Luận văn thạc sĩ về đa dạng sinh học thân mềm chân bụng tại núi Tam Điệp, Ninh Bình

• Tác giả: Nguyễn Quang Tiến
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Xuân Dũng
• Trường học: Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu đa dạng sinh học Thân mềm Chân bụng (Gastropoda) ở cạn khu vực núi Tam Điệp, tỉnh Ninh Bình
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan về Thân mềm Chân bụng
• 1.2. Tổng quan về thành phố Tam Điệp, tỉnh Ninh Bình
• 1.3. Lịch sử nghiên cứu Thân mềm Chân bụng
• 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Các bước thực hiện
• 2.2.2. Các dụng cụ nghiên cứu cần thiết thu mẫu tại khu vực nghiên cứu
• 2.2.3. Xác định vị trí khảo sát
• 2.2.4. Phương pháp thu mẫu định lượng
• 2.2.5. Phương pháp thu mẫu định tính
• 2.2.6. Tiến hành thu mẫu
• 2.2.7. Ghi nhãn cho mẫu
• 2.2.8. Phương pháp xử lý mẫu
• 2.2.9. Phương pháp phân tích mẫu
• 2.2.10. Phương pháp điều tra xã hội học
• 2.2.11. Phương pháp ghi chép nhật ký thực địa
• 2.2.12. Các phương pháp xử lý số liệu
• 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Thành phần loài Thân mềm chân bụng ở cạn tại khu vực nghiên cứu
• 3.2. Cấu trúc thành phần Thân mềm chân bụng ở cạn
• 3.3. Đặc điểm phân bố của ốc cạn trong khu vực nghiên cứu
• 3.4. Đặc điểm hình thái ngoài của các loài Thân mềm Chân bụng tại KVNC
• 3.5. Vai trò của Thân mềm Chân bụng ở cạn tại tp
• 3.6. Giá trị của ốc cạn
• 3.7. Các nhân tố đe họa đến đa dạng Thân mềm Chân bụng ở cạn
• 3.8. Đề xuất các biện pháp quản lý đa dạng sinh học Thân mềm Chân bụng ở cạn tại tp
• 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• PHỤ LỤC
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về nghiên cứu đa dạng sinh học

Nghiên cứu đa dạng sinh học của thân mềm chân bụng (Gastropoda) ở khu vực núi Tam Điệp, Ninh Bình, nhằm mục đích xác định thành phần loài và đặc điểm phân bố của chúng. Khu vực này có sự đa dạng sinh học phong phú, với nhiều loài động vật thân mềm có giá trị sinh thái và kinh tế. Việc nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về đa dạng sinh học mà còn cung cấp thông tin quan trọng cho công tác bảo tồn và quản lý tài nguyên thiên nhiên.

1.1. Tính cấp thiết của nghiên cứu

Việt Nam có điều kiện tự nhiên đa dạng, tạo ra môi trường thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loài sinh vật. Tuy nhiên, các nghiên cứu về thân mềm chân bụng ở khu vực núi Tam Điệp vẫn còn hạn chế. Việc tìm hiểu về đa dạng sinh học của nhóm động vật này sẽ góp phần làm phong phú thêm cơ sở dữ liệu về sinh học và môi trường tại khu vực này.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện thông qua các phương pháp thu mẫu định lượng và định tính. Các mẫu thân mềm chân bụng được thu thập từ nhiều địa điểm khác nhau trong khu vực núi Tam Điệp. Phương pháp phân tích mẫu và điều tra xã hội học cũng được áp dụng để thu thập thông tin về sự phân bố và vai trò của các loài trong hệ sinh thái. Kết quả thu được sẽ giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến đa dạng sinh học trong khu vực.

2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu chủ yếu là các loài thân mềm chân bụng sống trên cạn tại khu vực núi Tam Điệp. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các sinh cảnh tự nhiên như rừng, núi đá vôi và các khu vực chịu tác động của con người. Việc xác định rõ đối tượng và phạm vi nghiên cứu là rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của kết quả.

III. Kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy có tổng cộng 44 loài ốc cạn được xác định, thuộc 22 giống và 12 họ. Các loài này phân bố không đồng đều trong khu vực, với sự phong phú nhất ở các sinh cảnh rừng tự nhiên. Đặc điểm hình thái và cấu trúc thành phần của các loài cũng được mô tả chi tiết. Những phát hiện này không chỉ có giá trị khoa học mà còn có ý nghĩa thực tiễn trong việc bảo tồn và phát triển bền vững tài nguyên thiên nhiên.

3.1. Đặc điểm phân bố của các loài

Sự phân bố của các loài thân mềm chân bụng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ ẩm, nhiệt độ và loại hình sinh cảnh. Các loài thường tập trung ở những khu vực ẩm ướt, giàu mùn bã thực vật. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng môi trường tự nhiên có sự đa dạng hơn so với các khu vực chịu nhiều tác động của con người, điều này cho thấy tầm quan trọng của việc bảo tồn các sinh cảnh tự nhiên.

IV. Đề xuất biện pháp bảo tồn

Dựa trên kết quả nghiên cứu, một số biện pháp bảo tồn đa dạng sinh học của thân mềm chân bụng được đề xuất. Các biện pháp này bao gồm việc bảo vệ các sinh cảnh tự nhiên, tăng cường công tác tuyên truyền về giá trị của thân mềm chân bụng và khuyến khích cộng đồng tham gia vào các hoạt động bảo tồn. Việc thực hiện các biện pháp này sẽ góp phần bảo vệ môi trường tự nhiên và duy trì sự đa dạng sinh học tại khu vực núi Tam Điệp.

4.1. Tăng cường công tác quản lý

Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng trong việc quản lý và bảo tồn đa dạng sinh học. Việc xây dựng các chương trình giáo dục và nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của thân mềm chân bụng sẽ giúp cộng đồng hiểu rõ hơn về giá trị của tài nguyên thiên nhiên và từ đó có những hành động bảo vệ phù hợp.

Tổng quan nghiên cứu

Việt Nam, với vị trí địa lý nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, sở hữu đa dạng địa hình và kiểu đất phong phú, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển đa dạng sinh học. Trong đó, lớp Thân mềm Chân bụng (Gastropoda) là nhóm động vật đa dạng nhất trong ngành Thân mềm, chiếm khoảng 70% tổng số loài thân mềm với khoảng 90.000 loài trên toàn thế giới. Ở Việt Nam, đặc biệt tại các vùng núi đá vôi như khu vực núi Tam Điệp, tỉnh Ninh Bình, đa dạng sinh học của nhóm này chưa được nghiên cứu đầy đủ. Thành phố Tam Điệp có địa hình phức tạp với núi đá vôi chiếm ưu thế, dân số khoảng 104.175 người (năm 2015), khí hậu đặc trưng với nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 23°C và lượng mưa trung bình 1789,6 mm, tạo nên môi trường sinh thái đa dạng cho các loài ốc cạn sinh sống.

Mục tiêu nghiên cứu tập trung vào việc xác định thành phần loài, đặc điểm phân bố của Thân mềm Chân bụng ở cạn tại khu vực núi Tam Điệp, đồng thời đánh giá các nhân tố ảnh hưởng và đề xuất các biện pháp quản lý bảo tồn đa dạng sinh học nhóm này. Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 11/2017 đến tháng 9/2018, tại 8 điểm khảo sát thuộc xã Đông Sơn, thành phố Tam Điệp. Kết quả nghiên cứu không chỉ bổ sung kiến thức khoa học về đa dạng sinh học mà còn có ý nghĩa thực tiễn trong việc bảo tồn và sử dụng bền vững tài nguyên sinh vật tại khu vực núi đá vôi Tam Điệp.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình phân loại sinh học hiện đại về lớp Thân mềm Chân bụng, bao gồm ba phân lớp chính: Mang sau (Opisthobranchia), Mang trước (Prosobranchia) và Có phổi (Pulmonata). Trong đó, phân lớp Có phổi là nhóm đa dạng nhất trên cạn. Các khái niệm chính bao gồm:

• Cấu trúc vỏ ốc: Vỏ ốc là ống rỗng xoắn quanh trục trung tâm, gồm các vòng xoắn, đỉnh vỏ, miệng vỏ và trụ ốc. Hình dạng, kích thước và hoa văn vỏ là cơ sở quan trọng để phân loại loài.
• Đặc điểm sinh thái: Ốc cạn thường sống ở môi trường ẩm ướt, giàu mùn bã thực vật, có khả năng thích nghi với nhiều điều kiện môi trường khác nhau.
• Chỉ số đa dạng sinh học: Sử dụng các chỉ số như mật độ cá thể, độ phong phú loài, tần số xuất hiện và chỉ số Shannon-Wiener để đánh giá mức độ đa dạng và phân bố loài.
• Ảnh hưởng của môi trường: Nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và tác động của con người là các yếu tố chính ảnh hưởng đến sự phân bố và hoạt động của ốc cạn.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được tiến hành tại 8 điểm khảo sát thuộc khu vực Tây Bắc núi Tam Điệp, xã Đông Sơn, thành phố Tam Điệp, tỉnh Ninh Bình, trong khoảng thời gian từ tháng 11/2017 đến tháng 9/2018. Tổng số mẫu thu thập là 32 mẫu.

• Thu mẫu định lượng: Thu toàn bộ cá thể ốc cạn trong các ô tiêu chuẩn diện tích 1m², mỗi điểm khảo sát lập 5 ô tiêu chuẩn, nhằm xác định mật độ và thành phần loài.
• Thu mẫu định tính: Thu mẫu ngẫu nhiên tại các sinh cảnh khác nhau để bổ sung thành phần loài, đảm bảo không bỏ sót các loài nhỏ hoặc ít gặp.
• Xác định loài: Dựa trên đặc điểm hình thái vỏ ốc, sử dụng kính lúp và các tài liệu phân loại hiện đại, đặc biệt theo hệ thống phân loại Schileyko cho phân lớp Có phổi.
• Điều tra xã hội học: Phỏng vấn 40 người dân và 10 cán bộ địa phương để thu thập thông tin về việc sử dụng và các nhân tố ảnh hưởng đến đa dạng sinh học ốc cạn.
• Phân tích số liệu: Tính toán các chỉ số đa dạng sinh học như mật độ cá thể, độ phong phú loài, tần số xuất hiện, chỉ số Shannon-Wiener và chỉ số tương đồng Sorensen để đánh giá mức độ đa dạng và so sánh với các khu vực lân cận.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Thành phần loài đa dạng: Kết quả thu thập được 1182 cá thể ốc cạn, thuộc 44 loài, 22 giống, 12 họ, 3 bộ và 2 phân lớp. Phân lớp Có phổi chiếm ưu thế với 25 loài (56,81%), trong khi phân lớp Mang trước có 19 loài (43,18%). Họ Cyclophoridae có số loài nhiều nhất với 13 loài (29,54%), tiếp theo là họ Camaenidae với 7 loài (15,9%).

2. Phân bố loài phổ biến: Loài Bradybaena jourdyi là phổ biến nhất với tần số xuất hiện 100% tại các điểm khảo sát và mật độ cao nhất với 196 cá thể. Các loài Cyclophorus cambodgensis và Macrochlamys douvillei cũng có mật độ cao lần lượt là 168 và 102 cá thể.

3. Đa dạng sinh học theo sinh cảnh: Sinh cảnh rừng tự nhiên trên núi đá vôi có đa dạng loài cao nhất so với các sinh cảnh bị tác động bởi con người. Môi trường tự nhiên đa dạng hơn về thành phần loài và mật độ cá thể so với các khu vực chịu tác động.

4. Ảnh hưởng của con người: Các khu vực bị tác động bởi hoạt động nông nghiệp và khai thác tài nguyên có mật độ và đa dạng loài ốc cạn giảm rõ rệt. Một số loài như Cyclophorus songmaensis và Camaena pallidor chỉ còn dấu vết vỏ, không tìm thấy cá thể sống, cho thấy sự suy giảm hoặc biến mất tại khu vực.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy khu vực núi Tam Điệp có đa dạng sinh học Thân mềm Chân bụng tương đối cao, phù hợp với đặc điểm sinh thái của vùng núi đá vôi. Sự ưu thế của phân lớp Có phổi phản ánh khả năng thích nghi tốt với môi trường cạn và điều kiện khí hậu địa phương. Mức độ đa dạng và mật độ cá thể cao ở các sinh cảnh rừng tự nhiên cho thấy tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường sống tự nhiên để duy trì đa dạng sinh học.

So sánh với các nghiên cứu ở các khu vực lân cận và quốc tế, số lượng loài tại Tam Điệp tương đối phong phú, tuy nhiên vẫn còn nhiều loài ít gặp hoặc có nguy cơ suy giảm do tác động của con người. Việc sử dụng các chỉ số đa dạng sinh học và tần số xuất hiện giúp minh họa rõ ràng sự phân bố và mức độ phổ biến của từng loài, có thể được trình bày qua biểu đồ cột hoặc bảng tổng hợp để dễ dàng so sánh.

Các kết quả cũng phù hợp với các nghiên cứu trước đây về ảnh hưởng của môi trường và hoạt động con người đến đa dạng sinh học ốc cạn, nhấn mạnh vai trò của bảo tồn sinh cảnh tự nhiên và quản lý bền vững tài nguyên.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Bảo vệ và phục hồi sinh cảnh rừng tự nhiên: Tăng cường công tác bảo vệ các khu rừng núi đá vôi, hạn chế khai thác và phá hoại môi trường sống của ốc cạn nhằm duy trì đa dạng sinh học. Thực hiện trong vòng 3-5 năm, do các cơ quan quản lý môi trường và địa phương chủ trì.

2. Xây dựng khu bảo tồn đa dạng sinh học: Thiết lập khu bảo tồn chuyên biệt cho các loài Thân mềm Chân bụng có giá trị sinh thái và kinh tế tại khu vực núi Tam Điệp, nhằm bảo vệ các loài quý hiếm và duy trì cân bằng sinh thái. Thời gian thực hiện 5 năm, phối hợp giữa trường đại học, chính quyền địa phương và các tổ chức bảo tồn.

3. Nâng cao nhận thức cộng đồng: Tổ chức các chương trình tuyên truyền, giáo dục về vai trò và giá trị của ốc cạn trong hệ sinh thái, đồng thời khuyến khích người dân tham gia bảo vệ môi trường. Thực hiện liên tục, do các tổ chức xã hội và chính quyền địa phương đảm nhiệm.

4. Nghiên cứu và giám sát đa dạng sinh học định kỳ: Thiết lập hệ thống giám sát đa dạng sinh học ốc cạn định kỳ để đánh giá hiệu quả các biện pháp bảo tồn và phát hiện sớm các nguy cơ đe dọa. Thời gian thực hiện hàng năm, do các viện nghiên cứu và trường đại học phối hợp thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành khoa học môi trường, sinh học: Luận văn cung cấp dữ liệu chi tiết về đa dạng sinh học Thân mềm Chân bụng, phương pháp nghiên cứu và phân tích số liệu, hỗ trợ cho các nghiên cứu tiếp theo và học tập chuyên sâu.

2. Cơ quan quản lý tài nguyên và môi trường địa phương: Thông tin về thành phần loài, phân bố và các nhân tố ảnh hưởng giúp xây dựng chính sách bảo tồn và quản lý tài nguyên sinh vật hiệu quả tại khu vực núi Tam Điệp.

3. Tổ chức bảo tồn và phi chính phủ: Cơ sở khoa học để triển khai các dự án bảo tồn đa dạng sinh học, nâng cao nhận thức cộng đồng và phát triển các chương trình bảo vệ môi trường.

4. Người dân địa phương và cộng đồng khai thác tài nguyên: Hiểu rõ vai trò và giá trị của các loài ốc cạn, từ đó tham gia tích cực vào công tác bảo vệ môi trường và sử dụng tài nguyên bền vững.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao nghiên cứu đa dạng sinh học Thân mềm Chân bụng lại quan trọng?
   Thân mềm Chân bụng đóng vai trò quan trọng trong chuỗi thức ăn và chu trình phân giải vật chất, đồng thời nhiều loài là nguồn thực phẩm và thuốc quý. Nghiên cứu giúp bảo tồn và sử dụng bền vững tài nguyên sinh vật.

2. Phương pháp thu mẫu nào được sử dụng trong nghiên cứu?
   Nghiên cứu sử dụng cả phương pháp thu mẫu định lượng (ô tiêu chuẩn 1m²) và định tính (thu mẫu ngẫu nhiên) để đảm bảo thu thập đầy đủ thành phần loài và đánh giá mật độ cá thể.

3. Các yếu tố môi trường nào ảnh hưởng đến sự phân bố của ốc cạn?
   Nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, điều kiện đất và nguồn thức ăn là các yếu tố chính. Ngoài ra, tác động của con người như khai thác và phá rừng cũng ảnh hưởng tiêu cực đến đa dạng sinh học.

4. Khu vực núi Tam Điệp có đặc điểm gì nổi bật về đa dạng sinh học ốc cạn?
   Khu vực có địa hình núi đá vôi phức tạp, sinh cảnh rừng tự nhiên đa dạng, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loài ốc cạn với thành phần loài phong phú và mật độ cá thể cao.

5. Làm thế nào để bảo tồn đa dạng sinh học ốc cạn hiệu quả tại Tam Điệp?
   Cần kết hợp bảo vệ sinh cảnh tự nhiên, xây dựng khu bảo tồn, nâng cao nhận thức cộng đồng và giám sát đa dạng sinh học định kỳ để duy trì và phát triển nguồn tài nguyên này.

Kết luận

• Đã xác định được 44 loài Thân mềm Chân bụng với 1182 cá thể tại khu vực núi Tam Điệp, trong đó phân lớp Có phổi chiếm ưu thế về số lượng loài và cá thể.
• Sinh cảnh rừng tự nhiên trên núi đá vôi là môi trường đa dạng sinh học phong phú nhất, trong khi các khu vực bị tác động bởi con người có sự suy giảm rõ rệt về đa dạng và mật độ loài.
• Loài Bradybaena jourdyi là loài phổ biến nhất với mật độ cao và tần số xuất hiện 100% tại các điểm khảo sát.
• Các nhân tố môi trường và tác động của con người ảnh hưởng mạnh đến sự phân bố và đa dạng của ốc cạn, đòi hỏi các biện pháp bảo tồn và quản lý phù hợp.
• Đề xuất các giải pháp bảo vệ sinh cảnh, xây dựng khu bảo tồn, nâng cao nhận thức cộng đồng và giám sát định kỳ nhằm bảo tồn và phát triển bền vững đa dạng sinh học Thân mềm Chân bụng tại khu vực nghiên cứu.

Luận văn này là cơ sở khoa học quan trọng cho các nghiên cứu tiếp theo và công tác bảo tồn đa dạng sinh học tại vùng núi đá vôi Tam Điệp. Các nhà quản lý, nhà khoa học và cộng đồng được khuyến khích áp dụng kết quả nghiên cứu để phát triển bền vững tài nguyên sinh vật địa phương.