Trong số đó phải kể đến ve giáp Acari: Oribatida, còn được gọi là Oribatei hoặc Cryptostigmata là một trong những nhóm đại diện phong phú về số lượng cá thể có khả năng chống chịu tốt tr
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
VŨ XUÂN TRƯỜNG
THÀNH PHẦN VÀ CẤU TRÚC QUẦN XÃ
VE GIÁP (ACARI: ORIBATIDA) Ở SINH CẢNH VƯỜN QUANH NHÀ, ĐẤT CANH TÁC VÀ TRẢNG CỎ CÂY BỤI TẠI VƯỜN QUỐC GIA
TAM ĐẢO, TỈNH VĨNH PHÚC
Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60 42 01 20
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học: TS ĐÀO DUY TRINH
HÀ NỘI, 2013
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Đào Duy Trinh
đã định hướng cho tôi về việc chọn nội dung của đề tài và tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu, mà nếu không có tôi đã không thể hoàn thành đề tài này
Xin trân trọng cám ơn ban quản lý VQG Tam Đảo, ban chủ nhiệm Khoa Sinh – KTNN, tổ bộ môn Động vật đất, phòng Sau đại học, hai em sinh
viên: Trần Thị Hằng, Tô Thị Tâm K35 khoa Sinh - KTNN trường Đại học
Sư phạm Hà Nội 2, nơi tôi học tập và thực hiện luận văn; Ban giám đốc, tổ giáo viên Trung tâm GDTX huyện Phù Ninh nơi tôi đang công tác
Cuối cùng tôi tỏ lòng tri ơn tới gia đình và quê hương, tới vợ con của tôi nơi tôi được nuôi dưỡng lớn khôn và hạnh phúc
Xuân Hoà, ngày tháng 5 năm 2013
Tác giả luận văn
Vũ Xuân Trường
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và những kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng trong một luận văn nào
Tôi xin cam đoan rằng, các thông tin trong trích dẫn trong luận văn được chỉ rõ nguồn gốc
Xuân Hoà, ngày tháng 5 năm 2013
Tác giả luận văn
Vũ Xuân Trường
Trang 4DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT
Trang 5MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Lời cam đoan
Danh mục các ký hiệu viết tắt
Mục lục
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
3 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2
4 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài 3
5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
6 Điểm mới đề tài
3 4 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 5
1.2 Tổng quan tài liệu 6
1.2.1 Tình hình nghiên cứu Oribatida trên thế giới 6
1.2.1.1.Nghiên cứu về thành phần loài Oribatida
1.2.1.2.Nghiên cứu về cấu truc quần xã Oribatida
8 9 1.2.2 Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam 10
1.2.2.1 Nghiên cứu về thành phần loài Oribatida 10
1.2.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida 13
CHƯƠNG 2 ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN 15
Trang 6VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 15
2.1.1 Địa điểm nghiên cứu 15
2.1.2 Thời gian nghiên cứu và số lượng mẫu 15
2.2 Đặc điểm tự nhiên của VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc 18
2.2.1 Vị trí địa lý và địa hình 18
2.2.2 Khí hậu và thuỷ văn 19
2.2.3 Thổ nhưỡng 19
2.2.4 Tài nguyên thực vật và động vật 20
2.3 Vật liệu nghiên cứu 21
2.4 Phương pháp nghiên cứu 22
2.4.1 Xác định thành phần loài Oribatida 22
2.4.2 Xác định sự tương đồng thành phần loài và cấu trúc quần xã Oribatida
26 2.4.3 Phương pháp phân tích và thống kê số liệu 26
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
3.1.Thành phần loài ve giáp (Acari: Oribatida) ở VQN, ĐCT và TCCB tại Vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc
28 3.1.1 Thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) ở VQN, ĐCT và TCCB tại vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc
28 3.1.1.1 Thành phần loài Oribatida ở VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
28 3.1.1.2 Đặc điểm phân bố của quần xã Oribatida ở VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
34 3.1.2 Sự tương đồng thành phần loài của quần xã Oribatida ở VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc
34
Trang 7ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
3.1.3 Bàn luận và nhận xét 36
3.2.3.Cấu trúc quần xã Oribatida theo sinh cảnh VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc
37 3.2.3.1 Đa dạng thành phần loài 38
3.2.3.2 Mật độ trung bình 38
3.2.3.3 Chỉ số đa dạng loài H’ 38
3.2.3.4 Chỉ số đồng đều J’ 39
3.2.3.5 Các loài Oribatida ưu thế ở VQN, ĐCT và TCCB tại vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc
39 3.2.4.Cấu trúc quần xã Oribatida theo tầng sâu thẳng đứng trong hệ sinh thái đất VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc
42 3.2.4.1 Đa dạng thành phần loài 43
3.2.4.2 Mật độ trung bình 44
3.2.4.3 Chỉ số đa dạng loài H’ 44
3.2.4.4 Chỉ số đồng đều J’ 44
3.2.4.5 Các loài Oribatida ưu thế theo tầng sâu thẳng đứng 44
3.2.5 Bàn luận và nhận xét 47
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48
KẾT LUẬN 48
KIẾN NGHỊ 49
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO 51
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang 81 Bảng 2.1 Thống kê số liệu mẫu thu ở VQN, ĐCT và TCCB
2 Bảng 3.1 Thành phần loài và sự phân bố của chúng theo các
sinh cảnh VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, Vĩnh
3 Bảng 3.2 Chỉ số Jaccard về tương đồng thành phần loài ở
4 Bảng 3.3 Chỉ số định lượng cấu trúc quần xã của Oribatida
theo sinh cảnh VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, Vĩnh
5 Bảng 3.4 Tỷ lệ các loài Oribatida ưu thế trong các sinh cảnh ở
6 Bảng 3.5 Chỉ số định lượng cấu trúc quần xã của Oribatida
theo độ sâu của đất của các sinh cảnh ở VQN, ĐCT và TCCB
7 Bảng 3.6 Tỷ lệ các loài Oribatida ưu thế theo độ sâu của đất
ở các sinh cảnh VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo,
Trang 93 Hình 2.3 Sơ đồ cấu trúc cơ thể của Oribatida 23
4 Hình 2.4 Sơ đồ cấu trúc cơ thể và cấu tạo các cơ quan của
5 Hình 3.1 Sự tương đồng thành phần loài giữa các sinh cảnh
6 Hình 3.2 Cấu trúc loài ưu thế của quần xã Oribatida sinh
7 Hình 3.3 Cấu trúc loài ưu thế của quần xã Oribatida sinh
8 Hình 3.4 Cấu trúc loài ưu thế của quần xã Oribatida sinh
Trang 10MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Vườn quốc gia Tam Đảo có lớp thảm thực vật đa dạng với nhiều trạng thái khác nhau như rừng tự nhiên (RTN), rừng nhân tác (RNT), trảng cỏ cây bụi (TCCB), đất canh tác (ĐCT) và vườn quanh nhà (VQN) Vườn Quốc gia (VQG) Tam Đảo là một trong những khu vực có giá trị cao về đa dạng sinh học, lưu trữ và bảo tồn nhiều loại động, thực vật quý hiếm đang bị đe doạ ở mức quốc gia Nguồn tài nguyên sinh học của vườn đã được điều tra nghiên cứu khá kỹ nhưng chủ yếu tập trung vào khu hệ thực vật, động vật có xương sống trên cạn, côn trùng Các nhóm động vật không xương sống ở đất hầu như chưa được quan tâm, chưa được nghiên cứu kỹ
Trong môi trường đất nhiều nhóm sinh vật đóng vai trò quan trọng trong việc chỉ thị điều kiện sinh thái của môi trường đất, góp phần làm sạch môi trường Trong số đó phải kể đến ve giáp (Acari: Oribatida, còn được gọi
là Oribatei hoặc Cryptostigmata) là một trong những nhóm đại diện phong phú về số lượng cá thể có khả năng chống chịu tốt trước ảnh hưởng của nhân tác… Vì vậy, chúng đã và đang được chú ý trong các nghiên cứu đánh giá tác động của con người tới các hệ sinh thái
Oribatida (Acari: Otibatida) là nhóm động vật đã và đang được nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước nghiên cứu đánh giá như những sinh vật chỉ thị trong việc đánh giá chất lượng hệ sinh thái trên cạn: chúng có độ đa dạng cao, thu lượm với số lượng lớn một cánh dễ dàng, ở tất cả các mùa trong năm, trong nhiều sinh cảnh; việc định loại cá thể trưởng thành tương đối dễ; hầu hết chúng sống trong tầng hữu cơ của lớp đất màu mỡ và chúng là nhóm dinh dưỡng không đồng nhất
Trang 11Nghiên cứu thành phần và cấu trúc của quần xã Oribatida ở đất có ý nghĩa quan trọng trong chỉ thị sinh học các diễn thế của hệ sinh thái, là cơ sở cho việc quản lý và khai thác bền vững nguồn tài nguyên môi trường đất Một
số nhóm Oribatida còn là đối tượng gây hại trực tiếp cho cây trồng, là véc tơ phát tán và lan truyền một số mầm bệnh và giun sán kí sinh cho cây trồng, vật nuôi và con người
Vì những lí do trên chúng tôi đã chọn đề tài nghiên cứu “Thành phần
và cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) ở sinh cảnh vườn quanh nhà, đất canh tác và trảng cỏ cây bụi tại Vườn Quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc”
2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
2.1 Ý nghĩa khoa học
Đề tài bổ sung thành phần loài Oribatida và đặc điểm phân bố của chúng ở VQG Tam Đảo, cung cấp dẫn liệu chi tiết đặc trưng định lượng của chúng theo sinh cảnh, theo độ sâu của đất
Đề tài cung cấp thêm các bằng chứng về tính đa dạng sinh học của Oribatida của VQG Tam Đảo Bổ sung cho VQG nhiều dẫn liệu mới về nguồn tài nguyên động vật đất phong phú và hữu ích
ĐCT và TCCB tại Vườn Quốc gia Tam Đảo
2.2 Ý nghĩa thực tiễn
Góp phần dự đoán ảnh hưởng của các yếu tố nhân tác, tác động đến môi trường đất nói chung, đến đa dạng thành phần loài Oribatida nói riêng
3 Mục đích nghiên cứu của đề tài
Mục đích của đề tài luận văn thạc sĩ là nghiên cứu thành phần và cấu trúc quần xã Oribatida, liên quan đến một số yếu tố tự nhiên và nhân tác
Trang 12chính, bao gồm sinh cảnh, và chiều sâu thẳng đứng trong hệ sinh thái đất rừng
ở sinh cảnh VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
Đặc biệt với 3 sinh cảnh là trảng cỏ cây bụi (TCCB), đất canh tác (ĐCT) và vườn quanh nhà (VQN) do có sự tác động con người ở các mức độ khác nhau dẫn tới sự phân bố của quần xã Oribatida ở 3 sinh cảnh khác nhau
vì vậy cần nghiên cứu để đánh giá mức độ tác động của con người lên các sinh cảnh
4 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu phân tích thành phần và cấu trúc quần xã Oribatida ở VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
Nghiên cứu sự phân bố quần xã Oribatida theo sinh cảnh, theo độ sâu của đất
Nghiên cứu mật độ trung bình của quần xã Oribatida theo sinh cảnh và theo chiều sâu của đất
Nghiên cứu độ đa dạng của loài, độ đồng đều ở ba sinh cảnh và theo chiều sâu của đất
5 Đối tượng nghiên cứu của đề tài
5.1 Đối tượng nghiên cứu
Các loài thuộc bộ Ve giáp (Acari: Oribatida), phân lớp Ve bét (Acari), lớp Hình nhện (Arachnida), phân ngành Chân khớp có kìm (Chelicerata), ngành Chân khớp (Arthropoda), của giới Động vật (Animalia)
5.2 Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu được tiến hành trên đối tượng Oribatida, được thực hiện ở
3 sinh cảnh khác nhau: VQN, ĐCT và TCCB, theo phân bố thẳng đứng trong
hệ sinh thái đất ở tại VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc
Trang 136 Điểm mới của đề tài
Cung cấp số liệu liệu về đa dạng sinh học của quần xã Oribatida ở VQG Tam Đảo Đặc biệt về thành phần và cấu trúc quần xã Oribatida ở ba sinh cảnh VQN, ĐCT và TCCB của VQG Tam Đảo
Luận văn cung cấp dẫn liệu về đặc điểm phân bố và đặc trưng định lượng của quần xã Oribatida ở VQG Tam Đảo Cấu trúc quần xã Oribatida về đặc điểm phân bố, mật độ quần thể và tương đồng thành phần loài ở VQG Tam Đảo được nghiên cứu và phân tích đồng bộ, ở 3 sinh cảnh, chiều sâu thẳng đứng trong đất (0-10 và 11-20cm)
7 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận Luận án gồm 3 chương:
Chương 1 Tổng quan tài liệu
Chương 2 Địa điểm, thời gian, đặc điểm tự nhiên và phương pháp
nghiên cứu
Chương 3 Kết quả và thảo luận
Trang 14CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Cơ sở khoa học của đề tài
Quần xã động vật sống trong đất bao gồm đại diện của nhiều nhóm động vật không xương sống, như động vật nguyên sinh (Protozoa), giun dẹp (Plathelminthes), chân khớp (Athropoda), thân mềm (Mollusca)… và một số động vật có xương sống Động vật đất là thành phần quan trọng tạo nên tính
đa dạng sinh học của hệ động vật cạn, góp phần cải tạo và tăng độ phì nhiêu của đất và là nhóm truyền nhiễm mầm bệnh và ký sinh trùng phát tán qua môi trường đất.Trong quần xã động vật đất, nhóm chân khớp (Microarthropoda) luôn chiếm ưu thế về số lượng với đại diện chính là ve giáp (Acari: Oribatida) bao gồm những nhóm ve bét đa dạng và phong phú nhất Ngoài tự nhiên chúng sống chủ yếu trong môi trường đất và các môi trường sống liên quan với hệ sinh thái đất, như thảm lá rừng và xác vụn thực vật, trên thân hay dưới
vỏ cây gỗ, lớp thảm rêu bám trên thân cây, đất treo trên cành cây, trong tán cây xanh (Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh, Nguyễn Hải Tiến, 2008) [14]
Hệ thống phân loại Oribatida, cùng các quan hệ tiến hoá của chúng với các nhóm ve bét khác được xây dựng và sắp xếp theo hệ thống của các tác giả
Balogh J., 1963; [22]; Sellnick, 1960 [39]; Willmann, 1931 [40]; Ghilarov et al., 1975 [43]; Grandjean, 1954 [44]; là những chuyên gia nghiên cứu hệ
thống học Oribatida hiện được chấp nhận rộng rãi trên thế giới Trên cơ sở đó
đã hình thành một sưu tập khá phong phú mẫu Oribatida, mà một phần trong
đó đã được phân tích tại một số cơ quan nghiên cứu chuyên ngành của Việt Nam và quốc tế (Vũ Quang Mạnh, 2007) [7]
Với những thông tin trên cho thấy, việc nghiên cứu phân tích sự thay đổi các đặc trưng định lượng của Oribatida (số lượng loài, mật độ, chỉ số đa
Trang 15dạng H’, chỉ số đồng đều J’) theo dạng sinh cảnh, theo độ sâu đất lần đầu tiên được áp dụng ở VQG Tam Đảo làm cơ sở khoa học chỉ ra những tác động tích cực cũng như tiêu cực của các nhân tố môi trường, con người đến hệ sinh vật đất…
1.2 Tổng quan tài liệu
1.2.1 Tình hình nghiên cứu Oribatida trên thế giới
Trong khoảng 20 năm gần đây, các hoạt động nghiên cứu Oribatida diễn ra mạnh mẽ và nhiều kết quả được công bố Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu của các tác giả khác, cùng với kết quả nghiên cứu của riêng mình Schatz công bố và tổng hợp bản mục lục các loài Oribatida đã biết ở khu vực Trung Châu Mỹ Danh sách này gồm 543 loài Oribatida thuộc 87 họ Ngoài
ra, ông còn liệt kê số lượng Oribatida đã thu thập ở các quốc gia và vùng lãnh thổ khác cũng thuộc Trung Mỹ như: Cuba (225 loài), Antilles (387 loài), Jamaica (28 loài), Dominica (21 loài) (Schatz, 2002) [38]
Ở Nga nghiên cứu về Oribatida phát triển mạnh từ những năm 50 của thế kỷ 20 Cho đến nay ghi nhận được 300 loài Oribatida ở tất cả các hệ sinh thái Riêng khu hệ Oribatida sống trên cây cũng bắt đầu được quan tâm nghiên cứu Các mẫu Oribatida được thu thập từ rêu, địa y sống phụ sinh, từ
vỏ cành, thân cây và trong tán cây với các công trình của Dalenius (1960); Kielozewski; Kashyna (1965); Niedbale (1969); Woltemade (1982), Coloff (1983) (Ermilov and Chistyakov, 2008) [26]
Cho đến nay, ở vùng Nizhiy Novgorod đã thống kê được 74 loài Oribatida thuộc 51 giống, 36 họ, 22 liên họ sống trên cây Ermilov và Chistyakov đã nghiên cứu một số đặc điểm: thành phần loài, mật độ, loài ưu thế, phân bố theo chiều thẳng đứng của quần thể Oribatida sống trên cây và đề xuất hệ thống phân loại của chúng theo khu vực và phân chia chúng thành 3 nhóm hình thái- sinh thái, phụ thuộc vào nơi sống của chúng: nhóm sống
Trang 16hoàn toàn trên cây, nhóm sống trên cây- dưới đất và nhóm sống hoàn toàn trong đất Theo các tác giả trên, loài Oribatida ưu thế là loài có số lượng cá thể riêng chiếm từ 5% trở lên trong tổng số Oribatida của seri mẫu phân tích (theo sinh cảnh, theo địa phương hay khu vực…) (Ermilov and Chistyakov, 2008) [26]
Cùng với kết quả nghiên cứu nguồn gốc phát sinh chủng loại, khu hệ,
hệ thống học Oribatida, các nghiên cứu về sinh học Oribatida cũng thu được nhiều kết quả có giá trị, trong đó việc nghiên cứu sự phát triển, sinh trưởng trong mối quan hệ với các yếu tố tác động lên chúng là một hướng quan trọng được nhiều tác giả chú ý đến Bản chất và thời gian phát triển, sinh trưởng của nhóm động vật này còn chưa được điều tra một cách cẩn thận, đầy đủ Tuy nhiên, nhiều nhà nghiên cứu hiểu rằng các nhân tố môi trường (nhiệt độ, độ
pH, hàm lượng mùn, số lượng và chất lượng thức ăn, sự xáo trộn nơi cư trú…) và mật độ của các nhóm chân khớp khác có thể ảnh hưởng đến thời gian sinh trưởng của hầu hết các Oribatiba (Siepel, 1994); Maraun & Scheu, 2003; Ermilov and Lochynska (2008) [34], [31], [26] Tuy nhiên, ảnh hưởng lớn nhất đến thời gian phát sinh là phương thức phát sinh của bộ hay của họ Oribatida Siepel (1994) đã lưu ý rằng tất cả các sự thay đổi trong thời gian phát triển gây ra bởi môi trường đều nhỏ hơn sự thay đổi ngay trong nội tại của các họ hay của bộ
Oribatida là nhóm tham gia tích cực trong quá trình phân hủy các chất hữu cơ, trong chu trình nitơ và quá trình tạo đất Các nghiên cứu cho thấy trong tất cả các giai đoạn hay chu kì sinh trưởng, phát triển của chúng đều sử dụng với phổ thức ăn rộng, bao gồm thực vật sống và chết, nấm, rêu, địa y và thịt thối rữa Nhiều loài là vật chủ trung gian của sán lá dây, một vài loài là động vật ăn thịt, không có loài nào sống kí sinh (Krants, 1978) [27] Oribatida
là động vật ăn hạt, chân kìm và các cấu tạo khác nhau của phần phụ miệng
Trang 17được sử dụng cùng với nhau để cắt hay xé hạt thành các tiểu phần có kích thước phù hợp để ăn
Ngoài ra, có rất nhiều công trình nghiên cứu về vai trò chỉ thị sinh học của Oribatida theo các hướng: chỉ thị cho chất lượng đất ở mức độ loài hay quần xã, chỉ thị cho thuốc trừ sâu, phân bón sử dụng trong sản xuất nông nghiệp, chỉ thị cho môi trường đất đô thị,
Những lợi thế của Oribatida khi sử dụng chúng như những sinh vật chỉ thị trong việc đánh giá chất lượng hệ sinh thái trên cạn là ở chỗ: chúng có độ
đa dạng cao, thu lượm với số lượng lớn một cách dễ dàng, ở tất cả các mùa trong năm, trong nhiều sinh cảnh; việc định loại cá thể trưởng thành tương đối dễ; hầu hết chúng sống trong tầng hữu cơ của lớp đất màu mỡ và chúng là nhóm dinh dưỡng không đồng nhất Chúng bao gồm các taxon được đặc trưng bởi sự sinh sản nhanh, thời gian sinh sống của các con non và con trưởng thành dài, khả năng tăng quần thể chậm (Behan – Pelletire, 2000) [25]
Có thể thấy lịch sử nghiên cứu của Oribatida đã có từ rất lâu trên thế giới, được nghiên cứu một cách hệ thống về cả khu hệ, sinh học, sinh thái và vai trò chỉ thị
1.2.1.1 Nghiên cứu về thành phần loài Oribatida
Trong các công trình nghiên cứu về Acari trước đây, các công trình của Berlese đóng một vai trò quan trọng và có một vị trí đặc biệt Ông là một trong số những người quan tâm đến Ve bét ở Châu Âu sớm nhất Chỉ từ năm
1881 đến năm 1923, ông đã đứng tên một mình, hoặc là đồng tác giả của 73 công trình nghiên cứu về Acari, Microarthropoda, Scorpiones Trong đó ông
đã mô tả khoảng 120 loài Oribatida Tuy nhiên, tất cả những loài Berlese mô
tả đã được Hammen(2009) tu chỉnh, xắp xếp lại dựa trên hệ thống phân loại của Grandjean(1954) và công bố trong công trình “ Berlese’s primitive Oribatida mites” ( Hammen L.Van Der,2009) ; (Zipcode Zoo.com) [46],[47]
Trang 18Khu hệ Oribatida của Canada là một trong những khu hệ được nghiên cứu khá kỹ từ rất sớm Nhưng theo Behan- Pelletier et all.(2000) [25], mặc dù các dẫn liệu về sinh thái, phân bố của chúng có nhiều, nhưng về khu hệ, số loài được biết chỉ chiếm khoảng ¼ số loài có trong thực tế
Khu hệ Oribatida ở Trung Mỹ được điều tra, nghiên cứu từ rất sớm Năm 1791, Otto Stoll đã mưu tả những loài Oribatida đầu tiên của khu vực Đến năm 1930 (sau 139 năm gián đoạn), nhiều Oribatida mới được thu thập,
mô tả trong các công trình của Grandjean (1930- 1934, 1954, 1960, 1962), Willmann(1930) Woolley (1961, 1966)…và từ năm 1972 trở lại đây, hàng loạt các công trình nghiên cứu về Oribatida của các tác giả khác nhau được thực hiện Hiện tại 498 loài Oribatida đã được ghi nhận (gồm 300 loài đã xác định tên, 198 loài còn ở dạng sp, cf ) Số lượng loài Oribatida của Trung Mỹ, bao gồm cả Mexico là 978 loài, nếu cộng thêm cả Antilles nữa con số này
1238 loài (Schatz,2002) [38]
Cho đến nay đã ghi nhận được 300 loài Oribatida ở tất cả các kiểu hệ sinh thái Riêng khu hệ Oribatida sống trên cây, cũng được quan tâm, từ cách đây mấy chục năm
1.2.1.2 Nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida
Phản ứng của các quần xã động vật đất đối với sự quản lý đất như sự thay đổi độ giàu hoặc, độ phong phú, chỉ số đa dạng loài đã được lượng hoá
và được kiểm tra phạm vi rộng như sinh cảnh, thậm chí trong một số trường
hợp, ở phạm vi vùng đã được nghiên cứu (Maraun et al., 2003) [31] Khi phân
tích dẫn liệu thu được từ những mẫu định lượng (ở phạm vi 1 mẫu 250cm3hay từ 1 điểm thu mẫu) là đặc biệt quan trọng cho sự hiểu biết về ảnh hưởng của việc sử dụng đất đến cấu trúc quần xã và sự tồn tại của những sinh vật
sống trong đất (Minor et al., 2004) [32]
Trang 19Sự tăng liên tục của những loài ưu thế sống ở bề mặt và những loài không chuyên hoá cho thấy sự thay đổi đáng kể trong tự nhiên của những ảnh hưởng có giới hạn này trong quá trình diễn thế Kết quả phân tích bằng phương pháp hồi quy thông thường cho thấy mức độ tác động gia tăng của các nhân tố bên ngoài đến quần xã Oribatida trong thời gian diễn thế của đồng
cỏ và sự thay đổi hướng tác động chủ yếu đến độ phong phú của Oribatida từ các điều kiện của đất sang các điều kiện của thảm phủ thực vật và sau đó là tác động tổ hợp của các điều kiện đất và lớp thảm phủ thực vật
Minor et al., 2004 đã điều tra ảnh hưởng của một vài loại vật liệu bổ
sung vào đất nhằm làm tăng sinh khối cho các vụ trồng liễu luân phiên trong thời gian ngắn đến độ phong phú, độ đa dạng và cấu trúc quần xã của Ve bét sống tự do trong đất (gồm 2 nhóm Oribatida và Mesostigmata) ở vùng trung tâm New York Các vật liệu bổ sung bao gồm: Cặn bùn đã được làm ổn định bằng chất vôi, phân gà ủ hoai, phân đạm, lớp đất phủ dẻo màu đen để phủ lên trên bộ rễ Kết quả cho thấy: Nhóm ve ăn thịt (Mesostigmata) phản ứng với các chất bổ sung khác với nhóm ăn mùn bã và nấm (Oribatida) [32]
Độ dốc theo đai cao của hệ thống núi tự nó có thể được xem là những thí nghiệm thực địa mang tính tự nhiên Những nghiên cứu thực địa theo 1 tuyến chạy dọc từ chân núi lên đỉnh núi là rất cần thiết để hiểu thêm về sự thay đổi khí hậu toàn cầu trong quá khứ và dự đoán sự thay đổi đó trong tương lai Khí hậu là nhân tố chính kiểm soát những kiểu cấu trúc thực vật, năng suất thành
phần loài động, thực vật toàn cầu (Shen Jing et al., 2005) [33]
1.2.2 Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam
1.2.2.1 Nghiên cứu về thành phần loài Oribatida
Trước năm 1975, các công trình nghiên cứu về Oribatida ở Việt Nam còn chưa được nghiên cứu sâu và đồng bộ Năm 1967, lần đầu tiên trong công trình “New Oribatid from Viet Nam”, hai tác giả người Hungari là Balogh J
Trang 20và Mahunka S đã giới thiệu về khu hệ, danh pháp học và đặc điểm phân bố của 33 loài Ve giáp, trong đó đã mô tả 29 loài, 4 giống mới cho khoa học (Balogh J And Mahunka S., 1967) [24]
Sau năm 1975, Oribatida Việt Nam mới được các tác giả trong và ngoài nước nghiêm cứu sâu Đầu tiên phải kể đến các công trình nghiên cứu của các tác giả nước ngoài như Golosova (1983, 1984); Mahunka (1987, 1988, 1989); Bahan- Pelletier (2000) [41], [42], [28], [29], [30], [25]
Đến năm 1977, các tác giả trong nước bước đầu đã tiến hành nghiên cứu độc lập về Oribatida Đầu tiên phải kể đến công trình nghiên cứu của tác giả Vũ Quang Mạnh về nhóm Chân khớp bé (Microarthropoda) ở đất Cà Mau (Minh Hải) và Từ Liêm (Hà Nội) năm 1984
Nghiên cứu khu hệ Oribatida ở Việt Nam của Mahunka (1988) đã xác định 15 loài mới cho khoa học, trong đó có một số loài mới thu từ mẫu đất vùng Tam Đảo (Mahunka, 1988) [29]
Vũ Quang Mạnh, Cao Văn Thuật (1990), xác định được 24 loài Oribatida ở vùng đồi núi Đông Bắc Việt Nam khi tiến hành nghiên cứu cấu trúc định lượng của nhóm Microarthropoda ở 7 kiểu sinh thái, ở 5 dải độ cao khí hậu và 3 loại đất Theo 2 tác giả này, trong nhóm Chân khớp bé, Oribatida luôn chiếm số lượng chủ yếu từ 70- 80% tổng số lượng, còn nhóm Collembola chỉ chiếm 10% [10]
Năm 2002, Vũ Quang Mạnh và Vương Thị Hòa đã đưa ra dẫn liệu bổ sung về vai trò và cấu trúc quần xã Oribatida ở vùng rừng Tam Đảo (Vĩnh Phúc) Có nhận xét cấu trúc quần xã Oribatida ở hệ sinh thái đất có liên quan
rõ rệt với sự suy giảm của cây gỗ rừng Nó có thể được xem xét và đánh giá như một đặc điểm sinh học, chỉ thị quá trình diễn thế của rừng Tam Đảo nói riêng và của Việt Nam nói chung Mặt khác có sự thay đổi đặc điểm đa dạng thành phần loài của quần xã Oribatida theo chiều thẳng đứng, từ thảm rêu
Trang 21quanh thân cây và vụn thực vật, nằm trên mặt đất từ 0- 100cm, cho đến lớp thảm lá rừng phủ trên mặt đất, lớp đất mặt 0- 10cm và lớp đất sâu 11- 20cm ở
hệ sinh thái rừng Tam Đảo Chỉ số này có thể xem xét như một yếu tố chỉ thị sinh học các diễn thế ở hệ sinh thái rừng Việt Nam (Vũ Quang Mạnh, Vương Thị Hòa, 2002) [8]
Năm 2006, Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh công bố 30 loài Oribatida được phát hiện ở Vườn Quốc gia Xuân Sơn – Phú Thọ Công bố Oribatida họ Oppidae Grandjean, 1954; phân họ Oppinidae Grandjean, 1951 và Mulltioppiinae Balogh, 1938 ở Việt Nam ( Các tác giả: Vũ Quang Mạnh, Lê Thị Quyên, Đào Duy Trinh (2006) [15], tiếp tục nghiên cứu và giới thiệu các phân họ Pulchroppiinae, Oppiellinae, Mystrppiinae, Brachyoppiinae, Arcoppiinae ở Việt Nam (Vũ Quang Mạnh, Lê Thị Quyên, Đào Duy Trinh, 2006) [15]
Năm 2007, Vũ Quang Mạnh, Lưu Thanh Ngọc, Đào Duy Trinh đã công
bố 3 loài thuộc giống Perxylobatas Hammer 1972, hiện có ở Việt Nam (Vũ
Quang Mạnh và cộng sự, 2007) [13]
Năm 2008, các tác giả Vũ Quang Mạnh, Lưu Thanh Ngọc, Nguyễn Hải Tiến đã nghiên cứu cấu trúc quần xã ve giáp trong đó có Oribatida, về ảnh hưởng và vai trò của chúng đối với các loại đất và đặc điểm của thảm cây trồng
ở vùng đồng bằng sông Hồng Trong báo cáo tại hội nghị Techmart tại Tây Nguyên vào tháng 4/2008, các tác giả: Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh và Nguyễn Hải Tiến đã trình bày về vai trò của Động vật đất trong đó có Oribatida
là yếu tố chỉ thị cho sự phát triển bền vững của hệ sinh thái đất [13], [14]
Năm 2010, tác giả Đào Duy Trinh và cs đã chỉ ra được mối liên hệ giữa các loài khác nhau và đưa ra nguyên nhân hình thành các nhóm chung với sự gần gũi về thành phần loài dưới tác động của con người, thực vật và các thảm vụn hữu cơ.(Đào Duy Trinh và cs, 2012) [19]
Trang 22Năm 2012, tác giả Đào Duy Trinh và cs đã chỉ ra sự biến động thành phần loài Oribatida ở các sinh cảnh khác nhau khi thay đổi các điều kiện môi trường Trên cơ sở đó phân tích các mối quan hệ hữu cơ giữa sinh vật với môi trường và tìm kiếm được những nét đặc trưng ở mức độ quần xã hay mức độ
cá thể Oribatida làm sinh vật chỉ thị trong những nghiên cứu tiếp theo.(Đào Duy Trinh và cs.2012) [21]
Nhìn chung những nghiên cứu về ve giáp ở Việt Nam cho thấy: việc nghiên cứu đã đề cập một cách toàn diện và có hệ thống Tuy nhiên các kết quả đạt được mới chỉ là những bước đi định hướng ban đầu Để tìm hiểu thấu đáo vai trò của ve giáp sống trong môi trường đất và để đưa chúng ứng dụng vào lĩnh vực khoa học và thực tiễn thì việc nghiên cứu nhóm này cần được đẩy mạnh nghiên cứu trong những năm tiếp theo
1.2.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida
Năm 2002, Vũ Quang Mạnh và cs đã đưa ra dẫn liệu về vai trò và cấu trúc quần xã Oribatida ở vùng rừng Tam Đảo (Vĩnh Phúc) Có nhận xét cấu trúc quần xã Oribatida ở hệ sinh thái đất có liên quan rõ rệt với sự suy giảm của cây gỗ rừng Nó có thể được xem xét và đánh giá như một đặc điểm sinh học, chỉ thị quá trình diễn thế của rừng Tam Đảo nói riêng và của Việt Nam nói chung (Vũ Quang Mạnh và cs., 2002) [5]
Năm 2004, nhận định Ve giáp trong cấu trúc quần xã Acari trong hệ sinh thái rừng VQG Ba vì, Việt Nam cũng đã xác định được mối liên hệ giữa đai cao khí hậu ảnh hưởng tới cấu trúc quần xã Oribatida Mật độ quần thể ve
mặt đất là nhỏ hơn so với sinh cảnh nhân tác, như đất TCCB và ĐCT, tương ứng gặp 8247 và 7580 cá thể/ m2
(Phan Thị Huyền và cs., 2004)[4]
Vũ Quang mạnh và cs., 2004 nghiên cứu về quần xã động vật Chân khớp bé ở các đai cao khí hậu Vườn Quốc gia Tam Đảo công bố ở tạp chí
Trang 23nông nghiệp và phát triển nông thôn thấy sự biến đổi mật độ các nhóm động vật Chân khớp bé biến động ở các đai cao khí hậu khác nhau của mỗi sinh cảnh (Vũ Quang Mạnh và cs., 2004) [4]
Năm 2005, trong báo cáo khoa học tại Hội nghị Côn trùng học toàn Quốc lần thứ V, Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm đã công bố khu hệ Oribatida Việt Nam; xác định được 158 loài, thuộc 46 họ, mang tính chất Ấn Độ- Mã Lai và thuộc vùng địa động vật Đông Phương (Vũ Quang Mạnh,
Nguyễn Xuân Lâm, 2005) [9]
Năm 2006, Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh công bố 30 loài Oribatida được phát hiện ở Vườn Quốc gia Xuân Sơn – Phú Thọ Công bố Oribatida họ Oppidae Grandjean, 1954; phân họ Oppinidae Grandjean, 1951 và Mulltioppiinae Balogh, 1938 ở Việt Nam (Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh, 2006) [] Các tác giả: Vũ Quang Mạnh, Lê Thị Quyên, Đào Duy Trinh (2006) [], tiếp tục nghiên cứu và giới thiệu các phân họ Pulchroppiinae, Oppiellinae, Mystrppiinae, Brachyoppiinae, Arcoppiinae ở Việt Nam (Vũ Quang Mạnh,
Lê Thị Quyên, Đào Duy Trinh, 2006) [15]
Năm 2007, Vũ Quang Mạnh, Lưu Thanh Ngọc, Đào Duy Trinh đã công
bố 3 loài thuộc giống Perxylobatas Hammer 1972, hiện có ở Việt Nam (Vũ
Quang Mạnh và cộng sự, 2007) [13]
Trong báo cáo tại hội nghị Techmart tại Tây Nguyên vào tháng 4/2008, các tác giả: Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh và Nguyễn Hải Tiến đã trình bày về vai trò của Động vật đất trong đó có Oribatida là yếu tố chỉ thị cho sự phát triển bền vững của hệ sinh thái đất [17]
Năm 2012 tác giả Đào Duy Trinh và cs đã chỉ ra được sự biến động thành phần loài ve giáp (Acari: Oribatida) dưới tác động của các nhân tố ô nhiễm đất bởi các chất bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu, phân bón hữu cơ, chất phóng xạ và kim loại nặng Đào Duy Trinh và cs.2012) [21]
Trang 24CHƯƠNG 2 ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1 Địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu của chúng tôi được tiến hành ở vườn Quốc gia Tam Đảo tỉnh Vĩnh Phúc với sinh cảnh vườn quanh nhà, đất canh tác, trảng cỏ cây bụi
Đất canh tác là một loại sinh cảnh bao gồm các cây ngắn ngày trong một vụ như lúa, ngô… mang đặc trưng cho vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới
Vườn quanh nhà là một loại sinh cảnh bao gồm trồng cây lâu năm và cây ngắn ngày được trồng xung quanh khu dân cư
Trảng cỏ cây bụi gồm hai loại sinh cảnh trảng cây bụi và trảng cỏ
2.1.2 Thời gian nghiên cứu và số lượng mẫu
Chúng tôi tiến hành khảo sát và điều tra thành phần và cấu trúc quần xã
Bảng 2.1.Thống kê số lượng mẫu thu ở VQN, ĐCT và TCCB tại VQG
Mẫu đất 10- 20 cm
Mẫu đất 10-20 cm
Tổng
3 TCCB 5 mẫu x2 1 mẫu x2 5 mẫu x2 1 mẫu x2 24 mẫu
vào hai đợt: Đợt 1 : 4/3/2012 Đợt 2 : 7/6/2012
Ghi chú:
Trang 25Hình 2.1.Bản đồ hành chính VQG Tam Đảo [1]
Trang 26Nguồn: Bản đồ địa hình hệ toạ độ
quốc gia VN 2000
Đơn vị thực hiện :Phân viện ĐTQHR Đông Bắc Bộ
Hình 2.2.Bản đồ khu vực lấy mẫu tại VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc [1]
Ghi chú : Khu vực lấy mẫu TCCB
Khu vực lấy mẫu ĐCT Khu vực lấy mẫu VQN
Trang 272.2 Đặc điểm tự nhiên của VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc
2.2.1 Vị trí địa lý và địa hình
Vị trí địa lý
Tam Đảo là tên gọi của 3 đỉnh núi cao: Thiên Thị (1.375 m); Thạch Bàn (1.388 m); Phù Nghĩa (1.375 m) Dãy núi Tam Đảo kéo dài trên 80 km, với khoảng 20 đỉnh núi cao, cao nhất là đỉnh Tam Đảo Bắc (1.592 m) Vườn quốc gia Tam Đảo nằm trong dãy núi Tam Đảo, chạy dài trên 80 km theo
21/ - 21042/ vĩ độ Bắc,
105023/ - 105044/ kinh độ Đông; trên địa giới hành chính 3 tỉnh: Vĩnh Phúc, Thái Nguyên và Tuyên Quang Trung tâm VQG Tam Đảo cách thủ đô Hà Nội
75 km về phía Tây Bắc và cách TP Vĩnh Yên 13 km về phía Bắc
Vườn quốc gia Tam Đảo được quy hoạch ban đầu có diện tích là 36.883 ha từ độ cao 100 m trở lên Sau khi điều chỉnh ranh giới năm 2002 (Quyết định 155/2002/QĐ-TTg) thì diện tích hiện nay do VQG Tam Đảo quản lý là 34.995 ha.(Báo cáo chuyên đề dân sinh kinh tế xã hội VQG Tam Đảo ) [1]
Địa hình
Địa hình Tam Đảo được chia thành 4 kiểu chính là:
1 Thung lũng giữa núi và đồng bằng ven sông, suối: Độ cao dưới 100
m, độ dốc < 70
; phân bố dưới chân núi và ven sông, suối
– 250; phân
bố xung quanh chân núi và tiếp giáp với đồng bằng
3 Núi thấp: Độ cao từ 400- 700 m, độ dốc > 25 0; phân bố giữa 2 kiểu địa hình đồi cao và núi trung bình
4 Núi trung bình: Độ cao từ 700 – 1500 m, độ dốc > 250; Phân bố ở phần trên của khối núi; Các đỉnh và dông núi đều sắc và nhọn, địa hình rất hiểm trở (Báo cáo chuyên đề dân sinh kinh tế xã hội VQG Tam Đảo) [1]
Trang 282.2.2 Khí hậu và thuỷ văn
* Khí hậu
Tam Đảo thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, mang tính chất của miền núi phía Bắc, chia làm hai mùa:
- Mùa mưa từ tháng 4- 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau
- Lượng mưa trung bình năm là 1600-2600mm, mưa phân bố không đều theo vùng và theo mùa, tập trung vào tháng 7,8 (Báo cáo chuyên đề dân sinh kinh tế xã hội VQG Tam Đảo) [1]
* Thuỷ văn
Trong 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 hai con sông này Hệ thống suối dày đặc, ngắn và dốc Do độ dốc lớn nên lưu lượng nước chênh lệch lớn giữa mùa khô và mùa mưa Lũ lớn thường sảy ra
từ tháng 4-10 (tập trung vào tháng 8), nước dâng nhanh và rút nhanh Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, phần lớn suối nhỏ cạn nước, gây khó khăn cho sản xuất và sinh hoạt của người dân Trong khu vực có một số hồ nước lớn: Xạ Hương, Khôi Kỳ, Ninh Lai, Hồ Sơn có khả năng phục vụ tưới tiêu cho khu vực
Nhìn chung, điều kiện khí hậu, thuỷ văn khu vực thuận lợi cho sinh trưởng, phát triển của các loàiđộng thực vật rừng và sản xuất nông nghiệp
(Báo cáo chuyên đề dân sinh kinh tế xã hội VQG Tam Đảo) [1]
2.2.3 Thổ nhưỡng
Nhìn chung các loại đá mẹ hình thành nên dãy Tam Đảo khá cứng, thành phần khoáng có nhiều Thạch anh, Muscovit khó phân hoá nên hình thành các loại đất có thành phần cơ giới nhẹ, cấp hạt thô, dễ bị rửa trôi và xói mòn, nhất
là ở những nơi có độ dốc cao, đất bị xói mòn mạnh để trơ phần đá mẹ
Theo nguồn gốc phát sinh, trong khu vực có 4 loại đất chính sau:
Trang 29- Đất Feralit vàng nhạt trên núi trung bình: Phát triển trên đá Macma
axid kết tinh chua: Rionit, Daxit, Granit Diện tích 6.968ha, chiếm 17,1% tổng diện tích tự nhiên
- Đất Feranit màu vàng đỏ trên núi thấp: Phát triển trên đá Macma axid
kết tinh chua: Rionit, Daxit, Granit Diện tích 9.292ha, chiếm 17,8%
- Đất Feranit đỏ vàng: Diện tích 24.641ha, phát triển trên nhiều loại đá
mẹ: Phiến thạch sét, Phiến thạch mica và Sa thạch
- Đất dốc tụ và phù sa ven sông suối: Diện tích 9.497ha, chiếm 18,1%,
thành phần cơ giới trung bình, tầng đất dày, độ ẩm cao, màu mỡ
2.2.4 Tài nguyên thực vật và động vật
Sự đa dạng về khu hệ thực vật
Đa dạng về thành phần loài: Đến nay đã thống kê được 1.282 loài
thuộc 660 chi, 179 họ thực vật bậc cao có mạch; Trong đó có 42 loài thực vật đặc hữu và 64 loài quý hiếm cần được bảo vệ như: Hoàng Thảo Tam Đảo
(Dendrobium tamdaoensis), Trà hoa đài (Camellia lengicaudata); Trà hoa vàng Tam Đảo (Camellia petelotii); Hoa tiên (Aarum petelotii); Chuỳ hoa leo (Mosla tamdaoensis); Trong lâu kim tiền (Paris delavayi), …
(v) Nhóm cây dược liệu 361 loài;
(vi) Nhóm cây cho tinh bột: 5 loài như: Củ mài, Dong giềng,…
(Theo báo cáo chuyên đề đặc điểm khu hệ thực vật VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc) [2]
Trang 30Đa dạng về khu hệ động vật
Khu hệ thú: có 77 loài đã được ghi nhận ở VQG Tam đảo, trong đó 16
loài bị đe doạ ở cấp quốc gia; 17 loài ở cấp độ thế giới; 16 loài ghi trong NĐ32 của Chính Phủ (32/2006/NĐ-CP).Tổng số có 21 loài thuộc diện ưu tiên bảo tồn Trong số 31 loài thú lớn có 17 loài (54,8%) thuộc diện ưu tiên bảo tồn đối với VQG cũng như Việt Nam
Khu hệ chim: Khu hệ chim ở VQG Tam Đảo có trên 280 loài Lần đầu
tiên các loài chim di cư ăn thịt được ghi nhận với số lượng loài và số cá thể lớn; đồng thời cho thấy VQG Tam Đảo là địa điểm quan sát chim quan trọng đối với chúng ở Miền Bắc Việt Nam
Khu hệ bò sát - ếch nhái: đã ghi nhận với tổng số 180 loài (57 loài ếch
nhái thuộc 3 bộ, 8 họ, và 123 loài bò sát thuộc 3 bộ, 17 họ), phát hiện 2 loài
mới cho khoa học tại VQG Tam Đảo: (loài Leptolalax sunggi,1998 và Rana trankieni, 2003) Trong tổng số đó có 38 loài quý hiếm (gồm loài sách đỏ Việt
Nam và thế giới, loài CITES và CP 32/2006)
Khu hệ côn trùng: Theo các báo cáo nghiên cứu, Khu hệ bướm VQG
TĐ của Vũ Văn Liên (2005), tổng số có 360 loài bướm đã được ghi nhận cho VQG TĐ Họ Nymphalidae có số loài nhiều nhất (86 loài) tiếp theo là họ Hesperiidae (77 loài) và họ Lycaenidae (53 loài); Hai họ Acraieidae và Lybytheidae có số loài ít nhất (3 loài); trong số đó có 9 loài quan trọng (Theo báo cáo chuyên đề đặc điểm khu hệ động vật VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc) [2]
2.3 Vật liệu nghiên cứu
Tổng số mẫu: Định lượng (đất) thu được ở vườn quanh nhà, đất canh tác , trảng cỏ cây bụi : 60 mẫu
Dụng cụ thu mẫu ngoài thực địa: Hộp cắt kim loại hình khối hộp chữ nhật cỡ (5x5x10) cm Túi nilong đựng mẫu, bút dạ không xóa, sổ ghi chép, … Máy xác định tọa độ địa lý GPS là thiết bị thu và xử lý tín hiệu từ các vệ tinh
Trang 31địa tĩnh để xác định tọa độ địa lý của bất kì địa điểm nào trên trái đất (Trần Đình Nghĩa, 2005) [16]
Dụng cụ nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
Hệ thống lọc mẫu đất (rây lọc, phễu lọc,…)
Dụng cụ tách mẫu, phân tích mẫu và làm tiêu bản: đĩa petri, lam kính, lamen, ống hút, bút tách mẫu, giấy thấm, bông
Kính lúp Olympus SZ40; Kính hiển vi Labomed Seme plan Achro, Lp 40x/0.65 5121040
Hoá chất sử dụng: Glixerol, Formaldehyt, Cồn 900
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Xác định thành phần loài Oribatida
Thu mẫu đất
Ở VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc, chúng tôi tiến hành thu mẫu tầng đất, định lượng theo các sinh cảnh nghiên cứu khu hệ và thu lặp lại theo lịch thu mẫu theo đợt Mẫu đất được lấy ở độ sâu 0-10cm và 11-20cm với kích thước của mỗi mẫu thu là 5x5x10cm
Để xử lý mẫu, bảo quản và định loại: Các ống nghiệm chứa động vật thu được nhờ phễu “Berlese- Tullgren” sẽ được đổ trên giấy lọc đặt sẵn trong đĩa petri để dưới kính lúp 2 mắt để nhặt riêng từng nhóm Oribatida Các mẫu
Trang 32Oribatida không làm tiêu bản, sẽ được cho vào trong ống nghiệm chứa dung dịch định hình là formaldehyt 4% Các ống nghiệm đều được gắn nhãn ghi đầy đủ ngày thu mẫu, địa điểm Toàn bộ tiêu bản định loại và các mẫu vật được bảo quản tại Phòng Động vật, Khoa Sinh–KTNN, Đại học sư phạm Hà Nội 2
Đặc điểm hình thái phân loại
Hình 2.3 Sơ đồ cấu trúc cơ thể của Oribatida
(từ Vũ Quang Mạnh, 2007) [7]
· Prosoma là phần đầu ngực bao gồm cả 4 đôi 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 vùng 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 phần hàm miệng
Trang 33· Propodosoma là phần thân trước mang đôi chân I và II
· Metapodosoma là phần thân giữa mang đôi chân III và IV
· Podosoma là phần ngực bao gồm cả 4 đôi chân
Hình 2.4 Sơ đồ cấu trúc cơ thể và cấu tạo các cơ quan của Oribatida
bậc cao
a Mặt lưng, b Mặt bụng, c Mặt bên (từ Vũ Quang Mạnh, 2007) [7]
· 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 ki tin chìa ra nằm dưới và chạy song song với lamella
· cuspis: phần đỉnh của tấm lamela chìa lên bề mặt cơ thể
Trang 34· prolamela: Phần tấm kéo dài ở trước lamella, không chìa lên trên bề mặt cơ thể
· c1, c2, c3, cp, d1, d2, be1, 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 apodemes; ep1, ep2, ep3, ep 4: 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
Định loại Oribatida
Mẫu Oribatida, trước khi được định loại cần được tẩy màu, làm trong
vỏ kintin cứng Quá trình làm trong màu có thể diễn ra trong một vài ngày hoặc lâu hơn nên cần nhặt Oribatida riêng ra một lam kính lõm Đưa lam kính quan sát dưới kính lúp: dựa vào đặc điểm hình dạng ngoài, dùng kim tách sơ
bộ chúng thành nhóm có hình thù giống nhau riêng Đặt lamel ở bên trái lam kính sao cho chỉ phủ một phần chỗ lõm Nếu dung dịch axit nhỏ vào chỗ lõm dưới lamel chưa đầy cần bổ sung cho đầy Dùng kim chuyển từng Oribatida vào chỗ lõm dưới lamel để quan sát ở các tư thế khác nhau theo hướng lưng
và bụng và ngược lại Khi mẫu ở đúng tư thế quan sát, ta chuyển sang ở kính hiển vi
Sau khi định loại xong, các loài được đo kích thước và chụp ảnh; tất cả các cá thể cùng một loài để chung vào một ống nghiệm, dùng dung dịch định hình bằng formol 4% Dùng giấy can 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 thuỷ tinh lớn chứa formol 4% để bảo quản lâu dài Ghi tất cả các tên loài đã được định loại vào nhật ký phòng thí nghiệm
Trang 35Danh 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 [] 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: Baker E et al., 1952;
Nghiên cứu cấu trúc quần xã Oribatida ở VQG Tam Đảo, chúng tôi đã
tiến hành phân tích 4 chỉ số định lượng cơ bản của Oribatida bao gồm: Số lượng loài, mật độ (cá thể/ m2 đất) chỉ số đa dạng loài H’ (chỉ số Shannon- Waever) và chỉ số đồng đều J’(chỉ số Pielou) Đồng thời phân tích sự thay đổi các giá trị của 4 chỉ số định lượng này theo sinh cảnh, theo đợt, và theo độ sâu đất
2.4.3 Phương pháp phân tích và thống kê số liệu
Sử dụng phương pháp thống kê trong tính toán và xử lý số liệu, trên nền phần mềm Primer – E, 2001 [36]; phần mềm Excell 2003
Phân tích chỉ số Jaccard về tương đồng thành phần loài:
100
c J
a b c
+
-Trong đó: a - số loài có ở sinh cảnh A
b - số loài có trong sinh cảnh
c - số loài chung cho cả A và B
Số lượng loài:
Số lượng loài được tính bằng tổng số loài có mặt trong điểm nghiên cứu
ở tất cả các lần thu mẫu (với đất cá thể/ m3
)
Trang 36Trong đó: na - số lượng cá thể của loài a
N - tổng số cá thể của toàn bộ mẫu theo sinh cảnh hay theo
địa điểm
Phân tích chỉ số đa dạng loài (H’):
Chỉ số (H’) Shannon- Weaner: 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
Trong đó: s - số lượng loài;
ni - số lượng cá thể của loài thứ i
Giá trị H’ dao động trong khoảng 0 đến ∞
Phân tích chỉ số đồng đều (J’) – Chỉ số Pielou
S
H J
ln
''=
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
Trang 37CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) ở VQN, ĐCT và TCCB tại VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc
3.1.1 Thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) ở VQN, ĐCT và TCCB tại vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc
3.1.1.1 Thành phần loài Oribatida ở VQN, ĐCT và TCCB tại vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc
Đã ghi nhận được 48 loài, thuộc 33 giống của 21 họ và phân họ (Bảng 3.1) Trong danh sách này, thành phần loài Oribatida được xếp theo hệ thống
phân loại của Balogh J et al., 1992; Vũ Quang Mạnh, 2007 và các tác giả
Willmann, 1931; Grandjean, 1954; Sellnick, 1960; Ghilarov, 1975
Trong số các họ đã ghi nhận được họ Xylobatidae và Otocepheidae có
số giống và số loài nhiều nhất (4 5 giống và 7 loài, chiếm tương ứng 12,1% 15,1% tổng số giống và 14,58% tổng số loài) (bảng 3.1) Giống Dolicheremaeus có số loài nhiều nhất là 4 loài/giống, giống Perxylobates, Otocepheus và Papillacarus là giống có số loài nhiều thứ hai (3 loài/giống) Các giống còn lại chỉ có từ 1 đến 2 loài
-Trong 48 loài ghi nhận được có 46 loài được định tên và 2 loài thuộc
dạng sp Các loài dạng sp bao gồm: Cultroribula sp ; Unguizetes sp