Thành phần loài, phân bố theo chu kỳ ngày đêm của quần xã Oribatida và vai trò chỉ thị sinh học của chúng ở vùng nghiên cứu………...48 3.3.1.. Các nhóm động vật không xương sống trong đất b
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học: GS.TSKH Vũ Quang Mạnh
Hà Nội, 2015
Trang 3LỜI CÁM ƠN
Trong quá trình thực hiện luận văn này, tôi đã nhận được sự đóng góp quý báu và tạo điều kiện thuận lợi từ nhiều cá nhân và tập thể Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến GS TSKH Vũ Quang Mạnh, người thầy kính mến đã hết lòng chỉ bảo, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu hoàn thiện luận văn
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của NCS Lại Thu Hiền,
Đỗ Thị Duyên cùng các bạn trong nhóm nghiên cứu Trân trọng cám ơn Trung tâm Nghiên cứu giáo dục Đa dạng sinh học (CEBRED), Trường ĐHSP Hà Nội; Đề tài nghiên cứu cấp nhà nước NAFOSTED, mã số 106 14-2012-46; Phòng Sau Đại học, Trường ĐHSP Hà Nội 2; Viện sinh thái và Tài nguyên Sinh vật; BGH trường THPT Phúc Yên, nơi tôi đang công tác; Ban quản lý khu du lịch Tam Đảo
Cuối cùng, tôi xin tỏ lòng tri ân chân thành tới người thân trong gia đình, bạn bè khóa K17, là những người đã cho tôi nhiệt huyết, niềm tin hoàn thành luận văn này
Hà nội, ngày 20 tháng 11 năm 2015
(Tác giả luận văn)
Chu Thị Hạnh
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi
sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc
Hà nội, ngày 20 tháng 11 năm 2015
(Tác giả luận văn)
Chu Thị Hạnh
Trang 5DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Sjk Hệ số tương đồng Bray – Curtis
x Loài có trong mẫu định lượng
đt Loài có trong mẫu định tính
Chữ viết tắt
HST Hệ sinh thái
VQG Vườn quốc gia
Trang 6MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2
4 Đối tượng – Phạm vi nghiên cứu 3
5 Giả thuyết khoa học 3
6 Phương pháp nghiên cứu 3
NỘI DUNG 4
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 4
1.1 Cơ sở khoa học 4
1.2 Tổng quan tài liệu 4
1.2.1.Tình hình nghiên cứu Oribatida trên thế giới và các nước lân cận 4
1.2.2.Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam 6
CHƯƠNG 2 ĐỊA ĐIỂM, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, THỜI GIAN 11
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11
2.1 Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 11
2.1.1 Vị trí địa lý, địa hình, thổ nhưỡng 11
2.1.2 Điều kiện khí hậu vùng nghiên cứu 13
2.1.3 Tài nguyên thực vật, động vật 14
2.1.4 Điều kiện Kinh tế, Xã hội vùng nghiên cứu 14
2.2 Thời gian nghiên cứu 15
2.3 Phương pháp nghiên cứu 15
2.3.1 Vật liệu nghiên cứu 15
2.3.2 Thu mẫu Microarthropoda 16
2.3.3 Đặc điểm hình thái phân loại Ve giáp 22
2.3.4 Phân tích và xử lý số liệu 20
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 22
Trang 73.1 Cấu trúc nhóm Chân khớp bé theo chu kỳ ngày đêm ở VQG Tam Đảo 22
3.1.1 Cấu trúc nhóm phân loại quần xã Chân khớp bé theo chu kỳ ngày đêm.22 3.1.2 Cấu trúc mật độ quần xã chân khớp bé theo chu kỳ ngày đêm tại VQG Tam Đảo 25
3.1.3 Cấu trúc quần xã chân khớp bé Microarthropoda theo 4 tầng thẳng đứng 34
3.1.4 Bàn luận và nhận xét 36
3.2 Đa dạng thành phần loài Ve giáp ở VQG Tam Đảo 37
3.2.1 Đa dạng thành phần loài của quần xã Oribatida 37
3.2.2 Đặc điểm hình thái phân loại các loài Oribatida xác định được ở vùng nghiên cứu……… 47
3.3 Thành phần loài, phân bố theo chu kỳ ngày đêm của quần xã Oribatida và vai trò chỉ thị sinh học của chúng ở vùng nghiên cứu……… 48
3.3.1 Thành phần loài, mật độ phân bố theo tầng thẳng đứng của quần xã Oribatida vào 6 giờ sáng 48
3.3.2 Thành phần loài, mật độ phân bố theo tầng thẳng đứng của quần xã Oribatida vào 12 giờ trưa 54
3.3.3 Thành phần loài, mật độ phân bố theo tầng thẳng đứng của quần xã Oribatida vào 18 giờ chiều 61
3.3.4 Thành phần loài, mật độ phân bố theo tầng thẳng đứng của quần xã Oribatida vào 24 giờ đêm 67
3.3.5 Bước đầu đánh giá vai trò của quần xã Oribatida như yếu tố sinh học chỉ thị sự biến đổi chu kỳ ngày đêm ở VQG Tam Đảo 72
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO 87
Trang 8Bảng 3.1 Tỷ lệ phần trăm của các nhóm Microarthropoda thành viên
theo chu kỳ ngày đêm ở VQG Tam Đảo………
23
Bảng 3.2 Cấu trúc mật độ 7 nhóm Microarthropoda thành viên chính
theo tầng và theo chu kỳ ngày đêm ở VQG Tam Đảo………
28
Bảng 3.3 Mật độ các nhóm Microarthropoda thành viên theo tầng
phân bố ………
35
Bảng 3.4 Danh sách loài và phân bố của Oribatida theo chu kỳ ngày
đêm và theo tầng thẳng đứng ở VQG Tam Đảo ………
VQG Tam Đảo ………
56
Bảng 3.11 Các chỉ số định lƣợng của Oribatida ở 12 giờ trƣa ………… 58 Bảng 3.12 Các loài Oribatida ƣu thế ở 12 giờ trƣa ……… 60 Bảng 3.13 Thành phần loài, phân bố của Oribatida ở 18 giờ chiều tại 63
Trang 9VQG Tam Đảo ………
Bảng 3.14 Các chỉ số định lượng của Oribatida ở 18 giờ chiều ……… 64 Bảng 3.15 Các loài Oribatida ưu thế ở 18 giờ chiều ……… 66 Bảng 3.16 Thành phần loài, phân bố của Oribatida ở 24 giờ đêm tại
VQG Tam Đảo ………
68
Bảng 3.17 Các chỉ số định lượng của Oribatida ở 24 giờ đêm ………… 69 Bảng 3.18 Các loài Oribatida ưu thế ở 24 giờ đêm ……… 71 Bảng 3.19 Các chỉ số định lượng của Oribatida ở 4 thời điểm trong
ngày tại VQG Tam Đảo ………
75
Bảng 3.20 Hệ số tương đồng về thành phần loài Oribatida giữa 4 thời
điểm trong ngày tại VQG Tam Đảo ………
Bảng 3.23 Hệ số tương đồng về thành phần loài Oribatida giữa 4 tầng
phân bố tại VQG Tam Đảo ………
81
Bảng 3.24 Các loài Oribatida ưu thế theo tầng tại VQG Tam Đảo …… 83 Bảng 3.25 Các loài Oribatida phổ biến theo tầng tại VQG Tam Đảo … 83
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1 Tỷ lệ các nhóm Microarthropoda thành viên theo chu kỳ
ngày đêm tại VQG Tam Đảo ………
24
Biểu đồ 3.2a Mật độ Microarthropoda ở tầng +1, 0 tại 4 thời điểm thuộc
VQG Tam Đảo ………
26
Trang 10Biểu đồ 3.2b Mật độ Microarthropoda ở tầng -1, -2 tại 4 thời điểm thuộc
VQG Tam Đảo ………
26
Biểu đồ 3.3a Cấu trúc mật độ các nhóm Microarthropoda thành viên
chính ở tầng +1, 0 tại 4 thời điểm thuộc VQG Tam Đảo…
31
Biểu đồ 3.3b Cấu trúc mật độ các nhóm Microarthropoda thành viên
chính ở tầng -1, -2 tại 4 thời điểm thuộc VQG Tam Đảo…
33
Biểu đồ 3.4 Mật độ trung bình M, độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của
Oribatida ở 6 giờ sáng ………
52
Biểu đồ 3.5 Mật độ trung bình M, độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của
Oribatida ở 12 giờ trưa ………
59
Biểu đồ 3.6 Mật độ trung bình M, độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của
Oribatida ở 18 giờ chiều ………
65
Biểu đồ 3.7 Mật độ trung bình M, độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của
Oribatida ở 24 giờ đêm ………
69
Biểu đồ 3.8 Độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của Oribatida ở 4 thời điểm
trong ngày tại VQG Tam Đảo……
76
Biểu đồ 3.9 Độ tương đồng về thành phần loài của Oribatida giữa 4
thời điểm trong ngày tại VQG Tam Đảo ………
77
Biểu đồ 3.10 Độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của Oribatida ở 4 tầng
phân bố tại VQG Tam Đảo………
80
Biểu đồ 3.11 Độ tương đồng về thành phần loài của Oribatida giữa 4
tầng phân bố tại VQG Tam Đảo ………
82
Trang 11MỞ ĐẦU
1.Lý do chọn đề tài
Chân khớp bé (Microarthropoda) sống ở đất, bao gồm các nhóm động vật không xương sống thuộc ngành Chân khớp (Arthropoda), có chiều dài cơ thể khoảng 0,1 – 0,2 mm đến 2 – 3 mm Chúng bao gồm Ve bét (Arachnida: Acarina), Rết tơ (Myriapoda: Symphyla), Côn trùng đuôi nguyên thủy, Bọ hai đuôi, Bọ ba đuôi, Bọ nhảy (Insecta: Protura, Diplura, Thysanura, Collembola) Trong đó hai nhóm Ve bét và Bọ nhảy chiếm chủ yếu Phân lớp Ve bét thuộc lớp hình nhện bao gồm 3 bộ ( bộ Ve hình liềm, bộ Ve kí sinh, bộ Ve bét thực) Trong
bộ Ve bét thực có hai phân bộ gồm Ve có lỗ thở ẩn (Cái ghẻ, Ve giáp) và Ve có
lỗ thở nguyên thủy [12] [13]
Trong hệ sinh thái đất, Ve giáp (Oribatida) đóng vai trò quan trọng như:
Oribatida tham gia phân hủy chất hữu cơ: Hầu hết các giai đoạn trong chu kì
sống của Oribatida đều sử dụng các chất hữu cơ làm thức ăn (nấm, rêu, thảm mục, địa y,…) [9] [37]
Oribatida tham gia phân hủy mùn: Sau khi Oribatida tiêu hóa, chất thải ở dạng
viên đã bổ sung lại phần diện tích bề mặt đã lấy [30]
Oribatida tham gia duy trì cấu trúc đất: Oribatida góp phần phân tán vi khuẩn,
nấm (bám trên cơ thể) hay ăn trực tiếp bào tử nấm, sau đó thải qua đường tiêu hóa Một số loài Oribatida trong dạ dày tích lũy canxi, muối khoáng Như vậy, Oribatida là một “ổ” dinh dưỡng quan trọng trong tầng đất hạn chế về mặt dinh dưỡng [30] [31] [46]
Oribatida gây hại cho cây trồng: Oribatida có khả năng di cư tích cực trong môi
trường đất nên được coi như những “vecto” mang truyền vi khuẩn, nấm, bệnh và giun sán kí sinh [12]
Trang 12Oribatida nhạy cảm với sự biến đổi của môi trường sống, vì vậy một số loài Oribatida được sử dụng như những sinh vật chỉ thị cho môi trường đất, không khí nơi chúng sống [12] [38] [39]
Vườn quốc gia Tam Đảo có độ cao từ 900 m – 1.400 m so với mặt nước biển Nhiệt độ trung bình vào mùa hè từ 20 0C – 220C, có nhiều sương mù Nguồn tài nguyên sinh học nơi đây được nghiên cứu khá kỹ nhưng chủ yếu tập trung vào khu hệ động vật có xương sống, nấm, côn trùng và thực vật Các nhóm động vật không xương sống trong đất biết đến còn ít [14] [47], đặc biệt là sự tác động của nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng theo chu kỳ ngày đêm đến cấu trúc quần xã Oribatida chưa được tác giả nào nghiên cứu
Vì những lý do trên đây, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Cấu trúc quần
xã Ve giáp (Acari: Oribatida) theo chu kỳ ngày đêm ở hệ sinh thái đất rừng, thuộc vườn quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc”
2 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu thành phần loài và đặc điểm phân bố của quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) trong cấu trúc nhóm chân khớp bé (Microarthropoda) và mối liên quan của chúng với chu kỳ ngày đêm, với tầng phân bố thẳng đứng ở hệ sinh thái rừng, vườn quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cấu trúc nhóm chân khớp bé (Microarthropoda) theo chu kỳ ngày đêm ở HST rừng, vườn quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
Nghiên cứu đa dạng loài và đặc điểm phân bố của Ve giáp (Acari: Oribatida) ở vùng nghiên cứu
Nghiên cứu mối liên quan về đa dạng loài, phân bố và một số đặc điểm định lượng của quần xã Oribatida với chu kỳ ngày đêm và tầng thẳng đứng ở vùng nghiên cứu
Trang 134 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Đối tượng: Các loài thuộc một số thành viên chủ yếu của
Microarthropoda: Ve bét (Bao gồm: Oribatida, Mesostigmata, Astigmata, Prostigmata ), Araneida, Collembola và Microarthropoda khác thuộc ngành
chân khớp (Arthropoda), giới Động vật (Animalia)
Phạm vi: Cấu trúc quần xã Microarthropoda và Ve giáp (Acari: Oribatida)
xuất hiện vào 4 thời điểm trong ngày, theo 4 tầng thẳng đứng ở rừng tự nhiên
vườn quốc gia Tam Đảo, độ cao 979,2 m so với mặt nước biển
5 Giả thuyết khoa học
Đề tài xác định được cấu trúc, phân bố của 7 nhóm Microarthropoda ở 4 thời điểm và 4 tầng phân bố
Đề tài xác định được thành phần, cấu trúc, đặc điểm phân bố của quần xã Oribatida tại các tầng +1 (0 – 100 cm trên mặt đất); 0 (thảm mục bề mặt đất); -1 (1 – 10 cm, dưới mặt đất); -2 (>10 – 20 cm, dưới mặt đất) theo chu kỳ ngày đêm
Bước đầu đánh giá vai trò của quần xã Oribatida như yếu tố sinh học chỉ thị sự biến đổi theo chu kỳ ngày đêm ở vườn quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh phúc
6 Phương pháp nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu: Vật liệu thu mẫu ngoài thực địa, vật liệu nghiên cứu
trong phòng thí nghiệm
Thu mẫu Microarthropoda: Thu mẫu ngoài thực địa (thu mẫu đất, thu mẫu
rêu và thảm mục) Thu mẫu trong phòng thí nghiệm (lọc mẫu Microarthropoda)
Định loại, bảo quản: Định loại gồm hai khâu chính là định loại sơ bộ
(dùng kính lúp), định loại chi tiết (dùng kính hiển vi), theo các tài liệu chuyên ngành
Phân tích và xử lý số liệu: Bằng phần mềm Primer 6, phần mềm Excell
2013, phần mềm Word 2013 (Chi tiết của các phương pháp nghiên cứu, phân tích và xử lý số liệu được trình bầy kỹ ở mục 2.3 của chương 2)
Trang 14NỘI DUNG
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
1.1 Cơ sở khoa học
Oribatida chiếm khoảng trên 50% tổng số chân khớp bé Chúng tham gia tích cực vào mọi chu trình tự nhiên, quá trình sinh học của đất, quá trình vận chuyển năng lượng, vật chất, làm sạch môi trường đất khỏi bị ô nhiễm bởi các chất thải (vô cơ; hữu cơ; phóng xạ) Ve giáp trong hoạt động sống đã làm gia tăng độ màu
mỡ của đất [11]
Việc nghiên cứu, phân tích sự thay đổi các đặc trưng định lượng (số lượng loài, mật độ, chỉ số đa dạng H’, chỉ số đồng đều J’, hệ số tương đồng Sjk) theo chu kỳ ngày đêm, theo tầng độ sâu của đất lần đầu tiên được áp dụng ở VQG Tam Đảo làm cơ sở cho việc thu mẫu trong các thời điểm trong ngày đối với Oribatida nói riêng và Microarthropoda nói chung
1.2 Tổng quan tài liệu
1.2.1.Tình hình nghiên cứu Oribatida trên thế giới và các nước lân cận
Vào cuối thế kỷ XIX các nhà khoa học trên thế giới bắt đầu nghiên cứu về
Ve giáp (Acari: Oribatida )
Tình hình nghiên cứu Oribatida ở một số nước tiêu biểu:
Ở Nga (Liên Xô Cũ) bắt đầu nghiên cứu về Oribatida vào cuối của thế kỷ XIX
và đầu thế kỷ XX [38] [39] Đến cuối những năm 30 của thế kỷ XX, ở Liên Xô
đã biết khoảng 100 loài Oribatida (Krivolutsky, 1975) [54]
Ở Ôxtrâylia cho đến nay đã ghi nhận được trên 300 loài thuộc 45 họ Đa số
những loài Oribatida của Ôxtrâylia mới được mô tả trong khoảng 20 năm gần đây (Niedbala et al., 1997) [55]
Trang 15Ở Trung Quốc, Wang et al (2000, 2003) đã thống kê được 580 loài, phân loài
thuộc 279 giống và có cung cấp thông tin chi tiết về sự phân bố của mỗi loài ở các tỉnh của Trung Quốc [56]
Một số tác giả trên thế giới nghiên cứu về Oribatida điển hình:
Schatz: Tác giả tổng hợp và công bố các loài Oribatida đã biết ở khu vực Trung
Châu Mỹ, danh sách gồm 543 loài Oribatida thuộc 87 họ Ngoài ra, ông còn liệt
kê số lượng Oribatida ở các quốc gia và vùng lãnh thổ khác cũng thuộc khu vực này như: Cuba (225 loài); Antilles (387 loài); Lasser Antilles (172 loài); Jamaica (28 loài); Dominica (21 loài)…(Schatz, 2002) Số lượng loài Oribatida của Trung Mỹ bao gồm cả Mexico là 987 loài, nếu cộng thêm cả Antilles, con số này
là 1238 loài (Schatz, 2002) [49]
Lindo et al.,: Tác giả đã nghiên cứu độ phong phú, độ giàu loài và thành phần
quần xã Oribatida ở dưới mặt đất và trên tán cây của 12 cây thông đỏ ở rừng Thông – Độc nội địa (British Columbia, Canada) Các mẫu được thu từ lá, 3 nhóm địa y chức năng khác nhau (địa y dạng lá; địa y dạng sợi; địa y dạng thùy)
và dưới gốc cây Kết quả cho thấy: Oribatida là nhóm chân khớp ưu thế ở tất cả các kiểu sinh cảnh (Lindo et al., 2007) [41]
Zaitsev và Wolters: Tác giả đã thực hiện các đợt điều tra thu mẫu Oribatida theo
lát cắt ngang châu Âu, Hà Lan, Matxcơva trong cùng một kiểu sinh cảnh (rừng rụng lá theo mùa) với mục đích đánh giá tác động của khí hậu lục địa đến cấu trúc và độ đa dạng quần xã Oribatida Kết quả cho thấy, khí hậu lục địa có ảnh hưởng rõ ràng đến cấu trúc, chức năng và độ đa dạng của quần xã Oribatida như theo chiều từ phía Tây sang phía Đông, tăng độ phong phú (mật độ trung bình) của các loài sống trên bề mặt thảm lá Kiểu đất đóng vai trò điều chỉnh thành phần loài và độ giàu loài của quần xã Oribatida (Zaitsev et al., 2006) [48]
Trang 16Đến năm 2001, các nhà khoa học thế giới đã ghi nhận Oribatida có hơn 1.300 giống của 191 họ, hơn 10.000 loài, nhưng suy đoán con số trên chỉ chiếm khoảng 20% số loài thực tế [52]
Không chỉ giới hạn trong các vấn đề vừa nêu, trên thế giới còn có nhiều hướng nghiên cứu khác nữa về Oribatida như: nghiên cứu nguồn gốc phát sinh; lịch sử hình thành loài; hướng tiến hóa; ảnh hưởng của các nhân tố tự nhiên lên mật độ; thành phần loài; vai trò của Oribatida trong sự phân hủy chất hữu cơ; nghiên cứu về quy luật và các yếu tố phát tán Oribatida; nghiên cứu về môi trường sống của Oribatida; nghiên cứu sự đa dạng và phân bố của Oribatida trên toàn cầu [36] [40] [45] [48]
1.2.2.Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam
Cùng với những bước phát triển trong nghiên cứu về Oribatida trên thế giới, ở Việt Nam các nghiên cứu về Oribatida cũng đã đạt được những thành tựu đáng kể, có thể chia ra làm các giai đoạn sau đây:
Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam từ năm 1967 - 1980
Hai tác giả người Hungari là Balogh J và Mahunka S., (1967) đã giới thiệu khu hệ, danh pháp và đặc điểm phân bố của 33 loài Oribatida, trong đó mô
tả 29 loài và 4 giống mới cho khoa học trong tác phẩm: “New oribatida from Vietnam” Tiếp đến là nghiên cứu của hai tác giả người Balan là A Rajski và R Szudrowicz (theo Balogh J et al., 1967) [27] Mở đầu cho các nghiên cứu tiếp theo về Oribatida ở Việt Nam
Năm 1980, trong đề tài luận văn cấp I của mình, tác giả Vũ Quang Mạnh
đã chỉ ra thành phần loài, phân bố và biến động số lượng của các nhóm Ve bét, Cryptostigmata, Mesostigmata, Prostigmata (Acarina) và Bọ nhảy (Collembola) (Insecta) ở một số sinh cảnh Tây Nguyên và ngoại thành Hà Nội Qua nghiên cứu này, và nhận xét rằng ở các sinh cảnh khác nhau có sự thay đổi về thành phần số lượng loài Oribatida [6]
Trang 17Trong giai đoạn này, nhìn chung các nghiên cứu về Oribatida chủ yếu do tác giả nước ngoài tiến hành Các tác giả trong nước mới bắt đầu đi vào nghiên cứu về định lượng chung, thành phần loài nhưng chưa nghiên cứu chuyên sâu
Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam từ năm 1981 - 2007
Trong giai đoạn này, các nghiên cứu về Oribatida ở Việt Nam đã có những bước phát triển mới, đồng thời bổ sung nhiều hơn các dẫn liệu so với giai đoạn trước
Năm 1984, tác giả Vũ Quang Mạnh nghiên cứu về nhóm chân khớp bé (Microarthropoda) ở đất Cà Mau (Minh Hải) và Hà Nội (Từ Liêm) Công trình này đã đánh giá sự khác nhau về thành phần loài Oribatida và Collembola ở các sinh cảnh: vườn trồng lâu năm; ruộng rau xanh; đất bờ sông ổn định và sự khác nhau về thành phần loài, số lượng loài ở lớp đất 0 cm – 10 cm [7]
Thời gian này, hướng nghiên cứu, phạm vi địa lý được mở rộng hơn so với giai đoạn trước Tuy nhiên, các đề tài điều tra, thám sát vẫn đi sâu nghiên cứu về nhóm chân khớp bé nói chung, còn Ve giáp nói riêng chưa nhiều
Một số nghiên cứu tiêu biểu có thể tóm tắt như sau:
Nghiên cứu đánh giá mật độ, thành phần loài Microarthropo ở đất Cà Mau của Vũ Quang Mạnh, 1987; ở đất rừng Tây Nguyên của Vũ Quang Mạnh và M.Jeleva, 1987; ở đất vùng đồng bằng ven biển miền Bắc Việt Nam của Vũ Quang Mạnh và Nguyễn Trí Tiến (1988, 1990) [9]
Các công bố kết quả điều tra về Oribatida (Acari) của Mahunka được đăng tải liên tục trong 3 bài báo tại các tạp chí chuyên ngành ở Hungari (1987) [42] [43] [44]
Năm 1990, Vũ Quang Mạnh đã tổng kết nhóm Microarthropoda ở Việt Nam và đưa ra danh sách 117 loài Oribatida đã biết ở Việt Nam, cùng với đặc điểm phân bố của chúng theo vùng địa lý, loại đất và hệ sinh thái (Vũ Quang
Trang 18Mạnh, 1990) [8] Vũ Quang Mạnh và Cao văn Thuật nghiên cứu Microarthropoda ở đất vùng đồi núi Đông bắc, Việt Nam [16]
Năm 2000 và 2002, nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida ở VQG Tam Đảo (Vĩnh Phúc), Vũ Quang Mạnh và cs., có nhận xét cấu trúc quần xã Oribatida
ở HST đất có liên quan rõ rệt với sự suy giảm gỗ rừng Nó có thể được xem xét
và đánh giá như một chỉ thị sinh học cho chất lượng môi trường đất cũng như trạng thái lớp thực vật phủ trên mặt đât của khu vực nghiên cứu (Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Trí Tiến, 2000; Vũ Quang Mạnh, Vương Thị Hòa, 2002) [47] [11]
Năm 2005, trong báo cáo khoa học tại Hội nghị Côn trùng học lần thứ V, tác giả Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm, đã công bố khu hệ Oribatida Việt Nam bao gồm 158 loài, thuộc 46 họ, khu hệ này mang yếu tố Ấn Độ - Mã Lai
và thuộc vùng địa động vât Đông Phương, có tới 76 loài chỉ phát hiện được ở Việt Nam và một số loài mang đặc điểm chung của khu hệ Thái Lan, Inđônêxia, Malaixia, Philippin, Nhật Bản và các đảo Nam Thái Bình Dương (Vũ Quang Mạnh và cs., 2005) [15]
Năm 2007, Vũ Quang Mạnh đã giới thiệu hệ thống phân loại và danh pháp đầy đủ nhất của 150 loài, trong khoảng 180 loài Oribatida đã biết của khu hệ
động vật Việt Nam (trong tác phẩm Động vật chí Việt Nam, tập 21) Tác phẩm
này hiện đang được sử dụng phổ biến, rộng rãi trong nghiên cứu và định loại Oribatida ở các cơ sở khoa học chuyên ngành [12]
Trong tập 21 “Ve giáp (Acari: Oribatida) ở Việt Nam”, tác giả Vũ Quang Mạnh đã có những đánh giá cao về giá trị nguồn lợi và hiện trạng Oribatida ở Việt Nam Oribatida là nhóm động vật đất nhạy cảm với sự thay đổi của các yếu
tố môi trường đất như: nhiệt độ, độ chua, hàm lượng các chất khoáng và lượng mùn Từ đó cho ta thấy cấu trúc quần xã Oribatida có liên quan mật thiết với những biến đổi của điều kiện môi trường Nhiều nhóm Oribatida là nhóm gây hại
Trang 19trực tiếp cho cây trồng, có vai trò như những vectơ mang truyền vi khuẩn, nguồn bệnh và giun sán kí sinh Vì thế, qua phân tích cấu trúc các quần xã Oribatida giúp chúng ta có thể đánh giá và nhận biết được đặc điểm, tính chất của môi trường đất [12]
Như vậy, các nghiên cứu Oribatida trong giai đoạn này đã có những bước phất triển mới, có ý nghĩa khoa học và giá trị thực tiễn nhất định Bước đầu xác định được vai trò của Oribatida như một chỉ thị sinh học tin cậy và thích hợp
Giai đoạn 4: Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam từ năm 2008 đến nay
Năm 2008, tác giả Vũ Quang Mạnh và cs đã nghiên mối quan hệ cấu trúc quần xã chân khớp bé (trong đó có Oribatida) với loại đất và đặc điểm của thảm cây trồng ở đồng bằng Sông Hồng (Vũ Quang Mạnh và cs., 2008) [19]
Năm 2008, trong bài báo tại hội nghị Techmart tại Tây Nguyên tháng 04/2008, tác giả Vũ Quang Mạnh và cs đã chỉ ra trong cấu trúc quần xã động vật đất thì Oribatida chiếm ưu thế, vào khoảng 40% - 50% Từ đó cho thấy Oribatida
có vai trò quan trọng trong nghiên cứu HST đất (Vũ Quang Mạnh và cs., 2008) [20]
Năm 2011, trong Luận án Tiến sỹ Sinh học của Đào Duy Trinh, nghiên cứu
về thành phần và cấu trúc quần xã Oribatida ở VQG Xuân Sơn (Phú Thọ), đã xác định được 102 loài và phân loài Oribatida, thuộc 48 giống và 28 họ Tác giả cũng chỉ ra những thay đổi về sự phân bố thành phần loài theo đại cao khí hậu (giảm dần
từ 300 m đến 1.600 m), số loài giảm khi di chuyển từ mùa khô sang mùa mưa Khẳng định rõ yếu tố Ấn Độ - Mã Lai của khu hệ Oribatida ở VQG Xuân Sơn [23]
Cũng trong năm này, Nguyễn Hải Tiến đã công bố kết quả nghiên cứu về ve giáp ở VQG Phong Nha-Kẻ Bàng, định lượng mức độ đa dạng của chúng ở một số kiểu sinh cảnh và ghi nhận vai trò chỉ thị của ve giáp cho sự thay đổi điều kiện của môi trường sống ở khu vực nghiên cứu (Nguyễn Hải Tiến, 2011) [22]
Trang 20Năm 2014, trong tạp chí Khoa học của ĐHSPHN, các tác giả Vũ Quang Mạnh, Đỗ Thị Duyên và Chu Thị Hạnh viết về Ve giáp là vật chủ trung gian truyền bệnh sán dây ở các hệ sinh thái đất của Việt Nam [32]
Ngoài ra, trong khoảng hơn 10 năm trở lại đây, nhiều kết quả nghiên cứu
về Oribatida thuộc các vấn đề: đa dạng sinh học, vai trò chỉ thị sinh học, phân loại học, mô tả loài mới cho khoa học… liên tục được công bố, như các công trình của Ngô Như Hải (2011) về ve giáp ở núi Chè, Bác Ninh [2], của Trần Thu Hương (2013) về ve giáp ở VQG Cát Bà, thành phố Hải Phòng [4], của Vũ Quang Mạnh và cs (2006, 2007, 2008)) về phân loại học ve giáp [17] [18] [21],
về vai trò chỉ thị của ve giáp [20], mô tả loài ve giáp mới của Ermilov và cs (2011, 2012) [33] [34] 35]…
Tóm lại, trong giai đoạn này các nghiên cứu về Oribatida tiếp tục được các tác giả trong nước, hoặc kết hợp với tác giả nước ngoài đi sâu và mở rộng nghiên cứu về các hướng: khu hệ, cấu trúc quần xã, vai trò chỉ thị sinh học đối với sự thay đổi các điều kiện môi trường, vật trung gian truyền bệnh,…góp phần làm giầu sự hiểu biết của chúng ta về một nhóm sinh vật tuy nhỏ bé nhưng rất hữu ích này
Trang 21CHƯƠNG 2 ĐỊA ĐIỂM, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, THỜI GIAN
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
2.1.1 Vị trí địa lý, địa hình, thổ nhưỡng
2.1.1.1 Địa lý khu vực nghiên cứu
Tam Đảo là dãy núi kéo dài trên 80 km với khoảng 20 đỉnh núi, đỉnh cao nhất là Tam Đảo Bắc (1.592 m) Vườn quốc gia Tam Đảo nằm trong dãy núi Tam Đảo, chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam có tọa độ địa lý từ 210
21’ –
21042’ vĩ độ Bắc, 105023’ – 105044’ kinh độ Đông trên địa giới hành chính 3 tỉnh (Vĩnh Phúc; Thái Nguyên; Tuyên Quang) Ranh giới Vườn quốc gia Tam Đảo được xác định từ độ cao 100 m trở lên (so với mực nước biển) Trung tâm VQG Tam Đảo cách thủ đô Hà Nội 75 km về phía Tây Bắc, cách thành phố Vĩnh Yên
13 km về phía Bắc [5] [57]
2.1.1.2 Địa hình khu vực nghiên cứu
Có thể chia thành 3 kiểu địa hình chính:
Đồi cao trung bình: Có độ cao từ 100 m – 400 m, độ dốc từ 100
– 250 Chúng phân bố xung quanh chân núi và tiếp giáp với đồng bằng
Núi thấp: Có độ cao từ 400 m – 700 m, độ dốc trên 250 Chúng phân bố giữa 2 kiểu địa hình đồi cao và núi trung bình
Núi trung bình: Có độ cao từ 700 m – 1.500 m, độ dốc trên 250 Chúng phân bố ở phần trên khối núi, đỉnh núi đều sắc nhọn, địa hình hiểm trở [1] [57]
Trang 22Hình 2.1 Bản đồ khu vực thu mẫu VQG Tam Đảo
Ghi chú 979,2 m độ cao địa điểm lấy mẫu so với mặt nước biển;
Địa điểm lấy mẫu :
(nguồn: Bản đồ tác giả định vị bằng máy đo GPS)
Trang 232.1.1.3 Điều kiện thổ nhưỡng khu vực nghiên cứu [3][57]
Đất feralit mùn mầu vàng nhạt: phát triển trên đá Macma, có diện tích
8.968 ha, chiếm 25,00% diện tích VQG và phân bố ở độ cao 700 m – 1.600 m
Đất feralit mùn mầu vàng đỏ: phát triển trên đá Macma kết tinh, có diện
tích 9.292 ha, chiếm 25,92% diện tích VQG và phân bố trên núi thấp có độ cao
400 m – 900 m, quanh sườn núi Tam Đảo
Đất feralit đỏ vàng: phát triển trên nhiều loại đá khác nhau, với diện tích
17.606 ha, chiếm 49,09% diện tích VQG, phân bố trên độ cao từ 100 m – 400 m
2.1.2 Điều kiện khí hậu vùng nghiên cứu
2.1.2.1 Điều kiện khí hậu [57]
2.1.2.2 Điều kiện thủy văn
Khu vực có 2 hệ thống sông chính: sông Phó Đáy ở phía Tây và sông Công ở
phía Đông Hầu hết các suối chính của Tam Đảo đều đổ vào 2 con sông này
Hệ thống suối: dày đặc, ngắn và dốc, có cấu trúc hẹp lòng từ đỉnh xuống chân
núi, lưu lượng nước lớn
Độ dốc của núi lớn: dẫn đến lưu lượng nước chênh lệch rõ rệt giữa mùa mưa và
mùa khô Lũ lớn thường xuất hiện từ tháng 4 – 10 (tập trung vào tháng 8), nước dâng nhanh và rút nhanh Mùa khô từ tháng 11 – 3 của năm sau, phần lớn suối nhỏ cạn nước
Để khắc phục khó khăn: nhiều hồ đã được tạo nên ở nhiều nơi quanh chân núi
để phục vụ sản xuất Trong khu vực có một số hồ nước lớn: Xạ Hương, Khôi Kỳ, Ninh Lai, Hồ Sơn
Trang 24Nhìn chung, điều kiện khí hậu, thủy văn khu vực VQG Tam Đảo thuận lợi cho sinh trưởng, phát triển của sinh vật [57]
2.1.3 Tài nguyên thực vật, động vật
2.1.3.4 Tài nguyên thực vật
Hệ thực vật Tam Đảo khá đa dạng, phân bố trên nhiều sinh cảnh khác nhau Tại VQG Tam Đảo đã xác định được 1.436 loài thực vật thuộc 741 chi,
219 họ của 6 ngành thực vật Trong đó có 58 loài mang nguồn gen quý hiếm và
68 loài đặc hữu cần được bảo tồn như: Hoàng thảo Tam Đảo, Trà hoa vàng Tam
Đảo [58]
2.1.2.5 Tài nguyên động vật
Tài nguyên động vật gắn bó hữu cơ với nguồn thực vật Động vật ở Tam Đảo không những mang lại nguồn lợi kinh tế quan trọng mà còn phục vụ đắc lực cho nghiên cứu khoa học
Khu hệ động vật ở đây được nhiều tác giả người Pháp nghiên cứu và công
bố như: Delacour (1931), Osgood (1932), Bourret (1943),
Vườn quốc gia Tam Đảo có 1.141 loài động vật hoang dã đã được phát hiện, trong đó có: 64 loài có giá trị khoa học cần bảo tồn; 16 loài đặc hữu; 18 loài trong sách đỏ thế giới; 8 loài cấm buôn bán [58]
2.1.4 Điều kiện Kinh tế, xã hội vùng nghiên cứu
2.1.4.1 Điều kiện kinh tế
Năm 2004 tỉ trọng Nông nghiệp - Công nghiệp - Dịch vụ lần lượt là 70% - 9% - 21%, năm 2013 cơ cấu chuyển dịch là 45,05% - 22,51% - 32,44% Tổng thu ngân sách đạt 40.1 tỷ năm 2004 và tăng lên 413 tỷ vào năm 2013 Giá trị sản xuất nông nghiệp tăng lên trên 1.000 tỷ đồng năm 2013 Giá trị sản xuất ngành
du lịch đạt 724,6 tỷ đồng năm 2013 Chú trọng sản xuất các loại rau quả có lợi thế như rau su su, măng tre, bí ngô và chú trọng các ngành công nghiệp ít gây ô nhiễm [57]
Trang 252.1.4.2 Điều kiện xã hội
Theo số liệu thống kê năm 2008 và cập nhật đầu năm 2009, tổng số dân trong khu vực là 201.971 người, gồm 45.526 hộ Trong đó nam chiếm 48,27%,
nữ chiếm 51,73% Tam Đảo có 8 dân tộc sinh sống, trong đó người kinh chiếm tỉ
lệ đông nhất 63%, 7 dân tộc còn lại chiếm tỉ lệ thấp 37% Tỉ lệ tăng dân số bình quân toàn vùng đệm là 1,10% Các dân tộc trên thường sống xen kẽ nhau và hình thành nên các thôn, bản ở xung quanh chân núi Tam Đảo và mỗi dân tộc có một tập quán và nét văn hóa riêng biệt [57]
2.2 Thời gian nghiên cứu
Thời gian khảo sát, điều tra và lấy mẫu thực địa ngày 25/04/2015 tại VQG Tam Đảo Lấy mẫu ở 4 tầng: tầng +1 (từ 0 - 100 cm so với mặt đất); tầng 0 (tầng thảm mục nằm trên bề mặt đất); tầng đất -1 (0 – 10 cm); tầng đất -2 (11 – 20 cm) theo 4 thời điểm trong ngày (6 giờ, 12 giờ, 18 giờ, 24 giờ) với 80 mẫu định lượng và nhiều mẫu định tính
Thời gian phân tích mẫu: từ ngày 05/05/2015 đến 30/11/2015 tại Trung tâm Nghiên cứu giáo dục Đa dạng sinh học (CEBRED) trường ĐHSP Hà Nội
Thời gian phân tích và xử lý số liệu 01/11/2015 – 10/12/2015 tại Phúc Yên, Vĩnh Phúc
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Vật liệu nghiên cứu
2.3.1.1 Vật liệu thu mẫu ngoài thực địa
Hộp cắt kim loại hình khối có kích thước (5x5x10) cm Túi nilong 5 kg và
10 kg dùng đựng mẫu, bút chì, giấy không thấm nước, sổ ghi chép
Máy xác định tọa độ địa lý GPS là thiết bị thu và xử lý tín hiệu từ các vệ tinh địa tĩnh để xác đinh tọa độ địa lý của bất kì địa điểm nào trên trái đất
2.3.1.2 Vật liệu nghiên cứu trong phòng thí nghiệm:
Trang 26Hệ thống lọc mẫu Oribatida (rây lọc; phễu lọc; giá lọc; ống nghiệm chứa Oribatida)
Ống đong (50 ml); ống hút; đĩa petri; lam kính; lamen; bút tách mẫu (bút chổi, bút kim); giấy thấm; bút chì
Kính lúp Olympus SZ40; kính hiển vi Olympus CH2
Hóa chất sử dụng là Glixerol; Formol; cồn tuyệt đối (960)
2.3.2 Thu mẫu Microarthropoda
2.3.2.1 Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa
Phương pháp thu mẫu đất, tách lọc và phân tích Oribatida được sử dụng theo phương pháp chuẩn chuyên ngành
Phương pháp thu mẫu rêu và thảm mục
Đối với thảm lá rừng, gỗ mục phủ trên mặt đất: 0 cm (kí hiệu: 0), kích thước mỗi mẫu (25 x 25) cm2 Sau đó về cân trọng lượng của từng mẫu
Đối với các mẫu thảm rêu trên mặt đất: 0 +100 cm (kí hiệu +1), định lượng 200 gam/ 1 mẫu chúng tôi tiến hành gom tất cả lá mục, cành cây, xác hữu
cơ từ 0 +100 cm Tính mật độ trung bình, quy ra số cá thể / kg rêu và số cá thể / kg thảm lá
Phương pháp thu mẫu đất
Mẫu đất được lấy ở 2 độ sâu thẳng đứng trong đất: 0 cm – 10 (kí hiệu -1),
> 10 cm – 20 cm (kí hiệu -2) với kích thước của mỗi mẫu là (5 x 5 x 10) cm3
Chúng tôi tiến hành thu mẫu định lượng theo tầng phân bố với 5 lần nhắc lại cho mỗi tầng và thu theo 4 thời điểm trong ngày (6 giờ, 12 giờ, 18 giờ, 24 giờ) ở HST đất rừng thuộc VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
2.3.2.2 Phương pháp xử lý mẫu trong phòng thí nghiệm
Phương pháp lọc mẫu Microarthropoda
Sử dụng phương pháp truyền thống trong nghiên cứu khu hệ, sinh thái động vật đất ở thực địa và trong phòng thí nghiệm (theo Krivolutsky, 1975 Mẫu
Trang 27đất, rêu, thảm mục sau khi thu ở thực địa về, tiếp tục tách động vật chân khớp bé
ra khỏ đất theo phương pháp phễu lọc “Berlese – Tullgren”
Dựa vào tập tính hướng đất dương và hướng sáng âm của động vật đất trong thời gian 7 ngày đêm, ở điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm
Cho mẫu đất, rêu, thảm mục vào rây đặt trên phễu, dưới đáy phễu có gắn ống nghiệm chứa cồn 960
, trong ống nghiệm có ghi tên mẫu được lọc Microarthropoda chui dần xuống phía dưới qua phễu lọc, rơi xuống đáy phễu và vào ống nghiệm Sau 7 ngày đêm lấy ống nghiệm ra rồi nút ống nghiệm lại
Phương pháp định loại sơ bộ
Ống nghiệm chứa động vật thu được nhờ phễu “Berlese – Tullgren” sẽ được đổ trên giấy lọc có chia ô đặt sẵn trên cốc thủy tinh, dùng ống hút tráng nhiều lần ống nghiệm tránh để sót mẫu
Khi nước đã thấm hết trên giấy, chuyển giấy lọc lên đĩa petri để dưới kính lúp 2 mắt, nhặt riêng từng nhóm Microarthopora
Sau đó nhóm Oribatida cần được tẩy mầu, làm trong vỏ kintin Quá trình làm trong có thể diễn ra trong một vài ngày hoặc lâu hơn nên cần đặt Oribatida riêng ra một lam kính lõm
Định loại Oribatida chi tiết và chụp ảnh
Các nhóm Microarthropoda sau khi được định loại sơ bộ xong, riêng Oribatida sẽ được chuyển lên kính hiển vi quan sát để định loại chi tiết bằng hình thức đặt mẫu ở hai tư thế chính mặt lưng và mặt bụng, quan sát phần phụ
Oribatida chia làm những nhóm có đặc điểm giống nhau mà kính lúp quan sát được Các cá thể giống nhau ta lật mặt lưng từ 2 – 3 cá thể bằng kính lúp rồi đưa lên kính hiển vi quan sát phần phụ Tiếp theo đưa lamen xuống kính lúp, lật mặt bụng rồi đưa trở lại kính hiển vi quan sát phần phụ để định loại được đến loài Sau khi định loại xong, các loài được đo kích thước và chụp ảnh
Phương pháp bảo quản
Trang 28Tất cả các cá thể Oribatida cùng một loài để chung vào cùng một ống nghiệm, dùng dung dịch định hình bằng formon 4% và giấy can ghi các thông số tên loài bằng bút chì, sau đó nút bằng bông không thấm nước Tất cả các ống nghiệm được đặt chung vào lọ thủy tinh lớn chứa formon 4% để bảo quản lâu dài Ghi tất cả các tên loài đã được định loại vào nhật ký phòng thí nghiệm
Tất cả các cá thể cùng một nhóm Microarthropora không phải là Oribatida được bảo quản vào một ống nghiệm
Danh sách các loài được sắp xếp theo hệ thống phân loại của L Subias,
2013 [51] Sử dụng các tài liệu chuyên ngành của các tác giả Vũ Quang Mạnh (2007) , Balogh J (1963), Balogh J et Balogh P., (1992, 2002), Aoki I 1999) trong việc xác đinh tên khoa học của loài [12] [24] [25] [26] [28]
2.3.3 Đặc điểm hình thái phân loại Ve giáp (Acari: Oribatida)
Ve giáp là nhóm chân khớp có kìm hình nhện (Arthropoda: Chelicerata),
do có kích thước cơ thể nhỏ từ 0,1 – 0,2 đến 1,0 – 2,0 mm nên được xếp vào nhóm chân khớp bé (Microarthropoda) Cơ thể của chúng thường phồng hình khối và được bao phủ bởi vỏ kitin tạo nên mầu vàng nhạt đến nâu đen Cơ thể chia làm 2 phần chính: đầu ngực, bụng Trên cơ thể mang 6 đôi phần phụ, bao gồm: 1 đôi kìm; 1 đôi chân xúc giác pedipalpi và 4 đôi chân bò [12]
Trang 29Ghi chú:
Prosoma: là phần đầu ngực bao gồm cả 4 đôi chân I, II, III và IV
Proterosoma: là phần trước đầu ngực chỉ bao gồm 2 đôi chân trước
Hysterosoma: là phần thân bao gồm cả giáp hậu môn (AN), giáp sinh dục (G) và
2 đôi chân sau
Prodorsum: là tấm giáp đầu ngực
Notogaster: là tấm giáp lưng
Gnathosoma: là tấm hàm miệng
Propodosoma: là phần thân trước mang đôi chân I và II
Metaprodosoma: là phần thân giữa mang đôi chân III và IV
Podosoma: là phần thân ngực bao gồm cả 4 đôi chân
Anogenital region: là vùng hậu môn – sinh dục gồm giáp hậu môn và giáp sinh
dục
Hình 2.2 Sơ đồ cấu trúc cơ thể của Oribatida (theo Vũ Quang Mạnh, 2007)
Trang 30Trong đó: na - Số lượng cá thể của loài a;
N - Tổng số cá thể của seri mẫu phân tích
- Loài rất ưu thế: là loài có độ ưu thế đạt từ 10,1 % trở lên Loài ưu thế là loài có
Phản ánh mức độ hay gặp của loài đó trong các lần lấy mẫu Loài phổ biến là loài có độ thường gặp C từ 50 % trở lên
Trong đó: Na - là số lượng mẫu của seri có chứa loài a;
N - là tổng số seri mẫu phân tích
2.3.4.4 Phân tích chỉ số đa dạng loài H ’
Chỉ số H ’ được sử dụng để tính sự đa dạng loài hay số lượng loài trong quần xã và tính đồng đều về sự phong phú cá thể của các loài trong quần xã
Trang 31N - Tổng số lƣợng cá thể của seri mẫu phân tích Giá trị H’ dao động trong khoảng 0 –
2.3.4.5 Chỉ số đồng đều J’
' '
ln
H J S
Trong đó: H’ - Chỉ số đa dạng loài;
S - Số loài trong seri mẫu phân tích
Giá trị J’ dao động trong khoảng 0 – 1
2.3.4.6 Hệ số tương đồng về thành phần loài (S jk )
Trong đó: i - Loài thứ i;
S - Tổng số lƣợng loài của seri mẫu phân tích;
Y - Số lƣợng cá thể của seri mẫu phân tích;
j, k - seri thu mẫu thứ j và thứ k
Yij - Số lƣợng loài ở seri mẫu j;
Yik - Số lƣợng loài ở seri mẫu k
Trang 3212 giờ, 18 giờ, 24 giờ) theo chu kỳ ngày đêm
3.1.1.1 Tỷ lệ giữa các nhóm Microarthropoda thành viên trong từng thời điểm nghiên cứu
Qua phân tích biểu đồ 3.1 tỷ lệ từng nhóm đƣợc thể hiện nhƣ sau:
6 giờ sáng: Tỷ lệ các nhóm Microarthropoda thành viên giảm theo thứ tự
sau: Oribatida (57,32%), Microarthropoda khác (18,79%), Collembola (10,6%), Mesostigmata (7,42%), Prostigmata (2,31%), Araneida (1,97%), Astigmata (1,23%)
12 giờ trưa: Tỷ lệ các nhóm Microarthropoda thành viên giảm theo thứ tự
sau: Oribatida (31,09%), Collembola (27,61%), Microarthropoda khác (17,96%), Mesostigmata (14,03%), Prostigmata (5,50%), Astigmata (2,58%), Araneida (1,23%)
18 giờ chiều: Tỷ lệ các nhóm Microarthropoda thành viên giảm theo thứ
tự sau: Oribatida (51,84%), Microarthropoda khác (21,59%), Collembola (11,01%), Astigmata (6,9%), Mesostigmata (4,85%), Prostigmata (2,2%), Araneida (1,61%)
Trang 3324 giờ đêm: Tỷ lệ các nhóm Microarthropoda thành viên giảm theo thứ tự
sau: Oribatida (55,82%), Microarthropoda khác (15,59%), Collembola (13,74%), Mesostigmata (6,31%), Astigmata (4,27%), Prostigmata (3,77%), Araneida (0,5%)
Nhận xét
Ở 4 thời điểm khác nhau, một số nhóm thành viên luôn chiếm tỉ lệ cao so với các nhóm khác như : Oribatida > Microarthropoda > Collembola > Mesostigmata, Astigmata, Prostigmata (3 nhóm Mesostigmata, Astigmata, Prostigmata có tỷ lệ gần tương đương nhau, có biến động nhưng không rõ ràng ở từng thời điểm), nhóm có tỷ lệ thấp nhất là Araneida
Bảng 3.1 Tỷ lệ phần trăm của các nhóm Microarthropoda thành viên
theo chu kỳ ngày đêm ở VQG Tam Đảo
Nhóm thành viên Tỷ lệ % ở các thời điểm
6 giờ 12 giờ 18 giờ 24 giờ
Trang 34Biểu đồ 3.1 Tỷ lệ các nhóm Microarthropoda thành viên theo chu kỳ ngày đêm tại VQG Tam Đảo
Trang 353.1.1.2 Tỷ lệ của từng nhóm Microarthropoda thành viên ở 4 thời điểm nghiên cứu
Qua phân tích bảng 3.1, ta có tỷ lệ ở 4 thời điểm giảm dần nhƣ sau:
Oribatida, tỷ lệ số lƣợng giảm dần theo các thời điểm: 6 giờ, 24 giờ, 18
giờ,12 giờ
Microarthropoda khác, tỷ lệ số lƣợng giảm dần theo các thời điểm 18 giờ,
6 giờ, 12 giờ, 24 giờ
Collembola, tỷ lệ số lƣợng giảm dần theo các thời điểm: 12 giờ, 24 giờ,
3.1.2 Cấu trúc mật độ quần xã chân khớp bé (Microarthropoda) theo tầng phân bố và theo chu kỳ ngày đêm tại VQG Tam Đảo
Cấu trúc mật độ theo tầng thẳng đứng và theo chu kỳ ngày đêm của các nhóm Microarthropoda thành viên chính đƣợc trình bày trong bảng 3.2
3.1.2.1 Cấu trúc mật độ Microarthropoda ở 4 thời điểm trong ngày
Trang 36
Biểu đồ 3.2a Mật độ Microarthropoda ở tầng +1, 0
tại 4 thời điểm thuộc VQG Tam Đảo
Biểu đồ 3.2b Mật độ Microarthropoda ở tầng -1, -2
tại 4 thời điểm thuộc VQG Tam Đảo
Trang 37Qua phân tích bảng 3.2 và biểu đồ 3.2a, 3.2b cho ta thấy:
Mật độ Microarthropoda ở tầng rêu và thảm mục theo thứ tự giảm dần:
24 giờ (212 cá thể/1 kg), 6 giờ (200 cá thể/1 kg), 12 giờ (120 cá thể/1 kg), 18 giờ (89 cá thể/1 kg)
Mật độ Microarthropoda ở tầng đất theo thứ tự giảm dần như sau:
24 giờ (7.429 cá thể/1 m2), 6 giờ (4.058 cá thể/1 m2), 18 giờ (3.429 cá thể/1 m2),
12 giờ (2.972 cá thể/1 m2)
Nhận xét:
Mật độ Microarthropoda giảm dần theo chu kì ngày đêm nhƣ sau: 24 giờ đêm, 6 giờ sáng, 12 giờ trƣa, 18 giờ chiều (ở tầng -1, -2 mật độ 18 giờ chiều cao hơn 12 giờ trƣa)
Trang 38Bảng 3.2 Cấu trúc mật độ 7 nhóm Microarthropoda thành viên chính theo tầng và theo chu kỳ ngày đêm
tại VQG Tam Đảo
T 3898 7,92% 5608 11,39% 19246 39,08% 7332 14,89% 864 1,75% 10668 21,66% 1626 3,30%
Trang 39d d% d: là tổng số cá thể trong cùng một thời điểm
d%: là tỷ lệ % số cá thể của nhóm đó cùng một thời điểm
e e: là mật độ tổng Microarthrpoda ở từng tầng +1, 0, -1, -2
Trang 403.1.2.2 Mật độ giữa các nhóm Microarthropoda thành viên trong cùng một thời điểm
Qua phân tích biểu đồ (3.3a, 3.3b) cho thấy:
Ở tầng rêu +1 và thảm mục 0
6 giờ sáng mật độ các nhóm Microarthropoda thành viên giảm dần nhƣ
sau: Oribbatida (828 cá thể/1kg), Microarthropoda khác (254 thể/1kg), Collembola (148 thể/1kg), Mesostigmata (108 thể/1kg), Prostigmata (32 thể/1kg), Araneida (16 thể/1kg), Astigmata (12 thể/1kg)
12 giờ trưa mật độ các nhóm Microarthropoda thành viên giảm dần nhƣ
sau: Oribbatida (270 cá thể/1kg), Collembola (240 thể/1kg), Microarthropoda khác (136 thể/1kg), Mesostigmata (122 thể/1kg), Prostigmata (46 thể/1kg), Astigmata (19 thể/1kg), Araneida (6 thể/1kg)
18 giờ chiều mật độ các nhóm Microarthropoda thành viên giảm dần nhƣ
sau: Oribbatida (349 cá thể/1kg), Microarthropoda khác (134 thể/1kg), Collembola (66 thể/1kg), Mesostigmata (32 thể/1kg), Astigmata (23 thể/1kg), Prostigmata (13 thể/1kg), Araneida (4 thể/1kg)
24 giờ đêm mật độ các nhóm Microarthropoda thành viên giảm dần nhƣ
sau: Oribbatida (889 cá thể/1kg), Microarthropoda khác (213 thể/1kg), Collembola (202 thể/1kg), Mesostigmata (94 thể/1kg), Prostigmata (58 thể/1kg), Astigmata (27 thể/1kg), Araneida (3 thể/1kg)
Nhận xét
Ở 4 thời điểm, Oribatida luôn chiếm mật độ cao nhất , mật độ thấp hơn là Microathropoda và Collembola, các nhóm còn lại chiếm tỷ lệ không đáng kể