Kết quả phân tích ở hình 12 cho thấy rõ hơn sự biến động cao và thấp theo mùa của của các nhóm ĐVĐCTB. Hầu hết các nhóm chiếm ưu thế hơn trong mùa mưa, thể hiện rõ nhất ở các nhóm như Cánh cứng (Coleoptera), nhóm Mọt ẩm (Isopoda), nhóm cơn trùng khác (Insecta). Tuy nhiên, có một số nhóm lại cho thấy số lượng cá thể thu được chiếm ưu thế hơn trong mùa khơ như nhóm Bọ đi bật
(Collembola), nhóm Ấu trùng của cánh cứng (Coleoptera L), nhóm Cuốn chiếu (Diplopoda) và nhóm Giả bọ cạp (Pseudoscorpionida).
Tiến hành nghiên cứu chi tiết hơn về sự biến động của các nhóm mesofauna theo thời gian tại các kiểu rừng khác nhau (rừng tự nhiên và rừng trồng) cho thấy, trong các tất cả các lần thu mẫu số lượng mẫu tại kiểu rừng trồng luôn chiếm ưu thế hơn so với rừng tự nhiên. Sự biến động thể hiện rõ ở các lần thu mẫu thứ 2 và lần thu mẫu thứ 4. Tại cả hai kiểu rừng này, số lượng các cá thể động vật đất có xu hướng tăng lên ở các lần thu mẫu thứ nhất, thứ 2 và thứ 3. Sau đó là xu hướng giảm dần từ lần thu mẫu thứ 4 đến lần thu mẫu thứ 12 (hình 13).
Hình 13. Biến động về số lượng cá thể các nhóm ĐVĐCTB ở rừng tự nhiên và rừng trồng theo thời gian
Sự biến động số lượng cá thể của các nhóm mesofauna theo mùa ở hai kiểu rừng được thể hiện ở hình 14 và hình 15.
Qua hình 14 cho thấy, vào mùa mưa các nhóm chiếm ưu thế về số lượng cá thể ở rừng tự nhiên là nhóm Insecta, trong khi ở rừng trồng thì nhóm Coleoptera và nhóm Isopoda là nhóm chiếm ưu thế. Nhìn chung, các nhóm động vật đất ở rừng
trồng cho thấy sự phong phú về số lượng cá thể hơn ở rừng tự nhiên, thể hiện rõ nhất ở các nhóm như nhóm Coleoptera vào ở rừng trồng thu được 1.329 cá thể, nhóm Collembola 1.216 cá thể, trong khi đó ở rừng tự nhiên số lượng các nhóm này thu được lần lượt là 810 cá thể và 402 cá thể. Tuy nhiên, cũng có một số nhóm kết quả thu được là ngược lại, ở rừng trồng lại thấp hơn ở rừng tự nhiên, thể hiện rõ nhất là nhóm Insecta với 568 cá thể ở rừng trồng và 1.139 cá thể ở rừng tự nhiên. Đối với nhóm Pseudoscorpionida, tại rừng tự nhiên không thu được cá thể nào, trong khi rừng trồng cũng chỉ thu được 1 cá thể.
Hình 14. Biến động về số lượng cá thể của các nhóm ĐVĐCTB vào mùa mưa ở rừng tự nhiên và rừng trồng
Ở hình 15 thể hiện biến động vào mùa khô giữa hai kiểu rừng tự nhiên và rừng trồng. Qua hìnhcho thấy, vào mùa khơ các nhóm chiếm ưu thế về số lượng cá thể ở cả hai kiểu rừng là Bọ đuôi bật (Collembola), Cánh cứng (Coleoptera) và Mọt ẩm (Isopoda).
Hình 15. Biến động về số lượng các nhóm ĐVĐCTB vào mùa khơ ở rừng tự nhiên và rừng trồng
Cũng tương tự như mùa mưa, nhìn chung các nhóm động vật đất thu được ở rừng trồng phong phú hơn ở rừng tự nhiên. Thể hiện rõ nhất ở các nhóm như bọ đi bật (Collembola), nhóm Kiến (Foimicidae). Một số nhóm thu được số lượng mẫu ở rừng tự nhiên cao hơn rừng trồng như nhóm Các cơng trung khac (Insecta), nhóm Gián đất (Blaberidae), nhóm Ấu trùng (Coleoptera L) và nhóm Cuốn chiếu (Chilopoda).
3.4. Nhận xét chung
Đã ghi nhận được tổng số 45 lồi hình thái khác nhau thuộc 16 nhóm ĐVĐCTB. Tại các sinh cảnh ghi nhận được lần lượt là 38 loài ở rừng nguyên sinh, 32 loài ở rừng tái sinh, 31 loài ở rừng trồng lâu năm và 30 loài ở rừng trồng mới. Ở sinh cảnh rừng tự nhiên cho thấy sự đa dạng nhất về loài do tại sinh cảnh này được là khu vực được bảo vệ nghiêm ngặt, chịu ít tác động của con người. Hơn nữa ở đây có lớp thảm mục dày, độ ẩm cao là điều kiện thuận lợi phù hợp với các đặc tính sinh thái của phần lớn các sinh vật đất, do đó các nhóm Mesofauna rất đa dạng. Cịn ở các sinh cảnh rừng trồng, đa dạng lồi thấp hơn vì
đây là sinh cảnh nhân tác, chịu nhiều tác động của con người, nhất là đối với sinh cảnh rừng trồng mới, các hoạt động của con người ít nhiều tác động đến điều kiện sống của các lồi động vật đất, từ đó dẫn đến sự di cư của một số lồi đến nơi thích hợp hơn.
Sự đa dạng về lồi cịn chịu ảnh hưởng của chế độ khí hậu trong năm. Vào mùa mưa đã ghi nhận được 39 lồi, trong khi đó mùa khơ ghi nhận được 31 loài. Các nhóm chiếm ưu thế ở cả hai mùa là nhóm Coleoptera, Insecta, Aranea, Formicidae và Orthoptera, trong đó các nhóm Coleoptera, Insecta, Aranea và Pseudoscorpionida chịu ảnh hưởng nhiều hơn cả bởi điều kiện mùa như khí hậu, thời tiết so với các nhóm khác, đặc biệt là nhóm Pseudoscorpionida. Điều này cũng tương tự nghiên cứu của Vương Tân Tú và cộng sự (2007) khi tiến hành nghiên cứu các nhóm ĐVKXS trong đất tại VQG Cát Bà [58].
Về số lượng cá thể, đã thu được tổng số 12.810 cá thể ở 4 sinh cảnh, trong đó sinh cảnh rừng nguyên sinh có 2.228 cá thể, sinh cảnh rừng tái sinh có 2.669 cá thể, sinh cảnh rừng trồng lâu năm có 4.736 cá thể và sinh cảnh rừng trồng mới có 3.177 cá thể. Vào mùa mưa đã thu được 9.287 cá thể, trong khi đó mùa khô thu được 3.523 cá thể. Số lượng cá thể động vật đất giảm mạnh từ mùa mưa đến mùa khô nguyên nhân do sự giảm khá đồng đều của tất cả các nhóm động vật. Tuy nhiên khơng thấy sự có mặt của nhóm Pseudoscorpionida ở mùa mưa. Sự phong phú về số lượng cá thể có sự khác nhau khá lớn giữa các kiểu rừng cũng như giữa các mùa, điều được quyết định bởi các nhóm có số lượng lớn hoặc các nhóm sống tập đồn như Kiến (Formicidae), Cánh cứng (Coleoptera), Mọt ẩm (Isopoda). Sự biến động mạnh ở các nhóm này có ý nghĩa hết sức quan trọng, làm cơ sở cho các nghiên cứu sử dụng các nhóm mesofauna làm chỉ thị mơi trường.
3.5. Ảnh hưởng của một số yếu tố môi trường đến sự phân bố của các nhóm ĐVĐCTB tại VQG Cát Bà ĐVĐCTB tại VQG Cát Bà
Các hoạt động sống của các nhóm ĐVĐCTB đều diễn ra trong lòng đất và trên bề mặt đất (trong lớp thảm rụng thực vật). Vì vậy các tính chất vật lý, hóa học... của đất ảnh hưởng rất lớn đến tính đa dạng cũng như độ phong phú của chúng. Theo các nghiên cứu trước đây của Nguyễn Đức Anh (2005) Huỳnh Thị Kim Hối (2007) cho thấy, các yếu tố như độ chua của đất (pH), thành phần chất hữu cơ (%OM) và lượng rơi thực vật có ảnh hưởng lớn nhất đến các nhóm ĐVĐCTB [4, 22]. Căn cứ vào các tài liệu này, trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, để đánh giá sự ảnh hưởng của một số chỉ tiêu môi trường đất đến sự biến động về thành phần và số lượng các nhóm ĐVĐCTB trong các sinh cảnh nghiên cứu, chúng tôi xác định một số chỉ tiêu như lượng rơi thực vật (g/m2), độ chua của đất (pH) và thành phần chất hữu cơ trong đất (%OM). Trong quá trình nghiên cứu đã tiến hành thu lượng rơi thực vật và thu mẫu đất tại các sinh cảnh. Số mẫu thực vật rơi được lấy ở mỗi sinh cảnh là 15 mẫu, mẫu đất là 3 mẫu ở độ sâu từ 0 - 10cm. Kết quả phân tích được được trình bày ở bảng 13.
Bảng 13. Kết quả phân tích một số yếu tố mơi trường Yếu tố Sinh Cảnh Lượng thực vật (g/m2) pH (Mean±SE) Hàm lượng mùn %OM (Mean±SE) Mùa Khô (Mean±SE) Mùa Mưa (Mean±SE) Rừng nguyên sinh 73,80±0,81 89,20±0,66 4,63±0,12 3,19±0,09 Rừng tái sinh 63,93±0,65 83,26±0,77 4,09±0,10 1,98±0,05 Rừng trồng lâu năm 55,00±0,74 62,33±0,70 4,13±0,08 1,49±0,03 Rừng trồng mới 54,00±0,76 70,13±0,88 3,91±0,09 1,22±0,04
3.5.1. Ảnh hưởng của lượng rơi thực vật
Qua bảng 12 cho thấy, lượng rơi thực vật ở các sinh cảnh và các mùa có sự khác nhau rõ rệt với độ tin cậy α=0,05, lượng rơi thực vật trung bình trong mùa mưa cao hơn mùa khô cụ thể vào mùa mưa dao động từ 62,33g/m2 (rừng trồng lâu năm) đến 89,20 g/m2 (rừng nguyên sinh), vào mùa khô dao động trong khoảng 54,00 g/m2 (rừng trồng mới) đến 73,8 g/m2 (rừng nguyên sinh). Tại sinh cảnh rừng nguyên sinh trong cả hai mùa đều có lượng rơi thực vật lớn nhất. Lượng rơi thực vật ít nhất vào mùa khơ là ở sinh cảnh trồng mới, chỉ đạt 54,00 g/m2 và vào mùa mưa là rừng trồng lâu năm với 62,33g/m2.
Ảnh hưởng của lượng rơi thực vật đến sự đa dạng lồi của các nhóm mesofauna theo mùa được thể hiện ở hình 16.
Qua hình 16 cho thấy, vào mùa mưa tương ứng với sự tăng giảm của lượng rụng thực vật là sự tăng giảm các loài cũng tương ứng. Cụ thể, ở rừng nguyên sinh có lượng rơi thực vật lớn nhất, tương ứng với đó là sự đa dạng nhất về lồi của các nhóm mesofauna với 36 lồi tiếp theo là rừng tái sinh với 32 loài. Riêng với sinh cảnh rừng trồng mới, lượng rơi lớn hơn rừng trồng lâu năm nhưng có sự đa dạng lồi thấp hơn. Điều này có thể do địa hình và lớp thực vật che phủ mặt đất ít nên q trình rửa trơi mạnh dẫn đến khơng có khơng gian sống thích hợp cho một số lồi.
Hình 16. Ảnh hưởng của lượng rơi thực vật đến đa dạng loài của các nhóm ĐVĐCTB theo mùa
Vào mùa khơ, lượng rơi thực vật phân tích được ít hơn so với mùa mưa, cùng với đó là sự biến động về đa dạng lồi của các nhóm mesofauna tại các sinh cảnh. Nhìn chung, tất cả các sinh cảnh cho thấy số lồi ghi nhận được đều giảm trong mùa khơ. Trong đó, sinh cảnh rừng nguyên sinh có biến động nhiều nhất, giảm 10 loài so với mùa mưa. Tiếp đến là rừng tái sinh giảm 5 loài, rừng mới giảm 2 lồi và rừng trơng lâu năm giảm 1 lồi.
Trong mùa khơ, sự giảm dần lượng rơi thực vật là xu hướng tăng lên của các loài trong các nhóm mesofauna. Lượng thảm rơi giảm dần theo thứ tự rừng nguyên sinh, rừng thứ sinh, rừng trồng lâu năm và rừng trồng mới. Cùng với đó là sự tăng dần về số lồi của các nhóm động vật đất.
Tuy nhiên, về số lượng cá thể thu được thì cho thấy điều ngược lại, lượng thảm rụng càng nhiều thì số lượng cá thể càng ít. Vào mùa mưa, đối với rừng tự nhiên, ở rừng nguyên sinh với 89,2g/m2 lượng lương rơi, có 1.538 cá thể, trong khi đó ở rừng tái sinh thấp hơn với 83,2g/m2 lượng rơi số lượng cá thể cao hơn nhiều với 2.041 cá thể. Cũng tương tự như vậy, ở rừng trồng mới với 70,1g/m2 có 2.025 cá thể, ở rừng trồng 1 với 62,3g/m2 có 3.683 cá thể. Điều này là do một số nhóm có số lượng lớn chiếm ưu thế hơn hẳn như nhóm Kiến (Formicidae), Cánh cứng (Coleoptera), Mọt ẩm (Isopoda) đã tác động đến kết quả thống kê chung giữa các sinh cảnh.
Như vậy cùng với sự thay đổi của lượng rơi thực vật giữa các sinh cảnh vào các mùa sẽ dẫn đến sự biến động thành phần loài và số lượng ĐVĐCTB khác nhau. Điều này cho thấy lượng rơi thực vật có ảnh hưởng khơng nhỏ đến sự biến động của nhóm ĐVĐCTB
3.5.2. Ảnh hưởng của pH
Độ chua đất ở các sinh cảnh dao động từ chua nhẹ đến rất chua (pH dao động từ 3,91 ở rừng trồng lâu năm đến 4,63 ở rừng nguyên sinh). Giá trị pH tại các sinh cảnh thấp có thể là do kết quả của quá trình lắng vật liệu phù sa chua (Fe3+, Al3+...) ở các sông, suối quang khu vực nghiên cứu.
Kết quả phân tích pH ảnh hưởng đến sự đa dạng loài của các nhóm mesofauna đượ trình bày ở hình 17.