2.2.1. Phương pháp thu mẫu
2.2.1.1. Phương pháp thu mẫu định tính
Điều tra thu thập vật mẫu mối đƣợc thực hiện theo tuyến dựa theo phƣơng pháp của Nguyễn Đức Khảm (1976) [14]. Mỗi tuyến khảo sát kéo dài từ 1 đến 3 km, đƣợc thực hiện qua các sinh cảnh khác nhau: rừng nguyên sinh, rừng thứ sinh, rừng trồng và trảng cây bụi (Hình 2). Chúng tôi cũng tiến hành thu mẫu qua các độ cao khác nhau ở vùng núi và vùng đồi trên các đai độ cao: <400 m; 400 – 700 m; 700 – 1000 m và >1000m. Ở khu vực thành phố, mẫu mối đƣợc thu theo các tuyến dọc theo cây hai bên đƣờng. Ngoài ra, chúng tôi cũng tiến hành thu mẫu tại các vƣờn hoa, công viên trong khu vực thành phố.
Cách thức thu mẫu:
Tìm những nơi có dấy hiệu của mối nhƣ đƣờng mui trên thân cây, các cành cây, gốc cây mục, thảm mục… cũng nhƣ trong các tổ nổi, tổ trên cây (Hình 3, A,B). Dụng cụ thu mẫu bao gồm các dụng cụ đào bới (xẻng, tuốc nơ vít, bay), panh mềm, hộp nhựa, dao, ống nhựa đựng mẫu có nút đậy, giấy ghi etyket, sổ nhật kí thu mẫu, máy GPS. Ngoài ra các loài thuộc nhóm mối gỗ khô (Kalotermitidae) nhƣ Neotermes, Cryptotermes, và Glyptotermes thƣờng làm tổ hoàn toàn trong cành hoặc thân cây, do đó chúng tôi dùng dao tách rời các thớ gỗ để thu nhặt mẫu vật.
Tại mỗi vị trí thu mẫu sử dụng hộp nhựa để đựng tạm thời những mẩu gỗ bị hại đã lật lên hoặc giữ mối đƣợc tách ra từ cành, thân cây mục, tránh không cho mối bò mất. Sau đó mẫu sẽ đƣợc thu nhặt bởi panh mềm và đƣợc cố định trong các lọ nhựa nhỏ chứa sẵn cồn 70%, có nắp đậy kín, trong đó có etyket ghi địa chỉ và đặc điểm nơi thu mẫu vật.
24
A B
C D
E F
Hình 2.2. Một số sinh cảnh thu mẫu mối trong khu vực Hà Nội
(Nguồn: Nguyễn Văn Quảng, 2010)
(A. Sinh cảnh rừng nguyên sinh; B. Sinh cảnh rừng thứ sinh; C,D. Sinh cảnh rừng trồng; E, F. Công viên và vườn hoa trong thành phố)
25
Thu tất cả các cá thể mối đang có mặt trên cây sống, cành cây mục, trong các tổ. Ở các vị trí thu mẫu, chúng tôi cố gắng thu đầy đủ các đẳng cấp: mối lính, mối thợ, mối non. Mối lính là đẳng cấp đƣợc sử dụng chủ yếu trong công tác định loại nên đƣợc ƣu tiên trong quá trình thu thập mẫu. Mẫu vật chỉ có ý nghĩa phân loại khi có mối lính. Đặc biệt, có một số loài có nhiều hơn một loại mối lính, do đó cần cố gắng thu đƣợc đầy đủ các dạng hình thái của chúng. Ngoài ra, chúng tôi còn ghi lại những đặc điểm đặc trƣng về sinh cảnh cũng nhƣ điều kiện môi trƣờng tại địa điểm thu mẫu trong nhật ký thu mẫu, nhằm phục vụ cho công tác phân tích về sau.
2.2.1.2. Phương pháp thu mẫu định lượng
Chúng tôi đã tiến hành thu mẫu định lƣợng tại các sinh cảnh thuộc khu vực núi Luốt, Xuân Mai, Chƣơng Mỹ, Hà Nội. Có 4 kiểu sinh cảnh đƣợc lựa chọn khác biệt nhau bởi mức độ tác động của con ngƣời thể hiện bằng đặc trƣng của các thảm thực vật trong đó. Cụ thể:
- Sinh cảnh Rừng trồng hỗn tạp (RTHT) gồm các loại cây trồng nhƣ keo tai tƣợng, keo lá chàm, thông, phi lao, bạch đàn và một số cây trồng thân gỗ khác. Cây có chiều cao trung bình từ 5 đến 7m và khép tán tốt.
- Sinh cảnh Rừng trồng thuần loại (RTTL) đƣợc trồng chỉ một loại cây hoặc keo hoặc phi lao. Cây trong loại rừng này cũng có chiều cao và khép tán giống nhƣ sinh cảnh rừng trồng hỗn tạp.
- Sinh cảnh Trảng cỏ (TC) không có cây trồng thân gỗ.
- Sinh cảnh Đồi chè (ĐC) trong khu vực canh tác nông nghiệp.
Thu mẫu định lƣợng đƣợc tiến hành theo phƣơng pháp của Davies (1997), Eggleton et al. (1997) [43] và Jones et al. (1997) [36]. Tại mỗi sinh cảnh nghiên cứu chúng tôi tiến hành thu mẫu theo đai. Mỗi đai có chiều dài 100m và rộng 2m, đƣợc chia thành 20 ô nhỏ bằng nhau, có diện tích 5m x 2m. Các ô có thể đƣợc đặt ở các vị trí ngẫu nhiên nhằm tăng khả năng bắt gặp các loài mối trong khu vực nghiên cứu.
26
A B
C D
Hình 2.3. Thu thập mẫu vật mối ngoài tự nhiên
(Nguồn: Nguyễn Văn Quảng , 2011)
(A,B: Thu mẫu định tính; C,D: Thu mẫu định lượng )
Thu mẫu đƣợc tiến hành trong toàn bộ ô, ở tất cả các loại môi trƣờng sống có khả năng có mối: ở trên bề mặt đất tới độ sâu 5cm, trong các đống mùn bã ở gốc cây, gỗ chất. gốc cây, cành cây và các nhánh nhỏ, bề mặt đá, trong tổ mối (các tổ ngầm, ụ nổi, các tổ carton) và lên đến độ cao 2m trên cây (Hình 2.3, C,D). Thời gian thu mẫu trong mỗi ô nhỏ kéo dài 30 phút (nếu 2 ngƣời thu mẫu) và 1 giờ (1 ngƣời thu). Các mẫu thu đƣợc trong từng ô nhỏ đƣợc định hình tƣơng tự nhƣ thu
27
mẫu định tính và đƣợc bảo quản riêng rẽ. Sau đó mẫu vật đƣợc chuyển về lƣu trữ tại phòng thí nghiệm để phục vụ cho công tác định loại phân tích.
2.2.2. Phương pháp định loại mẫu vật
Chúng tôi đã tiến hành phân tích các mẫu vật thu đƣợc trong quá trình điều tra do chúng tôi tiến hành, đồng thời chúng tôi cũng đƣợc phép sử dụng các mẫu do các cán bộ của nhóm nghiên cứu mối thu thập trong các đợt điều tra trƣớc đây lƣu trữ tại phòng thí nghiệm.
Các dụng cụ phân tích mẫu đƣợc chúng tôi sử dụng nhƣ: kính lúp hai mắt có trắc vi thị kính để đo kích thƣớc cơ thể mối, panh mềm, đĩa petri, lam kính, giấy thấm mềm, kim mũi mác.
Mẫu vật đƣợc quan sát dƣới kính phân tích, xác định các đặc điểm hình thái của mối, đồng thời đo đạc kích thƣớc các bộ phận của mối dựa theo hƣớng dẫn trong tài liệu của Roonwal (1969) [44]. Do mẫu vật đƣợc cố định bằng cồn, thƣờng cứng và khó đặt ở các vị trí thích hợp trong quá trình phân tích, chúng tôi đã sử dụng giấy thấm ƣớt làm đệm để dễ dàng hơn cho việc chỉnh sửa tƣ thế mẫu, thuận lợi cho quan sát các đặc điểm. Kết quả đo đạc, quan sát đặc điểm đặc trƣng của các mẫu đƣợc ghi lại trong sổ phân tích.
Các tài liệu định loại chủ yếu đƣợc chúng tôi sử dụng là:
- Động vật chí Việt Nam – tập 15 – chuyên khảo về Mối của Nguyễn Đức Khảm (2007) [15].
- Khoá định loại mối vùng Đông phƣơng của Ahmad (1958) [31]. - Mối Thái Lan của Ahmad (1965) [32].
- Mối Malaysia của Thapa (1982) [47], Tho (1992) [48].
- Khu hệ mối của Trung Quốc của Huang Fusheng et al.(2000) [34]. Ngoài ra, chúng tôi còn sử dụng một số các tài liệu, khóa định loại khác nhằm mục đích tham khảo. Một số mẫu do không thu đƣợc mối lính, chúng tôi đã tiến hành định loại đến giống, chủ yếu dựa vào đặc điểm hình thái hàm trên mối thợ theo các tài liệu của Ahmad (1950 ) [33] và Sands (1998) [46].
28
2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu
Để tính toán chỉ số đa dạng của các khu vực nghiên cứu chúng tôi sử dụng một số chỉ số đa dạng sinh học để tính toán kết quả nghiên cứu:
+ Chỉ số đa dạng Shanon – Weiner: nhằm xác định lƣợng thông tin hay tổng lƣợng trật tự (hay bất trật tự) có trong một hệ thống. Chỉ số Shanon - Weiner đƣợc tính bằng cách lấy số lƣợng cá thể của một đơn vị phân loại chia cho tổng số các thể trong mẫu, sau đó nhân với logarit của tỷ số đó. Tổng các đơn vị phân loại cho chỉ số đa dạng Công thức tính 𝐻′ = − 𝑛𝑖 𝑁 𝑙𝑜𝑔𝑒 𝑛𝑖 𝑁 𝑠 𝑖=1 Trong đó: H’: chỉ số đa dạng loài S: số lƣợng loài
N: số lƣợng cá thể trong toàn bộ mẫu ni: số lƣợng cá thể của loài i
Hai thành phần của sự đa dạng đƣợc kết hợp trong hàm Shanon – Weiner là số lƣợng loài và tính bình quân của sự phân bố các cá thể giữa các loài. Do vậy, số lƣợng loài càng cao thì chỉ số H’ càng lớn và sự phân bố các cá thể giữa các loài càng ngang bằng nhau thì cũng gia tăng chỉ số đa dạng loài đƣợc xác định thông qua hàm số Shanon – Weiner.
Từ kết quả tính toán có thể nhận xét về mức độ đa dạng theo các cấp sau đây: - Nếu chỉ số đa dạng > 3: Đa dạng ở mức cao.
- Nếu chỉ số đa dạng từ 1 – 3: Đa dạng ở mức khá. - Nếu chỉ số đa dạng < 1: Đa dạng kém và rất kém.
+ Chỉ số đa dạng Margalef (chỉ số d): là chỉ số đƣợc sử dụng rộng rãi để xác định tính đa dạng hay độ phong phú về loài, chỉ cần biết đƣợc số loài và số lƣợng cá thể trong mẫu đại diện của quần xã. Chỉ số Margalef đƣợc tính bằng cách lấy số loài của đợt thu mẫu chia cho logarit của tổng số cá thể thu đƣợc, theo công thức:
29
d = (S – 1)/logN Trong đó:
S: số loài trong mẫu N: tổng số cá thể
d: chỉ số đa dạng Margalef
+ Chỉ số tƣơng đồng Bray – Curtis: Sự tƣơng đồng về thành phần loài giữa các khu vực nghiên cứu đƣợc xác định bằng chỉ số tƣơng đồng Bray – Curtis, theo công thức:
𝐵𝐶𝑖𝑗 = 100 × 1 − 𝑛𝑖𝑘 − 𝑛𝑗𝑘 𝑛𝑖𝑘 − 𝑛𝑗𝑘
Trong đó:
BCij: chỉ số tƣơng đồng Bray – Curtis giữa mẫu i và mẫu j. nik: số cá thể của loài k trong mẫu i
njk: số cá thể của loài k trong mẫu j
Chỉ số Bray - Curtis giữa các khu vực nghiên cứu càng cao thì mức độ tƣơng đồng càng lớn.
Các số liệu, kết quả trung bình, đồ thị đƣợc tính toán bằng phần mềm Microsoft Excel 2007. Chỉ số đa dạng đƣợc tình toán nhờ phần mềm Primer V.6.
30
CHƢƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thành phần loài mối tại khu vực Hà Nội
Kết quả phân tích 347 mẫu mối thu đƣợc từ 2010 – 2012 tại khu vực Hà Nội đƣợc trình bày trong Bảng 3.1. Chúng tôi đã ghi nhận đƣợc 63 loài mối thuộc 21 giống, 7 phân họ và 3 họ có mặt trong khu vực nghiên cứu.
Bảng 3.1. Thành phần loài mối tại khu vực Hà Nội
STT Tên khoa học Số loài Tỉ lệ %
KALOTERMITIDAE ENDERLIN
Kalotermitinae Froggatt 7 11,11
Cryptotermes Banks 1 1,59
1 Cryptotermes domesticus Haviland
Glyptotermes Froggatt 5 7,94
2 Glyptotermes almorensis (Gardner)
3 Glypyotermes montanus Kemner +
4 Glyptotermes satsumensis (Masumura)
5 Glyptotermes ceylonicus (Holmgren) +
6 Glyptotermes longnanensis Gao et Zhu +
Neotermes Holmgren 1 1,59
7 Neotermes tuberogular Xu et Han +
RHINOTERMITIDAE LIGHT
Coptotermitinae Holmgren 8 12,70
Coptotermes Wasmann 8 12,70
8 Coptotermes formosanus Shiraki
9 Coptotermes ceylonicus Holmgren
31
STT Tên khoa học Số loài Tỉ lệ %
11 Coptotermes curvignathus Holmgren
12 Coptotermes emersoni Ahmad
13 Coptotermes dimorphus Xia et He
14 Coptotermes minutus Li et Huang
15 Coptoterems gestroi Wasmann
Heterotermitinae Froggatt 6 9,52
Reticulitermes (Holmgren) 6 9,52
16 Reticulitermes affinis Hsia et Fan +
17 Reticulitermes flaviceps (Oshima)
18 Reticulitermes chinensis Snyder
19 Reticulitermes setous Li et Xiao +
20 Reticulitermes fukiensis Light +
21 Reticulitermes solidimandibulas Li et Xiao + TERMITIDAE WESTWOOD
Macrotermitinae Kemner 20 31,75
Macrotermes Holmgren 6 9,52 22 Macrotermes annandalei (Silvestri)
23 Macrotermes barneyi Light
24 Macrotermes guangxiensis Han
25 Macrotermes orthognathus Ping et Xu
26 Macrotermes chebalingensis Ping et Xu
27 Macrotermes sp
Odontotermes Holmgren 10 15,87 28 Odontotermes yunnanensis Tsai et Chen
29 Odontotermes malabaricus Holmgren
30 Odontotermes assmuthi Holmgren
31 Odontotermes hainanensis Light
32 Odontotermes formosanus Shiraki
33 Odontotermes angustignathus Tsai et Chen
34 Odontotermes giriensis Roonwal and Chhotani
32
STT Tên khoa học Số loài Tỉ lệ %
36 Odontotermes latigula Snyder
37 Odontotermes maesodensis Ahmad
Hypotermes Holmgren 3 4,76 38 Hypotermes sumatrensis Holmgren
39 Hypotermes makhamensis Ahmad
40 Hypotermes obscuriceps Wassman
Microtermes Wasmann 1 1,59 41 Microtermes pakistanicus Ahmad
Termitinae Sjostedt 10 15,87
Dicuspiditermes Krishna 1 1,59 42 Dicuspiditermes garthwaitei (Gardner)
Pericapritermes Silvestri 4 6,35 43 Pericapritermes nitobei Shiraki
44 Pericapritermes tetraphilus Silvestri
45 Pericapritermes sermarangi Holmgren
46 Pericapritermes latignathus (Holmgren)
Procapritermes Holmgren 3 4,76 47 Procapritermes sowerbyi Light
48 Procapritermes mushae Oshima et Maki +
49 Procapritermes minutus Haviland +
Pseudocapritermes Kemmer 2 3,17
50 Pseudocapritermes sinensis Ping et Xu
51
Pseudocapritermes planimentus (Yang, Zhu et
Huang)
Amitermitinae Kemner 2 3,17
Euhamitermes Holmgren 1 1,59 52 Euhamitermes hamatus Holmgren
Microcerotermes Silvestri 1 1,59 53 Microcerotermes bugnioni Holmgren
Nasutitermitinae Hare 10 15,87
33
STT Tên khoa học Số loài Tỉ lệ %
54 Nasutitermes curtinasus He
55 Nasutitermes medoensis Tsai et Huang
56 Nasutitermes sinensis Gao et Tian
57 Nasutitermes tiangtongensis Zhou et Xu
Bulbitermes Emerson 1 1,59 58 Bulbitermes prabhae Krishna
Peribulbitermes Li 1 1,59 59 Peribulbitermes dinghuensis Li
Havilanditermes Light 1 1,59 60 Havilanditermes atripennis (Haviland)
Ahmaditermes Akhtar 1 1,59 61 Ahmaditermes perisinuosus Li et Xiao
Aciculioiditermes Ahmad 2 3,17 62 Aciculioiditermes holmgreni Ahmad
63 Aciculioiditermes sarawakensis Ahmad
Tổng 63 100
+: loài bổ sung cho khu hệ mối Việt Nam (so với Nguyễn Đức Khảm, 2007) [15]
Trong số 21 giống mối có mặt trong khu vực Hà nội, giống có số lƣợng loài nhiều nhất là Odontotermes Holmgren với 10 loài, chiếm 15,87% tổng số loài. Kém hơn một loài là giống Coptotermes Wasmann với 8 loài (12,7% tổng số loài). Tiếp theo là giống Reticulitermes (Holmgren) và Macrotermes Holmgren, mỗi giống có 6 loài (9,52%), giống Glyptotermes Froggatt có 5 loài (7,94%). Các giống có 4 loài, chiếm 6,35% là Pericapritermes Holmgren và Nasutitermes Dudley. Giống Procapritermes Holmgren và Hypotermes Holmgren có 3 loài, chiếm 4,76% tổng số loài trong khu vực nghiên cứu. Cùng có 2 loài (3,17%) là giống Pseudocapritermes Kemmer và Aciculioiditermes Ahmad. Có tới 10 giống mỗi giống chỉ có 1 loài (1,59%), đó là các giống Cryptotermes Banks, Neotermes Holmgren, Microtermes Wasmann, Dicuspiditermes Krishna, Euhamitermes Holmgren, Microcerotermes Silvestri, Bulbitermes Emerson, Peribulbitermes Li, Havilanditermes Light, Ahmaditermes Akhtar.
34
Nhƣ vậy nếu tính theo số lƣợng loài thì 2 giống Odontotermes và Coptotermes là các giống chiếm ƣu thế trong khu vực nghiên cứu (Bảng 3.1).
Phân tích thành phần các phân họ, kết quả đƣợc trình bày trong Bảng 3.2 và Hình 3.4. Chúng tôi thấy trong số 7 phân họ, Macrotermitinae Kemner là phân họ chiếm ƣu thế về số lƣợng loài, có tới 20 loài, bằng khoảng 1/3 số loài điều tra, tƣơng đƣơng với 31,75% tổng số loài trong khu vực nghiên cứu. Đứng thứ hai là phân họ Termitinae Sjostedt và Nasutermitinae Hare mỗi phân họ có 10 loài, chiếm
Bảng 3.2. Số lượng loài và giống mối của các phân họ tại khu vực nghiên cứu
STT Tên khoa học Số loài Số giống
sl % sl % KALOTERMITIDAE ENDERLEIN 1 Kalotermitinae Froggatt 7 11,11 3 14,29 RHINOTERMITIDAE LIGHT 2 Coptotermitinae Holmgren 8 12,70 1 4.76 3 Heterotermitinae Froggatt 6 9,52 1 4,76 TERMITIDAE WESTWOOD 4 Macrotermitinae Kemner 20 31,75 4 19,05 5 Termitinae Sjostedt 10 15,87 4 19,05 6 Amitermitinae Kemner 2 3,17 2 9,52 7 Nasutitermitinae Hare 10 15,87 6 28,57 ∑ 63 100 21 100
15,87% số loài, tiếp theo là phân họ Coptotermitinae Holmgren có 8 loài, (12,7%), phân họ Kalotermitinae Froggatt 7 loài (11,11%), phân họ Heterotemitinae Froggatt có 6 loài (9,52%). Phân họ Amitermitinae Kemner có số lƣợng loài ít nhất so với
35
các phân họ khác trong khu vực, 2 loài chiếm 3,17% tổng số loài điều tra. Nhƣ vậy, số lƣợng loài có trong các phân họ giao động khá lớn từ cao nhất (20 loài) đến thấp nhất (2 loài). Nếu xếp theo số loài giảm dần thì thứ tự của các phân họ đƣợc thể hiện nhƣ sau: Macrotermitinae > Termitinae ; Nasutermitinae > Coptotermitinae > Kalotermitinae > Heterotemitinae > Amitermitinae (Hình 3.4).
Hình 3.1 Tỉ lệ % số loài của các phân họ mối trong khu vực Hà Nội
Khi xem xét số lƣợng các giống có trong phân họ chúng tôi thấy thứ tự của các phân họ có sự thay đổi đáng kể, không tƣơng đồng với thứ tự đƣợc sắp xếp dựa theo số lƣợng các loài có trong phân họ. Mức độ dao động của số giống giữa các phân họ trong khoảng từ 6 giống (cao nhất) đến 1 giống (thấp nhất). Cụ thể: Nasutitermitinae Hare là phân họ đứng đầu về số lƣợng giống (6 giống, tƣơng ứng với 28,57% tổng số giống), đều có 4 giống chiếm 19,05% là các phân họ Macrotermitinae Kemner và Termitinae Sjostedt. Tiếp theo là phân họ Kalotermitinae Froggatt (3 giống, 14,29%) và phân họ Amitermitinae Kemner (2 giống, 9,52%). Hai phân họ Coptotermitinae Holmgren và Heterotermitinae Froggatt là những phân họ có số giống ít nhất, đều chỉ có 1 giống chiếm 4,76%. Theo thứ tự giảm dần của số lƣợng giống, lần lƣợt các phân họ đƣợc sắp xếp nhƣ sau: Nasutitermitinae > Macrotermitinae, Termitinae > Kalotermitinae > Amitermitinae > Coptotermitinae, Heterotermitinae.
Kalotermitinae 11% Coptotermitinae 13% Heterotermitinae 9% Macrotermitinae 32% Termitinae 16% Amitermitinae 3% Nasutitermitinae16%
36
Nhƣ vậy những phân họ phong phú về số lƣợng loài chƣa hẳn đã là những