Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Đánh giá hiện trạng và đề xuất một số biện pháp bảo tồn đa dạng sinh học Hồ Tây, Hà Nội

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:106

Thêm vào BST

Báo xấu

115
lượt xem 21
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài gồm những mục đích chính sau: Điều tra, đánh giá hiện trạng đa dạng thành phần loài sinh vật ở Hồ Tây; xác định chỉ số đa dạng loài của các nhóm sinh vật ở Hồ Tây; phân tích nguyên nhân dẫn đến sự ô nhiễm môi trường nước và giảm đa dạng thành phần loài của Hồ Tây; đề xuất một số biện pháp bảo tồn đa dạng các loài sinh vật của Hồ Tây.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Đánh giá hiện trạng và đề xuất một số biện pháp bảo tồn đa dạng sinh học Hồ Tây, Hà Nội

LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành Luận văn Thạc sĩ của mình, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tất cả các thầy cô giáo những người đã truyền đạt cho tôi những tri thức quý báu để có thể hoàn thành luận văn này. Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS. TS Lưu Thị Lan Hương Người đã hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và dìu dắt tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. Tôi xin trân trọng cảm ơn GS.TS Mai Đình Yên Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã cung cấp cho tôi rất nhiều tài liệu giá trị trong quá trình nghiên cứu. Tôi xin trân trọng cảm ơn nhóm tác giả thực hiện đề tài QG 06.35 do PGS.TS Lưu Lan Hương làm chủ trì, công ty khai thác cá Hồ Tây đã cung cấp số liệu và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn. Tôi cũng trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo, các anh chị và các bạn trong phòng thí nghiệm Sinh thái học và môi trường Khoa sinh học, Phòng Sau đại học đã giúp đỡ và chỉ bảo tôi trong suốt quá trình học tập. Cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã động viên, khuyến khích tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày tháng năm Tác giả i
Trần Thị Xuân ii
MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN ........................................................................................... i ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................... 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................... 3 Hình1: Tỉ lệ phần trăm các loài tảo ở Hồ Tây ..................................... 12 (theo Vũ Đăng Khoa, 1999)[11] .............................................................. 12 1.2.3. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực Hồ Tây ....................... 13 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 20 2.1. Đối tượng nghiên cứu ...................................................................................... 20 Hình 2: Hình ảnh Hồ Tây (Hà Nội) ..................................................... 21 Hình 3: Sơ đồ vị trí lấy mẫu tại Hồ Tây (Hà Nội) .............................. 22 (theo Lưu Thị Lan Hương 2009) ........................................................... 22 27 .................................................................................................................................. 3.2.4. Phương pháp tính chỉ số đa dạng sinh học ................................................... 28 Bảng 2 : Chỉ tiêu H’ đánh giá sự đa dạng sinh học ............................. 28 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 28 Bảng 3: Chỉ tiêu H’ cho ô nhiễm môi trường nước học ..................... 28 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 28 Bảng4 : Chỉ tiêu D đánh giá sự đa dạng sinh học ................................ 29 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 29 Bảng 5: Chỉ tiêu D đánh giá ô nhiễm môi trường nước học ............... 29 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 29 2.3.6.Phương pháp nuôi trồng cây thủy sinh trong phòng thí nghiệm. 30 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI .............................................. 31 iii
3.1.4.Kết quả điều tra khu hệ cá ........................................................... 38 3.2.Kết quả phân tích chỉ số đa dạng thành phần loài sinh vật ở Hồ Tây ...................................................................................................... 45 Hình 9: Đồ thị so sánh chỉ số H’ , D động vật đáy tại các điểm thu mẫu ................................................................................................... 47 Bảng 9: Số lượng cống thải vào hồ ngày (10/2013) ............................ 53 Hình 10 : Sơ đồ mô phỏng chu trình vật chất trong hồ ........ 61 Hình 12: Kết quả mô phỏng biến động của 3 nhóm cá (nhóm ăn thực vật nổi (1), nhóm ăn động vật nổi (2), nhóm ăn sinh vật đáy (3) trong điều kiện phát triển bền vững .......................................................... 63 Hình 16 : Sơ đồ mô phỏng khi tiến hành đánh bắt nhiều loại cá ở Hồ Tây trong điều kiện phát triển bền vững (thực vật nổi 1, Động vật nổi – 2, cá – 3, đánh bắt – 4) .............................................................. 67 KẾT LUẬN ............................................................................................. 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................... 73 MẬT ĐỘ ĐỘNG VẬT NỔI CÁC TRẠM THU MẪU (tháng 3/2013) .................... 5 iv
DANH MỤC VIẾT TẮT HST : Hệ sinh thái ĐDSH : Đa dạng sinh học ĐVĐ : Động vật đáy ĐVN : Động vật nổi TVN : Thực vật nổi v
DANH MỤC BẢNG LỜI CẢM ƠN ........................................................................................... i ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................... 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................... 3 Hình1: Tỉ lệ phần trăm các loài tảo ở Hồ Tây ..................................... 12 (theo Vũ Đăng Khoa, 1999)[11] .............................................................. 12 1.2.3. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực Hồ Tây ....................... 13 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 20 2.1. Đối tượng nghiên cứu ...................................................................................... 20 Hình 2: Hình ảnh Hồ Tây (Hà Nội) ..................................................... 21 Hình 3: Sơ đồ vị trí lấy mẫu tại Hồ Tây (Hà Nội) .............................. 22 (theo Lưu Thị Lan Hương 2009) ........................................................... 22 27 .................................................................................................................................. 3.2.4. Phương pháp tính chỉ số đa dạng sinh học ................................................... 28 Bảng 2 : Chỉ tiêu H’ đánh giá sự đa dạng sinh học ............................. 28 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 28 Bảng 3: Chỉ tiêu H’ cho ô nhiễm môi trường nước học ..................... 28 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 28 Bảng4 : Chỉ tiêu D đánh giá sự đa dạng sinh học ................................ 29 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 29 Bảng 5: Chỉ tiêu D đánh giá ô nhiễm môi trường nước học ............... 29 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 29 vi
2.3.6.Phương pháp nuôi trồng cây thủy sinh trong phòng thí nghiệm. 30 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI .............................................. 31 3.1.4.Kết quả điều tra khu hệ cá ........................................................... 38 3.2.Kết quả phân tích chỉ số đa dạng thành phần loài sinh vật ở Hồ Tây ...................................................................................................... 45 Hình 9: Đồ thị so sánh chỉ số H’ , D động vật đáy tại các điểm thu mẫu ................................................................................................... 47 Bảng 9: Số lượng cống thải vào hồ ngày (10/2013) ............................ 53 Hình 10 : Sơ đồ mô phỏng chu trình vật chất trong hồ ........ 61 Hình 12: Kết quả mô phỏng biến động của 3 nhóm cá (nhóm ăn thực vật nổi (1), nhóm ăn động vật nổi (2), nhóm ăn sinh vật đáy (3) trong điều kiện phát triển bền vững .......................................................... 63 Hình 16 : Sơ đồ mô phỏng khi tiến hành đánh bắt nhiều loại cá ở Hồ Tây trong điều kiện phát triển bền vững (thực vật nổi 1, Động vật nổi – 2, cá – 3, đánh bắt – 4) .............................................................. 67 KẾT LUẬN ............................................................................................. 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................... 73 MẬT ĐỘ ĐỘNG VẬT NỔI CÁC TRẠM THU MẪU (tháng 3/2013) .................... 5 vii
DANH MỤC HÌNH LỜI CẢM ƠN ........................................................................................... i ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................... 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................... 3 Hình1: Tỉ lệ phần trăm các loài tảo ở Hồ Tây ..................................... 12 (theo Vũ Đăng Khoa, 1999)[11] .............................................................. 12 1.2.3. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực Hồ Tây ....................... 13 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 20 2.1. Đối tượng nghiên cứu ...................................................................................... 20 Hình 2: Hình ảnh Hồ Tây (Hà Nội) ..................................................... 21 Hình 3: Sơ đồ vị trí lấy mẫu tại Hồ Tây (Hà Nội) .............................. 22 (theo Lưu Thị Lan Hương 2009) ........................................................... 22 27 .................................................................................................................................. 3.2.4. Phương pháp tính chỉ số đa dạng sinh học ................................................... 28 Bảng 2 : Chỉ tiêu H’ đánh giá sự đa dạng sinh học ............................. 28 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 28 Bảng 3: Chỉ tiêu H’ cho ô nhiễm môi trường nước học ..................... 28 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 28 Bảng4 : Chỉ tiêu D đánh giá sự đa dạng sinh học ................................ 29 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 29 Bảng 5: Chỉ tiêu D đánh giá ô nhiễm môi trường nước học ............... 29 (theo Dương Trí Dũng 2001)[4] ............................................................. 29 2.3.6.Phương pháp nuôi trồng cây thủy sinh trong phòng thí nghiệm. 30 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI .............................................. 31 viii
3.1.4.Kết quả điều tra khu hệ cá ........................................................... 38 3.2.Kết quả phân tích chỉ số đa dạng thành phần loài sinh vật ở Hồ Tây ...................................................................................................... 45 Hình 9: Đồ thị so sánh chỉ số H’ , D động vật đáy tại các điểm thu mẫu ................................................................................................... 47 Bảng 9: Số lượng cống thải vào hồ ngày (10/2013) ............................ 53 Hình 10 : Sơ đồ mô phỏng chu trình vật chất trong hồ ........ 61 Hình 12: Kết quả mô phỏng biến động của 3 nhóm cá (nhóm ăn thực vật nổi (1), nhóm ăn động vật nổi (2), nhóm ăn sinh vật đáy (3) trong điều kiện phát triển bền vững .......................................................... 63 Hình 16 : Sơ đồ mô phỏng khi tiến hành đánh bắt nhiều loại cá ở Hồ Tây trong điều kiện phát triển bền vững (thực vật nổi 1, Động vật nổi – 2, cá – 3, đánh bắt – 4) .............................................................. 67 KẾT LUẬN ............................................................................................. 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................... 73 MẬT ĐỘ ĐỘNG VẬT NỔI CÁC TRẠM THU MẪU (tháng 3/2013) .................... 5 ix
ĐẶT VẤN ĐỀ Hồ Tây là một hồ tự nhiên, có diện tích lớn nhất của thủ đô Hà Nội. Hồ rất nổi tiếng với các giá trị đặc trưng về danh lam thắng cảnh, các hoạt động du lịch, văn hóa thể thao và gắn liền với lịch sử, tâm linh của người dân thủ đô, cũng như người dân Việt Nam từ bao đời nay. Hồ Tây còn có giá trị đặc sắc về ĐDSH, chứa đựng nguồn tài nguyên động, thực vật đa dạng và độc đáo. Với việc tham gia công ước Ramsar, Việt Nam có nghĩa vụ sử dụng khu vực này một cách hợp lý để vừa đạt hiệu quả kinh tế vừa bảo vệ ĐDSH cũng như cảnh quan của nó. Về mặt pháp lý, thông báo số 72/TBTW ngày 26/5/1994 của Bộ Chính Trị về một số vấn đề quy hoạch và xây dựng thủ đô Hà Nội đã nêu rõ: “Phải hết sức giữ gìn và tôn tạo những cảnh quan thiên nhiên đặc sắc, độc đáo của Hà Nội, nhất là vẻ đẹp của các hồ lớn”. Quyết định số 473/BXD/KTQH ngày 08/01/1994 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng cũng khẳng định: “Khu vực Hồ Tây phải được quy hoạch xây dựng thành trung tâm giao dịch quốc tế, trung tâm dịch vụ du lịch, trung tâm văn hóa thể thao và là vùng bảo vệ cảnh quan thiên nhiên phục vụ các hoạt động vui chơi giải trí của thủ đô”. Đồng thời, Quyết định gần đây nhất, quyết định số 1479/QĐTTg , ngày 13/10/2008 của Thủ tướng chính phủ phê duyệt quy hoạch hệ thống khu bảo tồn vùng nước nội địa đến năm 2020 “Hồ Tây, bảo vệ sinh thái hồ tự nhiên, ngoài ra khu bảo tồn còn có ý nghĩa về du lịch – nghiên cứu giáo dục” Qua đó có thể thấy sự quyết tâm của các cấp, các ngành trong việc quy hoạch và bảo vệ Hồ Tây trước tình trạng tính bền vững của HST này đang bị đe dọa do hoạt động xả thải không hợp lý của người dân xung quanh khu vực vào hồ và các hoạt động kinh tế xã hội khác. Chúng ta đều nhận thấy rằng quá trình đô thị hóa, phát triển kinh tế một cách nhanh chóng trong những năm qua đã làm cho mức độ ô nhiễm 1
của Hồ Tây ngày một gia tăng do lượng nước thải đổ ra ngày một nhiều, điều này làm chất lượng nước của hồ ngày càng suy giảm, làm biến đổi thành phần loài và khu hệ sinh vật của Hồ Tây. Ngoài ra, biến đổi khí hậu với sự xen kẽ hạn hán và lũ lụt bất thường đang ảnh hưởng rất lớn tới sự ĐDSH của các loài sinh sống trong hồ. Tác động của con người đã khiến hai nhóm ĐDSH của hồ là thực vật thủy sinh và ĐVĐ bị suy thoái nghiêm trọng. Nhiều loài đặc hữu của hồ đã mất đi, xuất hiện một số loài ngoại lai mới. Ô nhiễm bởi các nguồn thải từ vùng lưu vực của các hoạt động du lịch trên hồ, kể cả các chất thải rắn cũng góp phần hủy hoại Hồ Tây. Hay như việc tiếp tục nuôi cá ở Hồ Tây gây áp lực đối với các loài cá bản địa, cô lập hồ với các thủy vực xung quanh. Nếu cộng cả hai hướng tác động của biến đổi khí hậu và hoạt động của con người, rủi ro tiêu diệt ĐDSH, HST tự nhiên của Hồ Tây là rất lớn. Hồ Tây lúc ấy sẽ bị vô sinh. Hà Nội hiện mới chỉ bảo vệ Hồ Tây theo hướng bảo vệ cảnh quan, khai thác hồ chống úng, phát triển du lịch, nuôi cá, không thấy bảo vệ theo hướng bảo tồn ĐDSH, bảo tồn HST tự nhiên và mặc dù đã có rất nhiều nghiên cứu về chất lượng nước của Hồ Tây. Tuy nhiên chứa có đề tài nào đưa ra biện pháp bảo tồn cụ thể cho Hồ Tây. Vì vậy chúng tôi thực hiện đề tài “Đánh giá hiện trạng và đề xuất một số biện pháp bảo tồn đa dạng sinh học Hồ Tây, Hà Nội”. Đề tài gồm những mục đích chính sau: 1. Điều tra, đánh giá hiện trạng đa dạng thành phần loài sinh vật ở Hồ Tây 2. Xác định chỉ số đa dạng loài của các nhóm sinh vật ở Hồ Tây 3. Phân tích nguyên nhân dẫn đến sự ô nhiễm môi trường nước và giảm đa dạng thành phần loài của Hồ Tây 4. Đề xuất một số biện pháp bảo tồn đa dạng các loài sinh vật của Hồ Tây 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tổng quan về Đa dạng sinh học 1.1.1. Khái niệm về đa dạng sinh học Có thể coi, thuật ngữ “đa dạng sinh học” lần đầu tiên được Norse và McManus (1980) định nghĩa, bao hàm khái niệm có liên quan với nhau là: đa dạng di truyền (tính đa dạng di truyền trong một loài) và đa dạng sinh thái (số lượng các loài trong một quần xã sinh vật).[ 31]. Hiện nay có nhiều định nghĩa về đa dạng sinh học. Định nghĩa do Quỹ Bảo tồn Thiên nhiên thế giới (1989)[17] quan niệm: Đa dạng sinh học là sự phồn thịnh của sự sống trên trái đất, là hàng triệu loài thực vật, động vật và vi sinh vật, là những gen chứa đựng trong các loài và là những hệ sinh thái vô cùng phức tạp tồn tại trong môi trường”. Do vậy, đa dạng sinh học bao gồm 3 cấp độ: đa dạng gen, đa dạng loài, đa dạng hệ sinh thái. Đa dạng loài bao gồm toàn bộ các loài sinh vật sống trên trái đất, từ vi khuẩn đến các loài động, thực vật và các loài nấm. Ở mức độ vi mô hơn, đa dạng sinh học bao gồm cả sự khác biệt về gen giữa các loài, khác biệt về gen giữa các quần thể sống cách ly về địa lý cũng như sự khác biệt giữa các cá thể cùng chung sống trong một quần thể. Đa dạng sinh học còn bao gồm cả sự khác biệt giữa các quần xã mà trong đó các loài sinh vật sinh sống, các hệ sinh thái nơi mà các loài cũng như các quần xã sinh vật tồn tại và cả sự khác biệt của các mối tương tác giữa chúng với nhau. Theo Công ước Đa dạng sinh học thì “ Đa dạng sinh học là sự phong phú của mọi cơ thể sống có từ tất cả các nguồn trong các hệ sinh thái trên cạn, ở biển và các hệ sinh thái dước nước khác và mọi tổ tổ hợp 3
sinh thái mà chúng tạo nên. Đa dạng sinh học bao gồm sự đa dạng trong loài (đa dạng di truyền hay còn gọi đa dạng gen), giữa các loài (đa dạng loài), các hệ sinh thái (đa dạng hệ sinh thái). [30]. Đa dạng di truyền được hiểu là tần số và sự đa dạng của các gen và bộ gen trong mỗi quần thể và giữa các quần thể với nhau. Đa dạng loài là tần số và sự phong phú về trạng thái của các loài khác nhau. Đa dạng hệ sinh thái là sự phong phú về trạng thái và tần số của các hệ sinh thái khác nhau. Từ ba góc độ này, người ta có thể tiếp cận với Đa dạng sinh học ở cả ba mức độ: mức độ gen phân tử (gen), mức độ cơ thể và mức độ hệ sinh thái (IUCN, 1994).[31] 1.1.2. Chỉ số Đa dạng sinh học Có lẽ Wallace (1878) là người đầu tiên cho rằng ở vùng nhiệt đới động vật đa dạng và phong phú hơn ở vùng ôn đới. Một nhà khoa học tự nhiên có thể có một cảm nhận về sự đa dạng khi họ quan sát và so sánh giữa hai khu vực khác nhau, nhưng để thể hiện sự khác biệt này qua báo chí thì phải dùng các chỉ số nói về tính đa dạng loài. Một cách đơn giản nhất để xác định tính đa dạng là đếm số loài, kết quả này được gọi là sự phong phú về thành loài (McIntosh, 1967). [32]. Cách đếm tương đương Xác định số loài trong một mẫu phụ thuộc rất lớn vào cỡ mẫu, mẫu càng lớn thì số loài xác định được càng nhiều. Phương pháp hạn chế những sai sót trong khi đếm các mẫu khác nhau về số lượng được gọi là cách đếm tương đương. Để thực hiện công việc này, chúng ta phải đưa số lượng quần thể về số lượng chuẩn (khoảng 1000 cá thể). Công thức xác 4
định số loài được đưa ra từ hai nhà khoa học Hurlbert (1971) và Simberloff (1972) nghiên cứu độc lập đó là : E(S) = Với E(S) là số loài có thể xác định được trong mẫu, n là cỡ mẫu tiêu chuẩn, N là tổng số cá thể trong mẫu được xác định và n i là số cá thể của loài thứ i trong mẫu. Thuận ngữ là một sự kết hợp, nó được tính như sau: Để bổ sung cho cách đếm tương ứng, có nhiều chỉ số về sự phong phú thành phần loài được bổ sung vào như sau: Margalef (1969) : D = (S1)/ Ln N Menhinick (1964): Odum, Cantlon và Kornicher (1960) R= S/ LogN Có sự khác biệt về chỉ số phong phú thành phần loài và sự khác biệt còn phụ thuộc vào loại chỉ số được sử dụng. Rõ ràng phải có một cách nào đó để xác định tính đa dạng, đưa vào tính toán chỉ số phong phú thành phần loài và sự ưu thế của những cá thể trong từng loài. Cách tính đó được gọi là chỉ số đa dạng hay là chỉ số không đồng nhất. [4] Chỉ số đa dạng Có hai loại chỉ số được xác định đó là chỉ số ưu thế và chỉ số thống kê  Chỉ số ưu thế 5
Chỉ số ưu thế cho biết nhiều về số lượng của loài phổ biến hay loài ưu thế, nó được Simpson (1949) giới thiệu đầu tiên trong thuật ngữ sinh thái. Chỉ số Simpson cho biết tần suất của bất kì hai cá thể nào phân bố ngẫu nhiên từ một quần xã rất lớn phụ thuộc vào những loài khác nhau, đó là: Với Pi là tần suất của những cá thể loài i.Trong đó Pi = Với quần xã có số lượng hạn chế thì D được tính như sau: Với ni là số cá thể của loài thứ i và N là tổng số cá thể. Khi D tăng, sự đa dạng thực sự giảm. Để tránh sự hiểu lầm, chỉ số Simpson thường được viết là 1 D hay 1/D vì thế khi giá trị này tăng thì chỉ số đa dạng tăng. Tuy nhiên sự bất tiện trong chỉ số Simpson là chỉ chú trọng vào những loài ưu thế. Như thể những loài hiếm chỉ có một cá thể thì bị mất đi khả năng làm thay đổi chỉ số này. McIntosh (1967) đề nghị chỉ số với và Pi là tần suất của loài thứ i. Berger và Paker (1970) đưa ra một chỉ số khác d = N max / N với Nmax là số cá thể của loài ưu thế nhất. Cũng như chỉ số Simpson, các dạng hỗ trợ khác cũng được chấp nhận. Mặc dù chỉ số McIntosh và Berger và Parker không chú trọng về loài phổ biến, nhưng cả hai đều bị ảnh hưởng bởi số cá thể trong mẫu. Tóm lại không có chỉ số nào hoàn chỉnh nhưng 6
theo May (1975) kết luận rằng chỉ số Berger – Parker là một trong những chỉ số đa dạng thỏa mãn nhiều yêu cầu nhất. [4]  Chỉ số thống kê Những chỉ số này dựa trên cơ sở là sự đa dạng trong tự nhiên, có thể xác định với cách thức tương tự như truyền thông tin bằng mật mã. Chỉ số Shannon Weaner H’ (Shannon và Weaner, 1949), giả định tất cả các loài được thể hiện trong mẫu và thu mẫu ngẫu nhiên. H’ = . Với Pi là tần suất của những cá thể loài thứ i. Chỉ số đa dạng của Shannon – Weaner trong một quần xã thường biến động trong khoảng từ 1,0 – 6,0. Giá trị cao nhất là Hmax xuất hiện khi mọi loài trong quần xã có số lượng tương đương nhau, lúc đó nó sẽ tương đương với lnS. Sự cân bằng trong quần xã đa dạng thực sự được tính theo công thức: Evenness = H’/Hmax = H’ / lnS với E nằm trong khoảng [0,1]. Chỉ số Brillouin: Tính ngẫu nhiên của mẫu không thể hoàn toàn giống nhau được, thí dụ như đối với bẫy bằng ánh sáng nơi có nhiều loài côn trùng phân bố và chịu sự hấp dẫn của ánh sáng với các mức khác nhau và như thế thì chỉ số Brillouin được dùng như sau: Một kết quả so sánh các chỉ số được liệt kê trong bảng 1. Vài chỉ số được sử dụng nhiều hơn một số chỉ số khác. Đề bảo tồn tính đa dạng sinh học, chỉ số nào phát hiện được nhiều loài hiếm thì được sử dụng, khi so sánh các quần xã khác nhau về số lượng, thì chỉ số Simpson và Berger – Parker không thích hợp. [8]  Chỉ số đa dạng ngoài tiêu chuẩn Rõ ràng chỉ số đa dạng chỉ thích hợp trong từng trường hợp nhất định. Đối với việc bảo tồn, những loài hiếm cần được quan tâm nhưng 7
cũng cần có sự kết hợp nhiều thông tin sinh học trong việc tính toán quần xã đặc biệt trong khi sử dụng các chỉ số này để thực hiện công tác bảo tồn. 1.1.3. Các phương pháp bảo tồn Bảo tồn nguyên vị Bảo tồn nguyên vị bao gồm các phương pháp và công cụ nhằm mục đích bảo vệ các loài, các chủng và các sinh cảnh, các hệ sinh thái trong điều kiện tự nhiên. Tùy theo đối tượng bảo tồn để áp dụng các hình thức quản lý thích hợp. Có thể nói đây là biện pháp hữu hiệu nhất bảo tồn tính Đa dạng sinh học. [33]. Chỉ trong tự nhiên, các loài mới có khả năng tiếp tục quá trình thích nghi tiến hóa đối với môi trường thay đổi trong các quần xã tự nhiên của chúng. Thông thường bảo tồn nguyên vị được thực hiện bằng cách thành lập các khu bảo tồn và đề xuất các biện pháp quản lý phù hợp nhằm mục đích:  Bảo tồn Đa dạng sinh học  Bảo tồn cảnh quan địa lý, môi trường sinh thái, di tích lịch sử văn hóa.  Khu vực để nghiên cứu khoa học  Nơi thăm quan học tập và du lịch sinh thái Bảo tồn chuyển vị Bảo tồn chuyển vị là biện pháp chuyển dời và bảo tồn các loài cây, con và các vi sinh vật ra khỏi môi trường sống tự nhiên của chúng. Mục đích của việc di dời này là để nhân giống, lưu giữ, nhân nuôi vô tính hay cứu hộ trong trường hợp: 8
 Nơi sinh sống bị suy thoái hay hủy hoại không thể lưu giữ lâu hơn các loài nói trên.  Dùng để làm vật liệu cho nghiên cứu, thực nghiệm và phát triển sản phẩm mới, để nâng cao kiến thức cho cộng đồng. Bảo tồn chuyển vị bao gồm các vườn thực vật, vườn động vật, các bể nuôi thủy hải sản, các bộ sưu tập vi sinh vật, các bảo tàng, các ngân hàng hạt giống, bộ sưu tập các chất mầm, mô cấy…Do các vi sinh vật hay các phần của cơ thể sinh vật được lưu giữ trong môi trường nhân tạo nên chúng bị tách khỏi quá trình tiến hóa tự nhiên. Vì thế mối quan hệ gắn bó giữa bảo tồn chuyển vị với bảo tồn nguyên vị rất bổ ích cho công tác bảo tồn Đa dạng sinh học. [3]. 1.1.4. Đa dạng loài thủy vực nước ngọt nội địa Việt Nam Các thủy vực nước ngọt nội địa Việt Nam rất đa dạng về hệ thực vật cũng như hệ động vật, bao gồm các nhóm vi tảo, rong, các loài cây cỏ ngập nước và bán ngập nước, động vật không xương sống và cá. Thành phần loài cá các thủy vực nội địa Việt Nam bao gồm trên 700 loài và phân loài thuộc 228 giống, 57 họ và 18 bộ. Riêng bộ cá chép có 276 loài và phân loài thuộc 100 giống và 4 họ, 1 phân họ được coi là đặc hữu ở Việt Nam. Số lượng loài cá ở các cửa sông dao động từ 70 đến hơn 230 loài, với tổng số hơn 580 loài, thuộc 109 họ và 27 bộ.[34] Các thủy vực nội địa có 1.438 loài tảo thuộc 259 chi và 9 ngành, 794 loài động vật không xương sống. Có 54 loài giáp xác nhỏ lần đầu tiên được mô tả ở Việt Nam, riêng 2 nhóm tôm, cua (giáp xác lớn) có 59 loài thì có tới 33 loài (55,9%) lần đầu tiên được mô tả. Trong tổng số 147 loài trai ốc, có 43 loài (29,2%), 3 giống lần đầu tiên được mô tả, tất cả đều là đặc hữu của Việt Nam hay vùng Đông Dương. Điều đó cho thấy sự đa 9
dạng và mức độ đặc hữu của khu hệ tôm, cua, trai, ốc, nước ngọt nội địa Việt Nam là rất lớn. [14]. 1.2. Tổng quan về Hệ sinh thái Hồ Tây 1.2.1. Điều kiện tự nhiên của Hồ Tây 1.2.1.1. Vị trí địa lý và một số đặc trưng của Hồ Tây Hồ Tây nằm ở phía Tây Bắc nội thành Hà Nội, thuộc quận Tây Hồ, phía Bắc giáp đê bao Yên Phụ Tứ Liên, phía Nam giáp với đường Thụy Khuê, phía Đông giáp với đường Thanh Niên, phía Tây giáp với đường Lạc Long Quân. Hồ có hình móng ngựa và nằm ở 20 004’ vĩ độ Bắc, 105050’ kinh độ Đông. Hồ Tây nằm cao hơn so với mặt biển 6m. [1] 1.2.2.2. Điều kiện tự nhiên của hệ sinh thái Hồ Tây Đây là hồ có diện tích lớn nhất trong số các hồ của Thành phố Hà Nội. Hồ có diện tích mặt nước khoảng 516 ha, chiều dài gần 3km, rộng trung bình 2km và chu vi khoảng 18km. Độ sâu trung bình khoảng 2,3m, nơi sâu nhất khoảng 3m, với dung tích chứa nước trên 9 triệu m3 và thay đổi theo mùa. Hồ Tây luôn được coi là lá phổi của Thành phố Hà Nội. Khí hậu Hà Nội có lượng bức xạ mặt trời dồi dào, với tổng lượng trung bình 111,5 – 122,8 Kcal/cm3, đã tạo điều kiện phát triển cho thực vật thủy sinh và thực vật trên bờ của hồ. Nhiệt độ của hồ trong năm dao động trung bình từ 100C đến 300C, tuy nhiên khí hậu của khu vực xung quanh hồ được điều hòa ổn định hơn. Tổng lượng mưa trung bình là 1870mm, trong đó các tháng mùa mưa chiếm tới 85% tổng lượng mưa cả năm. Đặc biệt vào tháng 7, tháng 8 (giữa mùa mưa), mỗi tháng có tới 16 – 18 ngày mưa với lượng mưa trung bình 300 – 350 mm, nên Hồ Tây phải chứa một lượng nước rất lớn góp phần chống ngập úng cho khu vực phía Tây Bắc nội thành Hà Nội. [23]. 10
Ngược lại vào mùa khô (các tháng mùa đông) thì hồ lại là nơi chứa nước và xử lý một phần nước thải của Thành phố bằng cơ chế tự động làm sạch. Hiện nay Hồ Tây phải tiếp nhận nước mưa và nước thải sinh hoạt từ các khu vực xung quanh hồ đổ vào cống Tàu Bay, nước từ hồ Trúc Bạch đổ sang cống Cây Si, nước thải từ cống Phan Đình Phùng qua mương Thụy Khuê, cống Đõ đổ vào Hồ Tây. 1.2.2. Khu hệ động thực vật ở Hồ Tây Hà Nội có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm cùng với hình thái thời tiết đủ 4 mùa trong năm đã góp phần tạo nên sự đa dạng sinh học cho Hồ Tây. Theo các nghiên cứu của Nguyễn Xuân Quýnh [13]Dương Đức Tiến [15], Đặng Ngọc Thanh[14], Mai Đình Yên [21] hệ sinh thái Hồ Tây có sự đa dạng về động thực vật được coi là điển hình nhất của hệ sinh thái nước ngọt, nước đứng của đồng bằng Bắc Bộ. Diễn thế sinh thái và sự biến đổi thành phần đa dạng sinh học trong vài chục năm qua là không lớn. Qua các số liệu nghiên cứu về thực vật ở Hồ Tây những năm trước trở lại đây cho thấy: Về thực vật, quanh hồ có khoảng 214 loài cây bóng mát, hoa và cây cảnh. Về thực vật nổi, theo Vũ Đăng Khoa (1996) [11], thực vật nổi ở Hồ Tây gồm có 115 loài và dưới loài thuộc 5 ngành: tảo lục (Chlorophyta), tảo lam (Cyanophyta), tảo silic (Bacillariophyta), tảo mắt (Euglenophyta) và tảo giáp (Pyrophyta) 11