4. Nội dung nghiên cứu
2.3.3.Phương pháp phân tích mẫu tại phòng thí nghiệm
2.3.3.1. Phương pháp bảo quản mẫu và kĩ thuật lấy mẫu
Mẫu được bảo quản tuân theo TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3:2003) - Chất lượng nước – Lấy mẫu. Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.
- Mẫu nước được bảo quản lạnh;
- Mẫu động vật được bảo quản trong cồn 50% và Formaldehyd (5%);
- Mẫu Chlorophyll a lấy được bỏ vào túi ni lon đen tránh ánh sáng và bảo quản lạnh. Các kĩ thuật lấy mẫu và đo đạc tại hiện trường, dụng cụ lưu giữ mẫu, bảo quản mẫu, vận chuyển mẫu, tiếp nhận mẫu tuân thủ đúng theo hướng dẫn Quy chuẩn Việt Nam QCVN 6663-1: 2011. So sánh, đánh giá chất lượng nước theo QCVN 08: 2015/BTNMT:
- TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1:2006) – Chất lượng nước – Phần 1: Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu;
- TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-1:2003) – Chất lượng nước – Lấy mẫu. Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.
16
2.3.3.2. Xử lý và phân tích mẫu
- Phân tích định tính: Định loại theo phương pháp so sánh hình thái, giải phẫu các phần phụ trên kính hiển vi điện tử có vật kính (x40 – x100 lần) với sự hỗ trợ của các thiết bị quang học, vẽ mô tả và chụp hình. Tiến hình định loại theo các tài liệu phân loại học chuyên ngành: Keys to Nearctic Fauna Thorp and Covich’s Freshwater Invertebrates của James H. Thorp và D. Christopher Rogers (Lopez, 2010); Marine flora and Fauna of the Northeastern united States, Copepoda: Harpacticoida (Iepure, Feurdean, Ad, & Pers, 2015); Freshwater crustacean zooplankton of Europe của Błędzki, Leszek A. Rybak, Jan Igor (Błędzki & Rybak, 2016); Introduction to the copepoda của B.H. Dussart and D.Defaye (D.Defaye, 2001); An annotated checklist and keys to the species of Copepoda Harpacticoida của J.B.J. Wells (Wells, 2007).
- Phân tích định lượng: thông qua việc xác định mật độ các cá thể
Làm sạch mẫu định lượng bằng cách lọc tất cả mẫu qua lưới có kích thước 50 µm. Tiến hành đếm hết tất cả các cá thể có mặt trong mẫu đã được làm sạch. Mật độ cá thể được xác định bằng công thức sau:
X (cá thể /m3) = (T*1.000)/Vdc
Trong đó: X: số lượng động vật phù du (cá thể/m3) T: số cá thể đếm được
Vdc: thể tích của dụng cụ lấy mẫu (lít)
2.3.3.3. Phân tích đặc tính môi trường
Phân tích các chỉ tiêu: Amoni (NH4+), Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-), Photphat (PO43-), Sunfat (SO42-), Chlorophyll a, Fe2+ trong môi trường nước.
Bảng 2.2. Bảng phương pháp phân tích chỉ tiêu nước
STT Chỉ tiêu môi trường Phương pháp
1 Amoni (NH4+) Bằng phương pháp Phenat trong nước mặt
2 Nitrat (NO3-) Bằng phương pháp trắc quang với thuốc thử
brucine sunfate
3 Nitrit (NO2-) Bằng phương pháp trắc quang dùng thuốc thử
N-(1naphtyl-1,2 diamonietandihidroclorua)
4 Photphat (PO43-) Bằng phương pháp dùng thuốc thử
amonimolipdat
5 Sunfat (SO42-) Bằng phương pháp độ đục
6 Fe2+ Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử
ngọn lửa
17 - Kết quả phân tích chỉ tiêu: Amoni (NH4+), Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-), Photphat (PO43-), Sunfat (SO42-) so sánh đánh giá chất lượng nước theo QCVN 08: 2015/BTNMT Quy chuẩn chất lượng nước mặt.
- Xác định hàm lượng Fe2+ theo TCVN 8246:2009 (EPA Method 7000B)- Xác định kim loại nặng bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa. Kết quả phân tích so sánh đánh giá chất lượng nước theo QCVN 08:2015BTNMT Quy chuẩn chất lượng nước mặt. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2.3.5. Phương pháp xử lý số liệu
Bản đồ thu mẫu được thiết kế dựa trên phần mềm Google Earth;
Đánh giá ảnh hưởng của các thông số môi trường đến mật độ và sự xuất hiện loài bằng phân tích đa biến canonical corresponding analysis (CCA) và đánh giá mức độ tương đồng xuất hiện loài (Clustering) bằng phần mềm PAST 4.0.3;
Số liệu của đề tài được thống kê mô tả và phân tích ma trận tương quan bằng phần mềm SPSS 18;
Bảng 2.3. Mối liên hệ từ hệ số tương quan
R < 0.3 Tương quan ở mức thấp
0.3 ≤ R < 0.5 Tương quan ở mức trung bình
0.5 ≤ R < 0.7 Tương quan khá chặt chẽ
0.7 ≤ R < 0.9 Tương quan chặt chẽ
0.9 ≤ R Tương quan rất chặt chẽ
2.3.6.Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử Atomic Absorbtion Spectrometric (AAS). (AAS).
Hàm lượng kim loại nặng còn lại trong dung dịch được đo bằng phương pháp hóa hơi nguyên tử bằng ngọn lửa (flame) trên hệ thống hấp thụ nguyên tử Analytik Jena 700P.
2.3.7.Chỉ số đa dạng Shannon – Wiener và chỉ số chiếm ưu thế Simpson
- Chỉ số đa dạng Shannon được tính dựa theo công thức: H = - ∑𝐼=𝑆⌈(Pi) × ln (pi)〕
𝐼=1 (Shannon, C.E., 1948).
Trong đó:
Pi: tỷ lệ loài thứ i/ tổng số lượng các loài S: tổng số loài (mức độ phong phú loài)
- Chỉ số đa dạng sinh học Simpson được tính dựa theo công thức:
𝐷 = ∑(𝑛 𝑁)2
Trong đó: n: tổng số sinh vật của một loài cụ thể N: tổng số sinh vật của các loài
Giá trị của D cho 0, điều đó có nghĩa sự đa dạng vô hạn. Nếu giá trị của D cho 1, điều đó có nghĩa là không có sự đa dạng.
18
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 3.1. Đa dạng thành phần loài
3.1.1. Thành phần loài
Nghiên cứu thực hiện trong 7 vị trí thu mẫu thuộc rừng ngập mặn Bàu Cá Cái, Trà Bồng và Cà Ninh tỉnh Quảng ngãi. Kết quả ghi nhận được 8 loài thuộc 6 họ của 3 bộ Harpacticoida, Cyclopoida và Calanoida. Trong đó 3 loài được ghi nhận là loài mới cho Việt Nam gồm: Neotachidiuscoreanus, Microarthridion corbisierae, Mesocylops leuckarti.
Hình 3.1. Hình ảnh loài tìm thấy được tại khu vực nghiên cứu
a. Onychocamptus bengalensis (Sewell, 1934) con đực; b. Neotachidiuscoreanus con cái; c. Microarthridion corbisierae con cái; d. Mesochra sp. con cái; e. Mesocylops
leuckarti con đực; f. Oithona nana (Giesbrecht, 1893) con cái;
19 Bảng 3.1. Danh mục thành phần loài tại các vị trí lấy mẫu
STT Sự xuất hiện D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Bộ Harpacticoida Họ Laophontidae 1 Loài Onychocamptus bengalensis (Sewell, 1934) + + + + Họ Tachidiidae (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2 Loài Neotachidiuscoreanus + + +
3 Loài Microarthridion corbisierae + + + + Họ Mesochra 4 Loài Mesochra sp. + + + + Bộ Cyclopoida Họ Cyclopida
5 Loài Mesocylops leuckarti + + + + + +
6 Oithona nana (Giesbrecht, 1893) + + + + Họ Cyclopettidae 7 Paracyclopina intermedia (Sewell, 1924) + + + + + Bộ Calanoida Họ Schmackeria 8 Schmackeria sp. + + +
Trong 7 điểm lấy mẫu thì có cả 7 điểm xuất hiện các loài thuộc 3 bộ Cyclopoida và bộ Calanoida, Harpacticoida. Cụ thể trong 7 điểm trên loài Mesocylops leuckarti thuộc bộ Cyclopoida có mặt tại 6 điểm đó là Trà Bồng 1 (D1), Trà Bồng 2 (D2), Bàu Cá Cái 4 (D4), Bàu Cá Cái 5 (D5), Bàu Cá Cái 6 (D6), Bàu Cá Cái 7 (D7) với mật độ cao và cao nhất tại Bàu Cá Cái 7 (D7) với mật độ 640 con/m3. Điều này chứng tỏ loài Mesocylops leuckarti
phân bố rộng hơn các loài còn lại.
Mật độ cao nhất của loài Mesocylops leuckarti và Paracyclopina intermedia lần lượt là 640 (con/m3), 240 (con/m3) đều ở điểm Bàu Cá Cái 7 (D7). Hầu hết các loài trong 3 bộ đều có mặt tại Bàu Cá Cái 7 (D7), chứng tỏ tại Bàu Cá Cái 7 (D7) có độ phong phú khá cao. Tại 7 điểm lấy mẫu đã ghi nhận được 8 loài, nhưng tại Bàu Cá Cái 4 (D4) đã ghi nhận 7 loài thuộc 3 bộ, chứng tỏ tại đây có độ đa dạng khá cao.
20 Hình 3.2. Mật độ loài tại các vị trí lấy mẫu
3.1.2. Đánh giá sự tương đồng giữa các vị trí lấy mẫu thông qua sự xuất hiện loài
21 Hình 3.4. Tương đồng giữa các vị trí lấy mẫu thông qua sự xuất hiện loài
Theo kết quả nghiên cứu ở bảng 3.1 cùng với hình 3.3 cho thấy sự tương đồng về sự xuất hiện loài giữa các vị trí lấy. Có thể chia thành 3 nhóm vị trí với hệ số khác biệt. Nhóm 1 gồm các vị trí D4, D5, D7 tại nhóm này có sự xuất hiện của 3 loài Mesocylops leuckarti,
Paracyclopina intermedia, Schmackeria sp và tại D4, D5 cùng thêm 2 loài Onychocamptus bengalensis, Neotachidiuscoreanus. Nhóm 2 gồm các vị trí D1, D2, D6 tại nhóm này cùng có sự xuất hiện 2 loài Mesocylops leuckarti, Oithona nana và tại D1, D2 cùng xuất hiện thêm loài Paracyclopina intermedia. Nhóm 3 có vị trí D3 tại đây xuất hiện 3 loài
Neotachidiuscoreanus, Microarthridion corbisierae, Mesochra sp. Qua đây ta thấy loài
Mesocylops leuckarti có tính phổ biến khi xuất hiện ở tất cả vị trí lấy mẫu trừ vị trí D3.
3.1.3. Chỉ số đa dạng Shannon – Wiener và chỉ số ưu thế Simpson
Chỉ số đa dạng Shannon là một chỉ số để đánh giá về sự đa đạng về số lượng loài của một quần xã. Chỉ số đa dạng Shannon tại 2 khu vực không có sự chênh lệch quá cao dao động trong khoảng 1.193 (Cà Ninh – Trà Bồng) đến 1.425 (Bàu Cá Cái) và cho thấy khu vực Bàu Cá Cái có sự đa dạng loài cao hơn khu vực Cà Ninh – Trà Bồng.
Bảng 3.2. Chỉ số đa dạng Shannon và chỉ số ưu thế Simpson tại các khu vực
Cà Ninh-Trà Bồng Bàu Cá Cái P-value
Shannon 1.193 ± 0.257 1.425 ± 0.390 0.483
Simpson 0.333 ± 0.080 0.307 ± 0.129 0.805
Chỉ số ưu thế Simpson có thể biểu diễn bởi giá trị % theo số lượng, sinh vật lượng hoặc một chỉ số khác của loài trong quần xã. Chỉ số đa dạng Shannon tại 2 khu vực không
22 có sự chênh lệch lớn dao động trong khoảng 0.333 (Cà Ninh – Trà Bồng) đến 0.307 (Bàu Cá Cái).
Chỉ số đa dạng Shannon và chỉ số ưu thế Simpson tại 2 khu vực lấy mẫu đều sự giống nhau có ý nghĩa về mặt thống kê (t-test, P > 0.05).
3.2. Chuẩn chi, loài và mô tả loài mới được ghi nhận cho Việt Nam 3.2.1. Chuẩn chi, loài 3.2.1. Chuẩn chi, loài
Chuẩn chiMesocyclops, loài Mesocylops leuckarti
Đốt cuối của chân 5: Seta bên trong dài xấp xỉ seta đỉnh, seta bên trong chèn vào giữa bờ lề bên trong của đốt cuối cùng.
Chạc đuôi có tỉ lệ chiều dài với rộng là 3.2.
Chuẩn chi Onychocamptus, loài Onychocamptus bengalensis
Bên ngoài của chân 2-4 có 3:3:3 đốt, bên trong của chân 2 và chân 4 có 2:2 đốt. Bên trong của chân 5 không có đốt và bên ngoài có 2 đốt. Bên ngoài chân 1 có 2 đốt và bên trong của chân 3 có 3 đốt.
Bên ngoài chân 4 ở đốt thứ 3 có 6 lông cứng và gai ngắn. Bên trong của chân 3 ở đốt thứ 3 có 4 lông cứng và gai ngắn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chuẩn chi Neotachidius,loài Neotachidiuscoreanus
Chân 1 có 3 đốt ngoài và 3 đốt trong. Chân 4 có 3 đốt ngoài và 3 đốt trong. Bên trong của chân 2-3-4 có 6:6:5 lông cứng và gai. Ở đốt 1 của chân 2-3-4 có 1:1:1 lông cứng. Bên ngoài và bên trong chân 1 có 5:4 lông cứng.
Râu 2 có 3 đốt và có 1 lông cứng. Chân 1 ngắn và chạc đuôi có đốt.
Chuẩn chi Microarthridion, loài Microarthridion corbisierae
Chân 1 có 3 đốt ngoài và 3 đốt trong. Chân 4 có 3 đốt ngoài và 3 đốt trong. Bên trong của chân 2-3-4 có 6:6:5 lông cứng và gai. Ở đốt 1 của chân 2-3-4 có 0:0:0 lông cứng. Bên ngoài và bên trong chân 1 có 6:5 lông cứng.
Trong đốt 2 của chân 2-3-4 có số lông cứng lần lượt là 2:2:1. Râu có 6 đốt.
Chuẩn chi Oithona, loài Oithona nana
Tỉ lệ chiều dài phần đầu ngực / phần bụng =1.26. Râu có tỉ lệ chiều dài với chiều rộng là 2,6. Công thức seta và gai ngoài gắn trên đốt 1 của nhánh ngoài từ chân 1 đến chân 4 lần lượt là 113:113:113:112. Số đốt của chân 5 là 1.
Đốt 1 của nhánh ngoài thuộc chân 1 có số gai hoặc lông cứng ở mặt trong và ngoài là 1:1.
3.2.2. Mô tả loài mới được ghi nhận cho Việt Nam
Loài Mesocylops leuckarti
23 Hình 3.5. Loài Mesocylops leuckarti
Hình 3.6. Hình bộ phận loài Mesocylops leuckarti
a. Râu 1; b. Râu 2; c. chạc đuôi; d. Chân 1; e. Chân 2; f. Chân 3; g. Chân 4; h. Chân 5
Râu 1 với 17 phân đoạn như ở con cái, nhưng đơn tính và có lông giữa phân đoạn thứ 15 và 16.
Chân 1 với gai phân đoạn, có gai mịn dọc theo mép trong.
Chân 2 có một cột sống bên ngoài cong lên; ở những con đực uốn cong là thậm chí rõ ràng hơn.
Chân 3 có gai mịn dọc theo mép trong.
24 Chân 5 có 2 lông cứng xấp xỉ bằng nhau với 1 gai ngắn ở lề trong.
Chân 6 với một gai dài có gai hình nhị phân mập mạp mang một hàng gai và một lông dài bên ngoài.
Mô tả loài Neotachidiuscoreanus
Thuộc chi Mesocychops, họ Cyclopidae
Hình 3.7. Loài Neotachidius coreanus
Hình 3.8. Hình bộ phận loài Neotachidius coreanus
a. Râu 1; b. Râu 2; c. chạc đuôi; d. Chân 1; e. Chân 2; f. Chân 3; g. Chân 4; h. Chân 5
Râu 1 với nhiều gai, gai nhọn và có 7 đoạn, phân đoạn 1 với các hàng lông mịn quay xung quanh mép, phân đoạn 3 mang bộ phận đuôi gai, phân đoạn 7 hình móc câu. Râu 2 có 3 đốt và có lông cứng.
25 Chân 2 có các lông cứng và gai nhọn dài xung quanh.
Chân 3 dài hơn rõ rệt và nhiều lông cứng. Chân 4 có răng cưa và một bộ lông cứng.
Chân 5 với rất nhiều các hàng gai trên cả bề mặt sau và bề mặt trước, gai dọc theo mép trong.
Chân 6 đối xứng với hai gai nhọn và lông cứng ở đáy ngoài trần trụi, có các gai thô hai bên và mịn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chạc đuôi có đốt.
Mô tả loài Microarthridion corbisierae
Thuộc chi Microarthridion, họ Tachidiidae.
Hình 3.9. Loài Microarthridion corbisierae
26
a. Râu 1; b. Râu 2; c. chạc đuôi; d. Chân 1; e. Chân 2; f. Chân 3; g. Chân 4; h. Chân 5
Râu 1 có 6 đốt với các hàng gai nằm ngang trên bề mặt trước và một sợi lông nhiều lớp.
Râu 2 ở vùng giữa bên trong có ba lông ghim, đỉnh có năm lông ghim (hai lông đơn giản và ba lông tơ) và một lông mịn.
Chân 1 có 3 đốt, bên ngoài và bên trong có nhiều lông cứng.
Chân 2 với một hàng lông cứng và gai ở mỗi bên rìa. Đốt 1 có hàng gai ở phần giữa của bề mặt trước và một hàng khác dọc theo mép có hàng gai.
Chân 2-4 với các nhóm các gai mỏng dọc theo mép, lông ngoài mịn. Chân 2 với hai lông tơ và hai gai đôi, chân 3 có hai lông cứng và một cái gai hai lá, chân 4 có gai và một hoặc hai lông tơ.
Chân 5 có lớp nền bên ngoài mịn và được chèn trên một bề mặt nhô cao được bố trí theo chiều ngang, mặt hàng hình chữ nhật có ba lông dài, hai lớp lông và một gai mịn.
Chân 6 đối xứng, mỗi chân có một lông cứng bên trong có lông tơ, một gai vừa hai lớp mỏng và chắc chắn và một lớp lông mịn bên ngoài.
3.3. Đánh giá các thông số môi trường nước tại một số rừng ngập mặn ở tỉnh Quảng Ngãi Quảng Ngãi
Đánh giá chung về chất lượng môi trường nước tại hai khu vực Trà Bồng – Cà Ninh và khu vực Bàu Cá Cái thuộc tỉnh Quảng Ngãi dựa trên kết quả đo các thông số môi trường: nhiệt độ, độ dẫn điện (EC), độ mặn (Sal), độ đục (NTU+), pH, Cl-, tổng chất rắn hòa tan (TDS), oxy hòa tan (DO), Chlorophyll a, Amoni (NH4+), Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-), Photphat (PO43-), Sunfat (SO42-), Fe2+ ở bảng 3.3.
Bảng 3.3. Kết quả phân tích chất lượng nước tại Trà Bồng - Cà Ninh và Bàu Cá Cái
Chỉ tiêu Trà Bồng-Cà
Ninh Bàu Cá Cái
P- value Nhiệt độ TB 23.06 25.493 0 ±SD 0.312 0.422 EC TB 0.742 6.372 0 ±SD 0.629 0.262 TDS TB 0.622 4.102 0 ±SD 0.32 0.154 Sal TB 0.383 3.435 0 ±SD 0.334 0.136 pH TB 7.943 7.588 0.456 ±SD 0.673 0.0457 Cl TB 14.964 131.775 0 ±SD 12.82 10.907 NTU TB 14.333 12.75 0.538 ±SD 2.928 3.246 DO TB 6.67 7.115 0.677 ±SD 0.75 1.587 NO2 TB 0.063 0.062 0.911
27 ±SD 0.018 0.008 NH4 TB 1.89 0.304 0.399 ±SD 2.585 0.014 PO4 TB 0.524 0.497 0.066 ±SD 0.015 0.016 SO4 TB 129.22 172.015 0.119 ±SD 32.98 27.445 NO3 TB 0.265 0.22 0.488 ±SD 0.104 0.053 Fe TB 0.986 0.616 0.365 ±SD 0.714 0.412 Chl a TB 3.123 1.689 0.549 ±SD 3.455 0.843
Qua phân tích chất lượng môi trường nước tại hai khu vực lấy mẫu ta nhận thấy các chỉ tiêu môi trường nhiệt độ, EC, TDS, Sal, Cl- có sự khác nhau có ý nghĩa về mặt thống kê (t-test, P < 0,05). Các chỉ tiêu pH, NTU+, DO, NO2-, NH4+, PO43-, SO42-, NO3-, Fe2+, Chlorophyll a của hai khu vực lấy mẫu có sự khác nhau có ý nghĩa về mặt thống kê (t-