ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỦA GIUN ĐẤT THEO SINH CẢNH Ở KHU VỰC NGHIÊN CỨU 2.1.. Thành phần loài giun đất trong các sinh cảnh, điểm thu mẫu, số lượng và vị trí túi nhận tinh của các loài giun đấ
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC
LÒ THỊ HẰNG
THÀNH PHẦN LOÀI VÀ ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỦA GIUN ĐẤT Ở KHU VỰC XÃ CHIỀNG
MUNG, HUYỆN MAI SƠN, TỈNH SƠN LA
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Sơn La, năm 2014
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC
LÒ THỊ HẰNG
THÀNH PHẦN LOÀI VÀ ĐẶC ĐIỂM
PHÂN BỐ CỦA GIUN ĐẤT Ở KHU VỰC XÃ CHIỀNG
MUNG, HUYỆN MAI SƠN, TỈNH SƠN LA
Trang 3Lời cảm ơn
Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của
các tổ chức, cá nhân Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới:
Phòng đào tạo Đại học, phòng Khảo thí và Đảm bảo chất lượng giáo dục, Ban Chủ nhiệm khoa Sinh - Hóa đã tạo điều kiện cho tôi về thời gian, thủ tục, dụng cụ, hóa chất, trang thiết bị và nơi phân tích mẫu vật
TS Phạm Văn Nhã, ThS Đỗ Đức Sáng đã tận tình giúp đỡ tôi trong công tác định loại, phân tích mẫu vật và định hướng các nội dung nghiên cứu
Trong công việc thu thập mẫu vật ở khu vực nghiên cứu, tôi đã nhận được
sự giúp đỡ từ các bạn sinh viên lớp K51 ĐHSP Sinh - Hóa, K51 ĐHSP Sinh học
và một số bạn sinh viên trường Đại học Tây Bắc, tôi xin chân thành cảm ơn những đóng góp của các bạn
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới những người thân trong gia đình, nhân dân và chính quyền xã Chiềng Mung đã giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập mẫu vật và cung cấp các thông tin về điều kiện tự nhiên - xã hội ở địa phương
Sơn La, ngày 10 tháng 05 năm 2014
Sinh viên thực hiện
Lò Thị Hằng
Trang 4
MỤC LỤC PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3
3 Nhiệm vụ của đề tài 3
4 Nội dung nghiên cứu của đề tài 3
5 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu 4
6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4
7 Khái quát tình hình nghiên cứu giun đất 4
8 Khái quát điều kiện tự nhiên - xã hội khu vực nghiên cứu 6
9 Phương tiện và phương pháp nghiên cứu 9
10 Các thuật ngữ và khái niệm 14
PHẦN 2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1 THÀNH PHẦN LOÀI GIUN ĐẤT Ở KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Thành phần loài giun đất ở khu vực xã Chiềng Mung………… 16
1.2 Một số nhận định về thành phần loài giun đất ở khu vực nghiên cứu 26
1.3 So sánh thành phần loài giun đất ở khu vực nghiên cứu với một số khu vực lân cận…….……… 28
CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ CỦA GIUN ĐẤT THEO SINH CẢNH Ở KHU VỰC NGHIÊN CỨU 2.1 Khái quát các loại sinh cảnh ở khu vực nghiên cứu…….…… 32
2.2 Đặc điểm phân bố của giun đất theo sinh cảnh……… 33
PHẦN 3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1 Kết luận 39
2 Kiến nghị 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHẦN PHỤ LỤC
Trang 5DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1 Thành phần loài giun đất trong các sinh cảnh, điểm thu mẫu, số lượng
và vị trí túi nhận tinh của các loài giun đất thu được ở KVNC 16
Bảng 2 Số lượng loài và tỉ lệ phần trăm trong các giống giun đất ở khu vực
Hình 3 Hình thái ngoài và cấu tạo trong của Pheretima posthuma……… 13
Hình 4 Hình thái và vị trí của tinh hoàn, túi tinh hoàn và túi nhận tinh của giun
đất Pheretima 15
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 1 Tỉ lệ phần trăm số loài trong các giống giun đất ở khu vực nghiên
cứu 28
Biểu đồ 2 Số lượng loài, giống, họ giun đất ở khu vực nghiên cứu và các khu
vực lân cận 31
Biểu đồ 3 Phần trăm số loài và số cá thể trong các giống ở sinh cảnh đất trồng
cây lâu năm 33
Biểu đồ 4 Phần trăm số loài và số cá thể trong các giống ở sinh cảnh đất trồng
Trang 6KH & KT Khoa học và kỹ thuật
Trang 7Phần 1 MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Giun đất là tên thường gọi cho một nhóm loài động vật sống chủ yếu trong đất và một số ít sống bán thủy sinh thuộc ngành Giun đốt (Annelida), phân ngành Có đai (Clitellata), lớp Giun ít tơ (Oligochaeta)
Giun đất giữ vai trò quan trọng quyết định tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất Những loài giun đất đào hang sẽ làm tăng độ thông thoáng, tơi xốp
và khả năng thấm nước cho đất Chúng ăn rác thải hữu cơ và thải phân chứa những chất dinh dưỡng cần thiết cho cây
Trong nông nghiệp, giun đất là một trợ thủ đắc lực của người nông dân Với hoạt động cơ học của mình, giun đất giúp giảm đáng kể công đoạn làm đất nhất là công cày, cuốc, giun làm tăng độ phì nhiêu cho đất Trong nông nghiệp hiện nay phân bón hóa học là nguồn bổ sung dinh dưỡng chính cho cây trồng, nhưng do việc sử dụng không hợp lý nên lượng phân bón trở thành hiểm họa cho môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước ngầm Giun đất đã góp phần giải quyết vấn đề này Nhờ vai trò to lớn trong việc cải tạo đất của mình giun đất
đã được Aristot (384 - 322 tr.c.n) coi là „„ruột của đất trồng‟‟, C Darwin đã nhận xét một cách rất hình tượng và chính xác „„cái cày là một trong số những phát minh cổ nhất và có ý nghĩa nhất của con người, nhưng trước đó rất lâu, đất được giun đất cày xới và sẽ còn mãi được giun đất cày xới‟‟ [24]
Ngoài ra, dựa trên cơ sở thành phần loài và các biểu hiện về số lượng, người ta còn dùng giun đất như một nhóm động vật chỉ thị cho các vùng đất hoặc mức độ thay đổi của cảnh quan, còn nếu dựa vào phân bố của từng loài
giun đất có thể chỉ thị cho tính chất của đất như Pheretima posthuma thường gặp
ở đất cát pha, Pheretima elongata ở đất nặng, Pontoscolex corethrurus ở đất
nghèo mùn và chua [24]
Giun đất cũng là những mắt xích vật chất quan trọng trong các chuỗi và lưới thức ăn góp phần khép kín chu trình tự nhiên Đa số chúng là sinh vật tiêu thụ bậc 1 chúng ăn các vụn hữu cơ trong đất
Trang 8Giun đất giàu đạm nên thích hợp làm thức ăn cho cá, gia cầm và gia súc
Một số loài như Perionyx excavatus, Eisenia fetida, Esenia andrei,… được nuôi
để sản xuất bột thức ăn [30]
Trong y học dân gian của Việt Nam, Lào, Trung Quốc,… giun đất dùng để chữa một số bệnh như: sốt rét, hen suyễn, đậu mùa, vàng da, sỏi bàng quang…với tên gọi là “Địa long” (Rồng đất) Ngày nay, giun đất được xem như
là một đối tượng dùng để ly trích các enzim có khả năng làm tan các cục máu đông, kháng viêm, chống oxy hóa,…Đặc biệt, một số enzim chiết suất từ giun đất có khả năng giết chết các tế bào ung thư [30]
Về mặt lý luận, nghiên cứu giun đất góp phần hiểu rõ hơn quá trình hình thành loài, hình dung con đường chuyển môi trường sống từ nước lên cạn, sự tiến hoá của các hệ cơ quan và sự biến đổi của chúng
Bên cạnh đó một vài loài giun đất còn là vật chủ trung gian của một số giun sán ký sinh như giun phổi, giun thận, Cơ thể giun đất còn là môi trường thích
hợp của trực khuẩn gây bệnh ngộ độc thịt ôi (Clostridium botulium) Do đó
nghiên cứu giun đất có ý nghĩa thực tiễn trong việc phát triển chăn nuôi, hạn chế thiệt hại do giun sán ký sinh gây ra [30]
Ở Việt Nam các nghiên cứu về giun đất có từ rất sớm và chủ yếu tập trung vào các khu vực như: vùng Đông Bắc và đồng bằng sông Hồng, Bắc Trung Bộ, Tây Nam Bộ, Tây Bắc và một số khu vực nhỏ ở Tây Nguyên và Đông Nam Bộ Các nghiên cứu này chủ yếu tập trung vào nghiên cứu thành phần loài, đặc điểm phân bố và vai trò của giun đất
Đối với khu vực Tây Bắc và ở Sơn La mới ghi nhận một số công trình nghiên cứu về giun đất như: Đỗ Văn Nhượng (1995) đã công bố được 95 loài giun đất thuộc 7 giống trong 6 họ [24] Đỗ Đức Sáng (2007) đã phát hiện ở Sơn
La có 41 loài và phân loài giun đất thuộc 10 giống, 7 họ [26] Ngoài ra, còn có
đề tài của các sinh viên khóa từ K43 - K50 khoa Sinh - Hóa, trường Đại học Tây Bắc trong đó rải rác ở một số khu vực trong tỉnh Cho đến nay, vẫn chưa có công trình nghiên cứu nào về giun đất ở xã Chiềng Mung - xã nằm ở phía Đông Bắc của huyện Mai Sơn cách trung tâm thành phố Sơn La khoảng hơn 10 km về phía
Trang 9Nam theo đường Quốc lộ 6 với những sinh cảnh đặc trưng bởi sự tác động thường xuyên của con người như: sinh cảnh đất trồng cây lâu năm, đất trồng cây ngắn ngày, khu dân cư, đất gần nguồn nước Vì vậy, việc thống kê và xác định thành phần loài giun đất là rất cần thiết làm cơ sở cho những nghiên cứu ứng dụng của các ngành nông nghiệp, sinh thái học, dược học và khoa học môi trường trong những năm tới
Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành chọn và nghiên cứu đề
tài “Nghiên cứu thành phần loài và đặc điểm phân bố của giun đất ở xã Chiềng
Mung, huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La”
2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
1 Xác định thành phần loài giun đất ở khu vực nghiên cứu
2 Xác định đặc điểm phân bố các loài giun đất theo sinh cảnh ở KVNC
3 Nhiệm vụ của đề tài
- Thu thập nguồn tài liệu có liên quan đến đề tài như tài liệu về đặc điểm tự nhiên xã hội KVNC, đặc điểm cấu tạo giải phẫu, tài liệu dùng trong định loại nhóm giun đất
- Tiến hành thu mẫu, xử lý mẫu ngoài thực địa và trong phòng thí nghiệm
- Quan sát, chụp ảnh các loại sinh cảnh có giun đất phân bố, ghi chép để có
sự phân tích, đánh giá và nhận xét
- Tiến hành công tác định loại mẫu vật trong phòng thí nghiệm
- Xử lý các kết quả thu được ngoài thực địa và trong phòng thí nghiệm
4 Nội dung nghiên cứu của đề tài
- Nghiên cứu sự đa dạng thành phần loài giun đất ở KVNC: Định loại, lập danh sách các loài, đánh giá độ đa dạng về thành phần loài, mô tả đặc điểm hình thái ngoài của các loài giun đất ở KVNC, so sánh thành phần loài giun đất ở KVNC với một số khu vực lân cận
- Nghiên cứu đặc điểm phân bố các loài giun đất theo sinh cảnh ở KVNC
Trang 105 Đối tƣợng, thời gian và địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu này thực hiện ở xã Chiềng Mung Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các loài giun đất Mẫu giun đất được tiến hành thu trong 4 sinh cảnh (đất trồng cây lâu năm, đất trồng cây ngắn ngày, khu dân cư, đất gần nguồn nước)
Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng tới sự phân bố của giun đất nhưng do hạn chế về thời gian và địa bàn nghiên cứu rộng, nội dung nghiên cứu này chỉ xét đặc điểm phân bố của chúng theo sinh cảnh
Cho đến nay, hệ thống phân loại giun đất vẫn chưa được thống nhất giữa
các tác giả nghiên cứu, nhất là sự phân chia các loài trong nhóm Pheretima
thành những giống nhỏ hơn Nghiên cứu này vẫn theo hệ thống của Kinberg
(1867) cho giống Pheretima [30]
Các số liệu trong đề tài được tổng kết trên cơ sở những dẫn liệu nghiên cứu
từ tháng 10/2013 - 4/2014
6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp những dẫn liệu khoa học mới mang tính hệ thống về thành phần loài và đặc điểm phân bố của giun đất theo
sinh cảnh ở KVNC
- Cung cấp những nét khái quát về một số dẫn liệu ban đầu cho các nghiên cứu ứng dụng, trên cơ sở đó có những định hướng chính xác về việc khai thác,
sử dụng và nghiên cứu lâu dài giun đất ở địa bàn xã Chiềng Mung
7 Khái quát tình hình nghiên cứu giun đất
7.1 Ở Việt Nam
Người mở đầu cho công trình nghiên cứu khu hệ giun đất ở Việt Nam là
Perrier (1872) đã công bố một loài mới (Perionyx excavatus) trong mẫu thu ở
Sài Gòn Năm 1875, Perrier lại bổ sung thêm 3 loài giun đất cho khu vực Sài
Gòn trong đó có một loài mới là Ph juliani và hai loài lần đầu gặp ở Việt Nam
là Ph posthuma và Ph houlleti (Perrier, 1875) Năm 1931, Stephenson công bố
2 loài mới ở vùng cao nguyên Lâm Viên - Đà Lạt là Ph bianensis và Ph
annamensis (Stephenson, 1931) [24]
Trang 11Năm 1934, Michaelsen giới thiệu danh sách gồm 20 loài giun đất cho Đông Dương, với 16 loài mới cho khoa học được thu ở Đà Lạt, Đà Nẵng, Đảo Phú Quốc, Phú Thọ [24]
Năm 1956, Omodeo công bố các loài giun đất ở Đông Dương và Địa Trung
Hải, có nhắc đến 2 loài thu ở Sài Gòn và Vũng Tàu, với 1 loài mới là Pheretima
saigonensis nhưng về sau Thái Trần Bái (2000) đã tu chỉnh lại là tên đồng vật
của Pheretima bahli [30]
Như vậy, trong giai đoạn 1872 - 1965, chỉ có các tác giả nước ngoài công
bố được 26 loài giun đất cho Việt Nam (thuộc 5 giống, giống Pheretima chiếm
ưu thế với 23 loài) Các nghiên cứu này mang tính chất tản mạn, mẫu thu chủ yếu ở một vài thành phố lớn hay các điểm du lịch
Trong giai đoạn 1965 - 1975, việc nghiên cứu giun đất ở Việt Nam tạm thời
bị gián đoạn bởi chiến tranh Giai đoạn này, các nhà nghiên cứu chỉ tập trung được dẫn liệu về hình thái và sinh thái học của một vài loài giun đất phổ biến để phục vụ cho công tác biên soạn giáo trình Động vật không xương sống [30]
Cho đến năm 1979, công tác thu mẫu giun đất ở Việt Nam mới được tiến hành rộng rãi và có hệ thống nhằm phục vụ cho nội dung nghiên cứu luận án
Tiến sĩ khoa học “Giun đất Việt Nam - Hệ thống học, khu hệ, phân bố và địa lý
động vật” của Thái Trần Bái (1983) Trong nghiên cứu này ông đã công bố được
109 loài và phân loài, thuộc 6 họ và 17 giống cho khu hệ giun đất Việt Nam Trong số trên có 39 loài và phân loài là loài mới Ngoài ra, công trình còn thảo
luận thêm về hệ thống phân loại học của nhóm Pheretima và rút ra những quy
luật tiến hóa của một số cơ quan cho nhóm loài này [30]
Từ 1985 - 1996 đây là giai đoạn có nhiều công trình nghiên cứu về khu hệ giun đất Việt Nam được công bố nhất, do trong giai đoạn này có 6 luận án phó Tiến sĩ về giun đất được thực hiện ở 6 vùng thuộc miền Bắc và miền Trung nước ta như: Trần Thúy Mùi (1985), Đỗ Văn Nhượng (1994), Nguyễn Văn Thuận (1994), Lê Văn Triển và Phạm Thị Hồng Hà (1995), Huỳnh Thị Kim Hối (1996) [30]
Trang 12Theo tổng kết của Thái Trần Bái (2000) và cập nhật, bổ sung các dẫn liệu mới, cho đến nay khu hệ giun đất Việt Nam đã phát hiện được 201 loài và phân loài, thuộc 18 giống của 7 họ Trong đó, họ Megascolecidae nhiều nhất với 181 loài và phân loài [30]
Năm 2012, trong đề tài “Khu hệ giun đất ở Đồng bằng sông Cửu Long -
Việt Nam” Nguyễn Thanh Tùng đã thống kê được 34 loài thuộc 9 giống, 6 họ
Trong đó có 2 loài mới cho khoa học là Pheretima mangophila Nguyen, 2011 và
Pheretima thaii Nguyen, 2011; 1 loài mới gặp ở Việt Nam Drawida barwelli
(Beddard, 1886) [30]
7.2 Ở tỉnh Sơn La và khu vực nghiên cứu
Đỗ Văn Nhượng (1992 - 1995) đã tiến hành nghiên cứu giun đất ở một số địa điểm của Sơn La như: Mộc Châu (thị trấn, Chiềng Hắc, Xuân Nha); thành phố Sơn La; Mường La (Cao Pha); Mai Sơn (Nà Ớt) đã đưa ra danh sách gồm
42 loài phân bố ở Sơn La trong tổng số 95 loài phân bố trong toàn vùng Tây Bắc Việt Nam [24]
Đỗ Đức Sáng (2007) đã thống kê được ở Sơn La có 41 loài thuộc 10 giống,
7 họ [26] Nghiên cứu này đã giúp cung cấp thêm nguồn dẫn liệu về thành phần các loài giun đất của tỉnh Sơn La, đặc điểm phân bố theo các chỉ tiêu khác nhau
và đặc biệt tác giả đã đề xuất hướng sử dụng giun đất như một thành tố để cải tạo đất vùng đồi tại tỉnh Sơn La
Ngoài những nghiên cứu mang tính tổng quát trên toàn tỉnh hoặc khu vực như đã nêu, còn có một số nghiên cứu của các sinh viên trường Đại học Tây Bắc tiến hành tại khu vực thành phố Sơn La và một số huyện trong tỉnh như: Phạm Thị Thu Hoài (2006), Lê Văn Cường và Phùng Văn Quốc (2007), Phùng Văn Quốc (2008), Lê Văn Cường (2008), Hà Mạnh Linh (2012)
8 Khái quát điều kiện tự nhiên - xã hội KVNC
8.1 Điều kiện tự nhiên
- Vị trí địa lí: Xã Chiềng Mung nằm trong vùng kinh tế phát triển đô thị của
huyện Mai Sơn cách trung tâm tỉnh khoảng hơn 10 km về phía Nam theo trục Quốc lộ 6, phía Bắc giáp Thành phố Sơn La, phía Nam giáp xã Chiềng Mai và
Trang 13xã Hát Lót, phía Đông giáp xã Mường Bằng và Mường Bon, phía Tây giáp xã Chiềng Ban và Chiềng Mai Tọa độ địa lý: 21°12′34″ vĩ độ Bắc, 103°59′54″ kinh độ Đông [33]
- Địa hình
Địa hình của xã bị chia cắt phức tạp bởi một số núi đá cao xen lẫn đồi, thung lũng, lòng chảo và cao nguyên Độ cao trung bình so với mực nước biển từ 700 - 800 m [7] Với địa hình như vậy tạo điều kiện thuận lợi cho các loài giun đất sinh sống
- Khí hậu
Đặc điểm chung của vùng Tây Bắc (Nhiệt đới gió mùa) nóng ẩm mưa nhiều và chia làm hai mùa rõ rệt Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, lượng mưa tập trung nhiều nhất vào tháng 7, 8, 9 cùng với địa hình hơi nghiêng và dốc Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau cộng với gió Tây khô, nóng làm cho mùa này thiếu nước nghiêm trọng, ảnh hưởng lớn đến quá trình sản xuất nông - lâm nghiệp [7] Do đó gây khó khăn tới môi trường sống của các loài ưa ẩm trong đó có các loài giun đất
- Thuỷ văn
Có một hệ thống suối khá phong phú Các suối này thường phân bố không đều, phần lớn là các nhánh suối nhỏ, có một số hệ thống suối chính: Bó Họ, Bung Bông và một số suối khác [7] Nhìn chung lòng suối diện tích hẹp thuận lợi cho người dân trồng lúa nước tạo ra các vùng đất có độ ẩm cao thuận lợi cho các động vật ưa ẩm sinh sống trong đó có các loài giun đất
- Tài nguyên đất
Tổng diện tích đất tự nhiên toàn xã là 3.602,40 ha Theo kết quả điều tra thổ nhưỡng, trên địa bàn xã Chiềng Mung có 3 nhóm đất chính: nhóm đất Feralit (chiếm 96,88%); nhóm đất đá vôi (chiếm 2,67%); nhóm đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa (chiếm 1,15%) Phần lớn đất đai trên địa bàn toàn xã có độ dốc lớn, có tới 60% diện tích đất có độ dốc trên 250, và gần 10% có độ dốc dưới 150 Bên cạnh đó,
xã có diện tích thuộc khu vực cao nguyên Nà Sản là nơi phân bố các loại đất có độ
Trang 14phì cao, tầng đất dày, tạo điều kiện thuận lợi cho các loài giun đất sinh sống Đặc
biệt là loài Pontoscolex corethrurus rất thích hợp với loại đất Feralit [7]
Hình 1 Sơ đồ khu vực nghiên cứu và vị trí các điểm thu mẫu
(Vẽ theo Tập bản đồ hành chính 64 tỉnh, thành phố Việt Nam, 2005)
8.2 Điều kiện kinh tế - xã hội
- Kinh tế
Trong những năm gần đây, kinh tế của xã có những bước phát triển khá toàn diện, đạt được nhiều thành tựu to lớn Đời sống vật chất, tinh thần của nhân dân đã được nâng lên đáng kể [7] Do đó, người dân đã có những hiểu biết nhất định về môi trường sống các loài giun đất
lâu năm
Điểm thu mẫu ở đất trồng cây
ngắn ngày
Điểm thu mẫu ở khu dân cư
Điểm thu mẫu ở đất gần
Trang 15lệ tăng dân số tự nhiên cao có nhiều tập quán về canh tác như: trồng lúa nước, cải tạo đất vườn,…đã tạo thuận lợi cho các loài giun đất sinh sống Bên cạnh đó, cũng có nhiều tập quán làm ảnh hưởng xấu đến môi trường đất như: chặt phá rừng, đốt rừng làm nương rẫy, do đó gây ra tác động xấu đến sự sống của các loài giun đất
+ Giáo dục
Trong những năm gần đây, nền giáo dục của xã Chiềng Mung đã được đẩy mạnh Chất lượng giáo dục giữa các vùng ngày càng có sự chuyển biến tích cực Công tác giáo dục được củng cố và phát triển khá toàn diện ở các cấp học [7] Giúp nâng cao nhận thức của người dân về bảo tồn nguồn tài nguyên sinh vật trong đó có nhóm giun đất Người dân biết nuôi giun đất để cung cấp nguồn đạm cho chăn nuôi gia súc, gia cầm
9 Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
9.1 Phương tiện nghiên cứu
9.1.1 Dụng cụ, thiết bị và hóa chất
Dụng cụ và thiết bị: Túi vải, thước palmer, thước dây, máy ảnh Canon SX
240 HS, kính soi nổi, bộ đồ giải phẫu giun đất (khay mổ, panh kẹp, đinh ghim, kim mũi nhọn, kim mũi mác, kéo,…),… Hóa chất dùng để xử lý sơ bộ và cố định mẫu lâu dài: formol 2%, formol 4%
9.1.2 Mẫu vật
Nghiên cứu này được thực hiện dựa trên kết quả phân tích của 568 cá thể giun đất Các mẫu giun đất hiện lưu tại phòng thực hành Bộ môn Động vật - Sinh thái, khoa Sinh - Hóa, trường Đại học Tây Bắc
Trang 169.2 Phương pháp nghiên cứu
9.2.1 Phương pháp thu mẫu
Thu mẫu theo nguyên tắc: Thu tất cả các loại giun đất bắt gặp, thu mẫu bằng các phương pháp đặc trưng và ở những sinh cảnh khác nhau Các mẫu thu cần nguyên vẹn, tránh đứt gãy để thuận lợi cho công tác định loại
Thu mẫu định lượng
Mẫu định lượng của giun đất được thu theo cách lấy mẫu động vật đất của Ghiliarov (1976), mẫu được thu bằng tay trong các hố đào có kích thước 50 x 50
cm (diện tích bề mặt hố đào là 0,25 m2), thu theo lớp đất dày 10 cm cho đến khi không gặp giun nữa Mẫu được thu vào bất kỳ thời điểm trong ngày [30]
Thu mẫu định tính
Thu mẫu định tính tiến hành song song với mẫu định lượng trong cùng một địa điểm hay có thể thu ở một địa điểm bất kỳ (phạm vi mẫu định tính mở rộng hơn so với mẫu định lượng trong tất cả các sinh cảnh và địa điểm thu mẫu) Gặp con nào thu con đó
9.2.2 Phương pháp ghi nhật ký
Quan sát đối tượng nghiên cứu, môi trường tự nhiên, đặc điểm sinh cảnh, các thông tin về môi trường đất, thảm thực vật, độ ẩm của đất, thời điểm khi thu mẫu, quan sát các hoạt động của giun về đào hang, hoạt động lấy thức ăn, sinh sản, kén,
hệ thống hang và các hoạt động khác Tiến hành ghi chép đầy đủ chi tiết đặc biệt
về tập tính, màu sắc, hình dạng, cách di chuyển của giun khi còn sống
9.2.3 Phương pháp xử lý và bảo quản mẫu vật
Các mẫu giun đất được rửa sơ bộ bằng nước lã cho sạch đất và vụn hữu cơ bám trên cơ thể Sau đó làm chết giun bằng cách thả vào dung dịch formol 2%, đồng thời dùng panh kẹp hai đầu và kéo nhẹ để giun chết trong trạng thái duỗi thẳng và để yên trong khoảng 15 phút cho mẫu vừa cứng Khi giun đã chết chuyển sang định hình cố định và bảo quản trong dung dịch formol 4% [30]
9.2.4 Phương pháp giải phẫu
Trong quá trình định loại một số đặc điểm giải phẫu là tiêu chuẩn rất quan trọng (hình dạng manh tràng, số lượng và vị trí túi nhận tinh,…) Cách giải phẫu
Trang 17được tiến hành như sau: Cắt một đường dọc ở giữa lưng từ lỗ miệng tới hậu môn, dùng từng cặp ghim căng thành cơ thể của giun trên bàn mổ.Trong khi panh rộng thành cơ thể cần dùng kim nhọn tách các vách ngăn đốt, sau đó đổ nước vào khay mổ để giữ cho mẫu không bị khô [27]
Tiến hành gỡ và quan sát cấu tạo môi, cơ quan tiêu hóa, túi nhận tinh, manh tràng, tuyến tiền liệt, rãnh ruột, vách đốt nhằm làm rõ thêm thức ăn của giun đất
và các đặc điểm bổ sung cho công việc định loạị
9.2.5 Phương pháp định loại mẫu vật
Trong quá trình định loại, chúng tôi căn cứ vào nhiều đặc điểm hình thái và giải phẫu, nhận xét trên một số lượng lớn cá thể từ các địa điểm thu khác nhau Định loại các giống, loài giun đất chủ yếu dựa vào các tài liệu của các tác giả Thái Trần Bái (2005), Trần Thúy Mùi (1985), Đỗ Văn Nhượng (1995), Nguyễn Thanh Tùng (2013) [4, 24, 30]
Nguyên tắc phân loại được sử dụng là nguyên tắc phân loại học hiện đại: Dựa vào tập hợp nhiều mẫu, căn cứ vào nhiều đặc điểm khác nhau từ hình thái ngoài tới cấu tạo trong Việc quan sát mẫu vật được hỗ trợ bởi kính soi nổi với
độ phóng đại từ 1 - 4 lần
9.2.6 Phương pháp phân chia sinh cảnh
Sinh cảnh được xác định là vùng của môi trường sống đặc trưng bởi một số các điều kiện xác định và do các quần xã đặc trưng chiếm cứ Từ đó người ta chia sinh cảnh thành nhiều loại khác nhau Sự phân bố của giun đất thể hiện mối quan hệ chặt chẽ với những dạng sinh cảnh ngay trong một vùng
Vũ Tự Lập (1976) khi nghiên cứu cấu trúc thẳng đứng cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam và dựa vào các đại tổ hợp thực vật đã chia thành các cảnh địa lý: cảnh bờ biển; cảnh đồng bằng; cảnh đồi núi thấp; cảnh đồi núi trung bình; cảnh đồi núi cao; cảnh thung lũng và bồn địa; cảnh núi thấp; cảnh núi trung bình
và núi cao; cảnh đồi đá vôi; cảnh núi đá vôi [12]
Đỗ Văn Nhượng (1995) khi nghiên cứu giun đất miền Tây Bắc Việt Nam
đã phân chia thành 7 nhóm sinh cảnh gồm: rừng nhiệt đới ẩm ở độ cao dưới 700
m, rừng á nhiệt đới núi thấp ở độ cao từ 700 - 1800 m, rừng á nhiệt đới núi cao ở
Trang 18độ cao từ 700 - 2600 m, trảng thứ sinh, đất trồng trên nền rừng, vườn quanh nhà, đất ven sông suối [22]
Căn cứ theo cách phân chia của các tác giả trên, kết hợp với điều kiện thực
tế thu mẫu ở địa phương cùng các dẫn liệu có được đề tài đã phân chia khu vực nghiên cứu thành các nhóm sinh cảnh chính sau: đất trồng cây lâu năm, đất trồng cây ngắn ngày, đất gần nguồn nước, khu dân cư
9.2.7 Phương pháp phân tích mẫu
Các mẫu vật được phân tích theo các chỉ số:
Các số đo: Tiến hành đo các chỉ số về chiều dài cơ thể (L), đường kính đai
(Dđ), đường kính thân (D8) Các chỉ số được tính bằng đơn vị milimet (mm) Đối với con nguyên vẹn, tính số lượng cả con non và con trưởng thành Đối với con
bị đứt thì tính phần đầu là một con phần đuôi không tính
Các số đếm: Số tơ trên mỗi đốt, số đốt của đai sinh dục, số lượng túi nhận tinh,
số lượng nhú phụ sinh dục ở vùng đực và vùng nhận tinh, hàng lỗ lưng
Hình 2 Hình thái ngoài một số giống giun đất phổ biến ở Việt Nam
(theo Thái Trần Bái, 1995)
A Pheretima; B Lampito; C Perionyx; D Dichogaster; E Ocnerodrilus;
G Gordiodrilus; H Pontoscolex; I Drawida
Trang 19Hình 3 Hình thái ngoài và cấu tạo trong của Pheretima posthuma
(theo Nguyễn Thanh Tùng, 2013)
9.2.8 Các phương pháp khác
- Phương pháp xử lý số liệu
Sử dụng chỉ số tương đồng S (Sorensen, 1948) để phân tích mối quan hệ về thành phần loài giun đất giữa các khu hệ giun đất khác nhau [18] Chỉ số này được tính theo công thức:
S =
B A
- Phương pháp kế thừa và phân tích tài liệu
Đề tài có sử dụng nhiều tài liệu như: Tài liệu về đặc điểm tự nhiên, xã hội khu vực nghiên cứu, về công việc định loại, tính biến dị và các đặc điểm hình
Trang 20thái, sinh sản, về đặc điểm phân bố, của nhóm giun đất Nguồn tài liệu thu thập được sắp xếp theo hệ thống thư mục
- Phương pháp quan sát, chụp ảnh sinh cảnh
Quan sát đối tượng nghiên cứu, môi trường tự nhiên, đặc điểm sinh cảnh, các thông tin về môi trường đất, thảm thực vật, độ ẩm của đất, thời điểm khi thu mẫu, quan sát các hoạt động của giun về đào hang, hoạt động lấy thức ăn, sinh sản, kén, hệ thống hang và các hoạt động khác Tiến hành ghi chép đầy
đủ chi tiết đặc biệt về tập tính, màu sắc, hình dạng, cách di chuyển của giun khi còn sống
10 Các thuật ngữ và khái niệm
Để thuận lợi cho công tác định loại, mô tả và quan sát, đề tài giới thiệu một số thuật ngữ dùng trong quá trình nghiên cứu
- Tơ: Tơ có nguồn gốc từ chi bên của tổ tiên Tơ có thể xếp thành vành
hoặc chùm tơ trên mỗi đốt, thường nằm ở giữa các đốt
- Hàng lỗ lưng: Vị trí bắt đầu của hàng lỗ lưng dao động nhiều với mỗi
quần thể và giữa các quần thể khác nhau Hàng lỗ lưng có chức năng điều hoà áp suất dịch thể xoang, làm ẩm lớp da
- Đường kính thân: Đường kính cơ thể được đo ở đốt thứ 8 tính từ miệng
- Cá thể trưởng thành và cá thể non: Cá thể trưởng thành là những cá thể
có đai sinh dục, chúng có thể ghép đôi để sinh sản Cá thể non là cá thể chưa có
đai sinh dục
- Manh tràng: Là nhánh của ruột giữa, kéo dài khoảng 2 - 5 đốt Manh
tràng có hình dạng và kích thước khác nhau đặc trưng cho loài Manh tràng có vai trò hỗ trợ trong việc tiêu hoá thức ăn
- Đai sinh dục: Trên những nét lớn đai là đặc điểm phân biệt các giống
giun đất Đai kín là dạng đai bao được cả mặt bụng và mặt lưng Đai hở là đai chỉ bao được một phần, thường là phía lưng của các đốt đai Đai có thể chiếm đủ các đốt đai (đai đủ), hoặc thu ngắn lại (đai thiếu) hoặc chùm lên các đốt phía trước và phía sau (đai thừa)
Trang 21- Lỗ sinh dục đực: Cơ quan sinh dục đực là các đôi tuyến tinh, từ đó tinh
trùng theo các đôi ống dẫn tinh ra ngoài qua đôi lỗ sinh dục đực Vị trí nằm của
đôi lỗ sinh dục đực khác nhau ở các giống giun đất Giống Pheretima, Perionyx
có vị trí nằm ở mặt bụng đốt thứ 18, giống Drawida ở gian đốt 10/11
- Nhú sinh dục đực: Là phần bao quanh lỗ sinh dục đực Trong phân loại có
thể căn cứ vào hình dạng (nhô cao, phẳng hay lõm xuống), kích thước, vị trí nằm… để phân chia các nhóm loài và loài gần nhau
- Nhú phụ sinh dục: Đó là các nhú trên thành cơ thể nằm gần nhú sinh dục
đực (nhú phụ vùng đực) hoặc gần các đôi lỗ nhận tinh (nhú phụ vùng nhận tinh)
Số lượng, cách sắp xếp và kích thước của nhú phụ sinh dục ở hai vùng trên ổn
định hay có sự thay đổi tuỳ mỗi loài, nhất là các loài trong giống Pheretima
- Túi nhận tinh: Là các đôi túi với chức năng nhận tinh trùng của bạn ghép
khi ghép đôi Cấu tạo thường gồm một túi lớn và một túi bé (diverticulum) Túi nhận tinh đổ sản phẩm ra ngoài qua các đôi lỗ thường nằm ở các rãnh gian đốt
Số lượng các đôi túi nhận tinh, vị trí nằm, vị trí đổ sản phẩm khác nhau ở các loài khác nhau
- Tơ giao phối: Một số tơ trên vành tơ ở vùng đực tham gia vào chức năng
giao phối như truyền tinh, giữ nhau khi ghép đôi
Hình 4 Hình thái và vị trí của tinh hoàn, túi tinh hoàn (A) và túi nhận tinh (B)
của giun đất Pheretima (theo Đỗ Văn Nhượng,1995)
1 Tinh hoàn, 2 Tinh nang, 3 Ống dẫn tinh, 4 Diverticulum, 5 Túi nhận tinh, 6 Cuống
Trang 22PHẦN 2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1 THÀNH PHẦN LOÀI GIUN ĐẤT Ở KVNC
1.1 Thành phần loài giun đất ở khu vực xã Chiềng Mung
Tổng hợp các kết quả nghiên cứu, đề tài đã xác định được 20 loài thuộc 5 giống, 4 họ Các loài giun đất đã gặp ở xã Chiềng Mung được giới thiệu qua bảng dưới đây:
Bảng 1 Thành phần loài giun đất trong các sinh cảnh, các điểm thu mẫu, số
lượng và vị trí túi nhận tinh của các loài giun đất thu được ở KVNC
6 Ph.campanulata (Rosa, 1890) 0,8 VII 3, 6/7/8/9
7 Ph danangana Thai, 1894 0,8 VII 3, 5/6/7/8
Trang 2320 Dichogaster modigliani (Rosa, 1896) 1,2 1,1 41,4 I, II
Tổng cộng: 20 loài, 5 giống, 4 họ 100 100 100 100
Ghi chú: A Sinh cảnh khu dân cư; B Sinh cảnh đất trồng cây lâu năm; C Sinh cảnh đất trồng cây ngắn ngày; D Sinh cảnh đất gần nguồn nước; I Bản Nà Hạ 1; II Bản Nà Hạ 2; III Bản Hản; IV Bản Bom Cưa; V Tiểu khu Nà Sản; VI Bản Noong Phụ; VII Bản phát; VIII Bản Xum; (1) SL: Số lượng; (2) VT: Vị trí; (*) Túi nhận tinh nằm trên thân đốt
Trang 24
Mỗi loài giun đất ghi nhận ở KVNC được giới thiệu các nội dung theo thứ tự: tên khoa học, đặc điểm chẩn loại (đối với các loài đã định loại được đến bậc loài), đặc điểm mô tả (đối với các loài sp), phân bố, số lượng cá thể và nhận xét
HỌ GLOSSOSCOLECIDAE (Michaelsen, 1900)
Giống Pontoscolex Schmarda, 1861
1 Pontoscolex corethrurus (Muller, 1856)
3,8 mm; L = 86 - 130 mm Đai hở, màu vàng cam, hình yên ngựa, chiếm từ đốt
XV - XXI Có 3 đôi túi nhận tinh ở gian đốt 6/7 - 8/9 Mỗi đốt có 4 đôi tơ, tơ phía trước đai lệch về phía bụng, tơ sau đuôi dài và xếp xen kẽ giữa các đốt tạo nên vòng xoắn theo chiều dọc cơ thể
Phân bố:
+ Ở Việt Nam: Vùng Tây Bắc, Đông Bắc, Tây Nguyên, Nam Bộ [26] + Ở khu vực nghiên cứu: Gặp cả 4 sinh cảnh trong KVNC ở các địa điểm: Bản Hản, Bom Cưa, Noong Phụ, tiểu khu Nà Sản, Nà Hạ 1, Nà Hạ 2
Số lượng cá thể: 258
Nhận xét: Loài này có vùng phân bố rộng nhất trong tất cả các loài đã gặp
ở KVNC, được tìm thấy ở tất cả các địa điểm Có khả năng sống ở những vùng đất có độ ẩm rất thấp, nơi mà các loài giun đất khác không thể sống được Đây
là loài chỉ thị cho đất nghèo mùn và chua [22]
HỌ MEGASCOLECIDAE (Rosa, 1891)
Giống Perionyx Perrier, 1872
2 Perionyx excavatus Perrier, 1872
- 2,4 mm; L = 70 - 88 mm Cơ thể màu đỏ đậm Đai kín, chiếm 5 đốt từ XIII - XVII Lỗ lưng đầu tiên 4/5 Có 2 đôi lỗ nhận tinh ở gian đốt 7/8/9 Lỗ đực nằm
trong vùng khuyết sâu vào thành cơ thể, giữa phía bụng Không có manh tràng
Trang 25Phân bố:
+ Ở Việt Nam: Đồng bằng sông Hồng, Đông Bắc, Huế, Khánh Hoà, Gia Lai, Quảng Trị, Nam Trường Sơn, Quảng Nam, Đà Nẵng, đồng bằng Nam
Trung Bộ, đồng bằng sông Cửu Long [26]
+ Ở KVNC: Gặp ở sinh cảnh khu dân cư bản Nà Hạ 1 và sinh cảnh vườn rau bản Nà Hạ 2
Số lượng cá thể: 163
Nhận xét: Loài này được tìm thấy với mật độ cao ở khu chăn nuôi, đặc biệt
là những nơi tập trung nhiều phân gia súc và gốc chuối mục Là loài duy nhất được nuôi phổ biến ở nước ta Tên thường gọi là giun quế Các cá thể nuôi thường có kích thước nhỏ hơn cá thể gặp ngoài tự nhiên
Giống Pheretima Kinberg, 1867
3 Pheretima acidophila Chen, 1946
Đai kín, đủ Thẫm màu phía lưng, nhạt màu phía bụng Có 2 đôi lỗ nhận tinh ở gian đốt 6/7 - 7/8 Manh tràng đơn giản (h 1)
Phân bố:
+ Ở Việt Nam: Miền Tây Bắc [24]
+ Ở KVNC: Gặp ở sinh cảnh vườn cà phê bản Nà Hạ 1
Số lượng cá thể: 1
Nhận xét: Loài này gặp 1 cá thể duy nhất ở sinh cảnh đất trồng cây lâu
năm Có đặc điểm gần với Ph falcipapillata Thai, 1984 là cùng có nhú phụ vùng đực dạng lưỡi liềm Nhưng khác với Ph falcipapillata là chỉ có 2 đôi túi
nhận tinh, có nhú phụ ở vùng đực giữa bụng
4 Pheretima andersoni Do et Tran, 1994
mm Đai kín, đủ Có 1 đôi túi nhận tinh ở gian đốt 6/7 nổi rõ, bên cơ thể Nhú đực lớn, hình nón Có 1 đôi nhú phụ vùng đực nằm cân về phiá bụng Manh tràng đơn giản