Luận án: Ảnh hưởng của Bo và Kẽm đến Đương quy Nhật Bản tại Lâm Đồng

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu ảnh hưởng của bo b và kẽm zn đến năng suất và hàm lượng ligustilide trong rễ củ đương, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng dụng

• Trường học: Trường Đại Học Nông Lâm
• Chuyên ngành: Nông Nghiệp
• Đề tài: Luận Án Tiến Sĩ Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Bo B Và Kẽm Zn Đến Năng Suất Và Hàm Lượng Ligustilide Trong Rễ Củ Đương Quy Nhật Bản Angelica Acutiloba Kitagawa Trồng Trên Đất Đỏ Bazan Tại Tỉnh Lâm Đồng
• Loại tài liệu: Luận Án
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Lâm Đồng

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• SUMMARY
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH SÁCH CÁC BẢNG
• DANH SÁCH CÁC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• 1. Tính cấp thiết của đề tài
• 2. Mục tiêu của đề tài
• 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
• 5. Điểm mới của đề tài
• 1. Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Giới thiệu sơ lược cây đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba (Siebold & Zucc.))
• 1.1.1. Nguồn gốc và phân bố
• 1.1.2. Đặc điểm thực vật học cây đương quy Nhật Bản
• 1.1.3. Các giai đoạn sinh trưởng phát triển của cây ĐQNB
• 1.1.4. Thành phần hóa học và tác dụng dược lý của ĐQNB
• 1.2. Ảnh hưởng của thời tiết khí hậu đến năng suất và chất lượng cây ĐQNB
• 1.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí
• 1.2.2. Ảnh hưởng của lượng mưa và ẩm độ đất canh tác
• 1.2.3. Ảnh hưởng của ánh sáng
• 1.3. Ảnh hưởng của đất canh tác đến cây ĐQNB
• 1.3.1. Đặc tính vật lý đất
• 1.3.2. Đặc tính hóa học đất
• 1.4. Các nguyên tố dinh dưỡng và vai trò của chúng đối với cây trồng
• 1.5. Các nguyên tố bo và kẽm, vai trò của chúng đối với cây đương quy
• 1.5.1. Bo trong đất
• 1.5.2. Bo trong cây và vai trò sinh lý của B đối với cây trồng
• 1.5.3. Thừa và thiếu B ở cây trồng
• 1.5.5. Ảnh hưởng của vi lượng bo (B) đến sinh trưởng, phát triển, năng suất cây dược liệu và cây đương quy
• 1.5.6. Kẽm trong đất
• 1.5.7. Kẽm trong cây và vai trò với cây trồng
• 1.5.8. Thừa và thiếu Zn ở cây trồng
• 1.5.9. Các loại phân Zn
• 1.5.10. Ảnh hưởng của vi lượng kẽm (Zn) đến sinh trưởng, phát triển cây và năng suất rễ củ đương quy
• 1.5.11. Một số nghiên cứu bón bo và kẽm cho cây trồng
• 1.6. Các nghiên cứu về bón phân cho cây đương quy
• 1.7. Ảnh hưởng của kỹ thuật canh tác, thời điểm thu hoạch và biện pháp sơ chế đến năng suất và chất lượng đương quy
• 1.7.1. Mùa vụ gieo trồng đương quy
• 1.7.2. Giống đương quy
• 1.7.4. Chuẩn bị đất trồng
• 1.7.5. Kỹ thuật gieo trồng và bón phân cho đương quy
• 1.7.6. Chế độ nước tưới
• 1.7.7. Sâu bệnh hại đương quy
• 1.7.9. Phương pháp chế biến bảo quản
• 2. Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Nội dung nghiên cứu
• 2.1.1. Thăm dò ảnh hưởng của bo và kẽm đến sinh trưởng, năng suất và hàm lượng ligustilide trong rễ củ đương quy
• 2.1.2. Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của dạng loại và liều lượng bo (B) đến sinh trưởng, năng suất và hàm lượng ligustilide trong rễ củ đương quy
• 2.1.3. Nội dung 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của dạng loại và liều lượng kẽm (Zn) đến sinh trưởng, năng suất và hàm lượng ligustilide trong rễ củ ĐQ
• 2.1.4. Nội dung 4: Nghiên cứu ảnh hưởng của tổ hợp B với Zn đến sinh trưởng cây, năng suất và hàm lượng ligustilide trong rễ củ đương quy
• 2.1.5. Nội dung 5: Thử nghiệm diện rộng, kết quả nghiên cứu của đề tài tại Đơn Dương và Di Linh (Lâm Đồng) để đánh giá tính khả thi trước khi khuyến cáo cho nông dân áp dụng
• 2.2. Vật liệu thí nghiệm
• 2.3. Điều kiện thí nghiệm
• 2.3.1. Đất thí nghiệm
• 2.3.2. Thời tiết khu vực thí nghiệm
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp chung cho các thí nghiệm
• 2.4.2. Phương pháp nghiên cứu của nội dung 1
• 2.4.3. Phương pháp nghiên cứu của nội dung 2
• 2.4.4. Phương pháp nghiên cứu của nội dung 3
• 2.4.5. Phương pháp nghiên cứu của nội dung 4
• 2.4.6. Phương pháp nghiên cứu của nội dung 5
• 2.4.7. Phương pháp xử lý số liệu
• 2.5. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 3. Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THĂM DÒ TÁC DỤNG CỦA VIỆC BÓN BO VÀ KẼM CHO ĐQNB
• 3.1.1. Kết quả thăm dò về ảnh hưởng của bo (B) và kẽm (Zn) đến sinh trưởng
• 3.1.2. Kết quả thăm dò về ảnh hưởng của bo (B) và kẽm (Zn) đến năng suất sinh học
• 3.1.3. Kết quả thăm dò về ảnh hưởng của bo (B) và kẽm (Zn) đến chất lượng đương quy
• 3.1.4. Vấn đề rút ra từ kết quả nghiên cứu thăm dò
• 3.2. PHẦN 2: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẦY ĐỦ VỀ VIỆC BÓN BO VÀ KẼM CHO ĐQNB
• 3.2.1. Kết quả nghiên cứu về việc bón B cho đương quy Nhật Bản
• 3.2.2. Kết quả nghiên cứu về việc bón Zn cho đương quy Nhật Bản
• 3.2.3. Kết quả nghiên cứu về việc bón tổ hợp B và Zn cho ĐQNB
• 3.2.4. Mối liên hệ giữa liều lượng B, Zn bón vào đất với B, Zn dễ tiêu trong đất và B tổng số trong cây đương quy Nhật Bản
• 3.3. PHẦN 3: KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM DIỆN RỘNG VIỆC BÓN BO VÀ KẼM CHO ĐQNB TẠI HUYỆN ĐƠN DƯƠNG VÀ DI LINH, LÂM ĐỒNG
• 3.3.1. Kết quả sinh trưởng của cây đương quy tại mô hình huyện Đơn Dương và Di Linh
• 3.3.2. Kết quả về năng suất và chất lượng của rễ củ đương quy tại mô hình huyện Đơn Dương và Di Linh
• 3.3.3. Hiệu quả kinh tế của mô hình thử nghiệm diện rộng tại huyện Đơn dương và Di Linh
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Toàn cảnh nghiên cứu Bo và Kẽm cho Đương quy Nhật Bản

Luận án tiến sĩ của tác giả Phạm Anh Cường đã thực hiện một nghiên cứu chuyên sâu về ảnh hưởng của hai nguyên tố vi lượng là Bo (B) và Kẽm (Zn) đối với Đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba Kitagawa). Đây là một loại dược liệu quý, được trồng rộng rãi tại tỉnh Lâm Đồng trên nền đất đỏ bazan. Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định liều lượng và dạng phân bón B và Zn tối ưu nhằm tối đa hóa hai chỉ tiêu quan trọng: năng suất rễ củ và hàm lượng hoạt chất ligustilide. Ligustilide là thành phần chính quyết định chất lượng dược liệu, có tác dụng hoạt huyết và bổ huyết. Thực tế canh tác tại Tây Nguyên cho thấy, người nông dân thường bón phân theo kinh nghiệm, chủ yếu tập trung vào các yếu tố đa lượng (N, P, K) mà bỏ qua vai trò của vi lượng. Điều này dẫn đến tình trạng năng suất không ổn định và chất lượng dược liệu chưa cao, ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị kinh tế. Nghiên cứu này được tiến hành từ năm 2016 đến 2019 tại hai địa điểm đặc trưng của Lâm Đồng là huyện Đơn Dương và Di Linh, cung cấp cơ sở khoa học vững chắc để xây dựng một quy trình canh tác tiên tiến. Việc bổ sung cân đối Bo và Kẽm không chỉ cải thiện sinh trưởng của cây mà còn tác động trực tiếp đến quá trình sinh tổng hợp các hợp chất thứ cấp, đặc biệt là ligustilide, mở ra hướng đi mới để nâng cao giá trị cho cây Đương quy Nhật Bản.

1.1. Giới thiệu cây Đương quy Nhật Bản và hoạt chất ligustilide

Cây Đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba Kitagawa), thuộc họ Hoa tán (Apiaceae), là một vị thuốc quý trong y học cổ truyền, nổi tiếng với công dụng bổ huyết và tăng cường miễn dịch. Bộ phận dùng làm thuốc chủ yếu là rễ củ. Giá trị dược tính của đương quy được quyết định bởi hàm lượng các hợp chất hóa học bên trong, trong đó quan trọng nhất là nhóm tinh dầu. Theo nhiều nghiên cứu, hoạt chất ligustilide (C12H14O2) chiếm tỷ lệ cao nhất trong tinh dầu, có thể lên đến hơn 50% (Zhang và ctv, 2009). Theo Dược điển Việt Nam IV (2015), ligustilide chính là chỉ tiêu hàng đầu để đánh giá chất lượng dược liệu Đương quy Nhật Bản. Do đó, mọi nỗ lực trong kỹ thuật canh tác nhằm nâng cao hàm lượng hoạt chất này đều mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn to lớn. Việc hiểu rõ về đặc điểm sinh học của cây và vai trò của ligustilide là tiền đề để xây dựng các giải pháp dinh dưỡng phù hợp.

1.2. Vai trò thiết yếu của vi lượng Bo B và Kẽm Zn

Mặc dù cây trồng chỉ cần một lượng rất nhỏ, Bo (B) và Kẽm (Zn) lại đóng vai trò không thể thiếu trong nhiều quá trình sinh lý. Bo tham gia vào quá trình hình thành và duy trì tính toàn vẹn của thành tế bào, cần thiết cho sự phân chia tế bào và phát triển của các mô non, đặc biệt là đỉnh sinh trưởng và đầu rễ. Thiếu Bo có thể làm rễ củ kém phát triển, thậm chí gây ra hiện tượng ruột xốp, làm giảm chất lượng thương phẩm của đương quy. Trong khi đó, Kẽm là thành phần cấu tạo của nhiều enzyme quan trọng, tham gia vào quá trình tổng hợp protein, axit nucleic (RNA) và các chất điều hòa sinh trưởng như auxin. Thiếu Kẽm làm cây còi cọc, chậm phát triển, ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất. Đối với Đương quy Nhật Bản, cả hai nguyên tố này đều được chứng minh có liên quan đến quá trình sinh tổng hợp các hoạt chất thứ cấp, bao gồm cả ligustilide.

II. Thách thức khi trồng Đương quy trên đất đỏ bazan Lâm Đồng

Vùng Tây Nguyên, đặc biệt là tỉnh Lâm Đồng, sở hữu điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng lý tưởng cho nhiều loại cây trồng, bao gồm cả Đương quy Nhật Bản. Tuy nhiên, việc canh tác trên nền đất đỏ bazan cũng đặt ra nhiều thách thức không nhỏ, đặc biệt là về mặt dinh dưỡng. Loại đất này, dù có cấu trúc tơi xốp và tầng canh tác dày thuận lợi cho sự phát triển của rễ củ, lại thường xuyên đối mặt với tình trạng thiếu hụt các nguyên tố vi lượng. Theo các nghiên cứu của Nguyễn Văn Bộ và ctv (2017), đất đỏ bazan ở Tây Nguyên có hàm lượng Bo và Kẽm dễ tiêu ở mức rất nghèo. Nguyên nhân chính là do quá trình phong hóa mạnh mẽ và lượng mưa lớn gây rửa trôi các dinh dưỡng hòa tan. Hậu quả trực tiếp của sự thiếu hụt này là năng suất rễ củ và chất lượng dược liệu không đạt mức tối ưu. Người nông dân vẫn canh tác theo thói quen, chưa chú trọng bổ sung vi lượng, dẫn đến cây sinh trưởng không đồng đều, hàm lượng ligustilide thấp, làm giảm giá trị cạnh tranh của sản phẩm. Đây là rào cản lớn trong việc phát triển bền vững vùng trồng Đương quy Nhật Bản, đòi hỏi phải có những giải pháp khoa học và kỹ thuật kịp thời để khắc phục.

2.1. Hạn chế về dinh dưỡng vi lượng trong đất đỏ bazan

Các phân tích hóa học đất tại khu vực nghiên cứu cho thấy rõ sự nghèo nàn của các vi chất cần thiết. Đất đỏ bazan có phản ứng chua (pH thấp), hàm lượng lân dễ tiêu và kali dễ tiêu thường ở mức nghèo đến trung bình. Đặc biệt, theo Lê Hoàng Kiệt (2001), Kẽm (Zn) là một trong những yếu tố hạn chế năng suất hàng đầu của hầu hết cây trồng trên loại đất này. Tương tự, Bo (B) là nguyên tố có tính linh động cao, rất dễ bị rửa trôi trong điều kiện mưa nhiều của Tây Nguyên. Sự thiếu hụt đồng thời hai nguyên tố vi lượng quan trọng này đã kìm hãm tiềm năng phát triển của cây Đương quy Nhật Bản, mặc dù các điều kiện về khí hậu và đa lượng có thể được đáp ứng. Đây là vấn đề cốt lõi cần được giải quyết để tối ưu hóa quy trình canh tác.

2.2. Năng suất và hàm lượng hoạt chất chưa đạt kỳ vọng

Thực trạng sản xuất cho thấy, dù có tiềm năng lớn, năng suất rễ củ và hàm lượng ligustilide của Đương quy Nhật Bản trồng tại Lâm Đồng vẫn còn nhiều hạn chế. Việc thiếu hụt Bo không chỉ làm giảm khối lượng rễ mà còn gây ra hiện tượng củ bị xốp, một điểm mới được phát hiện trong luận án, làm giảm chất lượng dược liệu. Trong khi đó, thiếu Kẽm làm quá trình sinh trưởng bị đình trệ, cây còi cọc, ảnh hưởng trực tiếp đến sản lượng cuối cùng. Khi hàm lượng hoạt chất chính không đạt tiêu chuẩn, giá bán dược liệu sẽ thấp, làm giảm hiệu quả kinh tế cho người nông dân. Thực trạng này đặt ra yêu cầu cấp thiết phải nghiên cứu một chế độ bón phân cân đối, đặc biệt là bổ sung Bo và Kẽm, để khai thác hết tiềm năng của giống cây này trên vùng đất Tây Nguyên.

III. Phương pháp tối ưu bón Bo tăng năng suất và ligustilide

Để giải quyết bài toán thiếu hụt Bo, luận án đã tiến hành các thí nghiệm chi tiết nhằm xác định liều lượng và dạng phân bón phù hợp nhất cho Đương quy Nhật Bản. Nghiên cứu được bố trí trên nền phân bón đa lượng NPK (250 N - 125 P2O5 - 200 K2O) và bổ sung 3 kg Zn/ha. Kết quả cho thấy việc bón Bo có tác động tích cực và rõ rệt đến tất cả các chỉ tiêu, từ sinh trưởng, năng suất rễ củ đến hàm lượng ligustilide. Cụ thể, khi tăng liều lượng Bo từ 0 kg/ha lên các mức cao hơn, các chỉ số đều tăng trưởng theo. Điều này chứng tỏ Bo là yếu tố dinh dưỡng giới hạn quan trọng đối với cây Đương quy Nhật Bản trên đất đỏ bazan. Tuy nhiên, việc tăng liều lượng không mang lại hiệu quả tuyến tính vô hạn. Nghiên cứu đã chỉ ra một ngưỡng tối ưu, vượt qua ngưỡng này, hiệu quả bắt đầu giảm nhẹ. Những phát hiện này cung cấp dữ liệu quý giá để đưa ra khuyến cáo bón phân chính xác, giúp nông dân tối ưu hóa chi phí đầu tư và đạt được hiệu quả sản xuất cao nhất, đồng thời đảm bảo chất lượng dược liệu đầu ra đạt tiêu chuẩn.

3.1. Xác định liều lượng bón Bo dạng borax hiệu quả nhất

Thí nghiệm khảo sát các liều lượng Bo khác nhau (0; 1,2; 2,4; 3,6 và 4,8 kg/ha) sử dụng dạng phân borax. Kết quả cho thấy, các chỉ tiêu sinh trưởng, năng suất rễ củ và hàm lượng ligustilide tăng dần theo liều lượng bón và đạt hiệu quả cao ở mức 3,6 - 4,8 kg B/ha. Đáng chú ý, khi tăng liều lượng lên 7,2 kg B/ha, năng suất và hàm lượng hoạt chất có xu hướng giảm nhẹ. Điều này cho thấy phạm vi tối ưu cho Bo là khá hẹp. Việc xác định được ngưỡng bón này giúp tránh lãng phí phân bón và nguy cơ gây ngộ độc cho cây trồng, đảm bảo sự phát triển bền vững.

3.2. So sánh hiệu quả giữa các dạng phân Bo borax và solubor

Nghiên cứu cũng tiến hành so sánh hiệu quả của hai dạng phân Bo phổ biến là borax và solubor. Kết quả phân tích cho thấy, mặc dù cả hai dạng phân khi được bón đều làm tăng sinh trưởng và năng suất rễ củ so với đối chứng (không bón), nhưng không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa chúng. Phát hiện này có ý nghĩa thực tiễn quan trọng: nông dân có thể lựa chọn một trong hai dạng phân tùy thuộc vào sự sẵn có và giá thành tại địa phương mà không ảnh hưởng lớn đến hiệu quả cuối cùng. Luận án đã xác định borax là dạng phân phù hợp cho sản xuất Đương quy Nhật Bản trên đất đỏ bazan tại Lâm Đồng.

IV. Bí quyết sử dụng Kẽm Zn cho rễ củ Đương quy chất lượng

Tương tự như Bo, Kẽm (Zn) cũng được xác định là một yếu tố dinh dưỡng quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến sự thành công của vụ trồng Đương quy Nhật Bản. Luận án đã thiết kế các thí nghiệm chuyên biệt để tìm ra liều lượng và dạng phân Kẽm tối ưu. Các thí nghiệm này được thực hiện trên nền phân bón NPK và bổ sung 2,4 kg B/ha. Việc bổ sung Kẽm đã cho thấy những cải thiện đáng kể về các chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất. Cây phát triển khỏe mạnh hơn, bộ rễ to và chắc hơn, từ đó nâng cao sản lượng thu hoạch. Đặc biệt, nghiên cứu đã chỉ ra mối liên hệ giữa việc cung cấp đủ Kẽm và sự gia tăng hàm lượng ligustilide trong rễ củ, khẳng định vai trò của vi lượng này trong quá trình sinh tổng hợp hoạt chất. Việc áp dụng đúng liều lượng Kẽm không chỉ giúp tăng năng suất mà còn là chìa khóa để sản xuất ra dược liệu Đương quy Nhật Bản có chất lượng cao, đáp ứng yêu cầu của thị trường và ngành dược. Đây là một bí quyết quan trọng giúp người nông dân vùng đất đỏ bazan nâng cao giá trị cây trồng.

4.1. Nghiên cứu liều lượng Kẽm dạng sunphat phù hợp

Thí nghiệm với các mức bón Kẽm từ 0; 1,5; 3; 4,5 đến 6 kg/ha (sử dụng dạng sunphat kẽm) cho thấy sinh trưởng và năng suất tăng dần so với đối chứng. Tuy nhiên, mức độ tăng chậm dần ở các liều lượng cao, và không có sự khác biệt thống kê rõ rệt giữa các mức bón cao. Khi liều lượng bón tăng đến 9 kg Zn/ha, năng suất và hàm lượng ligustilide có dấu hiệu giảm nhẹ. Điều này cho thấy cây Đương quy Nhật Bản có phản ứng tốt với Kẽm ở một liều lượng vừa phải. Việc lựa chọn mức bón phù hợp sẽ giúp tối ưu hóa hiệu quả đầu tư.

4.2. Đánh giá tác động của hai dạng Kẽm sunphat và chelate

Khi so sánh hai dạng phân Kẽm là sunphat kẽm và chelate kẽm, kết quả cho thấy cả hai đều có tác dụng tích cực trong việc tăng sinh trưởng và năng suất rễ củ so với nghiệm thức không bón. Tương tự như với Bo, không có sự khác biệt đáng kể về mặt thống kê giữa hiệu quả của hai dạng phân này trong điều kiện thí nghiệm. Do đó, luận án kết luận rằng sunphat kẽm, với ưu thế về giá thành và sự phổ biến, là dạng phân phù hợp để khuyến cáo cho nông dân áp dụng rộng rãi trong sản xuất Đương quy Nhật Bản tại Lâm Đồng.

V. Kết quả đột phá từ tổ hợp Bo và Kẽm trên Đương quy

Điểm nhấn quan trọng nhất của luận án là nghiên cứu về sự ảnh hưởng của việc bón kết hợp giữa Bo (B) và Kẽm (Zn). Các thí nghiệm phối hợp 5 liều lượng Bo với 5 liều lượng Kẽm đã cho thấy một bức tranh toàn diện về tác động tương hỗ giữa hai nguyên tố vi lượng này. Kết quả chỉ ra rằng, khi được cung cấp đầy đủ và cân đối cả Bo và Kẽm, cây Đương quy Nhật Bản phát huy tối đa tiềm năng sinh trưởng và tích lũy hoạt chất. Các chỉ tiêu về chiều dài, đường kính củ, khối lượng rễ và đặc biệt là năng suất rễ củ đều đạt mức cao nhất ở các tổ hợp bón cả hai vi lượng. Để kiểm chứng tính thực tiễn, kết quả nghiên cứu đã được áp dụng vào mô hình sản xuất diện rộng tại Đơn Dương và Di Linh. Mô hình này không chỉ khẳng định lại hiệu quả của việc bón Bo và Kẽm mà còn chứng minh lợi ích kinh tế vượt trội, mở ra một hướng canh tác bền vững và hiệu quả cho người nông dân trồng dược liệu tại Tây Nguyên.

5.1. Phân tích mô hình ứng dụng bón B và Zn diện rộng

Mô hình thử nghiệm diện rộng đã so sánh trực tiếp lô đất được áp dụng quy trình bón Bo và Kẽm theo khuyến nghị của luận án với ruộng sản xuất theo tập quán của nông dân. Kết quả cho thấy, ở cả hai huyện Đơn Dương và Di Linh, lô thử nghiệm đều cho năng suất rễ củ, lợi nhuận và tỷ suất lợi nhuận trên chi phí cao hơn hẳn. Điều này chứng tỏ công thức phân bón được nghiên cứu không chỉ đúng về mặt khoa học mà còn có tính khả thi và hiệu quả cao khi áp dụng vào thực tế sản xuất, giúp nông dân tăng thu nhập một cách bền vững.

5.2. Hiệu quả kinh tế vượt trội so với cây trồng truyền thống

Một kết quả ấn tượng khác từ mô hình diện rộng là việc so sánh hiệu quả kinh tế. Canh tác Đương quy Nhật Bản theo quy trình bón Bo và Kẽm tối ưu mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với việc trồng một số cây truyền thống trong vùng như rau màu, cà phê hay hồ tiêu. Lợi nhuận cao hơn đến từ cả việc tăng năng suất và nâng cao chất lượng dược liệu (tăng hàm lượng ligustilide), giúp sản phẩm bán được giá tốt hơn. Kết quả này là một minh chứng mạnh mẽ cho việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng, góp phần vào chương trình phát triển dược liệu quốc gia và nâng cao đời sống cho nông dân.

VI. Hướng đi mới cho canh tác Đương quy tại vùng Tây Nguyên

Từ những kết quả thực nghiệm và phân tích sâu sắc, luận án của tác giả Phạm Anh Cường đã vạch ra một hướng đi mới, khoa học và bền vững cho ngành trồng Đương quy Nhật Bản tại Tây Nguyên. Công trình đã chứng minh một cách thuyết phục rằng, việc bổ sung cân đối các nguyên tố vi lượng, cụ thể là Bo (B) và Kẽm (Zn), là yếu tố then chốt để khai phá tiềm năng năng suất rễ củ và hàm lượng ligustilide trên nền đất đỏ bazan. Những phát hiện của luận án không chỉ dừng lại ở các số liệu khoa học mà còn được chuyển hóa thành những khuyến cáo kỹ thuật cụ thể, dễ áp dụng. Việc xác định được liều lượng và dạng phân tối ưu (borax và sunphat kẽm) giúp nông dân tiết kiệm chi phí, tối đa hóa lợi nhuận và nâng cao chất lượng sản phẩm. Kết quả nghiên cứu này là cơ sở vững chắc để nhân rộng mô hình ra các vùng có điều kiện sinh thái tương tự, góp phần thực hiện chủ trương phát triển dược liệu của Chính phủ và xây dựng thương hiệu cho Đương quy Nhật Bản Việt Nam.

6.1. Tổng kết các phát hiện chính từ luận án tiến sĩ

Luận án đã thành công trong việc xác định liều lượng Bo và Kẽm tối ưu, làm tăng đáng kể năng suất và hàm lượng ligustilide trong rễ củ. Một phát hiện mới quan trọng là hiện tượng thiếu Bo làm thân củ bị xốp, ảnh hưởng đến chất lượng. Nghiên cứu cũng khẳng định rằng dạng phân borax và sunphat kẽm là lựa chọn phù hợp và kinh tế cho sản xuất trên đất đỏ bazan. Những kết luận này cung cấp một bộ dữ liệu khoa học toàn diện và đáng tin cậy, làm nền tảng cho các quy trình canh tác tiên tiến sau này.

6.2. Đề xuất quy trình bón phân vi lượng cho sản xuất

Dựa trên kết quả nghiên cứu, một quy trình bón phân vi lượng cụ thể cho Đương quy Nhật Bản tại Lâm Đồng được đề xuất. Quy trình này bao gồm việc bón lót và bón thúc với liều lượng Bo và Kẽm đã được xác định là tối ưu, kết hợp với chế độ dinh dưỡng đa lượng NPK hợp lý. Việc áp dụng quy trình này được kỳ vọng sẽ giúp ổn định năng suất, nâng cao đồng đều chất lượng dược liệu trên diện rộng. Đây là một đóng góp thiết thực, có khả năng nhân rộng, giúp ngành trồng dược liệu Việt Nam phát triển theo hướng chuyên nghiệp, bền vững và hiệu quả kinh tế cao, đáp ứng nhu cầu trong nước và hướng tới xuất khẩu.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ nông nghiệp với đề tài "Nghiên cứu ảnh hưởng của bo (B) và kẽm (Zn) đến năng suất và hàm lượng ligustilide trong rễ củ đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba Kitagawa) trồng trên đất đỏ bazan tại tỉnh Lâm Đồng" được thực hiện bởi nghiên cứu sinh Phạm Anh Cường dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS Huỳnh Thanh Hùng tại Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh, bảo vệ năm 2022 (Chuyên ngành: Khoa học cây trồng, Mã số: 9.10).

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Cây đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba Kitagawa) là cây dược liệu thân thảo thuộc họ hoa tán (Apiaceae), được sử dụng trong các bài thuốc bổ huyết, hoạt huyết và tăng cường miễn dịch (Lê Kim Loan và ctv, 1996; Đỗ Tất Lợi, 2015). Trong rễ củ đương quy, nhóm tinh dầu chứa hoạt chất chính là ligustilide chiếm hơn 50% (Zhang và ctv, 2009; Phan Tống Sơn và ctv, 1991), đóng vai trò quyết định giá trị làm thuốc (Dược điển Việt Nam IV, 2015). Ngoài ra, rễ củ đương quy còn tích lũy kẽm (Zn), một nguyên tố tham gia vào các quá trình sinh học, tổng hợp protein và collagen (Chasapis và ctv, 2020).

Được nhập nội vào Việt Nam từ năm 1990 (Nguyễn Bá Hoạt, 2005), cây đương quy Nhật Bản sau đó được mở rộng trồng tại vùng đất đỏ bazan ở các tỉnh Tây Nguyên như Lâm Đồng, Gia Lai, Kon Tum, Đắk Lắk, Đắk Nông (Võ Văn Chi, 2012; Nguyễn Minh Khởi và ctv, 2013). Tuy nhiên, kỹ thuật canh tác tại đây chủ yếu dựa vào kinh nghiệm; phân bón sử dụng chưa cân đối, thiếu sự quan tâm đến các nguyên tố vi lượng. Đất đỏ bazan Tây Nguyên tuy có tầng canh tác dày và thoát nước tốt nhưng lại có đặc tính chua toàn phẫu diện, hàm lượng bo và kẽm dễ tiêu rất nghèo (Lê Hoàng Kiệt, 2001; Nguyễn Văn Bộ và ctv, 2017), gây hạn chế lớn đến năng suất và chất lượng tích lũy hoạt chất ligustilide. Thực trạng này cản trở định hướng mở rộng diện tích dược liệu nhằm thay thế hàng nhập khẩu giai đoạn 2020–2030 theo Quyết định số 1976/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ (Chính phủ, 2013). Do đó, việc xác định chế độ bón bổ sung bo và kẽm cho cây đương quy Nhật Bản là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu nghiên cứu

• Mục tiêu tổng quát: Xác định liều lượng và dạng loại của bo (B) và kẽm (Zn) phù hợp với sinh trưởng phát triển, cho năng suất sinh học và năng suất dược chất ligustilide cao của đương quy Nhật Bản trồng trên đất đỏ bazan tỉnh Lâm Đồng để đưa vào quy trình sản xuất, góp phần phát triển cây đương quy và nâng cao thu nhập cho nông dân.
• Mục tiêu cụ thể:
  1. Đánh giá tác động của B và Zn đến sinh trưởng, phát triển, năng suất sinh học và năng suất dược chất (ligustilide) của cây đương quy Nhật Bản.
  2. Xác định liều lượng B và Zn phù hợp cho sinh trưởng phát triển của cây, cho năng suất và hàm lượng ligustilide cao trong rễ củ đương quy.
  3. Xác định dạng phân B và Zn phù hợp cho cây đương quy trên đất đỏ bazan của tỉnh Lâm Đồng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Phản ứng của cây đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba Kitagawa) trồng trên đất đỏ bazan với phân bón vi lượng B và Zn.
• Phạm vi nghiên cứu: Các thí nghiệm chính quy đồng ruộng và mô hình thử nghiệm diện rộng được tiến hành tại xã Tu Tra (huyện Đơn Dương) và xã Tân Lâm (huyện Di Linh), tỉnh Lâm Đồng trong khoảng thời gian từ tháng 7/2016 đến tháng 10/2019.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước trong y văn

Tác giả đã hệ thống hóa các tài liệu khoa học liên quan đến cây đương quy Nhật Bản và dinh dưỡng khoáng B, Zn:

• Phân loại học, phân bố và sinh thái: Cây đương quy Nhật Bản phân bố ở vùng ôn đới Bắc bán cầu, được trồng nhiều ở Sa Pa (Lào Cai) từ năm 1990 trước khi đưa vào Tây Nguyên (Padua và ctv, 1999; Nguyễn Bá Hoạt, 2005; Viện Dược liệu, 2001; Võ Văn Chi, 2012). Cây ưa khí hậu mát (15–22°C), lượng mưa từ 1.000–1.900 mm/năm và ưa ánh sáng ngày ngắn (Tổng cục Thống kê, 2017).
• Đặc điểm sinh lý sinh trưởng và tích lũy hoạt chất: Cây trải qua hai giai đoạn: sinh dưỡng và sinh thực. Quá trình ra hoa, tạo hạt làm xơ hóa và rỗng củ, làm mất giá trị dược liệu (Nguyễn Bá Hoạt, 2005; Phạm Văn Ý, 2000). Động thái tích lũy các hợp chất thứ cấp (coumarin, tinh dầu) phụ thuộc chặt chẽ vào loài, giai đoạn sinh trưởng và chế độ dinh dưỡng (Pimenov, 1965, trích bởi Trần Minh Hợi và ctv, 2013; Vũ Văn Hiếu và ctv, 2020; Liang và ctv, 2018; Qian và ctv, 2013).
• Thành phần hóa học và dược lý: Rễ củ chứa tinh dầu (0,20–0,54%), trong đó Z-ligustilide (C₁₂H₁₄O₂) là thành phần chủ yếu (22,8–67,97%) (Đỗ Huy Bích và ctv, 2004; Yan và ctv, 2007; Zhang và ctv, 2009; Roh và ctv, 2012; Katoh và Ninomiya, 2010; Lao và ctv, 2004). Chiết xuất ĐQNB có tác dụng kích thích miễn dịch lympho T và ức chế đông máu nội sinh (Nguyễn Đình Quảng, 1976; Lê Tùng Châu và ctv, 2001).
• Đặc điểm đất đỏ bazan và dinh dưỡng vi lượng: Đất đỏ bazan (Rhodic Ferralsols) chua (pH KCl: 4,08–4,51), nghèo B dễ tiêu (1,8–2,0 ppm) và Zn dễ tiêu (2,6–3,5 ppm) (Nguyễn Văn Bộ và ctv, 2001, 2017; Trình Công Tư và ctv, 2019; Lê Hoàng Kiệt, 2001).
• Vai trò sinh lý của B và Zn: Bo tham gia cấu trúc màng và liên kết pectic thông qua phức este borat với rhamnogalacturonan II (RGII) (Kobayashi và ctv, 1996; Cristóbal và ctv, 2008; Beato và ctv, 2011). Kẽm là thành phần của enzyme metallo-enzymes, carbonic anhydrase, điều hòa sinh tổng hợp auxin (IAA) từ tryptophan và tổng hợp protein, RNA (Marschener, 1998; Alloway, 2008; Broadley và ctv, 2007; Tsonev và Lidon, 2012). Thiếu Zn làm giảm sinh trưởng, giảm tổng hợp hoạt chất (Gu và ctv, 2014; Halder và ctv, 2012; Lenka và Das, 2019).
• Nghiên cứu phân bón trên đương quy: Các công trình trước đây chủ yếu tập trung vào phân chuồng và phân đa lượng NPK tại miền Bắc với tỷ lệ N:P₂O₅:K₂O khoảng 2:1:1,5 (Phạm Văn Ý, 2000; Nguyễn Văn Dược và Đặng Ngọc Thưởng, 1986; Viện Dược liệu, 2001; Nguyễn Thị Tần và ctv, 2018).

Khoảng trống nghiên cứu luận án lựa chọn

Các công bố trước đây chỉ giới hạn ở việc khảo sát phân bón đa lượng NPK và phân hữu cơ trên cây đương quy tại vùng khí hậu phía Bắc (có mùa đông lạnh). Chưa có nghiên cứu hệ thống nào xác định vai trò, liều lượng, dạng phân bón vi lượng B và Zn đơn lẻ cũng như phối hợp đối với sinh trưởng, năng suất và động thái tích lũy hàm lượng ligustilide của cây đương quy Nhật Bản trên đất đỏ bazan Tây Nguyên.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

• Lý thuyết dinh dưỡng khoáng vi lượng: Bo duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc thành tế bào rễ thông qua phức hợp este borat - RGII; kẽm xúc tác enzyme trao đổi chất và hoạt hóa quá trình chuyển hóa thứ cấp. Khi đất thiếu hụt B và Zn, việc bổ sung hai nguyên tố này kích thích sinh trưởng sinh dưỡng, phát triển hệ rễ củ và gia tăng tích lũy hoạt chất ligustilide.
• Khung phân tích đất - cây: Đánh giá mối quan hệ tương quan giữa liều lượng B, Zn bón vào đất với hàm lượng B, Zn dễ tiêu trong dung dịch đất và hàm lượng B, Zn tổng số được hấp thu trong mô cây qua các giai đoạn sinh trưởng (3, 5, 8, 10, 12 tháng sau trồng - TST).

Phương pháp nghiên cứu thực tế

Nghiên cứu theo hướng thực nghiệm nông học định lượng, bố trí thí nghiệm đồng ruộng chính quy và mô hình diện rộng qua 5 nội dung:

Nội dung	Quy mô & Địa điểm	Các yếu tố / Nghiệm thức khảo sát	Nền phân bón cơ sở
Nội dung 1 (Thăm dò)	Đồng ruộng tại Đơn Dương	4 nghiệm thức: Đối chứng (NPK); NPK + B (2,4 kg/ha); NPK + Zn (3,0 kg/ha); NPK + B + Zn	Nền NPK: 250 N - 125 P₂O₅ - 200 K₂O/ha
Nội dung 2 (Dạng loại & liều lượng B)	2 địa điểm: Đơn Dương và Di Linh	- Liều lượng: 0; 1,2; 2,4; 3,6; 4,8; 7,2 kg B/ha - Dạng phân: Borax vs Solubor	250 N - 125 P₂O₅ - 200 K₂O + 3,0 kg Zn/ha (dạng sunphat)
Nội dung 3 (Dạng loại & liều lượng Zn)	2 địa điểm: Đơn Dương và Di Linh	- Liều lượng: 0; 1,5; 3,0; 4,5; 6,0; 9,0 kg Zn/ha - Dạng phân: Sunphat Zn vs Zn-Chelate	250 N - 125 P₂O₅ - 200 K₂O + 2,4 kg B/ha (dạng borax)
Nội dung 4 (Tổ hợp B x Zn)	Đồng ruộng tại Đơn Dương	25 tổ hợp kết hợp từ 5 mức B (0; 1,2; 2,4; 3,6; 4,8 kg/ha) x 5 mức Zn (0; 1,5; 3,0; 4,5; 6,0 kg/ha)	250 N - 125 P₂O₅ - 200 K₂O/ha
Nội dung 5 (Thử nghiệm diện rộng)	Quy mô mô hình sản xuất tại Đơn Dương & Di Linh	So sánh giữa công thức tối ưu của đề tài với tập quán canh tác của nông dân và các cây trồng khác	Quy trình hoàn thiện từ kết quả thí nghiệm

Nguồn tư liệu và phương pháp thu thập dữ liệu

• Vật liệu thực vật: Giống đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba Kitagawa), gieo ươm trong bầu 40–45 ngày (đạt 4–5 lá thật) trước khi trồng ra ruộng phủ bạt PE.
• Thu thập chỉ tiêu nông học: Chiều cao cây, chiều dài rễ củ (CDRC), đường kính củ (ĐKC), khối lượng rễ củ tươi (KLRC), năng suất rễ củ tươi và khô (NSRC), hàm lượng chất khô (HLCK).
• Phân tích hóa lý:
  • Đất: pH KCl, C hữu cơ tổng số, N, P, K tổng số và dễ tiêu, dung tích hấp thu (CEC), hàm lượng B và Zn dễ tiêu.
  • Cây: Hàm lượng B, Zn tổng số trong mô thực vật.
  • Dược chất: Định lượng hàm lượng hoạt chất ligustilide (%) trong rễ củ bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) và sắc ký khí khối phổ (GC-MS).
• Xử lý số liệu: Phân tích phương sai (ANOVA), so sánh trung bình nghiệm thức theo kiểm định Ducan/LSD ở mức xác suất p < 0,05 bằng phần mềm thống kê chuyên ngành nông học; tính toán tương quan hồi quy và hạch toán hiệu quả kinh tế (tỷ số lợi nhuận/chi phí).

---

Nội dung chính theo từng chương

Mở đầu

Trình bày tính cấp thiết, 3 mục tiêu cụ thể, ý nghĩa khoa học và thực tiễn, 4 điểm mới, cùng đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án tại Lâm Đồng giai đoạn 2016–2019.

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Tổng quan toàn diện các tư liệu về thực vật học họ Apiaceae, đặc tính loài Angelica acutiloba, tác dụng hóa thực vật và dược lý học của Z-ligustilide. Đánh giá điều kiện lập địa đất đỏ bazan và khí hậu Tây Nguyên; vai trò sinh lý của B và Zn trong thực vật; tổng hợp các nghiên cứu phân bón NPK và vi lượng trên cây dược liệu lấy củ trong và ngoài nước.

Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Mô tả chi tiết phương pháp nghiên cứu của 5 nội dung chính quy: phương pháp ươm giống bằng bầu, chuẩn bị đất lên luống cao 30–35 cm, phủ bạt PE; các công thức phối chế phân bón; kỹ thuật lấy mẫu đất, mẫu rễ củ định kỳ 3, 5, 8, 10, 12 TST; quy trình phân tích HPLC xác định ligustilide và các công thức toán thống kê nông học.

Chương 3: Kết quả và thảo luận

3.1. Kết quả nghiên cứu thăm dò tác dụng của việc bón Bo và Kẽm cho ĐQNB

• Bón bổ sung B hoặc Zn đơn lẻ và kết hợp (B + Zn) đều thúc đẩy tăng trưởng chiều cao cây, chiều dài củ, đường kính củ và khối lượng rễ củ so với đối chứng NPK không bón vi lượng.
• Nghiệm thức bón kết hợp B + Zn cho năng suất rễ củ, tỷ lệ chất khô và hàm lượng ligustilide (%) cao nhất so với các nghiệm thức bón đơn lẻ và đối chứng.
• Đặc biệt, ở nghiệm thức đối chứng không bón Bo, xuất hiện hiện tượng rễ củ bị xốp ruột, lõi củ hóa xơ, làm giảm phẩm chất dược liệu.

3.2. Kết quả nghiên cứu đầy đủ về việc bón Bo và Kẽm cho ĐQNB

• Hiệu lực của phân Bo:

  • Bón B với các liều lượng 0; 1,2; 2,4; 3,6; 4,8 kg B/ha (trên nền NPK + 3 kg Zn/ha) làm tăng tuyến tính chiều dài, đường kính củ, năng suất củ và hàm lượng ligustilide. Tuy nhiên, tốc độ tăng chậm dần ở các mức liều cao.
  • Khi nâng liều lượng lên 7,2 kg B/ha, năng suất rễ củ và hàm lượng ligustilide có xu hướng giảm nhẹ so với mức 4,8 kg B/ha do hiện tượng dư thừa B.
  • So sánh giữa hai dạng phân Bo (borax và solubor): Cả hai dạng đều cho hiệu quả tương đương, sai khác không có ý nghĩa thống kê; do đó dạng borax được lựa chọn để ứng dụng sản xuất nhằm tiết kiệm chi phí.

• Hiệu lực của phân Kẽm:

  • Bón Zn từ 0; 1,5; 3,0; 4,5; 6,0 kg Zn/ha (trên nền NPK + 2,4 kg B/ha) làm tăng khối lượng củ, năng suất và hàm lượng hoạt chất so với đối chứng. Mức bón 6,0 kg Zn/ha cho kết quả cao nhất.
  • Tại mức bón 9,0 kg Zn/ha, các chỉ tiêu sinh trưởng, năng suất và hàm lượng ligustilide bắt đầu suy giảm nhẹ.
  • So sánh giữa dạng Sunphat Zn và Zn-Chelate: Sự khác biệt về năng suất rễ củ và chất lượng hoạt chất không đạt mức ý nghĩa thống kê; Sunphat Zn là dạng phân tối ưu cho thực tế sản xuất.

• Tác động của tổ hợp B và Zn:

  • Khảo sát 25 tổ hợp (5 mức B x 5 mức Zn) chứng minh hiệu ứng cộng hưởng rõ rệt giữa hai nguyên tố vi lượng. Năng suất củ khô và sản lượng hoạt chất ligustilide tăng dần theo các mức phối hợp B và Zn, vượt trội so với đối chứng không bón B, Zn.

• Động thái dinh dưỡng và cân đối B, Zn trong hệ thống đất - cây:

  • Hàm lượng B và Zn dễ tiêu trong đất có mối tương quan thuận với lượng bón và giảm dần theo thời gian sinh trưởng do cây hấp thu và rửa trôi.
  • Hàm lượng B và Zn tổng số trong cây tăng tương ứng theo liều lượng phân bón. Cân đối dinh dưỡng tại thời điểm 12 TST xác lập được lượng B và Zn lấy đi khỏi đất qua sinh khối rễ củ thu hoạch.

3.3. Kết quả thử nghiệm diện rộng việc bón Bo và Kẽm cho ĐQNB tại Đơn Dương và Di Linh

Mô hình diện rộng áp dụng công thức bón NPK kết hợp B (borax) và Zn (sunphat) tại huyện Đơn Dương và Di Linh cho thấy:

• Cây đương quy sinh trưởng đồng đều, tỷ lệ sống cao, bộ rễ phát triển sâu và chắc củ.
• Năng suất rễ củ tươi, hàm lượng ligustilide và năng suất hoạt chất thu được ở lô mô hình đều cao hơn rõ rệt so với ruộng đối chứng canh tác theo tập quán nông dân.
• Hạch toán kinh tế khẳng định mô hình đem lại lợi nhuận thuần và tỷ số lợi nhuận/chi phí cao hơn so với tập quán cũ của nông dân và vượt trội so với một số cây trồng truyền thống trong vùng (rau thương phẩm, cà phê, hồ tiêu).

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về lý luận và khoa học

1. Xác định được quy luật ảnh hưởng của hai nguyên tố vi lượng B và Zn đến sự tích lũy hoạt chất chính ligustilide trong rễ củ đương quy Nhật Bản theo thời gian sinh trưởng trên đất đỏ bazan.
2. Phát hiện và làm rõ bản chất của hiện tượng thiếu Bo gây xốp mô củ, thoái hóa cấu trúc giải phẫu rễ củ, dẫn đến suy giảm năng suất và chất lượng dược liệu.
3. Thiết lập được cơ sở dữ liệu về mối tương quan giữa liều lượng bón B, Zn với hàm lượng dễ tiêu trong đất và khả năng hấp thu của cây đương quy Nhật Bản trên đất đỏ bazan Tây Nguyên.

Đóng góp mới về thực tiễn và giải pháp đề xuất

1. Xác định liều lượng tối ưu: Xác định được liều lượng phân bón vi lượng phù hợp cho cây đương quy Nhật Bản trên đất đỏ bazan Lâm Đồng là từ 2,4 đến 4,8 kg B/ha kết hợp với 3,0 đến 6,0 kg Zn/ha trên nền phân bón đa lượng 250 N - 125 P₂O₅ - 200 K₂O/ha.
2. Lựa chọn dạng phân bón: Xác định phân Borax (nguồn B) và Sunphat kẽm (nguồn Zn) là hai dạng phân bón phù hợp nhất về mặt kỹ thuật và hiệu quả kinh tế để bổ sung vào quy trình sản xuất phân bón chuyên dùng cho cây đương quy.
3. Quy trình sản xuất: Đề xuất quy trình kỹ thuật canh tác hoàn chỉnh (ươm cây trong bầu 40–45 ngày, làm đất lên luống cao 30–35 cm, bón lót phân kết hợp phủ bạt PE, thu hoạch ở thời điểm 11–12 TST) áp dụng hiệu quả cho vùng Lâm Đồng và các địa bàn có điều kiện tương đồng.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế của nghiên cứu:
  • Các thí nghiệm thực địa và mô hình trình diễn mới chỉ tập trung thực hiện trên nhóm đất đỏ bazan tại hai huyện Đơn Dương và Di Linh (tỉnh Lâm Đồng), chưa tiến hành trên các nhóm đất đồi núi khác của vùng Tây Nguyên.
  • Luận án chưa đi sâu khảo sát các giải pháp công nghệ chế biến và sấy khô rễ củ sau thu hoạch nhằm bảo quản tối ưu hàm lượng tinh dầu và ligustilide (như tác giả đã chỉ rõ trong phần tổng quan).
• Hướng nghiên cứu tiếp theo:
  • Tiếp tục thử nghiệm mở rộng chế độ bón vi lượng B và Zn cho cây đương quy Nhật Bản trên các loại đất khác (đất xám bạc màu, đất phù sa cổ) tại các tiểu vùng sinh thái Tây Nguyên và miền núi phía Bắc.
  • Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ thu hoạch, sơ chế, chế độ nhiệt độ sấy khô và bảo quản dược liệu sau thu hoạch để giữ vững hoạt chất ligustilide.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu chuyên khảo có giá trị ứng dụng thực tiễn và học thuật cho các nhóm đối tượng:

• Nhà khoa học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Nông học, Thổ nhưỡng - Nông hóa, Dược liệu học: Tham khảo phương pháp bố trí thí nghiệm dinh dưỡng vi lượng, phương pháp phân tích dược chất bằng HPLC và dữ liệu về động thái dinh dưỡng khoáng B, Zn trong đất bazan.
• Cán bộ khuyến nông và kỹ sư nông nghiệp: Ứng dụng quy chuẩn liều lượng phân bón (B: 2,4–4,8 kg/ha; Zn: 3,0–6,0 kg/ha) và kỹ thuật lên luống phủ bạt PE vào chỉ đạo sản xuất dược liệu sạch.
• Doanh nghiệp phân bón: Làm căn cứ khoa học để phối chế các dòng phân bón NPK chuyên dùng có bổ sung vi lượng B và Zn cho cây dược liệu lấy củ.
• Người nông dân và hợp tác xã trồng dược liệu: Áp dụng trực tiếp vào quy trình canh tác nhằm ngăn chặn hiện tượng rỗng/xốp củ, nâng cao năng suất thu hoạch và giá trị thương phẩm.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Vì sao đất đỏ bazan tại Lâm Đồng cần thiết phải bón bổ sung vi lượng Bo và Kẽm cho cây đương quy Nhật Bản?
Trả lời: Phân tích hóa tính đất bazan Lâm Đồng cho thấy đất có phản ứng chua (pH KCl từ 4,08 đến 4,51), dung tích hấp thu thấp và hàm lượng Bo, Kẽm dễ tiêu rất nghèo (B dễ tiêu chỉ chiếm 0,02–1,75% B tổng số, tương đương 1,8–2,0 ppm; Zn dễ tiêu khoảng 2,6–3,5 ppm). Sự thiếu hụt hai nguyên tố này là yếu tố giới hạn trực tiếp đến năng suất sinh học và quá trình sinh tổng hợp hoạt chất ligustilide.

2. Liều lượng và dạng phân bón Bo và Kẽm nào được luận án xác định là tối ưu nhất?
Trả lời: Liều lượng thích hợp là 2,4 đến 4,8 kg B/ha kết hợp với 3,0 đến 6,0 kg Zn/ha trên nền 250 N - 125 P₂O₅ - 200 K₂O/ha. Dạng phân bón được khuyến nghị sử dụng là Borax (cho Bo) và Sunphat kẽm (cho Zn) do cho hiệu quả tương đương các dạng phân cao cấp (Solubor, Zn-Chelate) nhưng chi phí thương mại thấp hơn.

3. Hiện tượng thiếu hụt Bo biểu hiện cụ thể như thế nào trên cây đương quy Nhật Bản?
Trả lời: Thiếu Bo làm đỉnh sinh trưởng chùn lại, lá non biến dạng và gấp nếp; đặc biệt phần rễ củ bị xốp ruột, lõi củ hóa xơ và giảm khối lượng tích lũy chất khô, làm giảm nghiêm trọng năng suất và phẩm chất dược liệu.

4. Bón Bo và Kẽm ở liều lượng quá cao (vượt ngưỡng) có tác động như thế nào đến cây đương quy?
Trả lời: Khi nâng mức bón lên 7,2 kg B/ha hoặc 9,0 kg Zn/ha, các chỉ tiêu về khối lượng củ, năng suất rễ củ và hàm lượng ligustilide đều có xu hướng giảm nhẹ so với các mức bón tối ưu trước đó, thể hiện ngưỡng kìm hãm sinh trưởng do dư thừa vi lượng.

5. Thời điểm thu hoạch nào cho hàm lượng hoạt chất ligustilide và năng suất cao nhất tại vùng nghiên cứu?
Trả lời: Rễ củ đương quy đạt năng suất sinh học và hàm lượng ligustilide tối ưu khi thu hoạch ở giai đoạn 11 đến 12 tháng sau trồng (khi lá chân bắt đầu chuyển vàng tự nhiên), trước khi cây bước vào giai đoạn sinh trưởng sinh thực ra ngồng hoa làm xơ hóa củ.

---

Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Phạm Anh Cường đã giải quyết trọn vẹn vấn đề thiếu hụt dinh dưỡng vi lượng Bo và Kẽm trên đất đỏ bazan tỉnh Lâm Đồng đối với cây đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba Kitagawa). Công trình đã xác định chính xác liều lượng tối ưu (2,4–4,8 kg B/ha dạng borax kết hợp 3,0–6,0 kg Zn/ha dạng sunphat trên nền 250 N - 125 P₂O₅ - 200 K₂O) giúp tăng cường sinh trưởng, nâng cao năng suất rễ củ và hàm lượng dược chất ligustilide, đồng thời triệt tiêu hiện tượng xốp lõi củ do thiếu Bo. Kết quả thử nghiệm diện rộng tại Đơn Dương và Di Linh khẳng định tính khả thi và hiệu quả kinh tế vượt trội của quy trình canh tác mới, cung cấp luận cứ khoa học vững chắc cho việc mở rộng vùng chuyên canh dược liệu tại Tây Nguyên.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu sơ lược cây đương quy Nhật Bản (Angelica acutiloba (Siebold & Zucc.1 Nguồn gốc và phân bố Cây đương quy Nhật Bản (ĐQNB) thuộc họ hoa tán (Apiaceae), có khoảng 110 loài, phân bố rộng rãi ở vùng ôn đới của Bắc bán cầu, là cây bản địa ở Nhật Bản và được trồng nhiều ở các vùng miền núi ở Tây Java vào những năm 1970s (Padua và ctv, 1999; Đỗ Tất Lợi, 2015) Việt Nam đã nhập giống ĐQNB (Angelica acutiloba) từ Trung Quốc vào khoảng giữa năm 1960, từ Triều Tiên năm 1978 và từ Nhật Bản năm 1990 và trồng tại huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai (Nguyễn Bá Hoạt, 2005) Hiện nay giống ĐQNB nhập từ Trung Quốc không còn tồn tại, hai giống còn lại (đương quy nhập từ Nhật Bản và Triều Tiên) vẫn đang được trồng ở các tỉnh Hà Giang, Lào Cai. Diện tích gieo trồng đương quy sau này được mở rộng ra các tỉnh lân cận có các yếu tố khí hậu tương tự như Mộc Châu, Sơn La, một số tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng như Hà Nội, Hải Dương, Hưng Yên, Bắc Giang (Viện dược liệu, 2001). Hiện nay ĐQNB cũng đã được trồng nhiều ở vùng Đắk Lắk, Kon Tum, Lâm Đồng (như Đức Trọng, Đơn Dương, Lâm Hà, Bảo Lộc), vì những vùng này có khí hậu mát, ẩm độ không khí cao, nhiệt độ trung bình khoảng từ 15-22oC. Đất có tầng dày, tơi xốp và thoát nước như đất đỏ bazan và đất có nguồn gốc núi lửa rất phù hợp cho đương quy phát triển (Võ Văn Chi, 2012).2 Đặc điểm thực vật học cây đương quy Nhật Bản Cây ĐQNB là loài thực vật thân thảo lớn, sống nhiều năm, cây cao 40-80 cm, không có lông.

Lá mọc so le, có cuống dài, gốc lá có bẹ ngắn dạng máng, phiến lá xẻ chân chim 1-2 lần, lá chét phân thùy hình ngọn giáo, dài 2-7 cm, rộng 1-3 cm, có cuống ngắn hoặc không cuống; gốc hình nêm, đầu nhọn, mép có răng to. Cụm hoa tán kép ở ngọn, có cuống dài từ 5-20 cm gồm 25-40 tán đơn; tổng bao và tiểu 5 bao giống nhau có lá bắc dạng sợi, hoa nhỏ. Đài hoa không có răng, tràng hoa màu trắng lục nhạt, có năm cánh lõm ở đầu; nhị 5, bầu hình chóp ngược (Hình 1. Quả bế đôi, hơi dẹt, có cạnh và gân lồi, gân ở mép rộng dạng cánh (Võ Văn Chi, 2012).

Theo Dược điển Việt Nam IV (2015), đương quy có rễ chính ngắn và mập (gọi là rễ củ), dài 10 đến 20 cm, đường kính củ từ 2 cm trở lên có nhiều rễ nhánh dài 15 đến 20 cm. Mặt ngoài màu nâu đậm có nhiều nếp nhăn dọc, nhiều sẹo lồi nằm ngang là vết tích của rễ con (Hình 1. Mặt cắt ngang của củ màu trắng ngà có vân tròn và nhiều điểm tinh dầu, mùi thơm hơi hắc, vị ngọt nhẹ, sau hơi cay nóng.1 Hình thái bộ rễ củ đương quy (a), rễ cắt ngang (b), rễ cắt dọc (c) 1.3 Các giai đoạn sinh trưởng phát triển của cây ĐQNB Theo Nguyễn Bá Hoạt (2005), cây ĐQNB có hai giai đoạn sinh trưởng rõ rệt là sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực.1 Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng Giai đoạn này kéo dài từ khi cây mọc mầm, phát triển thành cây, tăng lên về số lượng và thành phần tế bào (Hình 1. Bộ lá quanh cổ rễ củ phát triển tối đa (Hình 1.

Hàm lượng chất khô của cây tăng theo TGST cũng được Phạm Văn Ý (2000) kết luận trên cây ĐQNB và Vũ Văn Hiếu và ctv (2020) kết luận trên cây xuyên khung (Ligusticum wallichii Franch), một loại cây cùng họ hoa tán với đương quy. Như vậy việc kéo dài thời gian sinh trưởng sinh dưỡng có ý nghĩa lớn trong 6 (a) (b) Hình 1.