Khóa luận Nghiên cứu đa dạng sinh học và phân bố của Ve giáp tại đồi chè khu Thống Nhất, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ

Nội dung text: Khóa luận Nghiên cứu đa dạng sinh học và phân bố của Ve giáp tại đồi chè khu Thống Nhất, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ

1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH – KTNN ====== PHẠM THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÂN BỐ CỦA VE GIÁP TẠI ĐỒI CHÈ KHU THỐNG NHẤT, HUYỆN THANH SƠN, TỈNH PHÚ THỌ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sinh thái học HÀ NỘI, 2019
2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH – KTNN ====== PHẠM THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÂN BỐ CỦA VE GIÁP TẠI ĐỒI CHÈ KHU THỐNG NHẤT, HUYỆN THANH SƠN, TỈNH PHÚ THỌ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sinh thái học Người hướng dẫn khoa học: TS. Đào Duy Trinh HÀ NỘI, 2019
3. LỜI CẢM ƠN Trong quá trình hoàn thành khóa luận này, tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ tận tình của các đơn vị và cá nhân. Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất tới: Các thầy cô trong khoa Sinh - KTNN, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã nhiệt tình giảng dạy. Sự hỗ trợ và tạo điều kiện làm việc của các cán bộ bộ môn Động vật học, Ban chủ nhiệm khoa Sinh - KTNN. Gia đình bà Nguyễn Thị Sơn đã nhiệt tình giúp đỡ, cung cấp thông tin cần thiết khi thu mẫu và nghiên cứu tại đồi chè gia đình. Chị Nguyễn Thị Tuyết Nhung K20 cao học đã chỉ bảo tôi trong thời gian hoàn thành khóa luận. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Đào Duy Trinh – công tác tại Đại học Quốc gia Hà Nội đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện khóa luận. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 17 tháng 05 năm 2019 Sinh viên Phạm Thị Thu Hà
4. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan những nội dung mà tôi trình bày trong khóa luận này là kết quả nghiên cứu của bản thân dưới sự hướng dẫn tận tình của TS. Đào Duy Trinh. Tôi xin chịu trách nhiệm về kết quả nghiên cứu trong khóa luận này. Hà Nội, ngày 17 tháng 05 năm 2019 Sinh viên Phạm Thị Thu Hà
5. DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, VIẾT TẮT STT Kí hiệu Viết tắt 1 -1 Tầng đất 0-10cm 2 -2 Tầng đất 10-20cm 3 MĐTB Mật độ trung bình 4 H’ Chỉ số da dạng loài 4 J’ Chỉ số đồng đều 6 S Số lượng loài theo tầng phân bố 7 TS Tiến sĩ 8 Lần 1 Lần thu mẫu thứ 1 9 Lần 2 Lần thu mẫu thứ 2 10 sp. Loài chưa xác định 11 Cs Cộng sự
6. MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU 1 1. Lý do chọn đề tài 1 2. Mục đích nghiên cứu 3 3. Nội dung nghiên cứu 3 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 4.1. Ý nghĩa khoa học 3 4.2. Thực tiễn của đề tài 4 NỘI DUNG 5 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 1.1. Tình hình nghiên cứu Ve giáp (Acari: Oribatida) trên thế giới 5 2.1. Tình hình nghiên cứu Ve giáp (Acari: Oribatida) ở Việt Nam 6 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, ĐẶC ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 8 2.1. Đối tượng nghiên cứu 8 2.2. Phạm vi nghiên cứu 10 2.3. Đặc điểm tự nhiên 10 2.4. Thời gian nghiên cứu 10 2.5. Phương pháp nghiên cứu 11 2.5.1. Phương pháp thu mẫu 11
7. 2.5.2. Đo chỉ số các nhân tố sinh thái trong đất 11 2.5.3. Tách lọc mẫu Ve giáp 11 2.5.4. Định loại Ve giáp 12 2.5.5. Phương pháp phân tích và thống kê số liệu 13 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 15 3.1. Đa dạng thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 15 3.1.1. Danh lục loài Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 15 3.2. Cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 20 3.2.1. Đa dạng thành phần loài 21 3.2.2. Mật độ trung bình 21 3.2.3. Chỉ số đa dạng loài H’ và chỉ số đồng đều J’ 22 3.2.4. Các loài Oribatida ưu thế 22 3.3. Ảnh hưởng một số yếu tố sinh thái đến cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất trồng chè khu Thống Nhất, thanh Sơn, Phú Thọ 24 3.3.1. Ảnh hưởng của độ dẫn điện đối với một số chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 24 3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 26 KẾT LUẬN 28 KIẾN NGHỊ 29 PHỤ LỤC
8. DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Danh sách số lượng loài theo các tầng phân bố tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 16 Bảng 3.2. Thành phần phân loại học các loài Oribatida theo các tầng phân bố tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 19 Bảng 3.3. Một số định chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida trong 2 lần thu mẫu theo các tầng phân bố 20 Bảng 3.4. Số lượng cá thể Oribatida ưu thế tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ(Đơn vị: cá thể) 22 Bảng 3.5. Tỉ lệ Oribatida ưu thế có trong đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú thọ (Đơn vị: %) 23 Bảng 3.6. Ảnh hưởng của độ dẫn điện đối với một số chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất 25 Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất 26
9. DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc cơ thể của Oribatida (Vũ Quang Mạnh, 2007) 8 Hình 2.2. Sơ đồ cấu trúc cơ thể và cấu tạo các cơ quan của Oribatida bậc cao (Vũ Quang Mạnh, 2007) 9 Hình 3.1. Đa dạng thành phần loài Oribatida theo tầng thẳng đứng tại đất trồng chè khu Thống Nhất 21 Hình 3.2. Cấu trúc loài Oribatida ưu thế trong đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 23
10. MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Chè xanh hay trà là loài cây được trồng chủ yếu nhằm thu hoạch phần lá và chồi non để chế biến thành nước uống trực tiếp hoặc phơi khô và xử lí để thu sản phẩm khô. Cây chè đã được các loài động vật và con người sử dụng từ lâu đời như một loài thực phẩm hoặc nước uống mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe. Theo y học cổ truyền, chè giúp tiêu hóa, sáng mắt, trung hòa độc tố vào các kinh tâm, phế vị (Đỗ Tất Lợi, 2012) [5]. Trong các nghiên cứu lâm sàng gần đây, chè đã được cho là có khả năng làm giảm nguy cơ mắc bệnh ở người (US National Library of Medicine, 2018) [19]. Chất caffeine có trong cây chè đã được chứng minh có chức năng như một chất chuyển hóa thứ cấp và nó được tổng hợp ở các lá non cùng với một số loại enzyme (Li và cs., 2008) [18]. Ngoài ra các chất khác có trong cây chè cũng mang lại nhiều giá trị về chữa bệnh như tannin giúp chữa tả lị, có tác dụng làm tan sỏi ở vùng bàng quang, thận, chống một số loại tia phóng xạ; chất catechin có tác dụng trong điều trị cao huyết áp, các bệnh lý về tim mạch và giúp cho các thành mạch vững chắc. Chè là cây lưu niên, được trồng phổ biến thành các mô hình công nghiệp đem lại giá trị kinh tế cao và bền vững. Mỗi năm có thể thu 8 – 9 vụ chè phụ thuộc vào giống và điều kiện chăm sóc, mỗi một cây chè sau khi trồng cho sản phảm thu hoạch liên tục trong 30- 40 năm hoặc lâu hơn (Lê Tất Khương và cs., 1999) [3]. Cây chè có vùng thích nghi rộng, phân bố suốt từ đường xích đạo lên đến miền nam nước Anh (Gardening, 2005) [22]. Tại Việt Nam, cho đến giữa thế kỷ XX cây chè được trồng rất phổ biến ở miền Bắc và miền Trung trong đó có 2 tỉnh có diện tích lớn nhất là Phú Thọ và Quảng Nam (Guinard, 1953) [15]. Phú Thọ nằm trong khu vực giao lưu giữa vùng Đông Bắc đồng bằng sông Hồng và Tây Bắc, có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh nên khí hậu của Phú Thọ thuận lợi cho việc phát triển cây chè. Đến nay, cây chè vẫn là một trong những cây trồng mũi nhọn của tỉnh Phú Thọ, đóng góp lớn vào sự phát triển kinh tế và đời sống địa phương. Tuy nhiên, trong quá trình canh tác người dân đã lạm dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật, các loại kích thích hóa học kèm với việc đã canh tác lâu năm dẫn đến các 1
11. vùng trồng chè giảm dần về năng suất và chất lượng. Điều này dẫn đến nhu cầu cấp thiết của việc đưa ra các giải pháp sinh học thân thiện và an toàn với môi trường để cải tạo các khu trồng chè. Đa dạng sinh học là sự đa dạng của sự sống trên Trái đất, gồm: đa dạng loài, đa dạng hệ sinh thái và đa dạng về thông tin di truyền/nguồn gen (Nguồn Internet) [23]. Việt Nam là quốc gia có tính đa dạng sinh học cao cả về động vật, thực vật và vi sinh vật. Trong đó, nhiều nhóm sinh vật đất có vai trò quan trọng trong việc chỉ thị điều kiện sinh thái môi trường, góp phần tiêu diệt, làm sạch hoặc mang một số nhóm kí sinh trùng hay nguồn bệnh khác. Đại diện chính của nhóm này là Ve giáp (Acari: Oribatida) (J S. Bokhorst và cs., 2008) [16]. Nghiên cứu cấu trúc quần xã Ve giáp ở đất có liên quan chặt chẽ đến điều kiện khí hậu, môi trường, với từng loại đất, cây trồng hay chế độ canh tác đất và phân bón. Vì vậy, cấu trúc này được nghiên cứu như yếu tố chỉ thị sinh học, chỉ thị các biến đổi tự nhiên và tác nhân của môi trường đất. Việc nghiên cứu Ve giáp ở nhiều vùng miền, nhiều hệ sinh thái khác nhau, đặc biệt là các nghiên cứu tổng hợp về cấu trúc quần xã Ve giáp về thành phần loài, mật độ quần thể, độ đa dạng loài để đánh giá đúng và đầy đủ vai trò của chúng trong hệ sinh thái đất là hết sức cần thiết. Những năm trước cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần loài và cấu trúc quần xã Ve giáp ở các khu vực khác nhau. Tuy nhiên, khu vực đất trồng chè tại khu Thống Nhất, thị trấn Thanh Sơn chưa được quan tâm nghiên cứu nhiều về hệ sinh thái đất. Với tất cả lý do trên, tôi đã chọn nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đa dạng sinh học và phân bố của Ve giáp tại đồi chè khu Thống Nhất, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ”. 2
12. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và cấu trúc quần xã Oribatida liên quan đến chiều sâu thẳng đứng trong đất tại đồi chè khu Thống Nhất, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ từ đó làm cơ sở khoa học cho việc đánh giá vai trò chỉ thị của Oribatida trong việc đảm bảo sự bền vững của hệ sinh thái đất trồng chè tại khu Thống Nhất. Xác định được sự tác động của một số yếu tố sinh thái (nhiệt độ, độ dẫn điện) đến sự phân bố, thành phần loài Ve giáp tại đồi chè khu Thống Nhất, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ. 3. Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu thành phần loài, phân tích đa dạng loài và đặc sự phân bố của của Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ. Xác định đặc điểm cấu trúc của quần xa Ve giáp theo chiều thẳng đứng nhờ phân tích các chỉ số sinh học (số lượng loài, mật độ trung bình, chỉ số dồng đều J’, chỉ số đa dạng H’ và độ ưu thế D). Đánh giá ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái (nhiệt độ, độ dẫn điện) đến cấu trúc quần xã Ve giáp (Arcari: Oribatida) ở đất trồng chè khu Thống Nhất. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4.1. Ý nghĩa khoa học Đề tài bổ sung các số liệu về đa dạng sinh học, các đặc trưng định lượng của Ve giáp theo sinh cảnh, theo độ sâu của đất (0-10 cm và 10-20 cm) tại đất trồng chè khu Thống Nhất thị trấn Thanh Sơn. Cung cấp các dẫn liệu về sự tác động của một số nhân tố sinh thái đến cấu trúc quần xã Oribatida ở khu vực trồng chè khu Thống Nhất thị trấn Thanh Sơn. 3
13. 4.2. Thực tiễn của đề tài Đề tài bổ sung đánh giá về độ đa dạng loài, nêu được sự khác biệt về số lượng, thành phần loài Ve giáp ở các tầng đất khác nhau. Đó là căn cứ để có thể dự đoán về ảnh hưởng từ các hoạt động của con người tác động đến môi trường đất cũng như đến sự đa dạng trong thành phần loài Oribatida. Dựa và việc phân tích số liệu làm cơ sở khoa học cho việc đánh giá cũng như quản lý sử dụng cấu trúc quần xã Ve giáp làm yếu tố chỉ thị sinh học trong việc quản lý bền vững hệ sinh thái đất. 4
14. NỘI DUNG CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tình hình nghiên cứu Ve giáp (Acari: Oribatida) trên thế giới Năm 2004, theo Karasawa thành phần loài Oribatida do ảnh hưởng của sự phân cắt đại lý ít hơn so với thành phần loài Oribatida chịu ảnh hưởng của sự đa dạng vi sinh cảnh (microhabitat) trong rừng ngập mặn. Tác giả đã thu thập mẫu Oribatida từ lá cây, vỏ cây (tương ứng với các độ cao 100 – 150cm, 50 – 100cm và 0 – 50cm so với mặt đất), đất nền, mẫu rễ cây và từ tảo biển ở 2 địa điểm cách nhau 470km. Tác giả đã chỉ ra rằng thành phần loài Oribatida ở đầu rễ cây và vỏ thân cây có sự khác biệt so với các sinh cảnh còn lại. Theo Karasawa quần xã Oribatida giống nhau là do chúng có cùng kiểu sinh cảnh hơn là do cùng địa điểm (Karasawa S., 2004) [17]. Năm 2007, khi nghiên cứu quần xã Oribatida sống trên cây ở vùng Nizhiy Novgorod của Liên bang Nga, Ermilov và Chistyakov đã xác định được 74 loài Oribatida thuộc 51 giống, 36 họ, 22 liên họ. Khi nghiên cứu về thành phần loài, mật độ cá thể và các loài ưu thế theo chiều thẳng đứng của quần xã Oribatida sống trên cây, Ermilov và Chistyakov đã phân biệt chúng thành 3 nhóm khác nhau về hình thái, sinh thái. Tác giả cũng cho thấy sự phân bố của các loài Oribatida phụ thuộc và nơi sống của chúng: nhóm sống hoàn toàn trên cây, nhóm sống trên cây – dưới đất và nhóm sống hoàn toàn trong đất (Ермилов C. Г.,Чистяков M. П., 2007) [13]. Trong những năm gần đây, các nghiên cứu về Oribatida diễn ra mạnh mẽ tại nhiều vùng trên khắp các châu lục và đã thu được nhiều kết quả to lớn. Trong thời gian này, theo Balogh số lượng giống Oribatida được phát hiện trên thế giới đã tăng từ 700 lên đến hơn 1.000 gống (Balogh J. and Balogh P., 1992) [12]. Khi nghiên cứu về cấu trúc quần xã Oribatida, Petersen và Luxton cho rằng độ phong phú và đa dạng lớn nhất của Oribatida là ở trong lớp thảm mục, trong cây gỗ, rêu, nấm, địa y và trong các tầng nông sâu của đất, đặc biệt chúng tập trung khá nhiều ở tầng 0-20cm (Petersen và Luxton, 1982) [20]. Nghiên cứu của Archaur và cs. năm 2006 đã chỉ ra rằng sự khô hạn sẽ làm giảm độ phong phú của nhiều loài nhưng cũng có một vài taxon có thể 5
15. gia tăng số lượng trong thời kỳ khô hạn hoặc ngay sau thời kỳ này (Archaux et al,. 2006) [11]. 2.1. Tình hình nghiên cứu Ve giáp (Acari: Oribatida) ở Việt Nam Trong những năm gần đây tại Việt Nam, động vật chân khớp bé ở đất đại diện là Ve giáp (Acari: Oribatida) ngày càng được quan tâm. Các công trình nghiên cứu về Ve giáp ngày càng có hệ thống về cả khu hệ sinh học, sinh thái và vai trò chỉ thị. Năm 2012, khi nghiên cứu sự biến động thành phần loài Ve giáp tại khu công nghiệp Bình Xuyên và vùng phụ cận thuộc huyện Bình Xuyên tỉnh Vĩnh Phúc, Triệu Thị Hường và cs. đã chỉ ra được sự biến động lớn về thành phần loài Oribatida ở các sinh cảnh khác nhau đó là KCN, VQN, Ruộng. Kết quả ghi nhận được 38 loài trong đó có 2 loài chưa được định tên (Triệu Thị Hường và cs., 2012) [2]. Cũng trong năm 2012, khi nghiên cứu cấu trúc quần xã Oribatida theo mùa ở hệ sinh thái đất rừng Vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ, Đào Duy Trinh và cs., cho rằng 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) [10]. Năm 2014, Lê Thị Lan Phương, Đào Duy Trinh, Nguyễn Thị Thu Anh khi nghiên cứu cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất rừng thứ sinh nhân tác thuộc Vườn Quốc gia Cúc Phương, tỉnh Ninh Bình ở độ cao 300m. Kết quả đã ghi nhận được 68 loài Oribatida thuộc 47 giống, 29 họ, trong đó có 7 loài được xem là loài đặc trưng cho khu vực nghiên cứu. MĐTB cao nhất ở tầng đất 0-10cm (16960 cá thể/m3) và thấp nhất ở tầng rêu (576 cá thể/kg). Trong khi đó độ đa dạng H’ và độ đồng đều J’ lại có chiều hướng ngược lại, cao nhất ở tầng rêu (H = 3,05; J’ = 0,89) và thấp nhất ở tầng đất 0 – 10cm (H’ = 1,71; J’ = 0,52) (Lê Thị Lan Phương và cs., 2014) [9]. Năm 2017, Đỗ Chí Cường và cs. khi nghiên cứu thành phần loài Oribatida trên đất trồng ngô tại làng Lập Trí, xã Minh Trí, huyện Sóc Sơn đã ghi nhận được 22 loài, 19 giống thuộc 11 họ. Trong đó 3 họ có số lượng 6
16. giống và loài nhiều nhất là họ Xylobatidae, họ Oppiidae và họ Scheloribatidae (Đỗ Chí Cường và cs., 2017) [1]. 7
17. CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, ĐẶC ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Các loài Oribatida (Acari: Oribatida), thuộc ngành Chân khớp (Arthropoda), phân ngành Chân khớp có kìm (Chelicerata), lớp Hình nhện (Archanida), phân lớp Ve bét (Acari). Đặc điểm hình thái loại Ve giáp Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc cơ thể của Oribatida (Vũ Quang Mạnh, 2007) - Prosoma là phần đầu ngực bao gồm 4 đôi chân I, II, III và IV - Proterosoma là phần trước đầu ngực chỉ bao gồm 2 đôi chân trước. - Hyterosoma 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. - Prodosoma là phần ngực bao gồm cả 4 đôi chân. - Metapodosoma là phần giữa mang đôi chân III và IV. 8
18. Hình 2.2. Sơ đồ cấu trúc cơ thể và cấu tạo các cơ quan của Oribatida bậc cao (Vũ Quang Mạnh, 2007) a. Mặt lưng, 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 kitin chìa ra nằm dưới và chậy song song với lamella. cuspis: phân đỉnh của tấm lamella chìa lên bề mặt cơ thể. prolamela: phân tấm kéo dài ở trước lamella, không chìa lên trên bề mặt cơ thể. 9
19. c1, c2, c3, 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 apoodemes; ep1, ep2, ep3, ep4: 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. 2.2. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) được tiến hành ở khu vực trồng chè tại khu Thống Nhất, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ. 2.3. Đặc điểm tự nhiên Vị trí địa lý: Phía Đông Thanh Sơn giáp huyện Thanh Thủy và tỉnh Hòa Bình; phía Tây giáp huyện Tân Sơn; phía Nam giáp tỉnh Hòa Bình; phía Bắc giáp 2 huyện Tam Nông và Yên Lập (Nguồn Internet) [24]. Địa hình: Thanh Sơn bị chia cắt bởi nhiều dãy núi cao và sông suối, nghiêng từ Tây sang Đông. Vùng núi cao tập trung ở phía Tây, vùng núi thấp ở giữa, vùng gò đồi tập trung ở phía Đông và những thung lung chạy dọc theo các con sông, độ cao trung bình từ 500 – 700 m. Trên địa bàn có sông Bứa, sông Cái, sông Dân, ngòi Lạt và nhiều sông nhỏ khác chảy qua (Nguồn Internet) [24]. Khí hậu: Thanh Sơn nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, độ ẩm trung bình từ 85 - 87%, nhiệt độ trung bình từ 22,5 - 23,5°C, mùa mưa từ tháng 4 đến hết tháng 10 (Nguồn Internet) [24]. 2.4. Thời gian nghiên cứu Tôi tiến hành thu mẫu theo 2 lần: Lần 1 vào ngày 30/09/2017 với số lượng 10 mẫu. Lần 2 vào ngày 29/12/2017 với số lượng 10 mẫu. 10
20. Đất 0-10cm Đất 10-20cm Tầng đất Tổng 30/09 29/12 30/09 29/12 Tổng số 5 5 5 5 20 2.5. Phương pháp nghiên cứu 2.5.1. Phương pháp thu mẫu Dụng cụ thu mẫu ngoài thực địa: Hộp cắt kim loại hình khối hộp chữ nhật cỡ (5x5x10) cm, cân tiểu li, túi nilong, bút dạ không xóa, sổ nhật kí thực địa (Trần đại nghĩa, 2005) [8]. Mẫu đất được thu ở 2 tầng có độ sâu từ 0-10cm (tính từ mặt đất) kí hiệu là tầng -1 và ở độ sâu tiếp theo 10-20cm kí hiệu là tầng -2. Mỗi mẫu có kích thước (5x5x10) cm³. Mỗi tầng thu 5 mẫu (tổng số 10 mẫu). Cách thu mẫu: Trên ruộng trồng chè, tôi tiến hành thu mẫu theo hình dấu thập, mỗi điểm lấy mẫu cách nhau 5m. Mẫu được lấy ở 5 vị trí của ruộng (4 mẫu ở 4 góc ruộng và 1 mẫu ở trung tâm của ruộng). Cả 2 lần lấy mẫu đều thu lặp lại tại cùng 1 địa điểm nghiên cứu. Có chụp ảnh thu mẫu trong 2 lần. Tất cả các mẫu sau khi thu đều cho ngay vào túi nilon riêng được buộc chặt, bên trong có chứa nhãn ghi đầy đủ các thông số: tầng đất, ngày, tháng, địa điểm lấy mẫu. Mẫu được đem về phòng thí nghiệm động vật để phân tích (Vũ Quang Mạnh, 2007) [6]. 2.5.2. Đo chỉ số các nhân tố sinh thái trong đất - Nhiệt độ: có máy đo nhiệt độ chuyên dụng,. - Độ dẫn điện: Mẫu đất sau khi thu về được đưa ngay vào phòng thí nghiệm động vật của trường để phân tích. (Độ dẫn điện theo TCVN 6650: 2000: ISO 11265: 1994). 2.5.3. Tách lọc mẫu Ve giáp Các mẫu sau khi thu ở thực địa về sẽ tiếp tục tiến hành tách động vật Chân khớp bé ra khỏi đất theo phương pháp phễu lọc “Berlese – Tullgren”, 11
21. dựa theo tập tính hướng đất dương và hướng sáng âm của động vật đất, trong thời gian 7 ngày đêm, ở điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm. Xử lý mẫu, bảo quản và định loại: Các ống nghiệm chứa động vật thu được sẽ được đổ trên giấy lọc đặt sẵn trong đĩa petri, sử dụng kính lúp để nhặt riêng từng nhóm Oribatida. Các mẫu Oribatida không làm tiêu bản, sẽ được cho vào trong ống nghiệm chứa dung dịch định hình là formol 4%. Các ống nghiệm đều được gắn nhãn ghi đầy đủ ngày thu mẫu, địa điểm. Toàn bộ tiêu bản định loại và các mẫu vật được bảo quản tại phòng Động vật, khoa Sinh – KTNN, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2. 2.5.4. Định loại Ve giáp Mẫu Ve giáp, trước khi định loại cần được tẩy màu, làm trong vỏ kitin cứng. 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, quan sát theo hướng lưng, bụng và ngược lại. Khi mẫu ở đúng tư thế quan sát ta chuyển sang kính hiển vi để quan sát và định loại Oribatida. 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 decan 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 thủy tinh lớn chứa formol 4% để bảo quản lâu dài. Ghi tên các loài đã được định loại vào nhật kí phòng thí nghiệm Vũ Quang Mạnh, (2007); Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh, (2006) [6] [7]. 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. [12]. Các loài trong một giống được sắp xếp theo vần a, b, c. Định loại tên loài theo các tài liệu phân loại, các khóa định loại của các tác giả: Vũ Quang Mạnh, (2007); Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh, (2006) [6] [7]. Tất cả các mẫu Oribatida sau khi đã phân tích, xử lý và định loại đều được TS. Đào Duy Trinh kiểm định lại. 12
22. 2.5.5. Phương pháp phân tích và thống kê số liệu Sử dụng phương pháp thống kê trong tính toán và xử lý số liệu, dùng phần mềm Primer - E, 2001; phần mềm Excel 2003 [21]. Số lượng loài: được tính bằng tổng số loài có mặt trong điểm nghiên cứu ở tất cả các lần thu mẫu (với đất là cá thể/m³). Mật độ trung bình: được tính bằng số lượng cá thể trung bình có ở tất cả các lần thu mẫu của điểm nghiên cứu (với đất là cá thể/m³). Phân tích độ ưu thế (D) tính theo công thức: Trong đó: D: độ ưu thế. na: số lượng cá thể của loài a. N: tổng số cá thể của toàn bộ mẫu theo sinh cảnh hay theo địa điểm. Theo Ermilov và Chistyakov, 2007: loài Oribatida ưu thế là những loài có độ ưu thế đạt giá trị 5% trở lên. 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. s nnii Hn  1 i 1 NN Trong đó: s: số lượng loài thu được ni: số lượng cá thể của loài i. N: tổng số 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 13 n D a 100 N
23. của các loài trong quần xã. Một khu vực có số lượng loài càng cao thì chỉ số H’ càng lớn. 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 H ' J' ln S 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. Nếu J’=1, quần xã có độ đồng đều cao nhất, khi đó tất cả các loài có số lượng bằng nhau. 14
24. CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đa dạng thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 3.1.1. Danh lục loài Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ Kết quả nghiên cứu tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ đã thu được 20 loài thuộc 8 họ 11 giống (bảng 3.1). Các loài phân bố không đều tại các tầng đất: tầng đất 0-10cm có 16 loài, tầng đất 10-20cm có 9 loài. Trong tổng số 20 loài thu được có: 15 loài xác định tên khoa học và 5 loài chưa định tên gồm: Papilacarus sp.; Unguizetes sp.; Perxylobates sp.; Xylobates sp.; Oribatella sp Trong 20 loài được ghi nhận, có 3 loài xuất hiện tại cả 2 lần thu mẫu là Papilacarus undriostratus; Xylobates lophotrichus; Xylobates gracilis và có thể xem đây là các loài Oribatida thích nghi cao trong sinh cảnh đất trồng chè khu Thống Nhất. Có 5 loài xuất hiện ở cả 2 tầng phân bố gồm: Papilacarus undriostratus; Perxylobates brevisetus; Perxylobates sp.; Xylobates lophotrichus; Xylobates gracilis. Những loài còn lại chỉ xuất hiện ở 1 tầng phân bố (bảng 3.1). Ở Bắc Bộ, mùa mưa kéo dài từ tháng V đến tháng X còn mùa khô kéo dài từ tháng XI đến tháng IV (Vũ Tự Lập, 2007) [4]. Trong 20 loài được ghi nhận, có 11 loài chỉ xuất hiện ở lần thu mẫu 1 (vào mùa mưa) và 6 loài chỉ xuất hiện ở lần thu mẫu thứ 2 (vào mùa khô). Như vậy qua 2 mùa sự phân bố số lượng loài Oribatiada chênh lệch khá lớn, mùa mưa là 11 loài và mùa khô là 6 loài. 15
25. Bảng 3.1. Danh sách số lượng loài theo các tầng phân bố tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ Mùa mưa Mùa khô Chung 2 lần Họ Giống Loài Lần 1 Lần 2 -1 -2 -1 -2 -1 -2 I LOHMANNIIDAE BERLESE, 1916 I-1 Papillacarus Kunst, 1959 1 Papilacarus arboriseta Vu et Jeleva, 1987 x x 2 Papilacarus undriostratus Aoki, 1964 x x x x x x 3 Papilacarus sp. x x I-2 Merisacarus Grandjean, 1934 4 Meristacarus madagaskarensis Balogh, 1961 x x II OPPIIDAE GRANDJEAN, 1954 II-1 Pseudoamerioppia Subias, 1989 5 Pseudoamerioppia vietnammica (Mahunka, 1988) x x III PARAKALUMMIDAE GRANDJEAN, 1936 III-1 Neoribaes berlese, 1914 6 Neoribates aurantiacus (Oudemans, 1913) x x 16
26. IV MOCHLOZETIDAE GRANDJEAN, 1960 IV-1 Unguizetes Sellnick, 1925 7 Unguizetes clavatus Aoki, 1967 x x 8 Unguizetes sp. x x IV-2 Uracrobates Balogh et Mahunka, 1967 Uracrobates magniporosus Balogh et Mahunka, 9 x x x 1967 V XYLOBATIDAE J. BALOGH ET P. BALOGH, 1984 V-1 Perxylobates Hammer, 1972 10 Perxylobates brevisetus Mahunka, 1988 x x x x Perxylobates vermiseta (Balogh et mahunka, 11 x x 1968) 12 Perxylobates vietnamensis (Jeleva et Vu, 1987) x x 13 Perxylobates sp. x x x x V-2 Xylobates Jacot, 1929 14 Xylobates lophotrichus (Brerlese, 1904) x x x x x 15 Xylobates gracilis Aoki, 1962 x x x x x 16 Xylobates sp. x x 17
27. VI PROTORIBATIDAE J. BALOGH ET P. BALOGH, 1984 VI-1 Liebstadia Oudemans, 1906 17 Liebstadia humerata Sellnick, 1928 x x VII HAPLOZETIDAE GRANDJEAN, 1936 VII-1 Magnobates Hammer, 1967 18 Magnobates flagellifer Hammer, 1967 x x VIII ORIBATELLIDAE JACOT, 1925 VIII-1 Oribatella Bank, 1895 19 Oribatella sculpturata Mahunka, 1987 x x 20 Oribatella sp. x x Tổng số loài theo tầng phân bố 13 5 5 6 16 9 Tổng số loài theo lần thu mẫu 14 9 Tổng số loài theo mùa 14 9 Tổng chung cho 2 lần thu mẫu 20 Ghi chú: -1: Tầng đất 0-10cm -2: Tầng đất 10-20cm Số la mã: Số thứ tự họ Số tự nhiên: Số thứ tự loài Số la mã - số tự nhiên: Số thứ tự giống x: Loài xuất hiện ở khu phân bố 18
28. 3.1.2. Đa dạng về các đơn vị phân loại Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ Phân tích thành phần phân loại học các loài Oribatida thu được kết quả trình bày ở bảng 3.2. Bảng 3.2. Thành phần phân loại học các loài Oribatida theo các tầng phân bố tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ Giống Loài STT Họ Số Số % % lượng lượng 1 Lohmanniidae Berlese, 1916 2 18,18% 4 20,00% 2 Oppiidae Grandjean, 1954 1 9,09% 1 5,00% 3 Parakalummidae Grandjean, 1936 1 9,09% 1 5,00% 4 Mochlozetidae Grandjean, 1960 2 18,18% 3 15,00% 5 Xylobatidae J. Balogh et P. Balogh, 1984 2 18,18% 7 35,00% 6 Protoribatidae J. Balogh et P. Balogh, 1984 1 9,09% 1 5,00% 7 Haplozetidae Grandjean, 1936 1 9,09% 1 5,00% 8 Oribatellidae Jacot, 1925 1 9,09% 2 10,00% Tổng số 11 100,00% 20 100,00% Dựa vào kết quả bảng 3.2 ta thấy: Trong số 8 họ đã ghi nhận được, họ Xylobatidae J. Balogh et P. Balogh, 1984 có số lượng loài và giống nhiều hơn so với các loài khác, cụ thể có 2 giống và 7 loài (chiếm 18,18% tổng số giống và 35,00% tổng số loài). Có 1 họ Lohmanniidae Berlese, 1916 có 4 loài/ họ chiếm 20,00% tổng số loài. Có 1 họ Mochlozetidae Grandjean, 1960 có 3 loài/ họ chiếm 15,00% tổng số loài. 19
29. Có 1 họ Oribatellidae Jacot, 1925 có 2 loài/ họ chiếm 10,00% tổng số loài. Có 4 họ (Oppiidae Grandjean, 1954; Parakalummidae Grandjean, 1936; Protoribatidae J. Balogh et P. Balogh, 1984; Haplozetidae Grandjean, 1936) chỉ có 1 loài/ họ chiếm 5,00% tổng số loài. Có 3 họ có 2 giống/ loài (Lohmanniidae Berlese, 1916; Mochlozetidae Grandjean, 1960; Xylobatidae J. Balogh et P. Balogh, 1984). Các họ còn lại chỉ có 1 giống/ họ (Oppiidae Grandjean, 1954; Parakalummidae Grandjean, 1936; Protoribatidae J. Balogh et P. Balogh, 1984; Haplozetidae Grandjean, 1936; Oribatellidae Jacot, 1925). 3.2. Cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ Để đánh giá đặc điểm cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, tôi đã phân tích tích 4 chỉ số định lượng cơ bản của Oribatida gồm: Số lượng loài, mật độ trung bình (số cá thể/m3 với đất), chỉ số đa dạng loài H’ và chỉ số độ đồng đều J’. Bảng 3.3. Một số định chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida trong 2 lần thu mẫu theo các tầng phân bố Các tầng phân bố Các chỉ số Tầng đất 0 - 10cm Tầng đất 10 - 20cm S 16 9 S1 20 MĐTB 11200 6800 H' 2,62 1,875 J' 0,9451 0,8532 Ghi chú: S1: Tổng số lượng loài S: Số lượng loài theo tầng phân bố MĐTB: Mất độ trung bình H’: Chỉ số đa dạng loài J’: Chỉ số đồng đều 20
30. 3.2.1. Đa dạng thành phần loài Sự biến động về thành phần loài Oribatida ở các tầng phân bố được thể hiện ở hình 3.1 Số lượng loài 20 16 15 9 10 Tầng phân bố 5 0 -1 -2 Hình 3.1. Đa dạng thành phần loài Oribatida theo tầng thẳng đứng tại đất trồng chè khu Thống Nhất Ghi chú: -1: Tầng đất 0 -10cm -2: Tầng đất 10 - 20cm Dựa vào kết quả ở bảng 3.3 và hình 3.1 ta thấy số lượng loài Oribatida chênh lệch ở 2 tầng đất là khá lớn: Tầng đất 0-10cm có 16 loài, tầng đất 10- 20cm có 9 loài. Như vậy, thành phần loài theo tầng thẳng đứng ở đất trồng chè khu Thống Nhất ở tầng đất 0-10cm đa dạng hơn so với tầng đất 10-20cm. 3.2.2. Mật độ trung bình Từ bảng 3.3 nhận thấy MĐTB của Oribatida ở 2 tầng phân bố như sau: Tầng đất 0-10cm là 11200 cá thể/m3, tầng đất 10-20cm là 6800 cá thể/m3. Tại đất trồng chè khu Thống Nhất, MĐTB của Oribatida ở tầng đất 0-10cm cao hơn tầng đất 10-20cm. 21
31. 3.2.3. Chỉ số đa dạng loài H’ và chỉ số đồng đều J’ Kết quả ghi nhận về chỉ số đa dạng loài H’ của Oribatida tại tầng đất 0- 10cm đạt giá trị 2,62 đến tầng đất đất 10-20cm giảm còn 1,875. Kết quả nghiên cứu cho thấy xu hướng tăng giảm giá trị của chỉ số đồng đều J’ tương tự như sự tăng giảm của chỉ số đa dạng H’ (tầng đất 0-10cm có giá trị J’= 0,9451, tầng đất 10-20cm có giá trị J’= 0,8532). Như vậy tầng đất 0-10cm có chỉ số đa dạng loài H’ và chỉ số đồng đều J’ cao hơn tầng đất 10-20cm. 3.2.4. Các loài Oribatida ưu thế Loài ưu thế là nững loài có độ ưu thế chiếm từ 5% tổng số cá thể chung của quần xã trở lên (Eromilov and Chistyakov, 2007) [14]. Trên cơ sở tính toán số lượng cá thể của từng loài trên tổng số cá thể của quần xã Oribatida thu theo tầng phân bố chúng tôi ghi nhận được 4 loài ưu thế. Tên, số lượng của loài ưu thế được trình bày trong bảng 3.4. Bảng 3.4. Số lượng cá thể Oribatida ưu thế tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ(Đơn vị: cá thể) STT Loài -1 -2 1 Papilacarus undriostratus Aoki, 1964 4 6 2 Perxylobates brevisetus Mahunka, 1988 2 1 3 Xylobates gracilis Aoki, 1962 3 4 4 Xylobates lophotrichus (Brerlese, 1904) 4 1 Tổng số cá thể 45 Ghi chú: -1: Tầng đất 0–10cm -2: Tầng đất 10–20cm Qua bảng 3.4 ta thấy các Oribatida ưu thế tại đất trồng chè khu Thống Nhất tập trung như nhau ở cả 2 tầng đất 0-10cm và 10-20cm: tầng đất 0-10cm chiếm 13/45 tổng số cá thể, tầng 10-20cm chiếm 12/45 tổng số cá thế. 22
32. Bảng 3.5. Tỉ lệ Oribatida ưu thế có trong đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú thọ (Đơn vị: %) STT Loài %ưu thế 1 Papilacarus undriostratus Aoki, 1964 22,22 2 Perxylobates brevisetus Mahunka, 1988 6,67 3 Xylobates gracilis Aoki, 1962 15,56 4 Xylobates lophotrichus (Brerlese, 1904) 11,11 % 25.00 22.22 20.00 15.56 15.00 11.11 10.00 6.67 5.00 Loài 0.00 1 2 3 4 Hình 3.2. Cấu trúc loài Oribatida ưu thế trong đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ Ghi chú: 1: Papilacarus undriostratus Aoki, 1964 2: Perxylobate Perxylobates sp.s brevisetus Mahunka, 1988 3: Xylobates gracilis Aoki, 1962 4: Xylobates lophotrichus (Brerlese, 1904) 23
33. Qua hình 3.2 ta thấy các loài ưu thế chiếm 55,56% tổng số cá thể của loài có trong đất trồng chè. Loài Papilacarus undriostratus Aoki, 1964 là loài ưu thế nhất tại đất trồng chè khu Thống Nhất chiếm 22,22%; loài Perxylobate Perxylobates sp.s brevisetus Mahunka, 1988 chiếm 6,67%; loài Xylobates gracilis Aoki, 1962 chiếm 15,56% và loài Xylobates lophotrichus (Brerlese, 1904) chiếm 11,11%. Kết quả phân tích các loài Oribatida ưu thế ở đất trồng chè khu Thống Nhất cho thấy tất cả các loài ưu thế đều có mặt ở cả 2 tầng đất 0-10cm và 10- 20cm. 3.3. Ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ 3.3.1. Ảnh hưởng của độ dẫn điện đối với một số chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ Độ dẫn điện của đất là một trong những yếu tố sinh thái tác động lên các giai đoạn sống của sinh vật: sinh trưởng, phát triển, sinh sản và cũng ảnh hưởng tới độ dinh dưỡng của đất. Đo độ dẫn điện là việc làm cần thiết để ước lượng độ mặn của đất. Dung dịch đất càng mặn thì độ dẫn điện càng cao và ngược lại. Tùy từng loài sinh vật mà độ dẫn điện cao hay thấp tạo điều kiện thuận lợi hoặc bất lợi hoặc không ảnh hưởng nhiều tới quá trình sinh trưởng và phát triển của sinh vật. Nghiên cứa ảnh hưởng của độ dẫn điện tới cấu trúc quần xã Oribatida qua 2 lần thu mẫu được thể hiện trong bảng 3.6. 24
34. Bảng 3.6. Ảnh hưởng của độ dẫn điện đối với một số chỉ số định lượng cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất Các tầng phân bố Các chỉ số -1 -2 Lần 1 Lần 2 Lần 1 lần 2 Độ dẫn điện 0,3 0,3 0,1 0,2 S 13 5 5 6 MĐTB 17600 4800 5600 8000 H' 2,4530 1,5610 1,5500 1,6090 J' 0,9562 0,9697 0,9630 0,8982 Ghi chú: -1: tầng đất 0 – 10cm -2: Tầng đất 20 – 20cm S: Số lượng loài theo tầng phân bố J’: Chỉ số đồng đều H’: Chỉ số đa dạng loài MĐTB: Mật độ trung bình Từ bảng 3.6 ta thấy: Tại tầng đất 0-10cm, số lượng loài Oribatida giảm từ 13 loài (ở lần thu mẫu 1) xuống còn 5 loài (ở lần thu mẫu 2). Trong khi đó tại tầng đất 10-20cm số loài Oribatida lại tăng từ 5 loài (ở lần thu mẫu 1) 6 loài (ở lần thu mẫu 2). Từ kết quả này cho thấy độ dẫn điện có ảnh hưởng tới số loài trong khu vực nghiên cứu. Tầng đất 0-10cm, khi độ dẫn điện như nhau, MĐTB của Oribatida giảm từ 17600 cá thể/m3 (trong lần thu mẫu 1) 4800 cá thể/m3 (trong lần thu mẫu 2) điều này chứng tỏ độ dẫn điện không ảnh hưởng tới MĐTB của quần xã Oribatida. Nhưng tại tầng đất 10-20cm khi độ dẫn điện tăng thì MĐTB của Oribatida cũng tăng điều này chứng tỏ độ dẫn điện tỷ lệ thuận với MĐTB. Độ đa dạng loài H’: Độ dẫn điện trong đất từ lần thu mẫu thứ 1 đến lần thu mẫu thứ 2 bằng nhau tại tầng đất 0-10cm và tăng lên tại tầng đất 10-20cm 25
35. đều ảnh hưởng đến chỉ số H’. Tại tầng đất 0-10cm, H’ có chiều hướng giảm từ 2,4530 1,5610; tại tầng 10-20cm có chiều hướng tăng từ 1,5500 1,6090. Độ đồng đều J’: Tại tầng đất -1 khi độ dẫn điện bằng nhau thì độ đồng đều J’ tăng từ 0,9562 0,9697. Nhưng tại tầng đất 10-20cm khi độ dẫn điện tăng thì độ đồng đều J’ lại giảm từ 0,9630 0,8982. 3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ Để phân tích ảnh hưởng của nhiệt độ đến cấu trúc quần xã Oribatida tôi tiến hành đánh giá sự biến động về các chỉ số định lượng chủ yếu của quần xã (số lượng loài, MĐTB, độ đa dạng loài H’ và độ đồng đều J’) qua 2 lần thu mẫu. Kết quả phân tích được thể hiện ở bảng 3.7 Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với cấu trúc quần xã Oribatida tại đất trồng chè khu Thống Nhất Các tầng phân bố Các chỉ số -1 -2 Lần 1 Lần 2 Lần 1 lần 2 t (°C) 28,5 22,0 25,0 21,5 S 13 5 5 6 MĐTB 17600 4800 5600 8000 H' 2,4530 1,5610 1,5500 1,6090 J' 0,9562 0,9697 0,9630 0,8982 Ghi chú: -1: tầng đất 0 – 10cm -2: Tầng đất 20 – 20cm S: Số lượng loài theo tầng phân bố J’: Chỉ số đồng đều H’: Chỉ số đa dạng loài MĐTB: Mật độ trung bình 26
36. Từ bảng 3.7 ta thấy: tại tầng đất 0-10cm khi nhiệt độ giảm từ 28,50C 220C thì số loài Oribatida giảm từ 13 5 loài và MĐTB giảm từ 17600 cá thể/m3 xuống còn 4800 cá thể/m3. Tại tầng đất 10-20cm, nhiệt độ giảm từ 250C 21,50C thì số loài Oribatida tăng từ 5 6 loài và MĐTB tăng từ 5600 8000 cá thể/m3. Tại nhiệt độ 28,50C tầng đất 0-10cm có số loài phong phú nhất (13 loài) và MĐTB cũng cao nhất (17600 cá thể/m3). Tại nhiệt độ 220C tầng đất 0-10cm có số loài ít nhất (5 loài) và MĐTB cũng thấp nhất (4800 cá thể/m3). Tại Bắc Bộ, mùa mưa kéo dài từ tháng V đến tháng X còn mùa khô kéo dài từ tháng XI đến tháng IV (Vũ Tự Lập, 2007) [4]. Khi chuyển từ mùa mưa sang mùa khô: tại tầng đất 0-10cm khi nhiệt độ giảm, MĐTB và số lượng loài Oribatida đều giảm. Nhưng tại tầng đất 10-20cm khi nhiệt độ giảm thì MĐTB và số lượng loài Oribatida lại tăng điều này chứng tỏ nhiệt độ ảnh hưởng rất lớn tới MĐTB và số lượng loài của Oribatida qua 2 lần thu mẫu tại các tầng phân bố. Khi nhiệt độ giảm, chỉ số H’ tại tầng đất 0-10cm giảm (2,453 1,561); tầng đất 10-20cm tăng (1,55 1,609). Tại nhiệt độ 28,50C, chỉ số H’ đạt giá trị cao nhất (2,453) và đạt giá trị thấp nhất (1,55) tại nhiệt độ 250C. Khi nhiệt độ giảm, chỉ số J’ tại tầng đất 0-10cm tăng (0,9562 0,9697); tầng đất 10 - 20cm giảm (0,963 0,8982). Tại nhiệt độ 220C, chỉ số J’ đạt giá trị cao nhất (0,9697) và đạt giá trị thấp nhất (0,8982) tại nhiệt độ 250C. Có thể thấy sự thay đổi nhiệt độ ít ảnh hưởng đến độ đa dạng loài H’ và độ đồng đều J’ của quần xã Oribatida qua 2 lần thu mẫu tại khu vực nghiên cứu. 27
37. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Nghiên cứu quần xã Ve giáp tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ đã ghi nhận được 20 loài thuộc 8 họ, 11 giống, trong đó có 15 loài xác định tên khoa học và 5 loài chưa định tên. Tầng đất 0-10cm có 16 loài, tầng đất 10 - 20cm có 9 loài. Ghi nhận được 4 loài ưu thế trong 2 lần thu mẫu. Mật độ trung bình: tầng đất 0-10cm là 11200 cá thể/m3, tầng đất 10- 20cm là 6800 cá thể/m3. Độ đa dạng loài H’ cao nhất ở tầng đất 0-10cm, H’ = 2,62, thấp nhất ở tầng đất 10-20cm H’ = 1,875. Độ đồng đều J’ cao nhất ở tầng đất 0-10cm J’ = 0,9451 và thấp nhất ở tầng đất 10-20cm J’ = 0,8532. Độ dẫn điện đo được tại khu vực nghiên cứu rất thấp, chỉ dao động từ 0,1-0,3 mS/m, ảnh hưởng rất lớn tới số lượng loài, MĐTB, chỉ số đa dạng H’ và các loài Oribatida ưu thế ở tầng đất 0-10cm nhưng lại tỷ lệ thuận với MĐTB, chỉ số đa dạng H’ ở tầng đất 10-20cm và tỷ lệ nghịch với chỉ số đồng đều J’ tại tầng đất 10-20cm. Yếu tố nhiệt độ: khi chuyển từ mùa mưa sang mùa khô, tại tầng đất 0- 10cm khi độ nhiệt độ giảm (28,50C 220C), MĐTB và số lượng loài Oribatida đều giảm (MĐTB từ 17600 4800; số lượng loài giảm từ 13 5). Nhưng tại tầng đất 10-20cm khi nhiệt độ giảm (250C 21,50C) thì MĐTB và số lượng loài Oribatida lại tăng (MĐTB tăng từ 5600 8000; số lượng loài tăng từ 5 6). Tại tầng đất 0-10cm khi độ nhiệt độ giảm (28,50C 220C) thì chỉ số đa dạng loài H’ giảm từ 2,453 1,561, chỉ số đồng đều J’ tăng không đáng kể, còn tại tầng đất 10-20cm khi nhiệt độ tăng nhưng chỉ số H’ và J’ tăng giảm không đáng kể. Điều này chứng tỏ nhiệt độ ít ảnh hưởng đến độ đa dạng loài H’ và độ đồng đều J’ của quần xã Oribatida nhưng lại ảnh hưởng rất lớn tới MĐTB và số lượng loài Oribatida qua 2 lần thu mẫu ở các tầng phân bố. 28
38. KIẾN NGHỊ Trong quá trình nghiên cứu có nhiều loài chưa xác định được tên khoa học cụ thể. Vì vậy cần có các nghiên cứu phân loại học sâu hơn nữa đối với quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) Do đề tài của chúng tôi được thực hiện trong thời gian ngắn, phạm vi nghiên cứu hẹp, số lượng mẫu chưa lớn nên đây mới chỉ là bước đầu nghiên cứu; chưa nghiên cứu được nhiều yếu tố sinh thái ảnh hưởng tới sự thay đổi về số lượng, thành phần loài Oribatida. Vì vậy cần có thêm thời gian để thu thập mẫu và mở rộng phạm vi nghiên cứu ở những giống cây trồng khác; dựa vào đó có thể đánh giá chính xác hơn về sự thay đổi các yếu tố khí hậu, dinh dưỡng do hoạt động canh tác của con người. 29
39. TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT 1. Đỗ Chí Cường, Bùi Công Chuẩn, Đào Duy Trinh, 2017, “Sự biến động về thành phần loài Ve giáp thuộc phân bộ Oribatida (Acari) trên đất trồng ngô tại làng Lập Trí, Minh Trí, Sóc Sơn, Hà Nội”, Báo cáo khoa học về sinh thái và tài nguyên Sinh vật, Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ VII 20/10/2017, tr. 590-595. 2. Triệu Thị Hường và cs., 2012, “Nghiên cứu sự biến động về thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) tại khu công nghiệp Bình Xuyên và phụ cận huyện Bình Xuyên tỉnh Vĩnh Phúc”, Kỷ yếu hội nghị sinh viên nghiên cứu khoa học các trường đại học sư phạm toàn quốc lần thứ VI, tr538 – 543. 3. Lê Tất Khương, Hoàng Văn Chung, Đỗ Ngọc Oanh 1999, Giáo trình cây chè, Nhà xuất bản Nông nghiệp, tr 7-8. 4. Vũ Tự Lập, 2007, địa lí tự nhiên Việt Nam, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, tr140. 5. Đỗ Tất Lợi, 2012: Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, tr188. 6. Vũ Quang Mạnh, 2007, Động vật chí Việt Nam, Bộ Ve giáp Oribatida, Nxb KH và KT, 21, tr.15-346.4. 7. Vũ Quang Mạnh, Đào Duy Trinh, 2006, “Ve giáp họ Oppiinae Grandjean, 1954 (Acari: Oribatida) ở Việt Nam, II, Phân họ Oppiidae Grandjean, 1951 và Multioppiinae Balogh, 1983”, Tạp chí khoa học ĐHQG hà Nội, T, XXII, 4, tr.66-75.7. 8. Trần Đại Nghĩa (chủ biên), 2005, Sổ tay thực tập thiên nhiên, Nxb Đại học Quốc gia, Hà Nội, tr 5-42. 9. Lê Thị Lan Phương, Đào Duy Trinh, Nguyễn Thị Thu Anh, 2014. Cấu trúc quần xã Ve giáp (Acari: Oribatida) ở hệ sinh thái đất rừng thứ sinh nhân tác độ cao 300m thuộc Vườn Quốc gia Cúc Phương, tỉnh Ninh Bình. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số 23. Tr. 113-119. 10. Đào Duy Trinh, Tạ Minh Cường, Vũ Quang Mạnh, 2012, “Nghiên cứu cấu trúc quần xã Oribatida theo mùa khô và mùa mưa ở vườn quốc gia 30
40. Xuân Sơn, Phú Thọ”, Tạp chí khoa học trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 số 18/2012, tr.163-169. TIẾNG NƯỚC NGOÀI 11. Archaux F., Wolter V 2006, “Impact of summer drought on forest biodiversity: What do me know?” Ann. For Sci., 63. Pp. 645-652. 12. Balogh J. and Balogh P. 1992, The Oribatida Genera of the World, HNHM Press, Budapest, V.1 and 2, pp.1 – 263 and pp. 1 – 375. 13. Ермилов C. Г.,Чистяков M. П., 2007, "Насколько нам известно из древесных клещей панцирных Нижегородской области Новогорода", Поволгический эколо. Ж. З, С. 250-255. 14. Eromilov S.G and Chistyakov M.P., 2007. “To our knowledge of arboareal Oribatida of the mites of the Nizhniy Novgoorod region”, Povoljki ecological Jurnal 3, pp.250-255. 15. Guinard, A. "Situation de la culture en Indochine". Archives dé recherches agronomiques et pastorales au Viêt-Nam: La culture du thé en Indochine No 20. Saigon: Centre national de recherches scientifiques et techniques, 1953. tr 168. 16. J S. Bokhorst, A. Huiskes, P. Convey, P.M. Van Bodegom, R. Aerts. Climate change effects on soil arthropod communities from the Falkland and the Maritime Antarctic.- Soil Boil. Biochem. 40 (2008), 1547-1556. 17. Karasawa S., 2004, ‘’Effect of microhabitat diversity and geofraphical isolation on Oribatida mite (Acari: Oribatida) communites in mangrove forest’’, Pedobiologia 48(3), pp. 1-10. 18. Li Y, Ogita S, Keya CA, Ashihara H (March 2008). "Expression of caffeine biosynthesis genes in tea (Camellia sinensis)". Zeitschrift Fur Naturforschung. C, Journal of Bio. 19. MedlinePlus, US National Library of Medicine. 30 November 2017. Retrieved 27 February 2018. 20. Petersen H và LuxtonM. 1982, “Comparative analysis of soil fauna populations and their role in decomposition processes.” Oikoi, 39, pp. 278-388. 21. Primer-E Ltd. 2001, Primer 5 for windows, Version 5.2.4, 2001. 8. 31
41. 22. “Tea”, Gardening, Telegraph Online, 17 September 2005. sciences. 63 (3–4): 267–70. INTERNET 23. content/uploads/2011/11/WWViews-on-Biodiversity-Information- material-for-Citizens-Vietnamese.pdf 24. ện+Thanh+Sơn&type=A0 32
42. PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1. TỔNG SỐ CÁ THỂ, SỐ LƯỢNG LOÀI VÀ MĐTB CỦA ORIBATIDA TẠI ĐẤT TRỒNG CHÈ KHU THỐNG NHẤT, THANH SƠN, PHÚ THỌ TẦNG ĐẤT 0-10cm Lần lấy mẫu 1 (30/09/2017) Lần lấy mẫu 2 (29/12/2017) Chung 2 đợt STT Tên loài Số Số Tổng %UT Tổng %UT Tổng %UT lượng lượng 1 Liebstadia humerata Sellnick, 1928 0,00% 1/1 2 33,33% 2 7,14% 2 Neoribates aurantiacus (Oudemans, 1913) 1 1 4,55% 0,00% 1 3,57% 4 Oribatella sculpturata Mahunka, 1987 1 1 4,55% 0,00% 1 3,57% 5 Oribatella sp. 1 1 4,55% 0,00% 1 3,57% 6 Papilacarus arboriseta Vu et Jeleva, 1987 1 1 4,55% 0,00% 1 3,57% 8 Papilacarus undriostratus Aoki, 1964 1/2 3 13,64% 1 1 16.67% 4 14,29% 9 Perxylobates brevisetus Mahunka, 1988 1/1 2 9,09% 0,00% 2 7,14% 10 Perxylobates sp. 1 1 4,55% 0,00% 1 3,57% 11 Perxylobates vermiseta (Balogh et mahunka, 1968) 0,00% 1 1 16,67% 1 3,57% 12 Perxylobates vietnamensis (Jeleva et Vu, 1987) 1/1 2 9,09% 0,00% 2 7,14% 13 Pseudoamerioppia vietnammica (Mahunka, 1988) 0,00% 1 1 16,67% 1 3,57%
43. 14 Unguizetes clavatus Aoki, 1967 2 2 9,09% 0,00% 2 7,14% 15 Unguizetes sp. 1 1 4,55% 0,00% 1 3,57% Uracrobates magniporosus Balogh et Mahunka, 1 1 4,55% 0,00% 1 3,57% 16 1967 17 Xylobates gracilis Aoki, 1962 1/2 3 13,64% 0,00% 3 10,71% 18 Xylobates lophotrichus (Brerlese, 1904) 2/1 3 13,64% 1 1 16,67% 4 14,29% Tổng số cá thể 22 6 28 Tổng số loài 13 5 16 Mật độ trung bình 17600 4800 11200
44. TẦNG ĐẤT 10 – 20cm Lần lấy mẫu 1 (30/09/2017) Lần lấy mẫu 2 (29/12/2017) Chung 2 đợt STT Tên loài Số Số Tổng %UT Tổng %UT Tổng %UT lượng lượng 1 Magnobates flagellifer Hammer, 1967 0,00% 1 1 10,00% 1 5,88% 2 Meristacarus madagaskarensis Balogh, 1961 1 1 14,29% 0,00% 1 5,88% 3 Papilacarus sp. 0,00% 1 1 10,00% 1 5,88% 4 Papilacarus undriristratus Aoki, 1964 1/1 2 28,57% 2/1/1 4 40,00% 6 35,29% 5 Perylobates brevisetus Mahunka, 1988 1 1 14,29% 0,00% 1 5,88% 6 Perylobates sp. 1 1 14,29% 0,00% 1 5,88% 7 Xylobates gracilis Aoki, 1962 1/1 2 28,57% 2 2 20,00% 4 23,53% 8 Xylobates lophotrichus (Brelese, 1904) 0,00% 1 1 10,00% 1 5,88% 9 Xylobates sp. 0,00% 1 1 10,00% 1 5,88% Tổng số cá thể 7 10 17 Tổng số loài 5 6 9 Mật độ trung bình 5600 8000 6800
45. PHỤ LỤC 2. MỘT SỐ HÌNH ẢNH NGHIÊN CỨU Ảnh 1: Nhóm nghiên cứu tại đất trồng chè khu Thống Nhất, Thanh Sơn, Phú Thọ (Nguồn: Nguyễn Thị Tuyết Nhung) Ảnh 2,3: Cân mẫu, đo thể tích và độ dẫn điện của mẫu đất (Nguồn: Nguyễn Thị Tuyết Nhung)
46. Ảnh 4: Phân tích mẫu tại phòng thí nghiệm trường ĐHSP Hà Nội 2 (Nguồn: Phạm Thị Thu Hà)
47. PHỤ LỤC 3. HÌNH ẢNH MỘT SỐ LOÀI VE GIÁP ACARI: ORIBATIDA
48. PHỤ LỤC 4. KẾT QUẢ XỬ LÝ SỐ LIỆU BẰNG PHẦN MỀM PRIMER PRIMER 1/4/2019 DIVERSE Univariate Diversity indices Lần thu mẫu thứ 1: Sample S N J' H'(loge) A1 13 22 0.9562 2.453 A2 5 7 0.963 1.55 Chung 14 29 0.9252 2.442 Lần thu mẫu thứ 2: Sample S N J' H'(loge) A1 5 6 0.9697 1.561 A2 6 10 0.8982 1.609 Chung 9 16 0.9147 2.01 Chung cả 2 lần: Sample S N J' H'(loge) A1 16 28 0.9451 2.62 A2 9 17 0.8532 1.875 Chung 20 45 0.8736 2.617