TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH – KTNN VÀNG THỊ THƢ NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỘNG THÀNH PHẦN LOÀI THUỘC BỘ VE GIÁP (ACARI: ORIBATIDA) TẠI KHU CÔNG NGHIỆP KHAI QUANG - VĨNH YÊN - VĨNH PHÚC VÀ PHỤ CẬN NĂM 2012 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sinh thái học Ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS. NGUYỄN THỊ THU ANH TS. ĐÀO DUY TRINH HÀ NỘI, 2014 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài này, tôi nhận được nhiều sự giúp đỡ quý báu của thầy cô, gia đình, bạn bè.Tôi xin bày tỏ tấm lòng biết ơn sâu sắc và chân thành tới: Các thầy cô trong khoa Sinh – KTNN, trường ĐHSP Hà Nội 2 là những người đã trực tiếp giảng dạy, truyền thụ kiến thức và kinh nghiệm quý báu để tôi hoàn thành được đề tài nghiên cứu này. Ban lãnh đạo, các thầy cô, cán bộ trong tổ Động vật học, khoa Sinh – KTNN đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi học tập và hoàn thành việc nghiên cứu của mình. Ban quản lý khu công nghiệp Khai Quang đã tạo điều kiện để tôi có thể nghiên cứu và thu thập mẫu vật. Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Thị Thu Anh, TS. Đào Duy Trinh người trực tiếp hướng dẫn tận tình chỉ bảo trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu. Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn tất cả những người thân, bạn bè đã luôn giúp đỡ, động viên và khích lệ để tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Hà Nội, tháng 05 năm 2014 Sinh viên Vàng Thị Thƣ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan những nội dung mà tôi trình bày trong khóa luận là kết quả nghiên cứu của bản thân dưới sự hướng dẫn tận tình của TS.Nguyễn Thị Thu Anh, TS. Đào Duy Trinh. Tôi xin chịu trách nhiệm về kết quả nghiên cứu trong khóa luận này. Hà Nội, tháng 5 năm 2014 Sinh viên Vàng Thị Thƣ DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, VIẾT TẮT STT Kí hiệu Viết tắt 1 a Số loài ở mỗi sinh cảnh nghiên cứu ở dạng sinh cảnh A 2 A 1 Độ sâu đất từ 0 – 10cm 3 A 2 Độ sâu đất từ 11 – 20cm 4 b Số loài ở mỗi sinh cảnh nghiên cứu ở dạng sinh cảnh B 5 c Số loài chung cho dạng sinh cảnh A và dạng sinh cảnh B 6 H’ Chỉ số đa dạng 7 J Chỉ số Jaccard 8 J’ Chỉ số đồng đều 9 KCN Khu công nghiệp 10 R Ruộng gần khu công nghiệp 11 V Vƣờn quanh nhà nằm cạnh khu công nghiệp MỤC LỤC Nội dung Trang MỞ ĐẦU 1 1.Lí do chọn đề tài 1 2.Mục đích nghiên cứu 2 3. Nội dung nghiên cứu 2 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. Tổng quan về đối tượng và lĩnh vực nghiên cứu 3 1.2. Tình hình nghiên cứu ve giáp (Acari: Oribatida) trên thế giới 4 1.3.Tình hình nghiên cứu ve giáp (Acari: Oribatida) ở Việt Nam 5 Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 8 2.1. Đối tượng nghiên cứu 8 2.2. Thời gian nghiên cứu 8 2.3.Địa điểm nghiên cứu 8 2.4. Phương pháp nghiên cứu 8 2.4.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa 8 2.4.2.Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 8 u 10 2.5. Một vài nét khái quát về điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 11 2.5.1. Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên 11 2.5.2. Điều kiện khí hậu, thủy văn 12 2.5.3. Điều kiện phát triển kinh tế 13 Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 14 3.1. Thành phần loài Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận phố Hà Nội và phụ cận…………………………………………………. 14 3.1.1. Danh sách thành phần họ, giống, loài Ve giáp tại khu công nghiệp Khai Quang – Vĩnh Yên – Vĩnh Phúc và phụ cận 14 3.1.2. Thành phần phân loại học của Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang – Vĩnh Yên – Vĩnh Phúc và phụ cận 20 3.2. Đặc điểm phân bố của Ve giáp theo độ sâu của đất ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận 22 3.3. Sự tương đồng thành phần loài của quần xã Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận 28 3.4. Một số chỉ số định lượng của Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận 30 3.4.1. Số lượng cá thể 31 3.4.2. Số lượng loài 31 3.4.3. Chỉ số đa dạng loài 31 3.4.4. Chỉ số đồng đều 31 3.5. Các loài Ve giáp ưu thế ở khu công nghiệp Khai Quang và phụ cận 32 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ CÁC HÌNH STT Nội dung Trang 1 Bảng 3.1. Danh sách thành phần loài và phân bố của Ve giáp tại khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận 14 2 Bảng 3.2. Thành phần phân loại học của Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang -Vĩnh Yên - Vĩnh Phúcvà phụ cận 20 3 Bảng 3.3. Danh sách họ, giống, loài Ve giáp phân bố theo độ sâu của đất 22 4 Bảng 3.4. Chỉ số Jaccard (J) sự tƣơng đồng về thành phần loài Ve giáp giữa các sinh cảnh ở khu công nghiệp Khai Quang và phụ cận 29 5 Bảng 3.5. Chỉ số định lƣợng cấu trúc quần xã Ve giáp theo tầng đất ở các sinh cảnh ở khu công nghiệpKhai Quang -Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận 30 6 Bảng 3.6. Tỉ lệ các loài Ve giáp ƣu thế ở khu công nghiệp Khai Quang và phụ cận 32 7 Hình 3.1. Sự tƣơng đồng về thành phần loài Ve giáp giữa các sinh cảnh ở khu công nghiệp Khai Quang -Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận 29 8 Hình 3.2. Cấu trúc loài Oribatida ƣu thế ở các sinh cảnh nghiên cứu 33 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Đất là hệ sinh thái hoàn chỉnh, trong đất có chứa cả các nhân tố vô sinh và hữu sinh. Thế giới sinh vật trong đất vô cùng đa dạng và phong phú. Ở đây có đại diện của hơn 10 ngành động vật sinh sống, ta có thể bắt gặp hầu hết các đại diện của ngành động vật không xương sống và động vật có xương sống. Động vật sống trong đất có số lượng và sinh khối lớn, chiếm hơn 90% sinh khối sinh vật cạn và 50% tổng số loài động vật trên trái đất, nên chúng là thành phần quan trọng tạo nên tính đa dạng của sinh giới. Động vật đất có vai trò vô cùng quan trọng trong tự nhiên, là thành phần không thể thay thế trong các quá trình sinh học trong đất và sinh quyển (Vũ Quang Mạnh, 2003) [3]. Trong quần xã động vật đất, nhóm chân khớp bé (Microarthropoda: Acari, Collembola, Protura, Diplura, Thysanura, Symphyla), đặc biệt là nhóm Ve giáp Oribatida cơ thể có vỏ cứng, mật độ cá thể lớn và có số lượng tương đối ổn định. Ve giáp (Acari: Oribatida) là những chân khớp có kìm (Arthropoda: Chelicerata), thuộc lớp Hình nhện (Arachnida), có kích thước cơ thể nhỏ khoảng 0,1 - 0,2mm đến 1,0 - 2,0mm. Oribatida tham gia tích cực vào các quá trình tạo đất, phân hủy xác thực vật, vụn hữu cơ quyết định nhiều hoạt tính sinh học quan trọng của môi trường và góp phần nâng cao độ phì nhiêu của đất [3], [6], [11]. Nghiên cứu cấu trúc của quần xã Oribatida có ý nghĩa quan trọng trong chỉ thị sinh học các quá trình diễn thế của hệ sinh thái, là cơ sở cho việc quản lý và khai thác bền vững nguồn tài nguyên môi trường đánh giá đặc điểm khu hệ và tính chất địa động vật do số lượng cá thể phong phú, dễ thu lượm, lại rất nhạy cảm với những biến đổi của các điều kiện môi trường sống [3], [12], [13]. Nhiều công trình đã chứng minh rằng Oribatida rất nhạy cảm với những biến đổi của môi trường, đặc biệt là các tác động của con người vào môi trường đất tự nhiên. Do đó, Oribatida được sử dụng như đối tượng 2 nghiên cứu, phục vụ công tác quản lý, kiểm tra đánh giá chất lượng đất và sự ô nhiễm, thoái hóa đất [12]. Với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế đất nước nói chung và của tỉnh Vĩnh Phúc nói riêng, KCN Khai Quang thuộc thành phố Vĩnh Yên ngày càng phát triển thu hút vốn đầu tư trong nước cũng như của nước ngoài. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển của khu công nghiệp là vấn đề ô nhiễm môi trường do hoạt động sản xuất của các nhà máy. Vì vậy, vấn đề môi trường cần được quan tâm hơn. Hoạt động sản xuất của khu công nghiệp và hoạt động nhân tác của con người ít nhiều có ảnh hưởng đến số lượng, phân bố và cấu trúc thành phần loài Ve giáp của khu vực nghiên cứu và cho đến nay chưa có nghiên cứu động vật đất nào ở khu công nghiệp Khai Quang được thực hiện. Với tất cả lí do trên, chúng tôi thực hiện “Nghiên cứu sự biến động thành phần loài thuộc bộ Ve giáp (Acari: Oribatida) tại khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận năm 2012”. 2. Mục đích nghiên cứu Bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, xây dựng lòng say mê học tập, làm tiền đề cho phục vụ giảng dạy và nghiên cứu sau này. Xác định thành phần loài và đặc điểm phân bố của Oribatida ở các sinh cảnh tại khu công nghiệp Khai Quang và phụ cận; dựa trên sự biến động thành phần loài Ve giáp, từ đó đánh giá về điều kiện môi trường đất ở các khu vực này. 3. Nội dung nghiên cứu Đa dạng thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) ở khu công nghiệp Khai Quang và phu cận. Đặc điểm phân bố, biến động của Oribatida theo chiều thẳng đứng ở từng sinh cảnh tại khu công nghiệp Khai Quang và phụ cận. Sự tương đồng thành phần loài, khảo sát một số chỉ số sinh học, những loài ưu thế và bước đầu đánh giá vai trò của quần xã Oribatida ở từng sinh cảnh tại khu công nghiệp Khai Quang và phụ cận. 3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tổng quan về đối tƣợng và lĩnh vực nghiên cứu Hệ thống phân loại của ve giáp (Oribatida hay còn được gọi là Oribatei, Cryptostigmata) có thể sắp xếp như sau: ngành: Chân khớp (Arthropoda); phân ngành: Chân khớp có kìm (Chelicerata); lớp: Hình nhện (Arachnida); phân lớp: Ve bét (Acarina), bộ Ve bét thực (Acariformes); phân bộ: Ve có lỗ thở ẩn (Sarcoptiformes: Cryptostigmata) [3], [6]. Ve giáp (Acari: Oribatida) luôn chiếm khoảng hơn 95% tổng số lượng của chân khớp bé, chiều dài cơ thể khoảng 0,1- 0,2mm cho đến 1,0- 2,0mm.Ve giáp là thành phần tích cực nhất của hệ động vật đất nhỏ, tham gia vào quá trình phân hủy vật chất hữu cơ, trong chu trình nitơ và trong quá trình tạo đất. Hơn nữa, Oribatida có khả năng di cư tích cực theo chiều thẳng đứng và di cư theo bề mặt nên chúng có vai trò quan trọng trong hệ sinh thái đất [3],[6]. Hệ thống phân loại Oribatida, cùng các quan hệ tiến hóa chúng với các nhóm ve bét khác được xây dựng và xắp xếp theo hệ thống phân loại của các tác giả Willmann, 1931; Grandjean, 1954; Sellnick, 1960; Ghilarov et al., 1975; Balogh J, Balogh J et al, 1988, 1992. Đây là những chuyên gia nghiên cứu hệ thống học Oribatida được chấp nhận trên thế giới. Các nghiên cứu ở Việt Nam được bắt đầu từ những năm 60 của thế kỷ XX và được các tác giả nước ngoài thực hiện và được mở rộng từ những năm 80 của thế kỉ trước. Trên cơ sở đó đã hình thành một bộ sưu tập khá phong phú mẫu Oribatida, mà một phần trong đó đã được phân tích tại một số cơ quan nghiên cứu chuyên ngành của Việt Nam và quốc tế (Vũ Quang Mạnh, 2007) [6]. Các kết quả nghiên cứu về số lượng, thành phần loài, độ ưu thế, chỉ số tương đồng của Oribatida theo sinh cảnh và theo tầng đất được áp dụng ở các khu công nghiệp nói chung và ở khu công nghiệp Khai Quang nói riêng góp [...]... khu công nghiệp Khai Quang – Vĩnh Yên – Vĩnh Phúc và phụ cận 3.1.1 Danh sách thành phần họ, giống, loài Ve giáp tại khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận Bảng 3.1 Danh sách thành phần loài và phân bố của Ve giáp tại khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận STT loài STT họ I 1 Loài KCN Ruộng Vƣờn COSMOCHTHONIIDAE Grandjean, 1947 I1 Cosmochthonius Berlese, 1910... nghiên cứu có thể là do sự khác nhau về điều kiện sống, mức độ tác động của con người đến môi trường đất 19 3.1.2 Thành phần phân loại học của Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang – Vĩnh Yên – Vĩnh Phúc và phụ cận Bảng 3.2 Thành phần phân loại học của Ve giáp ở KCN Khai Quang và phụ cận Tỷ lệ % Số loài Số giống giống Số loài Loài Số giống Số loài Giống Loài so với tổng số Số giống V Số loài R Số giống KCN... X X X X X Số loài theo sinh cảnh 47 18 27 48 Kết quả nghiên cứu về ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận đã ghi nhận được 26 họ, 47 giống và 80 loài Trong đó, sinh cảnh vườn quanh nhà ngay sát KCN có số lượng loài nhiều nhất là 48 loài (chiếm 60% so với tổng số loài) , tiếp đến sinh cảnh đất trong khu công nghiệp 47 loài (chiếm 58,75% so với tổng số loài) và cuối cùng... cảnh: đất trong khu công nghiệp (kí hiệu là KCN), đất vườn quanh nhà cạnh khu công nghiệp (kí hiệu là V) và đất ruộng (kí hiệu là R) cách khu công nghiệp 1km, tại khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh phúc 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.4.1 Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa Lấy mẫu tại 3 sinh cảnh, mẫu được lấy ở 2 tầng có độ sâu từ 0 - 10cm (tính từ mặt đất) kí hiệu là tầng A1 và ở độ sâu 11... động của con người ở các sinh cảnh Hình 3.1 thể hiện sự tương đồng về thành phần loài giữa các sinh cảnh tại KCN Khai Quang và phụ cận, kết quả phân tích bằng chỉ số Jaccard được thể hiện ở bảng 3.4 28 Bảng 3.4 Chỉ số Jaccard (J) sự tƣơng đồng về thành phần loài Ve giáp giữa các sinh cảnh ở khu công nghiệp Khai Quang và phụ cận Sinh cảnh A STT Sinh cảnh B Mẫu số 15 59 C a+b-c 25,42 J (%) 1 KCN Số loài. .. Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận Tuy cùng sinh sống trong một khu vực, một vùng nhất định nào đó nhưng do sự đa dạng về các yếu tố: địa hình, cấu trúc và tính chất của đất, lớp thảm phủ thực vật, hoạt động nhân tác của con người … đã tạo ra những tổ hợp động vật với thành phần khác nhau Đối với Oribatida cũng vậy, mức độ tương đồng về thành phần loài giữa các khu. .. hoạt động kinh doanh, đầu tư xây dựng cải tạo các chợ trung tâm thị xã, nâng cấp, hệ thống cơ sở hạ tầng để thu hút đầu tư vào các dự án lớn như: Khu dịch vụ Trại ổi, khu vui chơi giải trí Nam đầm Vạc, khu đô thị chùa Hà Tiên, khu du lịch Bắc đầm Vạc…[15], [16] 13 Chƣơng 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Thành phần loài Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang – Vĩnh Yên – Vĩnh Phúc và phụ cận 3.1.1 Danh sách thành. .. chính thành phố Vĩnh Yên: đông giáp huyện Bình Xuyên; tây và bắc giáp huyện Tam Dương; nam giáp huyện Yên Lạc, thành phố Vĩnh Yên là nơi trung chuyển, kết nối giao thoa giữa các vùng miền kinh tế khu vực… KCN Khai Quang thuộc phường Khai Quang, thành phố Vĩnh Yên nằm trên vùng đồi, cạnh đường sắt Hà Nội - Lào Cai và đường quốc lộ số 2, cách Sân bay Quốc tế Nội Bài 30 km 2.5.2 Điều kiện khí hậu và thủy... Austrachipteriidae; Oripodidae; vv Trong 47 giống, giống có số lượng loài lớn là giống Scheloribates đã ghi nhận được 6 loài; giống Dolicheremaus có 5 loài 3.2 Đặc điểm phân bố của Ve giáp theo độ sâu của đất ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận Bảng 3.3 Danh sách họ, giống, loài Ve giáp phân bố theo độ sâu của đất STT loài STT họ I 1 KCN Loài A1 A2 Ruộng A1 A2 Vƣờn A1 A2 X COSMOCHTHONIIDAE... GIAN, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu Ve giáp (Acari: Oribatida, còn được gọi là Oribatei hoặc Cryptostigmata) là những Chân khớp có kìm (Arthropoda: Chelicerata) thuộc lớp Hình nhện (Arachnida), phân lớp Ve bét (Acari) [3], [6] 2.2 Thời gian nghiên cứu Thời gian nghiên cứu từ tháng 10 năm 2012 đến tháng 5 năm 2014 2.3 Địa điểm nghiên cứu Tiến hành thu mẫu đất tại 3 sinh cảnh: . thực hiện Nghiên cứu sự biến động thành phần loài thuộc bộ Ve giáp (Acari: Oribatida) tại khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận năm 2012 . 2. Mục đích nghiên cứu Bước. VÀNG THỊ THƢ NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỘNG THÀNH PHẦN LOÀI THUỘC BỘ VE GIÁP (ACARI: ORIBATIDA) TẠI KHU CÔNG NGHIỆP KHAI QUANG - VĨNH YÊN - VĨNH PHÚC VÀ PHỤ CẬN NĂM 2012 . của Ve giáp theo độ sâu của đất ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc và phụ cận 22 3.3. Sự tương đồng thành phần loài của quần xã Ve giáp ở khu công nghiệp Khai Quang - Vĩnh