Nghiên cứu về thành phần và sự phân bố của các loài ong mật thuộc họ Megachilidae ở Bắc Bộ và Trung Bộ

• Tác giả: Trần Thị Ngát
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Phương Liên
• Trường học: Viện Hàn Lâm Khoa Học Và Công Nghệ Việt Nam
• Chuyên ngành: Động vật học
• Đề tài: Nghiên Cứu Thành Phần Và Sự Phân Bố Của Các Loài Ong Mật Thuộc Họ Megachilidae Ở Bắc Bộ Và Trung Bộ
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• MỤC LỤC
• MỞ ĐẦU
• Lý do chọn đề tài
• Mục đích của đề tài
• Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
• Các điểm mới của luận văn
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Khái quát về vị trí địa lí và điều kiện tự nhiên của các khu vực nghiên cứu
• 1.1.1. Vị trí địa lí
• 1.1.2. Điều kiện tự nhiên
• 1.2. Tổng quan về tình hình nghiên cứu
• 1.2.1. Khái quát về các loài ong mật thuộc họ Megachilidae
• 1.2.2. Tình hình nghiên cứu về họ Megachilidae trên thế giới
• 1.2.3. Tình hình nghiên cứu về họ Megachilidae ở Việt Nam
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Thành phần và mức độ phổ biến của các loài ong mật thuộc họ Megachilidae ở các khu vực nghiên cứu
• 3.1.1. Thành phần các loài ong mật thuộc họ Megachilidae ở các khu vực nghiên cứu
• 3.1.2. Mức độ phổ biến của các loài ong mật thuộc họ Megachilidae ở các khu vực nghiên cứu
• 3.1.3. Mô tả giống, các loài ghi nhận mới và các loài chỉ được định loại đến giống
• 3.2. Sự phân bố và thích nghi của các loài ong mật ở các khu vực nghiên cứu
• 3.2.1. Sự phân bố của các loài ong mật ở các khu vực nghiên cứu
• 3.2.2. Khả năng thích nghi của các loài ong mật ở các khu vực nghiên cứu
• 3.3. So sánh tính đa dạng của các loài ong mật thuộc họ Megachilidae ở các khu vực nghiên cứu
• 3.3.1. Độ tương đồng về thành phần loài ong mật giữa các khu vực nghiên cứu
• 3.3.2. So sánh chỉ số đồng đều và chỉ số đa dạng của các loài ong mật thuộc họ Megachilidae ở các khu vực nghiên cứu
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Tổng quan về nghiên cứu thành phần loài ong mật Megachilidae

Nghiên cứu về thành phần và phân bố các loài ong mật thuộc họ Megachilidae ở Bắc Bộ và Trung Bộ là một chủ đề quan trọng trong sinh học côn trùng. Họ Megachilidae là một trong những họ có sự đa dạng cao về thành phần loài trong tổng họ Ong mật Apoidea. Theo thống kê, trên thế giới hiện có hơn 4000 loài thuộc họ này. Các loài ong mật này không chỉ có vai trò quan trọng trong thụ phấn mà còn ảnh hưởng đến sự phát triển của nhiều loại cây trồng. Tuy nhiên, nghiên cứu về chúng ở Việt Nam còn hạn chế.

1.1. Đặc điểm sinh học của loài ong mật Megachilidae

Ong mật thuộc họ Megachilidae có cơ thể được chia thành ba phần: đầu, ngực và bụng. Chúng có khả năng bay nhanh và có vai trò quan trọng trong việc thụ phấn cho nhiều loại cây trồng. Đặc điểm sinh học của chúng giúp chúng thích nghi tốt với môi trường sống đa dạng.

1.2. Vai trò của ong mật trong hệ sinh thái

Ong mật Megachilidae đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, đặc biệt là trong việc thụ phấn cho các loại cây trồng. Chúng giúp tăng năng suất cây trồng và duy trì sự đa dạng sinh học trong tự nhiên.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu ong mật Megachilidae

Mặc dù có nhiều lợi ích từ việc nghiên cứu các loài ong mật, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức. Một trong những vấn đề chính là sự thiếu hụt thông tin về phân bố và thành phần loài ở Việt Nam. Điều này gây khó khăn cho công tác bảo tồn và phát triển bền vững các loài ong mật.

2.1. Thiếu hụt dữ liệu về phân bố loài

Nhiều nghiên cứu trước đây chỉ tập trung vào việc mô tả loài mà không đề cập đến phân bố cụ thể của chúng. Điều này làm giảm khả năng hiểu biết về sự đa dạng và phân bố của các loài ong mật ở Việt Nam.

2.2. Tác động của môi trường đến ong mật

Môi trường sống của ong mật đang bị đe dọa bởi các yếu tố như biến đổi khí hậu, ô nhiễm và mất môi trường sống. Những tác động này có thể làm giảm số lượng và sự đa dạng của các loài ong mật.

III. Phương pháp nghiên cứu thành phần loài ong mật Megachilidae

Để nghiên cứu thành phần và phân bố các loài ong mật Megachilidae, một số phương pháp đã được áp dụng. Các phương pháp này bao gồm thu mẫu ngoài thực địa, xử lý mẫu vật trong phòng thí nghiệm và phân tích số liệu.

3.1. Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa

Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa được thực hiện tại các khu vực nghiên cứu ở Bắc Bộ và Trung Bộ. Các mẫu vật được thu thập trong các thời điểm khác nhau để đảm bảo tính đại diện.

3.2. Phương pháp xử lý mẫu vật

Sau khi thu thập, các mẫu vật sẽ được xử lý trong phòng thí nghiệm để xác định loài. Việc sử dụng các công cụ phân tích hiện đại giúp nâng cao độ chính xác trong việc xác định thành phần loài.

IV. Kết quả nghiên cứu về thành phần loài ong mật Megachilidae

Kết quả nghiên cứu cho thấy sự đa dạng cao về thành phần loài ong mật Megachilidae ở Bắc Bộ và Trung Bộ. Số lượng loài và tỉ lệ phần trăm của từng giống được ghi nhận cho thấy sự phong phú của các loài này trong các khu vực nghiên cứu.

4.1. Thành phần loài ở Bắc Bộ

Nghiên cứu đã ghi nhận được nhiều loài ong mật thuộc họ Megachilidae ở Bắc Bộ, với sự đa dạng về giống và loài. Điều này cho thấy Bắc Bộ là một khu vực có tiềm năng cao cho việc nghiên cứu và bảo tồn các loài ong mật.

4.2. Thành phần loài ở Trung Bộ

Tương tự như Bắc Bộ, Trung Bộ cũng có sự đa dạng về các loài ong mật Megachilidae. Tuy nhiên, sự khác biệt về điều kiện khí hậu và địa hình đã tạo ra những đặc điểm riêng cho thành phần loài ở khu vực này.

V. Ứng dụng thực tiễn từ nghiên cứu ong mật Megachilidae

Nghiên cứu về thành phần và phân bố các loài ong mật Megachilidae không chỉ có giá trị khoa học mà còn có ý nghĩa thực tiễn trong việc bảo tồn và phát triển nông nghiệp. Việc hiểu rõ về các loài này sẽ giúp nâng cao hiệu quả thụ phấn cho cây trồng.

5.1. Ứng dụng trong nông nghiệp

Các loài ong mật Megachilidae có thể được sử dụng như một giải pháp tự nhiên để tăng cường hiệu quả thụ phấn cho các loại cây trồng, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm nông nghiệp.

5.2. Bảo tồn đa dạng sinh học

Nghiên cứu này cũng góp phần vào công tác bảo tồn đa dạng sinh học, giúp duy trì sự cân bằng trong hệ sinh thái và bảo vệ các loài ong mật khỏi nguy cơ tuyệt chủng.

VI. Kết luận và triển vọng nghiên cứu ong mật Megachilidae

Kết luận từ nghiên cứu cho thấy sự đa dạng và phân bố của các loài ong mật Megachilidae ở Bắc Bộ và Trung Bộ là rất phong phú. Nghiên cứu này mở ra nhiều triển vọng cho các nghiên cứu tiếp theo về sinh học và bảo tồn các loài ong mật.

6.1. Tương lai của nghiên cứu ong mật

Nghiên cứu về các loài ong mật Megachilidae cần được tiếp tục mở rộng để hiểu rõ hơn về vai trò của chúng trong hệ sinh thái và nông nghiệp. Việc này sẽ giúp nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của các loài này.

6.2. Đề xuất nghiên cứu tiếp theo

Cần có các nghiên cứu sâu hơn về sinh học, hành vi và môi trường sống của các loài ong mật Megachilidae để có thể đưa ra các biện pháp bảo tồn hiệu quả hơn.

Tổng quan nghiên cứu

Họ ong Megachilidae là một trong những họ ong mật đa dạng nhất với hơn 4.000 loài được mô tả trên toàn cầu, đóng vai trò quan trọng trong thụ phấn nhiều loại cây trồng nông nghiệp và hoa dại. Ở Việt Nam, nghiên cứu về họ ong này còn hạn chế, đặc biệt về thành phần loài và sự phân bố tại các vùng Bắc Bộ và Trung Bộ. Bắc Bộ và Trung Bộ có điều kiện địa hình, khí hậu và sinh thái khác biệt rõ rệt, ảnh hưởng đến đa dạng sinh học côn trùng, trong đó có ong mật. Nghiên cứu được thực hiện trong giai đoạn 2016-2017 tại các tỉnh đại diện của hai miền nhằm làm rõ thành phần loài, mức độ phổ biến và sự phân bố của các loài ong mật họ Megachilidae, đồng thời so sánh sự đa dạng giữa các khu vực. Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp dữ liệu khoa học mới về đa dạng sinh học ong mật mà còn góp phần quan trọng cho công tác bảo tồn và phát triển bền vững hệ sinh thái nông nghiệp và tự nhiên tại Việt Nam. Tổng số 121 cá thể ong mật thuộc họ Megachilidae được thu thập, xác định 30 loài thuộc 7 giống và 3 tộc, trong đó có 15 loài và 1 giống được ghi nhận mới cho khu hệ Việt Nam.

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, sinh thái học côn trùng và đa dạng sinh học. Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

• Lý thuyết phân loại học (Taxonomy): Áp dụng các tiêu chuẩn định loại dựa trên đặc điểm hình thái học của ong mật, theo các tài liệu chuẩn như Michener (2007), Ascher và Pickering (2016). Các khái niệm chính bao gồm: họ Megachilidae, tộc Anthidiini, Osmiini, Megachilini; giống Megachile, Coelioxys, Euaspis, Pachyanthidium, Anthidiellum, Heriades, Trachusa.

• Lý thuyết đa dạng sinh học và sinh thái học cộng đồng: Sử dụng các chỉ số đa dạng sinh học như chỉ số Shannon – Weiner (H’), chỉ số đồng đều (J’), hệ số tương đồng Bray-Curtis để đánh giá sự đa dạng và phân bố loài trong các khu vực nghiên cứu.

Các khái niệm chính bao gồm: thành phần loài, mức độ phổ biến (loài phổ biến, ít gặp, hiếm gặp), phân bố địa lý, thích nghi sinh thái, vai trò thụ phấn trong hệ sinh thái.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Thu thập mẫu vật ong mật họ Megachilidae tại 6 khu vực đại diện cho Bắc Bộ và Trung Bộ gồm Tây Bắc, Đông Bắc, Đồng bằng sông Hồng, Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Tổng số mẫu thu thập là 121 cá thể.

• Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa: Sử dụng vợt lưới với quãng đường khảo sát 20 km/ngày, bẫy màn treo kích thước 150x100x120 cm đặt tại các điểm bay của côn trùng, thu bắt tổ ong để thu thập cá thể trưởng thành và ấu trùng.

• Phương pháp xử lý mẫu vật trong phòng thí nghiệm: Mẫu được ghim, sấy ở 30-40°C trong 24 giờ, bảo quản trong hộp gỗ chứa naphtalin. Quan sát hình thái bằng kính lúp soi nổi Olympus SZ 61 và kính lúp điện tử Leica M80, chụp ảnh minh họa bằng phần mềm chuyên dụng.

• Phương pháp phân tích số liệu: Sử dụng phân tích nhóm (Cluster Analysis) bằng phần mềm Primer 6, tính toán độ ưu thế (D), chỉ số đa dạng Shannon – Weiner (H’), chỉ số đồng đều (J’), hệ số tương đồng Bray-Curtis (Sjk) để đánh giá thành phần loài, mức độ phổ biến và sự tương đồng giữa các khu vực.

• Timeline nghiên cứu: Thực hiện trong 2 năm (2016-2017), với các đợt thu mẫu và xử lý mẫu xen kẽ, phân tích dữ liệu và hoàn thiện báo cáo.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Thành phần loài và đa dạng: Tổng cộng 30 loài ong mật thuộc họ Megachilidae được xác định, phân bố trong 7 giống và 3 tộc. Bắc Bộ ghi nhận 17 loài thuộc 6 giống, trong đó giống Megachile chiếm ưu thế với 8 loài (47,06%). Trung Bộ có 19 loài thuộc 6 giống, Megachile chiếm 63,16%. Có 15 loài và 1 giống (Pachyanthidium) được ghi nhận mới cho Việt Nam.

2. Mức độ phổ biến: Ở Bắc Bộ, 4 loài phổ biến chiếm 44,95% tổng cá thể, trong đó Megachile disjuncta phổ biến nhất với 16,9%. 5 loài hiếm gặp chỉ chiếm 1,41%. Ở Trung Bộ, 4 loài phổ biến chiếm 48%, trong đó Megachile fluvovestita chiếm 20%. 9 loài hiếm gặp chiếm 18%.

3. Sự phân bố và tương đồng: Độ tương đồng về thành phần loài giữa các khu vực Bắc Bộ và Trung Bộ thấp, phản ánh sự khác biệt sinh thái và khí hậu. Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner (H’) và chỉ số đồng đều (J’) cho thấy Trung Bộ có đa dạng loài cao hơn Bắc Bộ, phù hợp với điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm và địa hình đa dạng.

4. Đặc điểm sinh thái và hình thái: Các loài ong Megachilidae sống đơn độc, sử dụng nguyên liệu tự nhiên như lá cây, nhựa cây để làm tổ. Một số loài có đốm lông dày ở bụng giúp thu thập phấn hoa hiệu quả. Các loài ký sinh như Coelioxys sống ký sinh trong tổ của loài khác, ảnh hưởng đến quần thể ong chủ.

Thảo luận kết quả

Sự khác biệt về thành phần và đa dạng loài giữa Bắc Bộ và Trung Bộ có thể giải thích bởi điều kiện khí hậu, địa hình và thảm thực vật khác nhau. Bắc Bộ có khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm với mùa đông lạnh, trong khi Trung Bộ có khí hậu nhiệt đới khô nóng hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho nhiều loài ong phát triển. Kết quả phù hợp với các nghiên cứu quốc tế về phân bố ong Megachilidae theo vùng khí hậu và sinh cảnh. Việc ghi nhận nhiều loài mới cho Việt Nam cho thấy khu vực nghiên cứu còn nhiều tiềm năng đa dạng sinh học chưa được khám phá đầy đủ. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ phân bố số loài theo giống và khu vực, bảng so sánh chỉ số đa dạng và mức độ phổ biến, cũng như bản đồ phân bố loài.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường bảo tồn môi trường sống tự nhiên: Bảo vệ các khu rừng, đồng cỏ và vùng sinh thái đặc trưng tại Bắc Bộ và Trung Bộ nhằm duy trì đa dạng loài ong mật, đặc biệt các loài hiếm gặp. Chủ thể thực hiện: các cơ quan quản lý môi trường, địa phương. Thời gian: 3-5 năm.

2. Phát triển chương trình nghiên cứu và giám sát ong mật: Thiết lập hệ thống giám sát đa dạng ong mật định kỳ để theo dõi biến động quần thể và tác động của biến đổi khí hậu. Chủ thể: viện nghiên cứu, trường đại học. Thời gian: liên tục.

3. Ứng dụng ong Megachilidae trong nông nghiệp bền vững: Khuyến khích sử dụng các loài ong thụ phấn tự nhiên và thương mại như Megachile rotundata để tăng năng suất cây trồng ăn quả và hoa. Chủ thể: nông dân, doanh nghiệp nông nghiệp. Thời gian: 2-4 năm.

4. Tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng: Giáo dục người dân về vai trò của ong mật trong hệ sinh thái và nông nghiệp, hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu độc hại. Chủ thể: các tổ chức phi chính phủ, cơ quan truyền thông. Thời gian: liên tục.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Động vật học, Sinh thái học: Cung cấp dữ liệu cơ bản về đa dạng và phân bố ong mật họ Megachilidae tại Việt Nam, làm nền tảng cho các nghiên cứu sâu hơn về sinh học bảo tồn.

2. Cơ quan quản lý môi trường và bảo tồn thiên nhiên: Hỗ trợ xây dựng chính sách bảo vệ đa dạng sinh học, quản lý tài nguyên thiên nhiên hiệu quả.

3. Người làm nông nghiệp và doanh nghiệp nông nghiệp: Áp dụng kiến thức về ong mật thụ phấn để nâng cao năng suất cây trồng, phát triển nông nghiệp bền vững.

4. Tổ chức phi chính phủ và cộng đồng địa phương: Nâng cao nhận thức về bảo tồn ong mật và vai trò của chúng trong hệ sinh thái, thúc đẩy các hoạt động bảo vệ môi trường.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao họ ong Megachilidae quan trọng trong nông nghiệp?
   Ong Megachilidae là những thụ phấn viên hiệu quả cho nhiều loại cây ăn quả và hoa, giúp tăng năng suất và chất lượng cây trồng. Ví dụ, loài Megachile rotundata được sử dụng thương mại để thụ phấn cỏ linh lăng.

2. Sự khác biệt chính giữa ong Megachilidae và ong Apidae là gì?
   Ong Megachilidae thường sống đơn độc, có đốm lông dày ở bụng để thu phấn, trong khi ong Apidae sống thành đàn lớn và có giỏ phấn ở chân sau. Megachilidae cũng có tổ làm từ lá cây, nhựa cây.

3. Phương pháp thu mẫu ong mật trong nghiên cứu này là gì?
   Sử dụng vợt lưới, bẫy màn treo và thu bắt tổ ong để thu thập cá thể trưởng thành và ấu trùng, kết hợp xử lý mẫu vật trong phòng thí nghiệm để quan sát và định loại.

4. Có bao nhiêu loài ong Megachilidae được ghi nhận mới cho Việt Nam?
   Nghiên cứu ghi nhận 15 loài và 1 giống ong Megachilidae mới cho khu hệ Việt Nam, cho thấy tiềm năng đa dạng sinh học lớn chưa được khám phá.

5. Làm thế nào để bảo tồn ong mật họ Megachilidae hiệu quả?
   Bảo vệ môi trường sống tự nhiên, hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu, phát triển chương trình giám sát và nâng cao nhận thức cộng đồng là các biện pháp thiết thực để bảo tồn ong mật.

Kết luận

• Xác định 30 loài ong mật họ Megachilidae tại Bắc Bộ và Trung Bộ, trong đó 15 loài và 1 giống được ghi nhận mới cho Việt Nam.
• Giống Megachile chiếm ưu thế về số lượng loài và cá thể tại cả hai miền.
• Trung Bộ có đa dạng loài cao hơn Bắc Bộ, phản ánh sự khác biệt về điều kiện sinh thái và khí hậu.
• Nghiên cứu cung cấp dữ liệu quan trọng cho công tác bảo tồn và phát triển bền vững ong mật tại Việt Nam.
• Đề xuất các giải pháp bảo tồn, phát triển nông nghiệp bền vững và nâng cao nhận thức cộng đồng về vai trò của ong mật.

Tiếp theo, cần mở rộng nghiên cứu về sinh học sinh thái và tác động của biến đổi môi trường đến ong mật, đồng thời triển khai các chương trình bảo tồn thực tiễn. Mời các nhà khoa học, quản lý và cộng đồng cùng hợp tác để bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá này.