lượng loài
và số lượng cá thể rơi vào bẫy nhiều nhất, chiếm gần mội nửa tổng số loài
và hơn một nửa tổng số lượng cá thê thu được của tất cả các bộ (rừng tự
nhiên ít bị tác động: 22 loài, chiếm 43,1%; ven rùng: 28 loài, chiếm 45,9%;
đất canh tác: 22 loài, chiếm 44,0%)
Tuy nhiên, bộ cánh đều (Isoptera) lại rơi vào bẫy rất ít, chi có 1 loài
mối đất Macrotermes annandaìei với số lượng lừ 1-3 con.
4.2 Đánh giá tính đa dạng động vật chán khóp ở đát ỏ Vườn quốc gia Tam Đảo
Trên cơ sở dẫn liệu phán tích, chúng tôi tính toán các chỉ số đa dạne
của động vật chân khớp ở đất, kết quả được trình bày trong bang 4 và hình
1 Trước tiên, chúng tói thu được chỉ số đa dạn£ Shannon - Weiner (IT) của các loài chân khớp ở đất thu được trong 3 sinh cảnh đcu lớn hơn 3
(H’RTNIBTĐ=5,016; H ’vr=5,163; H ,đci= 4,928), cho thấy cả ba sinh cảnh
nghiên cứu đều có mức độ đa dạng sinh học động vật chân khớp ỏ' đất khá
Bảng 4: Các chỉ sỏ đa dạng sinh học của nhóm chán khớp ỏ đát ỏ
khu vực nghiên cứu
Sinh cảnh SL
bộ
SL họ
SL loài
SLcá thể
Chỉ số đa dạng Fisher (a) của khu hệ chân khớp ở đất cao nhất ở sinh
cảnh ven rừng (oCvr = 23,601), tiếp theo là sinh cảnh rừng tự nhiên ít bị lác độns
(a RWIKrĐ = 21,555) và thấp nhất ở sinh cảnh đất canh lác ( a {x:r = 19,982)
Trang 20Tương tự, chỉ số phong phú MargaJef (d) của khu hệ chân khớp ở đất cũng cao nhất ở sinh cảnh ven rừng (dvR= 10.589), tiếp theo là sinh cảnh rừng tự
nhiên ử bị tác đớng< d jfJ J ,= 9 3 6 8 1 và tháp nhái ở sinh cảnh đái earth lác
ídb;j=9jQ55).
Bên cạnh đó, chỉ số Simpson (C) của khu hệ chân khớp ớ sinh cảnh rừng
tự nhiên ít bị tác động lại cao hơn ở sinh cảnh ven rừng và thấp hơn ở sinh cảnh
2015
10
0
H ình 1 C hì so phong phú loài M a rg a lef (<l), chì so <ta (lạng F ish er <(J)
và ch i so ƯII the S im p son (C ) cùa (tộng vật chau khóị) ó các sinh canh
Để khẳng định thêm điều này, chúng tôi tiến hành tính toán các chỉ
số đa dạng sinh học của họ kiến (Formicidae) - họ có tổng số loài và cá thể
(I (loài)
Trang 21Bảng 5: Các chỉ sô da dạng sinh học của kiên ở khu vực nghiên cứu
Chỉ số đa dạng Fisher (ot) của kiến cao nhất ở sinh cảnh ven rừng ( a VR
= 9,981), tiếp theo là sinh cảnh rừng tự nhiên ít bị tác động (a R1Nmm = 7,651)
và thấp nhất ở sinh cảnh đất canh tác (a lXT = 7,337)
Tương tự, chỉ số phong phú Margalef (d) của kiến cũng cao nhất ớ sinh cảnh ven rừng (dvR= 5,354), tiếp theo là sinh cảnh rừng tự nhiên ít bị tác động (dR|NI]ỉm=4,328) và thấp nhất ở sinh cảnh đất canh tác (dfx-1=4,250)
d ( l o à i )
Hìiih 2 Chì so phoug phú loài Margalef (<l), chì so (ta (lạng Fisher (U)
và chì so ƯU thế Simpson (C) cùa kién ờ các sinh cành nghién cíni
-M I H Ọ C Q U Ộ C G IA H À N Ộ I