Nghiên cứu a dạng sinh học côn trùng n ớc tại tả ph n, huyện sa pa, tỉnh là cai

Trên thế giới đã có rất nhiều thành tựu to lớn khi nghiên cứu trên đốitượng côn trùng nước, từ việc phân loại cho đến những nghiên cứu về tậptính, sinh thái, sinh sản, di truyền, tiến hó

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

KHOA SINH – KTNN oOo

NGUY N V N MẠNH

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC C

N TR NG NƯỚC TẠI X TẢ PH N, HUYỆN SA PA, TỈNH LÀO CAI

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Động vật học

HÀ NỘI - 2019

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

KHOA SINH – KTNN

NGUY N V N MẠNH

Khóa luận tốt nghiệp Đại học

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC C

N TR NG NƯỚC TẠI X TẢ PH N, HUYỆN SA PA, TỈNH LÀO CAI

Chuyên ngành: Động vật học

Người hướng dẫn khoa học:

TS Nguy n V n Hi u

Hà Nội - 2019

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Văn Hiếu,người thầy đã giúp đỡ, định hướng và chỉ bảo tôi trong suốt thời gian nghiêncứu khoa học để hoàn thiện khóa luận tốt nghiệp

Bên cạnh đó tôi cũng cảm ơn đến các thầy cô trong khoa Sinh – KTNN,Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 và những người bạn cùng nhóm nghiêncứu, những người đã giúp đỡ, tạo những điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốtquá trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đãđộng viên và là chỗ dựa vững chắc cho tôi trong quá trình học tập vànghiên cứu khoa học

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 17 tháng 05 năm 2019

Sinh viên

Nguy n V n Mạnh

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu riêng của tôi Các sốliệu và kết quả trình bày trong khóa luận là do nghiên cứu, thực tiễn đảm bảotính trung thực và chưa được công bố trong bất cứ công trình khoa học, trongcác tạp chí chuyên ngành và các hội thảo khoa học,… nào khác

Hà Nội, ngày 17 tháng 05 năm 2019

Sinh viên

Nguy n V n Mạnh

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 L do chọn đề tài 1

2 Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu 1

3 Phạm vi nghiên cứu 2

4 ngh a khoa học và thực tiễn 2

4.1 ngh a khoa học 2

4.2 ngh a thực tiễn 2

CH NG 1 T NG QU N T I LI U 3

1.1 Tình hình nghiên cứu côn trùng nước trên thế giới 3

1.2 Tình hình nghiên cứu côn trùng nước ở Việt Nam 6

CH NG 2 Đ I T NG, PH NG PH P NGHI N C U 10

2.1 Đối tượng nghiên cứu 10

2.2 Thời gian, địa điểm nghiên cứu 10

2.2.1 Thời gian nghiên cứu 10

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu 10

2.3 Nội dung nghiên cứu 11

2.4 Phương pháp nghiên cứu 11

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu ngoài tự nhiên 11

2.4.2 Phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm 11

2.5 Một số phương pháp đánh giá mức độ đa dạng sinh học 12

2.6 Xử l số liệu 13

2.7 Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu 13

2.7.1 Vị trí địa l 13

2.7.2 Địa hình và khí hậu 13

CH NG 3 K T QU NGHI N C U V TH O LU N 15

3.1 Thành phần loài côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu 15

3.1.1 Thành phần loài Phù du (Ephemeroptera) 18

3.1.2 Thành phần loài Hai cánh (Diptera) 18

3.1.3 Thành phần loài Cánh lông (Trichoptera) 19

3.1.4 Thành phần loài Cánh cứng (Coleoptera) 19

3.1.5 Thành phần loài Cánh nửa (Hemiptera) 19

3.1.6 Thành phần loài Cánh rộng (Megaloptera) 19

3.1.7 Thành phần loài Chuồn chuồn (Odonata) 20

3.2 Một số đặc điểm của quần xã côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu 20 3.2.1 Mật độ côn trùng nước tại khu vực nghiên cứu 20

3.2.2 Loài ưu thế và một số chỉ số đa dạng 21

3.3 Tính tương đồng về thành phần loài giữa các điểm nghiên cứu 22

K T LU N V Đ NGH 24

T I LI U TH M KH O 25 PHỤ LỤC

MỞ ĐẦU

1 L d chọn tài

Côn trùng nước giữ vai trò hết sức quan trọng trong hệ sinh thái cácthủy vực Mỗi một môi trường thủy vực, nhóm sinh vật này đều có những đặctính thích nghi phù hợp riêng So với các nhóm sinh vật khác, côn trùng nước

có nhiều đặc tính nổi trội như là số lượng loài, số lượng cá thể lớn…đặc biệtchúng là những mắt xích không thể thiếu trong chuỗi và lưới thức ăn Các loàicôn trùng nước là những sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2 đồng thời lại là nguồnthức ăn của nhiều loài động vật có xương sống Vì vậy chúng tham gia tíchcực trong vai trò cân b ng mối quan hệ dinh dưỡng ở hệ sinh thái thủy vực.Một số loài côn trùng nước gây hại là tác nhân truyền bệnh, tác nhân gâybệnh, tác nhân phá hoại sản phẩm công nghiệp, nông nghiệp… Nhưng nhiềuloài côn trùng nước có quan hệ mật thiết đối với con người

Trên thế giới đã có rất nhiều thành tựu to lớn khi nghiên cứu trên đốitượng côn trùng nước, từ việc phân loại cho đến những nghiên cứu về tậptính, sinh thái, sinh sản, di truyền, tiến hóa… Ở Việt Nam, trong những nămgần đây côn trùng nước cũng đã được rất nhiều nhà khoa học quan tâm nghiêncứu Ở các Vườn quốc gia và các Khu bảo tồn thiên nhiên của Việt Nam có hệthống sông, suối phong phú, tiềm ẩn tính đa dạng côn trùng nước Trước đây

ở huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai đã có một số nghiên cứu về nhóm côn trùngnước Các nghiên cứu này tâp chung chủ yếu ở các con suối chảy qua các xãnhư Tả Van, xã Nậm Cang, Tuy nhiên việc nghiên cứu về nhóm sinh vật nàyvẫn chưa được mở rộng ra một số xã lân cận của huyện Sa Pa điển hình là

xã Tả Phìn Để góp phần tìm hiểu nhóm sinh vật có ngh a này tại xã Tả Phìn,

chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Nghiên cứu a dạng sinh học

côn trùng n ớc tại Tả Ph n, huyện Sa Pa, tỉnh Là Cai”

2 M c ch và nhiệ v nghiên cứu

Xác định thành phần loài côn trùng nước tại các suối thuộc địa phận xã

Tả Phìn, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai

Nghiên cứu một số đặc điểm quần xã côn trùng nước tại khu vựcnghiên cứu: mật độ, các chỉ số đa dạng và tương đồng về loài giữa các điểmnghiên cứu

4 2 ngh a th c ti n

Kết quả của đề tài góp phần cung cấp những tư liệu phục vụ cho việcnghiên cứu, giảng dạy về côn trùng nước tại xã Tả Phìn, huyện Sa Pa, tỉnhLào Cai

CHƯƠNG 1 T NG QUAN TÀI LIỆU 1.1 T nh h nh nghiên cứu côn trùng n ớc trên th giới

Côn trùng nước đã được quan tâm nghiên cứu từ lâu trên thế giới Đã

có nhiều công trình nghiên cứu về từng bộ của nhóm này, từ những nghiêncứu về phân loại học, tiến hóa đến những nghiên cứu về ứng dụng Trong đó

đã có rất nhiều các công trình liên quan đến phân loại học côn trùng nước đãđược công bố Đặc biệt đã có nhiều nghiên cứu về các nhóm côn trùng nướcgắn bó chặt chẽ với đời sống con người mà đa phần là tác nhân gây bệnh hoặctác nhân truyền bệnh cho người và động vật như: ruồi, muỗi,… Điển hình làcác nghiên cứu của Resh và Rosenberg, 1979; Merritt và Cummins, 1984;Merritt và Newson, 1978, Wilhm, 1968, Tran A D., 2008 [32, 20, 34, 33]

Đến nay xác định 9 bộ thuộc nhóm Côn trùng ở nước: Phù du(Ephemeroptera), Cánh cứng (Coleoptera), Hai cánh (Diptera), Cánh rộng(Megaloptera), Cánh vảy (Lepidoptera), Chuồn chuồn (Odonata), Cánh lông(Tricoptera), Cánh úp (Plecoptera), Cánh nửa (Hemiptera)

* Nghiên cứu v bộ Phù du (Ephe er ptera): Bộ Phù du là côn trùng

có cánh cổ sinh tương đối nguyên thủy, thậm chí còn được xem như

một trong những tổ tiên của côn trùng Dựa vào những b ng chứng hóa thạch,chúng có thể đã phát sinh vào giai đoạn cuối của kỷ Cacbon và đầu kỷ Pecmơtrong đại Cổ sinh, cách đây khoảng 290 triệu năm (Edmund, 1982)

[13] Các loài thuộc bộ Phù du được mô tả từ rất sớm Công trình nghiên cứuđầu tiên về phân loại học Phù du là của nhà tự nhiên học nổi tiếng Lineaus(1758) Ông đã mô tả 6 loài Phù du tìm thấy ở châu Âu và xếp chúng vào một

nhóm là Ephemera [14] Nghiên cứu về Phù du thực sự phát triển mạnh mẽ

vào thế kỷ XX, điển hình là các công trình nghiên cứu của Ulmer (1920,

1924, 1925, 1932, 1933), Navás (1920, 1930), Lestage (1921, 1924, 1927,1930), Needham và cộng sự (1935) Edmunds (1963) đã xây dựng hệ thốngphân loại tới họ thuộc bộ Phù du trên toàn thế giới

Cho đến nay trên toàn thế giới đã có hơn 3000 loài được mô tả thuộc 42

họ và hơn 400 giống của bộ Phù du Các nghiên cứu về Phù du, đặc biệt làphân loại học vẫn đang phát triển, vẫn còn nhiều loài chưa được mô tả, nhất là

ở các khu vực nhiệt đới Gần đây, các công trình nghiên cứu tập trung vào các

vấn đề sinh thái, phục hồi và bảo tồn các loài cũng như các nghiên cứu ứngdụng Phù du làm sinh vật chỉ thị chất lượng môi trường nước vì nhiều loàithuộc bộ Phù du rất nhạy cảm với sự biến đổi của môi trường.

* Nghiên cứu v bộ Chuồn chuồn (Odonata): Chuồn chuồn thuộc

nhóm côn trùng ăn thịt ngay từ giai đoạn thiếu trùng sống trong nước cho đếngiai đoạn trưởng thành Bộ Chuồn chuồn được chia thành 3 phân bộ là: phân

bộ nisozygoptera, phân bộ Zygoptera (Chuồn chuồn kim) và phân bộAnisoptera (Chuồn chuồn ngô) Phân bộ nisozygoptera chỉ có 1 giống là

Epiophlebia, giống này có một số loài chỉ phân bố ở độ cao khoảng 2.000m ở

những con suối thuộc Nhật Bản và vùng núi cao Himalaya (Tani & Miyatake,1979; Kumar & Khanna, 1983) Hai phân bộ còn lại phân bố rộng cả ở nơinước đứng cũng như nước chảy với số lượng loài vô cùng phong phú [22]

Ngoài các công trình nghiên cứu về phân loại học còn có những côngtrình nghiên cứu về Sinh học, Sinh thái học và Tập tính sinh học của Corbet(1999), Silsby (2001) Các công trình nghiên cứu này chủ yếu dựa vào giaiđoạn trưởng thành

* Nghiên cứu v bộ Cánh úp (Plec ptera): Cho đến năm 2007 trên thế

giới đã xác định được khoảng 3500 loài cánh úp trong đó: khu vực Bắc Mỹ cókhoảng 650 loài (Stark & Baumann, 2005), Khu vực Trung Mỹ 95 loài, khuvực Nam Mỹ 378 loài (Heckman, 2003), khu vực Châu Âu 426 loài

(Fochetti & Tierno de Figueroa, 2004), khu vực Châu Phi 126 loài; Châu làkhu vực có số lượng loài phong phú nhất với số loài đã xác định được lên tới

1527 loài trong đó: Cao ( 2002) [10] khu vực Đông và Nam có khoảng 784loài, Trung quốc đứng đầu với 350 loài (Yuzhou & Junhua, 2001), tiếp đó làNhật Bản với 306 loài (Sivec & Yang 2001); Tây có 114 loài và Bắc

với 279 loài Khu vực ustralia có 191 loài (Michaelis & Yule, 1988) vàNew Zealand với 104 loài

Morse (1994), Yang Lianfang & Tian Lixin (1994); Merritt &Cummins (1996) khi nghiên cứu khu hệ Cánh úp ở Trung Quốc và Bắc Mỹ,các tác giả đã xây dựng khóa định loại tới giống thiếu trùng của bộ này, đó là

cơ sở cho việc định loại các loài thuộc bộ Cánh úp ở Trung Quốc và Bắc Mỹsau này [20,21]

* Nghiên cứu v bộ Cánh lông (Trich ptera): Cánh lông là một trong

những bộ có số lượng loài phong phú Những nghiên cứu về hệ thống phânloại bậc cao của bộ Cánh lông được thực hiện bởi Ross (1956, 1967) và sau

đó tiếp tục được bổ sung và hoàn thiện bởi Morse (1997) [23] Bộ Cánh lôngđược nghiên cứu ở Đông Nam từ rất sớm bởi Ulmer (1911, 1915, 1925, 1927,

1930, 1932) và Navás (1913, 1917, 1922, 1930, 1932) Trong khi đó cáchướng nghiên cứu chủ yếu dựa vào giai đoạn trưởng thành thì Ulmer (1955,1957) đã mở ra hướng nghiên cứu dựa vào giai đoạn ấu trùng

Bên cạnh những nghiên cứu về phân loại học, những nghiên cứu vềsinh thái và đặc điểm sinh học của bộ cánh lông cũng được đặc biệt chú tiêubiểu là các công trình của Haris, Mackay và Wiggins vào những năm 70 củathế kỉ trước Một số công trình khá đồ sộ liên quan đến giai đoạn ấu trùng côntrùng của Wiggins (1969, 1978, 1985, 1986) trong đó có ấu trùng cánh lông(1977, 1982, 1984)

Năm 2009, Morse đã công bố một danh sách đầy đủ các loài cũng nhưphân bố địa l sinh vật của bộ Cánh lông trên toàn thế giới và tiếp tục được cậpnhật cho tới hiện nay [23]

* Nghiên cứu v bộ Cánh rộng (Megal ptera): Bộ Cánh rộng được

xem là nhóm côn trùng nguyên thủy trong nhóm côn trùng biến thái hoàntoàn Hiện nay, bộ Cánh rộng có khoảng 300 loài được biết trên thế giới vàchia thành hai họ là: Corydalidae và Sialidae Giai đoạn trưởng thành ở cạn và

ăn thịt, thường hoạt động vào ban đêm Tuy nhiên, giai đoạn ấu trùng lại sốngdưới nước và ăn thịt các loài động vật [21]

Số lượng loài thuộc họ Sialidae rất phong phú ở các thủy vực nướcngọt như: sông, suối, hồ nơi có nhiều mùn, các mảnh vụn, cát hoặc sỏi nhỏ Ởchâu , họ này mới chỉ phân bố ở vùng ôn đới thuộc Hàn Quốc, Nhật Bản và một số nơi ở Trung Quốc (Bank, 1940) [21]

* Nghiên cứu v bộ Cánh cứng (C le ptera): Bộ Cánh cứng là bộ lớn

nhất trong giới Động vật Hiện nay, số loài thuộc bộ côn trùng này vào khoảng277.000 đến 350.000 loài và khoảng 18.000 thuộc nhóm côn trùng nước [17].Theo các kết quả nghiên cứu nhóm sống dưới nước được xem là đa dạng nhất

ở khu hệ suối vùng nhiệt đới Hiện nay, các công trình nghiên cứu về bộ Cánhcứng tập trung vào phân loại học, sinh thái học, tiến hóa như: các

nghiên cứu của Feng (1932, 1933), Gschwendtner (1932), Fernando (1962,1969), Nertrand (1973), Jach (1984) Heinrich & Balke (1997), Gentuli(1995), Jach & Ji (1995, 1998, 2003) đã cung cấp khá đầy đủ những dẫn liệu

về phân loại học của bộ Cánh cứng ở châu Wu và cộng sự đã xác định ởTrung Quốc có 601 loài, Sato (1988) đã định loại được 311 loài ở Nhật Bản,Britton (1970) xác định ở Úc có khoảng 510 loài và White (1984) đã phân loạiđược 1.143 loài ở khu vực Bắc Mỹ thuộc bộ Cánh cứng

* Nghiên cứu v bộ Hai cánh (Diptera): Các nghiên cứu về bộ Hai

cánh đã được rất nhiều các nhà khoa học công bố, đặc biệt là các công trìnhnghiên cứu của lexander (1931), Mayer (1934), Zwich & Hortle (1989) Đốivới khu vực châu , Delfinado & Hardy (1973, 1975, 1977) đã tổng hợp mộtdanh lục khá đầy đủ về thành phần loài của bộ Hai cánh ở miền Ấn Độ - MãLai Khóa định loại tới họ và giống hiện nay chủ yếu thực hiện theo khóa địnhloại được xây dựng bởi Harris (1990)

* Nghiên cứu v bộ Cánh nửa (He iptera): Trên thế giới đã có nhiều

công trình nghiên cứu bộ Hemiptera ở nước về hình thái, sinh học, sinh thái,phân loại và chủng loại phát sinh như: Cheng và Fernando (1969), Menke(1979), ndersen (1985), Schuh và Slater (1995), Hilsenworf (1991)

Các công trình nghiên cứu về bộ Cánh nửa ở châu được bắt đầu khásớm b ng các nghiên cứu của Lundblad (1933), La Rivers (1970), Lansbury(1972, 1973) [19]

* Nghiên cứu v bộ Cánh vảy (Lepid ptera): Trong bộ Cánh vảy chỉ

có một số loài thuộc họ Pyralidae, Pyraustidae và Crambidae sống ở nước Ởchâu , các nghiên cứu về Lepidoptera chủ yếu là về phân loại học trong đó cócác nghiên cứu của Rose & Pajni (1987), Habeck & Solis (1994) và Munroe(1995) Trong các nghiên cứu này, các tác giả cũng đã thành lập khóa địnhloại cụ thể tới loài

1.2 T nh h nh nghiên cứu côn trùng n ớc ở Việt Nam

* Nghiên cứu v bộ Phù du (Ephe er ptera): Ở Việt Nam, trong

những năm đầu của thế kỷ 20, các mô tả về Ephemeroptera cũng được đề cập

và quan tâm nghiên cứu Mở đầu cho những nghiên cứu về Ephemeroptera ởViệt Nam, nhà côn trùng học Lestage (1921, 1924), đã mô tả một loài mới của

bộ Phù du cho khoa học, dựa vào mẫu vật được lưu giữ ở bảo tàng Paris Ôngđặt tên loài là Ephemeraduporti, do các loài thuộc giống Ephemera có kíchthước lớn, phân bố khá rộng và dễ thu thập nên nó được tiếp tục nghiên cứu ởgiai đoạn này Sau đó, Navas (1922, 1925) đã công bố hai loài Ephemeralongiventris và Ephemera innotata, cũng dựa trên các mẫu vật thu được ởmiền Bắc Việt Nam Cho đến nay, hai loài này cũng chưa tìm thấy ở các khuvực phân bố khác, nên có thể xem chúng như là loài đặc hữu cho khu hệEphemeroptera ở Việt Nam Nguyễn Xuân Qu nh và cộng sự (2001), khi xâydựng khoá định loại các nhóm động vật không xương sống nước ngọt thườnggặp ở Việt Nam đã đưa ra khoá định loại tới họ ấu trùng Phù du [5].

Nguyen Van Vinh and Yeon Jae Bae (2004, 2008) ở một số VườnQuốc gia của Việt Nam Những nghiên cứu này, đã công bố hàng loạt các kếtquả về các loài Ephemeroptera ở Việt Nam, và đã bổ sung danh sách thànhphần loài, mô tả các loài mới, cũng như xây dựng các khóa định loại tới loài[21] [22] [24] [25][26] Nguyễn Văn Vịnh (2003), đã xác định được 102 loàithuộc 50 giống và 14 họ Phù du ở Việt Nam Trong nghiên cứu này, tác giả đãxây dựng khóa định loại và mô tả đặc điểm hình dạng ngoài của các loài thuộc

bộ Phù du ở Việt Nam, nghiên cứu này là cơ sở để phục vụ cho các hướngnghiên cứu tiếp theo về bộ Phù du ở nước ta [25] Nguyễn Văn Vịnh (2004),khi nghiên cứu về Phù du ở Vườn Quốc gia Tam Đảo đã xác định được 32loài thuộc 24 giống và 8 họ Trong đó, có 10 loài lần đầu tiên ghi nhận choVườn Quốc gia Tam Đảo, V nh Phúc [6]

Nguyễn Văn Vịnh (2005), khi nghiên cứu về Phù du ở Vườn Quốcgia Ba Vì, Hà Tây đã thu được 27 loài thuộc 22 giống và 9 họ Trong đó cómột loài mới cho khoa học là Polyplocia orientalis [7]

Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2014) đã xác định được 49 loài thuộc

34 giống 12 họ của bộ Phù du tại VQG Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ

* Nghiên cứu v bộ Chuồn chuồn (Od nata): Nghiên cứu về khu hệ

thiếu trùng Chuồn chuồn ở Việt Nam còn tản mạn và chưa thành hệ thống.Chủ yếu các nghiên cứu tập trung vào giai đoạn trưởng thành Bộ Chuồnchuồn ở Việt Nam được nghiên cứu lần đầu tiên vào những năm đầu thập niên

90 của thế kỷ XX dưới thời Pháp thuộc bởi một số nhà nghiên cứu ngườiPháp: Martin trong báo cáo được công bố năm 1902 khi điều tra khu hệ động

vật Đông Dương Trong báo cáo này, ông công bố 139 loài thuộc 3 họ:Libellulidae, eshnidae và grionidae Trong 139 loài, Martin đã mô tả 9 loàimới và một giống mới là Merogomphus Nguyễn Xuân Qu nh và cộng sự(2001), khi xây dựng khóa định loại các nhóm động vật không xương sốngnước ngọt thường gặp ở Việt Nam đã xây dựng khóa định loại tới họ của bộChuồn chuồn [5] Nguyễn Văn Vịnh và cộng sự (2001), trong nghiên cứu khu

hệ côn trùng nước ở Vườn Quốc gia Tam Đảo đã xác định được 26 loài thuộc

12 họ của bộ Chuồn chuồn ở khu vực này Tuy nhiên, do những nghiên cứu vềphân loại thiếu trùng chuồn chuồn ở Việt Nam còn ít Do đó, những mẫu vậtthu được mới chỉ phân loại đến bậc giống [23]

* Nghiên cứu v bộ Cánh úp (Plec ptera): Ở Việt Nam, những nghiên

cứu về bộ Cánh úp đã được quan tâm nghiên cứu trong thơi gian gần đây Mộtvài loài đã được mô tả bởi Kawai (1968, 1969), Zwick (1988), Stark và cộng

sự (1999) , nhưng tất cả các mẫu vật đều ở giai đoạn trưởng thành NguyễnVăn Vịnh et al (2001), khi nghiên cứu về nhóm côn trùng nước ở Vườn Quốcgia Tam Đảo đã tiến định loại các loài thuộc bộ Cánh úp Kết quả cho thấy sốloài Cánh úp ở Vườn Quốc gia Tam Đảo là 12 loài thuộc 3 họ

[23] Nguyen et al (2012) nghiên cứu đa dạng của nhóm côn trùng nước tạiVQG Ba Vì, Hà Nội đã ghi nhận được 13 loài thuộc bộ Cánh úp (chiếm 7,8%tổng số loài thu được) [30] Cao Thị Kim Thu (2009) nghiên cứu thành phầnloài họ Perlidae thuộc bộ Cánh úp ở khu vực miền Trung Việt Nam đã xácđịnh được 22 loài thuộc 10 giống, trong đó có 4 loài mới cho khoa học làNeoperla tamdao, Tyloperla trui, Acroneuria bachma, Chinoperlarhododendrona đã công bố từ năm 2007 và 4 loài lần đầu ghi nhận cho khu hệViệt Nam [10]

* Nghiên cứu v bộ Cánh lông (Trich ptera): Ở Việt Nam, bộ Cánh

lông được nghiên cứu từ rất sớm Nguyễn Xuân Qu nh, Clive Pinder, SteveTilling (2001) [5], đã xây dựng khóa định loại tới họ của bộ Cánh lông thườnggặp ở nước ta Hoàng Đức Huy (2005) mô tả đặc điểm hình dạng, cấu tạongoài của các loài Cánh lông ở Việt Nam dựa vào giai đoạn ấu trùng

* Nghiên cứu v các bộ Cánh cứng, bộ Hai cánh, bộ Cánh nửa, bộ

Cánh vảy và bộ Cánh rộng: Ở nước ta, các công trình nghiên cứu về bộ

Cánh cứng (Coleoptera), Hai cánh (Diptera), bộ Cánh vảy (Lepidoptera) và

bộ Cánh rộng (Megaloptera) còn tản mạn Các nghiên cứu thường không tậptrung vào một bộ cụ thể mà thường đi cùng với các công trình nghiên cứu vềkhu hệ côn trùng nước nói chung như: Nguyễn Văn Vịnh (2001) nghiên cứu ởVườn Quốc gia Tam Đảo; Cao Thị Kim Thu, Nguyễn Văn Vịnh và Yeon JaeBae (2008) nghiên cứu ở Vườn Quốc gia Bạch Mã, Nguyễn Xuân Qu nh vàcộng sự (2001) khi định loại các nhóm động vật không xương sống nước ngọtthường gặp ở Việt Nam [5] Những nghiên cứu đầu tiên về khu hệ Cánh nửa ởViệt Nam được bắt đầu vào những năm đầu của thế kỷ XX Loài đầu tiênthuộc họ Gerridae (Hemiptera) được mô tả ở Việt Nam là Ptilomera hylactorBreddin, 1903 thuộc Bắc Việt Nam.

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯƠNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2 1 Đối t ng nghiên cứu

Các mẫu côn trùng nước thu được tại một số suối thuộc xã Tả Phìn,huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai

2.2 Thời gian, ịa iể nghiên cứu

2.2.1 Thời gian nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 08/2018 đến tháng 05/2019 Mẫuvật sử dụng trong nghiên cứu được thu ngoài thực địa từ ngày 05/08/2018 đếnngày 10/08/2018

Toàn bộ mẫu vật thu ngoài thực địa được lưu trữ và bảo quản tại Phòngthí nghiệm Động vật, Khoa Sinh - Kỹ thuật nông nghiệp, Trường Đại học Sưphạm Hà Nội 2

2.2.2 Địa iể nghiên cứu

Nghiên cứu được tiến hành tại 3 điểm TP1, TP2, TP3 khác nhau thuộc

xã Tả Phìn, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai Trước khi tiến hành thu mẫu, tiến hànhghi lại một số đặc điểm, sinh cảnh chính của các điểm nghiên cứu

Điể 1 ( hiệu TP1) ộ ca 1262m

Tọa ộ N: 22 0 23 ’ 53,8 ’’ E: 103 0 50 ’ 44,9 ’’

Điểm thu mẫu một bên là đường đi, một bên là ruộng Nền đáy chủ yếu

là tảng đá trung bình đến sỏi nhỏ Xung quanh có nhiều cây bụi lớn, có dạngsinh cảnh nước chảy, trời nắng to, ít mây, không mưa, gió nhẹ

Điể 2 ( hiệu TP2) ộ ca 1305m

Tọa ộ N: 22 0 23 ’ 39,0 ’’ E: 103 0 50 ’ 12,0 ’’

Điểm thu mẫu một bên là đường đi, một bên là ruộng Xung quanh cónhiều cây bụi và cây gỗ Nền đáy chủ yếu là tảng đá lớn và trung bình, códạng sinh cảnh nước chảy, trời nắng to, ít mây, không mưa, gió nhẹ

Điể 3 ( hiệu TP3) ộ ca 1308m

Tọa ộ N: 22 0 23 ’ 39,7 ’’ E: 103 0 50 ’ 16,3 ’’

Điểm thu mẫu một bên là đường đi, một bên là ruộng Xung quanh cónhiều cây bụi Nền đáy chủ yếu là đá trung bình và sỏi nhỏ, có dạng sinh cảnhnước chảy và nước đứng, trời nắng nhẹ, ít mây, không mưa, gió nhẹ

2 3 Nội dung nghiên cứu

Đa dạng về loài côn trùng nước tại suối chảy qua xã Tả Phìn, huyện Sa

Pa, tỉnh Lào Cai

Mức độ đa dạng và sự tương đồng về thành phần loài giữa các điểmnghiên cứu

2.4 Ph ng pháp nghiên cứu

2.4 1 Ph ng pháp nghiên cứu ng ài t nhiên

Thu mẫu theo phương pháp của Nguyễn Xuân Qu nh và cộng sự

(2004) [6], Edmunds (1982) [13], McCafferty (1983) [19], Nguyen V V

(2003) [24]

Quá trình thu mẫu định tính b ng vợt ao (Pond net) và vợt cầm tay(Hand net) Thu mẫu định lượng b ng cách sử dụng lưới Surber (diện tích thumẫu là 0,5 m², kích thước mắt lưới 250 µm)

Đối với mẫu định tính, tiến hành thu mẫu b ng cách: đặt miệng vợtngược dòng nước, dùng chân đạp phía trước vợt trong vòng vài phút (thu mẫuđạp nước) Ở nơi có nhiều bụi cây dùng vợt tay để thu mẫu Thu mẫu địnhtính được thực hiện ở cả nơi nước chảy và nước đứng Ở nhiều nơi có cây bụithủy sinh dùng vợt sục vào các cây bụi đó và các rễ cây ven bờ suối

Đối với mẫu định lượng: sử dụng lưới Surber Sample (diện tích thumẫu là 0,5 m², kích thước mắt lưới 250m) lấy 5 mẫu tại mỗi điểm nghiêncứu Mẫu sau khi thu được làm sạch Do các cá thể côn trùng nước có cơ thểmềm, dễ nát nên thu mẫu phải nhẹ nhàng và nhặt qua mẫu ngay tại thực địa.Mẫu thu ngoài thực địa được bảo quản trong cồn 80 , ghi etiket đầy đủ và đem

về lưu trữ, bảo quản

2.4 2 Ph ng pháp phân t ch ẫu tr ng phòng th nghiệm

- Phương pháp nhặt mẫu: mẫu được rửa sạch cho ra khay Dùng panhnhặt các đại diện của ấu trùng và thiếu trùng côn trùng nước ở trong đó, mẫusau khi nhặt cho vào lọ và bảo quản trong cồn 80

- Phương pháp phân tích:

Dụng cụ phân tích gồm: kính soi nổi, đ a petri, kim nhọn, panh

Phân loại mẫu vật: mẫu vật được phân loại theo các khóa định loại

được công bố trong và ngoài nước của Nguyễn Văn Vịnh (2003) [25],

Nguyễn Xuân Qu nh và cộng sự (2001) [5]

2.5 Một số ph ng pháp ánh

giá

ức ộ a dạng sinh học

Một số phương pháp đánh giá mức độ đa dạng sinh học (ĐDSH) được

sử dụng trong nghiên cứu gồm: chỉ số Shannon - Weiner (chỉ số H’), chỉ sốtương đồng (chỉ số Sorensen), chỉ số loài ưu thế

Chỉ số Shann n - Weiner (chỉ số H’) nh m xác định lượng thông tin

hay tổng lượng trật tự (hay bất trật tự) có trong một hệ thống Chỉ số Shannon– Weiner được tính b ng cách lấy số lượng cá thể của một đơn vị phân loạichia cho tổng số cá thể trong mẫu, sau đó nhân với logarit của tỷ số đó Tổngcác đơn vị phân loại cho chỉ số đa dạng Công thức để tính chỉ số này là:

∑

Với H’: chỉ số đa dạng loài

s: số lượng loài

N: số lượng cá thể trong toàn bộ

mẫu ni : số lượng cá thể của loài

Hai thành phần của sự đa dạng được kết hợp trong hàm Shannon –Weiner là lượng loài và tính bình quân của sự phân bố các cá thể giữa cácloài Do vậy, số lượng loài càng cao thì chỉ số H’ càng lớn và sự phân bố các

cá thể giữa các loài càng ngang b ng nhau thì cũng gia tăng chỉ số đa dạng loàiđược xác định thông qua hàm số Shannon - Weiner

Từ kết quả tính toán, có thể nhận xét về mức độ đa dạng theo các cấpsau đây:

Nếu chỉ số đa dạng > 3: ĐDSH tốt và rất tốt

Nếu chỉ số đa dạng từ 1 - 3: ĐDSH khá

Nếu chỉ số đa dạng < 1: ĐDSH kém và rất kém

Chỉ số t ng ồng (chỉ số S rensen) được chúng tôi sử dụng đ ể đánh giá

mức độ giống nhau về thành phần loài của các điểm nghiên cứu Chỉ số nàyđược tính theo công thức:

12

Trong đó: a: số loài trong điểm thu mẫu thứ nhất

b: số loài trong điểm thu mẫu thứ haic: số loài chung cho cả hai điểm thu mẫu

K nhận giá trị từ 0 đến 1 Giá trị K càng gần 1 thì mức độ giống nhau

về thành phần loài của các điểm nghiên cứu càng lớn Các giá trị của K tươngứng với mức tương đồng như sau:

Trong đó: n1: số lượng cá thể của loài ưu thế thứ nhất

n2: số lượng cá thể của loài ưu thế thứ haiN: tổng số cá thể trong điểm thu mẫu

Tả Giàng Phình, Tả Phìn, Tả Van, Thanh Kim, Thanh Phú, Trung Chải

Xã Tả Phìn là một xã thuộc huyện Sa Pa, Tỉnh Lào Cai Có diện tích26,82km2 Có tọa độ: 22°23′58″B 103°50′15″Đ

2.7 2 Địa h nh và h hậu

Huyện Sa Pa n m ở độ cao trung bình khoảng 1.500m – 1.800m Khí