Nghiên cứu các loài lưỡng cư trên hệ sinh thái đồng ruộng xã quang phong huyện quế phong tỉnh nghệ an

Để thấy được vai trò của ếch nhái đối với con người và trên hệ sinh thái đồng ruộng ở miền núi, chúng tôi tiến hành đề tài: Nghiên cứu các loài lưỡng cư trên hệ sinh thái đồng ruộng tại

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

QUANG THỊ HỒNG

NGHIÊN CỨU CÁC LOÀI LƯỠNG CƯ TRÊN HỆ SINH THÁI ĐỒNG RUỘNG XÃ QUANG PHONG

HUYỆN QUẾ PHONG - TỈNH NGHỆ AN

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGHỆ AN - 2016

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học:

1 PGS.TS CAO TIẾN TRUNG

2 PGS.TS HOÀNG XUÂN QUANG

NGHỆ AN - 2016

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, bên cạnh quá trình học tập và nghiên cứu

của bản thân, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của nhiều cơ quan, tổ

chức và các cá nhân Nhân dịp này, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu

sắc tới Ban lãnh đạo Trường Đại học Vinh, Khoa Sinh học, Lãnh đạo Phòng

Đào tạo Sau đại học, Bộ môn Động vật đã tạo điều kiện giúp đỡ về cơ sở vật

chất, điều kiện nghiên cứu trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn

này

Xin chân thành cảm ơn các Thầy - Cô giáo trong Khoa Sinh học, Phòng

Đào tạo Sau đại học đã trực tiếp giảng dạy, hướng dẫn về phương pháp luận

giúp chúng tôi hoàn thành đề tài này

Đặc biệt, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo - PGS.TS Cao

Tiến Trung và PGS.TS Hoàng Xuân Quang, những người đã trực tiếp hướng

dẫn tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Chân thành cảm ơn bạn bè và người thân trong gia đình đã động viên,

ủng hộ về mặt vật chất và tinh thần giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Nghệ An, tháng 8 năm 2016

Tác giả

Quang Thị Hồng

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4

1.1 Cơ sở khoa học và cơ sở thực tiễn của đề tài 4

1.1.1.Cơ sở khoa học 4

1.1.2.Cơ sở thực tiễn 9

1.2 Lược sử vấn đề nghiên cứu 9

1.2.1 Khái quát lược sử nghiên cứu ếch nhái, bò sát ở Việt Nam 9

1.2.2 Nghiên cứu sinh học, sinh thái học lưỡng cư ở Việt Nam và ở khu vực nghiên cứu 11

1.3 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 12

1.3.1 Đặc điểm địa hình và khí hậu Nghệ An 12

1.3.2.Đặc điểm địa hình và khí hậu khu vực Quế Phong 14

14

1.3.3 Đặc điểm điều kiện tự nhiên xã Quang Phong 17

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

2.1.Đối tượng, địa điểm, thời gian và tư liệu nghiên cứu 18

2.1.1 Địa điểm, thời gian 18

2.1.2.Đối tượng 18

2.1.3.Tư liệu nghiên cứu 18

2.2 Phương pháp nghiên cứu 18

2.2.1.Xác định sinh cảnh nghiên cứu: 18

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa 19

2.2.3 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 20

2.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 21

2.3 Dụng cụ nghiên cứu 22

CHƯƠNG III : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 23

3.1 Thành phần loài lưỡng cư trên đồng ruộng KVNC 23

3.2 Đặc điểm hình thái ếch nhái ở đồng ruộng ở khu vực nghiên cứu 24

3.2.1- Đặc điểm hình thái quần thể Ngoé 24

3.2.2 Đặc điểm hình thái quần thể Cóc nhà 26

3.2.3 Đặc điểm hình thái quần thể Nhái bầu hoa ở khu vực nghiên cứu 29

3.2.4 Đặc điểm hình thái quần thể Nhái bầu vân ở KVNC 30

3.2.5 Đặc điểm hình thái quần thể Cóc nước sần ở khu vực nghiên cứu 32

3.3 Môi trường sống và sự phân bố các loài ếch nhái khu vực nghiên cứu 34 3.3.1 Sinh cảnh sống 34

3.3.2.Sự phân bố ếch nhái ở các vi sinh cảnh sống 36

3.4 Một số đặc trưng quần thể lưỡng cư trên đồng ruộng ở khu vực nghiên cứu 37

3.4.1 Mật độ các loài lưỡng cư trên đồng ruộng khu vực nghiên cứu 37

3.4.2.Thành phần tuổi và giới tính của quần thể một số loài lưỡng cư khu vực nghiên cứu 40

3.5 Thành phần thức ăn của một số loài lưỡng cư trên đồng ruộng xã Quang Phong – huyện Quế Phong – tỉnh Nghệ An 41

3.5.1 Thành phần thức ăn của Ngóe 41

3.5.2 Thành phần thức ăn của Cóc nhà ở khu vực nghiên cứu 45

3.5.3 Thành phần thức ăn của Nhái bầu hoa ở khu vực nghiên cứu 46

3.5.4 Thành phần thức ăn của Cóc nước sần ở khu vực nghiên cứu 48

3.5.5 Tổng hợp thành phần thức ăn của các loại ếch nhái trên đồng ruộng khu vực nghiên cứu 49

3.6 Biến động mật độ lưỡng cư và sâu hại chính theo giai đoạn phát triển cây lúa trên đồng ruộng khu vực nghiên cứu 50

3.6.1 Tương quan số lượng giữa tổng số lưỡng cư và tổng sâu hại theo giai đoạn phát triển cây lúa trên đồng ruộng khu vực nghiên cứu vụ hè thu 2015 và đông xuân 2016 50

3.6.2 Tương quan số lượng giữa Ngóe và sâu hại theo giai đoạn phát triển cây lúa trên đồng ruộng KVNC vụ hè thu 2015 và đông xuân 2016 53

3.6.3 Tương quan số lượng giữa Nhái bầu hoa và sâu hại theo giai đoạn phát triển cây lúa trên đồng ruộng KVNC vụ hè thu 2015 và vụ đông xuân 2016 56

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 59

I KẾT LUẬN: 59

II ĐỀ XUẤT 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1: Thành phần loài và vị trí thu mẫu lưỡng cư trên hệ sinh thái nông

nghiệp KVNC 24

Bảng 3.2: Đặc điểm hình thái của ngóe Fejervarya limnocharis ở Quang Phong, Quế Phong, Nghệ An 25

Bảng 3.3: Đặc điểm hình thái của quần thể Cóc nhà ở KVNC 28

Bảng 3.4: Đặc điểm hình thái của quần thể Nhái bầu hoa tại KVNC 29

Bảng 3.5: Đặc điểm hình thái của quần thể Nhái bầu vân tại KVNC 31

Bảng 3.6: Đặc điểm hình thái của quần thể Cóc nước sần ở vi sinh cảnh BRN ở KVNC 33

Bảng 3.7: Thành phần loài và sự phân bố các loài lưỡng cư trên hệ sinh thái nông nghiệp KVNC 37

Bảng 3.8: Mật độ các loài lưỡng cư ở các sinh cảnh đồng ruộng KVNC vụ hè thu 2015 (đơn vị: cá thể/m2 ) 38

Bảng 3.9: Mật độ các loài lưỡng cư ở các vi sinh cảnh đồng ruộng KVNC vụ đông xuân 2016 (Đơn vị: cá thể/m2 ) 40

Bảng 3.10.Thành phần tuổi và giới tính ở Ngóe và Nhái bầu hoa trên đồng ruộng KVNC từ tháng 06/2015 đến tháng 05/2016 41

Bảng 3.11: Thành phần thức ăn của Ngóe ở Quang Phong, Quế Phong, Nghệ An 42

Bảng 3.12: So sánh thành phần thức ăn của Ngoé với các khu vực khác 44

Bảng 3.13: Thành phần thức ăn của Cóc nhà tại Quang Phong, Quế Phong, Nghệ An 45

Bảng 3.14: Thành phần thức ăn của Nhái bầu hoa ở khu vực nghiên cứu 47

Bảng 3.15: Thành phần thức ăn của Cóc nước sần ở khu vực nghiên cứu 48

Bảng 3.16 Tổng hợp thành phần thức ăn của 3 loại ếch nhái trên đồng ruộng khu vực nghiên cứu 49

Bảng 3.17: Biến động mật độ lưỡng cư và sâu hại chính trên đồng ruộng KVNC theo giai đoạn phát triển cây lúa vụ hè thu năm 2015 50 Bảng 3.18: Biến động mật độ tổng lưỡng cư và tổng sâu hại chính trên đồng ruộng KVNC theo giai đoạn phát triển cây lúa vụ đông xuân 2016 52 Bảng 3.19 Biến động mật độ Ngóe và sâu hại trên đồng ruộng KVNC theo giai đoạn phát triển cây lúa vụ hè thu 2015 53 Bảng 3.20 Biến động mật độ Ngóe và sâu hại trên đồng ruộng KVNC theo giai đoạn phát triển cây lúa đông xuân 2016 54 Bảng 3.21: Tương quan số lượng giữa Nhái bầu hoa và sâu hại theo giai đoạn phát triển cây lúa trên đồng ruộng KVNC, vụ hè thu 2015 57 Bảng 3.22: Tương quan số lượng giữa Nhái bầu hoa và sâu hại theo giai đoạn phát triển cây lúa trên đồng ruộng KVNC, vụ đông xuân 2016 58

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Bản đồ tỉnh Nghệ An 13

Hình 1.2: Bản đồ huyện Quế Phong và khu vực nghiên cứu 14

Hình 3.1: Suối cạn 34

Hình 3.2: Bờ ruộng nhỏ 35

Hình 3.3: Bờ ruộng lớn 35

Hình 3.4: Ven đường 36

Hình 3.5: Biểu đồ thể hiện thành phần thức ăn của Ngóe ở Quang Phong, Quế Phong, Nghệ An 43

Hình 3.6: Biểu đồ thể hiện thành phần thức ăn của Cóc nhà ở Quang Phong, Quế Phong, Nghệ An 46

Hình 3.7: Biểu đồ thể hiện thành phần thức ăn của Nhái bầu hoa ở khu vực nghiên cứu 47

Hình 3.8: Biểu đồ thể hiện thành phần thức ăn của Cóc nước sần ở khu vực nghiên cứu 48

Hình 3.9:Biểu đồ thể hiện biến động mật độ tổng lưỡng cư và tổng sâu hại trên đồng ruộng KVNC theo giai đoạn phát triển của cây lúa hè thu 2015 51

Hình 3.10: Biểu đồ thể hiện biến động mật độ lưỡng cư và sâu hại trên đồng ruộng KVNC theo giai đoạn phát triển cây lúa vụ đông xuân 2016 52

Hình 3.11: Biểu đồ thể hiện biến động mật độ Ngóe và sâu hại trên đồng ruộng KVNC theo GĐPTCL vụ hè thu 2015 53

Hình 3.12: Biểu đồ thể hiện biến động mật Ngóe và sâu hại trên đồng ruộng KVNC theo giai đoạn phát triển cây lúa vụ đông xuân 2016 55

Hình 3.13: Biểu đồ thể hiện tương quan số lượng giữa Nhái bầu hoa và sâu hại vụ hè thu 2015 57

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BRL : Bờ ruộng lớn

BRN : Bờ ruộng nhỏ

GĐPTCL : Giai đoạn phát triển cây lúa

KBTTN : Khu bảo tồn thiên nhiên

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Việt Nam là nước nông nghiệp có nền văn minh lúa nước từ lâu đời cây lúa là cây lương thực hàng đầu nó có vai trò và vị trí đặc biệt trong đời sống, kinh tế của người dân Việt Nam Từ một nước thiếu lương thực trầm trọng cây lúa đã đưa Việt Nam từ nước đói kém sau chiến tranh trở thành một quốc gia xuất khẩu gạo đứng thứ 2 trên thế giới Để đạt được kết quả trên là

sự tận tâm chăm sóc của con người với việc áp dụng khoa học và kĩ thuật, ngoài ra không thể không kể đến sự góp phần quan trọng của lực lượng hùng hậu đó chính là ếch nhái bò sát

Ếch nhái bò sát là nhóm động vật không chỉ hữu ích cho con người mà chúng còn là một mắt xích quan trọng trong tự nhiên, chúng là một thành phần lưu trữ những vốn gen không thể thiếu, góp phần duy trì đa dạng sinh học Các quần thể ếch nhái bò sát góp phần làm tăng số loài trong quần xã, chúng sống và thích nghi ở các sinh cảnh khác nhau, chúng sử dụng các loài

có hại làm thức ăn

Sự phát triển của hệ sinh thái đồng ruộng trong những năm gần đây đã đem lại những thành quả đáng kể, bên cạnh đó kéo theo sự phát triển của các loài sâu hại Đặc biệt cùng với sự biến đổi khí hậu trên toàn cầu cũng là điều kiện thuận lợi cho các loài thứ yếu bùng phát như rầy nâu, sâu đục thân, sâu cuốn lá, trở thành nỗi lo lắng cho người nông dân Một hiện tượng gần như

có tính quy luật là con người càng thâm canh, càng sử dụng nhiều thuốc trừ sâu bao nhiêu thì càng kéo theo sự phát triển sâu hại nhiều lên bấy nhiêu (Phạm Bình Quyền, 1991)

Ếch nhái bò sát là nhóm có lợi cho con người trong phòng trừ sâu hại, cùng với các loài thiên địch côn trùng chúng góp phần khống chế sự phát triển của sâu hại đảm bảo sự cân bằng sinh học, duy trì và phát triển bền vững

đa dạng sinh học

Thực tế hiện nay, con người càng thâm canh, càng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật nhiều thì môi trường càng ô nhiễm, làm ảnh hưởng đến sự sống, giảm số lượng các thể của sinh vật, trong đó có ếch nhái Ở nông thôn do đời sống còn khó khăn nên việc khai thác ếch nhái làm thức ăn cho con người và gia súc cũng ảnh hưởng rất lớn đến thành phần loài ếch nhái trên hệ sinh thái đồng ruộng

Nghiên cứu các loài lưỡng cư trên hệ sinh thái đồng ruộng được tiến hành nhiều ở các vùng đồng bằng và trung du Đặc biệt ở vùng núi các tác giả mới chỉ nghiên cứu đa dạng về thành phần loài, ít nghiên cứu về hệ sinh thái đồng ruộng Hơn nữa ở vùng Quang Phong, phần lớn là bà con người Thái có tập tục chủ yếu sử dụng ếch nhái làm thực phẩm

Để thấy được vai trò của ếch nhái đối với con người và trên hệ sinh thái

đồng ruộng ở miền núi, chúng tôi tiến hành đề tài: Nghiên cứu các loài

lưỡng cư trên hệ sinh thái đồng ruộng tại xã Quang Phong – huyện Quế Phong – tỉnh Nghệ An

2 Mục đích nghiên cứu

Thông qua việc nghiên cứu thấy được vai trò của ếch nhái đối với con người, hệ sinh thái đồng ruộng, chức năng của chúng trong việc hạn chế số lượng sâu hại trên hệ sinh thái đồng ruộng tại xã Quang Phong – huyện Quế Phong – Nghệ An nhằm góp phần cung cấp cơ sở khoa học, bổ sung hoàn thiện hệ thống các đối tượng thiên địch và có biện pháp phòng trừ sâu hại, đồng thời có các giải pháp phục hồi, bảo vệ và khai thác bền vững nguồn tài nguyên này

3 Nội dung nghiên cứu

- Đa dạng thành phần loài lưỡng cư trên hệ sinh thái nông nghiệp ở KVNC

- Đặc điểm hình thái các quần thể lưỡng cư trên hệ sinh thái nông nghiệp ở KVNC

- Một số đặc trưng của quần thể lưỡng cư chính: mật độ, giới tính

- Tìm hiểu vai trò thiên địch của lưỡng cư đối với hệ sinh thái đồng ruộng đặc biệt là đối với cây lúa như là: xác định thành phần thức ăn của lưỡng cư và mối quan hệ giữa lưỡng cư và các loài sâu hại ở các giai đoạn phát triển cây lúa

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

- Trên cơ sở một số đặc điểm sinh học, sinh thái của quần thể lưỡng cư góp phần xây dựng cơ sở khoa học cho các biện pháp khôi phục, bảo vệ và phát triển bền vững loài động vật này Đồng thời bổ sung thêm tư liệu cho nghiên cứu về lưỡng cư đồng ruộng ở Việt Nam

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở khoa học và cơ sở thực tiễn của đề tài

1.1.1.Cơ sở khoa học

Tính đa dạng sinh học:

Đa dạng sinh học là thuật ngữ nói lên mức độ phong phú của sinh vật ở

3 cấp độ: đa dạng di truyền (đa dạng gen), đa dạng loài và đa dạng sinh thái Trong đó đa dạng sinh thái là chỉ sự phong phú về nơi sống của các loài và phong phú về các mối quan hệ của sinh vật sống với nhau K.Walt (1976) cho rằng: Lý thuyết quản lý nguồn lợi xuất phát từ những nguyên lý sinh thái học

Đó là năng suất tối đa của quần thể và hình thức đấu tranh chống lại các loài

có hại đảm bảo tính bền vững cố định Quần xã sinh vật được thiết lập dựa trên các nhóm yếu tố: Hệ thống các quan hệ của quần xã, sự phân bố hợp lý theo không gian của các nhóm quần xã, sự đa dạng thành phần loài trong quần xã sinh vật Đối với hệ sinh thái ruộng lúa, tính đa dạng của ếch nhái thể hiện ở các góc độ trên theo hệ thống quan hệ với các nhóm động vật khác Ngoài ra sự chiếm cứ không gian của các nhóm khác nhau: các nhóm ếch nhái thường tím thấy ở hang hốc, cóc nhà ở ven khu dân cư và ven đường Sự phân bố này tương đồng với sự phân bố của thức ăn tương ứng

Quan hệ vật ăn thịt - con mồi:

Mỗi loài sinh vật sống trong môi trường luôn có sự tác động qua lại giữa sinh vật với nhau và giữa sinh vật với các yếu tố của môi trường tạo nên một thể thống nhất - đó là hệ sinh thái Như vậy có thể nói hệ sinh thái là một

hệ thống tự nhiên có cấu trúc tương đối hoàn chỉnh bao gồm quần xã sinh vật

và khu vực sống của quần xã (sinh cảnh).Trong hệ thống tự nhiên đó quần xã sinh vật và khu vực sống tương tác với nhau như một thể thống nhất thường xuyên diễn ra quá trình chuyển hoá dòng năng lượng từ mặt trời qua các bậc dinh dưỡng từ đó tạo nên chu trình tuần hoàn vật chất và năng lượng trong tự nhiên

Trong quần xã lại bao gồm nhiều quần thể, các quần thể luôn tương tác lẫn nhau thông qua các bậc dinh dưỡng thể hiện trong chuỗi thức ăn và lưới thức ăn Và trong quần xã luôn có cơ chế điều hoà sự cân bằng số lượng giữa thiên địch và sâu hại: có sự cân bằng tự nhiên giữa vật ăn thịt và con mồi (hoặc vật ký sinh vật chủ), trong mối quan hệ này mật độ vật ăn thịt phụ thuộc chặt chẽ vào mật độ con mồi Sự gia tăng số lượng con mồi kéo theo sự gia tăng số của các loài ăn thịt, sự gia tăng này, đến mức độ nhất định sẽ kìm hãm

số lượng và làm suy giảm mật độ con mồi Số lượng cá thể của bất kỳ một loài nào đều không ổn định mà có sự thay đổi theo mùa, theo năm, phụ thuộc vào yếu tố nội tại của quần thể và điều kiện môi trường (Trần Kiên, 1976)[11]

Số lượng cá thể của bất cứ loài nào cũng không giảm tới mức biến mất và cũng không tăng đến mức vô tận, khuynh hướng này được hình thành nhờ quá trình điều hoà tự nhiên trong một môi trường không bị phá vỡ

Trong quan hệ ăn thịt, con mồi có vai trò lớn đối với hệ sinh thái nông nghiệp góp phần ổn định năng suất và giảm thiểu thiệt hại do sâu bệnh gây ra (Phạm Văn Lầm, 1995)[15] Trong hệ sinh thái nông nghiệp, các nhóm ếch nhái rất phổ biến, chúng sử dụng các loài động vật nhỏ hơn làm thức ăn trong

đó có các nhóm sâu hại (Trần Kiên, 1977) [10], các nhóm ếch nhái thích ứng với các sinh cảnh khác nhau, hoạt động theo các giờ khác nhau góp phần khống chế các nhóm côn trùng

Giữa các cá thể trong quần thể cũng luôn luôn có mối quan hệ hỗ trợ hoặc cách ly với nhau.Sự hình thành mối quan hệ nào lại phụ thuộc chặt chẽ vào nhiều yếu tố như: tuỳ loài, tuỳ vào môi trường sống Trong quần thể cũng luôn có sự điều chỉnh số lượng theo cơ chế điều hoà mật độ: là sự điều chỉnh mối tương quan giữa tỷ lệ sinh và tỉ lệ tử của quần thể từ đó điều chỉnh tốc độ sinh trưởng của quần thể

Cùng với sự phát triển công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, ở Việt Nam, công nghiệp hoá nông nghiệp cũng được đẩy mạnh, nhằm nâng cao năng suất cây trồng, đáp ứng nhu cầu lương thực và xuất khẩu Kèm theo đó

là việc sử dụng thuốc hoá học trong bảo vệ thực vật quá mức đã gây ô nhiễm môi trường, làm giảm số lượng các loài thiên địch có ích cho hệ sinh thái nông nghiệp, ảnh hưởng đến đời sống con người

Trong quan hệ ăn thịt, con mồi có vai trò lớn đối với hệ sinh thái nông nghiệp góp phần ổn định năng suất và giảm thiểu thiệt hại do sâu bệnh gây ra (Phạm Văn Lầm, 1992) [14] Trong hệ sinh thái nông nghiệp, các nhóm Lưỡng cư, Bò sát rất phổ biến, chúng sử dụng các loài động vật nhỏ hơn làm thức ăn trong đó có các nhóm sâu hại, các nhóm Lưỡng cư, Bò sát thích ứng với các sinh cảnh khác nhau, hoạt động theo các giờ khác nhau góp phần khống chế các nhóm côn trùng

Quần thể

Trong thiên nhiên các cá thể không bao giờ tồn tại dưới dạng độc lập đơn lẽ mà chúng theo nhóm bâỳ, đàn trong cùng loài Nhóm các cá thể cùng loài này theo Mayer [16] đó là quần thể Như vậy quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài cùng sống trong một sinh cảnh nhất định Mỗi quần thể là một thể thống nhất giữa các cá thể với nhau và giữa sinh vật với ngoại cảnh Trong quần thể các cá thể giao phối tự do với nhau và được cách ly ở một mức độ nhất định với các nhóm cá thể lân cận cũng thuộc loài đó

Quần thể là đơn vị tổ chức có thực, đơn vị sinh sản của loài trong tự nhiên và là đơn vị tiến hoá cơ sở

+ Phân loại quần thể

Quần thể được phân chia như sau:

Dưới loài: Là nhóm sinh vật mang tính chất lãnh thổ lớn nhất, kích thước lãnh thổ dưới loài phụ thuộc vào độ đa dạng của cảnh quan (sự phân hoá địa lý), khả năng vận chuyển khắc phục chướng ngại địa lý của loài và tính chất các mối quan hệ trong nội bộ cá thể trong loài, giữa các dưới loài

có sự khác biệt rõ về hình thái, đặc điểm sinh lý, sinh thái

Quần thể địa lý: Do đặc tính khí hậu, cảnh quan vùng phân bố dưới loài được phân thành các quần thể địa lý Sự khác biệt rõ nhất giữa các quần thể địa lý là chế độ thức ăn, khả năng sinh đẻ, sự tử vong

Quần thể sinh thái: Do quần thể địa lý phân chia thành Quần thể sinh thái bao gồm tập hợp những cá thể cùng loài sống trên một sinh cảnh Quần thể sinh thái khác với quần thể địa lý ở chỗ: Chúng chiếm trọn vẹn một vùng địa lý giới hạn trong sinh cảnh đặc trưng của chúng thể hiện sự thích ứng với sinh cảnh đó, giữa các quần thể sinh thái có sự trao đổi cá thể đảm bảo sự phục hồi số lượng

Quần thể cơ bản (do quần thể sinh thái phân chia tạo thành): Bao gồm những cá thể cùng loài sống trong khu vực nhỏ nhất định của sinh cảnh trong trường hợp sinh cảnh ít đồng nhất và có thể phân chia thành nhiều khu vực (hang hốc nhỏ, nơi có nhiều ánh sáng …), giữa các quần thể

cơ bản thường chỉ có sự sai khác về đặc điểm tập tính

+ Biến dị cá thể

Việc nghiên cứu tính biến dị là nhiệm vụ quan trọng của các nhà phân loại học Từ những kiến thức về biến dị giúp cho các nhà phân loại học sắp xếp các phenon vào các loài một cách đúng đắn theo quan điểm của các nhà phân loại học và tiến hoá luận thì phân biến dị thành hai nhóm: Biến dị cá thể

và biến dị quần thể Trong đó: Biến dị cá thể bao gồm biến dị di truyền và biến dị không di truyền trong đó biến dị di truyền đảm bảo tính thích nghi của quần thể và loài và biến dị không di truyền đảm bảo tính thích nghi của cá thể (Mayr.1974.tr 138)

+ Biến dị không di truyền bao gồm thường biến (biến dị theo sinh cảnh) và các biến dị cá thể theo thời gian sinh trưởng do hoạt động sống hay

là do các vật ký sinh đưa tới, các biến dị không di truyền chỉ liên quan đến kiểu hình mà không thay đổi gì đến kiểu gen

 Biến dị cá thể theo thời gian sinh trưởng: Sự sai khác giữa các giai đoạn trong quá trình phát triển: Ấu trùng, con non, trưởng thành

 Biến dị sinh cảnh các cá thể cùng một loài trong một địa điểm song các sinh cảnh khác nhau thì chúng có các kiểu hình có thể rất khác nhau Bên cạnh đó yếu tố khí hậu, do vật chủ vật kí sinh, mật độ quần thể, hoặc do các chấn thương cũng làm cho các cá thể biến đổi về kiểu hình

+ Biến dị di truyền: Là những biến dị cá thể xuất hiện trong quần thể do

sự biến đổi về vật chất di truyền Xét về bản chất có hai loaị: biến dị tổ hợp và biến dị đột biến Biến dị tổ hợp là sự tổ hợp lại vốn gen của quần thể do sự giao phối tự do giữa các cá thể trong quần thể Đột biến là sự biến đổi kiểu hình do sự thay đổi vật chất di truyền gây nên nguyên nhân là do tác động của các tác nhân lý hoá

* Biến dị tổ hợp được phân làm hai dạng:

- Biến dị tổ hợp liên quan đến giới tính: Trong các dạng biến dị di truyền biến dị quần thể nào đó có nhiều dạng liên quan đến giới tính Những dạng ấy bị giới hạn bởi giới tính có mỗi kiểu nhiễm sắc thể giới tính có chứa một gen khác biệt nên giữa các giới có kiểu hình khác nhau Sự khác biệt giới

có thể xem xét ở các câp độ khác nhau:

 Những sai khác trong dấu hiệu sinh dục sơ cấp: Đó là sai khác về cơ quan sinh dục khi sinh sản

 Những sai khác trong dấu hiệu sinh dục thứ cấp: Đó là sai khác về hình dáng bên ngoài giữa con đực và con cái Ví dụ như: ngoé, ếch, gà, vịt

 Xen kẽ thế hệ: Đó là sự xen kẽ giữa thế hệ sinh sản vô tính và hữu tính Đây là phản ứng thích nghi của quần thể trước sự thay đổi của môi trường và mật độ quần thể

- Biến dị tổ hợp không liên quan đến giới tính: Trong tự nhiên hầu như không có hai cá thể giống nhau tuyệt đối ngay cả hai cá thể sinh đôi cùng trứng vẫn có những sai khác Nguyên nhân của nó là do trong quá trình phát sinh giao tử sự tổ hợp ngẫu nhiên nhiễm sắc thể không cùng cặp tương đồng

sự trao đổi chéo nhiễm sắc thể dẫn đến hình thành các giao tử khác nhau và

do đó tạo nên các tổ hợp có các kiểu gen khác nhau

1.1.2.Cơ sở thực tiễn

Xuất phát từ hiện trạng thực tế xã Quang Phong trong những năm gần đây, việc mở mang đường sá, chặt phá các bờ bụi xung quanh khu vực canh tác làm mất chỗ ở của các loài ếch nhái Việc xây mương bê tông, xây tường rào xung quanh khu dân cư thay cho bờ bụi như trước đây đã ngăn cản sự di

chuyển của ếch nhái từ khu vực này sang khu vực khác Hiện nay việc sử

dụng thuốc bảo vệ thực vật tràn lan trên khu vực nghiên cứu đã tác động đến môi trường sống của các loài lưỡng cư Khai thác quá mức các quần thể ếch nhái làm thức ăn cho con người và động vật cũng làm suy giảm số lượng của chúng trên đồng ruộng Bên cạnh đó sự thay đổi mùa vụ, giống lúa cũng tác động đến mật độ của ếch nhái bò sát trên khu vực nghiên cứu

Trước thực trạng đó, nghiên cứu các loài lưỡng cư trên hệ sinh thái

đồng ruộng là cấp thiết nhằm xây dựng cơ sở khoa học cho việc bảo vệ và phát triển bền vững quần thể các loài ếch nhái trên đồng ruộng, sự cân bằng sinh học và mối quan hệ trong quần xã hệ sinh thái nông nghiệp

1.2 Lược sử vấn đề nghiên cứu

1.2.1 Khái quát lược sử nghiên cứu ếch nhái, bò sát ở Việt Nam

Ở Việt Nam các công trình nghiên cứu về ếch nhái, bò sát được tiến

hành vào cuối thế kỷ XIX, do các tác giả nước ngoài tiến hành

Từ năm 1954 trở về sau, các công trình nghiên cứu bò sát ếch nhái ở nước ta mới tiếp tục được tiến hành và có nhiều nghiên cứu được công bố

Năm 1981, Công trình nghiên cứu: “Kết quả điều tra cơ bản Ếch nhái,

bò sát miền Bắc Việt Nam”, Trần Kiên, Nguyễn Văn Sáng, Hồ Thu Cúc đã thống kê miền Bắc có 159 loài bò sát thuộc 72 giống, 19 họ, 2 bộ, và 69 loài ếch nhái thuộc 16 giống, 9 họ, 3 bộ (dẫn theo Hoàng Xuân Quang, 1993) [22]

Năm 1985, Trần Kiên, Nguyễn Văn Sáng, Hồ Thu Cúc công bố danh sách ếch nhái, bò sát Việt Nam gồm 260 loài, trong đó đưa vào danh sách 6 loài mới [12]

- Năm 1993, Hoàng Xuân Quang đã thống kê danh sách Lưỡng cư, Bò sát ở khu vực Bắc Trung Bộ gồm 128 loài kèm theo phân tích về sự phân bố địa hình, sinh cảnh, đặc điểm sinh học của các nhóm và quan hệ thành phần loài với các khu phân bố lưỡng cư, bò sát trong nước với các khu vực lân cận [22]

Năm 1995, Ngô Đắc Chứng, nghiên cứu thành phần loài bò sát, ếch nhái ở Vườn Quốc gia Bạch Mã (Thừa Thiên Huế) gồm 19 loài ếch nhái là 30 loài bò sát thuộc 3 bộ và 15 họ [3]

Năm 1996, Nguyễn Văn Sáng, Hồ Thu Cúc, công bố danh sách Lưỡng

cư Bò sátViệt Nam gồm 256 loài bò sát, 82 loài lưỡng cư (chưa kể 14 loài bò sát và 5 loài lưỡng cư chưa xếp vào danh lục) [30]

Năm 1998, Lê Nguyên Ngật đã công bố kết quả sơ bộ thành phần loài Lưỡng cư, Bò sát ở Khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Sơn (Thanh Sơn – Phú Thọ) gồm 16 loài lưỡng cư thuộc 5 họ, 1 bộ và 30 loài Bò sát thuộc 11 họ, 2

bộ (dẫn theo Chu Văn Sơn, 2009) [21]

Năm 2008, Hoàng Xuân Quang, Hoàng Ngọc Thảo, Andrew Grieser Johns, Cao Tiến Trung, Hồ Anh Tuấn, Chu Văn Dũng nghiên cứu đa dạng thành phần loài và mô tả đặc điểm hình thái của lưỡng cư, Bò sát ở Khu bảo tồn Thiên nhiên Pù Huống đã ghi nhận 95 loài, 21 họ, trong đó ếch nhái 24 loài, 6 họ, bò sát 71 loài, 15 họ [26]

Năm 2012, Hoàng Xuân Quang, Hoàng Ngọc Thảo, Ngô Đắc Chứng nhiên cứu đa dạng ếch nhái bò sát ở Vườn Quốc gia Bạch Mã đã ghi nhận được 108 loài, 20 họ, trong đó ếch nháo 44 loài thuộc 6 họ, bò sát có 64 loài thuộc 14 họ [28]

Hoàng Ngọc Thảo và cộng sự trên cơ sở nghên cứu điều tra đã xác định ở khu Dự trữ sinh quyển Tây Nghệ An có 144 loài gồm 57 loài ếch nhái

và 87 loài bò sát thuộc 24 họ, 5 bộ [33]

1.2.2 Nghiên cứu sinh học, sinh thái học lưỡng cư ở Việt Nam và ở khu vực nghiên cứu

Công trình nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học Ếch đồng của tác giả Đào Văn Tiến, Lê Vũ Khôi (1965), tài liệu chuyên khảo về “Đời sống Ếch nhái” của Trần Kiên, Nguyễn Văn Sáng, Nguyễn Quốc Thắng (1977) [10]

Năm 1985, Trần Kiên đã nghiên cứu về sinh thái học và ý nghĩa kinh tế của

rắn hổ mang Châu Á (Naja naja Linnaeus, 1758) ở đồng bằng miền Bắc Việt

Nam (dẫn theo Hoàng Xuân Quang, 1993) [22]

Năm 1999, Nguyễn Kim Tiến đã có kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh

thái học Ếch đồng Hoplobatrachus rugulosus Weigmann, 1835 trong điều

kiện nuôi (theo Nguyễn Xuân Hương 2007)

Năm 2000, Cao Tiến Trung, Hoàng Xuân Quang nghiên cứu đặc điểm

sinh thái học quần thể Nhông cát Leiolepis reevesii (Gray, 1831) ở vùng

cát ven biển Nghệ An

Hoàng Xuân Quang, Trần Ngọc Lân, Cao Tiến Trung và cộng sự (2002) [25], tiến hành nghiên cứu cơ sở phục hồi và phát triển một số động vật thiên địch nhóm Bò sát, Lưỡng cư trên hệ sinh thái đồng ruộng khu vực Quỳnh Lưu, Vinh, thị xã Hồng Lĩnh và xã Cẩm Mỹ thuộc hai tỉnh Nghệ An, Hà Tĩnh

đã xác định được 10 loài Lưỡng cư, thuộc 5 họ, 1 bộ và 18 loài Bò sát thuộc 6

họ, 1 bộ Bên cạnh đó các tác giả đã nghiên cứu mối tương quan giữa mật độ các loài thiên địch – sâu hại và đánh giá vai trò của thiên địch Lưỡng cư, Bò sát trong việc phòng trừ tổng hợp dịch hại trên hệ sinh thái nông nghiệp, đề xuất các biện pháp bảo vệ và phục hồi đa dạng thiên địch Lưỡng cư, Bò sát

Năm 2004, Nguyễn Thị Thanh Hà [7] tiến hành nghiên cứu thành phần loài Lưỡng cư và mật độ của chúng ở đồng ruộng và khu dân cư của phường

Hà Huy Tập – TP Vinh – Nghệ An

Năm 2005, Nguyễn Thị Hường tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh học,

sinh thái quần thể Ngóe Limnonectes limnocharis (Bioe, 1834) trên hệ sinh

thái đồng ruộng Đông Sơn - Thanh Hóa [9]

Năm 2007, Nguyễn Xuân Hương tiến hành nghiên cứu thành phần loài

và đặc điểm sinh học, sinh thái của Lưỡng cư trên đồng ruộng Sầm Sơn - Thanh Hóa [8]

Năm 2009, Chu Văn Sơn nghiên cứu đặc điểm sinh học một số loài Lưỡng cư trên hệ sinh thái đồng ruộng Yên Thành - Nghệ An [21]

Năm 2013,Văn Thị Vân Anh tiến hành nghiên cứu thành phần loài và đặc điểm sinh học, sinh thái của Lưỡng cư trên đồng ruộng Xuân Lâm – Thanh Chương - Nghệ An [1]

*Ở khu vực nghiên cứu

Việc nghiên cứu ếch nhái ở Quế Phong cũng đã được tiến hành ở một số vùng thuộc KBTTN Pù Huống và KBTTN Pù Hoạt chủ yếu theo hướng đa dạng thành phần loài Tuy nhiên nghiên cứu ếch nhái đồng ruộng ở Quế Phong thì chưa có tác giả nào tiến hành Chúng tôi tiến hành nghiên cứu các loài lưỡng cư trên hệ sinh thái đồng ruộng tại xã Quang Phong – Quế Phong – Nghệ An nhằm góp phần cung cấp cơ sở khoa học, bổ sung hoàn thiên hệ thống các đối tượng thiên địch và biện pháp phòng trừ tổng hợp sâu hại

1.3 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu

1.3.1 Đặc điểm địa hình và khí hậu Nghệ An

- Vị trí địa lí và địa hình:

Nghệ An có toạ độ địa lý từ 18058' đến 20008' vĩ độ Bắc và 1080

30' kinh độ Đông với diện tích 16.232 km2

, chiếm 35 % diện tích vùng Bắc Trung Bộ Địa hình phức tạp, phía Đông giáp với vịnh Bắc Bộ, phía Tây có dãy Trường Sơn dài 419 km Đặc điểm đặc trưng nhất là địa hình đồi núi chiếm ưu thế (chiếm 3/4 tổng diện tích), đồi núi chạy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam

Địa hình có xu hướng thấp dần ra biển Độ dốc bình quân toàn vùng là

120 Địa hình có độ cao 300 - 900 m gồm đồi đất đỏ bazan ( khu vực Phủ Quỳ), các dãy núi đá vôi chạy từ Quỳ Hợp, Quỳ Châu đến Con Cuông, Anh Sơn và các dãy núi thấp về hướng Đông Vùng đồng bằng có độ cao dới

150m Bao gồm khu vực Diễn Châu, Quỳnh Lưu, Yên Thành và đồng bằng châu thổ sông Cả

Nghệ An nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, mùa đông lạnh, mùa hè nóng Mặt khác do địa hình Trường Sơn Bắc là dãy núi có khả năng chắn gió mùa đông bắc và gió mùa Tây Nam, nên đã gây ra mưa lớn ở sườn đón gió và hiệu ứng gió nóng, khi gió vợt qua núi làm cho Nghệ An có mưa nhiều về mùa Đông và khô nóng về mùa hè Địa hình thấp dần ra biển cũng tạo điều kiện thuận lợi cho sự thâm nhập ảnh hưởng của khí hậu gió mùa luồn sâu vào trong đất liền, càng lên vùng núi cao thì nhiệt độ càng hạ thấp

Hình 1.1: Bản đồ tỉnh Nghệ An

1.3.2.Đặc điểm địa hình và khí hậu khu vực Quế Phong

Địa điểm nghiên cứu

Hình 1.2: Bản đồ huyện Quế Phong và khu vực nghiên cứu

Quế Phong là huyện miền núi, biên giới vùng cao ở phía Tây Bắc tỉnh Nghệ An Diện tích tự nhiên 189.086 ha; dân số gần 68000 người, trong đó dân tộc thiểu số chiếm tỷ lệ 94% (chủ yếu là dân tộc Thái, trên 83%) Huyện

có 13 xã, 01 thị trấn, trong đó có 04 xã biên giới (Tri Lễ, Nậm Giải, Hạnh Dịch, Thông Thụ) với hơn 73 km đường biên tiếp giáp với nước bạn Lào

Vị trí địa lý: Huyện Quế Phong có tổng diện tích tự nhiên 189.086 ha, trong

đó có 38.984,4 ha rừng và đất rừng đặc dụng; 52.300,9 ha rừng và đất rừng phòng hộ; 81.924,5 ha rừng và đất rừng sản xuất phân bổ trên địa bàn 13 xã

+ Phía Bắc giáp Khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên và các xã Xuân Lẹ, Xuân Chinh, Xuân Liên, Vạn Xuân thuộc huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hóa;

+ Phía Đông giáp xã Châu Bính, Châu Tiến, huyện Quỳ Châu;

+ Phía Nam giáp xã Yên Tĩnh huyện Tương Dương;

+ Phía Tây giáp nước Công hòa dân chủ nhân dân Lào và huyện Tương Dương

* Địa hình và thảm thực vật: Trên địa bàn huyện có 3 dạng địa hình

chính:

- Địa hình đồi núi cao:

Là địa hình đặc trưng trong khu vực, gồm các dải núi có độ cao hơn 1.000m, địa hình bị chia cắt mạnh bởi các dãy núi cao, hệ thống sông suối khá dày đặc, điển hình dãy núi cao Trường Sơn từ 1.600 - 1.828m, đỉnh cao nhất

là Pù Hoạt (2.457m), núi Pả Môn (1.197m), núi Canh Cỏ (1.123m), Núi Mong (1.071m) Địa hình có độ dốc thường trên 30o, dễ gây hiện tượng sạt lở, trượt đất, là vùng thượng lưu của hai con sông lớn là sông Chu và sông Hiếu.Thảm thực vật chủ yếu là rừng cây tự nhiên có ý nghĩa lâm sinh duy trì

độ che phủ, tạo nguồn sinh thuỷ điều hòa khí hậu trong vùng

- Địa hình đồi núi trung bình và núi thấp:

Bao gồm các dãy đồi núi có độ cao trung bình từ 250 đến 850m; là vùng chuyển tiếp khu vực núi cao và vùng thấp, nằm ở phía Tây Nam của huyện, tập trung ở các xã Quang Phong, Mường Nọc, Quế Sơn, Tiền Phong Thảm thực vật chủ yếu là rừng cây tự nhiên và rừng nguyên liệu gỗ như keo lai, cao su, Trên địa hình này còn diện tích đất đồi núi chưa sử dụng có khả năng khai thác vào sản xuất nông nghiệp như trồng cây ăn quả, làm nương rẫy, trồng rừng theo mô hình nông, lâm kết hợp,

- Địa hình bằng, thấp:

Gồm những thung lũng nằm dưới chân núi cao hoặc dải đất bằng nằm dọc hai bên bờ suối, có những nơi diện tích rộng từ 300 đến 400 ha, phân bố

tập trung ở các xã Tiền Phong Châu Kim, Mường Nọc, Quế Sơn, Tri Lễ, Với độ dốc thường từ 3 đến 5độ rất thuận lợi cho canh tác lúa, rau, màu tập trung với sản lượng lớn

* Khí hậu thủy văn:

* Khí hậu: Là huyện nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm

mưa nhiều, khu vực chịu ảnh hưởng lớn của khí hậu dãy Trường Sơn Bắc

- Nhiệt độ trung bình năm 23,5oC Nhiệt độ cao nhất 41oC (tháng 6), thấp nhất 10oC (tháng 12); Độ ẩm trung bình năm 85%;

- Lượng mưa trung bình năm xấp xỉ 1.800mm Mùa mưa từ tháng 7 đến tháng 9 hàng năm, do địa hình cao dốc nên mỗi khi mưa lớn thường gây lũ nhanh, lũ lớn trên các con sông Lượng mưa thấp ở các tháng về mùa khô (1-3)

- Gió: Trong khu vực có hai loại gió chính, đó là: Gió mùa Đông Bắc xuất hiện từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, thổi mạnh vào tháng 11, 12 và tháng 1, mỗi đợt 3-4 ngày, có khi kéo dài cả tuần, thường gây giá rét và kéo theo mưa phùn Gió Lào thổi từ tháng 5 đến tháng 7, khi có gió Lào, nhiệt độ lên cao,

có khi lên đến 39- 41oC, độ ẩm xuống thấp, gây khô nóng

- Thủy văn:

- Sông Chu ở phía Bắc bắt nguồn từ phía Tây Pù Hoạt (Lào) với tên là Nậm Xăm chảy qua huyện Hủa Phăn, vào Việt Nam với tên là sông Chu, chảy qua các xã Đồng Văn, Thông Thụ huyện Quế Phong về Thanh Hoá với chiều dài đi qua huyện Quế Phong hơn 64 km Lưu vực của Sông Chu chiếm khoảng 2/3 diện tích khu vực Trong lưu vực có rất nhiều khe suối lớn như: Nậm Hàn, Nậm Liêm, Nậm Cấn, Suối Hinh, Suối Ke, Suối Chà Là, Suối Piệt,… Các khe suối lớn, nhỏ đổ nước về Sông Chu, tạo thành một hệ thủy có lưu lượng lớn, nước chảy mạnh quanh năm Đây là hệ thủy lớn, nổi tiếng phong phú về các loài thủy sinh, cá, lưỡng cư cả về thành phần loài và số lượng

1.3.3 Đặc điểm điều kiện tự nhiên xã Quang Phong

* Vị trí địa lý

Quang Phong là một xã phía Tây Nam của huyện Quế Phong

- Phía Bắc giáp xã Châu Kim

- Phía Nam giáp xã Yên Tĩnh huyện Tương Dương

- Phía Đông giáp xã Châu Hoàn huyện Quỳ Châu

- Phía Tây giáp xã Cắm Muộn

* Tình hình kinh tế xã hội:

Quang Phong hiện nay có 1131 hộ, trong đó có 6148 nhân khẩu, dân tộc Thái chiếm 100% dân số Sản xuất lúa nước là chủ yếu, tổng diện tích đất trồng lúa nước 296,44ha, kết hợp làm nương rẫy cố định và phát triển chăn nuôi Thu nhập bình quân 7,3 triệu đồng/1người/1năm Một số ít buôn bán và nghề phụ khác

Hệ thống giao thông nông thôn có trục đường nhựa nối các xã trong huyện và nối các xã thuộc huyện Quỳ Châu, hình thành các tụ điểm buôn bán hàng hóa ở đây Đường liên thôn được củng cố, vì vậy việc đi lại các bản khá thuận tiện

Toàn xã có 2 trường Tiểu học, 1 trường THCS, các thôn bản đều có các lớp mẫu giáo Mạng lưới y tế: có 1 trạm xã là nơi chăm sóc sức khỏe cho người dân Hệ thống điện lưới về tới 12/13 thôn bản của xã

* Khí hậu thủy văn

Quang Phong thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, mỗi năm có 2 mùa rõ rệt

- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 9, lượng mưa trung bình là 300mm, mùa này thường có gió mùa đông bắc

- Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau, vào thời điển nắng nóng từ tháng 3 đến tháng 6 nhiệt độ lên tới 39O

C – 40OC mùa này gió Tây nam thổi mạnh Lượng mưa trung bình hàng năm 2000mm Nhiệt độ trung bình hàng năm 25O

C

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG

PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1.Đối tượng, địa điểm, thời gian và tư liệu nghiên cứu

2.1.1 Địa điểm, thời gian

Nghiên cứu thực địa được tiến hành trên đồng ruộng tại xã Quang

Phong – huyện Quế phong – tỉnh Nghệ An Thời gian:

- Từ tháng 6/2015 đến tháng 5/2016 :

+ Thu mẫu

+ Phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm Động vật, Khoa Sinh học,

Trường Đại học Vinh

- Từ 6/2016 – 8/2016 : Xử lí số liệu và hoàn thành luận văn

- Tháng 8/2016: Bảo vệ luận văn

2.1.3.Tư liệu nghiên cứu

Phân tích (74+29+10+7+2) mẫu lưỡng cư, gồm 74 cá thể ngóe, 29 nhái bầu hoa, 10 cóc nước sần, 7 cóc nhà, 2 nhái bầu vân, mẫu sâu hại ở KVNC

43 tài liệu liên quan đến nội dung nghiên cứu, nhật kí thu mẫu

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1.Xác định sinh cảnh nghiên cứu:

Sinh cảnh đồng ruộng bao gồm:

- Bờ ruộng lớn: Bờ cao 0.3 – 0.6m, rộng 0.5 – 0.8m.Thực vật chủ yếu

là cây bụi thấp và xen lẫn với cỏ

- Bờ ruộng nhỏ: Ngăn cách giữa các thửa ruộng Bờ cao 0.2 – 0.4m, rộng 0.4 – 0.5m Thực vật chủ yếu là cỏ lác, cỏ mật, cỏ gấu,

- Ven đường: đường đi giữa các bản trên với nhau, một bên là ruộng lúa, một bên là suối Thực vật gồm: tre, xoan, ổi, và các cây bụi khác Nơi đây thường xuyên có người và gia súc qua lại

- Suối cạn: Nơi đây có nhiều bụi rậm, ít người qua lại Thực vật chủ yếu

là cỏ và cây bụi

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa

- Nghiên cứu sâu hại trên ruộng lúa theo “phương pháp điều tra cây

trồng” của cục BVTV(1986), [4] cụ thể :

+ Thu mẫu định tính: Thu bằng vợt các loại sâu hại trên đồng ruộng Xác định sự có mặt của chúng vào thời điểm trong vụ lúa, thời gian hoạt động của chúng trong ngày

+ Thu mẫu định lượng : Theo dõi định kì 1lần/1tuần trên 5 mẫu ruộng khác nhau, mỗi mẫu điều tra 5 điểm chéo góc, mỗi điểm 1m2, cố định thời gian thu mẫu từ 17h – 18h Nghiên cứu lần thu sau không trùng với nghiên cứu lần trước

- Thu mẫu ếch nhái thiên địch :

+ Thu mẫu định tính: Thu mẫu ếch nhái theo phương pháp thông

thường: dùng tay thu thập tất cả các loài ếch nhái trên các sinh cảnh nghiên cứu bao gồm: bờ ruộng nhỏ, bờ ruộng lớn, ven đường, suối cạn, xác định sự

có mặt của chúng vào các thời điểm trong vụ lúa Trong quá trình khảo sát trên thực địa chúng tôi kết hợp nghe tiếng kêu với quan sát ở mặt đất, trong hang hốc, trên cây, dưới nước Mẫu vật sau khi thu, được cố định hình dạng, gắn nhãn và bảo quản trong cồn 700 Thời gian cố định từ 19h – 22h

- Phương pháp tính mật độ :

Đếm trực tiếp số lượng cá thể của các loài lưỡng cư bắt gặp ở mỗi khu vực nghiên cứu theo dải bao gồm: bờ ruộng nhỏ 2.0m x 150m, bờ ruộng lớn 2.0m x 150m, suối cạn 2.0m x 150m, ven đường 2.0m x 150m, mỗi tuần một lần từ thời điểm 19 – 22 giờ liên tục trong khoảng thời gian nghiên cứu, thay đổi vị trí sinh cảnh trong các lần đếm Mật độ của các loài lưỡng cư được tính

bằng số cá thể trung bình cho các lần đếm trên chiều dài 1m2 theo dải từ đó suy ra mật độ (cá thể/m2

2.2.3 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm

a Định loại các loại ếch nhái

Tiến hành định loại các mẫu thu được ở khu vực nghiên cứu theo tài liệu của Hoàng Xuân Quang, Hoàng Ngọc Thảo, Ngô Đắc Chứng: “Ếch nhái,

bò sát ở Vườn Quốc gia Bạch Mã”, 2012 [28]

b Đo các chỉ tiêu hình thái, phân loại lưỡng cư theo tài liệu của Hoàng Xuân Quang và cộng sự (2012), gồm các chỉ tiêu sau :

1 Dài thân SVL

2 Dài đầu HL

3 Hàm dưới – mũi MN

4 Hàm dưới - trước mắt MFE

5 Hàm dưới - Sau mắt MBE

13 Mũi - mút mõm NS

14 Rộng đầu HW

15 Khoảng cách sau giữa 2 mắt DBE

16 Khoảng cách trước giữa 2 mắt DFE

17 Gian mắt IO

18 Gian mũi IN

19 Rộng mí mắt trên UEW

20 Dài ống tay UAW

21 Dài cánh tay LAL

22 Dài cánh tay PAL

23 Dài ngón 1 chi trước FL

24 Dài ngón 3 chi trước FFL

25 Rộng đĩa ngón 3 chi trước DW

26 Dài đĩa ngón 3 chi trước DL

27 Dài đùi FEL

28 Dài ống chân TBL

29 Dài bàn chân FOL

30 Dài ngón 1 chi sau TL

31 Dài ngón 4 chi sau TTL

32 Dài củ bàn trong chi sau IML

n

i n

, n ≥ 30

n là kích thước mẫu SD là độ lệch chuẩn

CHƯƠNG III : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN

3.1 Thành phần loài lưỡng cư trên đồng ruộng KVNC

Nghiên cứu thành phần loài lưỡng cư trên đồng ruộng xã Quang Phong

- Quế Phong - Nghệ An nhằm tìm hiểu tính đa dạng thành phần loài, đồng thời tìm hiểu ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đối với lưỡng cư Danh sách các loài lưỡng cư trên đồng ruộng khu vực Quang Phong - Quế Phong - Nghệ An được thể hiện ở bảng 3.1

Kết quả nghiên cứu đã xác định được 5 loài lưỡng cư thuộc 3 họ, 1 bộ Thành phần loài lưỡng cư trên đồng ruộng khu vực Quang Phong - Quế Phong - Nghệ An kém đa dạng Theo tác giả Nguyễn Thị Bích Mẫu, (2002) [16] ở hệ sinh thái nông nghiệp Quỳnh Lưu thành phần loài có 10 loài ếch nhái thuộc 5 họ 1 bộ, Nguyễn Thị Thanh Hà, (2004) [7] nghiên cứu ở Hà Huy Tập - Vinh, có 12 loài ếch nhái thuộc 5 họ 1 bộ và của Nguyễn Xuân Hương, (2007) [8] ở Sầm Sơn - Thanh Hóa có 6 loài ếch nhái Theo tác giả Ngô Thị

Lê, (2013) [17] nghiên cứu ỏ Châu Bính – Quỳ Châu, có 6 loài ếch nhái So sánh với kết quả nghiên cứu của Hoàng Xuân Quang (1993) [22] trên toàn khu vực Bắc Trung Bộ, sinh cảnh đồng ruộng có 27 loài, sinh cảnh khu vực quanh khu dân cư có 38 loài.Rõ ràng số loài ở Quang Phong – Quế Phong thấp hơn nhiều Thời điểm nghiên cứu của chúng tôi vào năm 2015 – 2016 hệ sinh thái nông nghiệp có nhiều biến đổi, tính chuyên canh rất cao Hơn nữa việc sử dụng thuốc trừ sâu diệt cỏ tràn lan cùng với việc thay đổi giống lúa đã góp phần làm ảnh hưởng đến đa dạng ếch nhái Đặc biệt người dân có thói quen sử dụng ếch nhái làm thực phẩm, do đó số lượng và thành phần loài ếch nhái ngày càng giảm

Bảng 3.1: Thành phần loài và vị trí thu mẫu lưỡng cư trên hệ sinh thái nông

nghiệp KVNC

TT

Tên loài Lớp ếch nhái Amphibia

Bộ không đuôi Anura

I Họ nhái bầu Microhylidae

1 Nhái bầu hoa Microhyla fissipes Boulenger, 1884

2 Nhái bầu vân Microhyla pulchra (Hallowell, 1861)

II Họ ếch nhái thực Dicroglossidae

3 Ngoé Fejervarya limnocharis (Gravenhorst, 1829)

4 Cóc nước sần Occidozyga lima (Gravennhorst, 1829)

III Họ cóc Bufonidae

5 Cóc nhà Duttaphrynus melanostictus (Schneider, 1799)

3.2 Đặc điểm hình thái ếch nhái ở đồng ruộng ở khu vực nghiên cứu

3.2.1- Đặc điểm hình thái quần thể Ngoé

Tên Việt Nam: Ngoé

Tên khoa học: Fejervarya limnocharis (Gravenhorst, 1829)

Rana limnocharis J.L.C Gravenhorst, 1829, Dilec Mus Zool, Vratisl.,

Leipzig, 1:42

Fejervarya limnocharis, D.T Iskandar, 1998, Amphib Java Bali: 71

Kết quả phân tích các đặc điểm hình thái của quần thể Ngoé ở KVNC thể hiện

ở bảng 3.2

Nghiên cứu các tính trạng hình thái của quần thể ngoé ở KVNC cho thấy các đặc điểm dài thân (mx = 6,44), dài bàn chân (mx = 4,79), dài đùi (mx = 2,64), dài ống chân (mx = 2,69), rộng đầu (mx = 2,05), dài đầu (mx = 2,24) có biên độ giao động lớn Các tính trạng củ bàn trong chi sau (mx = 0,40), khoảng cách màng nhĩ - sau mắt (mx = 0,53), đường kính màng nhĩ (mx = 0,40), gian

mắt (mx = 0,44), gian mũi (mx = 0,46) có biên độ giao động hẹp Những tính trạng có biên độ dao động hẹp chứng tỏ chúng ít chịu ảnh hưởng của môi trường

và lứa tuổi So sánh với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Thanh Hà ở Hà Huy Tập – TP Vinh, 2004 [7], Nguyễn Xuân Hương, (2007) [8], thì kết quả nghiên cứu tính trạng dài thân của loài ở KVNC có phổ biến dị rộng hơn Tuy nhiên kích thước cơ thể trung bình của 2 tác giả trên lại cao hơn (KVNC X = 37,16 so với X = 46,85 [7], X = 49,39 [8]) Do đặc thù vùng có sử dụng ếch nhái làm thức ăn dẫn đến số con có kích thước lớn còn hạn chế

Như vậy, các tính trạng của quần thể Ngóe ở Quang Phong – Quế Phong – Nghệ An có biên độ giao động lớn hơn so với các vùng đồng bằng Điều này chứng tỏ rằng quần thể Ngóe ở KVNC chịu ảnh hưởng của yếu tố môi trường và lứa tuổi

Bảng 3.2: Đặc điểm hình thái của ngóe Fejervarya limnocharis ở Quang

Phong, Quế Phong, Nghệ An

23 Dài ngón 1 chi trước 5,52 0,80 2,96 0,91 0,72

24 Dài ngón 3 chi trước 8,84 2,29 4,14 1,06 0,78

28 Dài ống chân 24,72 4,66 17,04 3,73 2,69

29 Dài bàn chân 36,60 2,66 25,53 6,43 4,79

30 Dài ngón 1 chi sau 30,40 1,25 3,04 3,18 0,99

31 Dài ngón 4 chi sau 14,77 5,29 10,18 2,29 1,84

32 Dài củ bàn trong chi sau 3,66 0,67 1,77 0,51 0,40 X: Giá trị trung bình mẫu, SD: độ lệch chuẩn, mx: sai số trung bình

3.2.2 Đặc điểm hình thái quần thể Cóc nhà

Tên Việt Nam: Cóc nhà

Tên khoa học: Duttaphrynus melanostictus (Schneider,1799)

Bufo melanostictus J.G Schneider,1799, Hist.Amphib., Jena, 1: 216

Duttaphrynus melanostictus, D.R.Frost, T.Grant, J.Faivovich, R.H.Bain,

A.Haas, C.F.B Haddad, R.O.de Sá, A Channing, M Wilinson, S.C Donnellan, C.J Raxworthy, J.A Campbell, B.L Blotto, P Moler, R.C Drewes, R.A Nussbaum, J.D Lynch, D.M Green & W.C Wheeler, 2006, Bull Amer Mus Nat Hist., New York, 297:365

Kết quả phân tích các đặc điểm hình thái của quần thể Cóc nhà ở KVNC thể hiện ở bảng 3.3

Nghiên cứu 32 tính trạng quần thể Cóc nhà, thấy rằng tính trạng Dài thân có biên độ giao động lớn nhất (mx = 8,72), tiếp đến là các tính trạng dài bàn chân (mx = 5,19), dài đùi (mx = 4,63), dài ống chân (mx = 3,59), rộng đầu (mx = 3,38), dài ngón 4 chi sau (mx = 3,20), dài cánh tay (mx = 2,76), dài ống tay (mx = 2,43), Kc sau giữa 2 mắt (mx = 2,34), dài đầu (mx = 2,95), hàm dưới - trước mắt (mx = 2,98), hàm dưới - sau mắt (mx = 2,18) Các tính trạng còn lại có biên độ giao động hẹp, thấp nhất là tính trạng dài ngón 1 chi sau (mx = 0,39), rộng mí mắt trên (mx = 0,44), dài ngón 1 chi trước (mx = 0,45) Những tính trạng có biên độ dao động hẹp chứng tỏ chúng ít chịu ảnh hưởng của môi trường và lứa tuổi

So sánh với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Thanh Hà, 2004 [7] tại

Hà Huy Tập – Vinh – Nghệ An, cho thấy các tính trạng được mô tả có phổ biến dị thấp hơn so với quần thể Cóc nhà ở Quang Phong - Quế Phong – Nghệ An

So sánh với kết quả nghiên cứu của Chu Văn Sơn, 2009 [21] tại Yên Thành, các tính trạng dài bàn chân, dài ống chân, dài đùi, dài ống tay, dài cánh tay, gian mắt, gian mũi, rộng đầu,đài thân, dài đầu, đường kính màng nhĩ, có biên độ giao động thấp hơn so với KVNC

Như vậy, đặc điểm hình thái quần thể Cóc nhà ở các vùng đồng bằng

có phổ biến dị thấp hơn so với miền núi

Bảng 3.3: Đặc điểm hình thái của quần thể Cóc nhà ở KVNC

23 Dài ngón 1 chi trước 4,60 2,95 3,71 0,55 0,45

24 Dài ngón 3 chi trước 10,15 3,15 6,13 2,17 1,41

27 Dài đùi 37,23 15,31 25,10 6,77 4,63

28 Dài ống chân 33,35 18,86 24,00 4,82 3,59

29 Dài bàn chân 50,78 27,81 35,75 7,75 5,19

30 Dài ngón 1 chi sau 3,83 2,17 2,75 0,55 0,39

31 Dài ngón 4 chi sau 16,19 5,45 8,35 4,07 3,20

32 Dài củ bàn trong chi sau 4,28 0,50 1,92 1,42 1,13 X: Giá trị trung bình mẫu, SD: độ lệch chuẩn, mx: sai số trung bình

3.2.3 Đặc điểm hình thái quần thể Nhái bầu hoa ở khu vực nghiên cứu

Tên Việt Nam: Nhái bầu hoa

Tên khoa học: Microhyla fissipes Boulenger, 1884

Kết quả phân tích các đặc điểm hình thái của quần thể Nhái bầu hoa tại Quang Phong – Quế Phong – Nghệ An, thể hiện ở bảng 3.4

Nghiên cứu 32 tính trạng quần thể Nhái bầu hoa, thấy rằng tính trạng dài thân có biên độ giao động lớn nhất (mx = 2,11), tiếp đến là các tính trạng hàm dưới > trước mắt (mx = 1,93), dài bàn chân (mx = 1,76), dài ống chân (mx = 1,51), dài đùi (mx = 1,47), dài ống tay (mx = 0,90) Các tính trạng còn lại có biên độ giao động hẹp, thấp nhất là khoảng cách màng nhĩ - sau mắt (mx = 0,06)

Các tính trạng được mô tả tại KVNC có phổ biến dị rộng hơn so với kết quả nghiên cứu của Ngô Thị Lê, 2013 [17], ở Châu Bính – Quỳ Châu

Bảng 3.4: Đặc điểm hình thái của quần thể Nhái bầu hoa tại KVNC

23 Dài ngón 1 chi trước 1,50 0,40 0,95 0,25 0,20

24 Dài ngón 3 chi trước 3,65 1,64 2,70 0,47 0,38

28 Dài ống chân 14,70 0,63 10,54 2,46 1,51

29 Dài bàn chân 21,00 9,34 15,62 2,35 1,76

30 Dài ngón 1 chi sau 3,58 0,78 1,39 0,49 0,27

31 Dài ngón 4 chi sau 8,78 4,79 6,70 0,99 0,78

32 Dài củ bàn trong chi sau 1,89 0,10 0,92 0,33 0,23 X: Giá trị trung bình mẫu, SD: độ lệch chuẩn, mx: sai số trung bình

3.2.4 Đặc điểm hình thái quần thể Nhái bầu vân ở KVNC

Tên Việt Nam: Nhái bầu vân

Tên khoa học: Microhyla pulchra (Hallowell, 1861)

Engystoma pulchrum E Hallowell, 1861 “1860”, Proc Acad Nat Sci