Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của voọc bạc đông dương (trachypithecus germaini milne edwards, 1876) tại núi đá vôi chùa hang, huyện kiên lương, tỉnh kiên giang (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÊ HỒNG THÍA NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI CỦA VOỌC BẠC ĐÔNG DƯƠNG (TRACHYPITHECUS GERMAINI MilneEdwards, 1876) TẠI NÚI ĐÁ VÔI CHÙA HANG, HUYỆN KIÊN LƯƠNG, TỈNH KIÊN GIANG Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 42 01 20 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Tp Hồ Chí Minh – Năm 2019 Cơng 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: GS.TS Herbert Hadley Covert Người hướng dẫn khoa học 2: TS Hoàng Minh Đức 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 2019 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 luận án Voọc bạc Đơng Dương (VBĐD) (Trachypithecus germaini) 12 lồi thuộc nhóm khỉ ăn Việt Nam, xếp vào bậc EN (Endangered - loài nguy cấp) danh mục loài bị đe dọa IUCN VBĐD xem loài linh trưởng đại diện cho khu vực phía tây sơng Mê Kơng Ghi nhận năm 2015, tổng số có 362-406 cá thể xác định địa điểm thuộc tỉnh An Giang, Kiên Giang Cà Mau, quần thể khu vực núi đá vôi Kiên Lương, Kiên Giang, hệ sinh thái đá vơi phía Nam Việt Nam, chiếm số lượng nhiều với 286 cá thể Mặc dù vậy, quần thể VBĐD khu vực đối mặt với nguy bị suy giảm mạnh số lượng nhiều tác động tiêu cực: nghiêm trọng hoạt động khai thác ạt đá vôi từ núi đá vôi khu vực để làm xi măng làm dần sinh cảnh sống voọc; hoạt động săn bắt người để làm thuốc, vật cảnh bn bán Bên cạnh đó, quyền địa phương chưa có nhiều hoạt động cụ thể việc bảo tồn quần thể VBĐD ngoại trừ khảo sát ghi nhận thông tin sơ số lượng, khu vực phân bố Trong thời gian gần đây, quyền địa phương có kế hoạch bảo tồn loài với phương án di dời toàn quần thể VBĐD khu vực bị tác động đến nơi mới, bị tác động Tuy nhiên, việc di dời phải lên kế hoạch hành động, bao gồm nghiên cứu tập tính, sinh học, sinh thái, kỹ thuật đánh bắt, vận chuyển, kiểm tra sức khỏe, giám sát sau di dời Như vậy, thông tin sinh thái học tập tính lồi cần thiết mà tương đối Hơn nữa, thơng tin thành phần số lượng thức ăn, hoạt động loài theo thời gian, vùng sống diện tích tối thiểu sinh cảnh cần cho tồn cá thể cần phải xác định rõ Những liệu làm sở để xác định núi đá vôi có điều kiện sinh cảnh phù hợp, tiếp nhận tiếp nhận cá thể Trong bối cảnh nay, để giúp cho địa phương có sở khoa học thực công tác bảo tồn VBĐD, điền vào khoảng khuyết cần hiểu rõ lồi đề tài “Nghiên cứu đặc điểm sinh thái lồi Voọc bạc Đơng Dương (Trachypithecus germaini Milne-Edwards, 1876) khu vực núi đá vôi Chùa Hang, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang” cần thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn Mục tiêu nghiên cứu luận án Nghiên cứu đặc điểm sinh thái VBĐD khu vực núi đá vôi Chùa Hang, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang làm sở khoa học cho việc bảo tồn loài hệ sinh thái núi đá vơi phía Nam, Việt Nam Các nội dung nghiên cứu luận án - Xác định trạng quần thể vùng sống VBĐD núi đá vôi Chùa Hang - Xác định cấu trúc thảm thực vật sinh cảnh sống VBĐD - Xác định đặc điểm sinh thái dinh dưỡng VBĐD - Đề xuất giải pháp bảo tồn quần thể sinh cảnh VBĐD Điểm luận án - Luận án cung cấp số liệu cập nhật kích thước quần thể, cấu trúc bầy, vùng sống, khả sử dụng vùng sống VBĐD; - Luận án xác định cấu trúc thảm thực vật sinh cảnh sống VBĐD núi đá vôi Chùa Hang; - Luận án cung cấp dẫn liệu quỹ hoạt động theo ngày, tháng, năm mùa VBĐD; - Lần Việt Nam luận án cung cấp dẫn liệu chi tiết sinh thái dinh dưỡng VBĐD; - Bằng phân tích thống kê chuyên sâu, luận án xác định hóa dinh dưỡng thức ăn làm sáng tỏ mối tương quan hàm lượng dinh dưỡng thức ăn với lựa chọn ăn VBĐD; - Xác định mối đe dọa đến quần thể VBĐD làm sở đề xuất giải pháp bảo tồn VBĐD núi đá vôi Chùa Hang Cấu trúc luận án Luận án gồm 131 trang, chia thành chương với 41 bảng 47 hình Tài liệu tham khảo gồm 228, 33 tài liệu tiếng việt 195 tài liệu tiếng anh Luận án chia làm chương mục sau: Mở đầu (5 trang), Chương Tổng quan tài liệu (22 trang), Chương Địa điểm, thời gian phương pháp nghiên cứu (17 trang), Chương Kết thảo luận (84 trang), Kết luận kiến nghị (4 trang), Danh mục báo (1 trang), Tài liệu tham khảo (14 trang), phụ lục 34 trang CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu lồi voọc bạc Đơng Dương Voọc bạc Đông Dương (VBĐD) (Trachypithecus germaini) thuộc họ Khỉ cựu giới Cercopithecidae, họ phụ voọc Colobinae, giống Trachypithecus VBĐD có lơng màu đen bạc tạo sợi lơng màu đen hay xám đen có đầu mút màu trắng, lông cằm màu trắng, đầu có lơng mọc dài thành hình chóp nhọn, mặt màu đen khơng có vòng tròn trắng xung quanh khóe mắt, tay chân đen, có màu đen phía phía có màu đen bạc Kích thước từ đầu đến thân 550 mm, chiều dài đuôi 720-838 mm, trọng lượng thể 6.5-7.0 kg (Hình 1.1) Voọc bạc Đông Dương phân bố chủ yếu Đông Nam Châu Á Ở Việt Nam, ghi nhận phân bố đảo Phú Quốc (khoảng 54 cá thể), khu vực núi đá vơi Hòn Chơng, huyện Kiên Lương, Kiên Giang (khoảng 286 cá thể) số nhỏ Cà Mau An Giang VBĐD thường sống rừng thấp thường xanh, bán thường xanh, rừng hỗn giao ven sông, núi đá vôi, rừng ngập mặn rừng tràm VBĐD dành hầu hết thời gian hoạt động ngày Thức ăn chủ yếu cây, hoa, trái Mùa sinh sản ghi nhận khoảng từ tháng 12 đến tháng năm sau Hình 1.1 Voọc bạc Đơng Dương 1.2 Các nghiên cứu voọc bạc Đông Dương Những nghiên cứu VBĐD giới chủ yếu tập trung vào định danh xác nhận phân bố loài Ngoài trừ nghiên cứu đặc điểm sinh thái VBĐD môi trường nuôi nhốt bán tự nhiên Campuchia Chưa có nghiên cứu thức cơng bố đặc điểm sinh thái dinh dưỡng, tập tính môi trường hoang dã Ở Việt Nam có nghiên cứu VBĐD Các nghiên cứu chủ yếu đánh giá số lượng cá thể, xác định vùng phân bố loài vài nghiên cứu sơ thành phần thức ăn 1.3 Các vấn đề liên quan đến sinh thái dinh dưỡng Colobinae giống Trachypithecus Khỉ ăn (colobinae) khơng có túi má giống lồi thuộc phân họ khỉ thức lại có cấu tạo hệ tiêu hóa phức tạp giúp thích nghi với chế độ dinh dưỡng protein, nhiều chất xơ Với dày có cấu tạo nhiều ngăn, thích hợp cho nhiều loại vi khuẩn, nấm cộng sinh lên men phân hủy chất xơ, cấu trúc tuyến nước bọt tối ưu cho q trình tiêu hóa thức chủ yếu cây, hạt khỉ ăn Đối với nhóm khỉ ăn lá, liên quan đến chiến lược lựa chọn thức ăn, có năm mơ hình dinh dưỡng chính: (1) mơ hình tối đa hố lượng thu nhận; (2) mơ hình tối đa hố protein thu nhận; (3) mơ hình hạn chế thu nạp hợp chất chuyển hố thứ cấp thực vật; (4) mơ hình hạn chế thu nạp chất xơ; (5) mơ hình cân chất dinh dưỡng Hơn nữa, việc chọn lựa thức ăn loài voọc bị tác động tập hợp nhiều yếu tố diện độ phong phú nguồn thức ăn ưa thích nguồn thức ăn thay thế, đặc điểm nguồn thức ăn sinh cảnh Các nghiên cứu loài thuộc giống Trachypithecus cho thấy thành phần thường chiếm 50% phần ăn Thành phần loài thực vật làm thức ăn đa dạng từ thân gỗ đến bụi, dây leo thân thảo Hơn nữa, tập tính lựa chọn thức ăn thay đổi theo mùa có khuynh hướng thay đổi già, non, hoa hạt phụ thuộc sẵn có sinh cảnh sống Do đó, việc nghiên cứu sinh thái dinh dưỡng giúp xác định mơ hình dinh dưỡng VBĐD sở quan trọng cho cơng tác bảo tồn lồi CHƯƠNG ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Địa điểm nghiên cứu Thảm thực vật quần thể voọc bạc Đông Dương phân bố khu vực núi đá vôi Chùa Hang, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang nằm tọa độ 10o08’11”N 104o38’21”E, diện tích diện tích 50 (bao gồm núi Chùa Hang 47.7 ha, mỏm núi lận cận trước Chùa Hang 1.95 ha, khu rừng ngập mặn 0.79 ha), độ cao tuyệt đối khoảng 180.7m, dốc 200-450 Khu vực có mùa mưa tháng đến tháng 10 mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau 2.2 Thời gian nghiên cứu Thời gian nghiên cứu từ tháng 9/2013 đến tháng 2/2017 Tháng 9/2013-8/2014: khảo sát thực địa, điều tra tập tính VBĐD, xác định quỹ thời gian hoạt động Tháng 3/2015 đến 2/2016 thực điều tra, khảo sát thảm thực vật vật hậu học Các hoạt động: quan sát hoạt động ăn, thu mẫu thức ăn phân tích thành phần dinh dưỡng, xác định vùng sống kích thước quần thể thực suốt thời gian nghiên cứu Tháng 9/2013- 2/2017: phân tích liệu nội nghiệp, viết báo hồn thành luận án 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Phương pháp điều tra thảm thực vật Thành phần loài, số sinh học (mật độ, độ phân bố, loài quan trọng, % che phủ, độ quần hợp, số Simpson - D số Margalef) loài thực vật sinh cảnh sống xác định thông qua phương pháp: (1) Phương pháp Braun- Blanquet với ô mẫu 1m2 để khảo sát cá thể tầng gỗ, bụi, thân thảo, dây leo sinh cảnh vách- sườn- đỉnh núi, có địa hình dốc (2) Phương pháp tuyến (2m x 100m) để khảo sát cá thể tầng gỗ nhỏ lớn có đường kính 5cm sinh cảnh sườn núi (3) Phương pháp ô tiêu chuẩn (5m x 5m) để khảo sát thành phần loài thực vật sinh cảnh rừng ngập mặn Các mẫu thực vật định danh dựa vào tiêu Viện Viện Sinh thái học Miền Nam Viện sinh học nhiệt đới tài liệu phân loại thực vật của Phạm Hoàng Hộ (1999) 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu vật hậu học Tỉ lệ phần trăm non, già, chồi, hoa, loài thực vật làm thức ăn sinh cảnh ược ước tính theo phương pháp quan sát Chapman et al (1992) Tỷ lệ phận xác định theo mức: 0= khơng thấy diện phân cây; 1= 0-25%; 2= 26-50%; = 51%-75%; 4= 76-100% phận diện toàn cành Thời gian theo dõi vật hậu học thực từ 1-2 ngày tháng liên tục 12 tháng 2.3.3 Quan sát tập tính VBĐD Tập tính nghiên cứu kết hợp phương pháp quét scansampling focal-sampling mô tả Altmann (1974) Thông tin thời gian sử dụng cho hoạt động (di chuyển, ăn, nghỉ nghơi, hoạt động xã hội, quan sát khác) khả sử dụng vùng sống thu thập Nghiên cứu tiến hành năm từ 9/2013 đến tháng 2/2017, tháng gồm 3- ngày, ngày 12 giờ, từ sáng đến tối Số lượng cá thể tổ chức xã hội ghi nhận trình quan sát bầy VBĐD 2.3.4 Xác định vùng sống kích thước bầy Dùng GPS la bàn đánh dấu vùng sống Voọc cách bấm tọa độ quan sát có xuất hiện, xác định vị trí trung tâm bầy sau 15 phút đàn di chuyển khoảng cách ≥ 50 m xử lý phần mềm Mapinfo 9.5 Vùng sống bầy tính theo phương pháp đa giác lồi tối thiểu Vùng lõi xác định chiếm 75% số điểm ghi nhận có xuất voọc vùng rìa chiếm 25% số điểm ghi nhận có xuất voọc Kích cỡ cấu trúc bầy xác định bầy không di chuyển đồng loạt di chuyển Thực đếm xác số cá thể bầy cao quan sát thấy cá thể di chuyển cá thể cuối 2.3.5 Phân tích hóa dinh dưỡng thức ăn thành phần hoá học đất Hai mươi tám loài thực vật làm thức ăn (20 mẫu ăn, mẫu quả, mẫu hoa) lựa chọn ngẫu nhiên mẫu VBĐD không ăn có số quan trọng cao sinh cảnh thu thập để phân tích hóa dinh dưỡng Các tiêu phân tích bao gồm: hàm lượng đường tổng số, hàm lượng lipid, hàm lượng đạm tổng số, hàm lượng chất xơ trung tính (NDF: Neutral Detergent Fiber), chất xơ acid (ADF: Acid Detergent Fiber), lignin, hàm lượng Ca, hàm lượng tro (hàm lượng khoáng tổng số), độ ẩm tannin Mẫu đất sinh cảnh sống tiến hành thu nhận vị trí thu thập mẫu thức ăn Mẫu đất lấy theo phẩu diện, độ sâu 30 cm độ sâu 60 cm để phân tích tiêu pHnước, pHKCl, hàm lượng khoáng chất, nitơ tổng số carbon hữu 2.3.6 Phương pháp xử lý số liệu Số liệu tập tính xử lý thống kê phần mềm SPSS, kiểm định Chi-bình phương để xác định mối liên hệ quỹ thời gian hoạt động yếu tố thời gian theo ngày, tháng, mùa theo giới tính; phân tích hệ số tương quan spearman nhằm xác định mối tương quan hoạt động Sự khác biệt hàm lượng dinh dưỡng ăn nhiều, ăn khơng ăn phân tích R studio Kiểm định Shapiro-Wilk sử dụng để xác định đặc tính phân phối chuẩn thành phần hóa học Các biến phân phối chuẩn kiểm định tham số kiểm định phi tham số biến không phân phối chuẩn, bao gồm kiểm định Mann Whitney U Welch’s để so sánh khác biệt cặp (lá ăn-khơng ăn; ăn nhiều-ăn ít; ăn ít-khơng ăn); kiểm định Kruskal-Wallis ANOVA để so sánh khác biệt nhóm Phân tích mơ hình tuyến tính tổng qt (generalized linear model-GLM) để xác định tương quan việc lựa chọn thức ăn, thời gian ăn hàm lượng dinh dưỡng mẫu 11 Vùng sống VBĐD 36,8ha chiếm 74% tổng diện tích khu vực phân bố Phần diện tích lại khoảng 13,2ha khơng ghi nhận xuất voọc, chủ yếu đỉnh núi từ độ cao 110m trở lên Trong diện tích vùng sống 36,8ha, diện tích vùng lõi (chiếm 75% số điểm ghi nhận có xuất voọc) 5,5ha, diện tích vùng rìa (chiếm 25% số điểm ghi nhận có xuất voọc) 31,3ha (Hình 3.10) Hình 3.10 Vị trí phân bố diện tích vùng sống VBĐD núi Chùa Hang Bảng 3.2 Vùng sống theo bầy VBĐD núi Chùa Hang Số lượng Vùng sống Vùng sống Mật đô (cá Bầy cá thể (bầy/ha) (cá thể/ha) thể/ha) 59 5,11 0,09 11 16 3,68 0,23 17 1,35 0,08 13 15 3,94 0,26 28 4,34 0,15 Cùng sống chung sinh cảnh núi đá vôi, mật độ phân bố bầy khác (Bảng 3.2) Ngoài ra, bầy có 12 vùng sống khả sử dụng vùng sống; số trường hợp vùng sống trùng hai bầy gần Bầy bầy có diện tích vùng sống trùng đến 60% diện tích, lại bầy bầy 3, bầy bầy khơng đáng kể Có khác biệt mùa khơ mùa mưa với diện tích vùng sống bầy 3.3 Đặc điểm thảm thực vật núi Chùa Hang Thảm thực vật núi đá vôi Kiên Giang thuộc kiểu rừng rậm thường xanh mưa mùa nhiệt đới rộng đất thấp đá vôi, chia thành kiểu chính: (1) Kiểu thực vật vách núi; (2) Kiểu thực vật sườn núi; (3) Kiểu thực vật đỉnh núi Ngồi ra, phía mặt biển có hệ sinh thái rừng ngập mặn Kết khảo sát ghi nhận 185 loài thực vật thuộc 61 họ, với đa dạng dạng sống, bụi chiếm 30%, dây leo 24%, thân gỗ lớn 22%, thân gỗ nhỏ 16%, phụ sinh khoảng 7%, lại ký sinh khoảng 1% Thành phần loài thực vật có thay đổi kiểu sinh cảnh, sinh cảnh sườn núi có mức độ đa dạng phong phú thành phần loài thực vật cao bốn sinh cảnh, thấp sinh cảnh rừng ngập mặn 3.4 Vật hậu loài thực vật làm thức ăn cho VBĐD Sự thay đổi khí hậu theo mùa thành phần loài thảm thực vật làm thay đổi vật hậu khu vực núi đá vôi Kiên Lương Lá non xuất quanh năm mùa khơ nhiều mùa mưa, tháng 2, 3, có nhiều non Lá già xuất hiên quanh năm với mùa mưa nhiều mùa khô, nhiều vào tháng đến tháng 12 Chồi xuất nhiều vào mùa khô, hầu hết tháng khác với tỷ lệ thấp Có lồi hoa thời gian khảo sát, số loài hoa rải rác năm thường tập trung vào mùa mưa Quả xuất tháng năm không khác hai mùa khô mùa mưa, tháng cuối mùa mưa thường cho nhiều 13 3.5 Quỹ thời gian ăn hoạt động khác VBĐD Kết quan sát 32.815 hoạt động VBĐD cho thấy, Voọc hoạt động từ sáng sớm từ 15 vào mùa mưa, từ vào mùa khô Kết thúc hoạt động vào lúc chiều tối từ 18 đến 18 30 Thời gian dành cho hoạt động ăn, nghỉ ngơi di chuyển chiếm tỉ lệ cao (Hình 3.20) Quỹ thời gian dành cho hoạt động ăn có khác biệt sáng chiều (χ2=2402.07; df=5; p