Nghiên cứu đa dạng sinh học ba bộ côn trùng nướcphù du (ephemeroptera), cánh úp (plecoptera) và cánh lông (trichoptera) ở vườn quốc gia hoàng liên, tỉnh lào cai

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN VĂN HIẾU NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC BA BỘ CÔN TRÙNG NƯỚC: PHÙ DU (EPHEMEROPTERA), CÁNH ÚP (PLECOPTERA) VÀ CÁNH LƠNG (TRICHOPTERA) Ở VƯỜN QUỐC GIA HỒNG LIÊN, TỈNH LÀO CAI LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Hà Nội - 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN VĂN HIẾU NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC BA BỘ CÔN TRÙNG NƯỚC: PHÙ DU (EPHEMEROPTERA), CÁNH ÚP (PLECOPTERA) VÀ CÁNH LÔNG (TRICHOPTERA) Ở VƯỜN QUỐC GIA HOÀNG LIÊN, TỈNH LÀO CAI Chuyên ngành: Côn trùng học Mã số: 62420106 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Văn Vịnh PGS.TS Nguyễn Xuân Quýnh Hà Nội - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Văn Vịnh PGS.TS Nguyễn Xuân Quýnh Các số liệu kết luận án trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu khác Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Tác giả Nguyễn Văn Hiếu LỜI CẢM ƠN Để hồn thành luận án này, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Văn Vịnh PGS.TS Nguyễn Xuân Quýnh - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội tận tình hướng dẫn, bảo giúp đỡ suốt thời gian thực luận án Tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn chân thành đến Ban Giám hiệu, Ban Chủ nhiệm khoa cán bộ, nhân viên Khoa Sinh - Kỹ thuật nơng nghiệp, Phịng, Ban Trường Đại học Sư phạm Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực hoàn thành luận án Trong thời gian học tập thực luận án Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, nhận giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thầy, cô Bộ môn Động vật Không xương sống - Khoa Sinh học; thầy, Khoa Sinh học; Phịng Sau đại học Phịng Chính trị - Cơng tác sinh viên…Nhân dịp này, xin chân thành cảm ơn sâu sắc quan tâm giúp đỡ q báu Tơi xin chân thành cảm ơn TS Cao Thị Kim Thu - Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam; PGS.TS Hoàng Đức Huy Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh cung cấp tài liệu khoa học có góp ý cần thiết chun mơn q trình thực luận án Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ Quỹ Phát triển Khoa học Công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) đề tài mã số 106.15-2012.69 Tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn đến Ban Giám đốc cán công tác Vườn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi suốt q trình khảo sát, thu mẫu ngồi thực địa cung cấp tài liệu cần thiết liên quan đến luận án Tôi xin chân thành cảm ơn anh em, bạn bè, đồng nghiệp ủng hộ, động viên tạo điều kiện giúp đỡ suốt thời gian thực luận án Đặc biệt, bày tỏ lòng cảm ơn đến bố, mẹ, vợ, gia đình hai bên nội, ngoại động viên tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành luận án Hà Nội, ngày tháng Tác giả Nguyễn Văn Hiếu năm 2016 MỤC LỤC Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục…………………………………………………………………………………… Danh mục chữ viết tắt………………………………………………………………… Danh mục bảng……………………………………………………………………… Danh mục hình ……………………………………………………………………… Mở đầu…………………………………………………………………………………… Lý chọn đề tài……………………………………………………………………… Mục đích nội dung nghiên cứu 2.1 Mục đích nghiên cứu 2.2 Nội dung nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu 3.2 Phạm vi nghiên cứu Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn 4.1 Ý nghĩa khoa học 4.2 Ý nghĩa thực tiễn Những đóng góp luận án CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên cứu Phù du, Cánh úp Cánh lông giới 1.1.1 Tình hình nghiên cứu Phù du (Ephemeroptera) giới 1.1.2 Tình hình nghiên cứu Cánh úp (Plecoptera) giới 1.1.3 Tình hình nghiên cứu Cánh lông (Trichoptera) giới 1.2 Tình hình nghiên cứu Phù du, Cánh úp Cánh lơng Việt Nam……………… 1.2.1 Tình hình nghiên cứu Phù du (Ephemeroptera) Việt Nam………………… 1.2.2 Tình hình nghiên cứu Cánh úp (Plecoptera) Việt Nam…………………… 1.2.3 Tình hình nghiên cứu Cánh lơng (Trichoptera) Việt Nam………………… 1.3 Tình hình nghiên cứu Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai 1.4 Một số đặc điểm điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 1.4.1 Vị trí ranh giới 1.4.2 Quy mô diện tích 1.4.3 Địa hình địa mạo 1.4.4 Khí hậu thủy văn…………………………………………………………… 1.4.5 Địa chất đất đai……………………………………………………………… CHƢƠNG THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Thời gian nghiên cứu 2.2 Địa điểm nghiên cứu 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.3.1 Phƣơng pháp nghiên cứu tự nhiên………………………………………… 2.3.2 Phƣơng pháp phân tích mẫu phịng thí nghiệm 2.3.3 Phƣơng pháp xử lý số liệu……………………………………………………… CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN…………………………… 56 3.1 Thành phần loài đa dạng loài Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai………………………………………………………………… 3.1.1 Thành phần loài Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai 3.1.2 Đa dạng loài Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai 3.1.2.1 Đa dạng loài Phù du (Ephemeroptera)…………………………………… 3.1.2.2 Đa dạng loài Cánh úp (Plecoptera) 3.1.2.3 Đa dạng loài Cánh lông (Trichoptera)……………………………………… 3.1.2.4 Chỉ số đa dạng sinh học Shannon - Weiner (chỉ số H’)……………………… 3.2 Phân bố Phù du, Cánh úp Cánh lông………………………………………… 3.2.1 Phân bố theo tính chất dịng chảy……………………………………………… 3.2.1.1 Phân bố Phù du theo tính chất dịng chảy…………………………… 3.2.1.2 Phân bố Cánh úp theo tính chất dịng chảy 3.2.1.3 Phân bố Cánh lông theo tính chất dịng chảy 3.2.1.4 So sánh số lƣợng loài số lƣợng cá thể Phù du, Cánh úp Cánh lông theo tính chất dịng chảy……………………………………………… 3.2.2 Phân bố theo đai độ cao 3.2.2.1 Phân bố Phù du theo đai độ cao 3.2.2.2 Phân bố Cánh úp theo đai độ cao………………………………………… 3.2.2.3 Phân bố Cánh lông theo đai độ cao……………………………………… 3.2.3 Phân bố theo mùa…………………………………………………………………… 3.2.3.1 Phân bố Phù du theo mùa………………………………………………… 3.2.3.2 Phân bố Cánh úp theo mùa……………………………………………… 3.2.3.3 Phân bố Cánh lông theo mùa…………………………………… 3.2.4 Phân bố theo cấp độ suối……………………………………………………… 3.2.4.1 Phân bố Phù du theo cấp độ suối 3.2.4.2 Phân bố Cánh úp theo cấp độ suối…………………………………… 3.2.4.3 Phân bố Cánh lông theo cấp độ suối 3.3 Một số yếu tố ảnh hƣởng đến môi trƣờng sống giải pháp bảo tồn loài Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai 3.3.1 Một số yếu tố ảnh hƣởng tới môi trƣờng sống lồi Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai 3.3.1.1 Ảnh hƣởng từ hoạt động ngƣời dân địa phƣơng 3.3.1.2 Ảnh hƣởng từ hoạt động du lịch 3.3.1.3 Ảnh hƣởng từ xây dựng hoạt động nhà máy thủy điện 3.3.2 Một số đề xuất để bảo vệ loài Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai 3.3.2.1 Giải pháp tuyên truyền giáo dục nâng cao nhận thức cho ngƣời dân 3.3.2.2 Giải pháp tăng cƣờng quản lý bảo vệ rừng 3.3.2.3 Giải pháp phát triển du lịch sinh thái bền vững KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ VỀ NHỮNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO DANH LỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DO Nồng độ oxy hòa tan (Disssolved Oxygen) ĐHKHTN Đại học Khoa học Tự nhiên ĐHQGHN Đại học Quốc gia Hà Nội ĐVKXS Động vật không xƣơng sống STT Số thứ tự TB Trung bình VQG Vƣờn quốc gia DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Thời gian khảo sát thực địa, thu thập mẫu vật Bảng 2.2 Một số đặc điểm sinh cảnh điểm thu mẫu thuộc VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai Bảng 2.3 Quan hệ số Shannon - Weiner (H’) mức độ đa dạng Bảng 3.1 Số lƣợng tỷ lệ (%) taxon thuộc bậc phân loại Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai………………… Bảng 3.2 Thành phần loài Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai……………………………………………………………………… Bảng 3.3 Số lƣợng tỷ lệ (%) taxon bậc giống loài họ thuộc Phù du VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai………………………………………… Bảng 3.4 Số lƣợng tỷ lệ (%) taxon bậc giống loài họ thuộc Cánh úp VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai……………………………………… Bảng 3.5 Số lƣợng tỷ lệ (%) taxon bậc giống loài họ thuộc Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai…………………………………… Bảng 3.6 Chỉ số Shannon - Weiner (H’) trung bình điểm nghiên cứu Phù du, Cánh úp, Cánh lơng theo mùa VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai Bảng 3.7 Số lƣợng loài trung bình số lƣợng cá thể trung bình Phù du, Cánh úp Cánh lông (trên đơn vị diện tích 0,25m ) theo tính chất dịng chảy VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai Bảng 3.8 Số lƣợng taxon thuộc bậc phân loại Phù du, Cánh úp Cánh lông theo đai độ cao khu vực nghiên cứu Bảng 3.9 Giá trị số tƣơng đồng (Sorensen) thành phần loài đai độ cao khác VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai Bảng 3.10 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Phù du theo đai độ cao khác VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai……………………… Bảng 3.11 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Cánh úp theo đai độ cao khác VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai……………… Bảng 3.12 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Cánh lông theo đai độ cao khác VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai……………… Bảng 3.13 Số lƣợng taxon thuộc bậc phân loại Phù du, Cánh úp Cánh lơng theo mùa VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai………………………… 100 Bảng 3.14 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Phù du theo mùa VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai…………………………………………… 102 Bảng 3.15 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Cánh úp theo mùa VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai……………………………………… 105 Bảng 3.16 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Cánh lơng theo mùa VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai……………………………………… 107 Bảng 3.17 Số lƣợng taxon thuộc bậc phân loại Phù du, Cánh úp Cánh lơng theo cấp độ suối VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai……………… 111 Bảng 3.18 Giá trị số tƣơng đồng (Sorensen) thành phần loài cấp độ suối VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai 114 Bảng 3.19 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Phù du theo cấp độ suối VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai……………………………… 115 Bảng 3.20 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Cánh úp theo cấp độ suối VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai………………………… 120 Bảng 3.21 Số lƣợng taxon bậc giống loài họ thuộc Cánh lông theo cấp độ suối VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai……………………………… 123 S20 20,5 ± 0, S21 22,9 ± 0, S22 22,5 ± 0, Điểm thu mẫu Nhiệt độ ( C) Mùa mư S23 21,8 ± 0, S24 21,9 ± 0, S25 21,2 ± 0, S26 23,2 ± 0, S27 22,4 ± 0, S28 22,3 ± 0, S29 23,1 ± 0, Phụ lục 14 Hình ảnh điểm nghiên cứu VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai Điểm S1 Suối bên đường vào Trạm Tôn Điểm S2 Trạm Tôn Điểm S3 Trạm Tôn Điểm S4 Trạm Tôn Điểm S5 Suối Vàng Điểm S6 Thác Bạc Điểm S7 Ô Quý Hồ Điểm S8 Sín Chải Điểm S9 Sín Chải Điểm S10 Sín Chải Điểm S11 Sín Chải Điểm S13 Suối Ho Điểm S14 Cát Cát Điểm S15 Mường Hoa (Tả Van) Điểm S16 Cầu Mây Điểm S17 Séo Trung Hồ Điểm S18 Séo Trung Hồ Điểm S19 Séo Trung Hồ Điểm S20 Suối nhánh Tả Trung Hồ Điểm S21 Nậm Cang Điểm S22 Nậm Cang Điểm S23 Nậm Cang Điểm S24 Nậm Cang Điểm S25 Suối Lave Điểm S26 Mường Hoa (Bản Hồ) Điểm S27 Suối Lave Điểm S28 Nậm Cang Điểm S29 Nậm Cang Nguồn: Trần Anh Đức, Nguyễn Văn Hiếu 2011, 2012, 2013 Phụ lục 15 Một số loài Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hồng Liên, tỉnh Lào Cai mm mm Siphluriscus chinensis Ulmer, 1920 (A Mặt lưng; B Mặt bụng) Acentrella lata Muller & Liebenau, 1985 Caenis sp Cincicostella magnusa Nguyen & Bae, 2013 Drunella ishiyamana Matsumura, 1931 Notacanthella commodema (Allen, 1971) Notacanthella perculta (Allen, 1971) Teloganopsis jinghongensis (Xu, You & Hsu, 1984) Torleya nepalica (Allen & Edmunds, 1963) Ephemera spilosa Navás, 1936 Afronurus meo Nguyen & Bae, 2003 Ecdyonurus landai Braasch & Soldán, 1984 Epeorus aculaetus Braasch & Soldán, 1990 Epeorus bifurcatus Braasch & Soldán, 1979 Epeorus hieroglyphicus Braasch & Soldán, 1984 Paegniodes dao Nguyen & Bae, 2004 Rhithrogena parva Ulmer, 1912 Iron martinus Braasch & Soldán, 1984 Thalerosphyrus vietnamensis Dang, 1967 Isonychia formosana Ulmer, 1912 Teloganodes tristis (Hagen, 1858) Vietnamella thani (Tshernova, 1972) Choroterpes trifurcata Ulmer, 1939 Choroterpides major Ulmer, 1939 Habrophlebiiodes prominens Ulmer, 1939 Isca fascia Nguyen & Bae, 2003 Isca janiceae Peters & Edmunds, 1970 Thlaurus bishopi Peter & Tsui, 1972 Kamimuria sp Neoperlops vietnamenllus Cao & Bae, 2008 Prosopistoma sinensis Ulmer, 1920 Entrocorema nigrogeniculatum (Enderlein, 1909) Togoperla sp.1 Sphaeronemoura sp Lepidostoma sp Pseudostenophylax sp Rhyacophila sp Stenopsyche ulmeri Navás,1932 Nguồn: Nguyễn Văn Hiếu, 2014 ... VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai 3.1.2 Đa dạng lồi Phù du, Cánh úp Cánh lơng VQG Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai 3.1.2.1 Đa dạng loài Phù du (Ephemeroptera)…………………………………… 3.1.2.2 Đa dạng loài Cánh úp (Plecoptera). .. (Ephemeroptera), Cánh úp (Plecoptera) Cánh lông (Trichoptera) Vƣờn quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai? ?? Mục đích nội dung nghiên cứu 2.1 Mục đích nghiên cứu Có đƣợc sở liệu đa dạng loài phân bố loài Phù du, Cánh. ..ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN VĂN HIẾU NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC BA BỘ CÔN TRÙNG NƯỚC: PHÙ DU (EPHEMEROPTERA), CÁNH ÚP (PLECOPTERA) VÀ CÁNH