Luận án tiến sĩ sinh học nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến biến động khu hệ bướm ngày lepidoptera rhopalocera tại vườn quốc gia bidoup núi bà

Luận án tiến sĩ nghiên cứu sinh học nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến biến động khu hệ bướm ngày, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết, đề xuất giải

• Tác giả: Lê Hải Sơn
• Người hướng dẫn: Hoàng Đức Huy
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
• Chuyên ngành: Sinh thái học
• Đề tài: Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Yếu Tố Sinh Thái Đến Biến Động Bướm Ngày Tại Vườn Quốc Gia Bidoup Núi Bà
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tính cấp thiết của nghiên cứu

Nghiên cứu về yếu tố sinh thái ảnh hưởng đến biến động bướm ngày tại Vườn Quốc Gia Bidoup Núi Bà là rất cần thiết. Bướm là nhóm động vật không xương sống phong phú, nhạy cảm với sự thay đổi môi trường. Sự biến động của quần thể bướm phản ánh tình trạng sức khỏe của hệ sinh thái. Việt Nam, với sự đa dạng sinh học cao, là nơi có nhiều loài bướm quý hiếm. Việc nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về biến động sinh học mà còn cung cấp thông tin quan trọng cho công tác bảo tồn thiên nhiên. Theo các nghiên cứu trước đây, bướm có thể phản ứng nhanh với sự thay đổi môi trường, do đó, việc theo dõi chúng có thể giúp phát hiện sớm các vấn đề sinh thái. "Sự thay đổi về tình trạng các loài bướm theo thời gian phần lớn là do tác động của con người tới các quần xã trong thiên nhiên". Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nghiên cứu và bảo tồn bướm trong bối cảnh biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế.

II. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu chính là các loài bướm thuộc bộ cánh vẩy (Lepidoptera: Rhopalocera) tại Vườn Quốc Gia Bidoup Núi Bà. Nghiên cứu tập trung vào 10 họ bướm, bao gồm cả bướm phượng và bướm nhảy. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các sinh cảnh khác nhau từ rừng tự nhiên đến khu vực đất canh tác nông nghiệp. Việc xác định đặc điểm sinh thái của các loài bướm trong các sinh cảnh này sẽ giúp hiểu rõ hơn về sự phân bố và biến động sinh học của chúng. "Nghiên cứu một số yếu tố sinh thái của quần xã, quần thể và loài bướm" sẽ cung cấp thông tin cần thiết cho việc bảo tồn và phát triển bền vững. Điều này cũng cho thấy sự cần thiết phải bảo vệ các sinh cảnh tự nhiên, nơi mà bướm có thể phát triển và sinh sống.

III. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy đa dạng thành phần loài bướm tại VQG Bidoup – Núi Bà rất phong phú, với 173 loài được ghi nhận. Các loài bướm phân bố chủ yếu ở rừng tự nhiên, trong khi số lượng loài ở sinh cảnh nông nghiệp thấp hơn. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng biến động quần thể bướm theo mùa có sự khác biệt rõ rệt. Tần số xuất hiện loài tăng vào mùa khô và giảm vào mùa mưa. "Thời điểm sáng sớm và cuối buổi chiều có thành phần loài, tần suất hiện diện của các loại đều thấp". Điều này cho thấy sự ảnh hưởng của độ ẩm môi trường và lượng mưa đến sự xuất hiện của bướm. Việc ghi nhận các loài bướm quý hiếm trong danh lục sách đỏ Việt Nam cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo tồn các loài này trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

IV. Đề xuất giải pháp bảo tồn

Dựa trên kết quả nghiên cứu, một số giải pháp bảo tồn bướm tại VQG Bidoup – Núi Bà được đề xuất. Đầu tiên, cần bảo vệ hệ thực vật rừng, vì đây là nơi sinh sống của nhiều loài bướm. Thứ hai, ngăn chặn việc săn bắt các loài bướm quý hiếm là rất cần thiết. Cuối cùng, xây dựng vườn bướm để nhân nuôi và bảo tồn các loài bướm quý hiếm. "Tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến sự tồn tại của bướm làm cơ sở đề xuất các biện pháp bảo tồn tại chỗ". Những giải pháp này không chỉ giúp bảo tồn bướm mà còn góp phần vào việc bảo vệ hệ sinh thái tại khu vực Tây Nguyên.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU. Tính cấp thiết của luận án. Ý nghĩa khoa học. Ý nghĩa thực tiễn.

Mục đích và yêu cầu của luận án. Mục đích của luận án. Yêu cầu của luận án. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.

Đối tượng nghiên cứu. Phạm vi nghiên cứu. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU. Tình hình nghiên cứu bướm trên thế giới và trong khu vực.

Nghiên cứu đa dạng loài. Nghiên cứu sinh học, sinh thái bướm. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam. Nghiên cứu đa dạng loài.

Nghiên cứu sinh học, sinh thái bướm. Tình hình nghiên cứu bướm tại Bidoup. Địa điểm nghiên cứu. Vị trí địa lý.

Lịch sử phát triển và sự phân hóa điều kiện địa lý tự nhiên. Đặc điểm địa hình. Đặc điểm khí hậu. Thảm thực vật rừng.

Đặc điểm thủy văn. VẬT LỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Vật liệu nghiên cứu. Thời gian nghiên cứu.

Vật liệu nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu sinh thái chung. Xử lý số liệu.

Thiết lập tuyến điều tra khảo sát. Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và tần số bắt gặp. Nghiên cứu sinh học bướm. Nghiên cứu sinh thái bướm.

Xử lý, bảo quản và định loại mẫu. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN. Đa dạng thành phần loài bướm tại VQG Bidoup – Núi Bà. Đa dạng thành phần loài và độ thường gặp.

Các loài đặc trưng. Ước lượng độ giàu loài Jackknife. Chỉ số tương đồng Bray-Curtis. Nghiên cứu sinh thái bướm.

Biến động quần thể bướm theo sinh cảnh. Biến động quần thể bướm theo lượng mưa và mùa trong năm. Thời gian hoạt động trong ngày đến tập tính sinh thái bướm. Độ ẩm môi trường đến biến động quần thể bướm.

Dẫn liệu sinh học và mô tả chu trình đời sống một số loài bướm tại VQG Bidoup – Núi Bà. Đề xuất một số giải pháp bảo tồn bướm ở VQG Bidoup – Núi Bà. Bảo vệ hệ thực vật rừng. Ngăn chặn việc săn bắt các loài bướm.

Xây dựng vườn bướm để nhân nuôi và bảo tồn. 94 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 99 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ. 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

Tài liệu Tiếng Việt. Tài liệu tiếng Anh. Thành phần loài theo sinh cảnh tại VQG Bidoup – Núi Bà và Mã Đà i iv Phụ lục 2. Danh lục hình mẫu tại VQG Bidoup – Núi Bà .xii Phụ lục 3.

Thành phần loài tại VQG Bidoup – Núi Bà qua các năm .xliv Phụ lục 4. Tần số bắt gặp (loài/giờ) tại VQG Bidoup – Núi Bà.li Phụ lục 5. Tần số bắt gặp (loài/giờ) tại Mã Đà .li Phụ lục 6. Số loài tích lũy tại VQG Bidoup – Núi Bà.

liii Phụ lục 7. Số loài tích lũy tại Mã Đà. lv Phụ lục 8. Tần số xuất hiện theo thời gian hoạt động trong ngày tại VQG Bidoup – Núi Bà lvi Phụ lục 9.

Tần số xuất hiện loài theo các tháng trong năm 2014 - 2015. lviii Phụ lục 10. Số cá thể xuất hiện/giờ theo các tháng. lx Phụ lục 11.

Tần số xuất hiện loài và cá thể theo sinh cảnh. lxii Phụ lục 12. Chỉ số tương đồng theo họ giữa các khu vực. lxv v DANH LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT B1,2,3… Ký hiệu các tuyến thu mẫu CITES Công ước về buôn bán Quốc Convention on International tế những loài động thực vật Trade in Endangered Species of hoang dã nguy cấp Wild Fauna and Flora cs.

Cộng sự EN Loài đang nguy cấp Endangered IUCN Tổ chức bảo tồn thiên nhiên International Union for Conservation of Nature KBTTN Khu bảo tồn thiên nhiên LC Loài ít lo ngại hoặc sắp bị đe Least concern dọa NN Nông nghiệp RTĐ Rừng tác động RTN Rừng tự nhiên SĐVN Sách đỏ Việt Nam sp. Loài chưa xác định spp. Các loài thuộc giống TC Trảng cỏ VQG Vườn Quốc gia VU Loài sắp nguy cấp Vulnerable vi DANH LỤC BẢNG BIỂU Nội dung Trang Bảng 2. Phân bố các tuyến điều tra tại VQG Bidoup – Núi Bà.

Đa dạng thành phần loài bướm và độ thường gặp. Thành phần và các loài đơn độc tại VQG Bidoup và Mã Đà. So sánh kết quả tại VQG Bidoup – Núi Bà. Danh sách loài đơn độc trên các tuyến và sinh cảnh tại.

Ước lượng độ giàu loài theo họ. Số loài bướm giữa các khu vực. Chỉ số tương đồng Bray – Curtis giữa các khu vực. Phân bố số loài xuất hiện theo sinh cảnh.

Tần số loài bướm và kết quả ANOVA tại VQG Bidoup – Núi Bà. Chỉ số tương đồng Bray-Curtis giữa các sinh cảnh. Biến động quần thể bướm theo lượng mưa. Phân bố thành phần loài theo các tháng trong năm.

Tần số xuất hiện loài bướm theo mùa và kết quả ANOVA. Phân bố thành phần loài theo thời gian hoạt động trong ngày. Tần số xuất hiện và số cá thể theo giờ trong ngày. Kết quả ANOVA về biến thiên loài bướm theo thời gian.

Phân bố thành phần loài theo độ ẩm môi trường. Tần số xuất hiện loài theo độ ẩm môi trường. Kết quả ANOVA về tần số xuất hiện theo thời gian. Số loài cây chủ ghi nhận mới tại Việt Nam.

92 vii DANH LỤC HÌNH ẢNH Nội dung Trang Hình 1. Hệ thống phân loại bướm ngày theo Pisuth EK-Amnuay. Sinh cảnh Hòn Giao. Sinh cảnh Cổng trời.

Sinh cảnh Bidoup. Nhánh sông Krông Knô (tại Đưng K’Nớ). Nhánh sông Đa Nhim (trạm Giang Ly). Tỷ lệ các họ bướm tại VQG Bidoup.

Tỷ lệ các họ bướm tại. Các loài bướm trong danh lục đỏ Việt Nam năm 2000 và 2007. Loài ít phổ biến tại VQG Bidoup – Núi Bà. Đường cong phát hiện loài tại VQG Bidoup – Núi Bà.

Chỉ số tương đồng Bray-Curtis giữa các khu vực. Chỉ số tương đồng Bray-Curtis theo sinh cảnh. Tương quan tổng số loài với lượng mưa. Tương quan tần số xuất hiện với lượng mưa.

Tương quan số loài và cá thể trung bình với tổng lượng mưa. Tương quan số loài bướm xuất hiện theo thời gian. Thành phần và tần số xuất hiện loài theo độ ẩm. Dẫn liệu sinh học của Graphium agamemnon.

Dẫn liệu sinh học của Graphium antiphates. Dẫn liệu sinh học của Graphium doson. Dẫn liệu sinh học của Pachliopta aristolochiae. Dẫn liệu sinh học của Papilio clytia.

Dẫn liệu sinh học của Troides aeacus. Dẫn liệu sinh học của Appias libythea. Dẫn liệu sinh học của Artogeia canidia. Dẫn liệu sinh học của Pareronia anais.

Dẫn liệu sinh học của Acraea issoria. Dẫn liệu sinh học của Ariadne merione. Dẫn liệu sinh học của Cethosia cyane. Dẫn liệu sinh học của Junonia hierta.

Dẫn liệu sinh học của Neptis hordonia. Dẫn liệu sinh học của Parthenos sylvia. Dẫn liệu sinh học của Polyura athamas. Dẫn liệu sinh học của Danaus genutia.

Dẫn liệu sinh học của Coelites nothis. Sơ đồ bố trí vườn bướm. Sơ đồ vườn bướm nhìn từ trên xuống. 97 ix TÓM TẮT Nghiên cứu đa dạng bướm được tiến hành từ tháng 01/2014 đến tháng 11/2015 ở 04 sinh cảnh khác nhau từ rừng tự nhiên cho đến sinh cảnh nông nghiệp tại Vườn quốc gia (VQG) Bidoup – Núi Bà.

Kết quả đã ghi nhận và định danh được 173 loài trong 10 họ bướm (Lepidoptera : Rhopalocera) bao gồm: 22 loài thuộc họ Papilionidae, 52 loài thuộc họ Nymphalidae, 31 loài thuộc họ Pieridae, 15 loài thuộc họ Danaidae, 21 loài thuộc họ Satyridae, 01 loài thuộc họ Libytheidae, 02 loài thuộc họ Riodinidae, 01 loài thuộc họ Amathusiidae, 25 loài thuộc họ Lycaenidae và 09 loài họ thuộc họ Hesperiidae; đã ước lượng có 192 – 216 loài bướm có thể xuất hiện tại VQG Bidoup – Núi Bà vào thời điểm nghiên cứu; đã bổ sung 108 loài nâng tổng số loài từ trước đến nay hiện diện tại VQG Bidoup – Núi Bà là 264 loài và ghi nhận 2 loài Troides helena cerberus và Troides aeacus aeacus nằm trong danh lục SĐVN 2007 (sẽ nguy cấp VU). Nghiên cứu đặc điểm sinh thái và sinh học bướm cho thấy phân bố thành phần loài và tần số xuất hiện của các loài bướm cao nhất ở rừng tự nhiên và thấp nhất tại sinh cảnh nông nghiệp. Nghiên cứu biến động quần thể bướm theo mùa cho thấy tại vùng núi có độ ẩm môi trường cao có tần số xuất hiện loài tăng vào mùa khô, giảm vào mùa mưa và thời điểm giao mùa không có sự gia tăng đột biến về tần số xuất hiện loài như tại các khu vực khác. Nghiên cứu biến động quần thể bướm theo thời gian hoạt động trong ngày cho thấy thời điểm sáng sớm và cuối buổi chiều có thành phần loài, tần suất hiện diện của các loại đều thấp.

Thành phần loài, số cá thể trung bình của từng loài và tần suất hiện diện trong ngày cao nhất tại Bidoup vào khoảng từ 12 đến 14 giờ. Độ ẩm tối ưu cho sự xuất hiện từng loài và số cá thể trong cùng một loài là khoảng 50 đến 60%. Nghiên cứu một số dẫn liệu sinh học của 31 loài trong tổng họ bướm phượng (Rhopalocera: Papilionoidea) tại VQG Bidoup – Núi Bà đã được ghi nhận: họ Papilionidae (8 loài), họ Nymphalidae (13 loài), họ Pieridae (6 loài), họ họ Danaidae (3 loài) và họ Satyridae (1 loài). Ngoài ra, kết quả đã ghi nhận mới dẫn liệu sinh học và cây chủ của 13 loài tại Việt Nam.

Việc nghiên cứu sinh học của bướm giúp ích x cho việc nhân nuôi chúng phục vụ cho công tác bảo tồn và du lịch sinh thái cũng như kiểm soát dịch hại trong nông-lâm nghiệp qua ghi nhận vòng đời và cây chủ của sâu. Tính cấp thiết của luận án Côn trùng là nhóm động vật không xương sống có số lượng loài phong phú nhất trên hành tinh. Chúng được bắt gặp ở hầu hết các hệ sinh thái trên cạn, dưới nước cho đến lòng đất. Cho đến nay có hơn một triệu loài côn trùng đã được mô tả, chiếm hơn nửa tổng số loài sinh vật sống mà con người biết đến, hàng năm số loài mới được công bố vẫn gia tăng [62][106][108].

Trong lớp côn trùng, bướm là nhóm được biết đến nhiều do có màu sắc và hình thái đẹp, sống gần gũi với con người. Nhiều loài trong đó có giá trị cho khoa học, kinh tế và bảo tồn. Việt Nam nằm trong vùng Đông Phương nơi chiếm 21,4% số loài bướm trên thế giới [21]. Bướm khá nhạy cảm với môi trường sống.