Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu về cây M. oleifera Cây Moringa oleifera Lam (Chùm Ngây) thuộc ngành ngọc lan Magnoliophyta, lớp ngọc lan Magnoliopsida, bộ Chùm Ngây Moringales, họ Chùm Ngây Moringaceae, chi Chùm Ngây Moringa (Foidl, 2001). Moringa oleifera là loại cây có xuất xứ từ vùng Nam Á, cây có tốc độ sinh trưởng nhanh và là cây trồng quan trọng ở nhiều nước như: Ấn Độ, Ethiopia, Philippines hiện đang phát triển tại một số nơi thuộc Châu Phi, châu Á nhiệt đới, châu Mỹ La tinh, vùng Caribean, Florida và quần đảo thuộc Thái Bình Dương.
Ở nước ta, cây này mọc hoang hoặc được trồng ở các tỉnh phía Nam từ Đà Nẵng, Nha Trang, Phan Thiết vào đến Kiên Giang và cả đảo Phú Quốc. Moringa oleifera thích hợp và phát triển tốt nhất ở nơi có độ cao dưới 600m, chịu hạn, sinh trưởng tốt ở những nơi có lượng mưa hàng năm từ 250 – 1. Tuy nhiên ở những nơi có độ cao 1. oleifera vẫn phát triển bình thường (Bennett và cs, 2003).
Moringa oleifera là loài cây nhiệt đới và cận nhiệt đới, thích hợp với đất cát khô và có khả năng chịu hạn hán. Theo một số báo cáo thì chi Chùm Ngây chịu được nhiệt độ từ 18,7 – 28,5 0C và pH khoảng 4,5 – 8 (Lê Văn Huấn, 2010). Đặc điểm sinh vật học, thành phần hóa học của cây Moringa oleifera 1. Đặc điểm sinh vật học Moringa oleifera thuộc nhóm cây thân gỗ, có thể mọc cao từ 5 đến 10 m, phân nhánh nhiều, thân có thiết diện tròn.
Thân non màu xanh có lông, thân già màu xám có nốt sần. Lá kép hình lông chim 3 lần lẻ, dài 30 - 60 cm, màu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.vn 4 xanh mốc, mọc cách, có 5 - 7 cặp lá phụ bậc 1,4 - 6 cặp lá phụ bậc 2,6 - 9 cặp lá chét. Lá chét dài 12 - 20 mm hình trứng, mọc đối, mặt trên xanh hơn mặt dưới, gai nhỏ có lông ở chỗ phân nhánh, lá kép lông chim, gân lá hình lông chim, nổi rõ mặt dưới, cuống lá dài 18 - 25 cm. Cụm hoa dạng chùm sim mọc ở nách lá hay ngọn cành.
Hoa không đều lưỡng tính, màu trắng hơi vàng, mùi thơm, hình dạng giống hoa đậu, có cuống dài 1 – 2 cm, có lông tơ. Trục phát hoa màu xanh, có lông dài 10 - 15 cm. Lá bắc hình vảy nhỏ, có lông. Đài hoa 5, rời, đều, hơi cong hình lòng muỗng, màu trắng, dài 1 cm, rộng 0,4 cm.
Cánh hoa 5, rời, không đều, cánh hoa dạng thìa, màu trắng hơi vàng, phấn nằm ngoài, dài hơn nhị bất thụ và đối diện với cánh hoa, nhị bất thụ nằm xen kẽ cánh hoa. Chỉ nhị có kích thước to ở dưới, màu vàng, dài 0,6 – 1 cm, có lông. Bao phấn 2 ô, hình bầu dục, màu vàng, hướng trong. Bộ nhụy 3 lá noãn dính, tạo thành bầu trên 1 ô, mang nhiều noãn, đính noãn bên, có lông.
Vòi nhụy màu xanh, dài 1,8 cm, có nhiều lông. Đầu nhụy hình trụ, màu vàng, có lông (Trần Việt Hưng và Võ Duy Huấn, 2007). Cây cho nhiều lá vào cuối mùa khô và trổ hoa vào các tháng 1 – 2. Quả dạng nang treo, dài 25 - 30 cm, ngang 2 cm, có 3 cạnh, chỗ có hạt hơi gồ lên, dọc theo quả có khía rãnh, quả khô màu vàng xám.
Hạt màu đen, tròn có 3 cạnh, lớn cỡ hạt đậu Hà Lan. oleifera bằng hạt cần lưu ý rằng: Tỷ lệ nẩy mầm của hạt giảm rất nhanh theo thời gian bảo quản, hạt mới thu hoạch tỷ lệ nẩy mầm là 60 - 90%, sau 2 tháng giảm xuống chỉ còn 48%, sau 3 tháng trong điều kiện bảo quản thông thường thì chỉ còn 7,5%. Cây trồng từ hạt, trong giai đoạn cây con thường yếu nên cần được chăm sóc tốt và trong điều kiện bóng mát còn đối với biện pháp giâm cành cũng có thể thực hiện, tuy nhiên hiệu quả không cao do hệ số nhân giống thấp, người ta thường tiến hành giâm cành vào mùa mưa, khi điều kiện không khí đạt được độ ẩm thích hợp. Ở Việt Nam cây trổ hoa nhiều đợt trong một năm.
Quả chín, hạt giống phát tán khắp nơi theo gió và nước hoặc được mang đi bởi những loài động vật ăn hạt. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc. oleifera có khả năng tái sinh chồi mạnh nên người ta thường lựa chọn phương pháp nhân giống in vitro để nhân giống cây M. oleifera nhằm khắc phục những hạn chế của phương pháp trồng bằng hạt hoặc giâm cành.
Với nguồn nguyên liệu là đoạn chồi từ cây mẹ đã chọn lọc, chỉ trong một thời gian ngắn người ta có thể tạo ra lượng lớn cây con có chất lượng tốt, đồng đều, đủ đáp ứng cho nhu cầu sản xuất và thương mại vớigiá thành sản xuất thấp, phù hợp với sản xuất đại trà. Thành phần hóa học của Moringa oleifera Tác giả Caceres và cs (1991) đã cho biết rễ cây M. oleifera chứa các hợp chất glucosinolat như: 4-(α-L-rhamnosyloxy) benzyl glucosinolat (khoảng 1%), sau khi chịu tác động của enzym myrosinase sẽ cho 4- (α-L- rhamnosyloxy) benzylisothiocyanat, glucotropaeolin (khoảng 0. oleifera chiết từ vỏ cây có chứa arabinose, galactose, acid glucuronic và vết rhamnose.
Từ chất leucoanthocyanin đã được chiết và xác định là leucodelphinidin, galactopyranosyl, glucopyranosid theo Vidya Sabale (2008). oleifera Chứa các hợp chất thuộc nhóm flavonoid và phenolic như kaempferol 3- O - α - rhamnosid, kaempferol, syringic acid, gallic acid, rutin, quercetin 3-O-β- glucosid. Các flavonol glycosid được xác định đều thuộc nhóm kaempferid nối kết với các rhamnosid hay glucosid (theo Manguro và Lemmen, 2007). oleifera chứa polysaccharid được dùng làm chất phụ gia trong kỹ nghệ dược phẩm (theo Vidya Sabale, 2008).
oleifera chứa glucosinolat như trong rễ, có thể lên đến 9% sau khi hạt đã được khử chất béo. Các acid loại phenol carboxylic như 1- β - D - glucosyl 2, 6 dimethyl benzoat. Ngoài ra hạt còn chứa chất béo (33 – 38%) được dùng trong dầu ăn và kỹ nghệ hương liệu, thành phần chính gồm các acid béo như acid oleic (60 – 70%), acid palmitic (3 – 12%), acid Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.vn 6 stearic (3 – 12%) và các acid béo khác như acid behenic, acid eicosanoic và acid lignoceric. Chùm Ngây là mặt hàng thực phẩm quan trọng, được chú ý đến như là một nguồn dinh dưỡng tự nhiên của vùng nhiệt đới.
Lá Chùm Ngây giàu β-caroten, protein, vitamin C, calcium, kali và dồi dào chất chống oxi hóa tự nhiên như acid ascorbic, flavonoids, phenolic và carotenoid (theo Sudhir Kumar và cs, 2010). Giá trị dinh dưỡng của cây Moringa oleifera Theo Fahey (2005) lá Chùm Ngây chứa rất nhiều vitamin và muối khoáng với hàm lượng cao: vitamin C cao gấp 7 lần trong cam, provitamin A cao gấp 4 lần trong cà rốt, calcium cao gấp 4 lần trong sữa, potassium cao gấp 3 lần trong chuối, sắt cao gấp 3 lần trong rau diếp và ngay cả protein cũng cao gấp 2 lần trong sữa. Ngoài ra, trong lá Moringa oleifera còn chứa hàm lượng cao carotenoid hoạt tính sinh học, tocopherols và vitamin C. Các nghiên cứu dịch tễ học đã chứng minh rằng các loại rau quả giàu carotenoid có liên quan đến giảm nguy cơ ung thư, bệnh tim mạch, sự thoái hoá điểm vàng và sự hình thành đục thuỷ tinh thể (Bennett và cs, 2003).
Những chất dinh dưỡng thiết yếu có thể giúp làm giảm sự thiếu hụt dinh dưỡng và chống lại nhiều căn bệnh mãn tính. Hoa Chùm Ngây có thể dùng làm rau ăn hoặc làm trà (nhiều nước phương Tây sản xuất trà hoa Chùm Ngây bán ngoài thị trường). Nó cũng là nguồn cung cấp nguyên liệu rất tốt cho người nuôi ong. Quả non của nó có thể chiên xào để ăn với hương vị như măng tây.
Hạt Chùm Ngây chứa nhiều dầu, lượng dầu chiếm đến 30 – 40% trọng lượng hạt, trong đó chứa 65,7% acid oleic, 9,3% acid palmitic, 7,4% acid stearic và 8,6% acid behenic. Ở Malaysia, hạt được dùng để ăn như đậu phụng. Dầu Chùm Ngây ăn được và còn được dùng để bôi trơn máy móc, dùng cho công nghệ mỹ phẩm, xà phòng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.
Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của cây thức ăn gia súc Có nhiều yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng, năng suất, chất lượng cây trồng: khí hậu, đất, giống, nước, sâu bệnh, môi trường, khoảng cách giữa các lần thu cắt, phân bón… trong số đó, phân bón, mật độ trồng, tưới nước và khoảng cách cắt đóng vai trò quan trọng, cần được nghiên cứu. Ảnh hưởng của phân bón Phân bón là những chất, hợp chất có chứa một hoặc nhiều nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu cho cây trồng, nhằm thúc đẩy sự phát triển, sinh trưởng của cây trồng, cung cấp dinh dưỡng cho đất, có thể làm thay đổi chất đất phù hợp với nhu cầu của loại cây trồng. Lượng phân bón nhiều hay ít và các loại phân bón khác nhau từ đó sẽ dẫn đến sự khác nhau về năng suất, sản lượng, thành phần các chất dinh dưỡng của cây trồng. Theo tác giả Từ Quang Hiển và cs (2002) hàng năm chúng ta cần bón bổ sung một lượng phân bón nhất định cho cây trồng để bù đắp sự thiếu hụt dinh dưỡng trong đất.
Tác giả cho biết, cứ mỗi năm, một bãi chăn thả với sản lượng cỏ khô khoảng 2,5 tấn/ha/năm (bãi chăn thuộc loại trung bình) sẽ tiêu tốn khoảng 70 kg N; 7,5 kg P; 60 kg K2O và 37 kg Ca/ha do đó phải bù đắp một lượng phân bón lớn hơn thế. Ảnh hưởng của phân chuồng Thành phần của phân chuồng phụ thuộc nhiều vào loài gia súc và phương pháp bảo quản. Bón phân chuồng thường có tác dụng ngay, vì trong phân chuồng có một lượng đạm nhất định (Lê Văn Căn, 1978). Tuy nhiên, phân chuồng chưa phải là loại phân hoàn chỉnh.
Vì vậy, khi dùng phân chuồng phải kết hợp với các phân giàu đạm, lân, kali để tăng độ phì nhiêu cho đất (Đào Văn Bảy và Phùng Tiến Đạt, 2007). Bón nhiều phân chuồng cũng có tác dụng khử chua của đất, Amoniac trong nước tiểu và các sản phẩm mang tính kiềm cao có trong phân chuồng cũng làm cho đất mất chua, đồng thời không ảnh hưởng tới các chất dinh dưỡng khác trong đất (trích Từ Quang Hiển, 2019). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.vn 8 Bón phân chuồng có thể cung cấp trực tiếp chất dinh dưỡng cho cây, làm tăng năng suất và phẩm chất cây trồng. Đặc biệt, bón phân hữu cơ làm tăng số lượng và cường độ hoạt động của vi sinh vật trong đất, góp phần làm tăng thêm hàm lượng các chất dinh dưỡng dễ tiêu cho cây trồng.