1. Thành phần loài và phân bố của bọ nhảy ở đất nông nghiệp Đan
1.2. Đặc điểm phân bố
Căn cứ vào sự cú mặt của cỏc loài ở 2 lụ ruộng đó ghi nhận:
- Cỏc loài phõn bố rộng ở khu vực nghiờn cứu là cỏc loài xuất hiện ở cả 2 lụ ruộng (CT 1, CT2) lụ ruộng hoặc ắ ụ thớ nghiệm thu mẫu bao gồm 14 loài (chiếm 51,85%): Xenyla humicola, Pseudachorutella asigillata,
Folsomina onychiurina, Cryptopygus thermophilus, Isotomurus palustris,
Isotomurus punctiferus, Entomobrya lanuginose, Entomobrya sp.2, H. glassa,
L.(L.) sp.5, L.(Asc.) dahlii, Cyphoderus javanus, Sminthurides aquaticus,
Sminthurides bothrium.
- Cỏc loài chỉ gặp ngẫu nhiờn chỉ ở 1 ụ thớ nghiệm với số cỏ thể ớt: Isotomiella minor, Sinella coeca, L.(L.) sp.1, L.(Ascocyrtus) concolourus,
L.(Asc.) filamentosus, L.(Asc.) medius, Lepidocyrtus.(Cynctocyrtus) sp.1,
Salina sp.1, Shyrotheca sp.1.
- Cú 18 loài chỉ thu được ở mẫu định lượng: Xenyla humicola,
Pseudachorutella Asigillata, Folsomina onychiurina, Isotomiella minor,
Lepidocyrtus (Lepidocyrtus) cyaneus, L.(L.) sp.1, L.(L.) sp.5, L.(Asc.) dahlii, L.(Asc.) filamentosus, L.(Asc.) sp.1, Lepidocyrtus.(Cynctocyrtus) sp.1, Salina
sp.1, Sminthurides aquaticus, Sminthurides bothrium. Các loài còn lại thu đ-ợc ở cả mẫu định l-ợng và mẫu định tính: Cryptopygus thermophilus, Isotomurus punctiferus, Entomobrya lanuginosa, Homidia glassa, L.(Ascocyrtus) concolourus, L.(Asc.) medius, Cyphoderus javanus, Akabosia matsudoensis,
Sphyrotheca sp.1.
- Có 4 loài chỉ mới thu đ-ợc ở mẫu TN: Isotomiella minor,
Lepidocyrtus (Lepidocyrtus) cyaneus, L.(Asc.) filamentosus, Lepidocyrtus (Cynctocyrtus) sp.1.
- Có 7 loài chỉ mới thu đ-ợc ở mẫu ĐC: Entomobrya muscorum, Sinella coeca, Lepidocyrtus (Lepidocyrtus) sp.1, L.(Ascocyrtus) concolourus,
L.(Asc.) medius, Salina sp.1, Sphyrotheca sp.1.
2. ảnh h-ởng của phân bón hữu cơ đến một số đặc điểm định l-ợng của bọ nhảy ở đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
Bón phân có thể ảnh h-ởng đến sự phong phú của quần thể hoặc quần xã các loài động vật không x-ơng sống ở đất. Bản chất của sự tác động là do các yếu tố nh- chất l-ợng hoặc số l-ợng phân bón. Do đó việc bón phân có thể ảnh h-ởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến độ phong phú và sự đa dạng của động vật đất. Những sự thay đổi trong cấu trúc quần xã đến l-ợt nó lại tác động lên chức năng của hệ sinh thái (Phạm Bình Quyền, 2003). [12]
Kết quả phân tích về ảnh h-ởng của phân bón hữu cơ đến một số đặc điểm định l-ợng của bọ nhảy đ-ợc trình bày ở bảng 2 và các biểu đồ sau:
Bảng 2. ảnh h-ởng của phân bón hữu cơ đến một số đặc điểm định l-ợng của bọ nhảy trên đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
Chỉ tiêu
Không có phân hữu cơ (ĐC)
Có bón phân hữu cơ (TN) Số loài định tính 2 9 Số loài định l-ợng 23 20 Tổng số loài theo nền đất 23 23 Tổng số loài ở cả khu vực nghiên cứu 27 MĐTB theo nền đất (cá thể/m2) 75.236 353.164 H’ theo nền đất 1,36 0,39 J’ theo nền đất 0,43 0,13 Chú thích: ĐC: Đối chứng TN: Thí nghiệm 2.1. ảnh h-ởng đến số l-ợng loài
Kết quả nghiên cứu ở bảng 2 cho thấy: tuy tổng số loài bọ nhảy ở đất có bón phân hữu cơ và không bón phân hữu cơ bằng nhau (cùng 23 loài) nh-ng có sự sai khác về số loài thu đ-ợc ở mẫu định tính giữa 2 nền đất (9 loài so với 2 loài). Các loài chỉ thu đ-ợc ở mẫu định tính là những cá thể xuất hiện trên bề mặt của lớp mặt có thể thu đ-ợc bằng cách dùng ống hút cầm tay, còn những cá thể thu đ-ợc ở mẫu định l-ợng là những cá thể sống ở tầng nông, sâu của đất, chỉ thu đ-ợc chúng bằng phễu lọc Tullgren. Ở nền đất có bón phân hữu cơ, số loài định tính thu đ-ợc nhiều gấp 4,5 lần số loài định tính thu đ-ợc ở nền không bón phân hữu cơ. Điều này có thể do nền đất có bón phân hữu cơ có hàm l-ợng mùn giàu hơn, đất tơi xốp hơn nên một số loài bọ nhảy dễ dàng
di chuyển từ trong lớp đất lên trên bề mặt kiếm ăn, hay nói một cách khác: phân bón làm thay đổi tính chất lý hoá của đất qua đó tác động đến ph-ơng thức kiếm ăn của các loài bọ nhảy sống trong đất.
2.2. ảnh h-ởng đến mật độ trung bình (MĐTB)
MĐTB của bọ nhảy ở khu vực nghiên cứu dao động từ 75236 cá thể/m2 đến 353164 cá thể/m2, trong đó MĐTB của bọ nhảy trên nền đất có bón hữu cơ tăng hơn 4,7 lần so với nền đất không bón phân hữu cơ (Bảng 2).
75.236 353.164 0 50.000 100.000 150.000 200.000 250.000 300.000 350.000 400.000 ĐC TN Nền đất C ỏ th ể/ m 2
Biểu đồ 1. Mật độ trung bình của bọ nhảy ở đất không bón phân và có bón phân hữu cơ ở đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
Nh- vậy, phân hữu cơ không chỉ ảnh h-ởng đến ph-ơng thức kiếm ăn của bọ nhảy mà còn làm gia tăng số l-ợng của chúng một cách đáng kể. Tuy nhiên khi đi sâu vào phân tích định l-ợng sự gia tăng số l-ợng cá thể bọ nhảy của tổng loài ở 2 nền đất chúng tôi thấy một vấn đề: sự gia tăng số l-ợng này chỉ tập trung vào một loài (Xenylla humicola) có thể đây là loài -a thích sống trong môi trờng đất giàu mùn nên chúng phát triển rất nhanh, đột biến từ 4277 cá thể ở đất không bón phân hữu cơ lên đến 35699 cá thể ở đất có bón phân hữu cơ, tăng 8,35 lần. Chính sự phát triển lệch, chỉ tập trung vào 1 loài này, về
Ghi chú:
ĐC: Đối chứng TN: Thí nghiệm
mặt tích cực là làm độ phong phú của cả quần thể tăng lên nh-ng lại là mặt hạn chế: làm gia tăng sự khác biệt giữa các loài -u thế với loài không -u thế, nghĩa là làm giảm đi giá trị của độ đa dạng loài H’ và độ đồng đều J’.
2.3. ảnh hưởng đến độ đa dạng loài H’ và độ đồng đều J’
Giá trị độ đa dạng loài phụ thuộc vào 2 thông số: mức độ đa dạng loài (số l-ợng loài) và độ phong phú của mỗi loài trong quần xã. ở nền đất có bón phân hữu cơ có ít hơn 3 loài so với nền đất không bón phân hữu cơ nh-ng vì có sự khác biệt lớn về độ phong phú (số l-ợng cá thể) của các loài có mặt trong quần xã nên đã làm giảm giá trị độ đa dạng H’ so với nền đất không bón phân hữu cơ (tương ứng H’ = 0,39 so với 1,36) đồng thời giá trị đồng đều J’ cũng giảm theo (J’ = 0,13 so với 0,43).
1,36 0,39 0,39 0,43 0,13 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 ĐC TN H' J'
Biểu đồ 2. Độ đa dạng H’ và độ đồng đều J’ của bọ nhảy trên đất không bón phân và có bón phân hữu cơ ở đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
2.4. Loài -u thế và loài phổ biến trên nền đất có bón phân và không bón phân hữu cơ hữu cơ
Kết quả trình bày ở bảng 3 và biểu đồ 3 cho thấy:
Ghi chú:
ĐC: Đối chứng TN: Thí nghiệm H’ : Độ đa dạng J’ : Độ đồng đều
Bảng 3. Các loài bọ nhảy -u thế, phổ biến theo lô đối chứng (ĐC) và lô thí nghiệm (TN) ở đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
Loài -u thế Độ -u thế (%) Không bón phân hữu cơ(ĐC) Có bón phân hữu cơ(TN) 1. Xenylla humicola 2. Crytopygus thermophilus 3. Isotomurus punctiferus 51,68 29,9 6,49 91,89 5,03
Loài phổ biến Độ phổ biến (%)
1. Crytopygus thermophilus 2. Isotomurus palustris 3. Isotomurus punctiferus 56,81 50 61,36 51,68 91,89 29,9 5,03 6,49 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Khụng bún phõn hữu cơ Cú bún phõn hữu cơ
Độ ưu t h ế ( % )
Xenylla humicola Crytopygus thermophilus Isotomurus punctiferus
Biểu đồ 3. Cấu trúc -u thế của bọ nhảy trên đất không bón phân và có bón phân hữu cơ ở đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
ở đất không bón phân hữu cơ có 3 loài phổ biến: 1. Crytopygus thermophilus (56,81%); 2. Isotomurus palustris (50%); 3. Isotomurus punctiferus (61,36%). ở đất có bón phân hữu cơ không có loài phổ biến.
Đất không bón phân hữu cơ có 3 loài -u thế: 1. Xenylla humicola
(51,68%); 2. Crytopygus thermophilus (29,9%); 3. Isotomurus punctiferus
(6,49%). Đất có bón phân hữu cơ có 2 loài -u thế (ít hơn 1 loài so với đất có bón phân hữu cơ): 1. Xenylla humicola (91,89%); 2. Crytopygus thermophilus
(5,03%).
Điều l-u ý ở chỗ: trong nền đất có bón phân hữu cơ chỉ riêng số l-ợng cá thể của 2 loài Xenylla humicola và Crytopygus thermophilus đã chiếm tới 96,92% tổng số l-ợng cá thể của cả quần xã (số l-ợng cá thể của 18 loài còn lại chỉ chiếm có 3,08% tổng số l-ợng cá thể của quần xã). Sự cách biệt về số l-ợng cá thể của mỗi loài thể hiện rõ hơn ở biểu đồ cấu trúc -u thế của bọ nhảy, số lượng cá thể của mỗi loài càng lớn thì độ đa dạng loài H’ và độ đồng đều J’ càng nhỏ.
Nh- vậy phân bón hữu cơ có ảnh h-ởng đến hệ động vật đất nói chung và nhóm bọ nhảy nói riêng thể hiện ở cả mặt tích cực và mặt tiêu cực.
- Mặt tích cực: Làm thay đổi tính chất lý, hoá đất đ-a đến sự thay đổi ph-ơng thức kiếm ăn của động vật, làm tăng độ phong phú của bọ nhảy trong đất.
- Mặt tiêu cực: Làm giảm độ đa dạng loài H’ và độ đồng đều J’ của quần xã bọ nhảy do làm tăng sự cách biệt về số l-ợng cá thể của mỗi loài có mặt trong quần xã.
3. ảnh h-ởng của phụ phẩm nông nghiệp vùi t-ơI đến một số đặc điểm định l-ợng của bọ nhảy trên đất nông số đặc điểm định l-ợng của bọ nhảy trên đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội
Bọ nhảy là loài có sự nhạy cảm cao với sự thay đổi của môi tr-ờng sống (nhiệt độ, độ ẩm, chế độ nước,…). Đặc biệt phụ phẩm nông nghiệp đã có những ảnh h-ởng không nhỏ đến một số đặc điểm định l-ợng của bọ nhảy.
Kết quả nghiên cứu đ-ợc trình bày ở bảng 4:
Chỉ tiêu Công thức 1 (lô 1) Công thức 2 (lô 2)
Số loài định tính 7 4 Số loài định l-ợng 19 24 Tổng số loài 21 24 MĐTB (cá thể/m2) 32636 395763 Độ đa dạng H’ 1,43 0,41 Độ đồng đều J’ 0,48 0,13
Bảng 4. ảnh h-ởng của phụ phẩm nông nghiệp vùi t-ơi đến một số đặc điểm định l-ợng của bọ nhảy trên đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
3.1. ảnh h-ởng đến số l-ợng loài
Qua bảng 4 ta thấy ở công thức 1 (không có phụ phẩm nông nghiệp) có số l-ợng loài định tính là 7 loài, định l-ợng là 19 loài và tổng số loài bọ nhảy là 21 loài. ở công thức 2 (có phụ phẩm nông nghiệp) có số l-ợng loài định
tính là 4 loài, số loài định l-ợng là 24 loài và tổng số loài bọ nhảy là 24 loài. Nh- vậy ảnh h-ởng của phụ phẩm vùi t-ơi đó là làm giảm số l-ợng loài định tính, làm tăng số l-ợng loài định l-ợng và tổng số loài. Kết luận: phụ phẩm vùi t-ơi ảnh h-ởng tích cực đến loài bọ nhảy ở khu vực nghiên cứu.
3.2. ảnh h-ởng đến mật độ trung bình (MĐTB)
Mật độ trung bình của bọ nhảy ở khu vực nghiên cứu, xét theo 2 lô (1 lô không có phụ phẩm nông nghiệp và 1 lô có phụ phẩm nông nghiệp) dao động từ 32636 cá thể/m2 đến 395763 cá thể/m2. Vậy ở lô 2 MĐTB của bọ nhảy gấp 12,13 lần so với lô 1. (Bảng 4)
Ta có thể kết luận rằng đất khi đ-ợc bổ sung phụ phẩm nông nghiệp đã làm tăng đột biến số l-ợng cá thể của một số loài làm cho tổng số cá thể bọ nhảy tăng cao.
32636 395763 0 50000 100000 150000 200000 250000 300000 350000 400000 450000 CT1 CT2 Nền đất C ỏ th ể /m 2
Biểu đồ 4. Mật độ trung bình của bọ nhảy trên đất không có phụ phẩm nông nghiệp (CT1) và có phụ phẩm nông nghiệp (CT2) ở đất nông nghiệp Đan
Ph-ợng, Hà Nội.
Ghi chú:
CT 1: Công thức 1 CT 2: Công thức 2
3.3. ảnh hưởng đến độ đa dạng H’ và độ đồng đều J’
Độ đa dạng H’ và độ đồng đều J’ được thể hiện ở biểu đồ sau:
1,43 0,41 0,48 0,13 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 CT 1 CT 2 H' J'
Biểu đồ 5. Độ đa dạng H’ và độ đồng đều J’ của bọ nhảy trên đất không có phụ phẩm nông nghiệp (CT1) và có phụ phẩm nông nghiệp (CT2) ở đất nông
nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
Chỉ số đa dạng H’ và chỉ số đồng đều J’ của bọ nhảy ở CT 1 (không có phụ phẩm nông nghiệp) cao hơn so với ở CT 2 (có phụ phẩm nông nghiệp), thể hiện: H’ cao hơn 3,5 lần; J’ cao hơn 3,7 lần.
Mặc dù ở CT 1 không có phụ phẩm nông nghiệp nh-ng vẫn có loài phát triển rất tốt với số l-ợng cá thể lớn nh- Crytopygus thermophilus (2098 cá thể). ở CT 2 có số l-ợng cá thể lớn nh-ng lại chỉ tập trung ở một số loài:
Xenylla humicola, Crytopygus thermophilus (riêng 2 loài với số l-ợng cá thể đã chiếm 95,78% tổng số l-ợng cá thể của cả lô) nên làm giảm độ đa dạng loài của bọ nhảy, dẫn đến độ đồng đều cũng giảm theo.
Ghi chú:
CT 1: Công thức 1 CT 2: Công thức 2 H’ : Độ đa dạng J’ : Độ đồng đều
3.4. Các loài bọ nhảy phổ biến, -u thế và cấu trúc -u thế của bọ nhảy ở từng công thức hay từng lô ruộng công thức hay từng lô ruộng
Loài -u thế
Độ -u thế (%)
Công thức 1 (Lô 1) Công thức 2 (Lô 2)
1.Xenylla humicola 2.Crytopygus thermophilus 3.Isotomurus punctiferus 4.L.(ASC.) dahlii 58,44 16,96 6,01 91,43 5,35
Loài phổ biến Độ phổ biến (%)
1.Crytopygus thermophilus 2.Isotomurus palustris 3.Isotomurus punctiferus 4.Sminthurdes aquaticus 50 59,09 56,81 56,81 52,27 50
Bảng 5. Các loài bọ nhảy -u thế, phổ biến ở CT 1 và CT 2 ở đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội.
Từ bảng 5 cho thấy ở cả 2 công thức có 4 loài bọ nhảy phổ biến. Trong đó có 2 loài phổ biến cho cả 2 công thức: Crytopygus thermophilus và
Isotomurus punctiferus; 2 loài chỉ phổ biến cho công thức 1 là: Isotomurus palustris và Sminthurdes aquaticus.
ở công thức 1 có 3 loài -u thế: Crytopygus thermophilus, Isotomurus punctiferus và L.(ASC.) dahlii. ở công thức 2 có 2 loài -u thế: Xenylla humicola và Crytopygus thermophilus.
Đặc biệt ở công thức 1 và công thức 2 có 1 loài -u thế chung đó là:
Crytopygus thermophilus. Tuy nhiên độ -u thế của loài này ở công thức có phụ phẩm nông nghiệp thấp hơn nhiều so với độ -u thế của nó ở công thức không có phụ phẩm nông nghiệp.
Nhìn vào bảng 5 ta thấy rõ sự ảnh h-ởng của phụ phẩm nông nghiệp đến từng loài bọ nhảy ở đất nông nghiệp Đan Ph-ợng, Hà Nội. Đối với loài
Xenylla humicola nó làm tăng đột biến độ -u thế từ giá tri không đáng kể đến một giá trị khá lớn (91,43%); Loài Crytopygus thermophilus thì giảm khá nhiều (từ 58,44 xuống còn 5,35); Loài Isotomurus punctiferus và L.(ASC.) dahlii độ -u thế giảm xuống giá trị không đáng kể.
Cấu trúc -u thế và phổ biến của bọ nhảy ở 2 công thức khác nhau đ-ợc thể hiện khá rõ ràng ở bảng 5 và biểu đồ 6. 91,43 58,44 5,35 16,96 6,01 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Khụng cú phụ phẩm nụng nghiệp (CT 1) Cú phụ phẩm nụng nghiệp (CT 2) Độ ưu thế (%)
Xenylla humicola Crytopygus thermophilus Isotomurus punctiferus L.(ASC) dahlii
Biểu đồ 6. Cấu trúc -u thế của bọ nhảy trên đất không có phụ phẩm nông nghiệp (CT1) và có phụ phẩm nông nghiệp (CT2) ở đất nông nghiệp Đan
kết luận
Trên cơ sở phân tích, tổng hợp các số liệu qua các đợt điều tra, nghiên cứu bỏ nhảy ở các lô ruộng thí nghiệm Đan Ph-ợng, Hà Nội chúng tôi rút ra một số nhận xét sau:
1 - Đã xác định đ-ợc 27 loài bọ nhảy, thuộc 15 giống, 8 họ, trong đó cú 13 loài phõn bố rộng (chiếm 48,1%): Xenyla humicola, Pseudachorutella Asigillata, Folsomina onychiurina, Cryptopygus thermophilus, Isotomurus palustris, Isotomurus punctiferus, Entomobrya lanuginosa, Entomobrya sp.2,
L.(L.) sp.5, L.(Asc.) dahlii, Cyphoderus javanus, Sminthurides aquaticus,
Sminthurides bothrium ở khu vực nghiên cứu.
2 - Phân bón hữu cơ đã tác động nhất định đến các giá trị định l-ợng bọ nhảy: Tuy không ảnh h-ởng đến số l-ợng loài nh-ng làm tăng mật độ trung bình (số cá thể/m2) và làm giảm độ đa dạng H’, độ đồng đều J’ của quần xã bọ nhảy (do sự tăng đột biến số l-ợng của 1 loài Xenylla humicola có thể là loài thích hợp với loại phân hữu cơ đã bón).