Khảo sát tình hình nuôi rong sụn kappaphycus alvarezii tại Khánh Hòa và tiến hành nuôi thực nghiệm ở các điều kiện khác nhau

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC ****0O0**** NGUYỄN NGUYÊN CHIẾN KHẢO SÁT TÌNH HÌNH NUÔI RONG SỤN Kappaphycus alvarezii TẠI KHÁNH HÕA VÀ TIẾN HÀNH NUÔI THỰC NGHIỆM Ở CÁC ĐIỀU KIỆN KHÁC NHAU LUẬN VĂN KỸ SƢ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh -Tháng 9/2006- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC ****0O0**** KHẢO SÁT TÌNH HÌNH NUÔI RONG SỤN Kappaphycus alvarezii TẠI KHÁNH HÕA VÀ TIẾN HÀNH NUÔI THỰC NGHIỆM Ở CÁC ĐIỀU KIỆN KHÁC NHAU LUẬN VĂN KỸ SƢ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giáo viên hƣớng dẫn Sinh viên thực hiện Ths. ĐẶNG THỊ THANH HÕA NGUYỄN NGUYÊN CHIẾN Ths. NGUYỄN XUÂN VỲ KHÓA: 2002 – 2006 Thành phố Hồ Chí Minh -Tháng 9/2006- MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING NONG LAM UNIVERSITY, HCMC FACULTY OF BIOTECHNOLOGY  RESEARCHING SITUATION OF RED ALGA Kappaphycus alvarezii CULTIVATION AT KHANH HOA PROVINE AND PERFORMING EXPERIMENTAL CULTIVATIONS WITH SOME DIFFERENT CONDITIONS GRADUATION THESIS MAJOR: BIOTECHNOLOGY Professor Student MSc. DANG THI THANH HOA NGUYEN NGUYEN CHIEN MSc. NGUYEN XUAN VY TERM: 2002 - 2006 HCMC, 09/2006 iii LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn: Ban Giám Hiệu trƣờng Đại Học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trƣờng. Các Thầy Cô trong Bộ Môn Công Nghệ Sinh Học cùng các thầy cô khác trong trƣờng đã luôn tận tình hƣớng dẫn, giảng dạy và giúp đỡ tôi. ThS. Nguyễn Xuân Vỳ và ThS. Đặng Thị Thanh Hòa đã trực tiếp hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp. Ban Giám Đốc và Cán Bộ Công Nhân Viên của Viện Hải Dƣơng Học Nha Trang đã giúp đỡ tôi trong thời gian vừa qua. Tập thể các bạn sinh viên trong lớp CNSH 28 đã hỗ trợ, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt thời gian làm đề tài. Con thành kính ghi ơn cha mẹ và tất cả những ngƣời thân trong gia đình luôn là nguồn động viên và khích lệ to lớn cho con trong suốt thời gian học tập tại trƣờng. Tháng 09 năm 2006 Nguyễn Nguyên Chiến iv TÓM TẮT KHÓA LUẬN NGUYỄN NGUYÊN CHIẾN, Đại học Nông Lâm TP.HCM. Tháng 9/2006. “KHẢO SÁT TÌNH HÌNH NUÔI RONG SỤN Kappaphycus alvarezii TẠI KHÁNH HÒA VÀ TIẾN HÀNH NUÔI THỰC NGHIỆM Ở CÁC ĐIỀU KIỆN KHÁC NHAU”. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. NGUYỄN XUÂN VỲ ThS. ĐẶNG THỊ THANH HÒA Rong Sụn Kappaphycus alvarezii là một loài rong đỏ và là nguồn nguyên liệu chính để chế biến Carrageenan. Nhu cầu rong nguyên liệu ngày một tăng trên thế giới trong đó có Việt Nam. Rong Sụn có nguồn gốc từ Philippines đã đƣợc các nhà khoa học Việt Nam mang về nuôi thử nghiệm tại Ninh Thuận từ năm 1993, đến nay, chúng đƣợc trồng rộng rãi ở nhiều vùng biển phía Nam và đƣợc xem nhƣ một “cây” xoá đói giảm nghèo cho các tỉnh ven biển Nam Trung Bộ, trong đó có tỉnh Khánh Hòa. Vì vậy chúng tôi thực hiện đề tài này nhằm nắm rõ tình hình nuôi rong Sụn trong địa bàn tỉnh và xác định tốc độ tăng trƣởng của rong. Những kết quả đạt đƣợc: Xác định khu vực nuôi rong Sụn chính yếu trong địa bàn tỉnh Khánh Hòa: Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, tỉnh Khánh Hòa có 2 khu vực nuôi chính là Đầm Thủy Triều, Cam Ranh và Sũng Ké, Vịnh Vân Phong huyện Vạn Ninh. Tổng diện tích nuôi trồng rong Sụn ở 2 khu vực trên trong mùa vụ 2005 – 2006 là 182 ha trong đó khu vực Vịnh Vân Phong có 120 ha và Đầm Thủy Triều có 62 ha. Tổng sản lƣợng rong tƣơi tại Đầm Thủy Triều trong mùa vụ nuôi rong này là 8.264 tấn, năng suất dao động 18 – 36 tấn/ha. Tỷ suất thu hồi vốn của nghề nuôi rong tại Đầm Thủy Triều là 70,41%. Sản lƣợng rong tƣơi tại Vịnh Vân Phong trong mùa vụ nuôi là 16.000 tấn. Năng suất dao động trong khoảng 19 – 36 tấn/ha. Tỷ suất thu hồi vốn của nghề nuôi rong Sụn tại đây là 71,37%. Tiến hành nuôi rong Sụn thực nghiệm tại 2 khu vực khảo sát: Đầm Thủy Triều và Vịnh Vân Phong. Tốc độ tăng trƣởng của rong Sụn tại Đầm Thủy Triều là v 12,8 %/ngày. Tốc độ tăng trƣởng của rong tại Vịnh Vân Phong là 13,1 %/ngày cao hơn khu vực Đầm Thủy Triều. Ngoài ra, các thông số môi trƣờng, kỹ thuật nuôi rong Sụn cũng đã đƣợc trình bày chi tiết trong báo cáo này. vi MỤC LỤC TRANG Trang tựa Lời cảm ơn ..................................................................................................................... iii Tóm tắt khóa luận ........................................................................................................... iv Mục lục ........................................................................................................................... vi Danh sách các bảng ........................................................................................................ ix Danh sách các hình .......................................................................................................... x Danh sách các đồ thị ....................................................................................................... xi 1. MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................................. 1 1.2. Mục đích và yêu cầu ............................................................................................. 2 1.2.1. Mục đích ......................................................................................................... 2 1.2.2. Yêu cầu ........................................................................................................... 2 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................................................... 4 2.1. Đặc điểm sinh học, lợi ích của việc nuôi rong Sụn .............................................. 4 2.1.1. Đặc điểm sinh học ........................................................................................... 4 2.1.1.1. Hệ thống phân loại .................................................................................... 4 2.1.1.2. Đặc điểm hình thái .................................................................................... 4 2.1.1.3. Đặc điểm sinh học ..................................................................................... 5 2.1.1.4. Các yếu tố ảnh hƣởng đến tốc độ tăng trƣởng của rong Sụn .................... 6 2.1.2. Lợi ích của việc trồng rong Sụn ...................................................................... 8 2.1.2.1. Ứng dụng của rong Sụn ............................................................................. 8 2.1.2.2. Khả năng xử lý môi trƣờng ....................................................................... 9 2.1.2.3. Chiết xuất lectin từ rong Sụn ..................................................................... 9 2.2. Tình hình nuôi rong Sụn ..................................................................................... 10 2.2.1. Tình hình nuôi rong Sụn trên thế giới ........................................................... 10 2.2.1.1. Ở Philippines ........................................................................................... 10 2.2.1.2. Ở Ấn Độ .................................................................................................. 10 vii 2.2.1.3. Ở Caribbean ............................................................................................. 11 2.2.1.4. Ở Kiribati ................................................................................................. 11 2.2.1.5. Ở Brazil ................................................................................................... 11 2.2.2. Tình hình nuôi rong Sụn ở Việt Nam ........................................................... 12 2.2.2.1. Tỉnh Ninh Thuận ..................................................................................... 13 2.2.2.2. Tỉnh Bình Thuận ..................................................................................... 13 2.2.2.3. Tỉnh Khánh Hòa ...................................................................................... 14 2.2.2.4. Tỉnh Phú Yên........................................................................................... 14 2.2.2.5. Tỉnh Bình Định ........................................................................................ 14 2.2.2.6. Thành phố Đà Nẵng ................................................................................ 14 2.3. Các mô hình kỹ thuật trồng rong Sụn................................................................. 15 2.3.1. Giàn căng trên đáy ........................................................................................ 15 2.3.2. Giàn bè có phao nổi ...................................................................................... 15 2.3.3. Dây đơn căng trên đáy .................................................................................. 15 2.3.4. Luân canh trong ao đìa nuôi tôm ven biển.................................................... 16 3. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................. 17 3.1. Thời gian và địa điểm ......................................................................................... 17 3.2. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................................ 17 3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................... 17 3.3.1. Khu vực nghiên cứu ...................................................................................... 17 3.3.1.1. Đầm Thủy Triều (TX Cam Ranh) ........................................................... 17 3.3.1.2. Vịnh Vân Phong - Bến Gỏi, huyện Vạn Ninh ......................................... 18 3.3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 19 3.3.2.1. Phƣơng pháp thu thập số liệu sơ cấp ....................................................... 19 3.3.2.2. Thu thập số liệu thứ cấp .......................................................................... 23 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................................. 24 4.1. Các khu vực có nghề nuôi rong Sụn tại Khánh Hòa .......................................... 24 4.2. Nghề nuôi rong Sụn tại Khánh Hòa và hiệu quả kinh tế .................................... 25 4.2.1. Khu vực Đầm Thủy Triều – Cam Ranh ........................................................ 25 4.2.1.1. Các thông số môi trƣờng khu vực nuôi ................................................... 25 4.2.1.2. Hoạt động nuôi rong Sụn tại Đầm Thủy Triều ....................................... 25 viii 4.2.2. Khu vực Sũng Ké – Vịnh Vân Phong, Bến Gỏi – huyện Vạn Ninh ............. 29 4.2.2.1. Các thông số môi trƣờng khu vực nuôi ................................................... 29 4.2.2.2. Hoạt động nuôi rong Sụn tại Vịnh Vân Phong ....................................... 29 4.3. Kết quả nuôi thực nghiệm ..................................................................................... 33 4.3.1. Tốc độ tăng trƣởng của rong Sụn đƣợc nuôi thử nghiệm tại Đầm Thủy Triều – Cam Ranh.......................................................................................................... 33 4.3.2. Tốc độ tăng trƣởng của rong Sụn đƣợc nuôi thử nghiệm tại Sũng Ké Vịnh Vân Phong ..................................................................................................................... 34 4.4. Quy trình nuôi rong Sụn tại Khánh Hòa ............................................................... 35 4.4.1. Chuẩn bị giống ................................................................................................. 35 4.4.2. Hình thức nuôi ................................................................................................. 35 4.4.3. Thu hoạch ........................................................................................................ 36 4.4.4. Phơi khô và lƣu trữ .......................................................................................... 37 4.4.5. Dịch bệnh và các vấn đề rủi ro ........................................................................ 38 4.4.6. Kiểm tra, vệ sinh và phòng ngừa bệnh dịch .................................................... 38 4.5. Khả năng phát triển trồng rong Sụn tại Khánh Hòa .............................................. 38 4.5.1. Nguồn giống .................................................................................................... 38 4.5.2. Kỹ thuật nuôi ................................................................................................... 39 4.5.3. Thu hoạch ........................................................................................................ 39 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ...................................................................................... 41 5.1. Kết luận .............................................................................................................. 41 5.1.1. Khu vực nuôi rong ........................................................................................ 41 5.1.2. Quá trình nuôi thực nghiệm .......................................................................... 41 5.2. Đề nghị ............................................................................................................... 41 6. TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 43 PHỤ LỤC ix DANH SÁCH CÁC BẢNG TRANG Bảng 3.1. Bảng tính với số lƣợng mẫu nhiều ................................................................ 20 Bảng 3.2. Bảng tính với số lƣợng mẫu ít ....................................................................... 21 Bảng 3.3. Trọng lƣợng rong ban đầu ............................................................................. 22 Bảng 4.1. Một số yếu tố môi trƣờng tại khu vực Đầm Thủy Triều ............................... 25 Bảng 4.2. Tổng số hộ gia đình nuôi rong Sụn tại Đầm Thủy Triều .............................. 25 Bảng 4.3. Chi phí sản xuất tại Đầm Thủy Triều ............................................................ 28 Bảng 4.4. Một số yếu tố môi trƣờng tại khu vực Vịnh Vân Phong............................... 29 Bảng 4.5. Tổng số trang trại nuôi rong Sụn tại Vịnh Vân Phong ................................. 29 Bảng 4.6. Chi phí sản xuất tại Vịnh Vân Phong ............................................................ 32 Bảng 4.7. Tốc độ tăng trọng của rong Sụn tại Đầm Thủy Triều ................................... 33 Bảng 4.8. Tốc độ tăng trƣởng của rong Sụn tại Vịnh Vân Phong ................................. 34 x DANH SÁCH CÁC HÌNH TRANG Hình 2.1. Rong Sụn – Kappaphycus alvarezii (Doty) Doty ex Silva 1996 ..................... 5 Hình 3.1. Rong Sụn tại Khánh Hòa ............................................................................... 17 Hình 3.2. Ảnh vệ tinh khu vực Đầm Thủy Triều – Cam Ranh ..................................... 19 Hình 3.3. Ảnh vệ tinh khu vực Vịnh Vân Phong – Vạn Ninh ....................................... 19 Hình 4.1. Vị trí các khu vực nuôi rong Sụn tại Đầm Thủy Triều .................................. 24 Hình 4.2. Vị trí các khu vực nuôi rong Sụn tại Vịnh Vân Phong – Bến Gỏi ................ 24 Hình 4.3. Quá trình chuẩn bị nhân giống ...................................................................... 35 Hình 4.4. Mô hình nuôi rong Sụn tại Đầm Thủy Triều – Cam Ranh ............................ 36 Hình 4.5. Mô hình nuôi rong Sụn tại Vịnh Vân Phong ................................................. 36 Hình 4.6. Thu hoạch rong Sụn ....................................................................................... 37 Hình 4.7. Giai đoạn phơi khô ........................................................................................ 37 Hình 4.8. Lƣu trữ rong khô ............................................................................................ 38 xi DANH SÁCH CÁC ĐỒ THỊ TRANG Đồ thị 4.1. Mùa vụ nuôi trồng rong Sụn tại 3 xã ở Đầm Thủy Triều – Cam Ranh ....... 26 Đồ thị 4.2. Sản lƣợng và diện tích nuôi rong Sụn tại 3 xã ở Đầm Thủy Triều ............. 26 Đồ thị 4.3. Sản lƣợng rong Sụn tại 3 xã theo từng vụ thu ............................................. 27 Đồ thị 4.4. Năng suất rong Sụn ở những vụ khác nhau tại Đầm Thủy Triều ................ 28 Đồ thị 4.5. Mùa vụ nuôi trồng rong Sụn tại 3 khu vực ở Vịnh Vân Phong .................. 30 Đồ thị 4.6. Sản lƣợng và diện tích nuôi rong Sụn ở 3 khu vực nuôi tại Vịnh Vân Phong – Bến Gỏi............................................................................................................ 30 Đồ thị 4.7. Sản lƣợng rong Sụn tại 3 khu vực theo từng vụ thu .................................... 31 Đồ thị 4.8. Năng suất rong Sụn ở những vụ thu khác nhau tại Vịnh Vân Phong – Bến Gỏi ....................................................................................................................... 31 1 PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Rong Sụn Kappaphycus alvarezii (Doty) là một loài rong biển nhiệt đới, sinh trƣởng và có nguồn gốc tự nhiên ở vùng biển Châu Á Thái Bình Dƣơng (Võ Hƣng, 1980), đặc biệt là Đông Nam Á. Đây là loài rong biển có giá trị kinh tế cao, có thể chế biến thành các dạng thực phẩm sử dụng trực tiếp từ rong tƣơi hay đã phơi khô. Nhƣng quan trọng nhất là làm nguyên liệu cho công nghiệp chế biến Carrageenan. Đây là một loại polysaccharide có tính tạo đông, kết dính và đƣợc sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kinh tế nhƣ: chế biến thực phẩm, y dƣợc, mỹ phẩm, dƣợc phẩm dệt, giấy, sơn, công nghệ sinh học… (Huỳnh Quang Năng, 2005). Sử dụng rong biển làm thực phẩm đã có từ xa xƣa, vào thế kỷ thứ 4 tại Nhật Bản và thế kỷ thứ 6 tại Trung Quốc. Ngày nay, bên cạnh hai nƣớc kể trên còn có Hàn Quốc, là ba nƣớc tiêu thụ rong biển làm thực phẩm và nguyên liệu cho các ngành công nghiệp khác lớn nhất trên thế giới. Hàng năm, riêng ba nƣớc này tiêu thụ 6 triệu tấn rong tƣơi với giá trị ƣớc tính 5 tỉ USD. Trƣớc đây, loài rong Chindrus crispus là nguyên liệu chính để sản xuất Carrageenan và đến khoảng năm 1960 nguồn nguyên liệu tự nhiên này bị cạn kiệt (Mc Hugh, 2002). Đến thập kỷ 70, các nhà khoa học đã tìm ra một loài rong khác có khả năng nuôi trồng để đáp ứng nguồn nguyên liệu đó là Kappaphycus alvarezii và Eucheuma denticulatum. Và kể từ đó, 2 loài này đƣợc nuôi trồng chủ yếu để làm nguyên liệu cho việc chiết rút Carrageenan. Chúng bắt đầu đƣợc nuôi trồng tại Philippines, sau đó đƣợc phát triển tại nhiều nƣớc ở Đông Nam Á và các nƣớc khác nhƣ Ấn Độ, Trung Quốc (đảo Hải Nam), châu Phi (Shokita và ctv, 1991; Trono và ctv, 1988). Hiện nay, 2 loài rong kể trên chiếm đến 85% nguồn nguyên liệu để chế biến Carrageenan. Hàng năm, trên thế giới tiêu thụ khoảng 150.000 tấn rong khô cung cấp 28.000 tấn Carrageenan với giá trị 270 triệu USD (Critchley và ctv, 1998). Ven biển các tỉnh phía Nam Việt Nam, tuy đã phát hiện có một số loài rong đỏ (Rhodophyta), là nguyên liệu để chế biến Carrageenan, song số lƣợng không nhiều và nguồn lợi không đáng kể. Thêm vào đó khả năng phát triển trồng chủ động còn gặp nhiều hạn chế do loài này đòi hỏi các điều kiện sinh thái nghiêm ngặt. Trong khi đó 2 loài rong Sụn tuy chƣa phát hiện có mọc tự nhiên ở vùng biển Việt Nam, nhƣng các điều kiện môi trƣờng sinh thái cơ bản lại rất thích hợp cho rong Sụn sinh trƣởng và phát triển, đặc biệt là vùng biển Nam Trung Bộ và Nam Bộ (Nguyễn Hữu Dinh, 1995). Từ năm 1993, Phân Viện Khoa Học Vật Liệu Nha Trang đã di nhập giống và nghiên cứu di trồn