Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.2. Công tác điều tra ngoài thực địa
* Phương pháp điều tra và thu mẫu:
Bộ Cánh vảy có kiểu miệng hút do đó thức ăn chủ yếu là mật hoa và các chất khoáng nên chúng thường tập trung ở những nơi ven suối, nơi đất ẩm, bãi cỏ, ven đường đi, đám cây bụi có nhiều hoa, cây hoa màu, cây ăn quả.
Tuy vậy, vẫn có một số loài sống dưới tán rừng, cây bụi, v.v. Ở các sinh cảnh
khác nhau thường có thành phần loài bướm khác nhau. Vì vậy, cần điều tra ở tất cả các loại sinh cảnh khác nhau, từ rừng tự nhiên đến đất canh tác nông - lâm nghiệp.
Thu mẫu theo phương pháp thông dụng là dùng vợt côn trùng (như đã trình bày ở nội dung 2.4.1). Thu thập một số lượng mẫu nhất định phục vụ cho việc định loại, ngoài ra quan sát và ghi chép sự có mặt cũng như mức độ bắt gặp của tất cả các loài bướm bắt gặp tại bất kỳ điểm điều tra, quan sát nào tại xã Yên Phúc.
Ngay sau khi bắt được mẫu vật vào lưới, đưa vợt soi lên ánh sáng để xác định vị trí có bướm. Nhẹ nhàng lựa cho cánh bướm xếp gọn lại phía lưng, dùng 2 ngón tay, ngón cái và ngón trỏ, bóp vào ngực bướm, bóp vừa phải sao cho bướm chết mà không bị nát. Sau đó bắt chúng ra khỏi vợt và cho vào túi bướm.
Bên ngoài mỗi túi bướm cần ghi rõ địa điểm, thời gian bắt, tên người thu thập.
* Xử lý mẫu vật, bảo quản và định loại bướm:
Một số mẫu bướm làm tiêu bản, bảo quản trong các hộp gỗ kín. Các mẫu bướm không làm tiêu bản được
phơi hoặc sấy đến khô kiệt ở nhiệt độ 450C – 500C trong thời gian 24 – 72 giờ, giữ mẫu trong hộp gỗ hoặc nhựa kín có băng phiến để nơi khô ráo hoặc sử dụng hạt chống ẩm si-li-ca-gen giữ khô mẫu trong hộp. Các mẫu vật có số liệu ngày thu mẫu, người thu, địa điểm, độ cao, loại sinh cảnh. Mẫu được bảo quản tại Phòng thực hành Quản lý bảo vệ rừng trường Đại học Lâm Nghiệp.
Mẫu bướm làm tiêu bản thì cách tiến hành như sau:
Hình 2.2. Phương pháp cắp mẫu bướm
+ Dùng kim cắm mẫu số 1 hoặc số 2 để cố định cánh.
+ Băng giấy bóng mờ, giấy bóng kính, plastic hay giấy nến, băng giấy
cần đủ rộng để che kín cánh từ trong ra ngoài khi cánh được dang ra
+ Kim giữ băng giấy, dài 2 - 5 cm.
+ Dùng miếng xốp cỡ 30 x 30 cm, có thể đặt bướm nằm ngửa hoặc nằm úp, nếu đặt nằm úp thì miếng xốp cần được khía rãnh sao cho vừa với kích thước
của thân thể bướm. Dùng kim cắm xuyên qua ngực để cố định thân của bướm, theo đúng tư thế. Cắm kim sao cho vuông góc với trục cơ thể ở mọi hướng, 1/3 chiều dài kim ở phía trên lưng, 2/3 chiều dài kim phía dưới bụng.
+ Trong khi cắm kim phải điều chỉnh cho thân bướm không bị lệch, tốt nhất là dùng kim cắm vào hai bên đầu và hai bên bụng. Chỉnh cánh bướm sao cho mép sau cánh trước vuông góc với trục thân thể, dùng 1 – 2 băng giấy đặt đè lên trên cánh, song song với thân mẫu vật và dùng kim cắm vào hai đầu băng giấy, sát với mép trước của cánh trước và mép sau của cánh sau. Chú ý không cắm xuyên qua cánh. Sau đó dùng băng giấy đè cố định hai râu đầu sao cho râu đầu cân đối, dùng 2 kim cắm sát vào hai râu đầu. Các kim cắm cố định băng giấy có tác dụng giữ cho mẫu vật không bị hư hỏng và có tư thế chuẩn. Để mép cánh không bị rách trong quá trình phơi hoặc sấy cần đặt băng giấy che kín hết mép cánh. Các thông tin về mẫu vật ghi trên phong bì giữ mẫu cần được nhớ bằng cách chuyển toàn bộ nội dung sang băng giấy hoặc ghi ký hiệu lên băng giấy còn các thông tin cụ thể hơn chuyển sang sổ ghi chép. Có thể căng nhiều mẫu trên cùng một miếng xốp. Sau đó đem phơi nắng (đậy giấy báo lên để tránh ánh nắng trực tiếp) hoặc sấy khô ở nhiệt độ 45 - 500C.
Định tên và hệ thống phân loại của bướm dựa theo tài liệu của tác giả Chou (1994) [8], Osada et al., (1999) [40], Monastyrskii (2007) [35]. Một số
mẫu nhờ Tiến sỹ Lê Bảo Thanh (Trưởng bộ môn Bảo vệ thực vật trường Đại học Lâm Nghiệp) kiểm tra, định tên.
2.4.2.2. Nghiên cứu đa dạng của côn trùng bộ Cánh vảy hoạt động ban ngày
* Phương pháp nghiên cứu:
Nghiên cứu đa dạng của côn trùng bộ Cánh vảy hoạt động ban ngày ở các sinh cảnh có thảm thực vật khác nhau được tiến hành từ tháng 9 năm 2015 đến tháng 3 năm 2016, mỗi tháng nghiên cứu 5 - 7 ngày.
Sinh cảnh là nơi loài động hay thực vật sinh sống. Các dạng sinh cảnh được chọn theo tiêu chuẩn chung là các dạng sinh cảnh điển hình của khu vực. Trong nghiên cứu này về thành phần loài bướm theo các sinh cảnh, sinh cảnh tại khu vực nghiên cứu được chia thành các loại như trong bảng 2.1.
Bảng 2.1: Đặc điểm của các sinh cảnh trong khu vực nghiên cứu
Ký hiệu Đặc điểm
SC1
+ Rừng tự nhiên: Phân bố rải rác ở khu vực nghiên cứu (thôn Bắc, thôn Tây A, Thôn Tây B, thôn Nam). Thực vật bao gồn các loài cây chủ yếu như: Trám chim, Trám trẳng, dẻ gai … cây bụi, cây tái sinh.
SC02 + Khu dân cư, canh tác nông nghiệp: Là khu vực làng bản sinh sống, và đất canh tác nông nghiệp chủ yếu là ngô và lúa.
SC03
+ Rừng trồng: Tại khu vực nghiên cứu có nhiều loại rừng trồng nhưng phổ biến nhất là rừng trồng Hồi được trồng với mật độ dày độ khép tán nhanh trên thực bì chủ yếu là các loài cây bụi (thôn Bắc, thôn Trung, thôn Đông A, thôn Đông B, thôn Nam, thôn Tây A, thôn Tây B)
SC04
+ Rừng thứ sinh trên núi đá vôi: Kiểu rừng này còn không nhiều, phân bố ở thôn Bắc, thôn Trung, thôn Tây A. Do bị tác động mạnh qua khai thác những cây gỗ lớn, gỗ tốt và quý hiếm phục vụ cho mục đích xây dựng và thương mại, điển hình các loài như Nghiến, Cẩm chỉ, Găng bầu…
SC05
+ Rừng phục hồi sau nương rẫy: Rừng có cấu trúc đơn giản.
Thực vật chủ yếu là những loài: Thôi Ba, Bã Đậu, Hu Đay…và một số loài cây bụi: Bùm bụp, Cỏ Lào, Mò hoa trắng (thôn Bắc, thôn Trung, thôn Đông A, thôn Đông B, thôn Nam, thôn Tây A, thôn Tây B).
SC06
+ Rừng kín thường xanh ven suối: Phân bố rộng rãi trong khu vực xã Yên Phúc (thôn Bắc, thôn Đôn A, thôn Nam, thôn Tây A, thôn Tây B). Các loài thực vật chủ yếu ở đây: Vàng anh, Bứa, Gội, Nhọc…. Tầng cây bụi có diện tích khá lớn bao gồm các loài: Lấu, Xú Hương, Đu đủ rừng… Thảm thực vật ở đây phát triển do gần khu vực ven suối ẩm ướt.
Sáu loại sinh cảnh khác nhau kể trên thuộc các tuyến điều tra. Một số hình ảnh về sinh cảnh được trình bày ở trang bên.
Hình 2.3. SC rừng tự nhiên Hình 2.4. SC khu dân cư, canh tác nông
Hình 2.5. SC rừng trồng Hồi Hình 2.6. SC rừng thứ sinh trên núi đá
Hình 2.7. SC rừng phục hồi sau nương rẫy
Hình 2.8. SC rừng kín thường xanh ven suối
Nghiên cứu định lượng bướm tại các tuyến cố định theo phương pháp Pollard Walk (Pollard, 1977) [21]. 18 điểm điều tra nằm trên 4 tuyến điều tra lớn và đi qua sáu loại sinh cảnh có thảm thực vật khác nhau được thiết lập như hình sau:
Hình 2.9. Sơ đồ tuyến điều tra côn trùng bộ Cánh vảy hoạt động ban ngày tại xã Yên Phúc (Nguồn bản đồ: xã Yên Phúc năm 2012)
Phương pháp tuyến Pollard walk được sử dụng rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới, từ rừng ôn đới (Pollard, 1977) [21], (Van Swaay, 1990) [37], đến rừng nhiệt đới (Posa & Sodhi, 2006) [38]. Phương pháp có thể sử dụng hiệu quả để nghiên cứu các quần xã và phát hiện nhiều loài bướm khác nhau, cả các loài bướm hiếm (Collier et al., 2006) [39]. Phương pháp này cũng đã được sử dụng ở Việt Nam (Vũ Văn Liên, 2005).
Phương pháp này có nhiều ưu thế so với các phương pháp khác là không thu mẫu mà vẫn xác định được khá chính xác quần thể loài. Xác định quần thể loài bằng phương pháp này có mối quan hệ chặt chẽ với việc xác
định quần thể bằng phương pháp bắt, đánh dấu, thả ra và bắt lại (Leps et al.,1990) [16], (Pollard & Yates, 1993) [23].
Cơ sở của phương pháp này là định lượng để đánh giá sự thay đổi về độ phong phú của loài hay của quần xã theo thời gian, cũng như đánh giá sự phong phú và đa dạng của bướm ở các sinh cảnh (Pollard & Yates, 1993) [23]. Số liệu qua thời gian nghiên cứu cho phép đánh giá được sự thay đổi của quần xã hay quần thể loài thông qua các tuyến cố định.
Phương pháp điều tra là người điều tra có thể bắt, chụp ảnh và định loại sau đó thả ra. Đối với những loài không thể xác định đến loài ngoài thực địa thì chỉ ghi đến giống.
Căn cứ vào kết quả xác định dạng sinh cảnh từ đó xác định tuyến điều tra dựa vào địa hình khu vực nghiên cứu, tuyến điều tra đi qua các dạng địa hình, sinh cảnh khác nhau.
Lợi dụng các đường mòn, ranh giới lô khoảnh trong thiết kế tuyến điều tra để định hướng khi đi trên tuyến. Các tuyến điều tra được vạch trên bản đồ, đánh số thứ tự và ghi đặc điểm của từng tuyến như độ dài, địa danh, loài cây,…
Các tuyến điều tra cần đảm bảo các tiêu chí sau:
- Tuyến điều tra phải đi qua các dạng sinh cảnh chính trong khu vực nghiên cứu;
- Đảm bảo tính đại diện;
- Thuận lợi cho việc điều tra và thu bắt mẫu;
Dựa vào những tiêu chí trên đã xác định được 4 tuyến điều tra và trên mỗi tuyến xác định các điểm điều tra, tổng số 18 điểm điều tra (hình 2.2):
+ Tuyến 1: Xuất phát từ thôn Trung tới thôn Nam với chiều dài 3 km đi qua các sinh cảnh: Khu dân cư canh tác nông nghiêp, Rừng phúc hồi sau
nương rẫy, Rừng kín thường xanh ven suối Rừng thứ sinh trên núi đá. Bố trí 4 điểm điều tra.
+ Tuyến 2: Xuất phát thôn Tây A tới thôn Tây B với chiều dài 5 km đi qua các sinh cảnh: Khu dân cư canh tác nông nghiêp, Rừng trồng, Rừng tự nhiên, Rừng phục hồi sau nương rẫy, Rừng kín thường xanh ven suối, Rừng thứ sinh trên núi đá vôi. Bố trí 6 điểm điều tra.
+ Tuyến 3: Xuất phát từ Đông A tới thôn Đông A chiều dài 3 km đi qua các sinh cảnh: Rừng trồng, Khu dân cư canh tác nông nghiệp, Rừng thứ sinh trên núi đá vôi, bố trí 3 điểm điều tra.
+ Tuyến 4: Xuất phát từ UBND xã Yên Phúc tới thôn Bắc chiều dài 4 km đi qua hầu hết các sinh cảnh: Khu dân cư canh tác nông nghiệp, Rừng tự nhiên, Rừng phục hồi sau nương rẫy, Rừng thứ sinh trên núi đá vôi. Bố trí 5 điểm điều tra.
Xác định điểm điều tra trên các tuyến xác định theo sinh cảnh, dọc theo tuyến điều tra và đánh dấu các điểm điều tra dựa vào sinh cảnh theo nguyên tắc hai điểm điều tra ở cạnh nhau phải ở 2 dạng sinh cảnh khác nhau. Khoảng cách giữa các điểm không giống nhau.
Trên mỗi điểm điều tra đánh giá tất cả các chỉ tiêu có liên quan đến sự phân bố, phát sinh phát triển của côn trùng như:
Loại sinh cảnh, trạng thái rừng,
Địa hình (độ cao, hướng phơi, độ dốc).
Lâm phần (cấu trúc rừng, mật độ).
Số liệu điều tra được tập hợp theo mẫu biểu sau:
Mẫu biểu: Điều tra trưởng thành bộ Cánh Vảy
Số hiệu tuyến: Thời tiết:………
Số hiệu điểm: Người điều tra:………
Ngày điều tra:...
STT Tên Loài Mức độ phong phú Ghi Chú
1 2
2.4.3. Công tác nội nghiệp
2.4.3.1. Phương pháp phân tích số liệu - Kiểm tra, sắp xếp số liệu.
- Quan sát, đo đếm và giám định mẫu vật.
- Lập bảng danh lục các loài côn trùng bộ Cánh vảy hoạt động ban ngày có trong khu vực nghiên cứu.
- Tính các đặc trưng thống kê (tham khảo tài liệu của tác giả Vũ Văn Liên, 2008) [14]:
+ Cách đánh giá loài hiếm gặp, ít gặp (ít phổ biến) và thường gặp (phổ Sử dụng công thức tính tần suất bắt gặp của loài trong quá trình điều tra để đánh giá mức độ phổ biến của loài tại khu vực nghiên cứu và trên từng sinh cảnh theo công thức:
Trong đó: P(%): tỷ lệ điểm điều tra có loài côn trùng;
n: số điểm điều tra có côn trùng; N: tổng số điểm điều tra.
Chỉ số P(%) dùng để đánh giá mức độ phổ biến:
• Loài thường gặp (phổ biến): P(%) > 50%
• Loài ít gặp (ít phổ biến): 25 ≤ P(%) ≤ 50%
• Loài hiếm gặp (ngẫu nhiên gặp): P% < 25%.
+ Chỉ số đa dạng tuyệt đối (S): Tổng số loài côn trùng bắt gặp tại sinh + Chỉ số đa dạng quần xã bướm cho từng loại sinh cảnh (H’):
Được tính theo công thức Shannon - Weiner (Price, 1975):
+ Chỉ số đa dạng quần xã bướm cho từng loại sinh cảnh (H’):
Được tính theo công thức Shannon - Weiner (Price, 1975):
s
H ' pi ln pi
i 1
Trong đó: H’: chỉ số Shannon - Weiner; S: số loài bướm;
pi: là tỷ lệ của tổng số cá thể của loài i với tổng số cá thể của các loài của quần xã, và được tính: pi = ni/N
Trong đó: ni: là số lượng cá thể của loài i trong quần xã;
N: là tổng số cá thể của các loài.
Đây là chỉ số đa dạng sinh học thường được vận dụng để so sánh mức độ đa dạng loài giữa các sinh cảnh, đồng thời nói lên sự cân bằng số lượng giữa các loài trong cùng sinh cảnh.
+ Chỉ số đồng đều (chỉ số Pielou: J’):
Được tính theo công thức (Poole, 1974):
Trong đó: H’ là chỉ số Shannon - Weiner;
H’max: là chỉ số đa dạng cực đại được tính theo công thức: H’max = lnS + Chỉ số phong phú (chỉ số Margalef: d):
Được tính theo công thức: Trong đó: S: số loài bướm;
N: tổng số cá thể bướm.
Chương 3
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU