Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu về cây Moringa oleifera Cây Moringa oleifera (Moringa oleifera Lam.) thuộc ngành ngọc lan Magnoliophyta, lớp ngọc lan Magnoliopsida, bộ Moringales, họ Moringaceae, chi Moringa (Foidl, 2001). Cây Moringa oleifera Moringa oleifera (M. oleifera) là loài cây có sự phân bố địa lý rộng rãi nhưng có mặt nhiều nhất ở dãy núi Himalaya thuộc Ấn Độ, Pakistan, Bangladesh và Afghanistan.
Đây là loài cây sinh trưởng nhanh và được sử dụng bởi người La Mã cổ đại, Hy Lạp và Ai Cập, là cây trồng quan trọng ở Ấn Độ, Ethiopia, Philippines, Sudan và phát triển nhanh sang miền Tây, Đông và Nam thuộc châu Phi, châu Á nhiệt đới, châu Mỹ Latinh, vùng Caribbean, Florida và quần đảo thuộc Thái Bình Dương (Fahey, 2005). oleifera là loài duy nhất của chi Moringa được phát hiện mọc hoang từ lâu đời tại nhiều nơi như Thanh Hóa, Ninh Thuận, Bình Thuận, vùng Bảy Núi ở An Giang, đảo Phú Quốc v. Trước đây, cây ít được chú ý, có nơi trồng chỉ để làm hàng rào. Khoảng hai chục năm trở lại đây khi hạt cây được mang từ nước ngoài vào Việt Nam, được trồng và nghiên cứu nên người ta nhầm tưởng rằng đây là cây mới du nhập.
Đặc điểm sinh học Moringa oleifera Lam là cây thân gỗ, thân hình trụ, cao từ 5 – 10 m. Thân còn non màu xanh, thân cây già có màu xám và nốt sần, không có gai. Lá dài 30 – 60 cm, lá kép hình lông chim ba lần lẻ, mọc cách nhau, lá phụ bậc 1 có 5 – 7 cặp lá, lá phụ bậc 2 có từ 4 – 6 cặp lá, lá chét dài 12 – 20 mm hình trứng, mọc đối nhau, cuống lá có chiều dài khoảng 18 – 25 cm. Hoa có màu trắng kem, có cuống dài 1 – 2 cm, hơi giống hoa đậu, có lông tơ.
Cụm hoa dạng chùm sim mọc ở nách lá hay ngọn cành. Trục phát hoa dài 10 – 15 cm màu xanh, có lông. Lá bắc hình vảy nhỏ, có lông. Đài hoa màu trắng dài 1 cm.
Cánh hoa màu trắng, rời, không đều, cánh hoa dạng thìa, phấn nằm ngoài, dài hơn nhị bất thụ và đối diện với cánh hoa, nhị nằm xen kẽ với cánh hoa. Chỉ nhị màu vàng dài 0,6 – 1 cm, có lông. Bao phấn hình bầu dục, màu vàng. 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). Quả dạng nang treo, dài 25 – 30 cm, có 3 cạnh, chỗ có hạt hơi gồ lên, dọc theo quả có các khía rãnh, quả khô màu vàng xám. Hạt có 3 cạnh, chia làm các phần: vỏ có màu xám đen, hạt có hình tròn, to như hạt đậu xanh, màu trắng (Aregheore, 2002).
Hệ thống rễ phát triển mạnh nếu được trồng từ hạt, phình to như củ màu trắng với những rễ bên thưa. oleifera phát triển nhanh chóng ở những vùng có điều kiện thuận lợi, có thể tăng trưởng chiều cao từ 1 - 2 m/năm trong vòng 3 đến 4 năm đầu. Chưa có thông tin về tuổi thọ của cây trong điều kiện tự nhiên. Sinh sản, tái sinh, nhân giống Ở Việt Nam cây trổ hoa vào tháng 1 – 2, cây ra hoa rất sớm, thường ngay trong năm đầu tiên, khoảng 6 tháng sau khi trồng.
Cây 1, 2 năm tuổi cho hạt tốt nhất. Quả chín, hạt giống phát tán khắp nơi theo gió và nước, hoặc được mang đi bởi những loài động vật ăn hạt. Khả năng nảy mầm của hạt còn mới là 60 – 90%. Tuy nhiên khả năng nảy mầm sẽ giảm nếu hạt được lưu giữ ở điều kiện thường và quá hai tháng.
Tỉ lệ nảy mầm giảm dần từ 60, 48 và 7,5 % tương ứng với thời gian lưu trữ hạt là 1, 2 và 3 tháng. Cây có thể trồng được quanh năm, vùng thiếu nước nên trồng vào mùa mưa, tức khoảng tháng 4, tháng 5. Cây được trồng nhiều ở những vùng đất khô hạn khắc nghiệt, nhiệt đới hoặc bán nhiệt đới. Cây thích hợp với đất ráo nước, nhiều cát, dù là đất xấu cũng dễ mọc, chịu được hạn hán, ưa nắng, hầu như không 5 luan an bị sâu bệnh hại, do đó chăm sóc cây không cần điều kiện gì đặc biệt về phân bón và nước tưới.
Tuy nhiên, cây không chịu được úng ngập và dễ chết nếu không được thoát nước tốt. Hệ thống rễ phát triển mạnh nếu được trồng từ hạt, rễ cọc phình to như củ có màu trắng với rễ bên thưa (Sanchez, 2006; Nouman và cs., 2012; Mendieta-Araica và cs. Oleifera rất dễ trồng, cây có thể trồng bằng hạt hoặc bằng cách giâm cành, hom củ: trồng bằng hạt là phương pháp dễ dàng nhất. Cây trồng từ hạt có sức sống cao, tuy nhiên, trong giai đoạn còn non, cây yếu nên cần được chăm sóc trong điều kiện bóng mát.
Biện pháp giâm cành cũng có thể thực hiện, tuy nhiên hiệu quả không bằng gieo hạt, thường tiến hành giâm cành vào mùa mưa, khi điều kiện không khí đạt được độ ẩm thích hợp. Nếu trồng bằng cách giâm cành, hệ thống rễ sẽ không phát triển như trồng bằng hạt. oleifera khá mềm, giòn nên thân cành dễ bị gãy trong mưa bão. Do đó nếu trồng cây để khai thác sử dụng người trồng thường cắt ngọn cây khi đạt độ cao nhất định, vừa tiện thu hái; vừa kích thích cây đâm chồi, nảy cành theo cấp số nhân như tán dù; vừa hạn chế thiệt hại do gãy đổ.
Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất cây M. Ảnh hưởng của điều kiện khí hậu, thời tiết Cây M. oleifera thích hợp với những vùng có độ cao dưới 600 m, phát triển tốt nhất ở vùng nhiệt đới bán khô hạn, đây là cây chịu hạn, có thể phát triển tại những nơi có lượng mưa từ 250 – 1. Tuy nhiên, cây M.
oleifera cũng có thể phát triển ở những nơi có độ cao 1.200 m (Bennett và cs. Nhiệt độ là yếu tố môi trường ảnh hưởng quan trọng đến sinh trưởng, phát triển và phân bố cây M. Khoảng nhiệt độ tối ưu cho cây M. oleifera là 25 – 350C, ở nhiệt độ 480C cây có thể chịu đựng được trong một khoảng thời gian.
Sự khác biệt về nhiệt độ theo mùa và kiểu sinh thái nông nghiệp có ảnh hưởng đáng kể đến năng suất, hoạt động và thành phần các chất chống oxy hoá trong lá M. Hàm lượng carotenoid của lá cũng thay đổi phụ thuộc vào tuổi cây khi thu hoạch, bộ phận của cây, giống và kỹ thuật thu hoạch (Bennett và cs. Muhl (2011) đã nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sinh trưởng và phát triển của cây M. oleifera ở ba chế độ nhiệt đêm/ngày tương ứng 10/20 0C, 15/25 0 C và 20/30 0C trong điều kiện nhà kính.
Kết quả cho thấy ở biên độ nhiệt 20/30 0 C cho tỷ lệ nảy mầm, tốc độ nảy mầm của hạt giống đạt cao nhất; sinh trưởng cây 6 luan an con trong vườn ươm tốt nhất; các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển ngoài đồng ruộng như chiều cao cây, chu vi thân, diện tích lá đạt cao nhất và đây là tiền đề cho M. oleifera đạt năng suất và chất lượng lá tốt nhất. Ngược lại, độ dày của lá cao nhất ở biên độ nhiệt 10/20 0C và thấp nhất ở biên độ nhiệt 20/30 0C. Theo Higuchi (1999), việc giảm độ dày và hàm lượng diệp lục của lá không bị chi phối bởi cường độ ánh sáng mà chịu tác động của yếu tố nhiệt độ môi trường.
Nhiệt độ cao làm giảm sự phát triển của lớp tế bào mô dậu dẫn đến làm giảm độ dày của lá. Ở chu kỳ nhiệt độ 15/25 0C cho tỷ lệ ra hoa và thụ phấn đạt cao nhất tương ứng 87,5% và 82,7%. Theo Trương Thị Hồng Hải và cs. (2016b) cây chùm ngây (Moringa spp) có thể sống trong phạm vi nhiệt độ từ -1 đến 480C, khoảng cực thuận từ 250C đến 400C.
oleifera không thích nghi ở các vùng có những đợt lạnh đột ngột và sương giá mùa đông thường xuyên hoặc kéo dài (Chukwuebuka, 2015). Khả năng chống chịu lạnh kém là yếu tố cản trở việc mở rộng diện tích về phía bắc của cây trồng này. Sanchez (2006) cũng đã chỉ ra rằng trồng M. oleifera trong điều kiện mùa mưa cho năng suất và chất lượng lá cao hơn trong điều kiện mùa khô.
Nouman và cs. (2012) đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của chiều cao cắt đến năng suất và giá trị dinh dưỡng của lá M. Kết quả cho thấy giá trị dinh dưỡng và các chất chống oxy hoá tổng số đạt cao nhất trong điều kiện mùa mưa (từ tháng 7 đến tháng 8) và cắt ở độ cao 30 cm. Ở Việt Nam, khu vực đồng bằng sông Hồng và Bắc Trung bộ gieo trồng tháng 2 – 4, các tỉnh miền núi và Nam Trung bộ trồng đầu mùa mưa, các tỉnh miền Nam có thể trồng quanh năm.
Như vậy, cây M. oleifera chịu được hạn, ưa nắng, có thể phát triển tại những nơi có lượng mưa từ 250 – 1. Cây chịu được biên độ nhiệt độ từ -1 đến 480C. Khu vực miền Bắc Việt Nam có thể trồng từ tháng 2 – tháng 4.
Các nhà nghiên cứu (Sanchez và cs. 2006; Mendieta-Araica và cs. 2013) đã nghiên cứu các phương pháp canh tác cây M. oleifera, sử dụng làm thức ăn gia súc và cho cá.
Họ đã chỉ ra rằng loài này có tiềm năng làm thức ăn gia súc. oleifera được trồng ở nhiều vùng khác nhau, vì chúng dễ duy trì khi rễ của chúng đã hình thành và phát triển (cây có hệ thống rễ sâu khi chúng được trồng từ hạt và bộ rễ phát triển rộng khi chúng được trồng từ cành chiết). Rễ của nó đâm sâu vào đất để tìm kiếm nước và chất dinh dưỡng, giúp cây có thể chịu được các điều kiện khô hạn khắc nghiệt. Ngoài các đặc điểm của hệ thống rễ, loài này còn có đặc tính phát triển nhanh, ít yêu cầu chăm sóc khi cây đã lớn yêu cầu phân bón và tưới tiêu thấp, có khả năng phục hồi cao sau khi thu hoạch.
Nhu cầu tưới tiêu tương đối thấp làm cho cây M. oleifera vượt trội so với một số loại cây 7 luan an thức ăn chăn nuôi có yêu cầu tưới tiêu tương đối cao thì mới đạt được sản lượng cao như đậu tương và các loại cỏ (trích theo Nouman và cs. Ảnh hưởng của điều kiện đất trồng Moringa spp được trồng chủ yếu tại các vùng bán khô hạn, nhiệt đới, cận nhiệt đới. Cây có thể phát triển tốt trong đất cát khô và chịu được đất xấu, bao gồm cả các khu vực ven biển.