Chương 4 - Kỹ thuật trồng rong chiết xuất algin

Chương 4 - Kỹ thuật trồng rong chiết xuất algin.

Chương 4 KỸ THUẬT NUÔI TRỒNG RONG NGUYÊN LIỆU

CHIẾT XUẤT ALGINATE (Alginophytes)

Tất cả rong nâu đều chứa alginate nhưng

với hàm lượng và chất lượng keo rất khác nhau.

Alginate được sử dụng dưới dạng chất làm

đặc trong thực phẩm, dược mỹ phẩm và trong công nghiệp in vải.

Danh pháp: Giống Laminaria có hơn 50 loài trên thế giới

và khoảng 20 loài ở vùng châu Á – Thái Bình Dương

Rong thuộc giống Laminaria được biết đến dưới các tên

thông dụng là Kelp ở châu Âu và Bắc Mỹ, Kombu ở Nhật

và Haidai ở Trung Quốc

1.1.1 Phân loại và phân bố.

Phân bố:

L japonica là loài có giá trị kinh tế cao nhất

trong giống Laminaria, phân bố ở vùng nước

1.1.2 Hình thái cấu tạo

• Hình thái:

Cây rong trưởng thành dài từ 2-6 m, rộng

35-50 cm Bề mặt rong khum vào trong.

– Các tuyến keo: phân bố khắp tầng

nội bì, cuống và bàn bám.Vách của

các tế bào rong bẹ gồm hai lớp là

lớp sợi và lớp gian bào không định

hình

1.1.3 Sinh sản – vòng đời

Sinh sản: chủ yếu sinh sản theo hình thức sinh sản vô tính bằng bào tử và hình thức sinh sản hữu tính bằng giao tử

Vòng đời:

– Cây bào tử thành thục chứa túi bào tử nằm ở gần

gốc của phiến Đây là những bào tử động chứa bộ

nhiễm sắc thể đơn bội (n) do hiện tượng giảm phân trong quá trình sinh sản vô tính Khi chín muồi, bào tử động được phóng thích khỏi cơ thể mẹ

– Cây giao tử đực và cây giao tử cái được hình thành

từ bào tử động Trên cây giao tử đực thành thục, túi tinh tử được hình thành Cây giao tử cái cũng hình

Vòng đời Laminaria

1.1.4 Sinh trưởng

Nhiệt độ cao trên 27oC gây chết cây bào tử Cây bào tử không thể hoàn thành vòng đời ở những vùng nhiệt độ nước trên 20oC trong thời gian

dài

Muối dinh dưỡng, đặc biệt là đạm ảnh hưởng

lớn đến sinh trưởng của L japonica Hàm lượng

đạm nhỏ hơn 0,005 ppm gây hại cho rong Ở

giai đoạn sinh trưởng, nhu cầu đạm của rong

đạt trên 0,02 ppm Do vậy, phải tiến hành bón phân đối với những vùng trồng rong nghèo dinh dưỡng.

– Hoạt động thủy triều ở mức trung bình; sóng gió tương đối tĩnh

– Nhiệt độ nước dưới 26 o C

– Vùng trồng cần có độ trong lớn để rong quang hợp tốt; tránh nơi có nguồn nước ô nhiễm hay chịu ảnh hưởng lớn của nước ngọt đổ vào

Có hai dạng thủy vực thường được chọn để nuôi trồng L

japonica:

– Vùng có độ sâu trên 20 m: Đây là vùng thường có sóng gió lớn nên phải lưu ý bảo vệ công trình Bè nổi được bố trí cùng hướng với dòng chảy thường xuyên của biển

– Vùng có độ sâu 10 – 20 m: Đây là vùng thường có hoạt động của

dòng chảy ở mức trung bình nhưng vùng trồng cũng cần phải được che chắn tốt

1.2.2 Chuẩn bị cây giống

Vớt giống tự nhiên (giống mùa thu):

– Vật bám là các thanh tre được buộc lại như cái thang

– Thang dây được treo ở bè để thu bào tử động khoảng giữa tháng 10 (ở Trung Quốc)

– Cây giống được ương trong 3 tháng, đên cuối tháng

giêng đạt khoảng 8-10 cm thì chuyển sang trồng thương phẩm

Sản xuất giống nhân tạo (giống mùa hè):

– Cây bố mẹ được chọn lựa lại sau khi tổng thu

– Bào tử động được thu theo phương pháp kích thích khô Bào tử bám vào vật bám là dây thừng đặt sẵn trong bể – Bào tử được ương phát triển thành cây giao tử Cây giao

tử sinh sản cho ra hợp tử rồi phát triển thành cây bào tử – Cây bào tử được tiếp tục ương nuôi trong nước lạnh

nhân tạo cho đến khi cây đạt được chiều dài 20 – 50 cm thì chuyển ra bè trồng lớn

1.2.3 Kỹ thuật nuôi trồng thương phẩm

1.2.3.1 Kỹ thuật trồng đơn:

• Phương pháp dây đơn ngang:

Phương pháp này thích hợp với các vùng nuôi gần bờ,

độ trong thấp hoặc vùng nước sâu có dòng chảy

mạnh

Phương pháp dây đơn ngang

Phương pháp dây đơn ngang:

Tuy nhiên, đây là phương pháp trồng chiếm nhiều không gian do mật độ rong thưa, năng suất thấp và giá thành cao

Phương pháp bè dây ngang

yếu hoặc vùng biển sâu có dòng chảy mạnh

Ở vùng có dòng chảy mạnh, rong sinh trưởng nhanh

và ít sinh vật bám hơn nhưng dây giống lại rất dễ bị xoắn vào nhau

Phương pháp dây dọc

Hệ thống công trình:

– Dây giống làm bằng sợi tổng hợp với đường kính từ

9-16 mm, chiều dài 2,5-4,5 m được treo dọc từ dây chính Các dây giống được bố trí cách nhau 2 m

– Một đầu dây giống nối với dây treo, đầu kia nối với

dây căng có vật nặng khoảng 400 g

– Dây chính làm bằng sợi tổng hợp, dường kính 12

mm, dài 120 m được giữ chìm bởi phao và neo, cách mặt nước khoảng 2 m

– Hai đầu dây chính nối với hai dây neo chính, đường kính 24 mm, chiều dài gấp 3 lần độ sâu vùng nước – Neo là những khối bê-tong nặng 2-3 tấn

– Cứ cách 15 m hai bên dây chính có hai dây neo bên, cũng bằng sợi tổng hợp, đường kính 20 mm, chiều dài gấp 1,5 lần độ sâu vùng nước Các dây neo này nối với neo bên nặng khoảng 1 tấn

Phương pháp dây dọc

Kỹ thuật ra giống:

– Giống được cố định trực tiếp trên dây giống

– Các cây rong giống được bố trí cách nhau khoảng 30

cm

Chăm sóc – quản lý.

Phương pháp này cho năng suất cao nhưng chất lượng rong không tốt bằng hai phương pháp trên vì ánh sáng phân tán đến rong không đều Cần phải đảo đầu dây giống trên dưới định kỳ

1.2.3.2 Kỹ thuật trồng ghép Nuôi trồng ghép Laminaria và vẹm:

– Công trình nuôi gồm hai dây phao dài 60-65 m được bố trí song song, cách nhau 5 m và liên kết với nhau qua các dây giống rong

– Dây giống rong dài 1,5 m; có 30 dây giống trên mỗi dây phao và mỗi dây được gắn 34 cây

rong giống

– Dây giống vẹm dài 1,2 m; có 40 dây trên mỗi

dây phao, mỗi dây mang 800-1.000 g vẹm

giống

– Tỷ lệ dây rong trên dây vẹm nuôi ghép có thể là 1/1, 1/2, 2/1, 3/2, 3/4, … tùy theo việc chọn đối tượng nuôi chính và điều kiện vùng nước.

1.2.3.2 Kỹ thuật trồng ghép

Nuôi trồng ghép Laminaria và điệp:

– Bè cũng được bố trí như khi nuôi ghép với vẹm

– Thay dây giống vẹm bằng túi lưới điệp nếu điệp

giống nhỏ hơn 3 cm Khi điệp giống lớn hơn 3 cm thì túi lưới được thay bằng lồng lưới

– Lồng được bố trí ở độ sâu 1,5-2 m, gồm 2 khung

mây uốn tròn được liên kết bằng cách phủ lưới toàn

bộ và các dây nối Một đầu dây nối được treo vật

nặng, đầu kia nối vào dây phao của bè Lồng dài

1-2 m, dường kính 40-50 cm Bên trong lồng có 6-8 đĩa nhựa được đục lỗ nhỏ Trên mỗi đĩa bố trí 40

con điệp giống.

Nuôi trồng ghép Laminaria và Undaria

Mô hình 1:

– Tương tự như nuôi trồng ghép với vẹm nhưng thay dây

giống vẹm bằng dây giống Undaria

– Undaria được trồng theo phương pháp dây dọc

– Laminaria được thu vào tháng 7, khi mà Undaria đã

được thu vào tháng 3 trước đó nên không ảnh hưởng lắm đến sức tải của bè

Mô hình 2: Gồm 2 giai đoạn

– Giai đoạn 1: cả hai loại rong đều được trồng theo

phương pháp dây dọc Đến tháng 3, Undaria được thu

hoạch

– Giai đoạn 2: Sau khi thu hoạch Undaria, Laminaria được

trồng theo phương pháp dây ngang bằng cách nối các dây giống tương ứng ở các dây phao lại với nhau Đến

tháng 7 thì thu Laminaria

Nuôi trồng ghép Laminaria và Undaria

Mô hình 3: Gồm 3 giai đoạn:

– Giai đoạn 1: hai loại rong được trồng riêng biệt theo phương pháp dây dọc, chỉ trong thời gian 15 ngày

– Giai đoạn 2: Undaria được trồng theo phương pháp dây ngang, các dây giống Laminaria được chuyển

đến mắc vào bè Undaria Undaria sẽ được thu hoạch

vào tháng 3

– Giai đoạn 3: Laminaria được trồng theo phương pháp

dây ngang cho đến lúc thu hoạch Các mô hình nuôi ghép này ứng dụng sự lệch pha trong chu kỳ thu

hoạch của hai loại rong Trong đó, kể từ cây giống

8-10 cm, Undaria được thu hoạch sau 3 tháng còn

Laminaria được thu hoạch sau 6 tháng

– Triệu chứng: hình dạng cây rong khác thường

– Nguyên nhân: H2S, vi khuẩn hoại sinh Macrococcus

tác động

– Phòng trị: xử lý dây giống

Bệnh bàn bám:

– Triệu chứng: rong rời khỏi dây rong và rơi xuống đáy

– Nguyên nhân: Pseudomonas nhiều và ánh sáng

mạnh quá mức

– Phòng trị: hạ dây rong xuống thấp

1.2.4 Kỹ thuật thu hoạch và sơ chế.

1.2.4 Kỹ thuật thu hoạch và sơ chế.

– Dùng phương pháp sấy khi

ánh nắng mặt trời yếu hoặc

khi trời mưa

– Rong sau phơi được cắt bỏ

2 RONG UNDA UNDARIA

– Rong Unda phân bố ở vùng bờ biển ôn đới Đông Bắc Á

– Ngoài ra, còn được phát hiện ở Pháp và New Zealand

– Rong mọc trên đá, rạn ở độ sâu 1-8 m dưới triều

Phiến lá

Gân lá

Lá bào tử

2.1.2 Hình thái cấu tạo

• Cây rong có phiến phân chia

theo kiểu lông chim, có gân

giữa Cuống rong dẹp, bàn bám

hai bên cuống lá

• Có hai dạng cây là cây phương

Nam và cây phương Bắc Cây

phương Bắc có cuống dài hơn,

lá bào tử ở vị trí thấp hơn, phân

cắt sâu hơn

– Các bào tử động chín muồi được phóng ra khỏi cơ thể

mẹ và phát triển hình thành nên cây giao tử đực và cây giao tử cái

– Cây giao tử đực thành thục hình thành nên túi tinh tử chứa các tinh tử Túi trứng được hình thành trên cây

giao tử cái thành thục, trong túi trứng có chứa trứng

– Cây giao tử thành thục phóng thích ra tinh tử Tinh tử kết hợp với trứng hình thành nên hợp tử Hợp tử phát triển hình thành nên cây bào tử

Nhiệt độ nước thấp hơn 26oC

Vùng nuôi cần có độ trong lớn và giàu dưỡng

chất; phải bón phân khi hàm lượng đạm đạt

dưới 0,01 ppm

2.2.2 Chuẩn bị cây giống

• Thu bào tử động:

– Chọn lá bào tử loại tốt, có chứa túi bào tử, rửa sạch

bằng nước biển rồi đem vào trại giống vào cuối xuân,

2.2.2 Chuẩn bị cây giống.

Ương cây giao tử:

– Bào tử thu trên dây PE phát triển thành cây giao tử đực và cây giao tử cái Những dây PE này được gọi

là dây giống

– Dây giống được ương trong bể ương với các yếu tố môi trường thích hợp Sau 3 tháng cây giao tử đã có thể phóng giao tử

Ương cây giống:

– Trứng thụ tinh thành hợp tử và nảy mầm thì tăng

cường độ ánh sáng lên đến 4000 – 10.000 lux; tăng trao đổi nước và hàm lượng muối dinh dưỡng; khống chế nhiệt độ ở 20oC

– Hợp tử phát triển thành cây bào tử Ngừng ương

giống khi cây bào tử đạt được kích thước 2-3 cm

2.2.3 Kỹ thuật nuôi trồng thương phẩm.

• Phương pháp dây đơn ngang:

– Dây phao với chiều dài khoảng 50 – 120 m được neo giữ

ở hai đầu

– Dây giống PE được nối với dây phao qua các sợi dây

treo Dây treo được bố trí cách nhau 1,5 m Độ dài dây treo tùy độ sâu của vùng nước và được treo vật nặng

phía dưới

2.2.3 Kỹ thuật nuôi trồng thương phẩm.

• Phương pháp bè dây

ngang:

– Mỗi đơn vị trồng gồm

10-40 dây đơn ngang

sắp xếp lại với nhau

2.2.3 Kỹ thuật nuôi trồng thương phẩm.

Phương pháp dây dọc:

– Dây phao PE với chiều dài tùy điều kiện thực tế được neo giữ hai đầu

Các dây giống dài 2 m được bố trí dọc cách nhau 0,5-1 m

Dây giống được treo vào dây phao thông qua dây nối có độ dài khoảng ¼ độ trong của vùng nước

Đầu phía dưới của dây giống được bố trí vật nặng có khối lượng khoảng 500 g

– Trên mỗi dây giống 2 m có khoảng 10 cây rong giống được bố trí đều nhau

– Công việc chăm sóc, quản lý được tiến hành hàng

ngày Khi cây rong lớn lên, cần định kỳ đảo đầu dây

giống để những cây rong phía dưới nhận đủ ánh sáng

và rong sinh trưởng đồng đều hơn

2.2.4 Kỹ thuật thu hoạch và sơ chế.

• Thu hoạch:

– Thời gian trồng rong là 3

tháng kể từ giai đoạn cây

giống, khi kích thước rong

đạt 0,5-1 m

– Thu theo kiểu tổng thu

Trước đó có thể thu tỉa

những cây rong phát triển

vượt trội

– Kéo dây rong lên một bên

thuyền rồi dùng lưỡi liềm để

thu rong

• Sơ chế: Nhúng rong vào

nước sôi rồi đem muối,

bảo quản ở nhiệt độ thấp

như ở Nhật hoặc phơi khô

như ở Hàn Quốc