Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu về cây keo giậu (Leucaena) 1. Tên gọi Keo giậu là một cây thuộc bộ họ đậu, sống ở vùng nhiệt đới, có tên khoa học là Leucaena leucocephala (Lam) de - Wit. Tên gọi “Leucaena” là danh pháp quốc tế gọi chung cho loài cây này.
Ngoài ra, keo giậu còn có các tên khác như: Leucaena Glauca (Wind) Benth, Mimosa leucocephala Lam, Mimosa glauca L, Acacia glauca (L. Ở các quốc gia khác nhau, keo giậu còn có các tên khác nhau. Ở Trung Mỹ, keo giậu có tên là Huakin; Moxico và Tây Ban Nha gọi là Guaje; Philippine gọi là Ipil - ipil; Ấn Độ gọi là Kubabul hoặc Subabul; Inđonexia gọi là Lamtoro; Hawaii gọi là Kao haole; Trung Quốc gọi là Yin hue huan và Quần đảo Thái Bình Dương gọi là Tanggantangan…. Ở Việt Nam, keo giậu được phân bố ở khắp nơi trên đất trung du và đồng bằng từ Bắc vào Nam, tỉnh nào cũng có keo giậu và keo giậu đã trở thành cây mọc tự nhiên ở một số địa phương (Nguyễn Đăng Khôi, 1979 [10]).
Ở các địa phương khác nhau, keo giậu cũng có các tên khác nhau. Miền Bắc gọi là Keo giậu; Miền Trung gọi là Táo nhơn; Miền Nam gọi là Bình linh. Giống keo giậu mọc hoang ở nước ta thuộc kiểu Hawaii (Dương Hữu Thời và cộng sự, 1982 [15]), năng suất không cao (Ngô Văn Mận, 1977 [12]). Nguồn gốc, phân bố, phân loài và công dụng của keo giậu - Nguồn gốc Keo giậu được xác định có nguồn gốc từ Trung Mỹ và Mexico (NAS, 1984 [57]).
Phần lớn các vùng đất này có độ cao trung bình dưới 1500 m so với mặt biển, đất nửa khô hạn, hơi kiềm hay acid nhẹ. n 5 Năm 1965, Người Tây Ban Nha đưa keo giậu từ Mexico vào Philippin để trồng làm thức ăn cho đàn dê của họ (Brewbaker, 1985 [24]; Oakes, 1968 [60]). Cuối thế kỷ VXII và đầu thế kỷ XIX, keo giậu đã được đưa tới các nước nhiệt đới ven bờ biển Thái Bình Dương: Inđonexia, Malaysia, Paypua New Guinea, Tây và Nam Phi (NAS, 1984 [57]). Keo giậu được nhập vào Hawaii, Fijii, bắc Austrailia, Ấn Độ, Đông Phi, vùng biển Caribbean.
Đông Nam Á là vùng phát triển keo giậu tương đối sớm và nhiều. Trong những năm 70 của thế kỷ XX, các nước Ấn Độ, Inđonexia, Philippin, Thái Lan đã trồng nhiều keo giậu và sử dụng chúng như một nguồn thức ăn trong chăn nuôi. - Phân loại Keo giậu thuộc giới thực vật (Botany), ngành thực vật có hoa (Flowering Botany), lớp 2 lá mầm (Dicotyledom), bộ đậu (Leguminosales), họ trinh nữ (Mimosacea), chi Leucaena, Loài Leucaena leucocephala là quan trọng nhất. Đến nay người ta đã phát hiện thấy có trên 18.
Các loài keo giậu khác nhau có sự khác nhau về độ cao, hình dáng (phenotype), tuổi thành thục, sức sống và năng suất. Sự khác nhau này phản ánh tính không đồng nhất về kiểu gen giữa các loài keo giậu. Người ta chia keo giậu thành 3 kiểu chính. + Kiểu keo giậu Hawaii: Tầm vóc cây bé và đỉnh tròn, chiều cao từ 5 - 8 m; lá, quả và hạt to, cây ra hoa kết trái 2 vụ trong năm, cây thích ứng với vùng khô hạn và ven biển nhiệt đới.
+ Kiểu keo giậu Salvado: Kiểu này cao và mảnh, chiều cao có thể đạt tới 20 m và đường kính thân có thể tới 40 cm, thân phân cành ít, lá chép, quả có hạt lớn và dày, ra hoa và kết hạt 1 - 2 lần/năm. Kiểu này bao gồm tất cả các tập đoàn keo giậu lớn như giống K (K8, K28, K67). n 6 + Kiểu keo giậu Peru: Chiều cao đạt tới 10 - 15 m; đường kính thân cây từ 5 - 10 cm; sinh trưởng nhanh, phân cành ngay từ gốc, cành nhỏ, lá to và nhiều, hình thành nên đỉnh lá lớn. Đây là kiểu tiềm năng lớn cho thức ăn gia súc, bắt đầu ra hoa lúc 6 - 12 tháng tuổi, cây ra hoa 1 lần/năm.
- Công dụng Từ hàng ngàn năm nay, thổ dân ở thung lũng Tehuacan, Chiapas và Yucatan (miền nam Mexico) đã biết sử dụng ngọn và quả non của keo giậu làm rau xanh cho người, sử dụng keo giậu tươi làm thức ăn cho gia súc và coi keo giậu như một cây trồng trong hệ thống trồng trọt. Keo giậu là loài cây có nhiều công dụng và được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau như: thức ăn chăn nuôi, phủ xanh đất trống và đối trọc, cung cấp gỗ củi, chế biến lâm sản là nguồn phân để cải tạo đất; chống xói mòn cho các vùng đất dốc, làm hàng cây chắn gió, làm bóng mát cho các cây trồng khác, làm giải phòng hỏa, trồng để trang trí cho khu vườn, nhà … 1. Đặc tính sinh học của keo giậu Keo giậu là một loài cây có biên độ sinh thái rộng, thích ứng với kiểu vùng khí hậu nhiệt đới (Sorensson, 1994 [71]), có khả năng kết hợp với các loài vi khuẩn Rhizobium và nấm Mycorrhiza cộng sinh nên có thể chịu hạn, sử dụng có hiệu quả nước và muối khoáng nằm sâu trong đất, cũng như nitơ trong không khí để tạo ra bộ lá giầu protein, vitamin, khoáng vi lượng (NAS, 1984 [57]). Những vi khuẩn này Rhizobium này có khả năng hấp thu một số lượng lớn nitơ hoặc hợp chất vô cơ chứa nitơ.
Hầu hết nitơ được cố định trong rễ cây đều tìm thấy trong lá và hạt của cây (NFTA, 1985 [59]). Do sự giầu có về protein mà keo giậu có thể sử dụng như một nguồn phân hữu cơ có thể cải tạo và tăng độ phì nhiêu trong đất. Ngoài ra, lá và hạt keo giậu còn được sử dụng như một nguồn thức ăn cho động vật và hạt keo giậu còn được sử dụng như một nguồn thức ăn protein cho con người, như ở Trung Mỹ, Inđonexia và Thái Lan (Sethi và Kulkam, 1995 [67]). n 7 Keo giậu cũng có một số hạn chế về sinh trưởng và sâu bệnh như: + Lạnh, sương muối và nhiệt độ thấp hơn 10oC.
+ Đất chua và có pH ≤ 5. + Giai đoạn đầu dễ bị cỏ dại lấn áp. + Keo giậu ít bị sâu bệnh, chỉ bị bệnh thối rễ, bệnh nấm ở thân, quả và hạt và bị bọ nhảy phá hoại. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của keo giậu Các kết quả nghiên cứu ghi lại trong 65 báo cáo đã công bố từ năm 1946 đến 1992 được Garcia và cộng sự (1996) [38] thống kê và tổng hợp cho thấy, thành phần hoá học và hàm lượng các chất dinh dưỡng có trong keo giậu phong phú và biến động.
Thành phần hoá học và hàm lượng các chất dinh dưỡng của keo giậu phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loài, giống, vị trí địa lý, mùa vụ, giai đoạn phát triển khác nhau của cây và các cách xử lý khác nhau sau thu hoạch. Nhìn chung, các kết quả phân tích cho thấy keo giậu là loại cây giầu protein, khoáng, vitamin và các chất sắc tố. Thành phần hóa học và các yếu tố ảnh hưởng tới thành phần hoá học của keo giậu - Protein Hàm lượng protein thô trung bình trong BLKG biến động từ 24,0 - 34,4 %, trong hỗn hợp cành và lá từ 10 - 30 % VCK. Như vậy, hàm lượng protein trong BLKG là khá cao và có thể so sánh với bột cỏ Medi (là một cây họ đậu có hàm lượng protein cao (Garcia và cộng sự, 1996 [38] ).
Hàm lượng protein có trong lá keo giậu cao và chúng cũng biến động giữa các phần của cây. Lá non của keo giậu chứa nhiều protein và có khả năng tiêu hóa cao, lá ở đỉnh ngọn có hàm lượng protein cao nhất từ 28,4 - 30,0 % VCK (Desmukh và cộng n 8 sự, 1987 [32]). Ronia và cộng sự (1979) [65] cho biết, hàm lượng protein trong lá non cao gấp 1,5 lần so với lá già, các phần lá phân bố ở giữa có hàm lượng protein là 23,8 - 28,2 % VCK, phần lá bên dưới có hàm lượng protein là 17,4 - 24,1 % VCK. Hàm lượng protein của keo giậu cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: giai đoạn sinh trưởng của cây, khoảng cách giữa các lần thu hoạch, giảm theo tuổi của cây, khác nhau giữa các vị trí khác nhau trên cây.
El - Ashry và cộng sự (1993) [34] cho biết, hàm lượng protein của lá đạt mức cao nhất ở giai đoạn đầu sinh trưởng và nó giảm dần với tuổi của cây. Gupta và cộng sự (1986) [40] khi nghiên cứu hàm lượng protein 9 loài keo giậu cho biết, hàm lượng protein trong lá của giống K454, loài L.Diversifolia là cao nhất (15,65 % VCK ). D’Mello và Frasar (1981) [29] đã quan sát thấy, hàm lượng protein thô của các mẫu BLKG thu hoạch tại Thái Lan (Châu Á) thấp hơn so với mẫu BLKG thu hoạch tại Malawi (Châu Phi). Mùa vụ là một yếu tố ảnh hưởng tới hàm lượng protein thô trong hỗn hợp thân, cành, lá của keo giậu.
Garcia (1988) [37] cho biết, hàm lượng protein thô trong hỗn hợp thân cành lá được thu hoạch vào tháng 2, 3, 4, 5, 6 trong năm lần lượt là: 34,2; 25,8; 20,5; 19,4; 20,5 % VCK. Phương pháp chế biến cũng là một yếu tố ảnh hưởng tới hàm lượng protein của keo giậu. D’Mello và Fraser (1981) [30] nhận thấy, hàm lượng protein thô của BLKG thu hoạch tại Malawi được chế biến bằng phương pháp phơi khô dưới ánh nắng mặt trời cao hơn hàm lượng protein thô của BLKG chế biến bằng phương pháp sấy khô trong lò sấy ở nhiệt độ cao (29,41 so với 28,13 % VCK). Hàm lượng acid amin của khô dầu đậu tương, bột cá, cỏ Medi, lá và hạt keo giậu (Đơn vị tính: mg/g nitơ) Loại thức ăn Khô dầu Hạt keo Lá keo Vỏ quả Bột cá Cỏ Medi đậu tương giậu giậu keo giậu Tên acid amin Cysteine 106 69 77 79 42-88 21 Acid aspartic 756 625 1 643 864 432 Methionine 88 175 96 64 88-100 42 Threonine 244 469 390 138 266 133 Serine 331 156 - 206 279 139 Acid glutamic 1138 813 - 911 640 320 Proline 300 244 - 222 305 152 Glycine 275 400 - 285 278 139 Alanine 275 394 - 205 311 155 Valine 300 325 356 204 255-338 127 Isoleucine 294 256 290 148 244-653 122 Leucine 448 457 494 283 444 222 Tyrosine 238 - 232 162 208-263 104 Mimosine 0 0 0 763 343 172 Phenylalanine 319 256 307 197 250-294 125 Lysine 338 500 368 324 313-349 157 Histidine 181 - 139 158 112-135 56 Arginine 463 375 357 493 294-349 147 (Nguồn: Meulen và cộng sự (1979); Berewbaker và Hutton (1979) được Garcia và cộng sự trích đầu năm 1996) n 10 Người ta nhận thấy, protein của lá và hạt keo giậu khá giầu các acid amin không thay thế như isoleucine, leucine, phenylalanine và histidine, còn hàm lượng lysine và methionine ở mức tương đối thấp so với một số loại thức ăn của động vật.