MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết Họ Gừng bao gồm khoảng 47 chi và hơn 1.000 loài, phân bố ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, chủ yếu ở nam và đông nam châu Á. Ở Việt Nam hiện nay biết gần 20 chi và gần 100 loài, trong đó Gừng núi đá là một trong những loài có giá trị lớn. Gừng núi đá có tên khoa học Zingiber purpureum Roscoe, họ Gừng zingiberaceae, thuộc chi Gừng zingiber, bộ Gừng Zingiberales.
Cây Gừng núi đá cao khoảng từ 0,3-1m, thân rễ dạng củ phân nhiều nhánh. Từ đời nhà Minh Trung Quốc nhà y học nổi tiếng Lý Thời Trân đã viết trong cuốn “Bản Thảo Cương Mục” như sau: “Gừng đắng mà không hôi, đắng có thể xua tà, đuổi ác, có thể ăn sống, ăn chín, ngâm giấm, làm tương, ngâm muối, xào với mật, đường. Cũng có thể làm rau, làm kẹo, làm thuốc rất có lợi”. Nước Gừng tính ôn có công dụng long đờm chữa ho.
Vỏ Gừng tính mát có công dụng tỳ vị, tiêu viêm ,sưng, Gừng khô tính nhiệt, dùng ấm, có công dụng giải hàn, trừ tỳ vị hư hàn. Lá Gừng có tính ôn có tác dụng hỗ trợ tiêu hóa, hoạt huyết. Ngày nay với khoa học và kỹ thuật phát triển cây Gừng có tác dụng đặc biệt đã được phát hiện như hoạt tính kháng virus, chống oxy hóa và kháng khuẩn. Tuy nhiên nguồn gen cây họ Gừng đang có nguy cơ mất mát nhanh do sự khai thác quá mức.
Theo quyết định số 80/2005QĐ- BNN của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn từ năm 2005 cây Gừng núi đá đã được xếp vào nhóm cây thực phẩm quý hiếm cần được bảo tồn. Vì vậy Gừng núi đá rất cần có định hướng để bảo tồn đúng đắn để phục vụ trong tương lai. h 2 Gừng núi đá loài dược liệu bản địa có giá trị kinh tế cao của tỉnh Hà Giang, góp phần phát triển kinh tế cải thiện đời sống đồng bào của tỉnh Hà Giang. Tuy nhiên cho đến nay chưa có nhiều nghiên cứu về bảo tồn, phát triển nguồn gen của loài này.
Nguồn giống chưa được tuyển chọn, chủ yếu nguồn giống tạp cho nên năng suất, chất lượng còn chưa cao. Hiện nay, ở nước ta các loài cây dược liệu chủ yếu được nhân giống bằng hom, hoặc hạt theo kỹ thuật nhân giống truyền thống. Nhân giống cây trồng bằng nuôi cấy mô chưa triển khai rộng rãi do đòi hỏi công nghệ cao, chi phí lớn. Trong khi nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô có ưa điểm vượt trội hơn hẳn phương pháp truyền thống.
Với nhu cầu về nguồn dược liệu lớn như hiện nay thì các phương pháp nhân giống thủ công khó có thể đáp ứng được nguồn giống để cung cấp cho sản xuất thương mại theo chuỗi hàng hóa. Hiện nay, ở nước ta công tác bảo tồn các loài cây dược liệu chưa thực sự gắn với phát triển. Để phát triển, công tác chọn tạo giống, công nghệ nhân và nuôi trồng giống tốt cung cấp nguyên liệu chất lượng cần được quan tâm. Chính vì vậy, việc cải tiến áp dụng công nghệ trong bảo tồn, nhân giống là một giải pháp hữu hiệu giải quyết vấn đề về phát triển dược liệu hiện nay.
Xuất phát từ những thực tiễn trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu: Đặc điểm hình thái, sinh thái loài Gừng núi đá làm cơ sở cho việc nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen cây Gừng núi đá (Zingiber purpureum Roscoe) có giá trị kinh tế cao tại tỉnh Hà Giang. Mục tiêu - Xác định được đặc điểm sinh học cây Gừng núi đá tại khu vực nghiên cứu - Xác định được đặc điểm sinh thái của cây Gừng núi đá - Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển cây Gừng núi đá h 3 1. Ý nghĩa đề tài nghiên cứu 1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học - Củng cố kiến thức đã học, hệ thống lại kiến thức đã học, bổ sung kiếnthức chuyên môn và vận dụng vào thực tế sản xuất.
- Cung cấp thông tin về sinh trưởng và phát triển của loài cây Gừng núi đá tạihuyện vị xuyên tỉnh hà giang. - Làm tài liệu tham khảo cho những đề tài và nghiên cứu có liên quan. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất Qua những đánh giá cụ thể về sinh trưởng của loài cây Gừng núi đá chúng ta có thể tìm ra được các giải pháp cụ thể nhằm hạn chế ảnh hưởng tiêu cực đến ngành Lâm nghiệp và phát triển các loài cây này. h 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.
Những nghiên cứu về họ Gừng (Zingiberraceae) và chi Gừng Zingiber trên thế giới 2. Nguồn gốc và phân loại cây Gừng Chi Gừng Zingiber Bochmer gồm khoảng 100 loài, phân bố chủ yếu ở các khu vực nhiệt đới châu Á và châu Úc. Trung tâm phong phú và đa dạng nhất của chi Gừng là Đông Nam Á. Riêng tại Trung Quốc hiện đã biết khoảng trên 20 loài.
Trên thế giới Gừng được gọi với các tên: Ginger (tiếng Anh), gingivere (tiếng Anh từ Trung) Sunthi, Ardrake, Vishvabheshaja và Srngaveran hoặc gốc sừng (tiếng Phan), Zingiber officinale (tên Latin) Sheng jiang (tiếng trung), ziggiberis (tiếng Hy Lạp), Gingembre (Tiếng Pháp), Khnheiy (Tiếng Campuchia). Gừng đã được xuất hiện từ rất lâu đời, nó đã được sử dụng cho lợi ích sức khỏe của con người hơn 5000 năm và được sử dụng trong y học châu Á để điều trị đau dạ dày, buồn nôn, và tiêu chảy. Gừng được coi là một hương liệu, dược liệu và có lịch sử lâu dài được trồng ở các nước. Gừng ở Ấn Độ được xuất khẩu sang Rome khoảng 2000 trước.
Gừng được sử dụng rộng rãi bởi những người La Mã, nhưng hầu như biến mất khi Đế chế La Mã sụp đổ. Nhờ chuyến đi của Marco Polo đến vùng Viễn Đông, Gừng đã được trở lại châu Âu. Gừng đã trở thành một gia vị được biết đến, nhưng cũng là một trong những gia vị đắt tiền. Trong giai đoạn từ 1975 đến 1980, Ấn Độ là nhà sản xuất Gừng quan trọng, chiếm khoảng 30-35% thị phần thế giới.S au Ấn Độ là Trung Quốc, với thị phần khoảng 10-15%.
Tuy nhiên, ở nửa sau của thập niên 90, sản h 5 xuất Gừng của Trung Quốc đã tăng lên đáng kể và thị phần Gừng của Ấn Độ đã giảm mạnh. Chi phí đầu vào tăng và cạnh tranh nhờ giá rẻ từ Trung Quốc là nguyên nhân dẫn đến việc Ấn Độ mất dần thị phần Gừng của mình trong thương mại toàn cầu. Trên thế giới được Gừng trồng rộng rãi phổ biến ở nhiều nước trong vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Tình hình sản xuất gừng trên thế giới được thể hiện trong bảng sau.
Diện tích, năng suất, sản lượng của Gừng trên thế giới qua một số năm (2006-2012) Năm Chỉ tiêu 2006 2008 2010 2011 2012 Diện tích (ha) 415 337 275 784 278 509 317 301 322 157 Năng suất 35,431 57,894 60,760 64,117 65,032 (tạ/ha) Sản lượng (tấn) 1 471 577 1 596 625 1 692 235 2 034 429 2 095 056 (Nguồn: FAOSTAT, 2014) 2. Phân loại Họ Gừng (Zingiberraceae) có nhiều chi và gồm nhiều loài khác nhau. Hầu hết các cây thuộc họ Gừng phân bố chủ yếu ở các nước Đông Nam Á, Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản. Võ Văn Chi và Dương Đức Tiến đã tổng kết họ Gừng gồm 45 chi và hơn 1300 loài, phân bố ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới.
Chi Gừng (Zingiber) gồm khoảng 100 loài, phân bố chủ yếu ở các khu vực nhiệt đới châu Á và châu Úc. Trung tâm phong phú và đa dạng nhất của chi Gừng là các nước Đông Nam Á. h 6 Tại các nước trồng nhiều Gừng, có 3 loài được nghiên cứu nhiều nhất là Gừng trồng, Gừng tía (Z. montamum Koenig) và Gừng núi đá (Z.
Tại Malayxia người ta đã xác định được 3 giống Gừng trồng là Haliya betai (thân rễ có màu nhạt), Halyai bara và Halyai indang (thân rễ có màu đỏ nhạt, rất cay, được sơ chế để làm thuốc). Tại Indonesia người ta cũng xác định có 3 giống Gừng, chúng khác nhau về độ lớn, màu sắc thân rễ cũng như hương vị và thành phần hoá học. Tại Ấn Độ Gừng núi đá đã được nghiên cứu sâu, Gừng núi đá là loại nguyên liệu cung cấp tinh dầu cho công nghiệp hoá mỹ phẩm. Trong các loài Gừng thì Gừng núi đá có tính đa dạng cao nhất, sinh trưởng nhanh, chống chịu khoẻ, phân bố rộng.
Theo một số tài liệu cho biết loài Gừng núi đá có ít nhất 4 dạng dưới loài như Z.zerumber Sm var.zerumber Sm var.zerumber Sm var.zerumber Sm var. Tại Ấn Độ người ta mới chọn lọc được giống Gừng có hàm lượng tinh dầu lên tới 6%. Dạng sống: Các cây trong họ Gừng gồm những cây thảo nhiều năm thường sống nơi đất ẩm, dưới tán cây hay tán rừng, hiếm khi phụ sinh. Rễ nhỏ, hình sợi, đôi khi đầu rễ phình to lên thành dạng củ.
Thân rễ to, nạc, nằm ngang, chứa nhiều chất dự trữ, có khi rất ngắn hoặc chỉ mang hoa, thân được tạo thành do các bẹ lá ôm chặt lấy nhau tạo thành thân giả, rất ngắn. Thường hay cao 1-3m, đôi khi cao tới 4-5m, không phân nhánh. Cây thường có mùi thơm hay có mùi hắc như một số loài trong chi Zingiber. Lá: Lá của các cây trong họ Gừng là lá đơn, mọc cách, các lá xếp thành hai hàng, thường hướng lên trên, đôi khi nằm ngang gần như song song với mặt đất (Kaempferia galanga, K.
pulchra); có khi lá chỉ là bẹ lá dạng vảy. Lá gồm các phần là: bẹ lá, cuống lá, lưỡi lá và phiến lá: Bẹ lá: Mở đến gốc, phần h 7 dưới bẹ lá thường ôm chặt lấy nhau làm thành thân giả. Cuống lá: Cuống lá không có hay có, ngắn hay dài (có thể dài tới 25cm), hình lòng máng nông hoặc sâu. Lưỡi lá (thìa lìa): Là phần giữa bẹ lá và cuống lá, từ bẹ lá kéo dài lên.
Lưỡi dày hay mỏng dạng màng, đầu nguyên hay xẻ 2, cụt ngang, dài 1-2 mm tới vài cm. Phiến lá: Hình mác, hình trứng hẹp, bầu dục, ít khi gần tròn (Kaempferia pulchra), gốc phiến nhọn, hình nêm hay gần tròn; đầu phiến thường nhọn, đôi khi thót nhỏ thành dạng đuôi, hiếm khi tròn. Thông thường, phiến lá mầu xanh, nhưng ở một vài loài trong một số chi, mặt trên lá có đốm trắng loang lổ (Stahlianthus) hay dọc gân chính mặt trên nâu đỏ (Curcuma) hoặc mặt dưới nâu đỏ (Distichochlamys, Stahlianthus, Zingiber). Cụm hoa: Cụm hoa mọc trên ngọn thân có lá hay từ thân rễ sát mặt đất, tách biệt với thân có lá, hoặc từ giữa các bẹ lá.
Cụm hoa dạng chùy, chùm hay bông. Cuống cụm hoa mọc từ thân rễ ở một số chi được bao phủ bởi các bẹ lá dạng vảy thưa hay dày. Cụm hoa thường không phân nhánh, trừ một số ít loài trong các chi Globba, Alpinia, Elettaria, Elettariopsis.