Luận án tiến sĩ về đa dạng sinh học và tiềm năng kinh tế rong biển tỉnh Phú Yên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ --------------------------------- Nguyễn Thị Thu Hằng NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ TIỀM NĂNG KINH TẾ RONG BIỂN TỈNH PHÚ YÊN LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH SINH HỌC Hà Nội – 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ --------------------------------- Nguyễn Thị Thu Hằng NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ TIỀM NĂNG KINH TẾ RONG BIỂN TỈNH PHÚ YÊN Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 9420120 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Nguyễn Ngọc Lâm 2. Nguyễn Văn Tú Hà Nội – 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của GS. Nguyễn Ngọc Lâm và TS.

Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình nào khác. Tác giả Nguyễn Thị Thu Hằng ii Lời cảm ơn Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới GS.TS Nguyễn Ngọc Lâm và TS. Nguyễn Văn Tú, những người thầy bằng cả tâm huyết của mình đã hướng dẫn tôi về khoa học, gợi mở cho tôi các ý tưởng nghiên cứu và chia sẻ nhiều vấn đề khoa học trong suốt thời gian thực hiện luận án. Lời cảm ơn cũng được gửi đến PGS.TS Đàm Đức Tiến - Viện Tài Nguyên Và Môi Trường Biển Hải Phòng, TS.

Hoàng Công Tín – Đại Học Khoa Học Huế, thầy Tống Phước Hoàng Sơn, TS. Nguyễn Xuân Vỵ và các nhà khoa học của phòng Thực vật biển, Viện Hải Dương Học đã giúp đỡ về cơ sở vật chất, trang thiết bị, các kiến thức về viễn thám, thực nghiệm, phân loại mẫu vật,…để tôi hoàn thành tốt công trình nghiên cứu của mình. Trân trọng cám ơn Thầy PGS. TS Võ Văn Phú - Đại Học Khoa Học Huế đã tạo điều kiện để nghiên cứu sinh tham gia thực hiện một phần nghiên cứu của đề tài “Điều tra, đánh giá, đề xuất các khu bảo vệ, bảo tồn sinh thái cảnh quan vùng biển ven bờ tỉnh Phú Yên” do Sở Tài Nguyên và Môi Trường tỉnh Phú Yên cấp kinh phí.

Hoàng Nghĩa Sơn, người đã luôn động viên và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành nhiệm vụ học tập tại cơ sở đào tạo; Quý Thầy Cô ở Viện Sinh học Nhiệt đới và Học viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành công trình nghiên cứu luận án, tôi xin trân trọng cám ơn!. Cuối cùng, công trình luận án này sẽ không hoành thành nếu không có sự khích lệ và thấu cảm của gia đình, ba má và chồng đã chăm sóc gia đình trong những lúc nghiên cứu sinh học tập xa nhà. Tác giả Nguyễn Thị Thu Hằng MỤC LỤC Trang iii LỜI CAM ĐOAN ……………………………………………………………… i LỜI CÁM ƠN. ii MỤC LỤC……………………………………………………………………….

iii DANH MỤC HÌNH …………………………………….……………………… vi DANH MỤC BẢNG ……………………………………………………………. viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT …………………………. xi MỞ ĐẤU ………………………………………………………………………… 1-2 Tính cấp thiết của luận án ………………………………………………………. 1 Mục tiêu nghiên cứu của luận án ……………………………………………….

1 Các nội dung nghiên cứu chính của luận án ……………………………………. 2 Ý nghĩa khoa học và thực tiển …………………………………………………. Nghiên cứu đa dạng sinh học và tiềm năng kinh tế rong biển. Về hệ thống.

Về nuôi trồng rong biển ……………………………………………. Sử dụng rong biển …………………………………………………. Nghiên cứu đa dạng sinh học và tiềm năng kinh tế rong biển ở VN … 11 1. Nghiên cứu đa dạng sinh học rong biển ở Việt Nam.

Nghiên cứu nguồn lợi rong biển ở Việt Nam. Nghiên cứu các hoạt chất sinh học và phần hóa học của rong biển … 14 1. Nghiên cứu sử dụng rong biển ……………………………………. Nuôi trồng rong biển ……………………………………………….

Khái quát điều kiện tự nhiên vùng biển nghiên cứu ………………. Vị trí địa. Điều kiện thủy văn. Hiện trạng chất lượng môi trường nước vùng ven bờ tỉnh Phú Yên 21.

ĐỐI TƯỢNG, TƯ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ……………… 22-32 2. Đối tượng, đia điểm và thời gian nghiên cứu ……………………………. Tư liệu viễn thám. Phương pháp nghiên cứu ………………………………………………….

Phương pháp xác định thành phần loài rong …. Phương pháp xác định loài ưu thế …………………………………. Phương pháp nghiên cứu khu hệ rong ……………………………… 27 2. Phương pháp nghiên cứu phân bố của rong biển ………………….

Phương pháp phân tích hàm lượng dinh dưỡng của rong biển …. Phân tích thành phần chính PCA. Phương pháp ước tính sinh lượng, trữ lượng của rong biển. Phương pháp nghiên cứu về hiện trạng khai thác và sử dụng rong 31 biển kinh tế ở Phú Yên ….

Phương pháp lập bản đồ phân bố và ước tính sinh khối rong biển 31 bằng kỹ thuật viễn thám ………………. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN …. Đa dạng thành phần loài rong biển Phú Yên ……………………. So sánh đa dạng rong biển Phú Yên và các tỉnh lân cận …….

Đa dạng rong biển Phú Yên - Mô tả các loài. 34 Ngành Vi khuẩn lam – Cyanobacteria ……………………………………. 34 Ngành Rong lục – Chlorophyta … … … … … … … … … … … … … …. 35 iv Ngành rong Nâu – Ochrophyta …………………………………………… 56 Ngành rong Đỏ - Rhodophyta …………………………………………….

Tính chất và đặc trưng khu hệ rong biển ………………………………. Cấu trúc thành phần loài …………………………………………… 94 3. Đa dạng bậc phân loại ………………………………………………. Đặc trưng thành phần loài rong biển ……………………………….

Đặc điểm phân bố rong biển của Phú Yên ……………………………. Phân bố giữa các khu vực nghiên cứu ……………………………… 97 3. Phân bố theo các đới thuỷ triều ……………………………………. Phân bố theo đặc điểm nền đáy …………………………………….

Các loài, nhóm loài rong biển kinh tế ở Phú Yên. Thành phần dinh dưỡng của một số loài rong có tiềm năng kinh tế ở 104 Phú Yên. Ước tính sinh lượng của các nhóm rong kinh tế …………………… 108 3. Ước tính trữ lượng và phân bố của các nhóm rong kinh tế ………… 108 3.

Hiện trạng khai thác và sử dụng rong biển kinh tế ở Phú Yên ………. Hiện trạng và tiềm năng nuôi trồng rong biển ven bờ tỉnh Phú Yên … 120 3. Đề xuất các giải pháp bảo tồn, quản lý nguồn lợi rong biển …………. 121 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ………………………………….

125-120 Kết luận ………………………………………………………………………… 125 Kiến nghị …. 126 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN…. 128 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ ………………… ………. 129 TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………………………….

I-XLIV Phụ lục 1. Phân bố thành phần loài theo mặt rộng giữa các vùng (vùng 1- I-XIV vùng 9), tỉnh Phú Yên theo đới và công dụng của rong biển ……………. Cơ quan sinh sản của một số loài rong biển Phú Yên .……… XV-XVI Phụ lục 3. Hiệu suất của các mô hình ước tính sinh khối của Sargassum XVII-XVIII ở các khu vực ….

Sinh lượng, trữ lượng một số loài rong có giá trị kinh tế XIX-XXIII Phụ lục 5. Mẫu phiếu điều tra khai thác. sử dụng và nuôi trồng rong biển. XXIV-XXV Phụ lục 6.

Kết quả điều tra hiện trạng khai thác và sử dụng rong biển kinh XXVI-XL tếPhụ …. Nhiệt dộ trung bình nuớc biển bề mặt vùng biển ven bờ Phú XLI Yên năm 2008-2018 …. Các nhóm giải pháp bảo tồn. quản lý nguồn lợi rong biển ….

XLII-XLIV v DANH MỤC HÌNH Trang Hình 2. Sơ đồ vị trí khảo sát (O) rong biển vùng biển ven bờ tỉnh Phú Yên… 23 Hình 2. Phạm vi phủ của các cảnh ảnh Sentinel - 2 dùng trong nghiên cứu … 25 Hình 2. Phạm vi phủ của các ảnh PlanetScope dùng trong nghiên cứu……….

Các giai đoạn tiến hành lập bảng đồ phân bố rong Mơ……………. Đa dạng loài rong biển tỉnh Phú Yên và một số tỉnh lân cận ………. Phân bố tỷ lệ số lượng loài giữa các ngành rong……………………. Số lượng loài rong biển phân bố ở các thủy vực ven bờ …………….

Kết quả phân tích PCA 6 mẫu rong lấy ở Phú Yên …………………. Hàm lượng axit Glutamic, Arginine và Aspartic của 6 loài rong biển 107 thu ở Phú Yên vào tháng 5 năm 2019…………………………………………… Hình 3. Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực xã An Chấn năm 2018. Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực Hòn Yến năm 2018 …….

Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực khu vực Cù Lao Mái Nhà 109 năm 2018 ………………………………………………………………………. Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực khu vực Bãi Nồm đến Bãi 109 Tràm năm 2018…………………………………………………………………. Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực Hòa Lợi, Hòn Nần, Vịnh 109 Hòa (đầm Cù Mông) năm 2018 ………………………………………………. Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực Bãi Rạng năm 2018 …….

Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực vịnh Xuân Đài năm 2018 … 110 Hình 3. Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực Mũi Điện năm 2018. Bản đồ phân bố Sargassum ở khu vực Hòn Nưa năm 2018 …. Bản đồ sinh khối Sargassum khu vực xã An Chấn năm 2018.

Bản đồ sinh khối Sargassum ở khu vực Hòn Yến năm 2018. Bản đồ sinh khối Sargassum khu vực Cù Lao Mái Nhà năm 2018 112 Hình 3. Bản đồ sinh khối Sargassum khu vực Bãi Nồm đến Bài Tràm năm 112 2018……………………………………………………………………………… Hình 3. Bản đồ sinh khối Sargassum khu vực Hòa Lợi, Hòn Nần, Vịnh 112 Hòa năm 2018…………………………………………………………………… Hình 3.

Bản đồ sinh khối Sargassum ở khu vực Bãi Rạng năm 2018……… 113 Hình 3. Bản đồ sinh khối Sargassum khu vực vịnh Xuân Đài năm 2018…. Bản đồ sinh khối Sargassum ở khu vực Mũi Điện năm 2018……… 113 Hình 3. Bản đồ sinh khối Sargassum ở khu vực Hòn Nưa năm 2018 ……… 113 Hình 3.

Trữ lượng tức thời của một số nhóm rong biển kinh tế ……………. Rong Mơ được phơi ở Bãi Rạng ……………………………………. Người dân đang hái rong Mứt, rong Bông Trang ở Bãi Tiên – Đông 118 Hòa ……………………………………………………………………………… Hình 3. Rong Câu chỉ ở đầm Ô Loan ……………………………………….

Rong được phơi để làm thạch ở Mỹ Quang – xã An Chấn…………. 119 vi DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 2. Vị trí các khu vực khảo sát rong biển ở vùng biển ven bờ tỉnh Phú Yên. Bảng xác định tần số xuất hiện f của các loài, nhóm loài rong biển …….

Phương pháp phân tích hàm lượng dinh dưỡng của rong biển …………. Các bậc độ phủ và hệ số độ phủ của rong biển ………………………… 30 Bảng 3. Đa dạng các bậc phân loại rong biển tỉnh Phú Yên……………………. Hệ số tương đồng của rong biển giữa các khu vực khảo sát rong biển ở 98 tỉnh Phú Yên………………………………………………………………………… Bảng 3.

Sự phân bố của một số loài rong biển đại diện theo các đới triều………. Hàm lượng lipit, protein và tro của 6 loại rong biển thu ở Phú Yên vào 104 tháng 5 năm 2019…………………………………………………………………… Bảng 3. Hàm lượng axit amin trong 6 mẫu thu ở Phú Yên vào tháng 5 năm 107 2019………………………………………………………………………………….