ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Nguyễn Huyền Trang NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG SINH KHỐI CỦA QUẦN THỂ SARGASSUM RINGGOLDIANUM DƢỚI TÁC ĐỘNG CỦA MÔI TRƢỜNG TẠI VÙNG BIỂN SHIMODA, SHIZUOKA, NHẬT BẢN Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Lê Đức Minh Hà Nội - 2015 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng kính trọng biết ơn TS Lê Đức Minh, người giúp em chọn đề tài tận tình hướng dẫn em hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn GS.TS Takeo Hama, người tạo điều kiện để em thực tập hoàn thành thí nghiệm luận văn trường Đại học Tsukuba, Nhật Bản Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Shigeki Wada anh chị trung tâm Nghiên Cứu Môi Trường Biển Shimoda, trường Đại học Tsukuba, Nhật Bản nhiệt tình giúp đỡ em suốt trình học tập nghiên cứu Em xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô giáo Khoa Môi trường nói riêng trường Đại học Khoa học Tự Nhiên nói chung dạy dỗ bảo trình học tập, rèn luyện sống Cuối em muốn gửi lời cảm ơn bố mẹ gia đình, bạn bè bên cạnh ủng hộ động viên em suốt thời gian qua Hà nội, tháng năm 2015 Học viên Nguyễn Huyền Trang DANH MỤC BẢNG Bảng Trữ lƣợng rong mơ mọc tự nhiên ven biển Việt Nam Bảng Trữ lƣợng rong câu mọc tự nhiên ven biển Việt Nam .7 Bảng Một số loại rong biển kinh tế ven biển Việt Nam .9 Bảng Dự đoán tăng trƣởng dân số thành phố Shimoda tới năm 2040 20 Bảng Sản lƣợng đánh bắt doanh thu qua năm .21 Bảng Kế hoạch sử dụng đất trồng năm 2013, 2014, 2016 23 Bảng Sinh khối trung bình Sargassum ringgoldianum từ tháng 11/2013 đến tháng 2/2014 .41 Bảng Mối tƣơng quan sinh khối Sargassum, chiều dài với yếu tố môi trƣờng 47 DANH MỤC HÌNH Hình Túi khí hình bầu dục thân, Sargassum 12 Hình Bản đồ phân bố Sargassum ringgoldianum .13 Hình Chỉ số phát triển S ringgoldianum dƣới điều kiện địa chất khác 14 Hình Chỉ số phát triển S ringgoldianum dƣới điều kiện nhiệt độ khác 15 Hình Chỉ số phát triển S.ringgoldianum dƣới nồng độ COD khác 15 Hình Chỉ số phát triển S ringgoldianum dƣới giá trị độ mặn khác .16 Hình Chỉ số phát triển S ringgoldianum dƣới điều kiện độ sóng khác .16 Hình Vị trí địa lý thành phố Shimoda .17 Hình Biểu đồ nhiệt độ đảo Izu 18 Hình 10 Biểu đồ lƣợng mƣa đảo Izu 18 Hình 11 Khu vực lấy mẫu 25 Hình 12 Khung sinh lƣợng túi lấy mẫu, thƣớc dây khoanh vùng lấy mẫu 27 Hình 13 Máy đo pH 28 Hình 14 Máy đo nhiệt độ .28 Hình 15 Dụng cụ dùng xử lý mẫu 29 Hình 16 Mẫu đặt tủ sấy .29 Hình 17 Sự phân bố chiều dài cá thể rong biển tháng 11/2013 31 Hình 18 Sự phân bố chiều dài cá thể rong biển tháng 12/2013 32 Hình 19 Sự phân bố chiều dài cá thể rong biển tháng 1/2014 33 Hình 20 Sự phân bố chiều dài cá thể rong biển tháng 2/2014 .34 Hình 21 Mật độ rong biển chiều dài khác 35 Hình 22 Biểu đồ mật độ trung bình rong biển Shimoda từ tháng 11/2013 đến tháng 2/2014 36 Hình 23 Biểu đồ thể chiều dài trung bình rong biển Shimoda từ tháng 11/2013 đến tháng 2/2014 37 Hình 24 Biểu đồ cấu trúc hàng tháng Sargassum ringgoldianum từ tháng 12/2013 đến tháng 2/2014 38 Hình 25 Sinh khối tăng lên hàng tháng S ringgoldianum 40 Hình 26 Đồ thị sinh khối trung bình S.ringgoldianum từ 11/2013-2/2014 41 Hình 27 Mối quan hệ sinh khối chiều dài thân mật độ rong biển 42 Hình 28 Đồ thị thể biến động nhiệt độ nƣớc biển thời gian nghiên cứu 43 Hình 29 Đồ thị thể biến động pH tháng 45 Hình 30 Giá trị pH toàn thời gian nghiên cứu .46 Hình 31 Đồ thị thể mối quan hệ sinh khối rong biển với pH nƣớc biển 47 Hình 32 Đồ thị thể mối quan hệ sinh khối rong biển với nhiệt độ nƣớc biển .48 Hình 33 Sự thay đổi nhiệt độ nƣớc biển kích thƣớc S.ringgoldianum vịnh Odawa, Nhật Bản .49 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan rong biển 1.1.1 Tầm quan trọng rong biển 1.1.1.1 Đối với người 1.1.1.2 Vai trò hệ sinh thái 1.1.2 Trữ lượng rong biển Việt Nam 1.1.3 Các nghiên cứu trước rong biển 1.1.3.1 Thế giới 1.1.3.2 Việt Nam 1.2 Giới thiệu khu vực nghiên cứu loài Sargassum ringgoldianum 11 1.2.1 Sargassum ringgoldianum 11 1.2.2 Khu vực nghiên cứu 17 1.2.2.1 Điều kiện tự nhiên 17 1.2.2.2 Điều kiện kinh tế-xã hội 19 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 Đối tượng nghiên cứu: 25 2.2 Phạm vi nghiên cứu: 25 2.3 Phương pháp nghiên cứu: 25 2.3.1 Phương pháp thu thập tổng hợp tài liệu: 25 2.3.2 Phương pháp khảo sát thực tế, lấy mẫu [12,38] 26 2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu: 30 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31 3.1 Sự biến đổi sinh khối rong biển theo thời gian 31 3.1.1 Kích thước, mật độ rong 31 3.1.2 Cấu trúc sản xuất 38 3.1.3 Mối quan hệ sinh khối, mật độ kích thước 42 3.2 Biến động điều kiện môi trường 43 3.2.1 Nhiệt độ 43 3.2.2 pH 45 3.3 Xác định mối quan hệ sinh khối rong biển với biến động pH 47 3.4 Xác định mối quan hệ sinh khối rong biển với biến động nhiệt độ 48 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 PHỤ LỤC MỞ ĐẦU Rong biển nói chung quần thể Sargassum ringgoldianum nói riêng thành phần quan trọng hệ sinh thái ven biển mang lại nguồn lợi kinh tế cao cung cấp nhiều dịch vụ hệ sinh thái khác cho người Tuy nhiên, có nghiên cứu loài thực Lượng CO2 phát thải vào khí ngày tăng hoạt động người Bên cạnh đó, nước thải từ hoạt động sống người nguyên nhân khác khiến cho pH đại dương giảm dẫn đến chuyển biến cục hệ thống chuyển đổi cacbon [40] Quá trình gây tác động tiêu cực đến hệ sinh thái biển, đe dọa môi trường sống nhiều loài sinh vật biển đặc biệt loài rong biển Trong đó, rong biển có vai trò quan trọng mặt sinh thái học Chúng đóng vai trò quan trọng việc điều hòa, cân hệ sinh thái ven biển, nơi cư trú, ươm nuôi ấu trùng, sinh trưởng sinh sản nhiều loài thủy hải sản Vấn đề thay đổi pH nước biển mối quan tâm hàng đầu giới Tình trạng axit hóa gây suy giảm nghiêm trọng hệ sinh thái vùng biển san hô chịu ảnh hưởng nặng nề không hình thành lớp vỏ CaCO3 San hô có vai trò lớn hệ sinh thái đời sống người Chúng cung cấp nơi cư trú, sinh sản, ươm nuôi ấu trùng loài sinh vật, điều hòa môi trường, bảo vệ bờ biển khỏi bão, kho dự trữ gen [24]; cung cấp ¼ lượng cá thức ăn cho người Ngoài san hô đem lại nguồn lợi kinh tế thông qua hoạt động du lịch, giải trí cho người, đem lại nguồn thu hàng tỉ đô la cho quốc đảo nguồn tài nguyên để khai thác kể quốc gia phát triển Úc ( rạn Great Barrier Reef ước tính mang lại 5,5 tỉ AUD 53.000 công việc năm cho nước này) [37] Tuy nhiên, tác động người làm phát thải CO2 , xả thải chất độc hại cyanua đánh bắt cá, khai thác mức làm cho tình trạng suy thoái san hô ngày nhanh Sự suy thoái rạn san hô phía bắc bờ biển Jamaica diễn vòng thập kỷ (Hughes, 1994) Ở vùng biển Caribbean, khoảng 80% độ phủ san hô biến từ năm 1997 tới năm 2001 [Gardner cs, 2003] Riêng Việt Nam, gần 80% số loài 90% độ phủ san hô bị [36] Do đó, vấn đề phát thải khí nhà kính sụt giảm pH nước biển cần phải giải với biện pháp quản lý phù hợp để bảo vệ hệ sinh thái san hô Vấn đề pH nước biển có nhiều nghiên cứu, có số nghiên cứu pH cao vùng quần thể rong biển Người ta cho trình quang tổng hợp thảm thực vật nguyên nhân dao động mạnh [45] Khi quang hợp, rong biển tiếp nhận lượng CO2 từ nước biển khiến cho pH nước biển tăng lên pH tăng lên tín hiệu tốt cho phát triển san hô, ngăn chặn tình trạng suy thoái Để nghiên cứu kỹ vấn đề luận văn “Nghiên cứu biến động sinh khối quần thể Sargassum ringgoldianum tác động môi trường vùng biển Shimoda, Shizuoka, Nhật Bản” thực nhằm xác định biến động sinh khối quần thể Sargassum ringgoldianum mối quan hệ chúng với yếu tố môi trường nhiệt độ độ pH Toàn nghiên cứu thực nhờ giúp đỡ GS.TS Takeo Hama khoa Môi trường, trường Đại học Tsukuba, Nhật Bản TS Shigeki Wada cộng trung tâm nghiên cứu môi trường biển Shimoda, Shizuoka, Nhật Bản Mục tiêu nghiên cứu: + Xác định biến động sinh khối quần thể Sargassum ringgoldianum vùng biển Shimoda, Nhật Bản + Xây dựng mối quan hệ biến động sinh khối rong biển với số yếu tố môi trường Nhiệm vụ nghiên cứu + Xác định sinh khối rong biển Sargassum ringgoldianum hàng tháng + Xác định thay đổi cấu trúc hàng tháng + Thu thập liệu hàng tháng yếu tố môi trường pH, nhiệt độ + Xác định mối quan hệ sinh khối rong biển biến động pH, nhiệt độ nước biển CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan rong biển 1.1.1 Tầm quan trọng rong biển 1.1.1.1 Đối với ngƣời Chế biến thực phẩm Rong biển từ lâu biết đến nguồn thực phẩm quan trọng người Là thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng cao lượng calories lại thấp, rong biển xem thức ăn tốt cho sức khỏe Ngày nay, xuất phát từ nhu cầu nâng cao chất lượng sống, nhà khoa học nghiên cứu chuyển nguồn rong biển thành sản phẩm có giá trị nghiên cứu trích ly phlorotannin từ rong nâu Sargassum ứng dụng tạo sản phẩm đồ uống giàu phlorotannin Phlorotannin chiết xuất từ Sargassum ringgoldianum có khả chống gốc tự mạnh gấp lần so với catechin trà xanh [34].Chất carrageenan rong biển tách chiết sử dụng làm chất phụ gia công nghệ thực phẩm, dùng làm phụ gia chế biến bảo quản hiệu quả, không độc hại thay cho hàn the sản xuất sản phẩm làm từ tinh bột bún….[19] Nhờ khả hình thành keo khỏe có vị béo tự nhiên nên carrageenan sử dụng sản phẩm thay sản phẩm béo Carrageenan bổ sung vào bia rượu làm tăng độ Trong sản xuất bánh pudding, kem, phomat , carrageenan sử dụng nhiều Carrageenan có khả liên kết với protein qua gốc amin carrageenan sử dụng công nghiệp sữa với vai trò làm cho sản phẩm sữa có độ ổn định cao, tạo nhũ tương, chống tách lỏng mà không cần dùng đến tinh bột lòng trắng trứng [6] Y học Rong biển sử dụng nguồn dược liệu Những nghiên cứu Phân viện Khoa học vật liệu Nha Trang hàm lượng rong biển Sargassum vùng Hòn Chồng, Nha trang năm 1995 cho thấy nguyên tố Mg có hàm lượng cao từ 2,92 đến 9,45 x 10-3g/g; sắt có hàm lượng cỡ 10-4, lại Cr, Co, KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ kết nghiên cứu trình bày phần trên, xin rút số kết luận sau: Quần thể Sargassum Shimoda đạt sinh khối lớn 102,525g/m2 vào tháng 2/2014, thấp vào tháng giai đoạn nghiên cứu Số lượng thân đứng thu kỳ sinh khối cao 76 thân đứng kỳ thấp ¼ lần Một mối tương quan lớn nhìn thấy sinh khối, mật độ chiều dài rong biển nghiên cứu Kích thước lớn đo trùng với thời điểm sinh khối lớn Chiều dài trung bình Sargassum ringgoldianum nghiên cứu 11cm, tương đương với kết điều tra loài Toshinobu, 1986, nhiên thấp so với loài khác Phân tích phân bố độ dài khác cho thấy có chiều dài ngắn chiếm chủ đạo thời gian quan sát từ tháng 11/2013 tới tháng 2/2014, kích thước lớn xuất Xu hướng phân bố tháng giống Quá trình phát triển, suy giảm nguyên nhân thay đổi phân bố pH nước biển dao động theo ngày đêm, ban ngày cao ban đêm, xu hướng tăng lên vào cuối giai đoạn nghiên cứu Nhiệt độ nước biển dao động theo ngày đêm, nhiệt độ đo cao vào tháng 12 thấp vào tháng Các yếu tố môi trường có ảnh hưởng tới phát triển rong biển Giữa sinh khối, kích thước pH tồn mối tương quan thuận, với nhiệt độ tương quan nghịch 50 Kiến nghị cho nghiên cứu Có thể kết hợp nuôi trồng cỏ biển, rong biển để cải thiện pH tạo môi trường thuận lợi cho san hô loài khác phát triển Mối quan hệ pH sinh khối rong biển tác động hai chiều, vấn đề cần phải nghiên cứu cụ thể đồng thời cần xem xét thêm yếu tố khác tác động đến thay đổi pH nước biển Nghiên cứu bước đầu xây dựng mối quan hệ yếu tố môi trường với phát triển Sargassum ringgoldianum, cần theo dõi thời gian dài để thu nhận kết xác Cần nghiên cứu thêm để thu thập đủ liệu đặc điểm phát triển loài Sargassum ringgoldianum, tính toán suất sinh học năm Ở Việt Nam vùng có rong biển Quảng Ngãi, Khánh Hòa xem xét ứng dụng quy trình nghiên cứu đề tài để đánh giá sinh khối loài rong Việt Nam, tính toán suất sinh học năm, từ xem xét khả khai thác nguyên liệu ứng dụng kinh tế, y học, nông nghiệp… Ngoài nhà khoa học, quản lý đưa phương pháp, quy trình thu hoạch theo đặc điểm sinh học để quản lý trữ lượng rong, đảm bảo phát triển cho mùa sau Ở Việt Nam, cần chọn khu vực nghiên cứu không ảnh hưởng ô nhiễm từ bờ xả ra, không cho người dân khai thác rong khu vực nghiên cứu, thời gian theo dõi năm, nên lựa chọn loài rong có trữ lượng nhiều, giá trị sử dụng lớn để nghiên cứu Đối với loài trữ lượng ít, cần tiến hành nuôi trồng nhân tạo để nhân rộng phục vụ cho nghiên cứu 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Mạnh Cường, Nguyễn Duy Nhứt, Trần Thu Hương, Phạm Quốc Long, Bùi Minh Lý, Young Ho Kim (2013), “Các nghiên cứu ban đầu tác dụng kháng virut anion polysaccharit từ số loài rong biển Việt Nam”, Tuyển tập Hội nghị khoa học toàn quốc sinh học biển phát triển bền vững, tr 635-639 Đỗ Anh Duy, Đỗ Văn Khương (2013), “Hiện trạng đa dạng thành phần loài rong biển đảo khảo sát thuộc vùng biển Việt Nam”, Tạp chí khoa học công nghệ biển, 13(2), tr 105-115 Trần Mai Đức cs (2007), “Di trồng loài Kappaphycus striatum (Schmitz) Doty vào Việt Nam nghiên cứu so sánh kết di trồng với loài K.Alvarexill (Doty) Doty”, Tuyển tập báo cáo hội nghị quốc gia “Biển Đông-2007”, tr 121-128 Floredel Dangan –Galon (2008), “Cỏ biển rong biển đảo Song Tử Đông, quần đảo Trường Sa”, Kỷ yếu hội nghị tổng kết chuyến khảo sát NCKH biển phối hợp Việt Nam-Philipin biển Đông, tr 293-300 Huỳnh Trường Giang, Dương Thị Hoàng Oanh, Vũ Ngọc Út, Trương Quốc Phú (2013), “Thành phần hóa học, hoạt tính chống oxy hóa hỗn hợp polysaccharide ly trích từ rong Mơ Sargassum microcystum”, Tạp chí khoa học Đại học Cần Thơ, Phần B: Nông nghiệp, Thủy sản Công nghệ sinh học, 25, tr.183-191 Phạm Hồng Hải, Nguyễn Xuân Nguyên, Nguyễn Bích Thủy, Trần Đình Toại (2007), “Một số ứng dụng carrageenan khả sử dụng carragenan từ rong biển Việt Nam bảo quản chế biến thực phẩm”, Tạp chí Khoa học Công nghệ, 45(4), tr 87-93 Lê Như Hậu, Nguyễn Hữu Đại (2007), “Hiện trạng nguồn lợi, sử dụng rong có chứa agar Việt Nam tiềm phát triển nuôi trồng”, Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Quốc gia “Biển Đông-2007”, tr 109-120 Lê Như Hậu, Võ Duy Triết, Nguyễn Bách Khoa, Võ Thành Trung, Ngô Thanh Trúc, Trần Quang Thái, Võ Xuân Mai, Trần Mai Đức, Nguyễn Văn Sỹ, Lâm Thu Ngân (2010), “Tiềm rong biển làm nguyên liệu sản xuất ethanol nhiên liệu Việt Nam”, Hội nghị khoa học kỷ niệm 35 năm thành lập viện KH & CN Việt Nam, tr 260-265 52 Lê Như Hậu (2014), “Đánh giá trạng nguồn lợi rong mơ Quảng Ngãi đề xuất giải pháp khai thác phát triển bền vững”, Báo cáo tóm tắt tổng kết đề tài khoa học công nghệ 10 Nguyễn Xuân Hòa, Nguyễn Thị Thanh Thủy, Nguyễn Nhật Như Thủy (2013), “Hiện trạng hệ sinh thái rừng ngập mặn thảm cỏ biển khu vực đầm thủy triều tỉnh Khánh Hòa”, Hội nghị khoa học toàn quốc sinh thái tài nguyên sinh vật lần thứ 5, tr 488-496 11 Hồ Thị Thu Hoài, Nguyễn Đắc Anh Khoa, Ngô Thị Hương Giang, Trần Đình Minh, Trương Văn Đàn, Võ Điều (2012), “Thành phần loài phân bố họ rong Mơ (Sargassaceae) khu vực ven bán đảo Hải Vân – Sơn Chà, tỉnh Thừa Thiên Huế”, Tuyển tập hội nghị khoa học trẻ ngành Thủy sản toàn quốc lần thứ 3, tr 438-443 12 Bùi Minh Lý (2010), “Nghiên cứu rong biển Việt Nam xây dựng tổ hợp công nghệ thu nhận polysacarit (carrageenan, fucoidan, alginate canxi)”, Báo cáo kết thực nhiệm vụ hợp tác quốc tế 2008-2010 13 Bùi Minh Lý, Trần Thị Thanh Vân, Đặng Xuân Cường (2009), “Sàng lọc hoạt tính kháng khuẩn số loại rong biển Khánh Hòa”, Tuyển tập Hội nghị Khoa học Toàn quốc Sinh học biển phát triển bền vững, tr 671-676 14 Huỳnh Quang Năng (2004), “Kết nghiên cứu sản xuất rong biển Việt Nam, định hướng nghiên cứu sản xuất thời gian tới”, Tuyển tập hội thảo toàn quốc NC&UD KHCN nuôi trồng thủy sản, tr 559-569 15 Huỳnh Quang Năng (2005), “Trồng rong biển góp phần phát triển kinh tế cải thiện môi trường thủy vực biển”, Kỷ yếu Hội thảo Toàn quốc bảo vệ môi trường Nguồn lợi thủy sản 2005, tr 226-232 16 Đặng Thị Sy (2005), Tảo học, NXB Đại học Quốc Gia, Hà Nội 17 Vũ Trung Tạng (2003), Cơ sở Sinh thái học, NXB Giáo Dục, Hà Nội 18 Đàm Đức Tiến, Lê Văn Sơn, Vũ Thanh Ca (2011), “Thành phần loài phân bố rong biển quần đảo Lý Sơn, Quảng Ngãi”, Tạp chí khoa học công nghệ biển, 11(3), tr 57-69 19 Trần Đình Toại, Phạm Hồng Hải, Nguyễn Văn Thiết (2013), “Nghiên cứu ứng 53 dụng carrageenan oligosaccharide từ rong biển có hoạt tính sinh học chế biến bảo quản thực phẩm”, Tuyển tập Hội nghị Khoa học toàn quốc sinh học biển phát triển bền vững, tr 677-683 20 Titlyanov E A., Titlyanova T V., Phạm Văn Huyên (2012), “Nguồn lợi, sử dụng nuôi trồng rong Việt Nam”, Tạp chí khoa học công nghệ biển, 12(1), tr 87-98 21 Đặng Ngọc Thanh cs (2003), Biển Đông (tập sinh vật sinh thái biển), NXB khoa học tự nhiên công nghệ, Hà Nội 22 Nguyễn Nhật Thi, Nguyễn Văn Quân (2005), Đa dạng sinh học giá trị nguồn lợi cá rạn san hô biển Việt Nam, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 23 Nguyễn Thị Tú (2011), Nghiên cứu hệ sinh thái cỏ biển hạ lưu sông Thu Bồn (Quảng Nam) định hướng quản lý, bảo vệ, Luận văn thạc sĩ chuyên ngành sinh thái học, Đại học Đà Nẵng 24 Võ Sĩ Tuấn (2003), Các hệ sinh thái biển-chức trạng sử dụng tác động Dự án khu bảo tồn biển Hòn Mun 25 Trần Thị Thanh Vân, Võ Mai Như Hiếu cs (2013), “Phân tích thành phần hóa học số loài rong biển sinh trưởng bờ biển Nam Trung Bộ”, Tuyển tập hội nghị khoa học toàn quốc sinh học biển phát triển bền vững, tr 661-666 Tiếng Anh 26 Anne Lise Middelboe, Per Juel Hansen (2007), “High pH in shallow-water macroalgal habitats”, Marine ecology progress series, 338, pp 107-117 27 A Sfriso, C Facca (2013), “Annual growth and environmental relationships of the invasive species Sargassum muticum and Undaria pinnatifida in the lagoon of Venice”, Estuarine, Coastal and Shelf Science, 129, pp 162-172 28 Ching-Lee Wong, Siew-Moi Phang (2004), “Biomass production of two Sargassum species at Cape Rachado, Malaysia”, Hydrobiologia, 512, pp 79–88 29 Field best encyclopedia, Seaweeds of Japan, 11 54 30 Harvey, W.H (1860), “Characters of new algae, chiefly from Japan and adjacent regions, collected by Charles Wright in the North Pacific Exploring Expedition under Captain James Rodgers”, Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences, 4, pp 327-335 31 Ishikawa, K., Miyamoto, Y., Kon, M., Nagayama, M., & Asaoka, K (1995) “Non-decay type fast-setting calcium phosphate cement: composite with sodium alginate” Biomaterials, 16(7), pp 527-532 32 Julia Baer, Dagmar B Stengel (2010), “Variability in growth, development and reproduction of the non-native seaweed Sargassum muticum (Phaeophyceae) on the Irish west coast”, Estuarine, Coastal and Shelf Science, 90(4), pp 185-194 33 Kousuke YATSUYA, Tomokazu NISHIGAKI, Akio DOUKEA AND Yozo WADA (2005), “Annual net production of the five Sargassaceae species in Yoro, western Wakasa Bay, Sea of Japan”, Fisheries Science, 71, pp 1098–1106 34 Masaaki Nakai, Norihiko Kageyama, Koichi Nakahara, Wataru Miki (2006), “Phlorotannins as Radical Scavengers from the Extract of Sargassum ringgoldianum”, Marine Biotechnology, 8(4), pp 409-414 35 Morten Foldager Pedersen, Peter Anton Staehr (2005), “Biomass dynamics of exotic Sargassum muticum and native Halidrys siliquosa in Limfjorden, DenmarkImplications of species replacements on turnover rates”, Aquatic Botany, 83, pp 31-47 36 Nguyen Dang Ngai, Nguyen Duc Cu, Dao Anh Tuyet (2013), “Coral degradation and ability of rehabilitation of coral reefs in Co To Archipelago, Quang Ninh province, Vietnam”, Deep-Sea research II, pp 50-55 37 Nancy Knowlton and Jeremy Jackson (2013), “Corals and coral reefs”, Encyclopedia of Biodiversity, 2, pp.330-346 38 Noboru MURASE, Hitoshi KITO, Yuzuru MIZUKAMI, Miyuki MAEGAWA (2000), “Productivity of a Sargassum macrocarpum (Fucales, Phaeophyta) population in Fukawa Bay, Sea of Japan”, Fisheries Science, 66, pp 270–277 39 Philip Kerrison, Jason M.Hall-Spencer, David J.Suggett, Leanne J Hepburn, Michael Steinke (2011), “Assessment of pH variability at a coastal CO2 vent for 55 ocean acidification studies”, Estuarine, Coastal and Shelf Science, 94, pp.129-137 40 Scott C Doney et al (2009), “Ocean Acidification: The Other CO2 Problem”, Annual Review of Marine Science, 1, pp 169-192 41 Sophie Martin, Ricardo Rodolfo Metalpa, Emma Ransome, Sonia Rowley, Maria Christina Buia, Jean Pierre Gattuso and Jason Hall Spencer (2008), “Effects of naturally acidified seawater on seagrass calcareous epibionts”, Biology Letter, 4(6), pp 689-692 42 Stats TB (1985), “Advanced prosthetic techniques for below knee amputations”, Orthopedics, 8(2), pp 249-258 43 Tadao Yoshida (1960), “On the growth rings found in the root of Sargassum ringgoldianum Harvey (Fucales)”, Bulletin of the Japanese society of Scientific fisheries, 26(7), pp 673-678 44 Teruhisa Komatsu (1989), “Day-night reversion in the Horizontal Distribution of dissolved oxygen content and pH in a Sargassum forest”, Journal of the Oceanographical society of Japan, 45, pp 106-115 45 Vincent Sadern, Peer Fietzek, Peter Maria Jozef Herman (2013), “Extreme Variations of pCO2 and pH in a Macrophyte Meadow of the Baltic Sea in summer: Evidence of the Effect of Photosynthesis and Local Upwelling”, PloS ONE, 8(4), pp 1-8 46 Yukio AGATSUMA, Kaoru NARITA and Kazuya TANIGUCHI (2002), “Annual Life Cycle and Productivity of the Brown Alga Sargassum yezoense off the Coast of the Oshika Peninsula, Japan”, Suisanzoshoku , 50(1), pp 25-30 47 Y Tanaka, S.C Skoryna, and D Waldron-Edward (1968), “Studies on the inhibition of intestinal absorption of radioactive strontium VI Alginate degradation products as protein in vivo sequestering agents of radioactive strontium”, Canadian medical association journal, 98(25), pp 1179-1182 48 Yukihiko Serisawa, Masakazu Aoki, Tetsu Hiraata, Alecia Bellgrove, Akira Kurashima, Yasutaka Tsuchiya, Toshihiko Sato, Hajime Ueda, Yasutcugu Yokohama (2003), “Growth and survival rates of large-type sporophytes of Eckloniva cava transplanted to a growth environment with small-type sporophytes”, Journal of Applied phycology, 15(4), pp 311-318 56 49 Wendy A Stirk and Johannes Van Staden (2006), “Seaweed products as biostimulants in agriculture, World seaweed resources”, South African journal of botany, 72(4), pp 666 50 American Association for Cancer Research (2010), "Seaweed extract may hold promise for non-Hodgkin's lymphoma treatment." ScienceDaily, search on 30.7.2014, 51 Shimoda Monthly Climate Average, Japan, searched on 15.3.2015, Tiếng Trung 52 Liu Ruiyu (Ed.) (2008), Checklist of biota of Chinese seas Beijing: Science Press, Academia Sinica, pp 1-1267 Tiếng Nhật 53 松本 正喜, 山口 知子(2006), Habitat Suitability Index Model： オオバモク Sargassum ringgoldianum Harvey, xem 20.7.2014,< http://www.yc.tcu.ac.jp/~tanaka-semi/HSIHP/file/obamoku.pdf> 54 Toshinobu TERAWAKI, Hiroshi GOTO (1986), “Growth and maturation of Sargassum ringgoldianum in Odawa Bay, Miura Penisula, Kanagawa Prefecture”, Suisanzoshoko, 34(3), pp 141-146 55 http://www.city.shimoda.shizuoka.jp 56 市区町村別平均寿命,2004, xem 5.12.2014, 57 平成 22 年市区町村別生命表の概況, 2013, xem 5.12.2014, 58 日本の地域別将来推計人口 （平成 25（2013）年 月推計） －平成 22（2010）～52（2040）年－, 2013, xem 5.12.2014, 57 PHỤ LỤC Bảng Kết đo sinh khối tháng 11 Chiều dài(cm) A1(g) P1(g) A2(g) P2(g) M1 20 0,85 1,25 2,45 1,43 M2 30 3,05 2,3 5,82 M3 20 3,14 17,28 44,4 M4 0,26 0,07 M5 10 0,65 0,37 M6 10 0,23 0,17 M7 14 0,45 0,8 0,14 0,27 M8 10 0,4 0,34 M9 0,74 0,9 M10 13 1,23 0,24 0,15 M11 16 0,3 0,86 0,58 0,21 M12 14 1,2 3,78 1,33 M13 14 0,88 1,2 0,86 0,48 M 14 0,57 0,32 M 15 0,23 0,22 M 16 0,33 0,11 M 17 0,44 0,5 M 18 15 0,33 2,05 1,13 0,43 M 19 10 1,17 1,8 M 20 10 0,53 0,63 M 21 0,4 1,01 M 22 0,63 0,26 M 23 0,73 0,22 M 24 0,23 0,19 A3(g) P3(g) 8,18 16,37 M 25 0,25 0,27 M 26 0,18 0,12 M 27 0,39 0,07 M 28 0,47 0,08 M 29 0,11 0,11 M 30 0,42 0,1 M 31 0,11 0,05 M 32 0,27 0,05 M 33 19 1,03 3,05 6,84 4,33 Tổng 13,58 25,79 35,6 58,85 8,18 16,37 Trung bình 5,43 10,31 14,24 23,54 3,27 6,54 Bảng Kết đo sinh khối tháng 12 Chiều dài A1 P1 A2 P2 A3 P3 A4 P4 A5 P5 A6 P6 (cm) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) M1 30 0,26 1,71 2,32 1,61 1,66 0,17 M2 0,43 0,06 M3 3,5 0,1 0,01 M4 0,47 0,27 M5 10 0,5 0,28 M6 7,5 0,31 0,08 M7 10 0,64 0,11 M8 0,05 0,01 M9 0,05 0,05 M10 2,5 0,06 0,01 M11 0,28 0,04 M12 14 0,29 1,03 0,1 0,03 M13 0,6 0,08 M 14 12 1,04 0,47 M 15 0,35 0,03 M 16 0,28 0,06 M 17 0,22 0,04 M 18 10 0,43 0,08 M 19 23 0,55 0,78 1,45 0,64 M 20 18 0,1 0,9 1,1 0,28 M 21 5,5 0,14 0,02 M 22 0,09 0,02 M 23 4,5 0,12 0,02 M 24 0,88 0,09 M 25 0,1 0,02 M 26 0,15 0,03 M 27 0,12 0,01 M 28 0,1 0,02 M 29 28 0,7 1,28 3,94 0,91 M 30 38,5 0,31 1,6 2,53 1,43 3,08 M 31 27 1,94 1,86 2,09 0,5 M 32 57 0,43 2,59 6,42 4,88 M 33 0,06 0,02 M 34 0,08 0,01 Tổng 10,29 13,77 19,76 Trung 5,88 7,86 11,29 bình 0,04 0,09 0,65 0,17 4,73 3,14 5,54 2,49 6,46 2,54 1,87 0,24 11,87 10,06 3,96 5,71 2,49 6,46 2,54 1,87 0,24 6,78 5,74 2,26 3,26 1,42 3,69 1,45 1,06 0,13 Bảng Kết đo sinh khối tháng Chiều dài (cm) A1(g) P1(g) M1 10 0,54 0,09 M2 8,5 0,35 0,04 M3 0,4 0,14 M4 0,5 0,16 M5 0,16 0,08 M6 0,11 0,04 M7 0,11 0,05 M8 0,22 0,03 M9 0,29 0,04 M10 0,49 0,22 M11 12 0,58 0,16 M12 0,38 0,12 M13 17 0,87 0,32 0,13 M14 17 1,16 0,3 0,15 M15 0,14 0,02 M16 0,4 0,52 M17 30 0,87 1,03 Tổng 7,57 Trung bình 5,05 A2(g) P2(g) A3(g) 2,37 0,69 0,89 3,36 2,69 0,69 0,89 2,24 1,79 0,46 0,59 0,04 Bảng Kết đo sinh khối tháng Chiều dài (cm) A1 P1 A2 P2 A3 P3 A4 P4 A5 P5 (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) (g) 0,05 A6(g) M1 27 0,6 2,52 1,39 0,22 M2 34 0,54 1,05 1,47 0,55 1,54 M3 0,15 0,08 M4 0,11 0,03 M5 0,22 0,14 M6 0,34 0,11 M7 14 0,65 0,52 0,2 M8 15 0,44 0,22 0,19 M9 15 0,47 0,21 0,14 M10 18 0,33 0,44 0,57 0,08 M11 26 0,57 1,47 1,14 0,07 0,14 M12 16 0,35 0,6 0,49 M13 0,13 0,03 M14 0,15 0,05 M15 0,2 0,08 M16 0,22 0,04 M17 0,16 0,03 M18 12 0,6 0,18 0,03 M19 11 0,46 0,08 0,06 M20 0,4 0,09 M21 22 0,91 0,67 1,41 0,05 0,01 M22 25 0,26 0,82 2,28 0,68 2,1 M23 20 1,05 0,52 0,87 M24 16 0,87 0,46 0,5 M25 17 1,15 0,41 0,44 M26 14 0,72 0,17 0,22 M27 27 0,97 0,81 1,24 0,11 M28 0,04 0,02 M29 10 0,37 0,08 M30 11 0,22 0,18 M31 0,08 0,02 M32 0,05 0,01 0,02 P6(g) A7(g) M33 0,09 0,65 M34 14 0,48 0,13 M35 0,25 0,05 M36 49 1,86 M37 0,08 0,02 M38 0,08 0,02 M39 0,08 0,02 M40 0,1 0,06 M41 0,15 0,04 M42 60 2,22 M43 0,06 0,03 M44 0,06 0,03 M45 0,04 0,01 M46 25 1,31 M47 0,14 0,03 M48 0,24 0,08 M49 0,35 0,19 M50 15 0,49 0,15 M51 0,01 0,01 M52 0,06 0,03 M53 0,02 0,02 M54 0,07 0,02 M55 0,21 0,06 M56 0,05 0,04 M57 0,02 0,13 M58 0,03 0,01 M59 0,06 0,01 M60 15 0,32 0,27 0,17 M61 65 4,82 M62 0,05 0,59 M63 0,15 0,02 M64 0,01 0,01 M65 0,24 0,05 M66 0,3 0,19 M67 10 0,22 0,22 M68 0,21 0,03 0,06 1,37 2,34 8,76 2,9 8,33 0,42 0,77 0,12 1,35 2,74 10,28 1,81 5,29 0,52 1,22 0,05 1,2 0,69 0,98 1,02 4,51 5,57 14,18 4,42 14,86 2,13 7,06 0,56 0,09 0,53 M69 0,08 0,02 M70 0,14 0,05 M71 30 2,01 3,54 M72 13 0,68 0,36 0,19 M73 20 0,14 0,6 0,71 M74 27 0,06 1,24 M75 35 0,33 M76 37 Tổng Trung bình 4,45 1,82 1,26 0,51 0,33 0,86 4,28 1,28 1,92 0,19 0,3 0,12 1,16 1,4 0,85 1,35 0,19 20,05 31,87 27,05 13,92 26,53 12,66 33,33 6,65 20,92 2,65 8,28 0,61 0,53 10,02 15,93 13,52 6,96 13,26 6,33 16,66 3,32 10,4 1,32 4,14 0,31 0,26 [...]... PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu: + Quần thể rong biển Sargassum ringgoldianum, + pH nước biển, + Nhiệt độ nước biển 2.2 Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện tại vịnh Nabeta (phía đông nam bán đảo Izu), vùng biển Shimoda, Shizuoka, Nhật Bản, tọa độ 34,39o Bắc, 138,56o Đông (Hình 11), vị trí lấy mẫu cách bờ 500m Vùng nghiên cứu này không có các hoạt động du lịch, sinh hoạt, khu... Trang và vịnh Cam Ranh 1.1.3 Các nghiên cứu trƣớc đây về rong biển 1.1.3.1 Thế giới Trên thế giới đã có nhiều đề tài về sinh khối rong biển và các yếu tố môi trường Năm 2002, các nhà khoa học trường Đại học Tohoku, Nhật Bản đã nghiên cứu làm sáng tỏ chu trình sống và ước tính năng suất hàng năm của quần thể Sargassum yezoense [46] Năm 2005, kết quả điều tra về sinh khối của năm loài Sargassaceae ở vịnh... loài này chịu ảnh hưởng lớn của nhiệt độ, dinh dưỡng đặc biệt là nitrogen và độ đục của nước biển [27, 32, 35] Nghiên cứu của Lise và Juel đại học Copenhagen, Đan Mạch chỉ ra rằng pH nước biển cao hơn và biến động lớn hơn ở vùng rong biển sinh sống [26] Ngoài ra, các nghiên cứu khác về rong biển như trích ly các hoạt chất sinh học cũng được thực hiện Các công trình nghiên cứu khác đã tiến hành chiết... Trang web bộ y tế Nhật Bản : www.mhlw.go.jp ● Trang web trường đại học Tokyo : http://www.yc.tcu.ac.jp/ ● Trang web Viện nghiên cứu dân số và an sinh xã hội Nhật Bản: www.ipss.go.jp/ 2.3.2 Phƣơng pháp khảo sát thực tế, lấy mẫu [12,38] Toàn bộ quy trình lấy mẫu được thực hiện nhờ sự giúp đỡ của TS Shigeki Wada và cộng sự tại trung tâm nghiên cứu môi trường biển Shimoda, Đại học Tsukuba Nhật Bản Phần xử lý... Cơ sở vật chất Hiện nay toàn thành phố có 7 trường tiểu học, 4 trường cấp 2 và cấp 3, 4 trường mẫu giáo Hầu hết các trường học đều sắp xếp xe đưa đón học sinh Bữa ăn ở trường được kiểm tra độ phóng xạ định kỳ Ngoài ra có một trung tâm nghiên cứu biển được đặt tại đây để nghiên cứu các vấn đề về biển đồng thời là địa điểm tham quan, học tập của học sinh, sinh viên Thư viện thành phố với nhiều đầu sách,... Kích thước và sinh khối rong biển sẽ tăng lên dần dần và đạt cực đại vào khoảng tháng 7 Từ tháng 7 tới tháng 11, kích thước các lá tăng nhanh chóng đồng thời cơ quan sinh sản xuất hiện [43] Sargassum ringgoldianum sinh sản sinh dưỡng và sinh sản hữu tính [53] Phân bố Sargassum ringgoldianum phân bố ở bờ biển Thái Bình Dương và biển Nhật Bản từ bờ biển Honshu đến Kyushu (Hình 2) [30] Báo cáo của viện hải... nguồn rong biển có tính kinh tế, hai loài Sargassum baccularia và Sargassum binderi đã được tiến hành điều tra sinh khối [28] Nghiên cứu cũng chỉ ra các yếu tố ảnh hưởng tới sự phát triển của hai loài này Các nước khác trên thế giới như Đan Mạch, Ireland và Italy, các nhà nghiên cứu hướng sự chú ý tới loài Sargassum muticum Kết quả cho thấy sinh khối 7 Sargassum thay đổi theo mùa và sự phát triển của loài... Bản Phần xử lý mẫu được thực hiện tại phòng thí nghiệm trung tâm nghiên cứu biển Shimoda - Biến động sinh khối loài Sargassum ringgoldianum được theo dõi bằng phương pháp lấy mẫu trong khung sinh lượng Trong giai đoạn nghiên cứu, có tổng cộng 4 đợt lấy mẫu Các đợt thu mẫu: Đợt 1: thu mẫu rong biển (tháng 11 năm 2013) Số lượng mẫu lấy được là 33 mẫu Đợt 2: thu mẫu rong biển và số liệu pH, nhiệt độ (tháng... được lấy ở độ sâu 3m - 5m vùng biển Shimoda, Shizuoka, Nhật Bản - Sử dụng thước dây xác định tuyến lấy mẫu Thước dây này được đặt đi qua vị trí đặt máy đo pH Hình 12 Khung sinh lƣợng và túi lấy mẫu (ảnh trái), thƣớc dây khoanh vùng lấy mẫu (ảnh phải) - Đo pH, nhiệt độ nước biển: sử dụng máy đo pH, nhiệt độ (Hình 13,14) được đặt dưới biển Máy đo 15 phút 1 lần Máy được đặt dưới biển thường xuyên, mỗi tháng... nghiên cứu về loài Sargassum ringgoldianum và mối quan hệ giữa sinh khối rong biển với các yếu tố môi trường cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến sự dao động pH nước biển 1.2 Giới thiệu về khu vực nghiên cứu và loài Sargassum ringgoldianum 1.2.1 Sargassum ringgoldianum Cấu trúc Sargassum ringgoldianum là một loài rong biển thuộc chi Sargassum, họ Sargassaceae, lớp rong nâu (Phaeophyta) Chiều dài từ 1-2m, đường ... nghiên cứu kỹ vấn đề luận văn Nghiên cứu biến động sinh khối quần thể Sargassum ringgoldianum tác động môi trường vùng biển Shimoda, Shizuoka, Nhật Bản thực nhằm xác định biến động sinh khối quần. .. cộng trung tâm nghiên cứu môi trường biển Shimoda, Shizuoka, Nhật Bản Mục tiêu nghiên cứu: + Xác định biến động sinh khối quần thể Sargassum ringgoldianum vùng biển Shimoda, Nhật Bản + Xây dựng... Wada cộng trung tâm nghiên cứu môi trường biển Shimoda, Đại học Tsukuba Nhật Bản Phần xử lý mẫu thực phòng thí nghiệm trung tâm nghiên cứu biển Shimoda - Biến động sinh khối loài Sargassum ringgoldianum