Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống cây Khúc Khắc (Smilax glabra Roxb.) tại Phú Thọ

Nghiên cứu nhân giống cây khúc khắc (Smilax glabra Roxb) tại Phú Thọ. Kỹ thuật, biện pháp nâng cao hiệu quả nhân giống, bảo tồn nguồn gen dược liệu quý.

• Tác giả: Ninh Khắc Bẩy
• Người hướng dẫn: Gs. Đặng Kim Vui
• Trường học: Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lâm Học
• Đề tài: Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhân giống cây Khúc Khắc (Smilax glabra Roxb.) ở xã Thượng Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ
• Loại tài liệu: Luận văn Thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• MỞ ĐẦU
• NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3. CHƢƠNG 3
• KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Lý do chọn đề tài
• 1.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu
• 1. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Nhân giống và kỹ thuật gây trồng
• 1.1.1. Trên thế giới
• 1.2. Một số nghiên cứu về cây Khúc khắc
• 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Nội dung nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Ảnh hưởng của chất kích thích đến sự ra rễ, ra chồi, tỷ lệ sống của hom Khúc khắc
• 3.2. Ảnh hưởng của giá thể đến khả năng ra rễ, ra chồi, tỷ lệ sống của hom Khúc khắc
• 3.3. Ảnh hưởng phân bón NPK đến sự phát triển chiều cao, khả năng nảy chồi của cây Khúc khắc
• 3.4. Khả năng nảy mầm hạt Khúc khắc
• 3.5. Khả năng sinh trưởng của cây Khúc khắc trong giai đoạn vườn ươm
• 3.6. Đề xuất kỹ thuật nhân giống cây Khúc khắc
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan cây Khúc Khắc và tiềm năng nhân giống dược liệu

Cây Khúc Khắc, hay còn gọi là Thổ phục linh (Smilax glabra Roxb.), là một loại dược liệu quý với lịch sử sử dụng lâu đời trong y học cổ truyền. Đây là loài cây dây leo, sống lâu năm, phân bố rộng khắp Việt Nam, đặc biệt ở các vùng trung du và miền núi. Thân rễ của cây là bộ phận chính được thu hái để làm thuốc, có công dụng thanh nhiệt, giải độc, khử phong thấp, và hỗ trợ điều trị các bệnh về xương khớp, da liễu. Theo các nghiên cứu hiện đại, thân rễ Khúc Khắc chứa nhiều hoạt chất quý như saponin, tanin, flavonoid (astilbin, engeletin), có tác dụng bảo vệ gan, hạ đường huyết và chống viêm hiệu quả. Nhu cầu thị trường đối với dược liệu này ngày càng tăng, trong khi nguồn cung tự nhiên đang suy giảm nghiêm trọng. Do đó, việc nghiên cứu và áp dụng các biện pháp nhân giống cây Khúc Khắc trở thành một yêu cầu cấp thiết. Phát triển kỹ thuật nhân giống không chỉ giúp bảo tồn nguồn gen quý của loài đang bị đe dọa, mà còn mở ra hướng đi mới trong việc trồng trọt quy mô lớn, tạo ra vùng nguyên liệu ổn định, đáp ứng nhu cầu sản xuất dược phẩm và nâng cao thu nhập cho người dân địa phương. Việc làm chủ kỹ thuật nhân giống sẽ là tiền đề quan trọng để phát triển bền vững loài cây dược liệu này.

1.1. Đặc điểm sinh học và phân bố của cây Thổ phục linh

Smilax glabra Roxb. là cây dây leo, thân nhẵn, dài từ 4-5 mét, có các tua cuốn để bám. Lá cây có hình trái xoan thuôn, phiến lá có từ 3-5 gân chính nổi bật. Hoa đơn tính, mọc thành tán ở nách lá, trong khi quả mọng, hình cầu, khi chín có màu tím đen và phủ một lớp phấn trắng. Cây thường tái sinh tự nhiên bằng hạt và thân rễ. Trong tự nhiên, cây Khúc Khắc thường mọc dưới tán rừng, ở các khu vực cây bụi ven đường, sườn núi hoặc trảng cỏ, với độ cao phân bố từ 300 đến 1500 mét. Tại Việt Nam, loài này có mặt ở nhiều tỉnh từ Bắc vào Nam như Lạng Sơn, Thái Nguyên, Phú Thọ, Hòa Bình, Kon Tum, Lâm Đồng. Sự phân bố rộng cho thấy cây có biên độ sinh thái lớn, thích nghi tốt với nhiều điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng khác nhau. Tuy nhiên, tình trạng khai thác tràn lan để lấy thân rễ làm thuốc đã khiến số lượng cá thể trong tự nhiên suy giảm nghiêm trọng, được xếp vào nhóm sẽ nguy cấp (V) trong Sách Đỏ Việt Nam.

1.2. Giá trị dược liệu và ứng dụng trong y học hiện đại

Trong y học cổ truyền, Thổ phục linh được xem là vị thuốc có vị ngọt nhạt, tính bình, có tác dụng khử phong thấp, lợi gân cốt và giải độc. Danh y Tuệ Tĩnh và Hải Thượng Lãn Ông đều ghi nhận công dụng của nó trong điều trị các chứng đau nhức xương khớp, giang mai, và các bệnh ngoài da. Y học hiện đại đã chứng minh các tác dụng này thông qua nhiều nghiên cứu khoa học. Các hoạt chất như astilbin và engeletin chiết xuất từ thân rễ cho thấy tác dụng bảo vệ gan rõ rệt (Chen T và Cs, 1999). Nhiều nghiên cứu khác cũng xác nhận khả năng hạ đường huyết trên chuột thực nghiệm (Tomoji Fukunaga và Cs, 1997; Nguyễn Ngọc Xuân và cs, 2000). Ngoài ra, các bài thuốc chứa Khúc Khắc còn có tác dụng chống viêm cấp và mạn tính, hỗ trợ điều trị hiệu quả bệnh vẩy nến và viêm gan. Với những công dụng đa dạng và đã được kiểm chứng, việc phát triển các biện pháp nhân giống cây Khúc Khắc không chỉ phục vụ y học cổ truyền mà còn cung cấp nguồn nguyên liệu quý cho ngành công nghiệp dược phẩm hiện đại.

II. Thách thức trong bảo tồn và khai thác cây Khúc Khắc tự nhiên

Sự phụ thuộc gần như hoàn toàn vào nguồn dược liệu khai thác từ tự nhiên đã đẩy cây Khúc Khắc đến bờ vực cạn kiệt. Hoạt động thu hái tràn lan, không có quy hoạch và thiếu các biện pháp tái tạo đã hủy diệt số lượng lớn cá thể, đặc biệt là các cây trưởng thành có khả năng sinh sản. Việc đào lấy toàn bộ thân rễ khiến cây không còn khả năng tái sinh, dẫn đến sự biến mất của các quần thể tự nhiên ở nhiều khu vực. Hơn nữa, việc mở rộng diện tích canh tác nông nghiệp và phát triển công nghiệp đã làm thu hẹp môi trường sống tự nhiên của loài. Tình trạng này đặt ra một mâu thuẫn lớn giữa nhu cầu sử dụng dược liệu ngày càng cao và khả năng cung ứng của tự nhiên ngày càng giảm. Nếu không có các biện pháp nhân giống chủ động, nguy cơ tuyệt chủng của loài tại một số địa phương là rất hiện hữu. Chính vì vậy, nghiên cứu và hoàn thiện một quy trình nhân giống cây Khúc Khắc hiệu quả là giải pháp cốt lõi, vừa đáp ứng nhu cầu thị trường, vừa góp phần giảm áp lực khai thác lên các quần thể hoang dã, đảm bảo công tác bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững nguồn tài nguyên dược liệu quý giá này.

2.1. Nguy cơ cạn kiệt nguồn gen do khai thác quá mức

Nhu cầu thị trường đối với Thổ phục linh là rất lớn. Theo thống kê, Việt Nam tiêu thụ hàng chục nghìn tấn dược liệu mỗi năm, trong đó phần lớn được khai thác từ tự nhiên. Cây Khúc Khắc là một trong những loài bị ảnh hưởng nặng nề nhất. Phương thức khai thác tận thu, đào cả cụm thân rễ, đã làm suy giảm nghiêm trọng mật độ quần thể. Tốc độ tái sinh tự nhiên của cây thông qua hạt và thân rễ còn lại là rất chậm, không thể bù đắp được tốc độ khai thác. Tình trạng này không chỉ gây ra sự khan hiếm về sản lượng mà còn dẫn đến nguy cơ xói mòn và mất mát nguồn gen quý. Các cá thể có đặc tính tốt, cho dược tính cao có thể bị loại bỏ hoàn toàn khỏi tự nhiên trước khi được nghiên cứu và đưa vào chương trình nhân giống. Việc này đe dọa trực tiếp đến sự đa dạng di truyền và khả năng thích ứng của loài trong tương lai, đồng thời làm mất đi một nguồn tài nguyên y học quan trọng.

2.2. Sự cần thiết của các biện pháp nhân giống cây Khúc Khắc

Để giải quyết mâu thuẫn giữa bảo tồn và khai thác, việc phát triển các biện pháp nhân giống cây Khúc Khắc là hướng đi tất yếu và bền vững. Nhân giống chủ động giúp tạo ra nguồn cây con đồng đều về chất lượng, có khả năng kiểm soát được các đặc tính di truyền mong muốn. Việc này không chỉ cung cấp đủ nguồn giống cho việc thành lập các vùng trồng chuyên canh quy mô lớn mà còn phục vụ cho công tác phục hồi các quần thể tự nhiên đã bị suy thoái. Thông qua các phương pháp như giâm hom và gieo hạt, có thể nhân nhanh số lượng lớn cây giống trong thời gian ngắn, giảm sự phụ thuộc vào việc khai thác tự nhiên. Hơn nữa, việc làm chủ kỹ thuật nhân giống còn mở ra cơ hội cải thiện năng suất và chất lượng dược liệu thông qua chọn lọc giống và áp dụng các biện pháp thâm canh, đưa Khúc Khắc trở thành một cây trồng hàng hóa có giá trị kinh tế cao.

III. Hướng dẫn kỹ thuật nhân giống Khúc Khắc bằng giâm hom hiệu quả

Nhân giống bằng hom là một trong những phương pháp nhân giống sinh dưỡng hiệu quả, cho phép duy trì được các đặc tính di truyền của cây mẹ và tạo ra cây giống với số lượng lớn trong thời gian ngắn. Đối với cây Khúc Khắc, kỹ thuật này đã được chứng minh là khả thi và mang lại tỷ lệ thành công cao khi áp dụng đúng quy trình. Yếu tố then chốt quyết định sự thành công của phương pháp này là việc sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng để kích thích sự hình thành rễ bất định. Các nghiên cứu đã tập trung vào việc xác định loại chất kích thích, nồng độ và thời gian xử lý tối ưu để tối đa hóa tỷ lệ ra rễ, số lượng rễ và chiều dài rễ trên mỗi hom. Việc lựa chọn hom giâm từ những cây mẹ khỏe mạnh, không sâu bệnh, trong giai đoạn sinh trưởng phù hợp cũng đóng vai trò quan trọng. Kết quả nghiên cứu cụ thể về kỹ thuật nhân giống Khúc Khắc bằng phương pháp giâm hom cung cấp một cơ sở khoa học vững chắc để xây dựng quy trình chuẩn, có thể áp dụng rộng rãi trong sản xuất.

3.1. Ảnh hưởng của chất kích thích ra rễ NAA và IBA tối ưu

Nghiên cứu của Ninh Khắc Bẩy (2014) tại Phú Thọ đã đánh giá chi tiết ảnh hưởng của hai loại chất kích thích ra rễ phổ biến là NAA (axit napthilen axetic) và IBA (axit indol butylic) đến khả năng ra rễ của hom giâm Khúc Khắc. Kết quả cho thấy cả hai chất đều có tác dụng vượt trội so với đối chứng không xử lý. Cụ thể, NAA ở nồng độ 200 ppm cho tỷ lệ hom ra rễ cao nhất, đạt 74,4%. Bên cạnh đó, IBA ở nồng độ 50 ppm cũng cho kết quả rất khả quan với tỷ lệ ra rễ đạt 71,1%. Các công thức sử dụng chất kích thích không chỉ giúp tăng tỷ lệ ra rễ mà còn cải thiện chất lượng bộ rễ, với số lượng rễ và chiều dài rễ trung bình cao hơn hẳn lô đối chứng (chỉ đạt 41,1% tỷ lệ ra rễ). Những số liệu này khẳng định vai trò quyết định của việc sử dụng hormone trong việc nâng cao hiệu quả của kỹ thuật nhân giống bằng hom.

3.2. Đánh giá chỉ tiêu bộ rễ và khả năng nảy chồi của hom

Chất lượng bộ rễ là chỉ tiêu quan trọng đánh giá sự thành công của quá trình giâm hom. Nghiên cứu cho thấy, công thức sử dụng NAA 200 ppm không chỉ cho tỷ lệ ra rễ cao nhất mà còn cho số rễ trung bình trên mỗi hom nhiều nhất (6,1 rễ/hom). Trong khi đó, các hom được xử lý bằng IBA lại có xu hướng cho chiều dài rễ tốt hơn, với công thức IBA 200 ppm đạt chiều dài trung bình 3,2 cm/rễ. Về khả năng nảy chồi, các hom được xử lý với NAA 50 ppm cho tỷ lệ nảy chồi cao nhất (50%). Điều này cho thấy có sự khác biệt trong tác động của từng loại hormone và nồng độ lên các quá trình sinh lý khác nhau của hom giâm. Việc cân bằng giữa sự phát triển của rễ và chồi là rất quan trọng để đảm bảo tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây con sau này. Dựa trên kết quả tổng hợp, công thức NAA 200 ppm và IBA 50 ppm được xem là những lựa chọn tối ưu cho biện pháp nhân giống cây Khúc Khắc bằng hom.

IV. Bí quyết tối ưu giá thể và dinh dưỡng cho hom giâm Khúc Khắc

Bên cạnh việc sử dụng chất kích thích, thành phần giá thể giâm hom và chế độ dinh dưỡng cũng là những yếu tố có ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ sống và sự phát triển của cây con. Một giá thể tốt cần đảm bảo độ tơi xốp, khả năng giữ ẩm, thoát nước tốt và cung cấp đủ dưỡng chất ban đầu cho hom phát triển rễ. Nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm các công thức phối trộn giá thể khác nhau, từ đất tầng mặt, đất tầng sâu, rơm mục cho đến cát sạch, nhằm tìm ra công thức tối ưu nhất cho cây Khúc Khắc. Ngoài ra, việc bổ sung phân bón NPK sau khi hom đã hình thành rễ và chồi cũng được nghiên cứu để thúc đẩy quá trình sinh trưởng của cây trong giai đoạn vườn ươm. Kết quả từ các thí nghiệm này cung cấp những chỉ dẫn cụ thể về cách chuẩn bị môi trường sống lý tưởng cho hom giâm, góp phần hoàn thiện quy trình kỹ thuật nhân giống và nâng cao tỷ lệ cây con đủ tiêu chuẩn xuất vườn, đảm bảo cây có sức sống tốt khi được đưa ra trồng ngoài thực địa.

4.1. Lựa chọn thành phần giá thể ảnh hưởng đến tỷ lệ sống

Kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của giá thể cho thấy sự khác biệt rõ rệt về khả năng ra rễ và tỷ lệ sống của hom giâm. Công thức phối trộn gồm đất tầng B 70% + rơm mục 30% đã mang lại hiệu quả cao nhất, với tỷ lệ cây sống đạt 82,22%. Giá thể này không chỉ cung cấp một môi trường ổn định về mặt vật lý mà còn giàu dinh dưỡng hơn so với các công thức khác. Trong khi đó, công thức sử dụng 100% cát sạch (đối chứng) cho kết quả thấp nhất. Điều này chứng tỏ cây Khúc Khắc đòi hỏi một giá thể giàu chất hữu cơ và có khả năng giữ ẩm tốt trong giai đoạn đầu hình thành rễ. Việc bổ sung rơm mục giúp tăng độ tơi xốp, cải thiện cấu trúc đất và cung cấp dinh dưỡng từ từ cho hom. Lựa chọn đúng thành phần giá thể giâm hom là một bước quan trọng để tối đa hóa tỷ lệ thành công trong nhân giống.

4.2. Tác động của phân bón NPK đến sinh trưởng chiều cao

Sau khi cây con đã phát triển bộ rễ và chồi ổn định, việc bổ sung dinh dưỡng là cần thiết để thúc đẩy sinh trưởng. Thí nghiệm bón thúc bằng phân bón NPK (tỷ lệ 5:10:3) ở các nồng độ khác nhau cho thấy ảnh hưởng tích cực đến sự phát triển chiều cao của cây. Cụ thể, việc tưới dung dịch NPK nồng độ 5% và 7% giúp cây tăng trưởng chiều cao vượt trội so với đối chứng không bón phân. Sau hai tháng, cây ở công thức bón phân nồng độ 7% đạt chiều cao trung bình cao nhất. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc bón phân với nồng độ quá cao có thể gây hại cho bộ rễ non của cây. Do đó, việc áp dụng liều lượng và tần suất bón phân hợp lý là rất quan trọng để đảm bảo cây con phát triển khỏe mạnh, sẵn sàng cho việc trồng ra thực địa. Đây là một khâu không thể thiếu trong quy trình chăm sóc cây giống Khúc Khắc.

V. Phương pháp nhân giống cây Khúc Khắc bằng hạt từ A đến Z

Bên cạnh phương pháp giâm hom, nhân giống bằng hạt cũng là một hướng đi tiềm năng, đặc biệt quan trọng trong việc duy trì đa dạng di truyền và tạo ra các thế hệ cây mới. Tuy nhiên, phương pháp này thường đối mặt với thách thức về tỷ lệ nảy mầm thấp do vỏ hạt cứng hoặc các yếu tố ngủ nghỉ sinh lý. Nghiên cứu đã tập trung vào việc tìm hiểu đặc điểm hình thái của quả và hạt Khúc Khắc, đồng thời thử nghiệm các biện pháp xử lý hạt giống nhằm phá vỡ trạng thái ngủ nghỉ và nâng cao tỷ lệ nảy mầm. Các kỹ thuật như ngâm hạt trong nước ấm với thời gian khác nhau đã được áp dụng để xác định phương pháp xử lý hiệu quả nhất. Mặc dù tỷ lệ thành công có thể không cao bằng giâm hom, việc làm chủ kỹ thuật nhân giống bằng hạt vẫn có ý nghĩa lớn trong công tác bảo tồn và chọn tạo giống, cung cấp một phương pháp bổ sung quan trọng cho việc phát triển bền vững loài dược liệu này.

5.1. Đặc điểm hình thái và biện pháp xử lý hạt giống tối ưu

Quả Khúc Khắc có dạng hình cầu, đường kính trung bình khoảng 6-7 mm, chứa từ 2-3 hạt. Hạt có kích thước nhỏ, vỏ cứng, là một trong những nguyên nhân chính gây khó khăn cho việc nảy mầm. Để cải thiện tỷ lệ nảy mầm, nghiên cứu đã thử nghiệm ngâm hạt trong nước ấm (40-45ºC) với các khoảng thời gian khác nhau. Kết quả cho thấy việc xử lý hạt giống bằng cách ngâm trong nước ấm 8 giờ cho tỷ lệ nảy mầm cao nhất, đạt 32,2%. Các công thức ngâm 4 giờ và 12 giờ cho kết quả thấp hơn, trong khi công thức đối chứng (gieo ngay không ngâm) có tỷ lệ nảy mầm rất thấp. Điều này chứng tỏ việc xử lý bằng nhiệt độ và độ ẩm phù hợp có tác dụng làm mềm vỏ hạt, kích thích phôi phát triển và phá vỡ trạng thái ngủ nghỉ. Đây là bước xử lý quan trọng đầu tiên trong quy trình nhân giống bằng hạt.

5.2. Kết quả tỷ lệ nảy mầm và sinh trưởng cây con giai đoạn đầu

Sau khi được xử lý tối ưu, hạt Khúc Khắc có tỷ lệ nảy mầm cao nhất là 32,2%. Mặc dù con số này chưa thực sự cao so với nhiều loài cây khác, nó vẫn là một kết quả tích cực, mở ra khả năng nhân giống bằng hạt trên thực tế. Cây con sau khi nảy mầm được chuyển sang bầu đất để tiếp tục theo dõi sinh trưởng. Giai đoạn đầu, cây sinh trưởng tương đối chậm. Sau 3 tháng tuổi, cây con đạt chiều cao trung bình khoảng 18,3 cm với tỷ lệ sống đạt 91,1%. Tỷ lệ sống cao cho thấy cây con có khả năng thích nghi tốt với điều kiện vườn ươm sau khi nảy mầm. Mặc dù phương pháp này đòi hỏi thời gian dài hơn và tỷ lệ thành công ban đầu thấp hơn giâm hom, nó vẫn đóng vai trò không thể thiếu trong việc tạo ra các quần thể cây mới với nền tảng di truyền đa dạng, phục vụ cho mục tiêu bảo tồn và chọn giống lâu dài.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Việt Nam sở hữu nguồn tài nguyên cây thuốc phong phú với khoảng 3.948 loài thực vật bậc cao có mạch mang công dụng chữa bệnh. Tuy nhiên, có tới 90% số loài dược liệu vẫn sinh trưởng hoàn toàn trong môi trường tự nhiên tại các quần xã rừng và chỉ khoảng 10% được tổ chức gây trồng có kiểm soát. Nhu cầu tiêu thụ dược liệu nội địa phục vụ y học cổ truyền, công nghiệp dược và xuất khẩu dao động từ 30.000 đến 50.000 tấn mỗi năm, trong đó nguồn khai thác tự nhiên đóng góp hơn 20.000 tấn từ hơn 200 loài chủ lực. Tình trạng khai thác quá mức, thiếu quy hoạch cùng quá trình chuyển đổi đất canh tác đã đẩy nhiều loài cây thuốc quý vào tình trạng suy kiệt nghiêm trọng. Cây Khúc khắc (Smilax glabra Roxb.), hay còn gọi là Thổ phục linh thuộc họ Khúc khắc (Smilacaceae), là vị thuốc quý có tác dụng giải độc, kháng viêm, hạ đường huyết và chữa phong thấp, đã được ghi nhận vào Sách Đỏ Việt Nam ở cấp độ sẽ nguy cấp (nhóm V) do phương thức khai thác đào triệt để thân rễ.

Mục tiêu trọng tâm của nghiên cứu là hoàn thiện các biện pháp kỹ thuật nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm hom và nhân giống hữu tính từ hạt, nhằm bảo tồn nguồn gen bản địa và tạo nguồn giống thương phẩm chất lượng cao. Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm tại xã Thượng Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ – địa bàn miền núi có tổng diện tích tự nhiên 7.235,75 ha với diện tích đất nông lâm nghiệp chiếm 5.255,20 ha, nơi ngành sản xuất nông lâm ngư nghiệp đóng góp tới 69,6% cơ cấu kinh tế địa phương. Đề tài mang ý nghĩa thực tiễn to lớn trong việc cung cấp quy trình kỹ thuật chuẩn xác, nâng tỷ lệ sống xuất vườn của hom giống lên trên 70%, tạo tiền đề phát triển sinh kế bền vững cho người dân vùng đệm và giảm thiểu áp lực khai thác cạn kiệt lên thảm thực vật tự nhiên.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên lý thuyết nhân giống sinh dưỡng vô tính (Vegetative propagation) và cơ chế hình thành rễ bất định (adventitious root formation). Theo nguyên lý phân bào nguyên nhiễm, các tế bào mô phân sinh của đoạn hom cành giữ nguyên hệ gen di truyền từ cây mẹ, cho phép duy trì các đặc tính sinh học ưu việt và rút ngắn thời gian sinh trưởng so với gieo hạt truyền thống. Dưới tác động bổ sung của các chất điều hòa sinh trưởng ngoại sinh nhóm auxin như Axit Napthilen Axetic (NAA) và Axit Indol Butylic (IBA), quá trình phân hóa mô sẹo callus tại vết cắt được đẩy nhanh, kích thích tái lập vùng phân sinh rễ và thúc đẩy hệ thống mạch dẫn phát triển hoàn chỉnh.

Bên cạnh đó, đề tài vận dụng lý thuyết sinh thái học cá thể thực vật nhiệt đới về sự tương tác giữa ánh sáng, độ ẩm và thành phần cơ giới của đất đối với khả năng nảy chồi và sinh trưởng của cây con. Khung nghiên cứu tập trung vào 4 khái niệm cốt lõi: cây Khúc khắc (Smilax glabra Roxb.) – dạng dây leo sống nhiều năm dưới tán rừng ở độ cao 300 - 1.500 m; chất kích thích sinh trưởng thực vật ở các ngưỡng nồng độ ppm; thành phần giá thể vườn ươm phối trộn giữa đất tầng sinh học và vật liệu hữu cơ; và chỉ tiêu nảy mầm nứt nanh của hạt giống dược liệu.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của nghiên cứu bao gồm số liệu thực địa thu thập từ hệ thống thí nghiệm vườn ươm tại Thượng Cửu cùng các báo cáo kinh tế xã hội thứ cấp của Ủy ban nhân dân xã năm 2013. Đối với thí nghiệm giâm hom, nghiên cứu sử dụng cỡ mẫu 90 hom cho mỗi công thức thí nghiệm, chia thành 3 lần lặp lại (30 hom mỗi lần lặp) và bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) nhằm triệt tiêu tối đa sai số do vị trí luống ươm. Các hom cành được xử lý nhúng nhanh trong 20 giây với dung dịch NAA và IBA ở 3 mức nồng độ: 50 ppm, 100 ppm và 200 ppm, đối chứng bằng nước sạch. Mẫu hạt quả được chọn ngẫu nhiên 30 cá thể, đo đếm đường kính và trọng lượng bằng thước kẹp cơ khí chính xác 0,1 mm và cân điện tử 0,1 mg.

Phương pháp phân tích phương sai một nhân tố (ANOVA Single Factor) được áp dụng trên phần mềm thống kê chuyên dụng kết hợp kiểm định sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa (LSD ở mức xác suất P < 0,05 và P < 0,01). Việc sử dụng ANOVA cho phép kiểm chứng chính xác sự khác biệt về mặt thống kê giữa các công thức xử lý kích thích và thành phần giá thể, tránh các kết luận cảm tính. Quá trình theo dõi thực địa được tiến hành liên tục trong chu kỳ 64 ngày với chu kỳ đo đếm định kỳ 7 ngày một lần để ghi nhận động thái ra rễ, tỷ lệ nảy chồi và chiều dài mầm non.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích thực nghiệm sau 64 ngày giâm hom đã ghi nhận 4 phát hiện quan trọng có ý nghĩa quyết định đối với kỹ thuật nhân giống loài cây này:

Thứ nhất, chất kích thích sinh trưởng NAA ở nồng độ cao phát huy hiệu lực tạo rễ vượt trội. Công thức xử lý NAA 200 ppm đạt tỷ lệ hom ra rễ cao nhất với 74,4% (tương ứng 67/90 hom thành công), số lượng rễ bình quân đạt 6,1 rễ/hom và chiều dài rễ trung bình 2,6 cm. Tiếp theo là công thức IBA 50 ppm với tỷ lệ ra rễ đạt 71,1% (64/90 hom), số lượng rễ đạt 6,0 rễ/hom. Cả hai công thức này đều vượt trội rõ rệt so với công thức đối chứng không sử dụng thuốc (chỉ đạt tỷ lệ ra rễ 41,1% với 3,2 rễ/hom). Mức chênh lệch tỷ lệ ra rễ giữa NAA 200 ppm và đối chứng lên tới 33,3%, đồng thời số rễ trung bình trên mỗi hom tăng 90,6%.

Thứ hai, IBA thể hiện ưu thế vượt trội về kích thích kéo dài kích thước rễ. Công thức IBA 200 ppm cho chiều dài rễ trung bình cao nhất đạt 3,2 cm/rễ, tiếp sau là IBA 50 ppm đạt 3,1 cm/rễ và IBA 100 ppm đạt 3,0 cm/rễ, cao hơn hẳn mức 1,8 cm/rễ ở lô đối chứng (tăng từ 66,7% đến 77,8%).

Thứ ba, nồng độ chất điều hòa sinh trưởng thấp tạo điều kiện thuận lợi nhất cho quá trình bật chồi và vươn dài ngọn. Công thức NAA 50 ppm cho tỷ lệ nảy chồi cao nhất đạt 50,00% với 1,62 chồi/hom và chiều dài chồi trung bình 15,80 cm. Công thức NAA 100 ppm cho chiều dài chồi tối đa đạt 16,20 cm. Ngược lại, lô đối chứng chỉ đạt tỷ lệ ra chồi 31,11% với chiều dài chồi khiêm tốn 9,00 cm (chênh lệch chiều dài chồi đạt tới 80,0%).

Thứ tư, tiến trình hình thành bộ rễ bắt đầu sớm nhất ở nhóm xử lý IBA. Ngay sau 22 ngày giâm hom, công thức IBA 50 ppm đã đạt tỷ lệ ra rễ 9,8% và NAA 50 ppm đạt 6,1%, trong khi lô đối chứng chưa ghi nhận bất kỳ cá thể nào ra rễ (0%). Tỷ lệ ra rễ tăng tốc mạnh nhất trong khoảng từ ngày 29 đến ngày 50 và đạt ngưỡng ổn định sau ngày thứ 64.

Thảo luận kết quả

Sự vượt trội của các công thức có bổ sung NAA và IBA hoàn toàn phù hợp với cơ chế sinh lý thực vật, khi nồng độ auxin ngoại sinh thích hợp đóng vai trò là tín hiệu hóa học khởi động quá trình khử biệt hóa của tế bào tầng sinh mô, tạo điều kiện hình thành các thể sơ khởi rễ. Nồng độ NAA 200 ppm cung cấp lượng tín hiệu tối ưu để huy động dưỡng chất dự trữ trong thân hom nuôi rễ, trong khi nồng độ auxin quá cao ở nhóm chồi lại tạo hiện tượng ức chế ưu thế ngọn cục bộ, lý giải vì sao NAA 50 ppm cho khả năng bật chồi tốt hơn NAA 200 ppm.

Khi so sánh với các nghiên cứu nhân giống loài cây bản địa khác, kết quả trên cây Khúc khắc có tính tương đồng cao với nghiên cứu trên cây Bò khai (xử lý ABT 50 ppm đạt tỷ lệ xuất vườn 78,89%, NAA 200 ppm đạt 75,56%) và nghiên cứu giâm hom cây Sở (NAA nồng độ 0,04 - 0,05% đạt tỷ lệ ra rễ 85,19%). Trong công tác trình bày báo cáo chuyên sâu, các tập dữ liệu động thái ra rễ theo chu kỳ 7 ngày (từ ngày 22 đến ngày 64) nên được trực quan hóa thông qua biểu đồ đường tiến trình đa trục kết hợp với bảng ma trận kiểm định sai biệt LSD để làm rõ tính bền vững sinh học giữa các mức nồng độ.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm chuyển giao thành công kết quả nghiên cứu vào thực tế sản xuất và bảo tồn nguồn gen cây thuốc, 4 giải pháp trọng tâm cần được thực hiện đồng bộ:

Thứ nhất, chuẩn hóa quy trình kỹ thuật nhân giống giâm hom quy mô bán công nghiệp. Các trạm thực nghiệm giống lâm nghiệp cần áp dụng quy trình cắt hom bánh tẻ dài 10 - 15 cm, nhúng phần gốc vào dung dịch NAA 200 ppm hoặc IBA 50 ppm trong 20 giây trước khi cấy vào luống ươm. Sử dụng giá thể phối trộn theo tỷ lệ 70% đất tầng A và 30% rơm rạ hoai mục, kết hợp chế độ tưới phun sương 2 lần/ngày với định mức 0,1 lít/m2 và giàn che giảm 50% ánh sáng trực tiếp, mục tiêu đạt tỷ lệ cây đủ tiêu chuẩn xuất vườn trên 75% trong thời gian 60 - 75 ngày. Giải pháp do Trung tâm Khuyến nông tỉnh phối hợp với các trạm giống lâm nghiệp địa phương chủ trì triển khai trong năm 2024.

Thứ hai, xây dựng vườn ươm sản xuất giống tập trung tại xã Thượng Cửu. Ủy ban nhân dân huyện Thanh Sơn phối hợp cùng các viện nghiên cứu lâm nghiệp đầu tư xây dựng cơ sở ươm giống diện tích 0,5 - 1 ha, công suất sản xuất 50.000 đến 100.000 cây giống đạt chuẩn mỗi năm trong giai đoạn 2024 - 2026, cung cấp trực tiếp cho các xã vùng đệm Vườn Quốc gia Xuân Sơn.

Thứ ba, nhân rộng mô hình trồng thâm canh cây Khúc khắc dưới tán rừng tự nhiên và rừng trồng sản xuất. Tận dụng 5.255,20 ha đất lâm nghiệp hiện hữu của địa phương để phát triển mô hình nông lâm kết hợp, trồng Khúc khắc dưới tán rừng keo và rừng hỗn giao có độ tàn che 0,3 - 0,5, định kỳ tưới thúc phân NPK nồng độ 3 - 5% nhằm tăng sinh khối rễ củ từ 20% đến 30% sau 3 năm canh tác. Giải pháp do các Ban quản lý rừng và hộ gia đình nhận khoán rừng thực hiện từ quý III năm 2024.

Thứ tư, thiết lập chuỗi liên kết giá trị bao tiêu và chế biến sâu dược liệu. Hợp tác xã nông lâm nghiệp địa phương cần ký kết hợp đồng thu mua trực tiếp với các doanh nghiệp dược phẩm, mục tiêu bao tiêu ổn định từ 50 đến 100 tấn thân rễ khô mỗi năm từ năm 2025, hướng tới nâng thu nhập bình quân đầu người của người dân địa phương từ mức 4,72 triệu đồng/năm (năm 2013) lên trên 15 triệu đồng/năm từ nguồn thu lâm sản ngoài gỗ.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Luận văn cung cấp nhiều dữ liệu học thuật và kỹ thuật thực hành hữu ích cho 4 nhóm đối tượng chính:

Nhóm thứ nhất là cán bộ khuyến nông, kỹ sư lâm sinh và cán bộ kỹ thuật tại các trung tâm giống cây trồng. Tài liệu cung cấp thông số chuẩn xác về nồng độ chất điều hòa sinh trưởng, tỷ lệ phối trộn giá thể và chế độ chăm sóc vườn ươm, giúp cán bộ kỹ thuật trực tiếp ứng dụng để xây dựng tài liệu hướng dẫn tập huấn cho cộng đồng địa phương.

Nhóm thứ hai là các hộ nông dân, chủ trang trại và hợp tác xã nông lâm nghiệp tại các huyện miền núi. Luận văn cung cấp giải pháp nhân giống với chi phí thấp (dưới 1.000 đồng cho một cây giống giâm hom) và kỹ thuật ươm hạt nảy mầm đạt hiệu quả cao, giúp các hộ tự chủ nguồn giống sạch bệnh cho các dự án trồng rừng dược liệu.

Nhóm thứ ba là giảng viên, học viên sau đại học và sinh viên các ngành Lâm học, Nông học, Quản lý tài nguyên rừng và Dược liệu học. Công trình là tài liệu tham khảo giá trị về phương pháp bố trí thí nghiệm khối ngẫu nhiên (RCBD), kỹ thuật đo lường hình thái hạt quả và kỹ năng phân tích phương sai ANOVA trên phần mềm tin học ứng dụng.

Nhóm thứ tư là các nhà hoạch định chính sách, ban quản lý các vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên. Các kết quả thực chứng giúp cơ quan quản lý xây dựng phương án bảo tồn chuyển vị loài thực vật thuộc Sách Đỏ, đồng thời cơ cấu lại diện tích 1.062,80 ha rừng sản xuất để phát triển kinh tế dưới tán rừng.

Câu hỏi thường gặp

Xử lý bằng chất kích thích sinh trưởng nào mang lại hiệu quả ra rễ tốt nhất cho hom giâm Khúc khắc? Xử lý hom giâm bằng dung dịch NAA nồng độ 200 ppm mang lại hiệu quả ra rễ cao nhất với tỷ lệ đạt 74,4% sau 64 ngày giâm, bình quân 6,1 rễ/hom. Ngoài ra, công thức IBA 50 ppm cũng cho kết quả rất tốt với tỷ lệ ra rễ 71,1% và chiều dài rễ trung bình đạt 3,1 cm, vượt trội hơn nhiều so với đối chứng không xử lý thuốc (41,1%).

Tiến trình ra rễ và nảy chồi của hom Khúc khắc diễn ra theo các mốc thời gian nào? Sau 22 ngày giâm hom trong vườn ươm, hom bắt đầu hình thành rễ với tỷ lệ đạt 9,8% ở công thức IBA 50 ppm. Quá trình phát triển rễ diễn ra mạnh nhất trong giai đoạn từ ngày 29 đến ngày 57 và đạt đỉnh điểm ổn định ở ngày thứ 64. Hom giâm đồng thời nảy chồi đạt tỷ lệ tối đa 50,00% ở nồng độ NAA 50 ppm.

Phương pháp xử lý hạt giống Khúc khắc trước khi gieo ươm đạt tỷ lệ nảy mầm tối ưu là gì? Hạt giống thu hái từ quả chín tím đen cần được ngâm trong nước ấm nhiệt độ 40 - 45°C trong khoảng thời gian từ 8 đến 12 giờ, sau đó ủ trong túi vải giữ ẩm liên tục. Sau 8 đến 16 ngày hạt sẽ nứt nanh và có thể chuyển cấy vào bầu đất dinh dưỡng, cho tỷ lệ nảy mầm cao vượt trội so với ngâm nước lạnh thông thường.

Điều kiện tiểu khí hậu và chế độ chăm sóc nào cần duy trì trong vườn ươm cây Khúc khắc? Luống giâm hom và gieo hạt cần duy trì mức độ che sáng khoảng 50% bằng lưới đen để giảm bức xạ nhiệt trực tiếp. Hệ thống tưới cần phun sương đều đặn 2 lần mỗi ngày với định mức nước khoảng 0,1 lít/m2 nhằm duy trì độ ẩm không khí và giá thể ổn định, giúp mầm cây phát triển đạt chiều dài từ 15,80 đến 16,20 cm.

Cây Khúc khắc mang lại những giá trị dược liệu và tiềm năng kinh tế then chốt nào? Thân rễ Khúc khắc chứa nhiều hoạt chất quý như astilbin, engeletin và saponosid steroid, có công dụng kháng viêm, giải độc thủy ngân, hạ đường huyết và bảo vệ gan. Nhu cầu thị trường dược liệu tự nhiên trên 20.000 tấn mỗi năm mở ra tiềm năng thương mại lớn cho các mô hình trồng xen dưới tán rừng, đem lại nguồn thu bền vững cho đồng bào miền núi.

Kết luận

• Luận văn đã xác định được công thức xử lý kích thích ra rễ tối ưu cho hom giâm Khúc khắc là NAA nồng độ 200 ppm (tỷ lệ ra rễ đạt 74,4%) và IBA nồng độ 50 ppm (tỷ lệ ra rễ đạt 71,1%, chiều dài rễ trung bình 3,1 cm).
• Công trình làm sáng tỏ quy luật sinh trưởng chồi mầm vườn ươm, chứng minh nồng độ NAA 50 ppm cho tỷ lệ nảy chồi cao nhất đạt 50,00% với chiều dài chồi bình quân 15,80 cm sau 64 ngày theo dõi.
• Nghiên cứu đã hoàn thiện thông số xử lý hạt giống bằng kỹ thuật ngâm nước ấm 40 - 45°C trong 8 - 12 giờ, rút ngắn thời gian nứt nanh còn 8 - 16 ngày để đưa vào bầu ươm.
• Đề tài đóng góp cơ sở dữ liệu thực nghiệm chuẩn xác, hỗ trợ công tác bảo tồn nguồn gen loài cây thuốc quý Smilax glabra Roxb. đang bị đe dọa tuyệt chủng theo Sách Đỏ Việt Nam.
• Kết quả nghiên cứu mở ra hướng đi khả thi trong việc khai thác bền vững 5.255,20 ha đất nông lâm nghiệp tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ và các tỉnh trung du miền núi phía Bắc.

Đóng góp khoa học cốt lõi của công trình là đã chuẩn hóa đồng bộ quy trình kỹ thuật nhân giống sinh dưỡng bằng giâm hom và nhân giống hữu tính từ hạt cho cây Khúc khắc tại vườn ươm thực nghiệm. Về lộ trình tiếp theo, địa phương cần hoàn thiện mô hình vườn ươm 1 ha trong giai đoạn 2024 - 2025 và tiến tới mở rộng quy mô trồng thử nghiệm 10 ha dưới tán rừng tự nhiên vào năm 2026. Các ban quản lý rừng, doanh nghiệp dược phẩm và tổ chức khuyến nông cần đẩy mạnh phối hợp, đầu tư công nghệ và liên kết chuỗi sản xuất nhằm đưa cây Khúc khắc trở thành cây dược liệu hàng hóa mũi nhọn, góp phần phát triển kinh tế rừng gắn liền với bảo tồn đa dạng sinh học.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Việt Nam được đánh giá là nước có nguồn dược liệu tự nhiên phong phú và đa dạng về chủng loại lẫn công dụng làm thuốc. Đất đai, khí hậu phù hợp với nhiều loài cây trồng, trong đó có nhiều loài cây thuốc quý xuất xứ từ các nguồn khác nhau. Tuy nhiên, nguồn tài nguyên dược liệu tự nhiên đang ngày một cạn kiệt, nhiều loài đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng, cây dược liệu nuôi trồng đang bị thu hẹp hoặc phát triển một cách tự phát mất cân đối.

Sự giảm sút nguồn dược liệu có nhiều nguyên nhân như chiến tranh, khai thác tràn lan, canh tác nông nghiệp, diện tích cây công nghiệp được mở rộng. Hơn nữa, trước yêu cầu của phát triển kinh tế xã hội, chúng ta đang phải đối mặt với mâu thuẫn giữa cung và cầu, bảo tồn và khai thác. Do đó, cây dược liệu ngày càng cạn kiệt cả về số lượng và chất lượng. Theo kết quả điều tra nguồn tài nguyên dược liệu ở Việt Nam giai đoạn 2001 – 2005 của Viện Dược liệu có tới 3.948 loài thực vật có công dụng làm thuốc.

Trong đó, nhóm thực vật bậc cao có mạch là 3.870 loài, nhưng có khoảng 90% là mọc ngoài tự nhiên, tập trung chủ yếu trong các quần xã rừng, chỉ có khoảng 10% là được gây trồng. Theo số liệu thống kê của ngành Y tế, mỗi năm nước ta tiêu thụ từ 30 – 50 nghìn tấn các loại dược liệu khác nhau để sử dụng trong y học cổ truyền, làm nguyên liệu cho công nghiệp Dược và xuất khẩu. Trong đó, trên 2/3 khối lượng này được khai thác từ nguồn cây thuốc mọc tự nhiên và trồng trọt trong nước. Riêng từ nguồn cây thuốc tự nhiên đã cung cấp tới trên 20.000 tấn mỗi năm, khối lượng dược liệu này trên thực tế chỉ bao gồm từ hơn 200 loài thực vật.

Phú Thọ là tỉnh trung du miền núi phía Bắc, cửa ngõ phía Tây Bắc của thủ đô Hà Nội, có địa thế khá thuận lợi về giao thông, vị trí hết sức thuận lợi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.vn/ 2 cho việc thông thương, trao đổi hàng hóa giữa các tỉnh đồng bằng Bắc bộ và các tỉnh miền núi phía bắc Việt Nam. Tổng diện tích tự nhiên toàn tỉnh là 3528 km², với diện tích rừng là 144.547 ha rừng tự nhiên, 74.704 ha rừng trồng, riêng VQG Xuân Sơn thuộc huyện Tân Sơn với diện tích vùng đệm là 18.369 ha, diện tích vùng lõi 15.048 ha và khu vực bảo vệ nghiêm ngặt là 11. Điểm đặc trưng của Xuân Sơn là vườn quốc gia duy nhất có rừng nguyên sinh trên núi đá vôi (2.432 ha), được đánh giá là rừng có giá trị đa dạng sinh học cao. Vì vậy, rất thuận lợi cho việc nhân giống, gây trồng và phát triển cây dược liệu, để phục vụ phát triển kinh tế xã hội của địa phương, đồng thời góp phần bảo tồn được nguồn gen cây dược liệu và bảo tồn đa dạng sinh học.

Khúc khắc hay có tên gọi khác là cây Thổ phục linh, tên khoa học Smilax glabra Roxb., Họ Khúc khắc (Smilacaceae Vent. Là cây dược liệu có mặt rất nhiều trong các bài thuốc, vị thuốc nam, được sử dụng để tẩy độc cơ thể, bổ dạ dày, khỏe gân cốt, làm cho ra mồ hôi, chữa đau khớp xương, chữa tiêu hoá không bình thường, đau bụng tiêu chảy, viêm thận, viêm bàng quang, phong thấp, viêm khớp, đòn ngã tổn thương, tràng nhạc, mụn nhọt độc, lở ngứa, viêm mủ da, giang mai, giải độc thuỷ ngân và bạc. tại Mỹ củ được làm nguyên liệu chế biến nước ngọt giải khát [23]. Cây Khúc khắc có phân bố rộng hầu như trên cả nước nhưng quá trình khai thác, thu hái tràn lan đã dẫn đến số lượng bị suy giảm nghiêm trọng.

Nên cần phải nhân giống, gây trồng và phát triển, vừa để bảo tồn được nguồn gen, bảo tồn được đa dạng sinh học, đồng thời cung cấp được sản phẩm đang khan hiếm cho thị trường. Xuất phát từ những lý do trên, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhân giống cây Khúc khắc (Smilax glabra Roxb.) ở xã Thƣợng Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ” Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www. Mục tiêu Mục tiêu chung Nghiên cứu, hoàn thiện quy trình kỹ thuật nhân giống cây Khúc khắc, qua đó tạo tiền đề cho việc phát triển nguồn giống dược liệu tại địa phương, đồng thời bảo tồn được nguồn gen cây dược liệu và bảo tồn đa dạng sinh học. Mục tiêu cụ thể Xác định được một số chỉ tiêu nhân giống bằng phương pháp giâm hom và gieo hạt cây Khúc khắc.

Góp phần bảo tồn và phát triển cây dược liệu đang bị khai thác cạn kiệt ngoài tự nhiên. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Hom và hạt cây Khúc khắc lấy giống tại xã Thượng Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ. - Phạm vi nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu biện pháp kỹ thuật nhân giống bằng phương pháp giâm hom trong điều kiện vườn ươm và bước đầu thử nghiệm khả năng nảy mầm của hạt Khúc khắc. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu + Ý nghĩa khoa học: Đã cung cấp và bổ sung thêm một số dẫn liệu về thí nghiệm nhân giống.

+ Ý nghĩa thực tiễn: Góp phần phát triển cây Khúc khắc trở thành loại cây hàng hóa, đáp ứng nhu cầu khan hiếm của thị trường. Những kết quả của đề tài có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho: nghiên cứu, giảng dạy, các cán bộ kỹ thuật nông nghiệp, học sinh, sinh viên, nông dân. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.vn/ 4 Chƣơng 1 TỔNG QUAN 1. Nhân giống và kỹ thuật gây trồng 1.

Trên thế giới 1. Một số nghiên cứu về nhân giống Theo cuốn Hướng dẫn bảo tồn thực vật hoang dại hữu ích của WHO, IUCN và WWF. Nhân giống thực vật hoang dại hữu ích là một hoạt động quan trọng trong công tác bảo tồn, nhằm tạo giống thực vật hoang dại hữu ích phục vụ hoạt động trồng trọt, bảo tồn chuyển vị, bảo tồn nguyên vị, phục tráng giống thực vật hoang dại hữu ích. Nhân giống bằng hom (Cutting propagation): là một phương pháp nhân giống sinh dưỡng với hom là một đoạn thân, cành, rễ được đặt trong điều kiện môi trường thích hợp sẽ phát triển rễ bất định và mọc thành cây độc lập [46].

Đây là một hình thức nhân giống sinh dưỡng, dựa trên khả năng sinh sản sinh dưỡng của cây, trên cơ sở phân bào nguyên nhiễm. Tế bào mẹ sinh ra tế bào con có bộ nhiễm sắc thể giống hệt mình. Do vậy sinh sản sinh dưỡng duy trì được các đặc tính di truyền của cơ thể mẹ và ổn định qua nhiều thế hệ. Phương pháp này được áp dụng để duy trì các dòng vô tính để tăng số lượng các cá thể cây hiếm hay duy trì các genotyp quan trọng của cây mẹ [4],[46].

Nhân giống bằng hom đã được các nhà làm vườn và trồng cây cảnh ở các nơi khác nhau trên thế giới sử dụng từ lâu đời và áp dụng trong sản xuất lâm nghiệp cách đây hàng trăm năm, được nghiên cứu ở các nước trên thế giới như Liên Xô (cũ), Trung Quốc, Thụy Điển, Australia, Pháp, Ấn Độ, Malaysia, Indonesia, Nhật Bản, Công Gô, đặc biệt từ khi con người tổng hợp được các chất điều hoà sinh trưởng nhân tạo [36], [37], [41]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.vn/ 5 Ở Liên Xô (cũ) việc nhân giống bằng hom đã được tiến hành trên 50 năm trước, đã thí nghiệm nhân giống 260.000 hom của 240 loài cây thuộc 55 họ, 111 chi trong đó có 47 loài lá kim, 113 loài lá rộng cho các loài cây rừng, cây làm cảnh, làm thuốc, cây công nghiệp và cây ăn quả. Tại Thụy Điển, hàng năm công ty Hylleshog sản xuất 4.000 cây hom Vân sam. Năm l993 vườn ươm Toolara tại bang Quensland (Australia), sản xuất 700.000 cây hom thông lai.

Nhật Bản hàng năm sản xuất 49 triệu hom cây Lãnh sam. Ở Trung Quốc, chi riêng với nghiên cứu sản xuất chế phẩm ABT, người ta đã nghiên cứu thực nghiệm 1.270 loài cây gỗ, cây ăn quả, cây hoa, cây nông nghiệp, thực vật có ích. Riêng Quảng Đông (Trung Quốc) có 4 xưởng sản xuất cây bằng hom, trong đó có 3 xưởng cấp huyện, đạt công suất 1 triệu cây/năm [38]. Tại Malaysia, 75 loài cây họ Quả hai cánh đã được nhân giống bằng hom.

Tại Thái Lan, 1 ha vườn giống Sao đen 5 tuổi có thể sản xuất 200.000 cây hom đủ trồng 400 – 500 ha rừng [26]. Một số nghiên cứu về kỹ thuật gây trồng Khi nghiên cứu và thử nghiệm các kỹ thuật gây trồng đối với các loài thực vật hoang dại hữu ích bản địa, các nhà nghiên cứu thường phải quan tâm tìm hiểu rất kỹ về đặc điểm sinh thái nơi phân bố của loài cây đó trong tự nhiên, nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng và phát triển của nó tương ứng với sự biến động các yếu tố sinh thái trong điều kiện cụ thể ngoài thực địa. Với nhiều loài thực vật nhiệt đới, các yếu tố sinh thái chi phối quan trọng có thể kể đến như: ánh sáng, nhiệt độ, ẩm độ không khí, tính chất đất đai (hàm lượng các yếu tố dinh dưỡng, độ dày tầng đất, thành phần cơ giới đất, độ pH, mùn, ẩm độ đất). Đây chính là cơ sở khoa học quyết định sự thành công của các nghiên cứu vườn hóa thực vật hoang dại hữu ích bản địa.

(1983) [49] với các loài cây thân gỗ và cây bụi sống nhiều năm trong các hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới, nhu cầu về ánh sáng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.vn/ 6 thường thay đổi qua các giai đoạn phát triển khác nhau. Đây là yếu tố sinh thái hết sức quan trọng góp phần quyết định đến sự phân bố, khả năng sinh trưởng, phát triển và tạo ra năng suất sinh vật học của cây. Cùng với ánh sáng thì các đặc điểm về tính chất đất đai, đặc biệt là hàm lượng các yếu tố dinh dưỡng trong đất cũng đóng vai trò chi phối quan trọng đến khả năng cho năng suất của cây. Chính vì vậy, nghiên cứu về ảnh hưởng của yếu tố ánh sáng, đất đai và phân bón tới sinh trưởng, phát triển của cây là những nội dung không thể thiếu trong nỗ lực nghiên cứu bảo tồn và phát triển các loài thực vật hoang dại hữu ích bản địa.

Ánh sáng là một trong những yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng lớn nhất đến cây trồng.