So sánh số lƣợng và thành phần loài giữa các điểm nghiên cứu

3.3.1. So sánh số lƣợng loài giữa các điểm nghiên cứu

Để làm rõ sự khác biệt giữa các điểm nghiên cứu, chúng tôi tiến hành phân tích và so sánh số lƣợng loài côn trùng nƣớc thu đƣợc tại mỗi điểm.

Số lƣợng và thành phần loài của các bộ côn trùng nƣớc theo các điểm nghiên cứu đƣợc thể hiện chi tiết trong Hình 3 và Bảng 4.

Bảng 4. Số loài thu đƣợc của mỗi bộ côn trùng nƣớc ở các điểm khảo sát

Bộ Điểm Phù du Chuồn chuồn Cánh úp Cánh nửa Cánh cứng Cánh rộng Hai cánh Cánh lông Cánh vẩy Tổng S1 14 2 9 3 4 1 0 12 0 45 S2 12 5 4 4 5 1 4 6 0 41 S3 12 6 4 3 8 1 4 2 0 40 S4 18 9 5 4 1 1 2 6 0 46 S5 12 3 9 2 4 1 4 9 0 44 S6 21 5 10 1 4 1 8 17 0 67 S7 10 5 7 1 1 0 3 9 0 36 S8 17 2 9 1 8 1 3 8 0 49 S9 27 4 5 3 10 1 7 5 0 62 S10 10 5 0 4 2 3 3 6 0 33 S11 25 3 8 4 10 1 11 12 0 74 S12 20 0 3 2 12 1 7 10 0 55 S13 20 0 6 2 7 1 8 9 0 53 S14 23 10 1 2 2 1 3 12 1 55 S15 19 5 1 6 2 0 2 6 1 42 S16 20 6 4 0 3 0 0 6 0 39

43

Kết quả nghiên cứu ở Bảng 4 cho thấy, tại các điểm nghiên cứu số loài thuộc bộ Phù du chiếm ƣu thế cao nhất. Trong khi đó, bộ Cánh vảy và bộ Cánh rộng số loài lại ít nhất. Trong cả đợt thu mẫu, chỉ thu đƣợc một loài duy nhất thuộc bộ Cánh vảy ở hai điểm S13 và S14. Cũng chỉ có duy nhất một loài nhƣng loài Protohermes

sp của bộ Cánh rộng lại có mặt ở hầu hết các điểm khảo sát.

Hình 3. Số loài thu đƣợc của mỗi bộ côn trùng nƣớc ở các điểm khảo sát

Từ Hình 3 có thể thấy số lƣợng loài côn trùng nƣớc có xu thế tăng dần khi độ cao giảm và đạt đỉnh cao nhất ở độ cao 1213m (S11) sau đó số lƣợng loài lại giảm xuống khi độ cao giảm. Hầu hết ở các điểm lấy mẫu đều thu đƣợc trên 40 loài, ngoại trừ ba điểm S7, S10 và S16. Điều này có thể lí giải là do cả 3 điểm này đều ở những khu vực chịu ảnh hƣởng tiêu cực của sự tác động của con ngƣời. Cụ thể, điểm S7 là điểm lấy mẫu ở một suối nhỏ ven đƣờng trên đèo Ô Quy Hồ, cạnh vƣờn su su. Suối chảy qua khu dân cƣ nên nhiều rác thải và túi nilon. Trong khi đó hai điểm S10 và S16 mẫu đƣợc lấy ở những con suối trên đƣờng đi Trung Chải. Khu vực này có nhiều cầu lớn vƣợt suối nên mức độ tác động đến nền đáy của suối là rất lớn. Khi so sánh điểm S6 với điểm S7, điểm S10 với điểm S11, ta thấy mặc dù có độ cao tƣơng đƣơng nhau nhƣng số lƣợng loài thu đƣợc có thể chênh lệch nhau rất

44

lớn. Nguyên nhân là do S7, so với S6, chịu ảnh hƣởng tiêu cực hơn từ tác động của con ngƣời do gần khu dân cƣ sinh sống; trong khi S10 và S11 dù đều ở độ cao 1200 -1300m nhƣng lại thuộc hai khu hệ suối khác nhau.

Phân tích sự biến đổi số lƣợng loài của các bộ tại các điểm điều tra cho thấy sự khác biệt về thành phần loài khá lớn giữa các bộ.

Số lƣợng loài thuộc bộ Phù du tăng dần từ điểm S1 đến điểm S9 và giảm dần đến điểm S15. Tại độ cao 1314m (S9), số loài Phù du xác định đƣợc nhiều nhất (27 loài). Trong khi đó, hai điểm S7 và S10 là hai điểm có ít loài đƣợc xác định nhất (10 loài). Nhìn chung, các loài Phù du tập trung nhiều ở độ cao 1000 - 1500m.

Thành phần loài thuộc bộ Chuồn chuồn phân bố tƣơng đối đồng đều ở mọi độ cao trong khu vực nghiên cứu. Số loài Chuồn chuồn dao động từ 2 đến 10 loài. Phong phú nhất là ở hai khoảng độ cao 900 - 1200m và 1600 - 1900m. Điểm S1 (1901m), điểm khảo sát cao nhất, là điểm xác định đƣợc ít loài thuộc bộ Chuồn chuồn nhất (2 loài).

Các loài thuộc bộ Cánh úp tập chung nhiều nhất ở độ cao trên 1300m, đặc biệt là ở các điểm S1 (1901m), S5 (1879m) và S6 (1878m), đây đều là những điểm ở đầu nguồn suối, có độ cao trên 1800m. Điều này có thể đƣợc giải thích là do thiếu trùng của các loài thuộc bộ Cánh úp thƣờng ƣa sống ở nơi nƣớc sạch, do đó nguồn nƣớc bị ô nhiễm sẽ ảnh hƣởng tới thành phần loài ở khu vực đó. Những điểm ở cuối nguồn hoặc chịu nhiều tác động của con ngƣời thƣờng có số loài ít. Điểm S10 thậm chí không thu đƣợc mẫu nào của bộ Cánh úp.

Các loài thuộc bộ Cánh nửa phân bố khá đồng đều. Điểm S15 (957m) có thành phần loài phong phú nhất so với các điểm còn lại trong khu vực nghiên cứu (6 loài). Tại các độ cao 1362m (S8), 1689m (S7) và 1878m (S6) chỉ xác định đƣợc duy nhất một loài thuộc bộ Cánh nửa.

Thành phần loài của bộ Cánh cứng cũng tăng dần từ S1 đến S11, sau đó giảm dần. Các điểm S9 (1314m), S11 (1213m) và S12 (1207m) có số lƣợng loài phong phú nhất so với các điểm khác. Hai điểm S4 (1884m) và S7 (1689m) chỉ xác định đƣợc một loài thuộc bộ Cánh cứng.

45

Bộ Cánh rộng chỉ thu đƣợc 1 loài ở khu vực nghiên cứu là Protohermes sp., loài này chỉ phân bố rộng rãi ở hầu nhƣ tất cả các độ cao, chỉ trừ các điểm S7, S15 và S16.

Các loài thuộc bộ Hai cánh phân bố khá đồng đều theo độ cao. Điểm S11 (1213m) là nơi xác định đƣợc nhiều loài thuộc bộ Hai cánh nhất (11 loài). Ngƣợc lại, điểm S1, điểm cao nhất (1901m), không xác định đƣợc loài nào. Loài Simulium

sp. của họ Simulidae có phân bố rộng nhất, có mặt ở nhiều độ cao khác nhau.

Bộ Cánh vảy chỉ xác định đƣợc một loài Parapoynx sp. xuất hiện ở hai điểm S14 (991m) và S15 (957m).

Các loài trong bộ Cánh lông phân bố khá đồng đều. Số lƣợng loài nhiều nhất của bộ này thu đƣợc ở điểm S6 (17 loài). Các loài thuộc họ Hydropsychidae có phân bố rộng nhất, tìm thấy ở hầu hết các điểm nghiên cứu. Trong khi đó, họ Calamoceratidae có phân bố hẹp nhất, với chỉ một loài Ganonema sp. gặp ở một điểm S11 (1213m) duy nhất.

Nhƣ vậy có thể thấy rằng số lƣợng loài giữa các điểm thu mẫu có sự khác nhau khá rõ ràng. Số lƣợng loài dao động từ 33 đến 74 loài. Các điểm có số lƣợng loài cao tập trung chủ yếu ở các dòng chảy chính của hệ thống suối (S6, S8, S9, S11, S12 và S13). Các điểm có số lƣợng loài thấp chủ yếu thuộc các điểm ở khu vực suối nhánh hoặc là các điểm bị tác động mạnh do hoạt động của con ngƣời (S7, S10 và S16).

Tại các điểm thu mẫu số lƣợng loài của bộ Phù du luôn chiếm ƣu thế.

3.3.2. Tính tƣơng đồng về thành phần loài giữa các điểm nghiên cứu

Phân tích mức độ tƣơng đồng giữa các điểm điều tra dựa vào chỉ số tƣơng đồng Jacca - Sorensen và xử lý số liệu trên phần mền Primer 6 đã chỉ ra mức độ giống nhau về thành phần loài của quần xã côn trùng nƣớc tại các điểm nghiên cứu. Kết quả tính toán chỉ số tƣơng đồng Jacca - Sorensen giữa các điểm nghiên cứu đƣợc trình bày ở Bảng 5 và sơ đồ về mối tƣơng đồng đƣợc thể hiện ở Hình 4.

46

Bảng 5. Chỉ số Jacca - Sorensen giữa các điểm nghiên cứu

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S1 S2 46,5 S3 47,1 66,7 S4 39,6 43,7 41,9 S5 51,7 47,1 52,4 48,9 S6 48,2 40,7 46,7 44,2 50,5 S7 49,4 49,4 39,5 43,9 42,5 44,7 S8 50,5 39,6 53,3 41,7 48,9 44,4 44,2 S9 38,5 41,9 46,2 38,2 42,6 41,2 42,0 47,4 S10 26,3 27,8 36,6 31,2 21,3 36,7 26,9 27,2 31,6 S11 41,3 39,3 41,4 39,3 38,3 46,2 39,3 42,9 50,0 29,9 S12 40,4 37,9 48,9 26,0 38,8 44,6 35,6 40,4 50,8 37,6 49,2 S13 49,0 46,8 55,9 36,4 43,3 53,3 40,4 54,4 58,1 42,9 51,2 57,9 S14 38,0 35,4 42,1 31,7 22,2 44,3 33,0 34,3 37,0 39,5 33,6 44,0 51,9 S15 35,3 32,1 45,0 30,2 31,0 41,1 34,2 37,8 36,5 45,1 34,5 46,8 43,0 58,9 S16 33,3 27,5 30,4 28,2 24,1 37,7 26,7 27,0 36,9 37,1 31,3 43,0 43,5 51,1 53,2

47

Hình 4. Sơ đồ Jacca - Sorensen thể hiện mối liên quan giữa các điểm nghiên cứu

Chỉ số tƣơng đồng Jacca Sorensen

48

Kết quả phân tích cho thấy, điểm S2 và S3 có mức độ gần nhau nhiều nhất so với các điểm khác trong khu vực (giá trị K đạt 0,67). Các điểm còn lại chỉ tƣơng đối gần nhau (dao động từ 0,4 - 0,6). Hai điểm S10 và S16 ít tƣơng đồng với các điểm khác nhất.

Từ kết quả ở Hình 4, chúng tôi có nhận xét nhƣ sau: quần xã côn trùng nƣớc tại một số con suối của Vƣờn Quốc gia Hoàng Liên, tỉnh Lào Cai đƣợc chia thành ba nhóm khá rõ rệt.

Nhóm thứ nhất gồm các điểm thu mẫu tại khu vực suối từ điểm S1 đến điểm S8 (ngoài trừ điểm S4). Trong nhóm này có điểm S7 có độ tƣơng đồng với các điểm khác thấp nhất. Nguyên nhân có thể là do S7 là điểm suổi chảy qua khu vực dân cƣ sinh sống nên chịu nhiều tác động của con ngƣời.

Nhóm thứ hai gồm các điểm S9, S11, S12 và S13. Nhóm này cùng nằm trên khu vực suối Mƣờng Hoa chảy qua Cát Cát nên có độ tƣơng đồng khá cao.

Nhóm thứ ba gồm các điểm S10, S14, S15, S16. Trong đó điểm S14, S15, S16 đều có độ cao dƣới 1000m và có độ tƣơng đồng khá cao. Điểm S10 ít tƣơng đồng với các điểm trong nhóm nhất có thể là vì mặc dù cùng khu hệ suối với điểm S16 nhƣng lại có độ cao khác biệt hẳn so với các điểm khác trong nhóm (1228m).

Đáng chú ý là điểm S4 mặc dù có cùng độ cao với nhóm thứ nhất nhƣng tính tƣơng đồng với các điểm khác lại thấp hơn hẳn. Điều này có thể giải thích là do S4 là điểm suối nhánh và nƣớc chảy rất xiết.

Nhìn chung, các điểm thu mẫu có độ cao gần nhau thì tính tƣơng đồng về thành phần loài khá cao. Tuy nhiên, một số điểm thu mẫu khá gần nhau về mặt độ cao nhƣng tính tƣơng đồng về thành phần loài lại khá thấp. Nhƣ vậy có thể thấy, thành phần loài ở các điểm nghiên cứu ngoài việc phụ thuộc vào độ cao còn chịu tác động của các yếu tố khác nhƣ tính chất dòng chảy, cấu tạo nền đáy.

3.4. Một số đặc điểm của quần xã côn trùng nƣớc tại khu vực nghiên cứu 3.4.1. Mật độ côn trùng nƣớc tại khu vực nghiên cứu 3.4.1. Mật độ côn trùng nƣớc tại khu vực nghiên cứu

Ngoài việc xác định thành phần loài, chúng tôi tiến hành thu mẫu định lƣợng tại mỗi điểm điều tra. Do các điều kiện thực địa không cho phép, ví dụ nhƣ nƣớc

49

chảy quá xiết hoặc địa hình suối hiểm trở, nên tại một số điểm thu mẫu chúng tôi không thu đƣợc mẫu định lƣợng nƣớc chảy hoặc nƣớc đứng. Kết quả chỉ thu đƣợc đầy đủ mẫu định lƣợng nƣớc chảy và nƣớc đứng tại 8 điểm nghiên cứu là các điểm S4, S8, S9, S10, S11, S13, S14 và S15. Để tiện theo dõi, chúng tôi quy ƣớc các điểm thu mẫu này là S4 - ĐL, S8 - ĐL, S9 - ĐL, S10 - ĐL, S11 - ĐL, S13 - ĐL, S14 - ĐL và S15 - ĐL.

Tại các điểm nghiên cứu thu mẫu định lƣợng bằng lƣới Surber (kích thƣớc 50cm x 50cm) ở hai dạng thủy vực là nƣớc đứng và nƣớc chảy. Nhƣ vậy diện tích thu mẫu tại khu vực nghiên cứu là 4m2. Kết quả chi tiết đƣợc trình bày ở Bảng 6.

Bảng 6. Số lƣợng cá thể các bộ côn trùng nƣớc tại khu vực nghiên cứu

Bộ Số cá thể/4m2 Tỷ lệ (%) Phù du 1222 68,5 Chuồn chuồn 33 1,8 Cánh úp 136 7,6 Cánh nửa 12 0,7 Cánh cứng 59 3,3 Cánh lông 113 6,3 Hai cánh 197 11,0 Cánh rộng 12 0,7 Cánh vảy 1 0,06 Tổng 1785 100

Kết quả phân tích định lƣợng cho thấy, tổng số cá thể côn trùng nƣớc thu đƣợc tại 8 điểm nghiên cứu là 1785 cá thể. Trong đó, 4 bộ chính có số cá thể lớn bao gồm bộ Phù du với 1222 cá thể chiếm 68,5%; tiếp theo là bộ Hai cánh với 197 cá thể (11,0%); bộ Cánh úp với 136 cá thể (7,6%) và bộ Cánh lông với 113 cá thể (6,3%). Những bộ khác nhƣ bộ Cánh cứng có 59 cá thể (3,3%); bộ Chuồn chuồn có 33 cá thể (1,8%); bộ Cánh nửa và bộ Cánh rộng cùng có 12 cá thể (0,7%). Bộ Cánh vảy có số lƣợng cá thể ít nhất: 1 cá thể (0,06%) (Hình 5).

50

Có thể nhận thấy không những chiếm ƣu thế về số lƣợng loài, bộ Phù du còn chiếm ƣu thế về số lƣợng cá thể thu đƣợc tại các điểm nghiên cứu. Các bộ Cánh úp, Cánh lông và Hai cánh không có sự khác nhau đáng kể. Có số lƣợng ít hơn hẳn lần lƣợt là các bộ: Cánh cứng, Chuồn chuồn, Cánh nửa, Cánh rộng và Cánh vẩy.

Hình 5. Số cá thể thu đƣợc ở mỗi bộ côn trùng nƣớc tại khu vực nghiên cứu

Để có thể thấy rõ hơn sự khác nhau về mật độ côn trùng nƣớc, chúng tôi tiến hành so sánh mật độ của các bộ côn trùng nƣớc của 8 điểm khảo sát. Kết quả đánh giá biến động số lƣợng cá thể trung bình tại 8 điểm khảo sát theo từng bộ đƣợc thể hiện cụ thể trong Bảng 7 và Hình 6 dƣới đây.

51

Bảng 7. Mật độ cá thể côn trùng nƣớc thu đƣợc tại các điểm nghiên cứu trên đơn vị diện tích 0.25m2

Bộ S4 - ĐL (1884m) S8 - ĐL (1362m) S9 - ĐL (1314m) S10 - ĐL (1228m) S11 - ĐL (1213m) S13 - ĐL (1199m) S14 - ĐL (991m) S15 - ĐL (957m) Phù du 39,5 62 55,5 83,5 127,5 112 84,5 46,5 Chuồn chuồn 5,5 0,5 0,5 1,5 0 0 7,5 1 Cánh úp 14,5 29,5 1,5 0 15,5 6,5 0 0,5 Cánh nửa 1,5 0 1 1 1,5 0 1 0 Cánh cứng 0 2,5 4,5 0 13,5 2,5 0,5 6 Cánh lông 5 4 7 10,5 1,5 9,5 12,5 6,5 Hai cánh 10,5 3,5 8,5 0 42,5 23,5 1 9 Cánh rộng 1,5 0 2 0 1 1,5 0 0 Cánh vảy 0 0 0 0 0 0 0,5 0 Trung bình 8,7±4,2 11,3±7,0 8,9±5,9 10,7±9,2 22,6±13,9 17,3±12,1 11,9±9,2 7,7±5,0

Kết quả ở Bảng 7 cho thấy:

So sánh giữa các điểm khảo sát ta thấy: điểm S11 - ĐL có mật độ cá thể côn trùng nƣớc thu đƣợc trên một diện tích 0,25m2

lớn nhất với 22,6 ± 13,9 cá thể/0,25m2. Đứng thứ hai là điểm S13 - ĐL với 17,3 ± 12,1 cá thể/0,25m2. Các điểm còn lại có mật độ cá thể tƣơng đƣơng nhau. Điểm S11 - ĐL cũng là điểm mà các bộ Phù du, bộ Cánh cứng và bộ Hai cánh đạt mật độ cao nhất. Bộ Cánh úp có mật độ

52

cao nhất ở điểm S8 với 29,5 cá thể/0,25m2, trong khi hai bộ Chuồn chuồn và Cánh lông thu đƣợc nhiều cá thể nhất ở điểm S14 - ĐL. Các bộ Cánh nửa, Cánh rộng đều có mật độ thấp và thay đổi giữa các điểm không đáng kể. Bộ Cánh vảy đạt mật độ 0,5 cá thể/0,25m2 ở duy nhất điểm S14 - ĐL. Mật độ trung bình cao nhất là của bộ Phù du với 127,5 cá thể/0,25m2 ở điểm S11 - ĐL.

Hình 6. Mật độ cá thể côn trùng nƣớc thu đƣợc tại các điểm nghiên cứu trên đơn vị diện tích 0,25m2

Từ Hình 6 ta thấy bộ Phù du vẫn là bộ chiếm ƣu thế rất lớn với mật độ cá thể cao nhất ở tất cả các điểm thu mẫu. Mật độ của bộ này có xu hƣớng tăng khi độ cao giảm, đạt cực đại ở điểm S11 - ĐL, sau đó lại giảm ở các điểm thấp hơn.

Nhìn chung, mật độ trung bình số cá thể côn trùng nƣớc thu đƣợc trên một diện tích 0,25m2 có xu hƣớng tăng dần khi đi từ các điểm cao trên 1800m xuống các điểm ở độ cao 1000 - 1300 m, sau đó nó lại giảm xuống ở các điểm dƣới 1000m.

53

3.4.2. Loài ƣu thế và một số chỉ số đa dạng

Trong nghiên cứu này, chúng tôi cũng tiến hành xác định loài ƣu thế, chỉ số loài ƣu thế (DI), chỉ số Đa dạng sinh học Shannon - Weiner (H’) và chỉ số phong phú loài Magalef (d) tại các điểm nghiên cứu (Bảng 8).

Bảng 8. Loài ƣu thế, chỉ số loài ƣu thế (DI), chỉ số Magalef (d) và chỉ số Đa dạng sinh học Shannon – Weiner (H’)

Khu vực nghiên cứu Tổng số loài Tổng số cá thể Loài ƣu thế thứ nhất Loài ƣu thế thứ hai DI d H'