BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ====== LÝ THỊ MƠ NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG NƯỚC TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THUỘC HUYỆN VĂN YÊN, TỈNH YÊN BÁI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Động vật học HÀ NỘI - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ====== LÝ THỊ MƠ NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG NƯỚC TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THUỘC HUYỆN VĂN YÊN, TỈNH YÊN BÁI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Động vật học Người hướng dẫn khoa học PGS.TS NGUYỄN VĂN VỊNH HÀ NỘI - 2018 LỜI CẢM ƠN Trước hết tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Văn Vịnh, người thầy định hướng tận tình bảo, giúp đỡ tơi suốt trình học tập, nghiên cứu khoa học hồn thiện khóa luận tốt nghiệp Đồng thời, qua xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo, cô giáo, anh chị bạn đồng môn Tổ Động vật, Khoa Sinh - Kỹ thuật nông nghiệp, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, người truyền đạt kiến thức tạo điều kiện giúp đỡ thời gian thực khóa luận Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình bạn bè động viên chỗ dựa vững cho q trình học tập nghiên cứu khoa học Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 05 năm 2018 Sinh viên Lý Thị Mơ LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các kết nghiên cứu, số liệu trình bày khóa luận nghiên cứu, thực tiễn đảm bảo tính trung thực chưa cơng bố cơng trình khoa học, tạp chí chuyên ngành hội thảo khoa học, sách chuyên khảo,… khác Hà Nội, ngày 10 tháng 05 năm 2018 Sinh viên Lý Thị Mơ MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Khái quát tình hình nghiên cứu côn trùng nước giới 1.2 Tình hình nghiên cứu trùng nước Việt Nam 10 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1 Đối tượng nghiên cứu 15 2.2 Địa điểm nghiên cứu 15 2.3 Thời gian nghiên cứu 16 2.4 Phương pháp nghiên cứu 17 2.4.1 Phương pháp thu mẫu tự nhiên 17 2.4.2 Phương pháp phân tích mẫu 17 2.4.3 Một số số Đa dạng sinh học 18 2.4.4 Xử lý số liệu 20 2.5 Khái quát điều kiện tự nhiên địa phận xã Đông An, Phong Dụ Hạ Xuân Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái 20 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 22 3.1 Thành phần lồi trùng nước khu vực nghiên cứu 22 3.1.1 Thành phần loài Phù du (Ephemeroptera) 26 3.1.2 Thành phần loài Chuồn chuồn (Odonata) 27 3.1.3 Thành phần loài Cánh úp (Plecoptera) 27 3.1.4 Thành phần loài Cánh nửa (Hemiptera) 27 3.1.5 Thành phần loài Cánh cứng (Coleoptera) 27 3.1.6 Thành phần loài Cánh rộng(Megaloptera) 28 3.1.7 Thành phần loài Hai cánh (Diptera) 28 3.1.8 Thành phần lồi Cánh lơng (Trichoptera) 28 3.1.9 Thành phần loài Cánh vảy (Lepidoptera) 28 3.2 So sánh số lượng thành phần loài điểm nghiên cứu 28 3.2.1 So sánh số lượng loài điểm nghiên cứu 28 3.2.2 Tính tương đồng thành phần loài điểm nghiên cứu 30 3.3 Một số đặc điểm quần xã côn trùng nước khu vực nghiên cứu 31 3.3.1 Mật độ côn trùng nước khu vực nghiên cứu 31 3.3.2 Loài ưu số số đa dạng 33 3.4 Phân bố trùng nước theo tính chất thủy vực 35 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38 Kết luận 38 Kiến nghị 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Số lượng taxon thuộc bậc phân loại côn trùng nước khu vực nghiên cứu 22 Bảng 3.2 Thành phần lồi trùng nước thu điểm nghiên cứu………………………………………………………………………….24 Bảng 3.3 Số loài thu côn trùng nước điểm nghiên cứu 29 Bảng 3.4 Chỉ số Jacca - Sorensen điểm nghiên cứu 30 Bảng 3.5 Số lượng cá thể côn trùng nước khu vực nghiên cứu 32 Hình 3.4 Số cá thể thu côn trùng nước khu vực nghiên cứu 33 Bảng 3.6 Loài ưu thế, số loài ưu (DI) số Đa dạng sinh học Shannon – Weiner (H’) 33 Bảng 3.7 Số lượng loài số lượng cá thể côn trùng nước nơi nước chảy nước đứng đơn vị diện tích 0,25m 35 DANH MỤC HÌNH Bảng 3.1 Số lượng taxon thuộc bậc phân loại côn trùng nước khu vực nghiên cứu 22 Bảng 3.2 Thành phần lồi trùng nước thu điểm nghiên cứu 24 Bảng 3.3 Số loài thu côn trùng nước điểm nghiên cứu 29 Bảng 3.4 Chỉ số Jacca - Sorensen điểm nghiên cứu 30 Bảng 3.5 Số lượng cá thể côn trùng nước khu vực nghiên cứu 32 Hình 3.4 Số cá thể thu côn trùng nước khu vực nghiên cứu 33 Bảng 3.6 Loài ưu thế, số loài ưu (DI) số Đa dạng sinh học Shannon – Weiner (H’) 33 Bảng 3.7 Số lượng loài số lượng cá thể côn trùng nước nơi nước chảy nước đứng đơn vị diện tích 0,25m 35 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Côn trùng nước phận khơng thể tách rời giới lồi trùng Nhóm trùng nước có đặc trưng vòng đời chúng có hay nhiều giai đoạn phát triển đời sống môi trường nước Cơn trùng nước giữ vai trò quan trọng hệ sinh thái thủy vực nước đứng nước chảy Mỗi mơi trường thủy vực, nhóm sinh vật có đặc tính thích nghi phù hợp So với nhiều nhóm sinh vật khác, trùng nước có nhiều đặc tính trội số lượng loài, số lượng cá thể lớn…đặc biệt chúng mắt xích khơng thể thiếu chuỗi lưới thức ăn Các lồi trùng nước sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc đồng thời lại nguồn thức ăn nhiều lồi động vật có xương sống Vì vậy, chúng tham gia tích cực vai trò cân mối quan hệ dinh dưỡng hệ sinh thái thủy vực Nhiều lồi trùng nước có quan hệ mật thiết người Một số lồi trùng nước gây hại tác nhân truyền bệnh, tác nhân gây bệnh, tác nhân phá hoại sản phẩm cơng nghiệp, nơng nghiệp… Khác với nhóm trùng cạn, phần lớn lồi thuộc trùng nước tồn môi trường nước mơi trường cạn Chính trùng nước đối tượng quan tâm nghiên cứu nhiều nhà khoa học giới Do vậy, chúng đối tượng lý tưởng dùng nghiên cứu sinh thái học sinh học tiến hóa Trên giới có nhiều thành tựu nghiên cứu đối tượng côn trùng nước, từ việc phân loại nghiên cứu tập tính, sinh thái, sinh sản, di truyền, tiến hóa …Ở Việt Nam, năm gần côn trùng nước quan tâm nghiên cứu, đặc biệt Vườn Quốc gia Khu bảo tồn thiên nhiên, nơi có hệ thống sơng, suối phong phú, tiềm ẩn tính đa dạng côn trùng nước cao Đông An, Phong Dụ Hạ Xuân Tầm ba xã thuộc huyện Văn Yên, tỉnh n Bái, nơi có hệ thống sơng suối với hệ thống động thực vật phong phú thu hút nhiều hướng nghiên cứu thuộc lĩnh vực khác nhau, chưa có nhiều nghiên cứu trùng nước Vì chúng tơi thực đề tài: “Nghiên cứu đa dạng sinh học côn trùng nước số khu vực thuộc huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái” Mục đích nghiên cứu - Xác định thành phần lồi phân bố trùng nước số thủy vực dạng suối thuộc xã Đông An, Phong Dụ Hạ Xuân Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái - Nghiên cứu số đặc điểm quần xã côn trùng nước khu vực nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu - Tiến hành nghiên cứu thành phần lồi phân bố trùng nước số thủy vực dạng suối thuộc xã Đông An, Phong Dụ Hạ Xuân Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn - Đề tài cung cấp dẫn liệu thành phần côn trùng nước số thủy vực dạng suối thuộc xã Đông An, Phong Dụ Hạ Xuân Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái - Kết đề tài góp phần cung cấp tư liệu phục vụ cho việc bảo tồn đa dạng sinh học côn trùng nước số thủy vực dạng suối thuộc xã Đông An, Phong Dụ Hạ Xuân Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái Tiến hành so sánh số lượng cá thể nước chảy nước đứng cho thấy, giá trị trung bình số lượng cá thể nơi nước chảy 32,1 ± 42,5 lớn nơi nước đứng 10,1 ± 11,2 Như số lượng cá thể côn trùng nước nơi nước chảy chiếm ưu nhiều so với nước đứng Khi so sánh hai giá trị trung bình cho thấy khác hai giá trị khơng có ý nghĩa thống kế (mức ý nghĩa α > 0,05) KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Kết phân tích mẫu vật thu khu vực nghiên cứu xác định được, Phù du có số lồi lớn với 13 loài chiếm 34,2% tổng số loài thu được, Chuồn chuồn với loài chiếm 15,8%, Cánh cứng thu loài chiếm 13,2%, hai Hai cánh Cánh lông thu loài chiếm 10,5%, Cánh nửa thu loài chiếm 7,9%, Cánh úp, Cánh rộng Cánh vảy thu loài chiếm 2,6% Số lượng loài thu điểm nghiên cứu khu vực thu mẫu khác rõ ràng Tại điểm thu mẫu số lượng loài Phù du chiếm ưu Nhìn chung, điểm thu mẫu có độ cao gần tính tương đồng thành phần lồi cao Kết phân tích định lượng cho thấy, tổng số cá thể côn trùng nước thu điểm nghiên cứu 298 cá thể Trong đó, có số lượng cá thể lớn bao gồm Phù du với 226 cá thể chiếm 75,8%; Hai cánh với 22 cá thể chiếm 7,4%; Cánh lông với 21 cá thể chiếm 7,0% Những khác Chuồn chuồn Cánh cứng có cá thể chiếm 3,0%; Cánh nửa Cánh vảy có cá thể chiếm 1,3%; Cánh rộng có cá thể chiếm 0,7%; Cánh úp có cá thể chiếm 0,3% Mức độ đa dạng côn trùng nước số khu vực thuộc huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái mức độ tốt Chỉ số đa dạng sinh học Shannon Weiner (H’) đạt giá trị trung bình 2,2 ± 1,0 Chỉ số lồi ưu trung bình (DI) khu vực nghiên cứu có độ chênh lệch khơng nhiều có giá trị trung bình 0,7 ± 0,2 Số lượng lồi số lượng cá thể côn trùng nước nơi nước chảy chiếm ưu nơi nước đứng Kiến nghị Trong nghiên cứu nhiều lồi trùng nước chưa xác định tên khoa học cụ thể Chính cần có nghiên cứu phân loại học sâu côn trùng nước Do thời gian hạn hẹp nên nghiên cứu điều tra thành phần loài đặc điểm quần xã côn trùng nước số điểm thuộc hệ thống suối Do cần mở rộng phạm vi nghiên cứu để có số liệu hồn chỉnh đa dạng sinh học côn trùng nước số khu vực thuộc huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Đỗ Mạnh Cương (2004), Nghiên cứu Đa dạng sinh học khu hệ Odonata khu vực Mã Đà, Cát Tiên - Tỉnh Đồng Nai, Luận văn Thạc sỹ Sinh học, Trường Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Văn Hiếu, Nghiên cứu đa dạng sinh học côn trùng nước Vườn Quốc gia Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc, Luận văn Thạc sỹ Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội Đặng Quốc Quân (2008), Đa dạng Chuồn chuồn (Odonata - Insecta) Vườn Quốc gia Tràm Chim, huyện Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp, Luận văn Thạc sỹ Sinh học, Trường Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Nguyễn Xuân Quýnh, Clive Pinder, Steve Tilling (2001), Định loại nhóm động vật khơng xương sống nước thường gặp Việt Nam, Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội Hồng Đình Trung (2012), Nghiên cứu thành phần loài, phân bố vai trò thị mơi trường ba trùng nước (Bộ Phù du, Bộ Cánh úp Bộ Cánh lông) vùng Bạch Mã - Hải Vân, Luận án Tiến sỹ Sinh học, Trường Đại học Huế Nguyễn Văn Vịnh (2004), “Dẫn liệu Phù du (Ephemeroptera: Insecta) suối Thác Bạc, Vườn Quốc gia Tam Đảo, Vĩnh Phúc”, Tạp chí khoa học, Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội, tr 71 - 75 Nguyễn Văn Vịnh (2005), “Dẫn liệu Phù du (Ephemeroptera, Insecta) Vườn Quốc gia Ba Vì, Hà Tây”, Báo cáo khoa học Sinh thái tài nguyên sinh vật, Nhà xuất Nông nghiệp Hà Nội, tr 266 - 268 Nguyễn Văn Vịnh (2007), “Kết bước đầu nghiên cứu thành phần loài Phù du (Insecta: Ephemeroptera) Vườn Quốc gia Bi Doup - Núi Bà, tỉnh Lâm Đồng, Những vấn đề nghiên cứu Khoa học sống, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, tr 210 - 212 Nguyễn Văn Vịnh (2008), “Thành phần loài phân bố theo độ cao Phù du (Insecta: Ephemeroptera) Vườn Quốc gia Bạch Mã, Thừa Thiên Huế”, Báo cáo khoa học Hội nghị Cơn trùng học tồn quốc lần thứ 6, Nhà xuất Nông nghiệp Hà Nội, tr 399 - 406 10 Phạm Bình Quyền (2005), “Sinh thái học côn trùng”, Nhà xuất Giáo dục Tài liệu tiếng Anh 11 Barber - James H.M., Jean - Luc G., Sartori M and Hubbard M.D (2008), “Globy diversity of mayflies (Ephemeroptera, Insecta) in Freshwater”, Freshwater animal diversity assessment, Hydrobiologia, 595, pp 339 – 350 12 Braasch D & Soldán T (1988), “Trichogenia gen n., eine neue Gattung der Eintagsfliegens aus Vietnam (Insecta, Ephemeroptera, Heptageniidae)”, Reichenbachia Mus, Tierkunde Dresden, 25, pp 119 - 124 13 Cao T.K.T (2002), Systematics of the Plecoptera (Insecta) in Vietnam, Thesis for the Master’s degree, Department of Biology, The Graduate School of Seoul Women’s University, Korea 14 Cao T.K.T., Nguyen V.V and Bae Y.J (2008), “Aquatic Insect Fauna of Bach Ma National Park in Thua Thien - Hue Province, Vietnam”, Proceedings of the 3nd International Symposium on Aquatic Entomology in East Asia (AESEA), 3, pp - 20 15 Hoang D.H (2005), Systematics of the Trichoptera of Vietnam, Ph.D Thesis Seoul Women’s University, Korea 16 Merritt R W and Cummins K W (1996), An Introduction to the Aquatic Insects of North America, Kendall/Hunt Publishing company, Iowa 17 Morse J C., Yang L and Tian L (1994), Aquatic Insects of the China useful for monitoring water quantily, Hobai University Press, Nanjing 18 Narumon S., Boonsatien (2004), Identification of Freshwater Invertebrates of the Mekong river and Tributaries, Faculty of Science, Appllied Taxonomic 19 Nguyen V V., Hoang D H., Cao T K T., Nguyen X Q., Bae Y J (2001), “Altitudinal Distributions of Aquatic Insects from Thac Bac Creek Tam Dao”, Korean Society of Aquatic Entomology Korea, pp 123 - 133 20 Nguyen V.V and Bae Y.J (2003) "Biodiversity of Mayflies (Ephemeroptera) from Viet Nam" Korean - Japan Join Conference on Applied Entomology and Zoology, Korean, pp 105 - 106 21 Nguyen V.V (2003), Systematies of the Ephemeroptera (Insecta) of Vietnam, Thesis for the degree of Doctor of science, Department of Biology, The Graduate School of Seoul Women’s University 22 Nguyen V.V and Bae Y.J (2004), “Larvae of the Heptageniid Mayfly Genus Epeorus (Ephemeroptera: Heptageniid) from Vietnam”, Korean Journal of Entomology, 7(1), pp 19 - 28 23 Nguyen V.V and Bae Y.J (2004), “ Two Heptageniid Mayflies, Iron martinus (Braasch and Soldans) and Iron longitibius New species (Ephemeroptera: Heptageniid) from Viet Nam” Korean Journal of Entomology, 37(1), pp 135 - 142 24 Nguyen V.V and Bae Y.J (2004), “ Two new species of Afronurus (Ephemeroptera: Heptageniid) from Vietnam”, Korean Journal of Entomology, 2(4), pp 257 - 261 25 Nguyen V.V and Bae Y.J (2004), “ Two Heptageniid Mayfly Species of Thalerosphyrus Eaton (Ephemeroptera: Heptageniid) from Vietnam”, Korean Journal of Entomology, 20(2), pp 215 - 223 26 Nguyen V V and Bae Y J (2008), “Larvae of the genus Ecdyonurus Eaton, 1868 (Ephemeroptera: Heptageniidae) in Vietnam”, Báo cáo khoa học Hội nghị Cơn trùng tồn quốc lần thứ 6, Nhà xuất Nông nghiệp, pp 407 412 27 Tran A D (2008), Taxonomy of the water strider family Gerridae (Heteroptera: Gerromorpha) of Vietnam, with a phylogenetic study of the subfamily Eotrechinae, Ph.D Thesis, National University of Singapore PHỤ LỤC Phụ lục ảnh 1: Một số hình ảnh địa điểm thu mẫu khu vực nghiên cứu Nguồn: Nguyễn Lâm Tùng, 2016 Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Điểm Phụ lục ảnh 2: Một số hình ảnh phân tích mẫu phòng thí nghiệm Nguồn: Đồn Thanh Hương, 2018 Phụ lục ảnh 3: Số lượng loài số lượng cá thể mẫu định tính định lượng côn trùng nước số khu vực thuộc huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái C1 STT Tên khoa học ĐT C2 ĐL NC NĐ ĐT C3 ĐL NC NĐ ĐT C4 ĐL NC NĐ ĐT C5 ĐL NC NĐ ĐT C6 ĐL NC NĐ ĐT C7 ĐL NC NĐ ĐT ĐL NC NĐ 32 Bộ Phù du (Ephemeropter) Họ Baetidae Baetiella sp Labiobaetis sp p 2 p p Platybaetis edmundsi p bishopi Platybaetis 12 10 p 117 p 1 Họ Caenidae Caenis sp p Họ Ephemerellidae Eburella sp p p Họ Heptageniidae Afronurus mnong Compsoneuria thienenmanni 1 47 Epeorus carilatus 10 Paegniodes dao 11 p Thalerosphyrus vietnamensis Họ Leptophlebiidae 12 Choroterpides major Họ Austremerellidae 13 Vietnamella thani Bộ Cánh úp (Plecoptera) Họ Perlidae 14 Eccooptura sp p p Bộ Cánh lông (Trichoptera) Họ Calamoceratidae 15 Ganonema sp Họ Hydropsychidae 16 Amphipsyche sp 17 Diplectrona sp 48 Họ Psychomyiidae 18 Tinodes sp Bộ Cánh nửa (Hemiptera) Họ Belostomatidae 19 Diplonychus sp p p Họ Pleidae 20 Paraplea sp p 1 p Họ Velliidae 21 Microvelia sp Bộ Cánh cứng (Coleoptera) Họ Curculionidae 22 Bagous sp p Họ Elmididae 23 Potamophilus sp 24 Stenelmis sp 1 p p Họ Psephenidae 25 Eubrianax sp 1 Họ Ptilodactylidae 49 26 Stenocolus sp 1 Bộ Cánh rộng (Megaloptera) Họ Corydalidae 27 Corydalus sp p 1 Bộ Hai cánh (Diptera) Họ Ceratopogonidae 28 Dasyhelea sp 1 Họ Chironomidae 29 Ablabesmyia sp 1 p p p p Họ Simuliidae 30 Simulium sp p p Họ Tipulidae 31 Tipula sp p Bộ Cánh vảy (Lepidoptera) Họ Pyralidae 32 Nymphula sp Bộ Chuồn chuồn (Odonata) Họ Corduliidae 50 p 33 Macromia sp p Họ Euphaeidae 34 Euphaea sp Họ Gomphidae 35 36 37 Macrogomphus p sp Megalogomphus sp p Melligomphus sp p Họ Lestidae 38 p Orolestes sp Ghi chú: ĐT: Định tính ĐL: Định lượng NĐ: Nước đứng NC: Nước chảy p: Có mặt 51 ... tài: Nghiên cứu đa dạng sinh học côn trùng nước số khu vực thuộc huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái Mục đích nghiên cứu - Xác định thành phần loài phân bố côn trùng nước số thủy vực dạng suối thuộc. .. Tầm, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái - Nghiên cứu số đặc điểm quần xã côn trùng nước khu vực nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu - Tiến hành nghiên cứu thành phần loài phân bố côn trùng nước số thủy vực dạng. .. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ====== LÝ THỊ MƠ NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG NƯỚC TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THUỘC HUYỆN VĂN YÊN, TỈNH YÊN BÁI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Động vật học