Nghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt Nam

Nghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt NamNghiên cứu Đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt Nam

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN VĂN THUẦN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT NÂNG CAO NĂNG SUẤT CHẤT LƯỢNG CÂY THẠCH ĐEN Ở VÙNG ĐÔNG BẮC

VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

HÀ NỘI, NĂM 2024

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN VĂN THUẦN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT NÂNG CAO NĂNG SUẤT CHẤT LƯỢNG CÂY THẠCH ĐEN Ở VÙNG ĐÔNG BẮC

VIỆT NAM

Ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 9.62.01.10

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:

1 PGS.TS Nguyễn Viết Hưng

2 PGS.TS Nguyễn Văn Toàn

HÀ NỘI, NĂM 2024

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan tất cả các số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận án

là hoàn toàn trung thực, khách quan và chưa được công bố trong bất kỳ côngtrình nào khác Mọi trích dẫn trong luận án đã được ghi rõ nguồn gốc

Tôi xin chịu trách nhiệm trước Hội đồng bảo vệ luận án và cơ sở đào tạo,Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam về các thông tin, số liệu được trình bàytrong luận án

Hà Nội, ngày tháng năm 2024

Tác giả luận án

Nguyễn Văn Thuần

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tập thể thầy hướng dẫn, các cơquan và cá nhân đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án này Đặcbiệt tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Viết Hưng, PGS.TS.Nguyễn Văn Toàn đã tận tâm hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn Bộ Khoa học Công nghệ đẫ hỗ trợ kinh phí đểtôi thực hiện đề tài này

Trong quá trình học tập và nghiên cứu, tôi được Ban Giám đốc, BanThông tin và Đào tạo, các cán bộ, giảng viên, nghiên cứu viên chuyên ngànhKhoa học Cây trồng tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Viện Khoa họcNông Lâm nghiệp miền núi phía Bắc và Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên

đã tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành luận án này Xin trân trọng cảm ơn

Cuối cùng, tôi gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến gia đình, bạn bè vàngười thân đã luôn quan tâm, động viên kịp thời để tôi hoàn thành luận án này

Hà Nội, ngày tháng năm 2024

Tác giả luận án

Nguyễn Văn Thuần

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH xi

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

3.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 2

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

5 Những đóng góp mới của đề tài luận án 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Nguồn gốc và phân loại cây thạc đen 4

1.2 Đặc điểm hình thái và sinh sản của cây thạch đen 5

1.3 Điều kiện sinh thái của cây thạch đen 6

1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cây thạch đen ở Việt Nam 7

1.5 Kết quả nghiên cứu cấy thạch đen trên thế giới và ở Việt Nam 10

1.5.1 Kết quả nghiên cứu về giống 10

1.5.2 Kết quả nghiên cứu và áp dụng kỹ thuật canh tác cây thạch đen 16

1.5.3 Thành phần hóa học, dược tính và giá trị sử dụng cây thạch đen 26

CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40

2.1 Vật liệu nghiên cứu 40

2.1.1 Vật liệu cây giống 40

2.1.2 Phân bón, các vật liệu có liên quan đến quá trình thực hiện đề tài 40

2.2 Nội dung nghiên cứu 40

2.2.1 Điều tra, đánh giá, thực trạng sản xuất và tiêu thụ cây thạch đen 40

2.2.2 Đánh giá đặc điểm thực vật học, nông học của cây thạch đen 40

2.2.3 Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật thâm canh cây thạch đen 41

2.2.4 Xây dựng mô hình thâm canh Thạch đen 41

2.3 Phương pháp nghiên cứu 41

2.3.1 Phương pháp đánh giá thực trạng về giống, tình hình sản xuất, chế biến và

tiêu thụ Thạch đen 41

2.3.2 Phương pháp mô tả, đánh giá đặc điểm nông sinh học của cây thạch đen 41

2.3.3 Nghiên cứu xây dựng quy trình kỹ thuật thâm canh cây thạch đen 43

2.3.4 Phương pháp xây dựng mô hình thâm canh cây thạch đen 48

2.4 Phương pháp xử lý số liệu 48

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 49

3.1 Thực trạng về giống và tiêu thụ cây thạch đen tại Cao Bằng và các một số tỉnh

miền núi phía Bắc 49

3.1.1 Thực trạng sản xuất cây thạch đen 49

3.1.2 Đặc điểm thực vật học của một số mẫu giống ở vùng nghiên cứu 51

3.1.3 Tình hình thu hoạch và tiêu thụ thạch đen tại các địa bàn nghiên cứu 53

3.2 Khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của các mẫu giống thạch đen

đượctrồng đánh giá tại Na Rì, Bắc Kạn vụ Xuân và vụ Hè Thu 2018 55

3.2.1 Tỷ lệ sống sau trồng của các mẫu giống thạch đen 55

3.2.2 Diễn biến tăng trưởng chiều dài cây của các mẫu giống thạch đen 57

3.2 3 Tốc độ ra lá của các mẫu giống thạch đen trong vụ Xuân và vụ Hè thu năm 2018

tại điểm nghiên cứu 60

3.2.4 Năng suất và hệ số nhân giống của các mẫu giống thạch đen 62

3.3 Kết quả nghiên cứu các biện pháp kĩ thuật thâm canh cây thạch đen 63

3.3.1 Ảnh hưởng của phương pháp nhân giống đến sinh trưởng, phát triển của các mẫu

giống cây thạch đen được chọn tại huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn vụ Xuân 2018 63

3.3.2 Ảnh hưởng của thời điểm trồng đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng thạchđen tại Cao Bằng, Bắc Kạn và Lạng Sơn, vụ Xuân và Hè Thu năm 2019 68

3.3.3 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng cây thạch đen đen tại các điểm nghiên cứu vụ Xuân và Hè thu năm 2019 79

3.3.4 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng đến sinh trưởng, năng suất

và chất lượng cây thạch đen tại các điểm nghiên cứu vụ Xuân và Hè thu năm 2019 105 3.4 Xây dựng 03 mô hình thâm canh thạch đen áp dụng kết quả đạt được tại các

điểmnghiên cứu 134

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 138

1 Kết luận 138

2 Đề nghị 139

DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 140

TÀI LIỆU THAM KHẢO 141 PHỤ LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

1.1

Tham số mô tả các đặc điểm hình thái trong tất cả các quần thể cây thạch

đen được nghiên cứu ở miền Mam Trung Quốc 13

1 2 Thành phần hóa học, trọng lượng phân tử và thành phần hai phương pháp 31

3.1 Kết quả điều tra về tình hình canh tác cây thạch đen tại vùng nghiên cứu

năm 2018 49

3.2 Đặc điểm thực vật học của mẫu giống ở vùng nghiên cứu 51

3.3.Tình hình tiêu thụ thạch đen của các hộ tại các địa phương nghiên cứu (Điều tra năm 2018) 54

3.4 Tỷ lệ sống của các giống thạch đen vụ Xuân và vụ Hè Thu 2018 56

3.5.Năng suất và hệ số nhân giống của các mẫu giống thạch đen Vụ Xuân và vụ Hè thu 2018 tại Na Rì, Bắc Kạn 62

3.6 Ảnh hưởng của phương pháp nhân giống đến tỷ lệ sống của các loại hom

giống thạch đen khác nhau 63

3.7 Ảnh hưởng của phương pháp nhân giống đến tốc độ tăng trưởng chiều dài

cây của các loại hom giống 64

3.8 Ảnh hưởng của phương pháp nhân giống đến tốc độ ra lá của các loại hom

giống 65

3.9 Ảnh hưởng của phương pháp nhân giống đến chiều dài câycuối cùng, tổng

số lá trên thân chính và số cành cây Thạch đen 66

3.10 Ảnh hưởng của phương pháp nhân giống đến năng suất thân lá và hệ số

nhân giống của các loại hom giống 67

3.11 Ảnh hưởng của thời điểm trồng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất

cây thạch đen vụ Xuân năm 2019 68

3.12 Ảnh hưởng của thời điểm trồng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất

cây thạch đen vụ Hè thu năm 2019 71

3.13 Ảnh hưởng của thời điểm trồng đến tình hình sâu, bệnh hại cây thạch đen

vụ Xuân và vụ Hè thu 2019 73 3.14 Ảnh hưởng thời điểm trồng đến chất lượng của cây thạch đen vụ Xuân và

vụ Hè thu năm 2019 75 3.15: Ảnh hưởng của thời điểm trồng đến hiệu quả kinh tế cây thạch đen tại Cao

Bằng, Bắc Kạn và Lạng Sơn vụ Xuân và Hè Thu năm 2019 77 3.16 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến sinh trưởng, phát

triểnvà năng suất của cây thạch đen tại Bắc Kạn vụ Xuân 2019 80 3.17 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến sinh trưởng, phát

triểnvà năng suất của cây thạch đen tại Bắc Kạn vụ Hè thu 2019 82 3.18 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến sinh trưởng, phát

triểnvà năng suất của cây thạch đen tại Cao Bằng vụ Xuân 2019 84 3.19 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến sinh trưởng, phát

triển và năng suất thạch đen tại Cao Bằng vụ Hè thu 2019 86 3.20 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến sinh trưởng, phát

triểnvà năng suất cây thạch đen tại Lạng Sơn vụ Xuân năm 2019 88 3.21 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến sinh trưởng, phát

triển và năng suất cây thạch đen tại Lạng Sơn vụ Hè thu năm 2019 90 3.22 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến tình hình sâu, bệnh

hại cây thạch đen tại Bắc Kạn vụ Xuân và Hè thu năm 2019 92 3.23 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến tình hình sâu,

bệnh hại cây thạch đen tại tỉnh Cao Bằng vụ Xuân và Hè Thu năm

2019 94 3.24 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến tình hình sâu, bệnh hại

3.26 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng khác nhau đến Hiệu quả kinh tế

cây thạch đen tại tỉnh Cao Bằng vụ Xuân và Hè thu 2019 102 3.27 Ảnh hưởng của mật độ và chân đất trồng đến Hiệu quả kinh tế cây thạch

đen tại tỉnh Lạng Sơn vụ Xuân và Hè Thu 2019 104 3.29 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến sinh

trưởng, phát triển và năng suất của cây thạch đen tại Bắc Kạn vụ Xuân

và Hè thu năm 2019 107 3.30 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến sinh

trưởng và năng suất của cây thạch đen tại Cao Bằng vụ Xuân và Hè thu

năm 2019 1113.31 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến sinh

trưởng và năng suất của cây thạch đen tại Lạng Sơn vụ Xuân và Hè thu

năm 2019 1153.32 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến tình

hình sâu bệnh hại cây thạch đen tại Bắc Kạn vụ Xuân và Hè thu năm

2019 1183.33 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến tình

hình sâu bệnh hại cây thạch đen tại Cao Bằng vụ Xuân và Hè thu năm 2019 1203.34 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón ở chân đất trồng khác nhau đến tình hình sâu

bệnh hại cây thạch đen tại Lạng Sơn vụ Xuân và Hè thu năm 2019 121 3.35 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến chất

lượng cây thạch đen trồng tại tỉnh Bắc Kạn vụ Xuân và Hè thu năm

2019 123

3.36 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng đến chất lượng cây

thạch đen trồng tại tỉnh Cao Bằng vụ Xuân và Hè thu năm 2019 125 3.37 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng đến chất lượng thạch

đen trồng tại tỉnh Lạng Sơn vụ Xuân và Hè thu năm 2019 127

3.38.Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến hiệu quả

kinh tế của cây thạch đen trồng tại tỉnh Bắc Kạn vụ Xuân và Hè Thu năm 2019129

3.39 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến hiệu

quả kinh tế cây thạch đen trồng tại tỉnh Cao Bằng vụ Xuân và Hè Thu năm 2019 131 3.40 Anh hưởng của tổ hợp phân bón và chân đất trồng khác nhau đến hiệu

quả kinh tế cây thạch đen trồng tại tỉnh Lạng Sơn vụ Xuân và Hè Thu năm 2019 133 3.41 Một số đặc điểm nông học của cây thạch đen tại Na Rì tỉnh Bắc Kạn;

Thạch An tỉnh Cao Bằng và Tràng Định tỉnh Lạng Sơn năm 2021 135 3.42 So sánh năng suất thân lá của mô hình thâm canh thạch đen áp dụng kết quả

nghiên cứu so với năng suất thân lá tại sản xuất đại trà, năm 2021 136

DANH MỤC HÌNH

1.1: Bản đồ phân bố cây thạch đen trên thế giới 4 1.2 Đặc điểm hình thái cây thạch đen Nguồn: Li et al., (2021) 12 1.3 Cây sơ đồ phân nhóm cho các quần thể của loài Mesona chinensis dựa trên

các đặc điểm hình thái 14 3.1 Tỷ lệ sống của các mẫu giống thạch đen vụ Xuân và vụ Hè Thu 2018 573.2 Tốc độ tăng trưởng chiều dài cây của các mẫu giống thạch đen vụ Xuân và

vụ Hè Thu 2018 tại 3 điểm nghiên cứu 58 3.3 Tốc độ ra lá của các mẫu giống thạch đen tham gia nghiên cứu vụ Xuân và

vụ Hè Thu 2018 60 3.4: Hiệu quả kinh tế của cây thạch đen tại Cao Bằng, Bắc Kạn và Lạng Sơn vụ

Xuân và Hè Thu năm 2019 78

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Cây thạch đen, tên gọi khác Tiên nhân đông, Tiên thảo hoặc Sương sáo,

tên khoa học là Mesona chinensis Benth Có nguồn gốc từ khu vực phương

Đông, cây thạch đen được trồng phổ biến ở Trung Quốc, Ấn Độ và ĐôngNam Á (Indonesia, Malaysia và Việt Nam) Cây thạch đen là cây thân thảo, lámàu xanh đậm và hệ thống rễ phát triển mạnh Chiều dài của cây khoảng 40 -

60 cm, thân phân thành nhiều nhánh, lan ra trên mặt đất Lá mọc đối, dày,màu xanh đậm, hình trứng và mép lá có răng cưa Hoa mọc thành cụm dàyđặc ở đầu cành, nở vào cuối mùa Thu, đầu mùa Đông

Thạch đen là loại cây trồng ngắn ngày, chỉ cần 4 tháng là có thể thuhoạch lá Lá thạch đen có hàm lượng chất nhầy cao, giàu vitamin C, vitamin

A, kali, canxi và sắt nên được sử dụng làm thực phẩm như chế biến đồ uống,phụ gia… Cây thạch đen còn là dược liệu quý, có thể sản xuất thuốc chữa

ho, làm sạch đường hô hấp, tăng cường hệ miễn dịch, Theo Đông y, lá câythạch đen có tác dụng giải nhiệt, giúp giảm huyết áp, trị cảm mạo, đau khớp

và tiểu đường Hiện nay, cây thạch đen được trồng ở nhiều nơi tại vùngĐông Bắc Việt Nam và đóng vai trò quan trọng trong việc giảm nghèo, cungcấp nguồn thực phẩm và dược liệu cho cộng đồng dân tộc thiểu số ở các vùngmiền núi, vùng sâu, vùng xa Tuy nhiên, trong quá trình sản xuất, cây trồngnày cho năng suất không cao so với với tiềm năng của nó Nguyên nhân chủyếu là do người nông dân vẫn áp dụng các biện pháp kỹ thuật cũ, trồng vàchăm sóc dựa vào kinh nghiệm, giống tận dụng bằng thân vụ trước khôngchọn lọc Vì vậy, cần có những nghiên cứu khoa học về đặc điểm nông sinhhọc và biện pháp kỹ thuật tối ưu cho cây trồng này để nâng cao năng suất,chất lượng nguồn thực phẩm, dược liệu khi người dân sử dụng hoặc đưa ra

thị trường, mang lại thu nhập kinh

tế cao cho vùng sản xuất

Với nhận thức trên, tôi chọn đề tài: "Nghiên cứu Đặc điểm nông sinh

học và một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở vùng Đông Bắc Việt Nam" làm Luận án Tiến sĩ Khoa học Cây

trồng

2 Mục tiêu nghiên cứu

2.1 Mục tiêu chung

Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và một số biện pháp kỹ thuật nângcao năng suất, chất lượng cây thạch đen ở một số vùng Đông Bắc Việt Namnhằm đánh giá thực trạng sản xuất và xác định được các giải pháp kỹ thuậtcanh tác thạch đen phù hợp với điều kiện sản xuất của từng vùng nhằm nângcao năng suất, chất lượng, phục vụ sản xuất thạnh đen hàng hóa bền vững

Xây dựng được mô hình thâm canh thạch đen áp dụng những giải pháp

kỹ thuật tại Cao Bằng và một số tỉnh miền núi phía Bắc phục vụ sản xuấthàng hoá

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài

Xác định được mẫu giống thạch đen có năng suất và chất lượng tốt, một

số đặc điểm nông sinh học và biện pháp kỹ thuật canh tác góp phần cho nghiêncứu chọn tạo giống, canh tác, phát triển đa dạng hóa sản phẩm thạch đen

Xây dựng cơ sở dữ liệu về đặc điểm nông sinh học, giống tuyển chọn

và biện pháp kỹ thuật nhân giống canh tác cây thạch đen là cơ sở khoa học đểkhai thác phát triển cây thạch đen hàng hóa tại vùng Đông Bắc Việt Nam

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Đưa ra quy trình nhân giống, kỹ thuật thâm canh quản lý dịch hại tổnghợp, thu hoạch, sơ chế cây thạch đen phục vụ sản xuất hàng hoá phát huy thếmạnh điều kiện tự nhiên sẵn có (cây trồng đặc sản bản địa) Ứng dụng vàothực tiễn sản xuất, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân và cácdoanh nghiệp vùng thực hiện đề tài nghiên cứu cũng như các vùng có điềukiện sản xuất tương tự

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

- Cây thạch đen và biện pháp kỹ thuật nhân giống, canh tác

- Cây thạch đen ở Cao Bằng, Bắc Kạn và Lạng Sơn phục vụ nghiên cứu

kỹ thuật nhân giống, quy trình kỹ thuật thâm canh, quản lý dịch hại tổng hợp

4.2 Phạm vi nghiên cứu

- Không gian nghiên cứu: Trên cơ sở thu thập các mẫu giống thạch đentại vùng Đông Bắc Việt Nam, đề tài tập trung nghiên cứu biện pháp kĩ thuậtcanh tác cho các giống được tuyển chọn tại xã Vũ Loan (nay là xã Văn Vũ),huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn; xã Trọng Con, huyện Thạch An, tỉnh Cao Bằng

và xã Kim Đồng, huyện Tràng Định, tỉnh Lạng Sơn

- Thời gian nghiên cứu: Các nội dung nghiên cứu của để tài được tiếnhành từ tháng 01/2018 đến tháng 12/2021

5 Những đóng góp mới của đề tài luận án

- Cung cấp những thông tin về hiện trạng tình hình sản xuất tiêu thụ, cơhôi phát triển cây thạch đen cho vùng đông bắc Việt Nam làm cơ sở đề xuấthướng nghiên cứu, phát triển nguồn gien thạch đen

- Đánh giá đặc điểm thực vật, nông học và tuyển chọn giống thạch đen

có năng suất và chất lượng cao phục vụ sản xuất thạch, thích hợp với vùngsinh thái tại 3 tỉnh đông bắc Việt Nam (Bắc Kạn, Cao Bằng, Lạng Sơn)

- Xác định được biện pháp kỹ thuật phù hợp, kỹ thuật nhân giống thạchđen bằng hom thân, mật độ trồng 100.000 cây/ha trong điều kiện vụ Xuân và

vụ Hè thu Sử dụng lượng phân bón là 2,5 tấn hữu cơ vi sinh + 26 kgN + 40

kg P205 + 45kg K2O cây thạch đen cho năng suất cao và chất lượng tốt nhất

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Nguồn gốc và phân loại cây thạch đen

Cây thạch đen có tên khoa học Mesona chinesis Benth là một loài cây

thuộc họ Labiateae, đã thu hút sự quan tâm ngày càng tăng gần đây Loài câynày được chú ý vì có nhiều hoạt tính sinh học và ứng dụng thực phẩm phong

phú Trên toàn thế giới có khoảng 8-10 loài thuộc chi Mesona BLume trong

đó có hai loài (Cây thạch đen Benth và M parviflora (Benth.) Briq.) phân bố

ở Trung Quốc Ước tính có hơn 10.000 ha cây thạch đen được trồng ở TrungQuốc [18] M chinensis là một trong những loài chủ yếu phân bố ở Ấn Độ,Malaysia, Việt Nam, Myanmar và các nước Đông Nam Á khác, và cũng phân

bố rộng rãi ở các tỉnh Giang Tây, Quảng Đông, Phúc Kiến, Quảng Tây, VânNam và các vùng khác của Trung Quốc trên đất cát và đất khô [77]

Hình 1.1: Bản đồ phân bố cây thạch đen trên thế giới.

Có nhiều tên gọi cho M Blume do các khu vực hoặc loài khác nhau,

như Benth, Hsian-tsao, M procumbens Hemsl, M.palustris BL, cincau đen và Platostoma palustre Ở Việt Nam, cây thạch đen có tên gọi khác là cây tiên nhân đông, sương sáo, tiên thảo Nếu cây được đặt tên là M procumbens Hemsley có thể là cùng loài với M palustris Đối với cây thạch đen Benth,

cây dài từ 25-100 cm, có thân và lá có lông Lá hình trái xoan đến hình chóp

và có răng cưa Cây tươi và cây khô của cây thạch đen Benth M Blume đã

được sử dụng làm nguyên liệu thực phẩm ở Trung Quốc và Đông Nam Á

Ở Việt Nam, cây thạch đen mọc hoang dại ở vùng rừng núi và saunày được trồng nhiều ở một số tỉnh như Lạng Sơn, Cao Bằng, Bắc Kạn, LâmĐồng, Đồng Tháp và An Giang… [3], [4], [7], [59]

Phân loại khoa học:

Bộ (Order): Hoa môi (Lamiales);

Họ (Family): Bạc hà (Lamiaceae);

Chi (Genutis): Cỏ thạch (Mesona);

Loài (Species): Mesona chinensis Benth.

1.2 Đặc điểm hình thái và sinh sản của cây thạch đen

Cây thạch đen là loài cây thân thảo, có mùi thơm và có hệ thống rễ pháttriển tốt Thân hình đứng mềm, bên ngoài thân có phủ một lớp lông thô, rậm.Cây có chiều dài trung bình từ 40 - 60 cm, tùy điều kiện chăm sóc và thổnhưỡng có thể dài tới 1m Cây thạch đen có khả năng phân nhánh nhiều từgốc, nhánh tỏa ra phủ kín trên mặt đất

Các lá được sắp xếp đối diện nhau Lá sinh ra từ các mấu, chồi mọc ra từnách lá Lá thuộc loại lá đơn, mọc đối, dày, màu xanh nhạt, hình trứng hoặctrứng thuôn, thon hẹp ở gốc, nhọn ở chóp Lá dài từ 3 - 6 cm, rộng 1 - 2 cm,cuống lá dài 1 - 2 cm Hai mặt lá đều có phủ một lớp lông mỏng, mép lá hìnhrăng cưa

Phiến lá hình elip thuôn dài hoặc hình trứng thuôn hẹp, gốc nhọn hoặc trònhẹp, mép có răng cưa hoặc hình răng cưa và có đỉnh nhọn hoặc tù.

Cụm hoa ở nách lá hoặc ở đầu ngọn, chùm hoa có kích thước dàikhoảng 10 - 15 cm Hoa mọc thành cụm dày đặc ở đầu cành vào thời điểm lúchoa nở rộ, chùm hoa dài, được phủ lông mịn và có lá bắc màu hồng Trànghoa có màu trắng hay hồng nhạt, môi trên chia làm 3 thùy, môi dưới to

Quả của cây thạch đen nhỏ, nhẵn, thon dài khoảng 0,7 mm Quả là loạihạt nhỏ, hình elip, dẹt, kích thước khoảng 1 mm x 0,4 - 0,7 mm và dạng hạtmịn

Rễ cây thạch đen có dạng chùm, rễ tỏa rộng và nông Rễ có thể mọc

từ gốc, thân khi tiếp xúc trực tiếp với đất ẩm Do vậy, khi cây thạch đen pháttriển, thân cây dài có thể có nhiều đốt thân mọc rễ cắm xuống để hỗ trợ hútchất dinh dưỡng Cây thạch đen ra hoa vào cuối mùa Thu, đầu mùa Đông [12]

1.3 Điều kiện sinh thái của cây thạch đen

Điều kiện khí hậu có ảnh hưởng lớn nhất đến sự sinh trưởng, phát triểncủa cây thạch đen là nhiệt độ và ẩm độ Cây thạch đen phát triển tốt ở nhiệt độ

từ 200 - 250C, lượng mưa bình quân từ 1.500 – 2.000 mm, độ ẩm không khí là

80 - 85%, độ ẩm đất là từ 70 - 80%

Cây thạch đen là cây ưa sáng Cũng như các thực vật khác, không khírất cần đối với đời sống cây thạch đen, chỉ cần một sự thay đổi nhỏ về hàmlượng CO2 cũng có ảnh hưởng tới sự quang hợp của cây Sự lưu thông khôngkhí, gió nhẹ và có mưa rất có lợi cho sự sinh trưởng của cây thạch

Thạch đen là cây không yêu cầu khắt khe về đất, cây thạch đen mọc ởven đường, mương nước, trên các sườn đồi, ven rừng, trên ruộng lúa khô vàxung quanh suối, từ mực nước biển đến độ cao 2.300 m Nó có thể phát triểnphổ biến ở nhiều địa phương Tuy nhiên, để sinh trưởng, phát triển tốt, năngsuất cao và ổn định nên trồng cây thạch đen ở những nơi đất xốp, đất pha cát,

có tầng đất dày, không lẫn đá, nhiều mùn, gần nguồn nước tưới, có khả năngthoát nước tốt (không úng, lầy) và có độ dốc thoải dễ thoát nước Từ nhữngyêu cầu trên cho thấy ở nước ta có nhiều vùng thích hợp với cây thạch đen,đặc biệt là vùng miền núi phía Bắc

Về thành phần cơ giới, thạch đen ưa các loại đất từ đất pha cát đến đấtđồi, đất có độ mùn cao Thạch đen thuần được trồng trên những loại đất cóthành phần cơ giới nhẹ sản phẩm thạch sẽ có màu đen đẹp, hương thơm tựnhiên, vị mát Do vậy, muốn có chất lượng cao và hương vị đặc biệt, trồngthạch đen nên ở độ cao nhất định, thông thường phù hợp với đất có độ dốc <

250 Cây ưa đất dốc nhẹ, đất ven suối ẩm thuộc loại đất thịt pha cát màu xámhoặc xám vàng có tầng sâu dày, không lẫn đá

Phân tích trên cho thấy, điều kiện sinh thái có ảnh hưởng lớn tới sự sinhtrưởng và phát triển, năng suất của cây thạch đen Do vậy, cần hiểu rõ cácnhân tố trên để có những giải pháp tác động đến cây thạch đen một cách hợp

lý nhằm nâng cao năng suất và chất lượng, đáp ứng yêu cầu của thị trường

1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cây thạch đen ở Việt Nam

Cây thạch đen là một loại cây được trồng phổ biến ở vùng trung du vàmiền núi phía Bắc của Việt Nam Thân lá của cây được sử dụng trong sảnxuất thạch đen, đây là một nguyên liệu dược phẩm tự nhiên lý tưởng Câythạch đen có chứa nhiều chất dinh dưỡng và có những chức năng y học đặcbiệt, điều này đã thu hút sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu Thạch đenđược coi là một nguồn tài nguyên quý giá trong lĩnh vực y học, với khả năngcung cấp các chất dinh dưỡng và chức năng y học có lợi cho sức khỏe Sựphát triển và khai thác cây thạch đen tại Việt Nam được đánh giá cao vì khảnăng mang lại giá trị kinh tế và giải quyết vấn đề đói giảm nghèo cho đồngbào dân tộc thiểu số trong vùng trồng cây này

Tại Lạng Sơn, cây thạch đen được trồng tập trung chủ yếu ở cáchuyện Tràng Định, Bình Gia và Văn Lãng, với tổng diện tích khoảng 2.000 –3.000 ha Cây thạch đen được trồng trên hai loại đất chính là đất canh tácnông nghiệp (đất ruộng) và đất lâm nghiệp (đất nương rẫy có độ dốc dưới 20độ)

Trong số các địa phương tại tỉnh Lạng Sơn, huyện Tràng Định là nơi có diệntích trồng cây thạch đen nhiều nhất và đã trở thành cây trồng truyền thống từlâu đời của người dân trong huyện Huyện này duy trì diện tích trồng hàngnăm từ 1.300 – 2.000 ha, đạt năng suất bình quân 5,3 - 6 tấn/ha và sản lượng7.000

– 11.000 tấn Đây được xem là một nguồn thu nhập cao và hiệu quả giúpgiảm nghèo và tạo điều kiện sống tốt cho người dân, với giá trị sản xuất hàngnăm khoảng 170 - 250 tỷ đồng.

Năm 2021, tỉnh Lạng Sơn đã có diện tích trồng thạch đen vượt 3.000

ha, đạt sản lượng 16.000 tấn Thạch đen Lạng Sơn không chỉ được tiêu thụtrên thị trường trong nước mà còn xuất khẩu sang các thị trường lớn nhưTrung Quốc, Thái Lan, Malaysia và Hàn Quốc, chiếm khoảng 70% tổng sảnlượng của tỉnh Trong đó, thị trường Trung Quốc đã có sự tăng trưởng đáng

kể Trong 8 tháng đầu năm 2021, xuất khẩu thạch đen sang Trung Quốc đạttrên 1.200 tấn, với tổng kim ngạch khoảng 2 triệu USD, tăng gấp 3 lần so vớinăm 2020

Để phát triển cây thạch đen một cách bền vững, Lạng Sơn cần tiếp tụcthúc đẩy công tác kiểm tra và giám sát mã số vùng trồng, đáp ứng yêu cầu củathị trường nước ngoài Đồng thời, cần tăng cường nghiên cứu về bảo quảnthạch đen để kéo dài thời gian sử dụng mà vẫn đảm bảo yêu cầu an toàn thựcphẩm Việc ký Nghị định thư với Trung Quốc về yêu cầu kiểm dịch thực vậtcung cấp cơ hội mở rộng vùng sản xuất chuyên canh cây thạch đen, đặc biệt làvới Lạng Sơn - tỉnh có diện tích trồng thạch đen lớn nhất cả nước [9]

Tại tỉnh Cao Bằng, huyện Thạch An có điều kiện khí hậu và đất đaiphù hợp để phát triển cây thạch đen Trong những năm gần đây, cây thạch đen

đã trở thành cây trồng chủ lực của huyện và được nhiều hộ dân lựa chọn đểthoát khỏi cảnh nghèo Theo thông tin từ Phòng Nông nghiệp và phát triểnnông thôn huyện Thạch An, Cao Bằng (năm 2020), diện tích trồng thạch đentrong toàn huyện đã tăng từ 314,69 ha vào năm 2017 lên 350 ha vào năm

2019, góp phần tạo việc làm và giảm đói cho hàng nghìn hộ dân[11] Năm

2022, huyện Thạch An trồng hơn 283,3 ha cây thạch đen với năng suất 50tạ/ha, đạt sản lượng hơn 1.416 tấn, tương đương 52,9% so với các năm trước

đó Các xã Trọng Con, Đức Thông, Canh Tân, Minh Khai, Quang Trọng, KimĐồng, Thái Cường và Thụy Hùng là những nơi có diện tích trồng thạch đenchủ yếu Tuy nhiên, diện tích trồng thạch đen năm 2023 giảm do ảnh hưởngcủa đại dịch Covid-19 Việc đóng cửa cửa khẩu và gián đoạn trong giaothương đã làm chậm tiêu thụ và giảm giá trị cây

thạch đen, buộc người dân phải chuyển đổi một số diện tích trồng sang câytrồng khác Tuy vậy, với việc mở cửa lại các cửa khẩu và hồi phục thị trường,giá trị cây thạch đen đang tăng dần lên.

Cây thạch đen hiện là cây trồng được người dân huyện Thạch An lựachọn để thay thế các cây trồng nông nghiệp truyền thống như lúa, ngô và sắn.Tuy nhiên, cơ sở sản xuất thạch đen tại địa phương vẫn còn nhỏ lẻ và năng lựcsản xuất hạn chế Tuy vậy, điều này vẫn là một tín hiệu tích cực đối với bà connông dân trồng thạch đen của huyện Với giá trung bình khoảng 40.000đồng/kg, cây thạch đen mang lại giá trị kinh tế khoảng 50 - 70 tỷ đồng/năm.Với tiềm năng và giá trị kinh tế cao của cây thạch đen, huyện Thạch An đangkhuyến khích người dân mở rộng diện tích trồng với mục tiêu đạt 500 ha vàonăm 2024, dự kiến giá trị kinh tế đạt 100-120 tỷ đồng

Ngoài Cao Bằng và Lạng Sơn, thạch đen cũng được trồng ở nhiều tỉnhmiền núi phía Bắc khác như Bắc Kạn, Lâm Đồng Tại Bắc Kạn, cây thạchđen được chú trọng phát triển ở huyện Na Rì với diện tích trồng hơn 90 havào năm 2021 Tại tỉnh Bắc Kạn, huyện Na Rì là vùng trồng thạch tập trunglớn nhất của tỉnh Theo số liệu báo cáo của UBND xã Vũ Loan (nay là xã VănVũ), diện tích trồng thạch đen của xã năm 2020 chỉ còn khoảng 35 ha so với

200 ha năm 2009 Diện tích trồng thạch đen tại xã Vũ Loan (nay là xã VănVũ) giảm dần do người dân chưa đầu tư cơ sở chế biến, bảo quản sau thuhoạch, chưa có nơi thu gom và tiêu thụ ổn định và giá cả phụ thuộc nhiều vàothương lái nên nhiều hộ nông dân đã bỏ hoặc giảm diện tích trồng thạch đen(Theo Phòng Nông nghiệp và phát triển nông thôn huyện Na Rì, 2020) [10].Đầu năm 2022, Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật Bắc Kạn cũng đã phốihợp với Cục Bảo vệ thực vật Việt Nam cấp mã số vùng trồng cho gần 20 hathạch đen tại xã Văn Vũ để đảm bảo an toàn thực phẩm, kiểm soát dư lượngthuốc bảo vệ thực vật phục vụ xuất khẩu Sản phẩm thạch đen của Việt Namchủ yếu được xuất khẩu sang thị trường Trung Quốc, ngoài ra còn được tiêuthụ tại các nước Đông Nam Á như Thái Lan, Malaysia và Hàn Quốc Thạchđen xuất khẩu thường ở dạng thô, chưa qua chế biến Trong nước, một số cơ

sở đã chế biến thạch đen thành các

sản phẩm đóng hộp đạt chuẩn OCOP để bán trong nước và xuất khẩu Đểnâng cao giá trị sản phẩm thạch đen, các địa phương trồng thạch đen đang đẩymạnh đầu tư công nghệ chế biến, xúc tiến thương mại để mở rộng thị trườngtiêu thụ Nhiều địa phương như Cao Bằng, Lạng Sơn, Bắc Kạn cũng đang nỗlực phát triển thạch đen trở thành cây trồng chủ lực, tăng năng suất, đa dạnghóa sản phẩm để gia tăng thu nhập cho người dân Nhìn chung, thạch đen làloại cây trồng mang lại giá trị kinh tế cao cho nhiều tỉnh miền núi phía BắcViệt Nam, đặc biệt là Cao Bằng, Bắc Kạn và Lạng Sơn.

1.5 Kết quả nghiên cứu cấy thạch đen trên thế giới và ở Việt Nam

1.5.1 Kết quả nghiên cứu về giống

Với nhu cầu ngày càng tăng về thạch đen, việc sản xuất thương mại quy

mô lớn loại cây trồng này đang được thúc đẩy Tuy nhiên, một trong nhữngvấn đề phải đối mặt với việc thuần hóa rộng rãi loại thảo mộc này là thiếugiống cây trồng ưu việt cho các vùng trồng khác nhau Việc lựa chọn giốngđối với cây thạch đen là việc quan trọng trong quá trình sản xuất cây thạchđen Có giống khỏe và sạch bệnh, tạo điều kiện cho cây sinh trưởng, phát triểnmạnh, giảm chi phí chăm sóc và phòng trừ dịch bệnh Do vậy, việc nghiên cứucác biện pháp giữ và tạo nguồn giống cho sản xuất đối với cây thạch đen là rấtcần thiết

Ở Trung Quốc, các giống địa phương của cây thạch đen được chọn lọctrực tiếp từ các kiểu gen hoang dã khác nhau, trong khi số lượng lớn cácgiống địa phương có năng suất và chất lượng tương đối thấp Trường hợp nhưvậy làm tăng nhu cầu nhân giống cây trồng mới cho môi trường đa dạng ởNam Trung Quốc [18]

Việc sàng lọc và đánh giá các nguồn gen cây thạch đen một cách hiệuquả có thể giúp các nhà nghiên cứu cây trồng lựa chọn những kiểu gen quantrọng cho các dự án nhân giống tiếp theo [13] Đặc điểm hình thái của câytrồng là yếu tố quan trọng để tận dụng tối đa nguồn gen và giúp các nhànghiên cứu lựa chọn kiểu gen phù hợp nhất cho các chương trình nhân giống[25] Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng một số đặc điểm hình thái của câythạch đen có liên quan đến năng suất trong các điều kiện canh tác khác nhau[26] Xác định

các đặc tính thực vật cũng được coi là một phương pháp hiệu quả để đánh giánguồn nguyên liệu hạt của cây thuốc [50] Các nghiên cứu trước đây cũng đãbáo cáo về hoạt tính chống oxy hóa của chiết xuất nước từ cây thạch đen, tácdụng chống oxy hóa khác nhau giữa các quần thể cây thạch đen chưa đượcđánh giá hoặc mô tả Với tất cả những thông tin trên, sự phát triển và sử dụngcác giống cây thạch đen với đặc điểm hình thái toàn diện rất cấp thiết [15].

Một nghiên cứu gần đây đã thu thập 34 quần thể cây thạch đen từ bốntỉnh của Trung Quốc trong khoảng thời gian từ 2016 đến 2017, đại diện chocác khu vực nơi cây thạch đen được trồng ở Trung Quốc (Bảng 1.1- Phụ lục01) 34 địa điểm này được lựa chọn vì chúng được phân bố dọc theo chiều dài

và chiều rộng của 4 tỉnh Tất cả các cá thể của mỗi quần thể được gây trồngtrong nhà kính của Đại học Nông nghiệp Nam Trung Quốc (Quảng Châu,Quảng Đông, Trung Quốc) để bảo tồn nguồn gen [36]

Mỗi đặc điểm hình thái định lượng cho thấy có sự khác biệt đáng kể (p

< 0,01) giữa các quần thể Ước tính về sự biến đổi hình thái trong các quầnthể riêng lẻ được tóm tắt trong Bảng 1.1 Về đặc điểm thân, số nhánh thay đổi

từ 28,5 đến 98,5 với trung bình là 60,3 giữa các quần thể, trong khi chiều dàithân chính và chiều dài nhánh nằm trong khoảng 48,5 - 112,1 cm (trung bình74,1 cm) và 36,4 - 78,0 cm (trung bình 54,4 cm), tương ứng, và các giá trịđường kính gốc thân dao động từ 0,5 đến 1,0 cm, trung bình là 0,7 cm Về đặcđiểm của lá, diện tích lá thay đổi từ 4,5 đến 9,4 cm2 với trung bình là 6,2 cm2,chiều dài và chiều rộng của lá thay đổi từ 3,2 đến 5,7 cm (trung bình 4,0 cm)

và 1,6 đến 3,0 cm (trung bình 2,3 cm) [59]

Các đặc điểm hình thái định tính cũng cho thấy sự khác biệt về phân bốtần suất trong các quần thể được nghiên cứu Minh họa về hình dạng lá, màusắc thân chính và tuổi tưởng thành của thân cây Cây thạch đen được thể hiệntrong Hình 1.2

Hình 1.2 Đặc điểm hình thái cây thạch đen Nguồn: Li et al., (2021)[16]

Qua Hình 1.2 cho thấy các đặc điểm hình thái của cây thạch đen (a.Đứng, b Bán đứng và c Nằm dài), Hình dạng lá (d Hình mũi tên, e Hìnhtrứng và f Hình bầu dục rộng) Màu chính của thân cây (g Màu tím, h Màutím kết hợp với màu xanh lá cây và i Màu xanh lá cây), Mật độ lông trên thâncây (j Cao, k Trung bình và l Thấp) [25], [36]

Các giá trị trung bình và phạm vi biến thiên của từng đặc điểm trong số

16 đặc điểm đó được trình bày trong Bảng 1.1 Hầu hết các đặc điểm hình tháiđều có giá trị CV tương đối cao CV cao nhất được quan sát thấy ở số cành(54,18%), tiếp theo là thói quen sinh trưởng (53,06%) và trọng lượng khô của

cỏ (51,95%), trong khi CV thấp nhất được ghi nhận ở chiều dài lá(15,76%) Trong số đặc điểm hình thái, biểu hiện CV lớn hơn 20% Đặc điểmkhối lượng khô của thân lá trên mỗi cây, dao động từ 5,70 đến 385,50 g (giátrị trung bình là 84,15 g)

Bảng 1.1 Tham số mô tả các đặc điểm hình thái trong tất cả các quần thể

cây thạch đen được nghiên cứu ở miền Mam Trung Quốc

4 Chiều dài thân chính Cm 20 153,1 74,72 21,21 28:39

5 Chiều dài đốt thân chính Cm 1,14 9,84 2,94 1,14 38,71

Nhóm đầu tiên (I) được chia thành hai nhóm con Nhóm con I-A chứamột quần thể (FJ-6), và nhóm con I-B chứa năm quần thể (FJ-2, GD-2, FJ-3,GD-1 và GX-1) Nhóm thứ hai (II) được chia thành ba nhóm con Nhóm conII-A chứa một quần thể (GD-9), nhóm con II-C chứa hai quần thể (JX-1 vàFJ- 5), và nhóm con II-B chứa 25 quần thể còn lại

Hình 1.3 Cây sơ đồ phân nhóm cho các quần thể của loài Mesona chinensis

dựa trên các đặc điểm hình thái [36]

Tổng số polysaccharide (TP) trong 34 quần thể của cây Mesona daođộng từ 52,48 đến 101,44 mg⋅g−1, với giá trị trung bình là 77,81 mg⋅g−1 Quầnthể GD-6 được xác định có tổng số polysaccharide cao nhất trong số 34 quầnthể, tiếp theo là GD-12 và GD-3, trong khi quần thể FJ-2 có nồng độ thấpnhất Tổng số polysaccharide trong GD-6 là khoảng 1,9 lần so với FJ-2, chothấy sự biến động rộng lớn về tổng số polysaccharide giữa các quần thể câythạch đen Nồng độ tổng phenolic trong các quần thể cây thạch đen dao động

từ 5,49 đến 18,44 mg⋅g−1 trọng lượng khô cây, với giá trị trung bình là 12,21mg⋅g−1 Quần thể JX-6 có nồng độ tổng phenolic cao nhất, trong khi quần thểFJ-10 có nồng độ thấp nhất Nồng độ tổng phenolic (TPh) trong quần thể JX-6

là khoảng 3,4

lần so với quần thể FJ-10 Tổng số flavonoid (TF) trong các quần thể câythạch đen dao động từ 5,06 đến 11,47 mg⋅g−1 trọng lượng khô cây Giá trịtrung bình của tổng số flavonoid trong 34 quần thể của cây thạch đen là 8,02mg⋅g−1 trọng lượng khô cây Quần thể GD-7 có tổng số flavonoid cao nhất,trong khi quần thể FJ-6 có tổng số flavonoid thấp nhất Tổng số flavonoidtrong GD-7 là khoảng 2,3 lần so với FJ-6.

Hoạt tính chống oxy hóa tổng hợp của các quần thể cây thạch đen chothấy sự biến động rộng, từ 63,91 đến 223,41 mmol TE·g−1 (trung bình 161,15mmol TE·g−1) Quần thể GD-3 có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất, được xácđịnh bằng phép đo ABTS, trong khi quần thể FJ-6 có hoạt tính thấp nhất.Hoạt tính chống oxy hóa được xác định bằng phép đo DPPH cũng cho thấy sựbiến động rộng, từ 30,35 đến 137,84 mmol TE·g−1 với giá trị trung bình là70,54 mmol TE·g−1 Quần thể JX-6 có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất đượcxác định bằng phép đo DPPH, trong khi quần thể FJ-6 có hoạt tính thấp nhất

Các đặc điểm kiểu hình có thể dễ dàng đo lường và thường có khả năng

di truyền cao, do đó việc chọn lọc dựa trên những đặc điểm này sẽ thích hợpcho việc sàng lọc nhanh các vật liệu nhân giống cây trồng và cải thiệnhiệu Trong nghiên cứu hiện tại, kết quả phân tích mối quan hệ xám cho thấy

10 quần thể (GD-1, GD-2, GD-8, FJ-6, FJ-3, FJ-2, 6, GD-7, JX -3 và 2)

JX-lần lượt có năng suất và chất lượng cao nhất trong số các quần thể được đánhgiá Trong số đó, một số quần thể như GD-1, GD-2, GD-8, FJ-3 và FJ-2 cónăng suất cỏ cao hơn với 25% cao hơn mức trung bình của tất cả các quầnthể Trong khi đó, một số quần thể như JX-2, JX-3, JX-6, GD-2, GD-7 vàGD- 8 có hoạt tính chống oxy hóa cao hơn được xác định bằng xét nghiệmABTS hoặc bằng xét nghiệm DPPH, với 20% trên mức trung bình của tất cảcác quần thể Hoạt tính chống oxy hóa cao hơn trong cây thạch đen góp phầnnâng cao chất lượng sản phẩm trà thảo mộc hoặc thạch đen Mặc dù ‘FJ-6ʹdường như có trọng lượng khô cỏ bình thường và các đặc tính hóa học thựcvật cũng như hoạt tính chống oxy hóa tương đối thấp ở tất cả các quần thể,nhưng nó lại có hiệu suất vượt trội ở các tính trạng khác Dựa trên đánh giátổng hợp của phân tích

quan hệ xám, quần thể là một trong những quần thể có thành tích tốt nhấttrong tất cả các quần thể Vì vậy, nên sử dụng 10 quần thể này làm vật liệunhân giống tiềm năng để cải thiện năng suất và hoạt động chống oxy hóa củaloại thảo mộc Trung Quốc này.

Để đáp ứng nhu cầu chiết xuất công nghiệp cây thạch đen, cần cónhững giống cây có hàm lượng tổng số polysaccharide (TP) cao Trongnghiên cứu này, hàm lượng tổng số polysaccharide dao động từ 5,25% đến10,14% ở tất cả các quần thể Trong số các quần thể được đánh giá, GD-6,GD-12, GD-3, GD- 8, JX-6 và FJ-1 có hàm lượng TP cao nhất với 15% trênmức trung bình của tất cả các quần thể Vì vậy, những quần thể này được đềxuất là nguyên liệu nhân giống ưu việt để cải thiện hàm lượng TP của câythạch đen [36]

Tại Việt Nam, cây thạch đen thuần chỉ được nhân giống bằng phươngpháp vô tính và nguồn giống chủ yếu bằng gốc thân của vụ trước Nghiên cứutrồng cây thạch đen bằng các đoạn thân khác nhau của tác giả Bùi Văn Thanh

và cộng sự, cho thấy có thể trồng thạch đen bằng gốc, thân, ngọn hoặc chồiđều có tỷ lệ sống cao > 90% [5]

1.5.2 Kết quả nghiên cứu và áp dụng kỹ thuật canh tác cây thạch đen.

Kỹ thuật canh tác cây thạch đen yêu cầu các bước chuẩn bị đất trướckhi trồng Đầu tiên, đất cần được cày bừa kỹ và làm sạch cỏ dại Đối với đấtnương rẫy và đất đồi, cần tạo hốc theo đường đồng mức Đối với đất bằng, đấtruộng thì làm rãnh thoát nước xung quanh khu đất, lên luống rộng 1 - 1,5 m,cao 15 - 20 cm Làm rãnh ngang luống có kích thước rộng 5 -7 cm, sâu 7 -10

cm hoặc bổ hốc trồng có kích thước dài 15 cm, rộng 5 - 10 cm, sâu 7 - 10 cm

Việc lựa chọn giống cây thạch đen đóng vai trò quan trọng trong quátrình canh tác và sản xuất Việc chọn giống khỏe mạnh và không bị bệnh tậtgiúp cây thạch đen phát triển tốt, giảm chi phí chăm sóc và nguy cơ mắc bệnh

Do đó, nghiên cứu các biện pháp giữ và tạo nguồn giống cho cây thạch đen làrất cần thiết Cây thạch đen thuần chỉ được nhân giống bằng phương pháp vôtính và nguồn giống chủ yếu bằng gốc thân của vụ trước Nghiên cứu trồng câythạch đen bằng các đoạn thân khác nhau của tác giả Bùi Văn Thanh và cs.,

(2009) cho thấy có thể trồng thạch đen bằng gốc, thân, ngọn hoặc chồi đều có

Bón phân là biện pháp kỹ thuật cần thiết để nâng cao năng suất và chấtlượng thạch đen Cây thạch đen có khả năng hút dinh dưỡng liên tục trongsuốt quá trình sinh trưởng và phát triển Nó có khả năng thích ứng với điềukiện dinh dưỡng rất rộng, có thể sống ở những nơi đất màu mỡ song cũng có thểsống ở những nơi cằn cỗi, nghèo kiệt dinh dưỡng mà vẫn cho năng suất nhấtđịnh

Để bón phân cho cây thạch đen, có thể sử dụng các loại phân như phânchuồng, đạm ure, supe lân, kali hoặc cũng có thể sử dụng phân NPK 5-10-3 Sốlượng phân bón thường được khuyến nghị cho một hecta đất trồng là 6-8 tấnphân chuồng, 75 kg đạm ure, 200 kg supe lân, 100 kg kali hoặc khoảng 350-450

kg phân NPK

Thời điểm trồng cây thạch đen cũng cần được xác định chính xác Theonghiên cứu của tác giả Lưu Đàm Ngọc Anh & cs., (2009) cho thấy thời điểmtrồng thạch đen có thể từ tháng 12 năm trước đến tháng 3 năm sau, nhưngthích hợp nhất nên trồng cây thạch đen vào khoảng thời gian từ tháng 1 đếntháng 2 hàng năm Vào thời gian này nguyên liệu sẽ có hàm lượng chất tancao Đối với việc lựa chọn tổ hợp phân bón, công thức 10 N: 10 P2O5: 0 K2Ođược khuyến nghị để đạt được hàm lượng chất tan cao nhất trong cây thạchđen Theo nghiên cứu, tổ hợp này giúp cây thạch đen có hàm lượng chất tancao nhất, gồm 26,8% cho cả cây, 24,0% cho thân và 28,8% cho lá Ngoài ra,trồng cây thạch

đen trên nương luống cũng đạt được hàm lượng chất tan cao hơn so vớitrồng

ở ruộng [1]

Để phòng trừ sâu bệnh cho cây thạch đen, việc phân loại sâu và bệnh

là cần thiết để sử dụng các loại thuốc phù hợp Đối với sâu ăn lá, cần thămđồng thường xuyên và phát hiện sớm, khi mật độ còn thấp, có thể sử dụngphương pháp bắt sâu bằng tay khi làm cỏ Khi mật độ sâu cao, có thể sửdụng các loại thuốc có nguồn gốc thảo dược để tiêu diệt chúng

Cây thạch đen có thời gian sinh trưởng ngắn (trong vòng 4 tháng), nênmỗi năm, người dân có thể trồng 2 vụ thạch đen và tiếp tục trồng thêm một vụlúa Cây thạch đen sau khi thu hoạch, để lại gốc thân có khả năng lại đâm chồi

và phát triển tiếp chu kỳ vụ 2 nên sẽ giảm được chi phí mua giống

Trong quá trình thu hoạch, cần cắt cây sát gốc và thu hoạch lá và thânrồi phơi khô dưới ánh nắng nhẹ Thường mất khoảng 10 kg thân lá tươi để sảnxuất 1 kg thạch đen khô Sản phẩm khô cần được bảo quản ở nơi khô ráo vàthoáng mát để tránh hiện tượng mốc Hiện nay, sản phẩm thu hoạch từ câythạch đen chủ yếu được chế biến thành đóng bánh thạch khô thô sơ để thuậntiện vận chuyển Đối với chế biến thạch ăn, người dân chủ yếu sử dụngphương pháp nấu thủ công, do đó số lượng sản phẩm chế biến có hạn, chỉ đápứng nhu cầu tiêu dùng hàng ngày trong địa phương [3], [8]

Ngoài ra, theo đánh giá của những người kinh doanh và các doanhnghiệp xuất nhập khẩu thạch đen cây khô, thạch đen Lạng Sơn được ưachuộng hơn do chất lượng vượt trội Thạch đen Lạng Sơn có hàm lượngtrương thạch cao, tỷ lệ lá trên cành cao, số lượng lá trên thân cành lớn và độnhớt lớn khi ngâm Tỷ lệ lá trên thân cành cao đảm bảo sản phẩm thạch đen

ăn liền Lạng Sơn có mùi thơm đặc trưng, vị giòn, dai và tách nước ít Tỷ lệ látrên thân cành cao đảm bảo sản phẩm thạch đen ăn liền Lạng Sơn có mùithơm đặc trưng và vị giòn, dai, tách nước ít Hàm lượng pectin trong thạchđen cây khô Lạng Sơn đạt 27,86 - 31,06%, trong thạch đen ăn liền Lạng Sơn

là 15,45 17,31% Bột thạch đen Lạng Sơn có hàm lượng pectin 39,75 40,60% Những tính chất, chất lượng đặc thù của thạch đen Lạng Sơn có được

-là do mối liên hệ với điều kiện

địa lý tự nhiên và phương pháp sản xuất của người dân nơi đây Tại LạngSơn, cây thạch đen được trồng trên đất có tỷ trọng cát 53,17 ± 9,95% Dochứa hàm lượng cát cao nên đất trồng cây thạch đen tại Lạng Sơn có độ xốplớn, kích cỡ khe hở lớn, giúp đất thấm nước nhanh, thoát nước tốt, độ thoángkhí cao, phù hợp với đặc điểm sinh học của cây thạch đen là ưa ẩm, nhưng rấtnhạy cảm với úng nước do đặc tính rễ chùm Hàm lượng pectin trong câythạch đen có ảnh hưởng tương quan thuận với hàm lượng canxi (Ca2+) cótrong đất Hàm lượng Ca2+ trong đất trồng thạch đen tại Lạng Sơn là 12,52 ±4,97 cmol/kg, cao hơn so với ở Hậu Giang và Lâm Đồng đã lý giải vì sao hàmlượng pectin trong thạch đen Lạng Sơn cao hơn.

Nhờ kỹ năng sản xuất của người dân Lạng Sơn, quá trình canh tác vàthu hoạch cây thạch đen được thực hiện một cách linh hoạt và kỹ lưỡng Cụthể, với đất nương, người dân trồng thạch ở khu vực ven suối, độ dốc thoải dođất ở đây giữ ẩm và thoát nước tốt Ở ruộng, cây thạch đen được trồng ở khuvực có độ rộng mặt luống 1,0 - 1,5m vì theo kinh nghiệm của người dân,luống rộng hơn khiến cây dễ bị chết, nếu hẹp hơn sẽ tốn công, mất diện tích.Khi đất ruộng bị khô, tiến hành dẫn nước một cách từ từ vào trong ruộng, nướcchỉ vừa ngập mặt luống và lưu trong ruộng 2 - 3 giờ và tháo ngay sau đó vìnếu để lâu hơn, độ ẩm trong đất quá cao, khiến cây bị thối rễ

Vào thời kỳ thu hoạch (110 - 130 ngày sau khi trồng), người dân chỉtiến hành thu hoạch khi lá ngọn bắt đầu cuốn, tuyệt đối không thu hoạch khicây đã ra hoa Thân và lá thạch được rải đều phơi nắng một ngày rồi phủ bạt ủthành đống 1 - 2 ngày Khi lá thạch chuyển sang màu đen, tiếp tục phơi thêm

1 - 2 ngày nắng cho đến khi khô Cách thu hoạch này đảm bảo chất lượng củathạch đen cây khô, là nguyên liệu quan trọng khi sản xuất thạch đen ăn liền vàbột thạch đen, ở mức tốt nhất [6]

Quá trình chế biến thạch đen ăn tươi truyền thống được chia làm 2 côngđoạn Trước tiên là chế biến dịch thạch đen nguyên chất bằng cách nấu thạchđen cây khô được thu hoạch, sau khi thu được dịch thạch đen nguyên chất,tiếp tục nấu dịch này với phụ gia (đường, bột gạo hoặc bột năng) và nước theo

tỷ lệ

dịch thạch đen chiếm khoảng 70-80% và phụ gia 20-30% Nấu cho đến khithạch sánh, dễ rót, màu chuyển cánh gián khi nhìn dưới ánh sáng Kỹ thuậtnày giúp người nấu thạch tại Lạng Sơn thu được tối đa dịch thạch nguyên chất

và tỷ lệ dịch thạch/phụ gia phù hợp sẽ làm cho thạch đông chắc, giòn, dai,tách nước ít, có mùi thơm đặc trưng, vị thanh mát

Với sản phẩm bột thạch đen Lạng Sơn, bên cạnh việc đảm bảo nguyênliệu đầu vào là thân lá thạch đen khô, trong quá trình chế biến, kỹ thuậtnghiền nát thân lá lọc bỏ bã để thu hồi dịch thạch (trương thạch) là kỹ thuậtquan trọng Theo đó, tỷ lệ thân lá thạch đen khô (kg)/nước (lít) khi ngâm để

vò nát là khoảng 1/20 Kinh nghiệm thực tế của người sản xuất cho thấy, khităng nước, cấu trúc thạch bở hơn, hình dạng dễ bị biến đổi, màu nhạt, mùi vịgiảm và làm hàm lượng pectin trong thạch thấp, không đủ để tạo độ đông, độgiòn và dai; còn khi giảm nước, thạch lại bị tăng độ đắng Ngoài ra, trong quátrình vò nghiền, dựa trên kinh nghiệm của những người nấu thạch lâu nămhoặc thiết bị có gắn sẵn trong nồi, nhiệt độ được kiểm soát ở 110 - 115oC làmức tối ưu Nhiệt độ cao hơn sẽ làm pectin bị biến tính, dung dịch trở nênlỏng hơn và giảm độ nhớt Việc kiểm soát thời gian tách chiết (8-10 giờ) cũng

là yếu tố quan trọng để đảm bảo chất lượng thạch Kinh nghiệm của người sảnxuất bột thạch cho thấy, nếu tăng thêm thời gian tách chiết sẽ làm giảm hiệusuất chất lượng Điều này là bởi với điều kiện nhiệt độ cao và thời gian dài,pectin sẽ bị phân hủy

Ở Việt Nam, cây thạch đen được trồng phổ biến ở vùng Trung du vàMiền núi phía Bắc cũng như một số tỉnh miền Nam, bởi thạch đen là loại cây

dễ trồng, không mất nhiều công chăm sóc, ít bị sâu bệnh và cho năng suấtsinh khối cao Trung bình 1ha cây thạch đen sẽ cho thu hoạch hơn 4,0 tấn, vớigiá bán dao động từ 25.000 - 40.000 đồng/1kg như hiện nay thì đây là câytrồng mang lại thu nhập khá cho người nông dân Thạch đen được sử dụngnhư một loại đồ uống thanh nhiệt Theo Đông y, sản phẩm từ cây thạch đen có

vị ngọt nhẹ, tính mát, có tác dụng thanh nhiệt, giúp các quá trình chuyển hóatrong cơ thể diễn ra dễ dàng Lá cây được dùng làm thuốc chữa một số triệuchứng như cảm mạo do nắng; huyết áp cao; đau cơ và các khớp xương Trong

y học hiện

đại, dịch chiết cây thạch đen có thể được sử dụng để điều trị một số bệnh nhưđái tháo đường, cao huyết áp, viêm gan, viêm thận cấp tính Từ một loài câyhoang dại, ngày nay, thạch đen được trồng ở nhiều địa phương như Bảo Lộc(Lâm Đồng), Sa Đéc (Đồng Tháp), Châu Đốc (An Giang) Ở trong nước cáccông trình nghiên cứu về cây thạch đen còn hạn chế vì cây trồng này mặc dù

có giá trị kinh tế cao nhưng việc đầu tư nghiên cứu chưa thực sự xứng tầm

Khi thu hoạch cần cắt sát gốc, thân và lá thu về rải đều, phơi nắng nhẹ.Thường 10 kg thân lá thạch tươi thì được 1kg khô, bảo quản ở những nơi khôráo và thoáng mát để tránh hiện tượng thối mốc Hiện nay, sản phẩm sau thuhạch thạch đen vẫn chủ yếu được sơ chế dưới dạng đóng bánh thạch khô thô

sơ để dễ vận chuyển Để chế biến thạch ăn, chủ yếu người dân chế biến theophương pháp nấu thủ công nên số lượng là hạn chế, chỉ phục vụ được nhu cầutiêu dùng hàng ngày tại địa phương [3], [8] Theo Nguyễn Thị Diệu Hiền vàcs., (2017), cây thạch đen trong quá trình chiết lên cấu trúc thạch, tỷ lệ nước

bổ sung vào quá trình chiết càng cao thì cấu trúc, màu sắc, mùi vị của khốithạch giảm dần Với tỷ lệ cây sương sáo nước là 1:10 và 1:15, thạch đôngchắc và giòn, màu đen tuyền, mùi thơm đặc trưng tuy nhiên có vị đắng nênkhông được ưa thích Với tỷ lệ cây sương sáo nước là 1:20 thạch vẫn đôngchắc nhưng dẻo dai chứ không giòn, màu đen tuyền, mùi thơm đặc trưng và vịhơi đắng Điểm trung bình đánh giá cảm quan của người thử đối với khốithạch mẫu 1:20 là cao nhất (đạt 4,53), sự hài hòa các đặc tính cảm quan củakhối thạch này được người thử ưa thích Khi tỷ lệ cây sương sáo nước tăngđến 1:25, cấu trúc thạch bở hơn, hình dạng dễ bị biến đổi, màu nâu nhạt, mùi

vị giảm Các đặc tính cảm quan của mẫu này không đặc trưng cho thạch thạchđen nên cũng không được người tiêu dùng ưa thích Tỷ lệ nước tăng đến 1:30thì nồng độ chất tạo gel trong dịch thạch đen không đủ để tạo khối đông Vìvậy, chọn tỷ lệ sương sáo/nước là 1:20 là tốt nhất [2]

Sản phẩm từ cây thạch đen không chỉ giúp giải khát thông thường đượcngười tiêu dùng ưa chuộng, mà lá thạch đen có tính mát, có tác dụng giảinhiệt, giúp quá trình chuyển hóa trong cơ thể diễn ra dễ dàng, tăng cườngnăng lượng

và điều trị một số bệnh lý, như tiểu đường, ăn khai vị, phòng chống cảm mạo,cao huyết áp, nhuận tràng, mát gan, chống lão hóa Do vậy, cây thạch đen hiện

là cây trồng được người dân huyện Thạch An lựa chọn để thay thế các câytrồng nông nghiệp truyền thống như lúa, ngô, sắn Tuy nhiên, các cơ sở sảnxuất thạch tại địa bàn vẫn còn nhỏ lẻ, năng lực sản xuất vẫn còn hạn chế Theo

số liệu báo cáo của Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Thạch

An, sản lượng thạch đen của các hộ trồng trên địa bàn hiện không đủ để tiêuthụ trên thị trường Đây là tín hiệu đáng mừng đối với bà con nông dân trồng

thạch đen của huyện.Tại tỉnh Lạng Sơn, huyện Tràng Định là địa phương có diện tích trồngcây thạch đen nhiều nhất và là cây trồng truyền thống từ lâu đời của ngườidân trong huyện Với diện tích trồng hàng năm luôn được duy trì ổn định từ1.300

- 2.000 ha, năng suất bình quân 5,3 - 6 tấn/ha, sản lượng 7.000 - 11.000 tấn,huyện Tràng Định xác định đây là cây trồng xóa đói giảm nghèo hiệu quả,mang lại thu nhập cao cho người dân với tổng giá trị khoảng 170 - 250 tỷđồng/năm Thị trường xuất khẩu chính là Trung Quốc, song thời gian qua chủyếu là xuất khẩu theo đường tiểu ngạch Để hướng đến xuất khẩu theo chínhngạch sang Trung Quốc, huyện Tràng Định đã và đang triển khai nhiều biệnpháp trong xây dựng quy trình trồng, chăm sóc, thu hoạch, bảo quản, … nhằmđáp ứng yêu cầu, tiêu chuẩn xuất khẩu chính ngạch Việc Bộ Nông nghiệp vàPhát triển nông thôn Việt Nam và Tổng cục Hải quan Trung Quốc ký kết Nghịđịnh thư ngày 8/12/2020 về xuất khẩu thạch đen sang Trung Quốc đang là cơhội rất lớn cho thạch đen Tràng Định được xuất khẩu chính ngạch, góp phầnphát triển kinh tế - xã hội vùng biên giới khó khăn [9]

Tại tỉnh Bắc Kạn, huyện Na Rì là vùng trồng thạch tập trung lớn nhấtcủa tỉnh Theo số liệu báo cáo của UBND xã Vũ Loan (nay là xã Văn Vũ),diện tích trồng thạch đen của xã năm 2020 chỉ còn khoảng 35 ha so với 200

ha năm 2009 Diện tích trồng thạch đen tại xã Vũ Loan (nay là xã Văn Vũ)giảm dần do người dân chưa đầu tư cơ sở chế biến, bảo quản sau thu hoạch,chưa có nơi thu gom và tiêu thụ ổn định và giá cả phụ thuộc nhiều vào thươnglái nên nhiều hộ nông dân đã bỏ hoặc giảm diện tích trồng thạch đen (TheoPhòng Nông nghiệp và phát triển nông thôn huyện Na Rì, 2020) [10]

QUY TRÌNH KỸ THUẬT CANH TÁC THẠCH ĐEN

Làm đất: Đất trước khi trồng phải được cày bừa kỹ, sạch cỏ dại

+ Đối với đất nương rẫy, đất đồi sau khi cày bừa kỹ, sạch cỏ dại thì tiếnhành bổ hốc theo đường đồng mức

+ Đối với đất bằng, đất ruộng thì tiến hành làm rãnh thoát nước xungquanh khu đất, lên luống rộng 1 - 1,5 m, cao 15 - 20 cm, rãnh rộng 20 - 25

cm Bổ rãnh ngang luống có kích thước rộng 5 - 7 cm, sâu 7 - 10 cm hoặc bổhốc trồng có kích thước daì 15 cm, rộng 5 - 10 cm, sâu 7 - 10 cm

3 Lượng giống thạch đen

Lượng thạch giống tính cho 1 ha (10.000 m2): 1.500 kg giống

Giống đối với cây Thạch đen là việc quan trọng trong quá trình sản xuấtcây Thạch đen Có giống khỏe và sạch bệnh có thể tạo điều kiện cho cây sinhtrưởng, phát triển mạnh và giảm bớt chi phí đầu tư chăm sóc và phòng trừ dịchbệnh nhân giống bằng vô tính, nguồn giống chủ yếu bằng gốc thân của vụtrước

4 Mật độ, khoảng cách trồng và phân bón

- Mật độ trồng: 100.000 cây/ha

- Khoảng cách: hàng cách hàng 40 x 40 cm; cây cách cây 25 x 25 cm

- Lượng phân bón tính cho 1 ha: 2,5 tấn phân hữu cơ vi sinh + 56 kgđạm Urê + 150 kg supe lân + 75 kg kali clorua

5 Phương pháp trồng

Tất cả các loại phân dùng để bón lót được trộn đều với nhau cho vàohốc, sau đó lấp một lớp đất mỏng 1 - 2 cm rồi lấy 4 - 5 dảnh thạch cấy vàohốc Nén chặt đất xung quanh gốc để giữ ẩm, tạo điều kiện cho cây mọc táisinh tốt Sau

khi trồng xong tưới nước giữ ẩm cho cây, nếu gặp điều kiện khô hạn thì tướinước một lần/ngày, tưới liên tục từ 2 - 3 tuần.

để giảm công tưới nước

Nếu không có mưa, sau bón phân phải tưới nước Cũng có thể hòa phântrong nước và tưới vào giữa 2 hàng Thạch đen

Bón thúc lần 2: Sau bón thúc đợt 1 khoảng 30 ngày tiến hành bón khi bộthân cành cây Thạch đen phủ gần kín mặt đất Lượng phân bón là số phân cònlại Phương pháp bón thúc như lần 1 Kết hợp xới xáo và làm cỏ cho cây Thạchđen

7 Phòng trừ sâu bệnh

a Nguyên tắc chung khi phòng trừ sâu bệnh trên cây thạch đen

- Chọn cây khỏe, đủ tiêu chuẩn làm giống;

- Trồng, chăm sóc đúng kỹ thuật để cây sinh trưởng tốt có sức chốngchịu, cho năng suất và chất lượng cao

- Thăm đồng ruộng thường xuyên, nắm được diễn biến về sinh trưởng,phát triển của cây thạch đen, dịch hại, thời tiết, đất, nước, để có biện pháp

- Sâu cuốn lá: Sâu thường tập trung ở trên lá ngọn và nhả tơ cuốn hạimép lá vào nhau để sinh sống Sâu cuốn lá ăn biểu bì và diệp lục của lá theodọc gân lá tạo thành những vệt trắng dài, các vệt này có thể nối liền nhauthành từng mảng Do đó nếu bị mưa nhiều hoặc ngập nước thì thối nhũn làmgiảm nghiêm trọng khả năng quang hợp của lá làm năng suất của thạch đengiảm rõ rệt.

Biện pháp phòng trừ: Kiểm tra đồng ruộng thường xuyên và phát hiệnsớm, khi mật độ còn thấp thì kết hợp lúc làm cỏ dùng tay bắt diệt sâu Khi sâu

ở mật độ sâu cao dùng thuốc trừ sâu sinh học Đầu trâu Bi-sad 30 EC - phathuốc đúng nồng độ và phun đều trên mặt lá

c Một số bệnh hại chính

Bệnh thối cổ rễ: Bệnh chủ yếu gây hại ở phần cổ rễ, phần gốc sát mặtđất Vết bệnh thối cổ rễ có màu nâu sẫm hoặc đen, hiện tượng thường thấy làvết bệnh ăn lan vòng khắp quanh thân, làm cho một phần thân teo và quắt lại.Dần dần phần vỏ này khi gặp trời mưa hoặc độ ẩm cao sẽ bị thối nhũn, bong

ra, cây có màu thâm đen, cây sẽ héo dần và chết Rễ bị thối hoàn toàn, rất dễrút cây lên, khi đó vỏ bị tróc ra, lầy nhầy và dễ lộ phần lõi Lúc mới bị nhiễmbệnh, lá trên các cây này còn giữ được màu xanh tươi trong vài ngày (nếu trờirâm mát), sau đó toàn bộ cây sẽ bị héo rũ gục xuống, chết lụi từng đám rải ráctrên ruộng hoặc từng vạt lớn nếu bị nhiễm bệnh nặng

Biện pháp phòng trừ: Sử dụng cây giống khỏe mạnh, sạch sâu bệnh,không bón nhiều phân đạm, bón phân cân đối Luân canh hợp lý với các

cây trồng khác, dùng thuốc trừ bệnh sinh học Trichoderma spp (Biobus

1.00 WP) để phun

Lưu ý: Khu đất trồng thạch cần có rào chắn bảo vệ để các loại động vậtgia súc, gia cầm khỏi phá hại

8 Thu hoạch và bảo quản thạch đen

a Thu hoạch

Cây thạch đen được thu hoạch để dùng là thân lá của cây Thời điểmthu hoạch thích hợp và cho năng suất cao nhất là khi cây bắt đầu xuất hiện nụhoa ở ngọn Không thu hoạch quá non hoặc quá già làm ảnh hưởng đến năngsuất và chất lượng của thạch đen Nên thu hoạch thạch đen khi thời tiết nắng

và khô ráo.Khi thu hoạch thạch đen cần cắt sát gốc, thân và lá thu về rải đều, phơinắng nhẹ một ngày sau đó đóng lại 1 - 2 ngày mới đem phơi tiếp khoảng 3 - 5ngày là khô Nếu gặp điều kiện thời tiết không thuận lợi có thể sấy khô thạchđen Thường 10 kg thạch tươi thì được 1 kg thạch khô

b Bảo quản

Thạch đen sau khi phơi khô cần được bó chặt lại và bảo quản ở nơi khôráo, kê cao cách mặt đất khoảng 20 - 30 cm hoặc có thể bảo quản trong túinilong để tránh ẩm mốc

1.5.3 Thành phần hóa học, dược tính và giá trị sử dụng cây thạch đen

Thành phần hóa học

Thành phần hóa học của cây thạch đen đóng vai trò quan trọng trongviệc giải thích giá trị ẩm thực và y học của nó Cây thạch đen đã được sử dụngtrong y học Trung Quốc từ lâu, và nó có nhiều ứng dụng trong cả y học truyềnthống và hiện đại Thân và lá khô của cây thạch đen được sử dụng để sản xuấttrà thảo dược và thạch đen [13]

Theo các nghiên cứu trước đây, cây thạch đen chứa nhiều thành phầnhóa học quan trọng như polysaccharide, polyphenol, flavonoid, axit amin (baogồm cả axit amin thiết yếu), carbohydrate, chất béo, chất xơ và các chất khác[36], [59], [72] Các chất này có thể có tác dụng cải thiện hệ miễn dịch, hỗ trợđiều trị bệnh tiểu đường, tăng huyết áp và viêm thận cấp Ngoài ra, cây thạchđen cũng có khả năng làm tốt công việc đông tụ trong quá trình chế biến thựcphẩm và cải thiện tính cơ học của nhựa tinh bột Các nghiên cứu trước đây đãchứng minh sự tồn tại của các thành phần hóa học này trong cây thạch đen vàkhả năng của chúng trong việc mang lại lợi ích cho sức khỏe con người Điều

này tạo ra cơ sở khoa học cho việc sử dụng cây thạch đen trong ẩm thực và yhọc, và cung cấp thông tin quan trọng cho việc nghiên cứu và phát triển thêm

về loại cây này Theo nghiên cứu của tác giả Yuan Ping et al, (2009); SuHailan et al, (2011), trong cây thạch đen có 17 axit amin (7 axit amin thiếtyếu), carbohydrate, chất béo, chất xơ, polyphenol và flavonoid [15] Theo T.Feng et al (2007) [10], thạch được chiết xuất từ lá cây thạch đen, hiệu suấtchiết đạt 29,36% Kẹo cao su thô chứa 9,74% protein, 30,89% tro, 2,98% chất

xơ thô và 42,19% đường tổng số (w/w) Thành phần monosaccharide củathạch chủ yếu là galactose, glucose, arabinose và axit uronic với tỷ lệ mol lầnlượt là 3,1:2,3:2,3:1,4 Khoáng chất trong tro chủ yếu là 40,26mg/g natri,10,57mg/g kali, 1,42mg/g magie và 2,81mg/g canxi [20] Theo Wei Tang et al(2007), tổng số polysaccharide chiết xuất từ cây thạch đen bao gồm galactose,glucose, rhamnose, arabinose, mannose và axit uronic, với các tỷ lệ mol khácnhau Điều thú vị là, tổng số polysaccharide từ cây thạch đen có nhiều hoạttính sinh học, chẳng hạn như hoạt động chống oxy hóa, chống tiểu đường,chống tăng huyết áp và ngăn ngừa đột quỵ do nhiệt Cây thạch đen được chiếtxuất có hàm lượng cao các hợp chất polyphenolic Trong thân, lá cây thạchđen có chất pectin tạo gel, khi bột của thân, lá khô ngâm vào nước chất gentrương nước tạo thành một khối thạch màu đen [66]

Theo nghiên cứu của Phan Văn Kim Thi & cs., (2016) [7] chỉ ra rằnghiệu suất chiết xuất pectin từ cây thạch đen đạt giá trị cao nhất 9,3% khi chiếtbằng acid citric 12% với tỷ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/20 g/mL ở nhiệt độ

85 ºC trong thời gian 90 phút Pectin thô thu được từ cây thạch đen thuộcnhóm pectin methoxyl hóa thấp MI 3,162%, chỉ số DE 41,803% và trọnglượng phân tử 7042,25 đvC Vì là nước nông nghiệp nhiệt đới, do vậy nhucầu về các đồ giải khát, trong đó có thạch ở Việt Nam rất lớn Điều này chothấy việc nghiên cứu và áp dụng khoa học công nghệ vào phát triển hàng hóacây thạch đen là vô cùng cần thiết, đặc biệt cho vùng Đông Bắc với cây thạchđen đã được trồng lâu đời như cây truyền thống