Thành phần và cấu trúc quần xã ve giáp (acari oribatida) khu du lịch khoang xanh suối tiên thuộc xã vân hòa, huyện ba vì, thành phố hà nội

Thành phần loài của quần xã Oribatida theo sinh cảnh ở khu du lịch Khoang xanh - Suối tiên .... Chỉ số định lượng cấu trúc quần xã của Oribatida theo độ sâu đất ở sinh cảnh Khoang xanh .

THÀNH PHỐ HÀ NỘI

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Sinh thái học

Người hướng dẫn khoa học

TS ĐÀO DUY TRINH

HÀ NỘI, 2016

Nhân dịp này tôi xin trân trọng cảm ơn ban chủ nhiệm Khoa Sinh - KTNN, trường Đại học Sư phạm Hà nội 2, đã tạo mọi điều kiện và hướng dẫn giúp tôi hoàn thành khóa luận

Xin cảm ơn tới chị Nguyễn Thị Hải Yến học viên cao học k17, trường ĐHSP Hà Nội 2

Cảm ơn các thầy, cô giáo đã tận tình giảng dạy, tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 5 năm 2016

Sinh Viên

Nguyễn Thị Tuyết Nhung

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Những số liệu kết quả trong khóa luận là trung thực không trùng lặp với các đề tài khác Công trình chưa được công bố trên bất cứ một tài liệu nào Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm!

Hà Nội, tháng 5 năm 2016

Sinh viên

Nguyễn Thị Tuyết Nhung

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

4 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài 3

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

6 Dự kiến đóng góp mới của đề tài 3

NỘI DUNG 4

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1 1 Tình hình nghiên cứu Oribatida trên thế giới 4

1.1.1 Nghiên cứu về thành phần loài Oribatida 4

1.1.2 Nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida 4

1.2 Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam 6

1.2.1 Nghiên cứu về thành phần loài Oribatida 6

1.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida 9

Chương 2 ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12

2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 12

2.2 Điều kiện tự nhiên 12

2.2.1 Vị trí địa lý và địa hình 12

2.2.2 Khí hậu 13

2.2.3 Tài nguyên động thực vật 13

2.3 Vật liệu nghiên cứu 13

2.4 Phương pháp nghiên cứu 14

2.4.1 Ngoài thực địa 14

2.4.2 Trong phòng thí nghiệm 14

2.4.3 Xử lý số liệu 18

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20

3.1 Thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên 20

3.1.1 Thành phần loài và đặc điểm phân bố của quần xã Oribatida ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên 20

3.1.2 Thành phần phân loại học quần xã Oribatida ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên 29

3.1.3 Thành phần loài của quần xã Oribatida theo tầng thẳng đứng ở khu du lịch Khoang xanh - Suối tiên 29

3.1.4 Thành phần loài của quần xã Oribatida theo sinh cảnh ở khu du lịch Khoang xanh - Suối tiên 31

3.1.5 Bàn luận và nhận xét 35

3.2 Cấu trúc quần xã Oribatida theo tầng sâu thẳng đứng ở khu du lịch Khoang xanh - Suối tiên 35

3.2.1 Cấu trúc quần xã Oribatida theo tầng sâu thẳng đứng trong hệ sinh thái đất ở sinh cảnh Khoang Xanh 36

3.2.2 Cấu trúc quần xã Oribatida theo tầng sâu thẳng đứng trong hệ sinh thái đất ở sinh cảnh Suối Tiên 41

3.3 Cấu trúc quần xã Oribatida theo độ sâu đất ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên 44

3.3.1 Cấu trúc quần xã Oribatida theo độ sâu đất ở sinh cảnh Khoang xanh 44

3.3.2 Cấu trúc quần xã Oribatida theo độ sâu đất ở sinh cảnh Suối tiên 47

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 52

PHỤ LỤC 56

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, VIẾT TẮT

9 S1 Tổng số lượng loài theo sinh cảnh

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Thống kê số liệu mẫu thu thuô ̣c Khu du lịch Khoang Xanh -

Suối Tiên 12Bảng 3.1 Danh sách thành phần loài Oribatida theo sinh cảnh tại Khu du

lịch Khoang xanh - Suối tiên 21Bảng 3.2 Một số chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida theo tầng

phân bố sinh cảnh Khoang xanh 37Bảng 3.3 Các loài Oribatida ưu thế ở sinh cảnh Khoang xanh thuộc Khu

du lịch Khoang xanh - Suối tiên 40Bảng 3.4 Một số chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida theo tầng

phân bố ở sinh cảnh Suối tiên 41Bảng 3.5 Các loài Oribatida ưu thế ở sinh cảnh Suối tiên thuộc Khu du

lịch Khoang xanh - Suối tiên 43Bảng 3.6 Chỉ số định lượng cấu trúc quần xã của Oribatida theo độ sâu

đất ở sinh cảnh Khoang xanh 44Bảng 3.7 Các loài Oribatida ưu thế theo độ sâu đất ở sinh cảnh Khoang

xanh 46Bảng 3.8 Chỉ số định lượng cấu trúc quần xã của Oribatida theo độ sâu

đất ở sinh cảnh Suối tiên 47Bảng 3.9 Các loài Oribatida ưu thế theo độ sâu đất ở sinh cảnh Suối tiên 49

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc cơ thể của Oribatida 15

Hình 2.2 Sơ đồ cấu trúc cơ thể và cấu tạo các cơ quan của Oribatida 16

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Trong các quần xã động vật sống trong môi trường đất, quần xã Ve Giáp (Acari: Oribatida) tham gia tích cực vào các quá trình hình thành đất , quyết định nhiều hoạt tính sinh học quan trọng của môi trường và có vai trò trong sự phân huỷ chất hữu cơ, trong chu trình chuyển hoá nitơ góp phần nâng cao độ phì nhiêu của đất 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 lá cây xanh Chúng là thành phần quan trọng tạo nên tính đa dạng sinh học của giới động vật , đồng thời mang truyền nhiều mầm bệnh gây ha ̣i trực tiếp cho cây trồng , vâ ̣t nuôi, con người và ký sinh trùng trong môi trường đất Nhóm Ve giáp Oribatida (Acari: Oribatida)

cơ thể có vỏ cứng, mật độ quần thể lớn, đa dạng về thành phần loài, đặc điểm phân bố rô ̣ng, dễ thu lượm, dễ nhâ ̣n da ̣ng, lại rất nhạy cảm với những biến đổi của môi trường sống (Vũ Quang Mạnh, 2007) [2]

Khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên thuộc xã Vân Hòa, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội, nằm giữa thung lũng của dãy núi Ba Vì, ở độ cao 400m so với mực nước biển Tại đây hệ sinh thái rừng và thảm thực vật còn khá nguyên sinh mang đặc điểm của khí hậu cận nhiệt đới có nhiệt độ trung bình của mùa hè Cho đến nay khu hệ động vật Oribatida ở khu du lịch Khoang Xanh- Suối Tiên chưa có chính thức một công trình nào nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida

Với tất cả các lý do trên, tôi đã chọn đề tài “Thành phần và cấu trúc Quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên thuộc xã Vân Hòa, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội”

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

Mục đích của đề tài là nghiên cứu thành phần và cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida), liên quan đến một số yếu tố tự nhiên và nhân tác chính, bao gồm hai chiều sâu thẳng đứng , tầng rêu và thảm lá mục trong hệ sinh thái đất ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên thuộc xã Vân Hòa, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghi ̃a khoa học

Kết quả nghiên cứu của đề tài bổ sung dẫn liê ̣u mới về thành phần loài và

đă ̣c điểm phân bố của quần xã Oribatida là minh chứng cho tính đa da ̣ng sinh học cao ở Khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên Đặc biệt cấu trúc quần xã Oribatida thuô ̣c Khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên lần đầu tiên được nghiên cứu chuyên sâu và đồng bô ̣

Lần đầu tiên đặc điểm thành phần loài và cấu trúc của quần xã Oribatida được nghiên cứu và khảo sát, theo một số đặc điểm gồm các loại sinh cảnh (Khoang Xanh, Suối Tiên), tầng sâu thẳng đứng trong đất (0-10cm và 10-20cm), tầng rêu và thảm lá mục

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Dẫn liê ̣u nghiên cứu của đề tài bổ sung tư liệu về thành phần loài

Oribatida, góp phần đánh giá tài nguyên đa dạng động vật đất của Việt Nam , khảo sát cấu trúc quần xã Oribatida đồng thời là cơ sở để dự đoán những ảnh hưởng của viê ̣c khai thác du li ̣ ch, tài nguyên ở Khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên và ảnh hưởng của sự biến đổi khí hâ ̣u đến đa da ̣ng thành phần loài Oribatida

Số liê ̣u của đề tài là nguồn cung cấp tư liê ̣u cho Khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên để phục vu ̣ công tác học tập và nghiên cứu khoa học

4 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

Lập danh sách thành phần loài Oribatida ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên

Nghiên cứu cấu trúc quần xã Oribatida theo tầng sâu thẳng đứng ở khu

du lịch Khoang xanh - Suối tiên

Nghiên cứu cấu trúc quần xã Oribatida theo độ sâu đất ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên

5 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

5.1 Đối tượng nghiên cứu

Đề tài của chúng tôi nghiên cứu về 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 đa dạng thành phần loài và cấu trúc quần xã Oribatida ở sinh cảnh Khoang Xanh - Suối tiên chịu tác động nhiều của du khách theo: Chiều sâu thẳng đứng trong đất (0-10cm và 10-20cm), thảm lá mục và tầng rêu

Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và cấu trúc quần xã Oribatida ở sinh cảnh Suối Tiên chịu ít tác động của du khách theo: Chiều sâu thẳng đứng trong đất (0-10cm và 10-20cm), thảm lá mục và tầng rêu

6 Dự kiến đo ́ ng góp mới của đề tài

Đề tài cung cấp số liệu về đa dạng thành phần loài, đặc điểm phân bố

của Oribatida ở khu du lịch Khoang xanh - Suối Tiên

Đề tài đưa ra những số liê ̣u mới về cấu trúc quần xã Oribatida ở Khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên về các chỉ tiêu như là: đă ̣c điểm phân bố, mâ ̣t đô ̣ của quần thể, sự tương đồng về thành phần loài, đô ̣ ưu thế, chỉ số đa dạng loài (H’), chỉ số đồng đều (J’), trên cơ sở đó đánh giá những ảnh hưởng của các nhân tố nhân tác tới quần xã Oribatida ở Khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên

NỘI DUNG Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1 1 Tình hình nghiên cứu Oribatida trên thế giới

1.1.1 Nghiên cứu về thành phần loài Oribatida

Khu hệ Oribatida được nghiên cứu từ rất sớm và diễn ra ở hầu hết các nước có nền khoa học phát triển như Đức, Pháp, Ý, Nga,… Mặc dù có rất nhiều công trình và dẫn liệu về sự đa dạng và phong phú của khu hệ động vật đất này, tuy nhiên theo Behan - Pelletier V and Walter D.E (2000)[18] thì số loài thực tế hiện biết chỉ chiếm khoảng ¼ số loài có trong thực tế

Trong những năm gần đây, các hoạt động nghiên cứu về Oribatida diễn

ra mạnh mẽ và có nhiều kết quả của các tác giả được công bố, trong đó một chuyên gia Oribatidda người Thụy Sĩ đã tổng hợp và công bố bản danh mục 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 đã được thu thập ở các quốc gia và vùng lãnh thổ khác cũng thuộc Trung Mỹ như: Cu

Ba (225 loài), Antiles (387 loài), Lasser Antilles (172 loài), Jamaica (28 loài), Dominica (21 loài),…(Schatz H , 2002) [23] Hiện tại 498 loài còn ở dạng sp, cf…Số lượng loài Oribatida của Trung Mỹ, bao gồm cả Mehico là 987 loài, nếu cộng cả thêm Antiles nữa, con số này là 1238 loài (Schatz H , 2002)[23]

1.1.2 Nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida

Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu của mình kết hợp với các công trình của các tác giả khác Schatz H (2002) đã tổng hợp và công bố bản mục lục 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 đã được thu thập ở các quốc gia và vùng lãnh thổ khác cũng thuộc Trung Mỹ

như: Cuba (225 loài), Antilles (387 loài), Lasser Antilles (172 loài), Jamaica (28 loài), Dominica (21 loài) (Schatz H , 2002).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 H , 2002) [23]

Chachaj và Seniczak, 2006 nghiên cứu động thái mùa của độ phong phú Oribatida ở các đồng cỏ vùng đất thấp và các bãi chăn thả cừu, trâu bò ở một

số địa phương Bắc Ba Lan, kết quả cho thấy: Động vật chăn thả đã làm thay đổi động thái mùa của mật độ Oribatida ở bãi chăn thả khi so sánh với đồng

cỏ khô, chủ yếu do độ phong phú của một vài loài Oribatida Hầu hết

Oribatida đều nhạy cảm với động vật chăn thả (Chachaj et al., 2006) [19]

Một số nghiên cứu sơ bộ về chỉ thị sinh học trong môi trường đô thị cũng cho thấy Oribatida là nhóm động vật nhạy cảm với sự thay đổi chất lượng không khí (Andre’, 1976; Weigmann, 1991; Weigmann et al., 1992;

Steiner, 1995) [26], [24], [25], [22] Theo Steiner, không khí, đặc biệt trong trường hợp nồng độ NO2 tăng cao, đã làm giảm độ giàu loài của Oribatida và tạo ra những quần xã đơn điệu nhiều hơn Ông cũng lưu ý rằng nhiều loài bị ảnh hưởng mạnh hơn bởi đặc trưng của vi sinh cảnh (microhabitat) hơn là bởi mức độ ô nhiễm và sự thay đổi trong các cấu trúc quần thể [22]

Nghiên cứu động vật chân khớp bé ở tầng đất và trên vỏ cây ở các độ cao (1.850, 2.000, 2.150, 2.300 m) vào lúc mưa trên núi nhiệt đới rừng ở miền nam Ecuador Nhận thấy mật độ microarthropoda giảm so với chiều sâu trong đất và tăng với sự gia tăng độ cao chủ yếu là do sự có sẵn nguồn tài nguyên chất hữu cơ Trong đó Quần xã Ve giáp Oribatida trên vỏ cây không khác biệt đáng kể so với tầng đất Số lượng các loài Ve giáp Oribatida giảm theo độ cao (24, 23, 17 và 13 loài ở độ cao 1.850m, 2.000m, 2.150m và 2.300 m, tương ứng (Jens Illig, Roy A Norton, Stefan Scheu, Mark Maraun, 2010) [20]

Nhóm Oribatida là một trong những nhóm động vật có số lượng áp đảo trong đất Chúng đóng một vai trò quan trọng trong chuỗi thức ăn trong đất thông qua điều tiết sự phân hủy các chất hữu cơ và vi sinh vật lan truyền trong đất Theo hiểu biết của chúng tôi, ảnh hưởng của các nhóm chức năng thực vật khác nhau trên oribatida chưa được nghiên cứu trong đất nông nghiệp bị

bỏ rơi với không bị xáo trộn trước Mật độ và cấu trúc của những loài oribatida trong chín sinh cảnh nơi bỏ hoang đất canh tác chỉ có cây cỏ liên quan đến độ tuổi trong ba môi trường sống (2-3, 6-8, 12-15 năm) và ba loài

cây được lựa chọn (cây họ đậu: Medicago sativa, thực vật có hoa thân thảo cỏ: Taraxacum officinale, cỏ: Bromus sterilis) đã được nghiên cứu trong đất

gắn liền với loại thực vật duy nhất Mật độ ve giáp giảm nhẹ không đáng kể với độ tuổi môi trường sống vì sự phong phú cao của loài phổ biến

Tectocepheus velatus sarekensis và Punctoribates punctum ở giai đoạn trẻ và

trung niên và chúng suy giảm tiếp theo đất bỏ hoang lâu năm Mật độ Oribatida và tập hợp các loài không bị ảnh hưởng bởi các loài thực vật Chỉ có

loài P punctum có mật độ cao hơn loài B sterilis hơn loài T officinale Mô

hình tuyến tính khoảng cách dựa trên tiết lộ rằng 65% của sự biến đổi trong tập hợp ve giáp được giải thích bởi tính chất của đất, loại đất, trình bày và vị trí địa lý, trong khi tuổi tác môi trường sống có tầm quan trọng thứ yếu Phân tích tương ứng Canonical đã tiết lộ rằng tập hợp ve giáp được giải thích tốt nhất của đất hữu cơ và vi sinh vật carbon, hàm lượng nước và độ pH (Janet Wissuwa, Jörg-Alfred Salamon, Thomas Frank, 2013) [21]

1.2 Tình hình nghiên cứu Oribatida ở Việt Nam

1.2.1 Nghiên cứu về thành phần loài Oribatida

Trước năm 1975, các công trình nghiên cứu về Ve giáp ở Việt Nam còn chưa được chuyên sâu và đồng bộ Năm 1967, lần đầu tiên hai tác giả người Hungari là Balogh J và Mahunka S nghiên cứu và giới thiệu khu hệ, danh

pháp và đặc điểm phân bố của 33 loài Ve giáp trong công trình “New

oribatids from Viet Nam” Trong đó mô tả 29 loài và 4 giống mới, tiếp theo là

những nghiên cứu của tác giả Tiệp Khắc [16]

Năm 1990, Vũ Quang Mạnh và Cao Văn Thuật đã xác định được 24 loài Oribatida ở vùng đồi núi Đông Bắc Việt Nam khi tiến hành nghiên cứu định lượng của nhóm chân khớp bé ở 7 kiểu sinh thái, 5 độ cao khí hậu và 3 loại đất Theo hai tác giả, trong nhóm chân khớp bé thì Oribatida luôn là nhóm có

số lượng lớn hơn so với các nhóm khác (khoảng 70 - 80%) tổng số lượng, còn lại khoảng 10% là nhóm Bọ nhảy (Collembola) (Vũ Quang Mạnh, Cao Văn Thuật, 1990) [5]

Vương Thị Hòa, Vũ Quang Mạnh, 1995 đã lập danh sách 146 loài và phân loại Oribatida ở Việt Nam và phân tích đặc điểm thành phần loài của chúng (Vũ Quang Mạnh, Vương Thị Hòa, 1995) [2]

Năm 2002, Vũ Quang Mạnh và Vương Thị Hòa đã đưa ra dẫn liệu bổ sung về vai trò, cấu trúc của quần xã Oribatida ở vùng Tam Đảo, tỉnh 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, đánh giá như một đặc điểm sinh học, chỉ thị 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 quanh thân cây và vụn thực vật, nằm trên mặt đất từ 0 - 100cm, cho đến lớp thảm lá rừng phủ trên mặt đất, lớp mặt đất từ 0 - 10cm và lớp đất sâu từ 10 - 20cm ở hệ sinh thái rừng Tam Đảo Chỉ số này có thể xem như là yếu tố chỉ thị sinh học diễn thế ở hệ sinh thái rừng Việt Nam (Vũ Quang Mạnh, Vương Thị Hòa, 2002) [4]

Năm 2006, Vũ Quang Mạnh và Đào Duy Trinh công bố 30 loài Oribatida được phát hiện ở Vườn Quốc Gia Xuân Sơn tỉnh Phú Thọ Công bố Oribatida họ Oppidae Grandjean, 1954; phân họ Oppinidae Grandjean, 1951 và

Mulltioppiinae Balogh, 1983 ở Việt Nam (Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh, 2006) [6], tiếp tục nghiên cứu và giới thiệu các phân họ Pulchroppiinae, Oppielinae, Mystrppiinae, Brachyoppiinae, Arcoppiinae ở Việt Nam (Vũ Quang Mạnh, Lê Thị Quyên, Đào Duy Trinh, 2006)[11]

Năm 2010, Đào Duy Trinh, Trịnh Thị Thu và Vũ Quang Mạnh đã nghiên cứu về thành phần loài, đặc điểm phân bố và địa động vật khu hệ Oribatida ở VQG Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ Đã ghi nhận được 103 loài Oribatida thuộc 48 giống 28 họ phân bố trong 5 sinh cảnh của VQG Xuân Sơn, Phú Thọ Số loài được phân bố đều ở các giống và các họ Đồng thời đã chỉ ra được đặc điểm địa động vật khu hệ Oribatida VQG Xuân Sơn, Phú Thọ thể hiện rõ yếu tố Ấn

Độ - Mã Lai (chiếm khoảng 71,77%) (Đào Duy Trinh và cs, 2010) [15]

Năm 2013, Đào Duy Trinh, Nông Thị Kiều Hoa, Trần Văn Vinh nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của môi trường khu công nghiệp Phúc Yên tỉnh Vĩnh Phúc đến sự biến động thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) so với vùng phụ cận thuộc thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc đã ghi nhận sự có mặt của 39 loài thuộc 18 họ và 29 giống trong đó sinh cảnh khu công nghiệp có số lượng loài nhiều nhất, có 3 loài xuất hiện ở cả 3 sinh cảnh (Đào Duy Trinh và cs, 2013) [13]

Trên cơ sở các kết quả phân tích, tổng hợp về cấu trúc quần xã Oribatida theo sinh cảnh, theo mùa, theo đai cao khí hậu, theo độ sâu thẳng đứng của đất ở VQG Xuân Sơn, Phú Thọ, chúng tôi nhận thấy, nơi Oribatida cư trú đều

có ảnh hưởng hoặc gián tiếp, hoặc trực tiếp đến cấu trúc định tính, định lượng của quần xã Oribatida, trước hết vì chúng là một thành viên đầy đủ của hệ sinh thái đất của VQG Xuân Sơn, Phú Thọ, là một mắt xích trong chuỗi vận chuyển vật chất, năng lượng của hệ, sau nữa, đó là sự thể hiện của quy luật chọn lọc tự nhiên: khi điều kiện sống thay đổi, mọi sinh vật sống trong môi trường đó đều phải tự điều chỉnh, tự biến đổi để thích nghi với các điều kiện

sống mới Có như thế, chúng mới có thể tồn tại, sinh trưởng và phát triển Từ kết quả nghiên cứu của mình, chúng tôi cho rằng quần xã Oribatida có thể được xem như một yếu tố chỉ thị cho sự biến đổi của sinh cảnh sống và của sự biến đổi theo tầng sâu thẳng đứng trong hệ sinh thái đất khi phân tích sự biến đổi các giá trị định tính, định lượng của chúng ở khu vực nghiên cứu (Đào

Duy Trinh, Vũ Quang Mạnh, 2013) [8]

1.2.2 Nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida

Những nghiên cứu về cấu trúc quần xã Ve giáp như: Đánh giá về đa dạng quần xã Ve giáp vùng đồi núi Đông Bắc và Bắc Kạn, Vũ Quang Mạnh,

2002 nhận định độ phong phú các loài ở các sinh cảnh khác nhau do tình trạng cấu trúc của vi sinh cảnh thấp và tính đề kháng sự khô hạn thấp và nguồn thức ăn kém (Vũ Quang Mạnh, 2002) [1]

Năm 2005, nhận định Ve giáp trong cấu trúc quần xã Oribatida 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 bét ở các sinh cảnh như rừng tự nhiên và rừng nhân tác tương ứng gặp 3090 và 2200 cá thể/m2

mặt đất là nhỏ hơn so với sinh cảnh nhân tác, như đất, trảng cỏ cây bụi và đất canh tác, tương ứng gặp 8247 và 7580 cá thể/m2

(Vũ Quang Mạnh, Nguyễn Xuân Lâm, Khiếu Thị Nhàn, 2005 [9] Năm 2008, tác giả Vũ Quang Mạnh và cs., đã nghiên cứu cấu trúc quần

xã chân khớp bé 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 Thành phần loài Oribatida xác định được phong phú nhất ở sinh cảnh bãi cỏ hoang với 15 loài Số lượng loài Oribatida giảm dần từ sinh cảnh rừng tự nhiên và vườn quanh nhà, đều có 9 loài; đến rừng tự nhiên và đất trồng cây gỗ lâu năm, với 7 loài; thấp nhất ở ruộng lúa cạn, với 2 loài (Vũ Quang Mạnh và cs., 2008) [10]

Năm 2012, Đào Duy Trinh và cs., đã nghiên cứu cấu trúc quần xã Oribatida theo mùa ở hệ sinh thái đất rừng VQG Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ Kết quả nghiên cứu của công trình này cho thấy, khi chuyển từ mùa khô sang mùa mưa thì các giá trị số lượng loài ở các sinh cảnh khác nhau đều có sự thay đổi

rõ rệt ở hầu như tất cả các chỉ số như số lượng loài, mật độ trung bình, độ đa dạng loài (H’), độ đồng đều (J’) (Đào Duy Trinh và cs., 2012) [14]

Vườn Quốc gia Tam Đảo đai cao trên 700m ghi nhận được 15 loài và 16 loài thuộc bộ Oribatida ưu thế chung cho cả 4 tầng phân bố và 12 loài ưu thế trong các tầng sâu của hệ sinh thái đất, trong đó có 5 loài ưu thế chung cho tầng

đất là Perxylobates vietnamensis, Sphodrocepheus tuberculatus, Eremella

vestita, Peloribates pseudoporosus, Phyllhermannia similis Các chỉ số định

lượng của Oribatida (Số loài, MĐTB, H’,J’) có sự khác biệt giữa 2 đai cao: Đai cao 700-900m (S=17; S1=73; MĐTTB= 4520; H’= 3,2277; J’= 0,904); Đai cao

900 - 1252m (S=19; S1=90; MĐTTB= 5480; H’= 2,348; J’= 0,8162) (Đào Duy Trinh, Tạ Mạnh Cường, 2014) [7]

Cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) đã được nghiên cứu ở hệ sinh thái đất rừng thứ sinh nhân tác độ cao 300m thuộc VQG Cúc Phương, tỉnh Ninh Bình Các mẫu vật được thu thập trong 2 đợt từ tháng 5 đến tháng 11 năm 2013 với tổng số 48 mẫu định lượng (rêu, tầng lá, tầng đất 0-10cm, tầng đất 11-20cm) Có 68 loài Oribatida thuộc 47 giống, 29 họ được ghi nhận Có

7 loài trong số này được xem là những loài đặc trưng cho khu vực nghiên cứu, chúng là những loài có khả năng tồn tại trong môi trường đất bị tác động của

con người,…, gồm: Liodes theleproctus, Setoxylobates foveolatus, Xylobates

lophotrichus, Perxylobates brevisetus, Xylobates monodactylus, Peloribates pseudoporosus, Scheloribates laevigatus Mật độ trung bình đạt cao nhất ở

tầng (0-10cm) (16960 cá thể/ m2) và thấp nhất ở tầng rêu (576 cá thể/ kg); Có

sự đột biến về số lượng cá thể ở tầng đất (0-10cm) Độ đa dạng H’ đạt cao

nhất ở tầng rêu H’ = 3,05 và thấp nhất ở tầng (0-10cm) với giá trị H’ = 1,71

Độ đồng đều J’ đạt giá trị cao nhất ở tầng rêu J’ = 0,89 và thấp nhất ở tầng (0-10cm) (J’ = 0,52) (Lê Thị Lan Phương, Đào Duy Trinh, Nguyễn Thị Thu

Chương 2 ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN

VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

Nghiên cứu của tôi được tiến hành ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên thuộc xã Vân Hòa, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội

Tôi tiến hành khảo sát và điều tra cấu trúc quần xã Ve bét từ tháng 10 năm 2014 Tôi tiến hành lấy mẫu theo hai đợt:

Đợt 1: vào 26/10/2014 với số lượng 40 mẫu

Đợt 2: vào 21/03/2015 với số lượng 40 mẫu

Tổng số mẫu định tính (đất, thảm lá, rêu) thu được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 2.1 Thống kê số liệu mẫu thu thuô ̣c Khu du lịch Khoang Xanh-

Suối Tiên

Tầng

Sinh cảnh

Đất 10-20cm

Đất 0-10cm Thảm lá Rêu

Tổng 26/10 21/03 26/10 21/03 26/10 21/03 26/10 21/03

Khoang Xanh 5 5 5 5 5 5 5 5 40 Suối Tiên 5 5 5 5 5 5 5 5 40

2.2 Điều kiện tự nhiên

2.2.1 Vị trí địa lý và địa hình

Khoang Xanh - Suối Tiên là một khu du lịch sinh thái thuộc xã Vân Hòa, huyện Ba Vì, Hà Nội Khoang Xanh nằm ở sườn phía đông của núi Ba Vì, trong một khu vực có rừng nguyên sinh, cách thủ đô Hà Nội khoảng 60km về phía tây bắc, gần Sơn Tây

Địa hình của huyện thấp dần từ phía Tây Nam sang phía Đông Bắc, chia thành 3 tiểu vùng khác nhau: Vùng núi, vùng đồi, vùng đồng bằng ven sông Hồng

3 với nhiệt độ xấp xỉ 20 độ C, tháng 1 có nhiệt độ thấp nhất 15,8 độ C Lượng mưa các tháng biến động từ 15,0 đến 64,4mm và tháng mưa ít nhất là tháng

12 chỉ đạt 15mm

2.2.3 Tài nguyên động thực vật

Khoang Xanh - Suối Tiên có diện tích tự nhiên rộng 220ha nằm giữa thung lũng của dãy núi Ba Vì ở độ cao 400m so với mực nước biển được bao bọc bởi núi rừng trùng điệp, có dòng suối Tiên nằm ngay dưới chân núi Tản huyền thoại Không những vậy, trong Khu du lịch còn có hệ động thực vật phong phú, nơi tập trung nhiều loài chim, thú như chồn, sóc, nai, trăn, khỉ là những yếu tố quan trọng cho sự hình thành một khu du lịch sinh thái lý tưởng

2.3 Vật liệu nghiên cứu

Dụng cụ thu mẫu ngoài thực địa: Túi nilong dựng mẫu, bút dạ không xóa, dụng cụ đào đất, sổ ghi chép, máy xác định toạ độ địa lý GPS…

Dụng cụ nghiên cứu trong phòng thí nghiệm: Rây lọc, phễu lọc, đĩa petri, lam kính, lamen, ống hút, bút tách mẫu, giấy thấm, bông, kính lúp Olympus SZ40; Kính hiển vi Olympus CH2; Chụp ảnh Oribatida ở kính Olympus có độ phóng đại từ 40 - 100 lần

Hoá chất sử dụng : Glixerol, Formaldehyt, Cồn 900

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Ngoài thực địa

Chúng tôi tiến hành thu mẫu tầng đất , tầng rêu và thảm lá , định lượng theo các sinh cảnh nghiên cứu khu hệ và thu lặp lại 2 lần (lần thứ nhất thu mẫu là 26/10/2014 và lần 2 là 21/03/2015) Đối với mẫu đất được lấy ở độ sâu 0-10cm và 10-20cm với kích thước của mỗi mẫu thu là 5x5x10cm, diện tích bề mă ̣t tương ứng 25cm2

theo ô tiêu chuẩn Đối với thảm lá rừng phủ mặt đất, chúng tôi tiến hành gom tất cả lá mục, cành cây, xác hữu cơ phủ trên mặt đất

có diện tích (20cm x 20cm, sau đó tính trung bình để biết trên 1m2 diện tích thảm lá rừng là bao nhiêu loài Đối với các mẫu thảm rêu mẫu định lượng là

từ 200 - 300 gram rêu bám trên thân cây gỗ rừng, xác vụn thực vật ở trên mặt đất từ 0 + 100 cm trên mặt đất Các mẫu này đều cân trọng lượng mỗi mẫu và tính trung bình theo kg

Tất cả các mẫu thu được ở thực địa được cho ngay vào túi nilon riêng, bên trong có ghi những thông số cần thiết (ngày tháng lấy mẫu, sinh cảnh, trọng lượng ) rồi buộc chặt lại

2.4.2 Trong phòng thí nghiệm

2.4.2.1 Xử lý, phân tích Oribatida

Đặt giấy lọc có chia ô lên phễu lọc, đổ dung dịch có chứa trong ống nghiệm lên tờ giấy lọc đó, tráng lại nhiều lần bằng nước cất để tránh sót mẫu Đến lúc đã lọc hết dung dịch trong giấy lọc thì đặt giấy lọc ra đĩa Petri và tiến hành phân tích dưới kính hiển vi Khi soi mẫu dưới kính hiển vi, dùng kim phân tích nhặt từng cá thể động vật để tập trung tại một góc của đĩa Petri, nhận dạng và ghi số liệu từng nhóm vào sổ ở phòng thí nghiệm động vật Tất

cả các mẫu phân tích sau khi kiểm tra sẽ được đưa vào ống nghiệm nhỏ có chứa dung dịch bảo quản, bên trong có nhãn ghi địa điểm, thời gian, sinh cảnh tầng đất rồi nút lại bằng bông không thấm nước Để giữ mẫu được lâu và

không bị giòn, nát cần bổ sung vài giọt dung dịch định hình Glixerin 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 Ve giáp

Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc cơ thể của Oribatida (Vũ Quang Mạnh, 2007)[2]

 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

 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 2.2 Sơ đồ cấu trúc cơ thể và cấu tạo các cơ quan của Oribatida

bậc cao (Vũ Quang Mạnh, 2007) [2]

a Mặt lƣng, b Mặt bụng, c Mặt bên

 ro: Chóp đỉnh rostrum: ro, lm: Lông rostrum; tấm lamella

 le, in, ss: Lông mọc trên lamella, lông interlamela, lông sensilus

 Bothridium: Gốc của lông sensilus

 Exa và Exp: Lông trước gốc bothridium và lông sau gốc bothridium

 tutorium: Tấm ki tin chìa ra nằm dưới và chạy song song với lamella

 cuspis: phần đỉnh của tấm lamela chìa lên bề mặt cơ thể

 prolamela: Phần tấm kéo dài ở trước lamella, không chìa lên trên bề mặt

cơ thể

 c1, c2, c3, cp, d1, d2, e1, e2, f1, f2, h1, h2, h3, ps1, ps2, ps3: Các lông

notogaster ở ve giáp bậc thấp; gla: Tuyến dầu nhờn; h: Lông dưới miệng; 1a, 1b, 1c, và 2a, 3a, 3b, 3c, và 4a, 4b, 4c, 4d: Các lông của epimeres 1, 2, 3

và 4; ap1, ap2, ap3, ap4, ap5, ap sej., ap.st.: Các mấu lồi trong 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

2.4.2.2 Định loại Oribatida

Trước khi định loại cần phải tẩy màu, làm trong vỏ kitin cứng Quá trình này diễn ra trong 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 hoàn tất quá trình định loại Oribatida, các loài được chụp ảnh và tất cả các cá thể cùng một loài để chung vào một ống nghiệm, dùng dung dịch định hình bằng formol 4% Dùng giấy 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

Danh sách các loài Oribatida được sắp xếp theo hệ thống cây chủng loại phát sinh dựa theo hệ thống phân loại của Balogh J và Balogh P., 1992 [17] 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 tác giả, Vũ Quang Mạnh, 2007 [2]

18

Tất cả các mẫu Oribatida sau khi đã phân tích, xử lý và định loại đã được

TS Đào Duy Trinh kiểm tra và xác nhận

2.4.3 Xử lý số liệu

Sử dụng phương pháp thống kê trong tính toán và xử lý số liệu, trên nền

phần mềm Primer - E, 2001; phần mềm Excel 2003

* Số lƣợng loài: Số lượng loài được tính bằng tổng số loài có mặt trong

điểm nghiên cứu ở tất cả các lần thu mẫu

* Mật độ trung bình: Mật độ trung bình được tính số lượng cá thể trung

bình có ở tất cả các lần thu mẫu của điểm nghiên cứu (với rêu, MĐTB là cá

Trong 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

Độ ưu thế được phân ra làm 4 mức sau (tính theo giá trị %)

Rất ưu thế: > 10.00% tổng số cá thể của sinh cảnh nghiên cứu

Ưu thế: 5 - 9,99% tổng số cá thể của sinh cảnh nghiên cứu

Ưu thế tiềm tàng: 2 - 4,99.00% tổng số cá thể của sinh cảnh nghiên cứu

Không ưu thế: < 2.00% tổng số cá thể của sinh cảnh nghiên cứu

* 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

N - tổng số lượng cá thể trong sinh cảnh nghiên cứu

Giá trị H’ dao động trong khoảng 0 đến ∞ Chỉ số đa dạng của quần xã phụ thuộc vào hai yếu tố là số lượng loài và tính đồng đều về sự phong phú của các loài trong quần xã Một khu vực có số lượng loài hoặc số cá thể nhiều chưa hẳn nơi đó có tính đa dạng cao Chỉ số đa dạng ở khía cạnh nào đó cho biết tính đa dạng của quần xã và là một chỉ tiêu có thể đánh giá được tính đa dạng về khu hệ động, thực vật của một khu vực

* Phân tích chỉ số đồng đều (J’) - Chỉ số Pielou

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

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) ở khu du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên

3.1.1 Thành phần loài và đặc điểm phân bố của quần xã Oribatida ở khu

du lịch Khoang Xanh - Suối Tiên

Nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida ở khu du lịch Khoang xanh - Suối tiên đã xác định được 76 loài, 51 giống, 28 họ ở cả hai lần thu mẫu (bảng 3.1) Trong bảng 3.1 giới thiệu thành phần loài Oribatida ở 2 sinh cảnh Khoang xanh và Suối tiên, sự phân bố của chúng theo 4 tầng (tầng đất 0 - 10cm, tầng đất 10 - 20cm, tầng thảm lá và tầng rêu)

Thành phần loài Oribatida trong bảng 3.1 được sắp xếp theo hệ thống phân loại của Vũ Quang Mạnh, 2007[2] và tác giả J.Balogh và P.Balogh,

1992 [17]

Bảng 3.1 Danh sách thành phần loài Oribatida theo sinh cảnh tại Khu du lịch Khoang xanh - Suối tiên

STT họ STT

2 Rhysotritia Maerkel et Meyer, 1959

9 Nothrus baviensis Krivolutsky, 1998 x

6 Archeozetes Grandjean, 1931

7 Nanhermannia Berlese, 1913

8 Hermanniella Berlese, 1908

9 Liodes von Heyden, 1826

17 Zetochestes saltator Oudemans, 1915 x x x

XIII CARABODIDAE C L KOCH, 1837

16 Fissicepheus Balogh et Mahunka, 1967

17 Pulchroppia Subias et Balogh, 1989

18 Kokoppia Balogh, 1983

19 Vietoppia Mahunka, 1988

26 Suctobelbella Jacot, 1937

27 Scapheremaeus Berlese, 1910