LIÊN HIỆP CÁC HỘI KHKT VIỆT NAM TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT CÁC CHẾ PHẨM SINH HỌC BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP BỘ NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN CÂY GAI XANH (Boehmeria Nivea (L) Gaud) TRÊN ĐẤT DỐC RỪNG ĐẦU NGUỒN SÔNG ĐÀ, GÓP PHẦN BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG VÀ XÓA ĐÓI GIẢM NGHÈO CHO VÙNG DI DÂN LÒNG HỒ SƠN LA Chủ nhiệm đề tài: TS. TẠ KIM CHỈNH 7378 25/5/2009 HÀ NỘI – 2/2009 Liªn hiÖp c¸c Héi KH&KT ViÖt Nam Trung t©m NC SX c¸c chÕ phÈm Sinh häc Céng hoµ x· héi chñ nghÜaViÖt Nam §éc lËp - Tù do- H¹nh phóc B¸o c¸o nghiÖm thu ®Ò tµi khoa häc c«ng nghÖ cÊp bé n¨m 2006-2008 ----------------------------------- I. Th«ng tin chung vÒ §Ò tµi 1.Tªn ®Ò tµi:“Nghiªn cøu ph¸t triÓn c©y gai xanh (Boehmeria nivea (L.) Gaud) trªn ®Êt dèc rõng ®Çu nguån s«ng §µ, gãp phÇn b¶o vÖ m«i tr−êng vµ xo¸ ®ãi gi¶m nghÌo cho vïng di d©n lßng hå ë S¬n La ” 2.Thêi gian thùc hiÖn :3 n¨m: 2006-2008 4. CÊp qu¶n lý: Bé 5.
Thuéc ch−¬ng tr×nh(nÕu cã) 7. Chñ nhiÖm ®Ò tµi: Hä vµ tªn: T¹ Kim ChØnh - Häc vÞ : TiÕn sü Sinh häc - Chøc danh khoa häc: Nghiªn c−ó viªn.Tr−ëng phßng NC&øD C«ng nghÖ S H - §iÖn tho¹i : Mobil: 0983 200 346- E-mail: takimchinhcbr@gmail.com - C¬ quan: Trung t©m NC SX c¸c chÕ phÈm Sinh häc 8.C¬ quan chñ tr× : Trung t©m NC SX c¸c chÕ phÈm Sinh häc. - Gi¸m ®èc Trung t©m:PGS. NguyÔn §øc Kh¶m - §Þa chØ CQ: 247/55/13.
Ngäc Hµ, Ba §×nh, Hµ Néi - §T: 043 8454408 1 Danh s¸ch c¸c thµnh viªn tham gia ®Ò tµi TT Hä vµ tªn Chøc danh C¬ quan 1 T¹ Kim ChØnh TS. Chñ nhiÖm ®Ò TT NC SX c¸c CP tµi SH 2 NguyÔn Thuý KS.Sinh häc NT H»ng 3 NguyÔn Hµ Chi KS.CNSinh häc NT 4 TrÇn Minh TuÊn KS. M«i NT tr−êng 5 NguyÔn KiÒu CN kinh tÕ NT Trang 6 Hoµng Nh− Thôc CN kinh tÕ NT 2 II. Néi dung khoa häc vµ c«ng nghÖ cña ®Ò tµi 2.Môc tiªu cña ®Ò tµi: -TriÓn khai ph¸t triÓn c©y gai xanh trªn c¸c lo¹i h×nh ®Êt thuéc vïng s«ng §µ, t¹o rõng phßng hé, gi¶m thiÓu sãi mßn, gãp phÇn b¶o vÖ m«i tr−êng.
-X¸c ®Þnh vïng c©y nguyªn liÖu cho nhµ m¸y s¶n xuÊt sîi vá c©y gai xanh -T¹o c«ng ¨n viÖc lµm tõ s¶n phÈm (sîi tõ vá c©y) vµ s¶n phÈm phô cña c©y gai xanh (l¸ lµm ph©n, th©n lµm gi¸ thÓ trång nÊm ¨n. Gãp phÇn xo¸ ®ãi, gi¶m nghÌo cho di d©n lßng hå ë S¬n La.Néi dung nghiªn cøu cña ®Ò tµi - Nghiªn cøu mét sè ®Æc ®iÓm sinh häc c¬ b¶n (®Æc ®iÓm sinh th¸i) cña c©y gai xanh khi ph¸t triÓn trªn c¸c lo¹i h×nh ®Êt kh¸c nhau ë mét sè ®iÓm tØnh Hoµ B×nh vµ S¬n La - Nghiªn cøu kh¶ n¨ng ph¸t triÓn cña c©y gai xanh tõ c¸c m« h×nh trång thö trªn c¸c lo¹i h×nh ®Êt cã ®é dèc kh¸c nhau(®Êt ®åi dèc 10 - 15 ®é, ®Êt 1 vô , 5-8 ®é vµ ®Êt ven s«ng cã ®é mïn, pH, ®é Èm, hÖ vi sinh vËt ®Êt kh¸c nhau) -Nghiªn cøu kü thuËt gieo −¬m, trång, ch¨m sãc, th©m canh vµ thu ho¹ch vá c©y gai xanh. -Nghiªn cøu sö dông c¸c s¶n phÈm phô cña c©y gai xanh (l¸, cµnh nh¸nh, th©n c©y gai ®Ó trång nÊm ¨n) III. C©y gai, tªn khoa häc: Boehmeria nivea.
tenacisima, thuéc hä gai urticacea. Tªn ®ång nghÜa: urtica nivea L. Tªn kh¸c: Ng−êi Kinh gäi lµ gai tuyÕt, gai lµm b¸nh, ng−êi Tµy gäi lµ tr÷ ma, bÈu p¸n, ng−êi Th¸i gäi lµ co p¸n,ng−êi Dao gäi lµ chiÓu ®ñ[9]. ng−êi TQ gäi lµ Tr÷ Ma(theo ch÷ H¸n sîi gai nhá lµ thuyÒn sîi gai to lµ tr÷.
C©y gai võa dïng lµm thuèc võa dïng cho sîi nªn gäi lµ tr÷) [6]. Tªn th−¬ng phÈm: China grass, chinese sik- plant(Anh), Ramie de Chine, ortie de Chi ne argentÐc, ortie µ fenilles (Ph¸p)[9,12]. C©y gai ®−îc trång tõ l©u ®êi vµ cã hai gièng ®Ó trång trät : Mét lµ Boehmeria. nivea cã nguån gèc tõ Trung Quèc vµ NhËt B¶n víi mÆt d−íi l¸ cã l«ng dµy, tr¾ng[9.tenacissima cã nguån gèc tõ Malaysia vµ Ên §é, cã l¸ nhá h¬n, mÇu xanh ë c¶ hai mÆt [9.
C©y 3 gai ph©n bè kh¾p c¸c vïng nhiÖt ®íi vµ cËn nhiÖt ®íi B¾c b¸n cÇu. Chi Boehmeria Jacq gåm 75 loµi, ë ch©u ¸ cã 15 loµi, trong ®ã ViÖt Nam cã kho¶ng 10 loµi. C©y gai cßn ph©n bè ë nhiÒu n−íc kh¸c nh− Ên §é, Th¸i Lan, Lµo, Trung Quèc, Cam pu Chia vµ NhËt B¶n [9]. Gai thuéc lo¹i c©y th©n th¶o nhiÒu n¨m, th−êng mäc thµnh bôi, cao 1-2m.
Sinh tr−ëng, ph¸t triÓn trªn mäi lo¹i ®Þa h×nh ®Êt, vµ ph¸t triÓn nhanh trong mïa m−a Èm. §Õn mïa ®«ng gai cã hiÖn t−îng rông l¸, h¬i tµn lôi. C©y ra hoa hµng n¨m. Gai cã kh¶ n¨ng t¸i sinh v« tÝnh khoÎ b»ng c¸ch t¸i sinh c©y chåi sau khi chÆt vµ tõ c¸c ®o¹n th©n, cµnh gi©m xuèng ®Êt [9].
C©y ph¸t triÓn thµnh khãm, lan to¶ rÊt nhanh nhê th©n ngÇm chui d−íi mÆt ®Êt. Do vËy ë vïng ®Êt dèc cã c©y gai xanh ph¸t triÓn sÏ lu«n gi÷ ®−îc ®é Èm cho ®Êt. Kh¶ n¨ng gi÷ n−íc cao cña c©y gai xanh lµ do bé rÔ ph¸t triÓn m¹nh vµ ®é t¸n che rÊt lín cña l¸. HiÖn c©y gai ®· cã mÆt ë nhiÒu n−íc, tõ vïng xÝch ®¹o(Indonesia, Philipin) ®Õn vÜ tuyÕn 380 b¾c(NhËt B¶n vµ Hµn Quèc), ë vïng cã nhiÖt ®é tõ 20-280C.
C©y kh«ng chÞu ®−îc s−- ¬ng muèi v× th©n ngÇm sÏ bÞ chÕt. C©y −a Èm, ®ßi hái l−îng m−a 100-140mm, khi non h¬i chÞu bãng[13]. ë ViÖt nam, gai lµ loµi c©y trång t−¬ng ®èi phæ biÕn trong nh©n d©n ®Ó lÊy l¸ lµm b¸nh vµ lÊy cñ lµm thuèc. Chóng lµ mét trong c¸c loµi c©y trång ®Ó lÊy sîi dÖt v¶i.
Vá c©y gai cho lo¹i sîi cã nhiÒu ®Æc tÝnh quÝ nh− gi÷ ®−îc h×nh d¹ng s¶n phÈm, kh«ng nhµu, cho ®é bãng nh− t¬, dÔ nhuém mµu., bét gç lµm giÊy in b¹c rÊt bÒn…Ng−êi ta cã thÓ thu ho¹ch vá th©n c©y gai lµm sîi tõ 3-5 lÇn/ n¨m vµ cho s¶n l−îng 3,4 - 4,5 tÊn vá/ha/n¨m , kho¶ng 4,5 tÊn vá cã thÓ cho 1,6 tÊn sîi th« [3]. Ng−êi ta ®· x¸c ®Þnh thµnh phÇn ho¸ häc trong rÔ cñ gai: RÔ gai chøa acid clorogenic, acid protocatechie, acid cafeic, acid quinic, rhoifolin, apigenin. Rhoifolin khi thuû ph©n cho apigenin, glucose, rhamnose. Ngoµi ra cßn chøa o-sitosterol, daucosterol vµ acid 19α hydroxy ursolie(CA 126.291739), c¸c polysaccharid thµnh phÇn chñ yÕu gåm D galactose, D rhamnose, D arabinosse, D mannose vµ D galacturonic Me-ester.
Bªn c¹nh polysaccharid cßn cã mét sè olgosaccharid monosaccharid, phÇn ®−êng khi thuû ph©n t−¬ng tù nh− cña polisaccharid. C¸c monosaccharid trong rÔ c©y lµ erythrose, 4 heptose vµ mét l−îng nhá D galactose, L arabinose, acid D galacturonic(CA 125, 1996. ë ViÖt Nam, c©y gai xanh ®−îc trång r¶i r¸c kh¾p n¬i ®Ó lÊy vá th©n lµm sîi dÖt v¶i bè, sîi ®an líi b¾t c¸, l¸ ®Ó lµm b¸nh gai vµ rÔ cñ gai dïng lµm thuèc kh¸ng viªm , thuèc ch÷a ®éng thai, chÈy m¸u, do¹ sÈy, ®¸i ®ôc, ®¸i ra m¸u, s−ng tÊy…[6]. V× nh÷ng ®Æc tÝnh sinh häc quÝ trªn, nªn viÖc ph¸t triÓn khai th¸c sö dông c©y gai xanh ®Ó phñ xanh ®Êt trèng ®åi träc gi÷ Èm cho ®Êt, chèng sãi mßn, b¶o vÖ m«i tr−êng rõng ®Çu nguån lµ vÊn ®Ò cÇn ®−îc khuyÕt khÝch.
S¶n phÈm chÝnh cña c©y gai lµ sîi tõ vá c©y, nguån nguyªn liÖu sîi ®Ó dÖt v¶i, ®Æc biÖt v¶i thæ cÈm, tõ ®ã t¹o c«ng ¨n viÖc lµm, gãp phÇn xo¸ ®ãi, gi¶m nghÌo cho c¸c ®ång bµo di d©n vïng lßng hå s«ng §µ.T×nh h×nh nghiªn cøu trong vµ ngoµi n−íc 4. T×nh h×nh nghiªn cøu ë n−íc ngoµi: C©y gai cã thÓ cã nguån gèc tõ phÝa T©y vµ trung phÇn Trung quèc, nã ®· trë thµnh c©y trång rÊt l©u ®êi ë Trung Quèc råi lan dÇn sang c¸c n−íc ch©u ¸. Trªn thÕ giíi c©y gai ph©n bè ë Ên §é, Malaysia, Lµo, Cam pu Chia, Philippin, Trung Quèc vµ NhËt B¶n. Gai ®−îc nhËp vµo ch©u ¢u ®Ó trång tõ thÕ kû XVIII [9].
Tõ rÊt x−a, mét sè n−íc trªn thÕ giíi ®· sö dông sîi tõ c©y gai ®Ó dÖt thµnh v¶i. Lo¹i v¶i nµy ®· tõng ®−îc dïng ®Ó may ¸o −íp x¸c chÕt cho ng−êi Ai CËp (5000-3300 n¨m tr−íc C«ng nguyªn). C©y gai b¾t ®Çu ph¸t triÓn ë Trung Quèc vµ nhiÒu n−íc kh¸c trªn thÕ giíi. Nh÷ng n−íc ®· cã s¶n phÈm tõ c©y gai lµ: Trung quèc, Brazil, Phillippines, India, Hµn Quèc vµ Th¸i Land.
S¶n phÈm ®−îc chÝnh thøc c«ng nhËn trong ch−¬ng tr×nh: N¨ng xuÊt vµ vËt liÖu sîi Nes (sîi ®Æc chñng), thuéc tæ chøc quèc tÕ FAO(1995). ë Brazil, cuèi nh÷ng n¨m 30 cña thÕ kû 20 hä ®· s¶n xuÊt sîi tõ c©y gai xanh vµ ®¹t s¶n l−îng m¹nh nhÊt vµo n¨m 1971. Nh−ng còng tõ ®ã n¨ng xuÊt cña s¶n phÈm l¹i bÞ gi¶m lµ do sù c¹nh tranh víi mïa mµng, bëi v× ng−êi ta chó träng trång ®Ëu t−¬ng h¬n [9,11]. Quan träng h¬n c¶ lµ viÖc ra ®êi cña sîi tæng hîp ®· lÊn ¸t thÞ tr−êng tiªu dïng, ®ã còng lµ nguyªn nh©n lµm gi¶m n¨ng xuÊt cña sîi gai.
ë Phillippines s¶n phÈm nµy còng xuÊt hiÖn tõ tr−íc nh÷ng n¨m 50 cña thÕ kû 20 vµ n¨ng xuÊt cao nhÊt vµo n¨m 1996 víi s¶n l−îng 5. Tõ ®ã s¶n l−îng còng 5 b¾t ®Çu gi¶m[9.HiÖn nay thÞ tr−êng c¸c n−íc nh− Trung Quèc, Hµn Quèc, NhËt B¶n, óc, khèi EU vµ Asean cã nhu cÇu nhËp khÈu rÊt lín sîi vµ v¶i Rami(sîi c©y gai). Trong ®ã Trung Quèc lµ quèc gia cã tiÒm n¨ng rÊt m¹nh vÒ mÆt hµng nµy.ChØ riªng huyÖn Nguyªn Giang tØnh Hå Nam ®· cã tíi 60 nhµ m¸y chuyªn s¶n xuÊt sîi, v¶i rami vµ cã h¼n mét së nghiªn cøu chuyªn vÒ c©y gai. T¹i mét huyÖn cña tØnh Tø Xuyªn,TQ còng cã tíi 72 nhµ m¸y s¶n xuÊt v¶i tõ c©y gai.
Cã nh÷ng n¬i ng−êi ta ®· bá c©y lóa ®Ó trång c©y gai.Tuy nhiªn, Trung quèc còng chØ ®¸p øng ®−îc 20% nhu cÇu nhËp khÈu mÆt hµng nµy cña EU. T×nh h×nh nghiªn cøu trong n−íc. ë ViÖt Nam c©y gai ®−îc biÕt ®Õn tõ cæ xa. Ng−êi ta trång c©y gai lÊy sîi dÖt thµnh v¶i “bè”, mét lo¹i v¶i th« dïng lµm bao t¶i hoÆc sîi ®Ó ®an l−íi b¾t c¸ vµ lµm d©y cung, tªn, ná…C©y gai ph©n bè chñ yÕu ë c¸c tØnh phÝa B¾c ViÖt Nam, d−íi d¹ng c©y trång hoÆc c©y b¸n hoang d·.
C¸c tØnh cã c©y gai ph©n bè lµ: Lµo Cai, L¹ng S¬n, Qu¶ng Ninh, Th¸i Nguyªn, Hµ T©y, Hµ Néi. Mét sè ®Þa ph−¬ng cña tØnh Nam §Þnh, H¶i D−¬ng, trång c©y gai xanh víi môc ®Ých lÊy l¸ lµm b¸nh gai [6, 8] Ngµy nay nhu cÇu vÒ b«ng cña c¸c nhµ m¸y dÖt ë n−íc ta lµ rÊt lín, ph¶i nhËp khÈu h¬n 80%.