Dẫn liệu bước đầu về thành phần loài côn trùng ở nước vùng ven vườn quốc gia Bạch Mã tỉnh Thừa Thiên Huế - Hoàng Đình Trung

141 TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 63, 2010 DẪN LIỆU BƯỚC ĐẦU VỀ THÀNH PHẦN LOÀI CÔN TRÙNG Ở NƯỚC VÙNG VEN VƯỜN QUỐC GIA BẠCH MÃ TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Hoàng Đình Trung, Lê Trọng Sơn Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Mai Phú Quý Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật TÓM TẮT Nghiên cứu được tiến hành từ tháng III năm 2009 đến tháng XII năm 2009 tại các thủy vực vùng ven vườn Quốc gia Bạch Mã thuộc huyện Phú Lộc và Nam Đông, tỉnh Thừa Thiên Huế. Kết quả bước đầu cho thấy: danh lục thành phần loài côn trùng ở nước vùng ven Vườn Quốc gia Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên Huế gồm 42 loài, 24 giống, 13 họ thuộc bộ Phù du (Ephemeroptera), Cánh lông (Trichoptera) và bộ Cánh úp (Plecoptera). Trong đó, bộ côn trùng Phù du (Ephemeroptera) có số loài nhiều nhất với 27 loài (chiếm 64,29%), tiếp đến là bộ Cánh lông (Trichoptera) với 6 loài (chiếm 14,29%); bộ Cánh úp (Plecoptera) với 9 loài (chiếm 21,42%). Sử dụng chỉ số đa dạng Shannon - Weiner (H’) đánh giá tính đa dạng về số lượng cá thể theo các điểm nghiên cứu, kết quả cho thấy chỉ số đa dạng thấp nhất (H’ = 0,95) tại điểm M3, cao nhất (H’ = 2,72) tại điểm M1. 1. Mở đầu Côn trùng ở nước giữ vai trò quan trọng trong hệ sinh thái nước ngọt và có mặt hầu hết trong các thủy vực nội địa, đặc biệt rất phổ biến ở các hệ thống sông, suối thuộc vùng trung du, núi cao. Côn trùng ở nước là một mắt xích quan trọng trong chuỗi thức ăn thủy vực: Vừa là sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2, vừa là nguồn thức ăn của cá và nhiều loài động vật có xương sống tự bơi khác. Vì vậy chúng tham gia tích cực trong vai trò cân bằng mối quan hệ dinh dưỡng ở hệ sinh thái thủy vực thông qua chuỗi thức ăn và lưới thức ăn. Vườn Quốc gia Bạch Mã có hệ thống khe, suối đa dạng, đặc biệt là mạng lưới các suối dày đặc phân bố theo nhiều kiểu địa hình khác nhau. Bên cạnh các khe, suối điển hình phân bố ở khu vực đồng bằng còn có các suối trên núi cao có khí hậu á nhiệt đới, tạo điều kiện phát triển phong phú, đa dạng cho nhiều loài côn trùng thuỷ sinh đặc trưng cho vườn. Cho đến nay, việc nghiên cứu thành phần loài côn trùng ở nước thuộc các thủy vực Vườn Quốc gia Bạch Mã còn nhiều tản mạn và hạn chế, trong khi vị trí và vai trò các thủy vực nói trên là một phần quan trọng trong hệ sinh thái của Vườn. Chính vì vậy, nghiên cứu về côn trùng nước ở vùng ven Vườn Quốc gia Bạch Mã là rất cần thiết, góp phần cung cấp những dẫn liệu đầy đủ tính đa dạng về thành phần loài khu hệ côn trùng ở nước của vùng Bạch Mã. 142 2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 2.1. Đối tượng Đối tượng nghiên cứu là côn trùng ở nước thuộc các bộ Phù du (Ephemeroptera), Cánh lông (Trichoptera) và bộ Cánh úp (Plecoptera) ở vùng ven Vườn Quốc gia Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên Huế. Có 7 điểm lấy mẫu, các mặt cắt và điểm lấy mẫu được lựa chọn sao cho có thể thu được các đại diện cho vùng lấy mẫu và tuân thủ đúng theo quy trình, quy phạm điều tra cơ bản của Ủy ban Kiểm tra Kinh tế, nay là Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành 1981. Các điểm thu mẫu cụ thể được thể hiện qua bảng 1 và hình 1. Bảng 1. Các điểm thu mẫu côn trùng ở nước vùng ven VQG Bạch Mã Stt Địa điểm thu mẫu Đặc điểm thuỷ vực Ký hiệu 1 Đội 5, xã Lộc Hoà, huyện Phú Lộc Nền suối dạng cát và bùn rất dày có lẫn đá sỏi lớn, tốc độ dòng chảy chậm M1 2 Núi Tranh, xã Lộc Hoà, huyện Phú Lộc Nền suối rất nhiều chất hữu cơ mịn bám vào đá lớn nhỏ khác nhau M2 3 Đội 2, xã Lộc Hoà, huyện Phú Lộc Nền suối dạng cát và bùn rất dày có lẫn đá sỏi lớn. Thực vật hai bên bờ chủ yếu là cây bụi M3 4 Xã Hương Phú, huyện Nam Đông Nền đáy là đá và sỏi kích thước trung bình. Thực vật hai bên bờ chủ yếu là các cây gỗ lớn M4 5 Xã Thượng Nhật, huyện Nam Đông Nền suối là đá, sỏi kích thước trung bình. Địa hình tương đối bằng phẳng M5 6 Xã Thượng Nhật, huyện Nam Đông Suối hẹp, có độ che phủ cao. Nền suối là đá lớn và cát M6 7 Xã Hương Lộc, huyện Nam Đông Suối có địa hình không bằng phẳng, nước chảy mạnh với các ghềnh lớn nhỏ. Nền suối chủ yếu là đá lớn M7 143 Hình 1. Sơ đồ vị trí các điểm thu mẫu côn trùng ở nước vùng ven VQG Bạch Mã 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp thu mẫu côn trùng ở nước ngoài thực địa Mẫu vật ngoài tự nhiên được thu thập theo phương pháp điều tra côn trùng nước của Enmunds et al. (1997) và McCafferty (1983). Cụ thể mẫu định tính được thu bằng vợt cầm tay (hand net) và vợt Surber (Surber net) thu mẫu định lượng. Việc thu mẫu được thực hiện cả nơi nước đứng cũng như nước chảy, ở ven bờ suối và cây thực vật thủy sinh sống ở suối. Các đặc điểm về vị trí thu mẫu: nhiệt độ không khí, nhiệt độ nước, chiều rộng, độ sâu của đoạn suối thu mẫu, các đặc điểm về thực vật ven bờ, nền đáy được xem xét. Mẫu vật sau khi thu được ngoài tự nhiên được bảo quản bằng cồn 800, sau khi phân tách mẫu thành các phenon, đánh mã số. Tất cả vật mẫu sau khi định loại, được lưu giữ ở phòng thí nghiệm Tài nguyên - Môi trường, khoa Sinh học, trường Đại học Khoa học - Đại học Huế. 2.2.2. Phương pháp định loại côn trùng ở nước trong phòng thí nghiệm Mẫu vật được định loại dựa trên các tài liệu của Patrick McCafferty W., (1981) [2], Ward, J. V. (1992) [7], Michael Quigley (1993) [3], Nguyễn Văn Vịnh (2003) [6], 144 Sangradub, N., and Boonsoong, B. (2004) [4], Nguyen and Bae (2003, 2004, 2005, 2006), Cao Thị Kim Thu (2002) [5], Hoàng Đức Huy (2005) [1], 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 3.1. Danh lục thành phần loài Đã xác định được 42 loài Côn trùng ở nước bao gồm: Bộ Phù du (Ephemeroptera) 27 loài thuộc 14 giống, 8 họ; Bộ Cánh lông (Trichoptera) 6 loài, 3 giống, 2 họ; bộ Cánh úp (Plecoptera) có 9 loài, 7 giống, 3 họ (bảng 2). Bảng 2. Thành phần loài Côn trùng ở nước ven vườn Quốc gia Bạch Mã Stt Tên khoa học Điểm thu mẫu M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 I Bộ Phù du - Ephemeroptera (1) Họ Austremerellidae 1 Vietnamella thani Tshernova, 1972 + + * ++ + ++ ++ (2) Họ Baetidae 2 Acentrella sp. +++ ++ + ++ + + + 3 Baetis postitalus Say + + ++ + ++ +++ + 4 B. sp1 ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ 5 B. sp2 + + + + + +++ + 6 B. sp3 + + ++ + + + +++ (3) Họ Caenidae 7 Caenis cornigera Kang & Yang, 1994 + + + ++ + +++ + 8 C. sp1 + + + * + + + 9 C. sp2 + + + + + + ++ 10 Caenoculis sp. ++ + ++ + + + + (4) Họ Ephemeridae 11 Ephemera duporti Lestage, 1921 +++ ++ ++ ++ + + + 12 E. innotata Navas, 1922 + + + ++ + * + 13 E. longiventris Navas, 1922 + ++ +++ + + +++ + 14 E. sp1 * + + + ++ + + (5) Họ Ephemerellidae 15 Drunella perculta Allen, 1971 ++ + + + + + + 16 Ephacerella longicaudata Ueno, 1928 ++ + + + + + + (6) Họ Heptageniidae 145 17 Asionurus primus Braasch & Soldán, 1986 + * + + + + ++ 18 Ecdyonurus cervina Braasch & Soldán 1984 ++ + + + ++ + + 19 E. landai Braasch & Soldán 1984 + + ++ + + ++ + 20 Epeorus carinatus Soldán & Braasch, 1984 ++ + + + * * + 21 E. hieroglyphicus Soldán & Braasch, 1984 + + + + + + + 22 E. tiberius Soldán & Braasch, 1984 + + + + + + + (7) Họ Neophemeridae 23 Potamanthellus edmundsi Bae & McCafferty,1998 + + + + + + + 24 Potamanthellus amabilis Eaton, 1892 * * + + + + + (8) Họ Potamanthidae 25 Potamanthus formosus Eaton, 1892 * * * + + + + 26 Rhoenanthus magnificus Ulmer, 1920 + ++ + + + + ++ 27 Rh. distafurcus Bae & McCafferty, 1991 + + ++ + + + + II Bộ Cánh lông - Trichoptera (9) Họ Rhyacophilidae 28 Rhyacophila malayana Banks, 1931 + ++ + ++ +++ + +++ 29 Rh. olahi Armitage & Arefila, 2003 + * + + + + + 30 Rh. incudis Mey, 1996 + + + + * + + (10) Họ Hydropsichidae 31 Ceratopsyche boreas Mal & Chant, 2000 ++ +++ + + + + + 32 Hydropsyche harpagofalcata Mey, 1995 + + + + + + + 33 Hydropsyche napaea Mey, 1996 + + + + + + + III Bộ Cánh úp - Plecoptera (11) Họ Nemouridae 34 Neumora cintipes Hagen, 1897 + + ++ + +++ + + (12) Họ Peltoperlidae 35 Cryptoperla bisaeta (Kawai, 1968) * + + + ++ + + 36 Peltoperlopsis malickyi Stark, 1999 ++ + + + + ++ ++ 146 37 P. sinensis Wu & Claassen, 1934 + + + * + * + (13) Họ Perlidae 38 Agnetina sp1 + ++ + + * + + 39 Agnetina jarai Stark & Sivec, 1991 + + + + + + ++ 40 Neoperla angustilobata Navas, 1932 + + + + + + + 41 Neoperlops gressitti Bank, 1939 + + + + + + + 42 Etrocorema nigrogeniculatum Enderlein, 1909 ++ +++ + ++ + ++ + Ghi chú: +: 10 cá thể / 1 điểm thu mẫu; * Chỉ có trong mẫu định tính 3.2. Cấu trúc thành phần loài côn trùng ở nước tại vùng nghiên cứu Bảng 3. Số lượng các bộ, họ, giống và loài Côn trùng ở nước vùng ven VQG Bạch Mã Stt Tên bộ Tên họ Số loài Tỷ lệ % Tên giống Số loài Tỷ lệ % 1 Ephemeroptera Austremerellidae 1 2,38 Vietnamella 1 2,38 Baetidae 5 11,90 Acentrella 1 2,38 Baetis 4 9,52 Caenidae 4 9,52 Caenis 3 7,14 Caenoculis 1 2,38 Ephemeridae 4 9,52 Ephemera 4 9,52 Ephemerellidae 2 4,76 Drunella 1 2,38 Ephacerella 1 2,38 Heptageniidae 6 14,29 Asionurus 1 2,38 Ecdyonurus 2 4,76 Epeorus 3 7,14 Neophemeridae 2 4,76 Potamanthellus 2 4,76 Potamanthidae 3 7,14 Potamanthus 1 2,38 Rhoenanthus 2 4,76 2 Trichoptera Rhyacophilidae 3 7,14 Rhyacophila 3 7,14 Hydropsichidae 3 7,14 Ceratopsyche 1 2,38 Hydropsyche 2 4,76 3 Plecoptera Nemouridae 1 2,38 Neumora 1 2,38 Peltoperlidae 3 7,14 Cryptoperla 1 2,38 147 Peltoperlopsis 2 4,76 Perlidae 5 11,90 Agnetina 2 4,76 Neoperla 1 2,38 Neoperlops 1 2,38 Etrocorema 1 2,38 Tổng 13 42 100 24 42 100 Thành phần loài côn trùng ở nước thu được ven Vườn Quốc gia Bạch Mã đều là những họ có nguồn gốc sống ở suối rừng mưa nhiệt đới. Xét về cấu trúc thành phần loài côn trùng thu được tại vùng nghiên cứu cho thấy: Về bậc họ, trong tổng số 13 họ, Côn trùng bộ Phù du (Ephemeroptera) 8 họ (chiếm 61,54%), bộ Cánh lông (Trichoptera) có 2 họ (chiếm 15,39%) và bộ Cánh úp (Plecoptera) 3 họ (chiếm 23,07%). Họ có số giống cao nhất là họ Perlidae với 4 giống, tiếp đến là họ Heptageniidae với 3 giống, họ Baetidae, Caenidae, Ephemeridae, Ephemerellidae, Potamanthidae, Hydropsichidae, Peltoperlidae mỗi họ có 2 giống, các họ còn lại là Austremerellidae, Neophemeridae, Rhyacophilidae, Nemouridae mỗi họ có 1 giống. 8 2 3 14 3 7 27 6 9 0 10 20 30 40 50 60 Họ Giống Loài Các bộ Số lượng Ephemeroptera Trichoptera Plecoptera Hình 2. Biểu đồ số lượng các họ, giống và loài trong thành phần loài côn trùng ở nước vùng ven VQG Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên Huế Về bậc giống, bộ Phù du (Ephemeroptera) có 14 giống (chiếm 58,33%), bộ Cánh lông (Trichoptera) có 3 giống (chiếm 12,50%); bộ Cánh úp (Plecoptera) 7 giống (chiếm 29,17%). Giống Baetis và giống Ephemera có số loài nhiều nhất với 4 loài, tiếp đến là 3 giống cùng có 3 loài là Caenis, Epeorus và Rhyacophila, 6 giống Ecdyonurus, Potamanthellus, Rhoenanthus, Hydropsyche, Peltoperlopsis, Agnetina mỗi giống có 2 loài, các giống còn lại là giống đơn loài. Về bậc loài, bộ côn trùng Phù du (Ephemeroptera) có số loài nhiều nhất với 27 loài (chiếm 64,29%), tiếp đến là bộ Cánh lông (Trichoptera) với 6 loài (chiếm 14,29%); bộ Cánh úp (Plecoptera) với 9 loài (chiếm 21,42%). 148 3.3. Chỉ số đa dạng số lượng loài theo các điểm thu mẫu Sử dụng chỉ số đa dạng của quần xã Shannon - Weiner (H’) để đánh giá tính đa dạng theo các điểm thu mẫu ở vùng nghiên cứu H’ = -  ni/N*log2ni/N Với ni là số cá thể loài thứ I; N là tổng số cá thể trong mẫu. Chỉ số đa dạng phản ánh sự khác biệt về thành phần loài giữa các điểm thu mẫu. Sự khác biệt này cũng liên quan đến số lượng các cá thể trong từng loài và sự phân phối số lượng cá thể trong mỗi loài của cả quần xã. Tại điểm M3 trong tháng 12 có chỉ số đa dạng thấp nhất (H’ = 0,95) do tổng số họ hiện diện là thấp nhất và tổng số cá thể thu được cũng không nhiều. Chỉ số đa dạng cao nhất (H’ = 2,72) tại điểm M1 (bảng 4). Ở điểm M1 nền suối dạng cát và bùn rất dày có lẫn đá sỏi lớn, tốc độ dòng chảy chậm. Nguồn dinh dưỡng ở các suối đầu nguồn (suối cấp 1, cấp 2) gồm các sản phẩm thực vật, lá rụng, tảo, xác bã hữu cơ. Theo sự gia tăng cấp suối, độ cao thủy vực giảm dần về phía hạ lưu, nguồn dinh dưỡng của suối được di chuyển xuống hạ nguồn. Theo đó, thành phần dinh dưỡng trở nên phức tạp với lượng bùn gia tăng và nồng độ dinh dưỡng cao tại điểm M1, tạo nguồn thức ăn cho các nhóm côn trùng ăn thực vật và mùn bã hữu cơ với thành phần loài và số lượng tương đối nhiều. Bảng 4. Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner theo các điểm thu mẫu Điểm Tháng M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 III 2,72 2,69 2,51 2,57 2,65 2,52 1,11 VI 2,28 2,47 2,03 2,09 2,33 2,05 2,37 IX 2,47 2,24 2,62 2,39 2,30 2,44 2,08 XII 2,24 1,16 0,95 2,44 1,91 1,85 2,55 4. Kết luận và đề nghị 4.1. Kết luận - Đã xác định được 42 loài thuộc 3 bộ (bộ Phù du, Cánh lông và Cánh úp), 13 họ và 24 giống. Bộ côn trùng Phù du (Ephemeroptera) có số loài nhiều nhất với 27 loài (chiếm 64,29%), tiếp đến là bộ Cánh lông (Trichoptera) với 6 loài (chiếm 14,29%); bộ Cánh úp (Plecoptera) với 9 loài (chiếm 21,42%). Trong tổng số 13 họ, Côn trùng bộ Phù du (Ephemeroptera) 8 họ (chiếm 61,54%), 14 giống (chiếm 58,33%); bộ Cánh lông (Trichoptera) có 2 họ (chiếm 15,39%), 3 giống (chiếm 12,50%) và bộ Cánh úp (Plecoptera) 3 họ (chiếm 23,07%), 7 giống (chiếm 29,17%). - Sử dụng chỉ số đa dạng Shannon - Weiner (H’) đánh giá tính đa dạng về số 149 lượng cá thể và số họ giữa các điểm nghiên cứu. Chỉ số đa dạng thấp nhất (H’ = 0,95) tại điểm M3, cao nhất (H’ = 2,72) tại điểm M1. 4.2. Đề nghị - Tiếp tục nghiên cứu thành phần loài côn trùng ở nước trên phạm vi toàn bộ khu vực VQG Bạch Mã (vùng lõi và vùng đệm) để có được danh lục thành phần loài côn trùng nước hoàn chỉnh ở vùng này. Trên cơ sở đó nhằm định hướng, đề xuất bảo tồn các loài đặc hữu. - Cần nghiên cứu về mặt dinh dưỡng, điều kiện sinh thái một số loài côn trùng, đặc biệt là những loài có vai trò chỉ thị môi trường, từ đó có thể quan trắc sinh học những biến động của môi trường nước thuộc các thuỷ vực ở vùng Bạch Mã - Hải Vân. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Huy, H. D. Systematics of the Trichoptera (Insecta) in Viet Nam. Seoul Women's University, Seoul, 2005. [2]. McCafferty, W. P. & Provonsha, A. W. Aquatic Entomology. Boston: Jones & Bartlett Publishers, 2003. [3]. Michael Quigley, Key to the Invertebrate animals of streams and rivers, 1993. [4]. Sangradub, N., & Boonsoong, B. Identification of Freshwater Invertebrates of the Mekong River and Tributaries. Thailand: Mekong River Commission, 2004. [5]. Thu, C. T. K., Systematics of the Plecoptera (Insecta) in Vietnam. Seoul Women's University, Seoul, 2002. [6]. Vinh, N. V., Systematics of the Ephemeroptera (Insecta) in Vietnam. Seoul Women's University, Seoul, 2003. [7]. Ward, J. V., Aquatic Insect Ecology (Vol. 1). America: John Wiley & Sons, 1992. PRELIMINARY DATA ON THE AQUATIC INSECT IN CONTIGUOUS AREA OF BACH MA NATIONAL PARK, THUA THIEN THIEN HUE PROVINCE Hoang Dinh Trung, Le Trong Son College of Sciences, Hue University Mai Phu Quy Institute of Ecology and Biologycal Resources SUMMARY Species composition of aquatic insect was investigated in Bach Ma National park, Thua Thien Hue province. A total of 42 species of aquatic insects were recorded such as 150 Ephemeroptera with 27 species, occupying 64,29%. Next is the Trichoptera with 6 species (14,29%) and Plecoptera with 9 species (21,42%). The Heptageniidae (Ephemeroptera) is the most dominant with 6 species (14,29%), followed by Baetidae (Ephemeroptera) and Perlidae (Plecoptera) has 5 species (11,90%). The Shannon - Weiner species diversity index (H’) was used to assess the potential value of biodiversity. The result show that the diversity index (H’) varies from 0,95 (site M3) to 2,72 (site M1). The results showed a total of 42 sepecies belonging to 24 genera, 3 orders and 13 families found in the streams of Bach Ma, namely: Perlidae 4 genera and 5 species; Heptageniidae 3 genera and 6 species; Baetidae 2 genera and 5 species; Caenidae 2 genera and 4 species; Ephemeridae 2 genera and 4 species; Ephemerellidae 2 genera and 2 species; Potamanthidae 2 genera and 3 species; Hydropsichidae 2 genera and 3 species; Peltoperlidae 2 genera and 3 species; Austremerellidae 1 genus with 1 species; Neophemeridae 1 genus with 2 species; Rhyacophilidae 1 genus with 3 species; Nemouridae 1 genera and 1 species.