Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)

Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)Nghiên cứu thành phần các loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) và khả năng sử dụng một số loài làm chỉ thị đánh giá sự ô nhiễm môi trường trên các hệ sinh thái bị tác động ở miềm Bắc Việt Nam (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGUYỄN PHƢỢNG MINH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN CÁC LOÀI ONG MẬT(HYMENOPTERA: APIDAE) VÀ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG MỘT SỐ LỒI LÀM CHỈ THỊ ĐÁNH GIÁ SỰ Ơ NHIỄM MÔI TRƢỜNG TRÊN CÁC HỆ SINH THÁI BỊ TÁC ĐỘNG Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Chuyên ngành: Mã số: Côn trùng học 62 42 01 06 HÀ NỘI – 2017 Công trình hồn thành tại: Học viện Khoa học Công nghệ Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS Trương xuân Lam Người hướng dẫn khoa học 2: TS Nguyễn Thị Phương Liên Phản biện 1: … Phản biện 2: … Phản biện 3: … Luận án bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Học viện, họp Học viện Khoa học Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam vào hồi … ’, ngày … tháng … năm 201… Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Học viện Khoa học Công nghệ - Thư viện Quốc gia Việt Nam MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Họ ong mật (Apidae) họ lớn có đa dạng thành phần loài tổng họ ong mật Apoidea với 5700 mô tả, số lồi sử dụng để ni lấy mật Hàng năm Việt Nam sản xuất gần 20.000 mật ong, xuất khoảng 80-85% tổng sản lượng mật nước Nhiều loài ong mật (họ Apidae) loài thụ phấn quan trọng lương thực, cơng nghiệp giới Tuy nhiên, quần thể lồi ong địa bị thu hẹp Các nguyên nhân tình trạng thiếu dinh dưỡng ảnh hưởng thuốc trừ sâu Hơn nữa, dư lượng thuốc bảo vệ thực vật tồn dư sản phẩm nông nghiệp ảnh hưởng đến người vật nuôi mà ảnh hưởng đến nhiều loài ong mật Các nghiên cứu cho thấy thành phần kim loại nặng kim bị tích tụ lại thể loài ong mật (do việc tiêu thụ thức ăn từ mơi trường bị nhiễm) phân tích để đánh giá nhiễm mơi trường sinh cảnh mà chúng lấy phấn mật hoa trồng Với lý thực đề tài “Nghiên cứu thành phần loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) khả sử dụng số lồi làm thị đánh giá nhiễm môi trường hệ sinh thái bị tác động miền Bắc Việt Nam” Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 2.1.Ý nghĩa khoa học Đề tài cung cấp dẫn liệu thành phần loài, loài ghi nhận mới, loài phổ biến, lồi có giá trị kinh tế khu vực nghiên cứu Hơn nữa, kết đề tài cung cấp dẫn liệu hàm lượng kim loại nặng kim có thành phần thể, mật, ruột, sáp loài ong mật (Apis cerana indica Fabricius), từ lồi ong có khả sử dụng làm thị sinh học để đánh giá ô nhiễm môi trường Đề tài tạo sở khoa học cho việc đề xuất phương hướng, giải pháp cụ thể cho việc sử dụng, khai thác bền vững bảo tồn loài ong mật địa vùng núi thuộc vùng nghiên cứu, phục vụ cho yêu cầu phát triển kinh tế-xã hội người dân vùng 2.2 Ý nghĩa thực tiễn đề tài Cung cấp thông tin cập nhật thành phần, đa dạng phân bố loài ong mật họ Apidae sinh cảnh hệ sinh thái bị tác động miền Bắc Việt Nam góp phần quan trọng cho việc nghiên cứu địa lý sinh vật loài ong mật khu vực Đơng Nam Á nói riêng giới nói chung Trên sở đẫn liệu đề tài, cho phép lựa chọn loài ong mật (Apis cerena Fabricius) làm thị sinh học đánh giá ô nhiễm kim loại nặng môi trường khu vực nghiên cứu Mục đích nội dung đề tài 3.1 Mục đích đề tài Nghiên cứu thành phần lồi, phân bố loài ong mật họ Apidae, phân tích mối liên quan sinh thái xác định khả sử dụng số loài ong mật làm thị đánh giá ô nhiễm môi trường hệ sinh thái bị tác động (hệ sinh thái đồng ruộng, hệ sinh thái vườn lâu năm, hệ sinh thái rừng trồng hệ sinh thái rừng kín thường xanh) số tỉnh thuộc miền Bắc Việt Nam góp phần bảo tồn lồi ong mật tạo sản phẩm mật ong có chất lượng cao phát triển kinh tế người dân vùng 3.2 Nội dung nghiên cứu 1) Điều tra thành phần loài, phân bố loài ong mật Apidae số tỉnh thuộc miền Bắc Việt Nam 2) Mơ tả đặc điểm hình thái lồi ong mật ghi nhận cho khu hệ ong mật Việt Nam 3) Nghiên cứu khả sử dụng số lồi ong mật để đánh giá nhiễm mơi trường điểm nghiên cứu 4) Xác định mối quan hệ sinh thái số loài ong mật Apidae sinh cảnh trên hệ sinh thái bị tác động đề xuất giải pháp bảo tồn, phát triển sử dụng bền vững loài ong mật Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu Các loài ong mật thuộc họ ong mật Apidae, Hymenoptera Chú trọng nghiên cứu phân loài ong nội (Apis cerena indica Fabricius) 4.2 Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu thành phần loài, đa dạng loài phân bố loài ong mật họ Apidae số tỉnh thuộc miền Bắc Mơ tả đặc điểm hình thái lồi ong mật ghi nhận Nghiên cứu khả sử dụng loài ong mật làm thị sinh học để đánh giá ô nhiễm môi trường xác định mối quan hệ sinh thái số loài ong mật Apidae với số sinh cảnh nhằm bảo tồn, phát triển sử dụng bền vững loài ong mật Những đóng góp đề tài + Lần hệ thống đầy đủ danh sách thành phần loài phân bố loài ong mật thuộc họ ong mật Apidae (bộ Hymenoptera) thuộc miền Bắc Việt Nam + Ghi nhận 10 loài cho khu hệ ong mật Việt Nam 17 loài cho khu hệ ong mật Miền Bắc + Lần cung cấp dẫn liệu hàm lượng 10 kim loại nặng kim thể, ruột ong, sáp ong mật ong loài ong nội (Apis cerena indica Fabr.) đề xuất lựa chọn loài làm thị sinh học đánh giá ô nhiễm kim loại nặng môi trường số tỉnh miền Bắc Việt Nam Cấu trúc luận án Luận án gồm 146 trang đánh máy khổ A4 với phần mở đầu trang; Chương Cơ sở khoa học tổng quan tài liệu 31 trang; Chương Địa điểm, thời gian phương pháp nghiên cứu 13 trang; Chương Kết nghiên cứu thảo luận 78 trang; Kết luận kiến nghị trang Luận án tham khảo 112 tài liệu với 27 tài liệu tiếng Việt, 83 tài liệu tiếng Anh tài liệu Internet Ngoài luận án có Danh mục báo cơng bố có liên quan đến luận án phần Phụ lục kèm Chƣơng I CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học đề tài Ở Việt Nam, ong mật có vai trò quan trọng đời sống Các sản phẩm có giá trị từ ong mật gồm: mật ong, sáp ong, phấn hoa, Ngồi ra, chúng có vai trò việc thụ phấn cho nhiều lồi trồng, giúp phát tán phấn hoa thực vật, tham gia làm thị sinh học Những nghiên cứu thành phần lồi ong mật Việt Nam khơng nhiều thực từ năm 2008 trở lại (Lê Xuân Huê, 2008, 2010; Khuat et al., 2012) Thức ăn loài ong mật họ Apidae phấn hoa Thành phần chất thức ăn tích tụ lại phận khác lồi ong chì tích lại chất thải (phân) loài ong mật họ Apidae (Goloskov & Pimenov, 1972), đồng, sắt kẽm tìm thấy chất thải với nồng độ thấp, sắt tìm thấy với nồng độ cao tế bào đặc biệt phần bụng, đồng kẽm tích lại ngực số loài ong mật (Hsu Yuan and Chia Welli, 1993) Chính vậy, việc sử dụng lồi ong mật làm thị cho môi trường nhiều nhà khoa học giới thực Tuy nhiên, vấn đề Việt Nam chưa quan tâm nghiên cứu 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu 1.2.1 Các nghiên cứu giới 1.2.1.1 Nghiên cứu thành phần loài, phân bố loài ong mật họ Apidae Các nghiên cứu thành phần loài họ ong mật Apidae giới tiến hành từ sớm Ngay từ năm 1897, Bigham ghi nhận có 278 lồi ong mật thuộc 29 giống Ấn Độ Lieftinck (1944) ghi nhận loài thuộc giống Anthophora Malaysia, phát lồi cho khoa học cung cấp khóa định loại giống Nghiên cứu giống Thyreus Mỹ đưa khóa định loại đến phân giống dựa gồm phân giống Xeromelecta, Melecta, Melectomimus, Meleciomorpha ghi nhận phân giống Nesomelecta (Michener, 1948) Khóa định loại đến lồi, hình ảnh minh họa cho đặc điểm phân loại giống Amegilla cung cấp (Lieftinck, 1956) Các nghiên cứu giống Protomelissa công bố tác giả Bigham (1897), Cockerell (1911), Cockerell (1929), Cockerell (1926), Lieftinck (1944), Lieftinck (1944) Các nghiên cứu Shiokawa Hirashima (1982) ghi nhận loài phân giống Ceratinidia thuộc giống Ceratina khu vực Đông Á mơ tả chi tiết lồi Ceratina takasagona Ceratina maai Năm 2010, loài Xylocopa atamisquensis phát Argentina (Lucia and Abrahamovich, 2010) Warrit et al (2012) ghi nhận loài thuộc phân giống Ceratinidia Thái Lan, phát lồi Ceratina chiangmaiensis khóa định loại cho giống cung cấp Theo danh sách loài ong mật nhà khoa học Ascher Pickring thống kê, giống Ceratina có 366 lồi phân bố khắp giới, bao gồm 247 loài 12 phân giống thuộc giống Amegilla phân bố toàn giới (dẫn theo Ascher and Pickering, 2016) 1.2.1.2 Nghiên cứu khả sử dụng loài ong mật làm thị sinh học cho môi trường Các nghiên cứu Conti Botre (2001) việc sử dụng sản phẩm loài ong mật Apis mellifera (mật ong, phấn hoa sáp) thành phố Roma Italy tiến hành thông qua việc xác định hàm lượng kim loại nặng Cd, Cr Pd để đánh giá ô nhiễm môi trường thành phố Một nghiên cứu sử dụng thể ong mật Apis mellifera để theo dõi ô nhiễm môi trường Italy xác định 250 cá thể ong mật chết tuần điểm nghiên cứu sử dụng phấn hoa mật hoa từ loài thực vật nhiễm thuốc trừ sâu (Porrini et al., 2003) Ngồi có kết nghiên cứu lĩnh vực Ghini et al (2004) , Madras (2005), Chauzat et al (2006), Chauzat and Faucon (2007), Popescu et al (2010), Zhelyazkova (2012), Ruschioni et al., (2013), Naccari et al., (2014) Moniruzzaman et al., (2014) 1.2.1.3 Các nghiên cứu mối quan hệ sinh thái việc bảo tồn loài ong mật họ Apidae Các nghiên cứu lĩnh vực gồm có cơng trình Vivian and Butz (1997), Parker et al., 2010) , Becher et al., (2010), Radloff, 2011), Radloff, (2011), Shaara ( 2014), Loren et al (2016) Juliano Nogueira (2014) Ong thợ chiếm tỷ lệ lớn đàn ong nên đối tượng việc phân tích nghiên cứu tiêu hình thái, sinh học giống ong (Ruttner,1988) Sức đẻ trứng ong chúa tiêu quan trọng để đánh giá khả phát triển đàn ong chất lượng giống ong (dẫn theo Shaara, 2014) 1.2.2 Các nghiên cứu Việt Nam 1.2.2.1 Nghiên cứu thành phần loài, phân bố loài ong mật họ Apidae + Nghiên cứu thành phần loài Ở Việt Nam, nghiên cứu thành phần loài phân bố loài ong mật họ Apidae chưa thực quan tâm nhiều Cho đến có ba nghiên cứu khu hệ loài ong mật họ Apidae Việt Nam Lê Xuân Huệ (2008) thống kế có 41 loài thuộc 11 giống họ ghi nhận Việt Nam, có 25 lồi thuộc giống ghi nhận miền Bắc Năm 2010, lồi ong thuộc giống Bombus mơ tả cho khoa học dựa mẫu vật Việt Nam (Lê Xuân Huệ, 2010) Gần nhất, 35 loài thuộc giống ghi nhận cho khu hệ loài ong thuộc họ Apidae miền Bắc miền Trung (Khuat Dang Long et al., 2012), thống kê 32 lồi thuộc giống có mặt miền Bắc + Nghiên cứu lồi ong ni lấy mật và phân bố Ở Việt Nam nhiều năm qua, nghiên cứu ong mật tập chung vào nghiên cứu lồi ong ni lấy mật Theo Phùng Hữu Chính Phạm Thị Huyền (2004) phân chia lồi ong ni như: ong ruồi có loài (ong ruồi đỏ Apis florea, ong ruồi đen Apis andreniformis), ong khoái Apis dorsata, ong đá Apis laboriosa, ong nội Apis cerana, ong ngoại Apis mellifera Việt Nam có lồi ong mật bao gồm: Ong châu Âu (ong ngoại) Apis mellifera, Ong Nội địa (ong châu Á): Apis cerana, Ong Khoái (ong gác kèo) Apis dorsata Ong Hoa (ong ruồi): Apis florea Theo Nguyễn Văn Niệm (2014) Ở Việt Nam, ong nội Apis cerana gồm có phân lồi A cerana indica Fabricius, 1798 A cerana cerana Fabricius, 1793 Các nghiên cứu Phạm Hồng Thái (2008) cho thấy: chưa phát thấy ong nội đảo Lý Sơn ( Quảng Ngãi), đảo Phú Quý (Bình Thuận), bán đảo Cà Mau (Cà Mau) 1.2.2.2 Nghiên cứu khả sử dụng loài ong mật làm thị sinh học cho môi trường Ở Việt Nam, khả sử dụng ong mật làm thị sinh học để đánh giá ô nhiễm môi trường chưa quan tâm nghiên cứu Cho đến chưa có kết nghiên cứu hàm lượng kim loại nặng kim thể, ruột ong, sáp ong mật ong Các nghiên cứu bước đầu dừng lại việc nghiên cứu xác định hóa chất thuốc bảo vệ thực vật nhóm Clo có mật ong hoa nhãn Hưng Yên Phùng Hữu Chính Đinh Quyết Tâm (2004, 2007) xác định giới hạn ô nhiễm số kim loại kim có mật ong gồm Cd, Pb, Hg As cadmi (Cd) (Cục An toàn vệ sinh thực phẩm, 2011) 1.2.2.3 Các nghiên cứu mối quan hệ sinh thái việc bảo tồn loài ong mật họ Apidae Các nghiên cứu mối quan hệ sinh thái việc bảo tồn loài ong mật họ Apidae Việt Nam tập trung lồi ong ni lấy mật loài Ong nội Apis cerana, Ong ngoại Apis mellifera, ong ruồi đỏ Apis florea, ong khoái Apis dorsata (Hà Thị Huệ cs., 2010) Ong mật có đặc tính sống thành xã hội, đàn ong đơn vị sinh học hồn chỉnh có loại quan hệ mật thiết với gồm: Ong chúa, ong đực, ong thợ (Crane E., 1990; Lê Quang Trung Nguyễn Tường Vân, 2012) Theo Nguyễn Duy Hoan, 2002 Nguyễn Duy Hoan cs (2008) cung cấp dẫn liệu dạng sinh thái tác động yếu tố ngoại cảnh khác đặc điểm thích nghi với điều kiện sống khác phân loài ong nội A.cerana ong ngoại A.mellifera Các nghiên cứu cấu trúc đàn ong, đặc điểm sinh học, kỹ thuật bắt ong rừng nuôi, kỹ thuật tạo chúa, chia đàn loài ong nội Apis cerana, ong ngoại Apis mellifera, ong ruồi đỏ Apis florea, ong khoái Apis dorsata thực (Phùng Hữu Chính Phạm Thị Huyền, 2004) 1.2.2.4 Một số nhận xét nghiên cứu loài ong mật họ Apidae Cho đến Việt Nam, thống kế có 41 lồi ong mật thuộc họ Apidae, thuộc 11 giống, có 35 lồi thuộc giống ghi nhận miền Bắc miền Trung Các nghiên cứu khác tập trung vào loài ong ni lấy mật như: lồi ong nội Apis cerana, ong ngoại Apis mellifera, ong ruồi đỏ Apis florea, ong khoái Apis dorsata thực Khả sử dụng ong mật làm thị sinh học để đánh giá ô nhiễm môi trường chưa quan tâm nghiên cứu Các nghiên cứu bước đầu dừng lại việc nghiên cứu xác định hóa chất thuốc bảo vệ thực vật nhóm Clo có mật ong hoa nhãn Hưng Yên Chƣơng ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Địa điểm thời gian nghiên cứu Điều tra thu mẫu số hệ sinh thái bị tác động số tỉnh thuộc miền Bắc Việt Nam như: Hà Nội (Bãi Sông Hồng, Long Biên, Trúc Khê, Láng Hạ, VQG Ba Vì, Hoài Đức), Phú Thọ (Đồng Thịnh, Yên Lập), Bắc Ninh (Từ Sơn, Tiên Du, Quế Võ); Hòa Bình (n Thủy, Mai Châu, Đà Bắc), Yên Bái (Yên Bình, Tân Phượng Việt Hồng), Sơn La (Mộc Châu, Mường Lựm, Yên Châu, Cò Ma, Thuận Châu), Lai Châu (Mường Tè, Sìn Hồ), Điện Biên (Tủa Chùa, Quảng Lâm), Lào Cai (Gần Thác Bạc, VQG Hoàng Liên Sơn, Sa Pa, Lào Cai), Vĩnh Phúc (VQG Tam Đảo), Hà Giang (Quản Bạ, Đồng Văn), Cao Bằng (Phia Oắc, Nguyên Bình), Tuyên Quang (Núi Dùm, Na Hang), Bắc Kạn (Lãng Ngâm, Ngân Sơn, Kim Hỷ, Na Rì), Thái Nguyên (Phú Lương), Lạng Sơn (Mẫu Sơn, Hữu Lũng), Bắc Giang (Khe Rỗ, Sơn Động), Quảng Ninh (Đông Triều, Ba Che, Tiến Yên) Các nghiên cứu thực nghiệm, xử lý số liệu thực Phòng sinh thái trùng, Viện Sinh thái Tài ngun sinh vật phòng phân tích hóa thuộc Viện Hóa học-Mơi trường Qn Đề tài tiến hành nghiên cứu từ năm 2014 đến 2017 2.2 Vật liệu nghiên cứu Những dụng cụ điều tra thực nghiệm phòng thí nghiệm bao gồm: Vợt bắt trùng, ống nghiệm, giá đựng ống nghiệm, khay to đựng mẫu, đĩa petri lọ tam giác nút mài, lọ nhựa đựng mẫu, đệm đựng mẫu, loại lọ độc giết côn trùng độc tố Ethyl acetate, Naphthalene , lọ bảo quản mẫu, Panh, kéo, bút lông, kim mổ, lồng lưới có kích thước, kính hiển vi soi Olympus SZX7, kính lúp mắt, nhiệt độ ẩm kế tự động, tủ định ôn Sanyo tủ Wise Cuber, tủ sấy, đèn bàn tủ lạnh bảo quản mẫu, vải màn, giấy bản, thấm nước không thấm nước, sổ sách ghi chép số liệu thí nghiệm số liệu điều tra 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.3.1 Phương pháp điều tra thành phần lồi, phân bố mơ tả đặc điểm hình thái lồi ong mật ghi nhận 2.3.1.1.Điều tra thu mẫu thực địa Phương pháp sử dụng phương pháp điều tra côn trùng thông thường như: Phương pháp điều tra phát trùng Quy trình kỹ thuật sưu tầm, xử lý bảo quản côn trùng Phương pháp điều tra côn trùng phương pháp Grootaert et al.(2010) bao gồm: Điều tra theo tuyến, Điều tra theo sinh cảnh, Các cách thu bắt mẫu 2.3.1.2 Bảo quản, lên tiêu phân loại + Bảo quản lên tiêu mẫu: bảo quản đệm bông, cồn 70% để giữ mẫu 90% cho nghiên cứu AND sau + Phân loại hình thái học: dựa tài liệu Michener (2005, 2007), He (2004) + Phân loại sinh học phân tử: Mẫu DNA sau khuếch đại tinh gửi đọc hãng 1st BASE (Malaysia) Trình tự sau đọc phân tích xử lý phần mềm Bioedit 2.3.1.3 Mơ tả đặc điểm hình thái loài ong mật ghi nhận Trên sở dựa đặc điểm hình thái phần đầu, phần ngực, scutellum, bụng, cánh 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu khả sử dụng số loài ong mật làm thị sinh học Việc lựa chọn loài thị theo phương pháp Chauzat et al (2006) Ghini et al (2004) 2.3.2.1 Phương pháp điều tra cộng đồng đánh giá tiềm sử dụng Sử dụng phương pháp vấn trực tiếp người dân địa phương để thu thập thông tin 2.3.2.2 Khảo sát hàm lượng kim loại nặng thể sản phẩm ong mật Theo phương pháp khối phổ plasma cảm ứng ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Emission Mass Spectrometry) (EPA, 2007), phương pháp phân tích quang phổ hấp thụ nguyên tử, phương pháp phân tích ICP-MS (TCVN 7602:2007, TCVN 7603:2007, TCVN 7604:2007; phương pháp phân tích sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC), phương pháp phân sắc ký khí khối phổ GCMS 2.3.3 Phương pháp nghiên cứu mối quan hệ sinh thái loài ong mật với sinh cảnh Nhóm sinh cảnh (SC) để nghiên cứu mối liên quan sinh thái gồm: (1) SC rừng thường xanh gắn với Hệ sinh thái rừng tự nhiên (2) SC rừng trồng gắn với Hệ sinh thái rừng trồng (3) SC vườn lâu năm gắn với Hệ sinh thái vườn lâu năm (4) SC hàng năm (lúa, ngơ, đậu, lạc, mía, đay, rau ) gắn với Hệ sinh thái đồng ruộng Sử dụng phương pháp thu bắt tính tốn mục 2.3.1 2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu cơng thức tính tốn Các số liệu xử lý, phân tích tính tốn máy tính theo phương pháp tốn học ứng dụng sinh học với mức xác xuất (PZn >Mn > Cu >Hg>Ni >Pb>As> Co> Cd Kết cho thấy, Hà Nội nguyên tố kim loại nặng Fe, Zn Mn có hàm lượng cao biến động nhiều, ngun tố lại có hàm lượng thấp với biên độ giao động nhỏ (Hình 3.17) 16 Tại Cao Bằng, thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Fe >Zn >Mn >Cu >Pb>Ni >Co>As >Hg >Cd kim loại nặng Fe, Zn, Mn có hàm lượng thấp biến động nhỏ, nguyên tố Fe kim loại tìm thấy thể ong mật với hàm lượng cao xác định điểm Tam Kim năm 2015, nguyên tố kim loại As Cd điểm Minh Thanh có hàm lượng thấp Hình 3.17 Sự dao động hàm lƣợng kim loại nặng thể ong mật Apis cerana indica điểm nghiên cứu Tại Hà Giang, thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Fe >Zn >Mn >Cu >Hg >Pb >Ni >As >Cd >Co kim loại nặng Fe, Zn, Mn có hàm lượng cao Cao Bằng thấp Hà Nội (Hình 3.17) 3.2.2.2 Hàm lượng kim loại nặng ruột ong mật Apis cerana indica Tại Hà Nội, thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Mn >Zn >Fe >Cu >Ni >Hg >Pb >As >Cd >Co Hàm lượng kim loại Mn , Zn, Fe ruột ong mật có biên độ giao động lớn, kim loại Co, As, Cd, Ni Pb có hàm lượng với biên độ giao động nhỏ (Hình 3.18) Tại Cao Bằng, thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Mn> Zn >Fe >Cu >Pb >Co >Hg >Ni >Cd >As Hàm lượng 10 kim loại nghiên cứu ruột ong mật Cao Bằng có biên độ giao động khơng lớn Hình 3.18 Sự dao động hàm lƣợng kim loại nặng mẫu ruột ong mật Apis cerana điểm nghiên cứu 17 Kết nghiên cứu Cao Bằng ghi nhận kim loại nặng Mn, Zn Fe có hàm lượng cao biến động nhỏ ruột ong mật Apis cerana (Hình 3.18) Tại Hà Giang, thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Mn >Zn >Fe >Cu >Hg >Cd >Pb >Ni >As >Co Hàm lượng 10 kim loại nghiên cứu ruột ong mật Hà Giang có biên độ giao động khơng lớn Cao Bằng (Hình 3.18) 3.2.2.3 Hàm lượng kim loại nặng mẫu sáp ong Tại Hà Nội, thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Fe> Zn> Cu >Ni >Mn >Pb> Hg >As >Co >Cd Hàm lượng kim loại Fe, Zn, Cu, Ni Mn sáp ong có biên độ giao động lớn, Co, As, Cd Pb có hàm lượng với biên độ giao động nhỏ (Hình 3.19) Tại Cao Bằng, thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Fe >Zn >Mn >Cu >Ni >Pb >Hg >As >Co >Cd; kim loại nặng Fe, Zn, Mn Cu có hàm lượng cao biến động nhỏ sáp ong mật Apis cerana indica (Hình 3.19) Hình 3.19 Sự dao động hàm lƣợng kim loại nặng mẫu sáp ong mật Apis cerana indica điểm nghiên cứu Tại Hà Giang, hàm lượng kim loại nặng trung bình thấp so với Hà Nội Cao Bằng Hàm lượng kim loại nặng trung bình cao Fe sau đến Zn Mn Thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Fe >Zn >Mn >Cu >Pb >Ni >Hg >As >Co >Cd Hàm lượng 10 kim loại nghiên cứu sáp ong mật Hà Giang có biên độ giao động khơng lớn (ngoại trừ Fe Zn) (Hình 3.19) 3.2.2.4 Hàm lượng kim loại nặng mẫu mật ong Tại Hà Nội, hàm lượng kim loại nặng trung bình cao Fe sau đến Zn, Hg, Cu Mn Thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu mật ong mật Apis cerana indica Fe >Zn > Cu >Ni> Mn> Pb >As >Hg>Co >Cd Hàm lượng 18 kim loại Fe mật ong có biên độ giao động lớn, kim loại Hg, Co, As, Cd Pb có hàm lượng với biên độ giao động nhỏ (Hình 3.20) Tại Cao Bằng, hàm lượng kim loại nặng trung bình thấp so với điểm thu mẫu Hà Nội, cao Fe sau đến Hg, Mn Zn Thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu thể ong mật Apis cerana indica Fe> Mn> Zn> Cu> Ni> Pb> As>Hg> Co> Cd Hàm lượng 10 kim loại nghiên cứu mật ong Cao Bằng có biên độ giao động khơng lớn (Hình 3.20) Hình 3.20 Sự dao động hàm lƣợng kim loại nặng mẫu mật ong Apis cerana indica điểm nghiên cứu Tại Hà Giang, hàm lượng kim loại nặng trung bình cao Fe sau đến Zn Hg Thứ tự xếp 10 kim loại nặng nghiên cứu mẫu mật ong Apis cerana indica Fe >Zn >Cu >Mn >Pb> Ni>As > Hg >Co >Cd Hàm lượng 10 kim loại nghiên cứu thể ong mật Hà Giang có biên độ giao động khơng lớn (Hình 3.20) 3.3 Nghiên cứu mối quan hệ sinh thái loài ong mật với sinh cảnh đề xuất số biện pháp bảo tồn 3.3.1 Mối quan hệ thành phần loài ong mật dạng sinh cảnh khác Hình 3.21 Quan hệ số lƣợng lồi tỷ lệ bắt gặp giống thuộc họ ong mật Apidae sinh cảnh nghiên cứu 19 Điều tra thu mẫu cho thấy số lượng loài ong mật tỷ lệ bắt gặp chúng sinh cảnh nghiên cứu khác Kết trình bày bảng 3.8 Bảng 3.8 Số lƣợng loài thuộc họ ong mật tỷ lệ bắt gặp sinh cảnh nghiên cứu Số lƣợng loài Các sinh cảnh Tỷ lệ bắt gặp nghiên cứu (%) Số lƣợng Tỷ lệ (%) SC1 52 93,33 82,03 SC2 36 60,00 76,03 SC3 24 40,00 60,6 SC4 22 36,67 54,3 Quan hệ số lượng loài tỷ lệ bắt gặp giống họ ong mật Apidae sinh cảnh nghiên cứu thể Hình 3.21 Trong tổng số 60 lồi phân bố sinh cảnh khác điểm điều tra có 10 lồi ghi nhận sinh cảnh giống, giống Apis có nhiều loài (4 loài) gồm: Apis cerana, Apis mellifera, Apis dorsata Apis florea, loài phổ biến có tỷ lệ bắt gặp cao điểm nghiên cứu Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner (H’) sinh cảnh nghiên cứu với số loài số lượng cá thể thu được thể Bảng 3.9 Qua bảng 3.9 cho thấy Chỉ số đa dạng (H’) loài ong mật Apidae ghi nhận sinh cảnh khác Ở SC1 có số đa dạng cao (H’=2,99), SC3 có số đa dạng thấp (H’=1,99), SC2 có số đa dạng 2,25 SC4 có số đa dạng 2,29 Bảng 3.9 Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner (H’) loài ong mật Apidae ghi nhận đƣợc sinh cảnh nghiên cứu Số cá Chỉ số Shannon Sinh cảnh nghiên cứu Số loài thể – Weiner (H’) Sinh cảnh rừng tự nhiên gắn với SC1 52 445 2,99 hệ sinh thái rừng tự nhiên Sinh cảnh rừng trồng gắn với hệ SC2 36 161 2,25 sinh thái rừng trồng Sinh cảnh vườn lâu năm gắn SC3 24 98 1,99 với hệ sinh thái vườn lâu năm Sinh cảnh trồng ngắn ngày SC4 (lúa, ngô, đậu, lạc, rau ) gắn 22 180 2,29 với hệ sinh thái đồng ruộng Tính số tương đồng thành phần loài sinh cảnh cho thấy có khác sinh cảnh nghiên cứu thể hình 3.22 Kết cho thấy SC1 SC2 có độ tương đồng đạt gần 40%, SC3 SC4 có độ tương đồng đạt 60% mức độ tương đồng hai nhóm sinh cảnh đạt gần 10% 20 Hình 3.22 Độ tƣơng đồng thành phần loài ong mật thu đƣợc sinh cảnh nghiên cứu 3.3.2 Mối quan hệ số lần viếng thăm hoa số loài ong mật sinh cảnh vƣờn lâu năm sinh cảnh trồng hàng năm Họ ong mật Apidae có hai phân họ ghi nhận sinh cảnh (SC3 SC4) Trên SC3 ghi nhận 24 lồi thuộc giống Trong chúng tơi tiến hành theo dõi lồi có tỷ lệ bắt gặp số lượng cá thể cao (Hình 3.23) Hình 3.23 Tỷ lệ bắt gặp số loài ong mật sinh cảnh vƣờn lâu năm điểm nghiên cứu Trên SC4 ghi nhận 22 loài thuộc giống Trong chúng tơi tiến hành theo dõi lồi có tỷ lệ bắt gặp số lượng cá thể cao Kết ghi nhận tỷ lệ bắt gặp (%) thể hình 3.24 21 Hình 3.24 Tỷ lệ bắt gặp số lồi ong mật sinh cảnh trồng hàng năm điểm nghiên cứu Cây nguồn mật có vai trò quan trọng ong thức ăn chủ yếu ong mật hoa, phấn hoa Ở nước ta, nguồn mật phong phú phân bố rộng khắp Hình 3.25 Tỷ lệ viếng thăm hoa nhãn số loài ong mật sinh cảnh vƣờn lâu năm xã Song Phƣơng, Hoài Đức, Hà Nội Điều tra tỷ lệ viếng thăm loài ong mật hoa nhãn Hoài Đức, Hà Nội SC3 cho thấy: lồi ong mật có tỷ lệ viếng thăm cao loài A cerana thấp lồi C compacta (Hình 3.25) 22 Hình 3.26 Tỷ lệ viếng thăm hoa vải số loài ong mật sinh cảnh vƣờn lâu năm xã Trù Hựu, Lục Ngạn, Bắc Giang Điều tra tỷ lệ viếng thăm loài ong mật thuộc giống Apis giống Ceratina vải Lục Ngạn, Bắc Giang SC3 Kết cho thấy tỷ lệ viếng thăm loài ong mật theo dõi khơng (Hình 3.26) Hình 3.27 Số lƣợng bắt gặp ong mật Apis cerana ngô sinh cảnh trồng hàng năm xã Thuần Mỹ, Ba Vì, Hà Nội Trên ngơ vụ đông sinh cảnh trồng hàng năm xã Thuần Mỹ, Ba Vì, Hà Nội Kết thu thể hình 3.27 cho thấy, số lượng ong mật Apis cerana đạt đỉnh cao 55 con/25 giai đoạn trỗ cờ, phun râu tung phấn, (Hình 3.27) Điều cho thấy lồi Ong nội có vai trò quan trọng việc thụ phấn cho ngơ mối quan hệ lồi ong với ngô mang lại xuất cao cho ngơ phục vụ lợi ích cho người nơng dân 23 3.3.3 Sử dụng bền vững loài ong mật phổ biến sinh cảnh rừng tự nhiên (SC1) sinh cảnh rừng trồng(SC2) Có lồi phân loài ong mật thường xuyên bị khai thác mạnh liên tục sinh cảnh rừng tự nhiên (SC1) sinh cảnh rừng trồng (SC2) điểm nghiên cứu, có phân lồi lồi ni với số lượng lớn Ong nội Apis cerana cerana Apis cerana indica, loài Ong ngoại Apis mellifera Có lồi khai thác sinh cảnh rừng tự nhiên sinh cảnh rừng trồng lồi Ong khối Apis dorsata Ong ruồi đỏ Apis florea Bảng 3.11 Các loài ong mật Apidae bị khai thác qua mức sinh cảnh tự nhiên cần bảo vệ sử dụng bền vững điểm nghiên cứu Hình Thời gian Dạng sản Lồi bị thức khai thác TT phẩm sử Khu vực khai thác khai thác khai dụng thác Mật ong, Quanh năm Ong nội ấu trùng (trừ tháng Apis cerana ong, Tổ 1,2 tháng Nuôi Đồng Văn, Hà Giang cerana ong, Sáp 12) Fabricus phấn hoa Mật ong, Quanh năm Hà Giang, Cao Bằng, Ong nội ấu trùng (trừ tháng Tuyên Quang, Bắc Apis cerana ong, Tổ 1,2 tháng Nuôi Kan, Lạng Sơn, Thái indica ong, Sáp 12) Nguyên, Bắc Giang, Fabricus phấn Quang Ninh hoa Mật ong, Quanh năm Ong ý (Ong Hà Giang, Cao Bằng, ấu trùng (trừ tháng ngoại) Tuyên Quang, Bắc ong, Tổ 1,2 tháng Apis Nuôi Kan, Lạng Sơn, Thái ong, Sáp 12) mellifera Nguyên, Bắc Giang, phấn Linnaeus Quang Ninh hoa Mật ong, Tháng Ong khoái Hà Giang, Cao Bằng, ấu trùng 3,4,5,6 Apis Bắt tự Tuyên Quang, Bắc ong tháng dorsata nhiên Kan, Lạng Sơn, Thái trưởng Fabricius Nguyên thành Mật ong, Tháng Hà Giang, Cao Bằng, Ong ruồi ấu trùng 3,4,5,6 Bắt tự Tuyên Quang, Bắc Apis florea ong tháng nhiên Kan, Lạng Sơn, Thái Fabricius trưởng Nguyên thành 24 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận + Tại số tỉnh miền Bắc, Việt Nam ghi nhận 60 loài ong mật (họ Apidae) thuộc phân họ Apinae Xylocopinae với giống, lồi Ong nội Apis cerana Fabricius, 1793 có phân lồi Apis cerana cerana Apis cerana indica Ghi nhận cho khu hệ ong mật Việt Nam 10 loài ghi nhận cho miền Bắc Việt Nam 17 loài Bổ sung vùng phân bố giới 10 loài đặc biệt loài Thyreus regalis + Xác định lồi ong mật có khă sử dụng làm thị sinh học cho môi trường, lồi ong có khả dùng để xác định hàm lượng số kim loại nặng, kim thông qua thể ong, phấn hoa, sáp ong mật ong, đặc biệt phân loài Ong nội Apis cerana indica lồi lại sử dụng làm thị cho sinh cảnh + Hàm lượng 10 nguyên tố Fe, Mn, Zn, Pb, Cu, Co, Ni, Cu, As, Cd Hg thể, ruột ong, sáp ong mật ong Apis cerana indica điểm nghiên cứu Hà Giang, Cao Bằng Hà Nội có thay đổi, có nguyên tố kim loại nặng Fe, Zn Mn có hàm lượng cao biến động nhiều, nguyên tố Hg, Pb, As Cd có hàm lượng thấp với giao động nhỏ Tại điểm lấy mẫu số giới hạn nhiễm Hg, Pb, As Cd mật ong ngưỡng cho phép đạt độ an toàn sử dụng + Đã xác định tỉ lệ kim loại nặng thể ong, ruột ong sáp ong, mật ong A cerana indica Các kim loại Fe, Zn, Mn, Co, Cu, Zn, Cd tích tụ nhiều ruột ong so với thể ongvà tích tụ nhiều sáp ong so với mật ong + Ở SC1 ghi nhận nhiều loài ong mật (chiếm 93,33%) SC4 ghi nhận lồi (chiếm 36%) Chỉ số đa dạng (H’) SC1 cao SC3 có số đa dạng thấp Ở SC3 SC4 có độ tương đồng lồi cao SC1 SC2 có độ tương đồng lồi thấp Trong 24 lồi ghi nhận có mặt SC3 22 lồi ghi nhận có mặt SC4 tỷ lệ bắt gặp cao lồi ong nội Apis cerana Lồi ong mật có tỷ lệ viếng thăm hoa nhãn vải SC3 cao loài Apis cerana, loài Apis mellifera loài Apis dorsata Loài ong Apis cerana có vai trò thụ phấn cho ngơ SC4 giai đoạn trỗ cờ, phun râu tung phấn Kiến nghị + Cần tiếp tục nghiên cứu vai trò làm thị sinh học phân loài ong mật mật ong Apis cerana indica để xác định hàm lượng số kim loại nặng chất tồn dư thuốc trừ sâu nhằm đưa tiêu chuẩn giới hạn kim loại nặng để nhờ nhằm đánh giá chất lượng môi trường sống thông qua lồi ong mật + Cần có nghiên cứu định lượng vai trò thụ phấn cho trồng ong mật khai thác bền vững loài ong mật Apidae bị khai thác qua mức tự nhiên Tăng cường thông tin quan hệ ong mật với trồng sinh cảnh để phát triển bền vững loài ong mật ... tài Nghiên cứu thành phần loài, phân bố loài ong mật họ Apidae, phân tích mối liên quan sinh thái xác định khả sử dụng số loài ong mật làm thị đánh giá ô nhiễm môi trường hệ sinh thái bị tác động. .. trường sinh cảnh mà chúng lấy phấn mật hoa trồng Với lý thực đề tài Nghiên cứu thành phần loài ong mật (Hymenoptera: Apidae) khả sử dụng số loài làm thị đánh giá ô nhiễm môi trường hệ sinh thái. .. 3) Nghiên cứu khả sử dụng số lồi ong mật để đánh giá nhiễm môi trường điểm nghiên cứu 4) Xác định mối quan hệ sinh thái số loài ong mật Apidae sinh cảnh trên hệ sinh thái bị tác động đề xuất giải