Nghiên cứu ve giáp Acari Oribatida trong hệ sinh thái đất cao nguyên Mộc Châu, Sơn La

Luận án tiến sĩ nghiên cứu ve giáp Acari Oribatida trong hệ sinh thái đất cao nguyên Mộc Châu, tỉnh Sơn La, phân tích đa dạng sinh học và vai trò sinh thái của chúng.

Chuyên ngành

Động vật học

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận án tiến sĩ sinh học

2022

219
1
0

Phí lưu trữ

55 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỞ ĐẦU

0.1. Cơ sở khoa học và tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu

0.2. Mục tiêu nghiên cứu

0.3. Nhiệm vụ nghiên cứu

0.4. Đóng góp mới của luận án

0.5. Bố cục luận án

0.6. Tổng quan các nghiên cứu Ve giáp trên Thế giới

0.7. Nghiên cứu Ve giáp tại Việt Nam

0.8. Giai đoạn từ 2008 tới nay

0.9. Nghiên cứu Ve giáp tại vùng nghiên cứu

0.10. Tổng quan về điều kiện tự nhiên và xã hội của vùng nghiên cứu

0.10.1. Vị trí địa lý, địa hình và thổ nhưỡng

0.10.2. Khí hậu và thuỷ văn

0.10.3. Tài nguyên động - thực vật và yếu tố nhân tác

0.11. THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

0.11.1. Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu

0.11.2. Phương pháp nghiên cứu

0.11.2.1. Thu mẫu đất
0.11.2.2. Tách lọc và xử lý mẫu Ve giáp
0.11.2.3. Phân tích và định loại Ve giáp
0.11.2.4. Phân tích và xử lý số liệu

1. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

1.1. Đa dạng thành phần loài Ve giáp (Acari: Oribatida) ở vùng nghiên cứu

1.2. Danh sách thành phần loài Ve giáp ở vùng nghiên cứu

1.3. Cấu trúc phân loại học của Ve giáp ở vùng nghiên cứu

1.4. So sánh đặc điểm đa dạng thành phần loài quần xã Ve giáp ở vùng nghiên cứu với các vùng liên quan

1.5. Bàn luận và nhận xét

1.6. Cấu trúc quần xã Ve giáp theo năm sinh cảnh ở vùng nghiên cứu

1.6.1. Đặc điểm phân bố của Ve giáp theo năm sinh cảnh

1.6.2. Đa dạng sinh học theo năm sinh cảnh

1.6.3. Cấu trúc loài ưu thế

1.6.4. Sự tương đồng thành phần loài của quần xã Ve giáp giữa các sinh cảnh

1.6.5. Bàn luận và nhận xét

1.7. Cấu trúc quần xã Ve giáp theo bốn mùa ở vùng nghiên cứu

1.7.1. Đặc điểm phân bố của Ve giáp theo bốn mùa

1.7.2. Đa dạng sinh học theo mùa

1.7.3. Cấu trúc loài ưu thế

1.7.4. Sự tương đồng thành phần loài của quần xã Ve giáp giữa bốn mùa

1.7.5. Bàn luận và nhận xét

1.8. Cấu trúc quần xã Ve giáp trong chu kỳ ngày đêm ở vùng nghiên cứu

1.8.1. Đặc điểm phân bố của Ve giáp trong chu kỳ ngày đêm

1.8.2. Đa dạng sinh học trong chu kỳ ngày đêm

1.8.3. Cấu trúc loài ưu thế

1.8.4. Sự tương đồng thành phần loài của quần xã Ve giáp trong chu kỳ ngày đêm

1.8.5. Bàn luận và nhận xét

2. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu về nghiên cứu

Nghiên cứu về ve giáp (Acari: Oribatida) trong hệ sinh thái đất cao nguyên Mộc Châu, Sơn La được thực hiện nhằm đánh giá đa dạng loài và cấu trúc quần xã của nhóm sinh vật này. Ve giáp là một thành phần quan trọng trong hệ sinh thái đất, đóng vai trò chính trong chu trình vật chất và năng lượng. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích sự biến đổi cấu trúc quần xã ve giáp dưới tác động của các yếu tố tự nhiên và nhân tác, từ đó cung cấp cơ sở khoa học cho việc quản lý bền vững tài nguyên đa dạng sinh học.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá đa dạng loài và cấu trúc quần xã ve giáp trong hệ sinh thái đất cao nguyên Mộc Châu. Nghiên cứu cũng nhằm xác định sự biến đổi của quần xã ve giáp theo các yếu tố như sinh cảnh, mùa và chu kỳ ngày đêm. Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần vào việc bảo tồn và quản lý bền vững đa dạng sinh học tại khu vực này.

1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu này có ý nghĩa khoa học lớn trong việc bổ sung dữ liệu về ve giáp tại Việt Nam, đặc biệt là khu vực Mộc Châu, Sơn La. Về mặt thực tiễn, kết quả nghiên cứu có thể được ứng dụng trong việc đánh giá chất lượng môi trường đất và xây dựng các biện pháp bảo tồn đa dạng sinh học.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thu mẫu đất và phân tích ve giáp bằng hệ thống phễu Berlese-Tullgren. Các mẫu được thu thập tại các sinh cảnh khác nhau như rừng tự nhiên, rừng nhân tác, trảng cỏ, và đất canh tác. Quá trình phân tích bao gồm tách lọc, định loại và đánh giá các chỉ số sinh thái như số lượng loài, mật độ cá thể và độ đa dạng.

2.1. Thu mẫu và xử lý mẫu

Các mẫu đất được thu thập từ năm 2016 đến 2019 tại các điểm nghiên cứu khác nhau ở Mộc Châu. Mẫu được xử lý bằng phương pháp phễu Berlese-Tullgren để tách lọc ve giáp. Quá trình này đảm bảo thu được số lượng lớn cá thể ve giáp từ các lớp đất khác nhau.

2.2. Phân tích và định loại

Các mẫu ve giáp được phân tích và định loại dựa trên các đặc điểm hình thái học. Nghiên cứu sử dụng các chỉ số sinh thái như chỉ số Shannon-Weiner (H’)chỉ số Peilou (J’) để đánh giá độ đa dạng và đồng đều của quần xã ve giáp.

III. Kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã ghi nhận 151 loài ve giáp thuộc 94 giống, 49 họ29 liên họ tại hệ sinh thái đất cao nguyên Mộc Châu. Trong đó, 62 loài được ghi nhận lần đầu tiên tại khu vực này, bao gồm 44 loài mới cho khu hệ ve giáp Việt Nam. Kết quả cũng chỉ ra sự biến đổi cấu trúc quần xã ve giáp theo các sinh cảnh và mùa trong năm.

3.1. Đa dạng loài và cấu trúc quần xã

Nghiên cứu đã xác định 6 loài ve giáp ưu thế tại Mộc Châu, bao gồm Arcoppia arcualisRostrozetes ovulum. Các loài này có thể được sử dụng như chỉ thị sinh học để đánh giá tác động của các yếu tố môi trường lên hệ sinh thái đất.

3.2. Biến đổi theo sinh cảnh và mùa

Kết quả cho thấy sự biến đổi rõ rệt của quần xã ve giáp theo các sinh cảnh và mùa trong năm. Rừng tự nhiên có độ đa dạng cao nhất, trong khi đất canh tác có mật độ cá thể thấp hơn. Sự biến đổi này phản ánh tác động của các yếu tố tự nhiên và nhân tác lên hệ sinh thái đất.

IV. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã cung cấp những dữ liệu quan trọng về đa dạng loài và cấu trúc quần xã ve giáp tại hệ sinh thái đất cao nguyên Mộc Châu. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa lớn trong việc bảo tồn và quản lý bền vững đa dạng sinh học tại khu vực này. Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về vai trò của ve giáp trong hệ sinh thái đất và ứng dụng chúng như chỉ thị sinh học trong các nghiên cứu môi trường.

4.1. Đóng góp của nghiên cứu

Nghiên cứu đã bổ sung 62 loài mới cho khu hệ ve giáp tại Mộc Châu, trong đó có 44 loài mới cho Việt Nam. Đây là đóng góp quan trọng trong việc mở rộng hiểu biết về đa dạng sinh học của nhóm sinh vật này.

4.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo

Cần tiếp tục nghiên cứu về vai trò của ve giáp trong các hệ sinh thái đất khác nhau tại Việt Nam. Ngoài ra, cần ứng dụng các loài ve giáp như chỉ thị sinh học để đánh giá chất lượng môi trường đất và tác động của biến đổi khí hậu.

01/03/2025
Luận án tiến sĩ ve giáp acari oribatida ở hệ sinh thái đất cao nguyên mộc châu tỉnh sơn la

Trích đoạn nội dung tài liệu

mở đầu, 28 trang tổng quan, 13 trang thời gian, địa điểm và phương pháp nghiên cứu, 88 trang kết quả và thảo luận, 2 trang kết luận. Luận án có 16 bảng và 28 hình. Có 19 trang tài liệu tham khảo với 41 tài liệu tiếng Việt, 115 tài liệu tiếng Anh và 24 tài liệu tiếng nước ngoài khác. Tổng quan các nghiên cứu Ve giáp trên Thế giới Nghiên cứu về nhóm Ve giáp trên Thế giới được bắt đầu từ rất sớm.

Tính đến năm 2020, khu hệ Ve giáp thế giới hiện biết khoảng 11.207 loài và phân loài, nằm trong hơn 1.300 giống và phân giống và 163 họ [179]. Theo các chuyên gia nghiên cứu, thì số lượng loài được biết tới hiện nay mới chiếm khoảng 20% tổng số loài thực tế trên cả thế giới, theo ước tính khu hệ Ve giáp thế giới trong tự nhiên có khoảng 50.000 loài [136], khu hệ động vật phong phú này luôn được bổ sung bởi số lượng loài mới được tìm thấy tăng thêm mỗi năm. Bản đồ tình hình nghiên cứu Ve giáp trên thế giới (Nguồn: /www.cfm) (Kí hiệu: thể hiện lớn hơn một nghiên cứu) Cách đây hơn 3,5 thế kỷ, Robert Hooke (1665) lần đầu tiên đã có những đề cập, thảo luận về đặc điểm sinh học, sinh thái của một loài Ve giáp, sau này tên 5 khoa học của chúng là Phauloppia lucorum (C. Mãi cho đến 1759, Clerck mới tiếp tục nhắc đến và mô tả nhóm phân loại học Ve giáp [107].

Từ những năm ba mươi của thế kỷ 19, đối tượng này mới thực sự được chú trọng nghiên cứu ở Châu Âu bởi Koch, chủ yếu về đa dạng loài của những nhóm Archanida chính (1835 – 1844) [174], [176]. Năm 1842, ông đưa ra tổng quan về hệ thống arachnida [175]. Berlese nghiên cứu 1881 – 1923. Đóng góp rất quan trọng của ông là đưa ra phương pháp hệ thống phễu lọc để phân tách động vật chân khớp bé trong đất kể cả Ve giáp [76].

Đến 1921, Berlese đánh giá lại về mức độ trung bình tách chiết của hệ thống phễu lọc này [82]. Các vấn đề sinh học sinh thái như biến thái của một số nhóm ve [77], các nhóm ve giáp gây hại cho cây trồng [79], và đặc điểm cơ quan tiêu hoá của chúng [81] cũng được quan tâm nghiên cứu. Berlese có rất nhiều công trình nghiên cứu về đa dạng thành phần loài ve giáp ở Ý (1883 – 1896) [78], [80] và một số khu vực như Chile [85] và Nam Mỹ (1901) [84]. Năm 1922, Berlese công bố thiết bị giúp vẽ được trên kính hiển vi đây là một đóng góp rất có giá trị [83].

Grandjean đã có những đóng góp nghiên cứu về Ve giáp rất lớn từ những năm 1928 cho đến 1975, các nghiên cứu tập trung vào mô tả loài mới ở Tây Ban Nha [163], Venezuela [164], Caribê [165], Bắc Phi [168], phân tích cấu trúc các cơ quan quan trọng trong định loại Ve giáp như cơ quan hô hấp [166], [167], [169], đặc điểm các loại lông trên cơ thể và công thức lông của một số nhóm ve [170], đây đều là những đặc điểm rất quan trọng trong định loại loài. Nghiên cứu chu trình phát triển vòng đời của một số nhóm Ve giáp [171], chỉ ra một số sai lầm dễ mắc phải trong vấn đề tương đồng hình dạng ở Ve giáp [172], đồng thời ông cũng đã đưa ra những bàn luận quan trọng về vấn đề lưỡng tính của một số nhóm Ve giáp [173]. Balogh là nhà nghiên cứu Ve giáp (1935 – 2008) có tầm ảnh hưởng rất lớn ở Hungari. Trong suốt con đường nghiên cứu của Balogh, tập trung về các phương pháp nghiên cứu Ve giáp, phát hiện, mô tả và công bố rất nhiều loài mới không chỉ ở Hungary mà còn ở nhiều khu vực khác trên thế giới như Đông Phi, Trung Phi, Nam Phi (J.

Balogh, 1959, 1960, 1961, 1966) [62], Madagascar (1962) [60], quốc đảo này là một điểm nóng về đa dạng sinh học, do hoạt động địa chất lục địa tách ra 6 từ 88 triệu năm trước đây nên hệ động - thực vật tương đối cô lập. Nghiên cứu ở Peru (J. Năm 1967, Balogh và Mahunka đã có nghiên cứu tại Việt Nam [63], kết quả công bố phát hiện 33 loài trong đó mô tả 29 loài mới và 4 giống mới, đây được coi là những kết quả nghiên cứu Ve giáp đầu tiên tại Việt Nam. Balogh đã tổng kết các loài ve hiện có và đưa ra hệ thống phân loại của chúng, những tài liệu này rất quan trọng định hướng cho rất nhiều các nghiên cứu trong và sau thời kỳ này, cho đến nay trong nghiên cứu của tác giả vẫn tham khảo đối chiếu với hệ thống phân loại này [68], [69], [70].

Nhà khoa học Anderson nghiên cứu từ 1971 - 1988 về đặc điểm phân bố theo chiều dọc thẳng đứng trong đất chủ yếu so sánh trong các sinh cảnh rừng khác nhau đặc trưng ở Anh [44]. Một số nghiên cứu tổng quan về sự đa dạng của sinh vật đất và phương pháp nghiên cứu định lượng ứng dụng trong nghiên cứu đa dạng sinh vật đất [45], [46], mối quan hệ cạnh tranh sinh thái giữa các loài Ve giáp với các nhóm sinh vật khác [47]. Đặc điểm phân bố theo không gian, thời gian của động vật không xương sống nói chung và tương tác sinh thái của chúng trong môi trường đất [48]. Ở Bỉ, có nghiên cứu của Andre trong cả thế kỷ XIX và XX, bắt đầu từ nghiên cứu đầu tiên đưa ra danh sách loài Ve giáp thu được từ hang động của những loài gặm nhấm nhỏ [157], năm 1925 Andre nghiên cứu tại Pháp (khu vực lân cận giáp với Bỉ) đưa ra danh sách 48 loài Ve giáp, trong đó có 17 loài là mới cho khu hệ Ve giáp ở Pháp [158].

Năm 1979, Andre đánh giá định lượng hiệu quả của phương pháp dùng phễu lọc Berlese so sánh với phương pháp thổi khô nhóm Chân khớp bé [159]. Năm 1984 trong nghiên cứu về vai trò chỉ thị của ve giáp, đã cho thấy độ tin cậy khi sử dụng loài Ve giáp sống ở cây Humerobates rostrolamellatus Grandjean 1936 chỉ thị cho vấn đề ô nhiễm không khí, thông qua chỉ số đa dạng loài, theo dõi và lập bản đồ ô nhiễm SO2-NO2 từ các loài chỉ thị [161], và lập bản đồ ô nhiễm axit 7 trong không khí ở khu công nghiệp tại Brussels [162]. Đến thế kỷ 21, Andre chủ yếu tổng kết nghiên cứu về phân loại học và công bố 7 phần liên tiếp về phân loại Acariens trong năm 2013 [160]. Những nghiên cứu về sự biến dộng cấu trúc quần xã Ve giáp, trong chu kỳ mùa và chu kỳ ngày đêm, đồng thời nêu bật lên vai trò chỉ thị của đối tượng này, được rất nhiều các nhà khoa học trên thế giới quan tâm như Haq (1994), nhận định với khả năng di cư theo chiều ngang và chiều thẳng đứng theo sự thay đổi trong môi trường liên quan với những thay đổi về nhiệt độ và độ ẩm của đất trong một chu kỳ mùa, ghi nhận một số đại diện của Ve giáp như Oppia Translamellata và H.

hirsutus có mối liên hệ chặt chẽ với độ ẩm môi trường sống nên đây là có thể coi là những nhân tố minh chứng cho điều kiện ẩm ướt. Ngược lại, một số loài ưa thích với môi trường sống khô ráo. Ngoài phản ứng của chúng đối với các yếu tố vật lý như nhiệt độ và độ ẩm, chúng còn phản ứng với cấu trúc và thành phần của môi trường đất trong từng loại sinh cảnh, trong đó mối tương quan thuận đã được quan sát thấy giữa hàm lượng hữu cơ của đất và mật độ quần xã Ve giáp (Loots và Ryke, 1967; Somnath Banerjee, 1984) [105]. Những nhóm ve này đã được được công nhận là tác nhân chỉ thị hàm lượng cacbon hữu cơ trong hệ sinh thái (Somnath Banerjee và Sanyai, 1991), hoặc thậm chí có thể được sử dụng chúng làm nhân tố chỉ thị cho các giai đoạn trong quá trình phân hủy phân [105].

Bên cạnh đó nhiều nhóm ve giáp này cũng được chứng minh là hữu ích trong các nghiên cứu về ô nhiễm môi trường, chúng được biết là xác định các điều kiện phóng xạ ô nhiễm (Krivolutsky, 1979) và ô nhiễm công nghiệp (Vanek, 1967) [105], [109]. Chính vì những lí do này, điều kiện môi trường hoàn toàn được phản ánh qua sự biến đổi của cấu trúc quần xã Ve giáp. Đây cũng là những cơ sở rất quan trọng để đánh chất lượng và tính bền vững của các hoạt động nền nông nghiệp. Nghiên cứu của Woolley ở một số vùng ở Châu Mỹ như phía Bắc Carolina (1964) [149], New Zealand (1965) [150]; Trung Mỹ (1966) [151], Tây Mỹ (1963, 1968, 1969) [155], Tây Colorado (1973) [156].

Các nghiên cứu của Woolley tập trung vào mô tả loài mới, mô tả lại các loài đã phát hiện trước đó, cũng có một vài nghiên cứu về hoá thạch Ve giáp ở hổ phách (1971) [152]. Đặc biệt Woolley còn rất quan tâm 8 đến các phương pháp nghiên cứu Ve giáp ngay từ những nghiên cứu ban đầu như đề cập đến các kĩ thuật nghiên cứu Ve giáp, sử dụng kính hiển vi điện tử quét để quan sát cấu tạo bên ngoài Ve giáp (1953, 1970, 1973) [153]. Năm 1982, Woolley có nghiên cứu đánh giá phương pháp tách lọc Ve giáp bằng phễu lọc của Berlese - Tullgren, đồng thời đưa ra một số kinh nghiệm trong quan sát của mình [154]. Ở Nhật, có nghiên cứu của chuyên gia nổi tiếng Aoki, từ những năm 1958 đến nay.

Các công trình nghiên cứu của Aoki tập trung về mô tả và công bố loài mới xuyên suốt đất nước Nhật, ở các sinh cảnh đặc biệt có những nhóm ve giáp sống trên vỏ cây, kí sinh trên chim và nhóm ve giáp ở nước đã được Aoki quan tâm nghiên cứu (Aoki, 1966, 1973, 1994) [49], [50], [55], [59]. Bên cạnh đó đặc điểm phân bố của Ve giáp, vai trò và tác hại làm tổn thương và phá hoại cây trồng của chúng cũng được ông nghiên cứu rất chi tiết (Aoki 1962, 1980, 2986) [53], [57].

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ