Chương 1 TỔNG QUAN 1.Tình hình nghiên trên thế giới 1. Phân loại họ Dẻ Họ Dẻ (Fagaceae) là một họ thực vật lớn và được nhiều nhà khoa học quan tâm, vì vậy trên thế giới cũng có khá nhiều quan điểm khác nhau khi nghiên cứu phân loại họ Dẻ. Theo Bentham và Hooker (1885) họ Dẻ chưa được coi là một taxon độc lập, các chi thuộc họ Fagaceae được xếp trong họ Cupuliferae. Nhưng một trường phái khác coi họ Dẻ là một họ riêng gồm 7-9 chi và chia làm 2-5 phân họ, như hệ thống của Milchior (1964), hệ thống Menitsky (1984), Takhtajan (1987), Soepadmo (1972) (dẫn theo Nguyễn Tiến Bân, 2003) [2].
Năm 1996, Takhtajan đưa ra hệ thống phân loại riêng khác với các hệ thống phân loại cũ [20]. Ông đồng ý với quan điểm của Kupriantova (1962) tách chi Nothofagus ra khỏi họ Fagaceae thành một họ riêng (dẫn theo Khamleck, 2004) [10]. Ngoài ra một số tác giả như Lecomte H. (1931) trong “Thực vật chí Đại cương Đông Dương” công bố họ Dẻ (Fagaceae) ở Đông Dương có 150 loài.
Nhìn chung, hệ thống phân loại của Takhtajan (1996) được coi là đầy đủ và hợp lý hơn cả. Theo hệ thống phân loại này, họ Dẻ được chia thành 4 phân họ với 7 chi: Castanea, Castanopsis, Fagus, Lithocarpus, Chrysolepis, Trigonobalanus và Quercus. Dẻ ăn hạt có tên khoa học khác nhau như Castanopsis boisii Hickel et Camus; Castanopsis hamata Duanmu; Castanopsis megaphyllya Hu. Tuy nhiên, đi sâu vào phân tích thì chúng là một loài Castanopsis boisii Hickel et Camus.
Đặc điểm phân bố và sinh thái Lecomte M. Theo Khamleck (2004) [10] họ Dẻ có phân bố khá rộng, với khoảng 900 loài được tìm thấy ở vùng ôn đới Bắc bán cầu, cận nhiệt đới và nhiệt đới, song chưa có tài liệu nào công bố chúng có ở vùng nhiệt đới Châu Phi. Hầu hết các loài phân bố tập trung ở Châu Á, đặc biệt ở Việt Nam có tới 216 loài và ít nhất là Châu Phi và vùng Địa Trung Hải chỉ có 3 loài. Số liệu phân bố họ Dẻ được tổng hợp bảng 1 (Khamleck, 2004) [10].
Phân bố họ Dẻ trên thế giới Phân bố Trung Quốc Campuchia Colombia Việt Nam Nhật Bản Malaysia Thái Lan America Canađa Europe Burma Ấn Độ Số loài Lào Chi Quercus 22 49 28 26 4 32 21 27 15 6 33 14 Trigonobalanus 1 1 1 1 3 Lithocarpus 40 109 50 52 20 13 43 2 2 1 Castanopsis 26 54 27 27 10 12 14 20 1 2 Castanea 2 1 3 1 1 2 2 Fagus 1 2 1 5 1 1 Chrysolepis 2 Tổng 88 216 106 105 35 45 48 32 81 15 40 20 3 Castanopsis boisii Hicket et Camus có phân bố tự nhiên ở Trung Quốc (Quảng Đông, phía Tây Nam tỉnh Quảng Tây, Hải Nam và phía Đông Nam tỉnh Vân Nam) và Việt Nam (Đông Bắc) www. Giá trị sử dụng Hầu hết các loài Dẻ cho gỗ cứng, nặng, khó bị mối mọt, có thể dùng làm nhà, đóng tàu xe, làm cầu, trụ mỏ, đồ gia dụng, đặc biệt vỏ cây có nhiều tanin dùng để thuộc da, nhuộm vải có giá trị. Đặc biệt các loài thuộc chi Castanopsis có thể xếp vào loại cây đa tác dụng vừa cho gỗ, củi, hạt, Tanin, và thân dùng gây trồng nấm (Khamleck, 2004) [10]. Ngoài giá trị cho gỗ, Dẻ ăn quả là một trong những loài thuộc chi Castanopsis cho hạt làm thực phẩm ăn được (Lecomte, 1931).
Theo Bounous (2001) hạt dẻ là thực phẩm có giá trị. Hàm lượng tinh bột khá cao tuỳ theo từng loài chiếm 40 - 60%, đường 10 - 22%, protein 5 - 11%, chất béo 2 - 7,4%, đặc biệt hạt dẻ còn chứa nhiều vitamin A, B1, B2, C, nhiều khoáng chất, thơm ngon, bổ, dùng trong chế biến bánh kẹo, bột dinh dưỡng (dẫn theo Trần Lâm Đồng và cs, 2007) [8]. Tình hình gây trồng Dẻ ăn hạt Một số loài Dẻ ăn hạt đã được nghiên cứu khá toàn diện, từ chọn giống, nhân giống sinh dưỡng và các biện pháp kỹ thuật gây trồng. Đặc biệt, Dẻ ván (Castanea mollissima Blume) có xuất xứ từ Trung Quốc đã được nghiên cứu và chọn được trên 300 giống và dẫn giống đến gây trồng ở nhiều nước khắp các châu lục như Nhật Bản, Triều Tiên, Mỹ, Pháp, Úc, Mỹ La tinh, Việt Nam,.
Theo thống kê của FAO (Bounous, 2001) trong giai đoạn 1991 - 2000, diện tích trồng Dẻ trên thế giới khá ổn định và dao động từ 240.129 ha với năng suất từ 1.106 kg/ha, sản lượng đạt 470. Số liệu về diện tích, năng suất và sản lượng hạt Dẻ của các quốc gia trên thế giới năm 2000 tổng hợp tại bảng 1. Diện tích, năng suất và sản lượng hạt Dẻ của các quốc gia trên thế giới năm 2000 Năng suất Sản lượng Tỷ lệ Quốc gia Diện tích (ha) (kg/ha) (tấn) (%) Thế giới 253.443 15,7 Thổ Nhĩ Kỳ 40.207 5,2 Bồ Đào Nha 20.004 2,4 Tây Ban Nha 7.003 2,0 CHND Triều Tiên 5.500 1,7 Qua bảng trên ta thấy Trung Quốc là nước có diện tích trồng Dẻ ăn hạt lớn nhất thế giới với 46.000 ha, tiếp đến là Thổ Nhĩ Kỳ với 40.000 ha,… năng suất hạt Dẻ ở các nước cũng rất khác nhau, cao nhất là ở Ý với 3.338 kg/ha và thấp nhất là Nhật Bản với 953 kg/ha. Trung Quốc là nước có sản lượng hạt Dẻ lớn nhất thế giới với 117.990 tấn chiếm 23,6% tổng sản lượng hạt Dẻ trên thế giới.
Tóm lại, họ Dẻ là một họ lớn trong hệ thực vật, trên thế giới đã được nghiên cứu khá đầy đủ từ phân bố, phân loại, chọn giống và kỹ thuật gây trồng rừng lấy hạt cho một số loài và khu vực. Hạt Dẻ là thực phẩm có giá trị, được gây trồng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới, có sản lượng hàng năm cao đóng 7 góp sản lượng lương thực trên thế giới. Cây Dẻ còn là cây đa mục đích, gỗ dùng trong xây dựng, đồ mộc, hạt là thực phẩm có giá trị,. Tuy nhiên, đối với Dẻ ăn quả (Castanopsis boisii Hickel et Camus) thì rất ít tài liệu đi sâu nghiên cứu loài cây này, do đặc thù chỉ có phân bố ở Trung Quốc và Việt Nam.Tình hình nghiên cứu trong nước 1.
Về phân loại họ Dẻ Các kết quả nghiên cứu về phân loại trong họ Dẻ ở nước ta cũng rất khác nhau, mặc dù vậy các tác giả đều thống nhất quan điểm rằng họ Dẻ (Fagaceae) là một trong 10 họ có nhiều loài lớn nhất nước ta (Nguyễn Tiến Bân, 2003) [2], (Viện địa lý, 1999) [16]. Chính vì vậy, họ Dẻ là đối tượng nghiên cứu khá phức tạp, không những chúng có số loài lớn mà còn có vùng phân bố rộng, chủ yếu là cây gỗ lớn (Nông Văn Tiếp, Lương Văn Dũng, 2007) [15]. Hai nhà khoa học người Pháp R. Camus là những người đầu tiên đã có nhiều công trình nghiên cứu về gọ dẻ ở Việt Nam và Đông Dương.
Theo các tác giả, họ dẻ có 3 chi: Quercus, Lithocarpus và Castanopsis, với tổng số 157 loài (Lecomte M. Các kết quả nghiên cứu về số loài trong họ dẻ ở nước ta cũng rất khác nhau, tuy nhiên các kết quả đều cho thấy họ dẻ là họ có nhiều loài bậc nhất nước ta. Theo Võ Văn Chi và Dương Đức Tiến (1978) trong Phân loại thực vật học, tác giả cho rằng Fagaceae là họ duy nhất nằm trong bộ Fagales, ở Việt Nam có 5 chi: Castanea, Castsnopsis, Fagus, Lithocarpus và Quercus, đây là những loài cung cấp gỗ và cho quả ăn được. Năm 1999, Lê Trần Chấn và cộng sự đã chỉ ra họ dẻ là một trong 10 họ có số loài lớn nhất Việt Nam với khoảng 213 loài.
Lê Mộng Chân, Lê Thị Huyên (2000) trong cuốn “Thực vật rừng” đã chỉ ra họ Dẻ là một họ lớn gồm 7 chi với trên 600 loài, ở Việt Nam có 5 chi khoảng 120 loài [5]. Còn theo Phạm Hoàng Hộ (2000) thì Việt Nam có 215 loài thuộc họ Dẻ [7]. Theo Nguyễn Tiến Bân (2003) [2], họ Dẻ ở Việt Nam có 6 chi: Castanea, Castanopsis, Fagus, Lithocarpus, Quercus và Trigonobalanus với 216 loài. Hiện nay sử dụng chủ yếu theo hệ thống phân loại này.
Dẻ ăn hạt (Dẻ Yên Thế) có tên khoa học là Castanopsis boisii Hicket et Camus thuộc chi Castanopsis họ Fagaceae, đây chính là loài đề tài nghiên cứu. Đặc điểm về hình thái Dẻ ăn quả Dẻ ăn hạt là cây gỗ nhỏ, cao 7-15 m, thân hình trụ thường có múi, vỏ dầy màu xám nứt dọc, vết đẽo chảy nhựa tím nhạt sau đen, cành non nhẵn nhiều đốm trắng. Lá hình trái xoan hoặc ngọn giáo dài 9-16 cm, rộng 3,5-5 cm, đầu nhọn dần và hơi lệch, đuôi nêm; mép lá nguyên, gân song song, nổi rõ 10-15 đôi, lá kèm sớm rụng. Hoa đơn tính cùng gốc, hoa đực tự bông đuôi sóc dài 4-7 cm, hoa cái dài 4-7 cm phủ lông mềm đầu nhụy xẻ 3; quả kiên bọc kín trong đấu, đường kính 1 cm phủ lông vàng, gai dài hợp thành bó xếp xoắn ốc không phủ kín đấu.
Hệ rễ hỗn hợp, rễ cọc và rễ bên đều phát triển. Dẻ ăn hạt có chu kỳ sai quả là 2 năm, cây ra hoa tháng vào 9-11, quả chín vào tháng 8-10 năm sau, chu kỳ sai quả 2 năm. Đặc điểm phân bố và sinh thái Dẻ ăn hạt có phân bố tự nhiên ở các tỉnh Bắc Giang, Hải Dương, Quảng Ninh và Nghệ An. Tuy nhiên, tập trung chủ yếu ở các huyện Lục Nam, Lục Ngạn, Tân Yên và Yên Thế tỉnh Bắc Giang và Chí Linh - Hải Dương.
Dẻ ăn hạt là cây thường xanh, ưa sáng, sinh trưởng tốt trên đất pha cát phát triển trên sa thạch hoặc phấn sa. Trong tự nhiên loài này thường mọc tập trung thành quần thể ưu thế ở chân đồi và sườn đồi. Dẻ ăn hạt tái sinh mạnh 9 trên đất trống hoặc dưới tán rừng thưa, là cây tiên phong ở rừng sau khai thác kiệt (Lê Mộng Chân, 2000) (Nguyễn Tiến Bân, 2003) [2], [5]. Dẻ ăn hạt thích hợp với khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ bình quân năm 22-24 0C, lượng mưa 1300-1400 mm.
Là cây ưa sáng mạnh, chỉ những nơi chiếu sáng đầy đủ thì cây mới có nhiều hoa quả. Cây ưa đất từ thịt nhẹ đến sét nhẹ, tầng dày trung bình 40-50 cm, pH= 4-4,5. Cây có thể mọc được trên rất nhiều loại đất nghèo mùn, đạm và có hàm lượng chất dinh dưỡng thấp, tỷ lệ kết von, đá lẫn cao (Nguyễn Thanh Bình, 2003) (Đặng Ngọc Anh, 1996) [1], [3]. Khi nghiên cứu phục hồi rừng dẻ tại Hà Bắc, Đặng Ngọc Anh kết luận Dẻ ăn hạt có phân bố tập trung ở đô cao 50-100 m, với tổ thành khá cao chiếm 58,2 - 87,3%, Dẻ ăn hạt có khả năng tái sinh rất mạnh, đặc biệt tái sinh chồi, có thể 4-10 chồi/gốc chặt (Đặng Ngọc Anh, 1996) [1].