MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain) thuộc họ Đậu (Fabaceae), chúng có thể được gọi với một số tên gọi khác như Sưa bắc bộ, Sưa đỏ, Huê mộc, Huê mộc vàng, Trắc thối… Sưa là cây gỗ lớn, cao 15 - 25 m, đường kính thân 50 - 90 cm. Lá kép lông chim một lần lẻ, lá chét mọc lệch, có từ 7 - 17 lá chét/lá kép; Hoa tự màu trắng, thơm; Quả đậu hình trứng thuôn, dài, thường có 1 - 2 hạt/quả; Hạt mỏng, rộng khoảng 5 mm và dài 9 mm (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2008 [31]; Cục Lâm nghiệp, 2009 [14]). Gỗ Sưa nặng, cứng, có vân đẹp, mùi thơm đặc biệt, trong tế bào mô mềm dọc thường có tinh thể oxalat (Đỗ Văn Bản et al., 2009 [1]), khi đốt có mùi thơm như trầm và cũng có thể chưng cất lấy tinh dầu như tinh dầu Đàn hương. Tinh dầu chiết xuất từ gỗ Sưa có tác dụng làm tan sưng, ra mồ hôi (Đỗ Văn Bản et al., 2009 [1]; Phạm Quang Thu et al., 2014 [37]). Gỗ Sưa ở Trung Quốc rất được ưa chuộng để làm đồ nội thất cao cấp với màu sắc đẹp, có mùi thơm và có thể tồn tại hàng trăm năm (Yu et al., 2013 [121]). Trong y học cổ truyền Việt Nam và Trung Quốc, nhiều loài cây thuộc chi Dalbergia đã được dùng để chữa trị các bệnh về xương khớp, đường tiêu hóa, mụn nhọt, ngoại thương… (Võ Văn Chi, 1999 [7]). Cây Sưa được sử dụng để chiết xuất các hợp chất hóa học phục vụ bào chế các loại thuốc điều trị bệnh ở Trung Quốc và Hàn Quốc, đặc biệt là chữa cao huyết áp, giảm mỡ máu, giảm cholesterol, cầm máu, nhuận khí và hoạt huyết… (Hou et al., 2011 [73]; Lee et al., 2013c [83]). Chất sesquiterpenes 1 và 2 phân lập từ tinh dầu Sưa có tác dụng chống đông máu (Tao and Wang, 2010 [108]). Các hợp chất chiết xuất từ gỗ Sưa có hoạt tính chống oxy hoá (Hou et al., 2011 [73]; Wang et al., 2014 [114]); Có tác dụng chữa bệnh đông máu cục bộ, hiện đang được nghiên cứu phát triển thành một loại thuốc đặc trị các bệnh về máu (Fan et al., 2017 [65]); Có khả năng ức chế các tác nhân gây ung thư, giảm mỡ máu và cholesterol (Lee et al., 2013a [81]; Lee et al., 2013b [82]). Có tác dụng chống viêm và chống thoái hóa cơ tim (Lee et al., 2013c [83]; Lee and Jeong, 2014 [84]). Những năm gần đây, mặc dù đã được luật pháp quy định, đồng thời các cơ quan chức năng đã tổ chức, triển khai bảo vệ rất quyết liệt. Nhưng do giá trị kinh tế quá lớn nên cây Sưa đang bị khai thác tận diệt với hàng chục vụ khai thác trộm mỗi năm. Từ năm 1997 - 2004 chỉ riêng tại Quảng Bình đã xảy ra 298 vụ khai thác, vận chuyển trái phép gỗ Sưa (Đỗ Xuân Cẩm, 2013 [5]). Những năm vừa qua, hoạt động gây trồng Sưa diễn ra khá rầm rộ nhưng đều mang tính tự phát. Các nghiên cứu về cây Sưa ở Việt Nam mới chỉ tập trung đánh giá cho một số nội dung hẹp như nghiên cứu trình tự gen phục vụ phân loại mẫu vật (Vũ Thị Thu Hiền et al., 2009 [20]) và đánh giá đa dạng sinh học trong chi Dalbergia (Phong et al., 2011 [99]); Nghiên cứu ban đầu về kỹ thuật tạo cây con (Hà Văn Tiệp, 2011 [40]; Nguyễn Minh Chí et al., 2014 [8]) và kết quả bước đầu về trồng Sưa ở vùng Tây Bắc (Hà Văn Tiệp, 2011 [40]). Những thông tin về kỹ thuật gây trồng, phát triển loài cây này ở trên thế giới cũng như ở Việt Nam còn hạn chế, chưa có hướng dẫn kỹ thuật gây trồng. Xuất phát từ những vấn đề còn tồn tại nêu trên, việc nghiên cứu một số cơ sở khoa học phục vụ gây trồng và phát triển cây Sưa ở phía Bắc Việt Nam là rất cần thiết, có ý nghĩa khoa học cũng như có ý nghĩa thiết thực trong sản xuất. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu chung: Xác định được một số cơ sở khoa học phục vụ công tác gây trồng và phát triển cây Sưa tại phía Bắc Việt Nam. Mục tiêu cụ thể: - Xác định một số gia đình Sưa có sinh trưởng triển vọng. - Xác định được biện pháp kỹ thuật gây trồng cây Sưa. - Xác định được tình hình sâu bệnh, hại cây Sưa. 1.3. Đối tượng nghiên cứu Cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain).
i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ==================== NÔNG PHƯƠNG NHUNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC PHỤC VỤ GÂY TRỒNG VÀ PHÁT TRIỂN CÂY SƯA (Dalbergia tonkinensis Prain) Ở PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SỸ LÂM NGHIỆP HÀ NỘI - 2020 ii MỤC LỤC Nội dung Trang MỤC LỤC .ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT iii DANH MỤC BẢNG .v DANH MỤC HÌNH vii MỞ ĐẦU KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 131 Kết luận 131 Tồn 132 Kiến nghị 133 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .134 TÀI LIỆU THAM KHẢO 135 Tài liệu tiếng Việt 135 Tài liệu tiếng nước .138 PHỤ LỤC 147 LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT Ký hiệu/ Giải nghĩa đầy đủ Từ viết tắt CITES Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora CEC Dung lượng cation trao đổi D Đường kính gỗ lõi Dc Đường kính thân đỉnh cung cong DI Cấp bệnh (Disease index) D1.3 Đường kính ngang ngực vị trí 1,3m DNA Acid Deoxyribo Nucleic Doo Đường kính cổ rễ DT Dalbergia tonkinensis Dt Đường kính tán DTT Độ thẳng thân Cấp bệnh trung bình (Average disease index) EC Độ dẫn điện f Hình số thân Fpr Xác suất kiểm tra F GBNT Gây bệnh nhân tạo H Chiều cao Hvn Chiều cao vút IAA β-indole-acetic acid IBA Indole-3-butyric acid KC Khoảng cách từ hình chiếu dây cung đến đỉnh bên cung cong thân iv Ký hiệu/ Giải nghĩa đầy đủ Từ viết tắt KHLN Khoa học Lâm nghiệp KHLNVN Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam LGBNT Chiều dài vết bệnh sau gây bệnh nhân tạo Lsd Khoảng sai dị MF1 Chế phẩm vi sinh vật hỗn hợp MF1 NAA Napthalen-acetic acid NN&PTNT Nông nghiệp Phát triển nông thôn PCR Polymerase Chain Reaction - Phản ứng chuỗi trùng hợp PDA Môi trường PDA (Potato Dextrose Agar) PDA-tet Mơi trường PDA có bổ sung kháng sinh (Potato Dextrose Agar + Tetracycline) P% Tỷ lệ bị bệnh (%) rADN Ribosom Acid Deoxyribo Nucleic Sd Sai tiêu chuẩn TB Trung bình TLDT Tỷ lệ đơn thân TPCG Thành phần giới TTG Trung tâm giống V Thể tích thân ΔD Lượng tăng trưởng bình qn/năm đường kính ngang ngực ΔH Lượng tăng trưởng bình quân/năm chiều cao vút v DANH MỤC BẢNG Bảng Tên bảng Trang Bảng 1.1: So sánh số đặc điểm hình thái Sưa (D tonkinensis) Sưa trung quốc (D odorifera) .13 Bảng 2.2: Địa điểm, thời gian bố trí khảo nghiệm 32 Bảng 2.3: Khái qt điều kiện khí hậu, địa hình, đất, thực bì khu vực khảo nghiệm 33 Bảng 2.4: Đặc điểm đất hai khu vực khảo nghiệm 34 Bảng 2.5: Phân cấp bệnh hại thân, cành Sưa 38 Bảng 2.6: Các cơng thức thí nghiệm thành phần ruột bầu 41 Bảng 2.7: Tiêu chí phân cấp bệnh hại Sưa giai đoạn vườn ươm .42 Bảng 2.8: Phân cấp khả gây bệnh Sưa tháng tuổi 52 Bảng 3.9: Ảnh hưởng loại đất đến tăng trưởng hình thân Sưa 59 Bảng 3.10: Kết điều tra sinh trưởng bệnh hại Sưa giai đoạn vườn ươm (5 tháng tuổi) 61 Bảng 3.11: Kết điều tra tăng trưởng, tỷ lệ đa thân, độ thẳng thân, bệnh hại Sưa giai đoạn < tuổi - 10 tuổi 65 Bảng 3.12: Ảnh hưởng kỹ thuật trồng đến tăng trưởng hình thân Sưa Tân Sơn, Phú Thọ 67 Bảng 3.13: Mức độ vượt trội tăng trưởng biện pháp thâm canh Tân Sơn, Phú Thọ 68 Bảng 3.14: Các sản phẩm từ Sưa 71 Bảng 3.15: Nguồn gốc gỗ Sưa số tỉnh phía Bắc Việt Nam 75 Bảng 3.16: Ảnh hưởng loại túi đến hiệu bảo quản hạt .77 Bảng 3.17: Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu bảo quản hạt 78 Bảng 3.18: Ảnh hưởng thành phần ruột bầu đến sinh trưởng bệnh hại Sưa 30 ngày tuổi .80 vi Bảng 3.19: Ảnh hưởng thành phần ruột bầu đến sinh trưởng bệnh hại Sưa 90 ngày tuổi .81 Bảng 3.20: Khả rễ nồng độ thuốc kích thích rễ 85 Bảng 3.21: Khả rễ hom công thức giá thể 88 Bảng 3.22: Khả rễ hom công thức mùa vụ .88 Bảng 3.23: Khả rễ hom công thức độ dài hom 90 Bảng 3.24: Khả rễ hom thu từ mẹ độ tuổi khác .91 Bảng 3.25: Kết khảo nghiệm 70 gia đình Sưa Tân Sơn 92 Bảng 3.26: Kết khảo nghiệm xuất xứ Sưa Tân Sơn, Phú Thọ 95 Bảng 3.27: Kết khảo nghiệm 60 gia đình Sưa Đoan Hùng .97 Bảng 3.28: Kết khảo nghiệm xuất xứ Sưa Đoan Hùng 100 Bảng 3.29: Ảnh hưởng loại đất đến tăng trưởng bệnh hại Sưa 101 Bảng 3.30: Hàm lượng dinh dưỡng Sưa trồng loại đất 104 Bảng 3.31: Tính chất vật lý hóa học bảy loại đất .105 Bảng 3.32: Kết phân tích tương quan tiêu sinh trưởng với tiêu dinh dưỡng đất 106 Bảng 3.33: Kết phân tích tương quan đa biến tiêu sinh trưởng với tiêu dinh dưỡng 108 Bảng 3.34: Kết phân tích tương quan đa biến tiêu sinh trưởng với tiêu lý, hóa tính đất .108 Bảng 3.35: Kết định hình thân năm tuổi 109 Bảng 3.36: Tổng hợp kết kích thích tạo lõi Sưa 111 Bảng 3.37: Thành phần sâu, bệnh hại Sưa 113 Bảng 3.38: Tính gây bệnh chủng nấm Fusarium 119 Bảng 3.39: Tính gây bệnh chủng nấm C manginecans 125 vii DANH MỤC HÌNH Hình Tên hình Trang Hình 2.1: Mơ tả phương pháp đánh giá cung cong Sưa 38 Hình 3.2: Quả hạt Sưa đại trà thu Tam Quan, Tam Đảo, Vĩnh Phúc 60 Hình 3.3: Cây Sưa tháng tuổi gieo ươm Viện KHLN Việt Nam 63 Hình 3.4: Rừng trồng Sưa 2,5 năm tuổi Sơn La (a) vườn hộ năm tuổi Thái Nguyên (b) 69 Hình 3.5: Các sản phẩm từ Sưa: .73 Hình 3.6: Các sản phẩm từ gỗ Sưa: .74 Hình 3.7: Cây 90 ngày tuổi công thức CT13 CT9 82 Hình 3.8: Cây 90 ngày tuổi cơng thức thí nghiệm 83 Hình 3.9: Hom Sưa lên mơ sẹo rễ 86 Hình 3.10: Cây Sưa năm tuổi trồng Đoan Hùng: 99 Hình 3.11: Lá Sưa trồng loại đất .102 Hình 3.12: Cây năm tuổi trồng đất phù sa Phù Ninh, Phú Thọ 103 Hình 3.13: Thí nghiệm định hình thân 110 Hình 3.14: Bệnh loét thân, cành Sưa 115 Hình 3.15: Cây phả hệ kết hợp với loài thuộc chi Fusarium 116 Hình 3.16: Hệ sợi dạng bào tử nấm gây bệnh 118 Hình 3.17: Cành Sưa sau gây bệnh nhân tạo .120 Hình 3.18: Triệu chứng bệnh chết héo Sưa .121 Hình 3.19: Cây phả hệ kết hợp với lồi thuộc chi Ceratocystis 122 Hình 3.20: Đặc điểm hiển vi nấm C manginecans 124 Hình 3.21: Kết gây bệnh nhân tạo Sưa tháng tuổi 126 MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain) thuộc họ Đậu (Fabaceae), chúng gọi với số tên gọi khác Sưa bắc bộ, Sưa đỏ, Huê mộc, Huê mộc vàng, Trắc thối… Sưa gỗ lớn, cao 15 - 25 m, đường kính thân 50 - 90 cm Lá kép lơng chim lần lẻ, chét mọc lệch, có từ - 17 chét/lá kép; Hoa tự màu trắng, thơm; Quả đậu hình trứng thn, dài, thường có - hạt/quả; Hạt mỏng, rộng khoảng mm dài mm (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2008 [31]; Cục Lâm nghiệp, 2009 [14]) Gỗ Sưa nặng, cứng, có vân đẹp, mùi thơm đặc biệt, tế bào mô mềm dọc thường có tinh thể oxalat (Đỗ Văn Bản et al., 2009 [1]), đốt có mùi thơm trầm chưng cất lấy tinh dầu tinh dầu Đàn hương Tinh dầu chiết xuất từ gỗ Sưa có tác dụng làm tan sưng, mồ hôi (Đỗ Văn Bản et al., 2009 [1]; Phạm Quang Thu et al., 2014 [37]) Gỗ Sưa Trung Quốc ưa chuộng để làm đồ nội thất cao cấp với màu sắc đẹp, có mùi thơm tồn hàng trăm năm (Yu et al., 2013 [121]) Trong y học cổ truyền Việt Nam Trung Quốc, nhiều loài thuộc chi Dalbergia dùng để chữa trị bệnh xương khớp, đường tiêu hóa, mụn nhọt, ngoại thương… (Võ Văn Chi, 1999 [7]) Cây Sưa sử dụng để chiết xuất hợp chất hóa học phục vụ bào chế loại thuốc điều trị bệnh Trung Quốc Hàn Quốc, đặc biệt chữa cao huyết áp, giảm mỡ máu, giảm cholesterol, cầm máu, nhuận khí hoạt huyết… (Hou et al., 2011 [73]; Lee et al., 2013c [83]) Chất sesquiterpenes phân lập từ tinh dầu Sưa có tác dụng chống đông máu (Tao and Wang, 2010 [108]) Các hợp chất chiết xuất từ gỗ Sưa có hoạt tính chống oxy hoá (Hou et al., 2011 [73]; Wang et al., 2014 [114]); Có tác dụng chữa bệnh đơng máu cục bộ, nghiên cứu phát triển thành loại thuốc đặc trị bệnh máu (Fan et al., 2017 [65]); Có khả ức chế tác nhân gây ung thư, giảm mỡ máu cholesterol (Lee et al., 2013a [81]; Lee et al., 2013b [82]) Có tác dụng chống viêm chống thối hóa tim (Lee et al., 2013c [83]; Lee and Jeong, 2014 [84]) Những năm gần đây, luật pháp quy định, đồng thời quan chức tổ chức, triển khai bảo vệ liệt Nhưng giá trị kinh tế lớn nên Sưa bị khai thác tận diệt với hàng chục vụ khai thác trộm năm Từ năm 1997 - 2004 riêng Quảng Bình xảy 298 vụ khai thác, vận chuyển trái phép gỗ Sưa (Đỗ Xuân Cẩm, 2013 [5]) Những năm vừa qua, hoạt động gây trồng Sưa diễn rầm rộ mang tính tự phát Các nghiên cứu Sưa Việt Nam tập trung đánh giá cho số nội dung hẹp nghiên cứu trình tự gen phục vụ phân loại mẫu vật (Vũ Thị Thu Hiền et al., 2009 [20]) đánh giá đa dạng sinh học chi Dalbergia (Phong et al., 2011 [99]); Nghiên cứu ban đầu kỹ thuật tạo (Hà Văn Tiệp, 2011 [40]; Nguyễn Minh Chí et al., 2014 [8]) kết bước đầu trồng Sưa vùng Tây Bắc (Hà Văn Tiệp, 2011 [40]) Những thông tin kỹ thuật gây trồng, phát triển loài giới Việt Nam hạn chế, chưa có hướng dẫn kỹ thuật gây trồng Xuất phát từ vấn đề tồn nêu trên, việc nghiên cứu số sở khoa học phục vụ gây trồng phát triển Sưa phía Bắc Việt Nam cần thiết, có ý nghĩa khoa học có ý nghĩa thiết thực sản xuất 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu chung: Xác định số sở khoa học phục vụ công tác gây trồng phát triển Sưa phía Bắc Việt Nam Mục tiêu cụ thể: - Xác định số gia đình Sưa có sinh trưởng triển vọng - Xác định biện pháp kỹ thuật gây trồng Sưa - Xác định tình hình sâu bệnh, hại Sưa .1.3 Đối tượng nghiên cứu Cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain) .1.4 Phạm vi nghiên cứu Về nội dung Trong đề tài này, tác giả nghiên cứu (1) tình hình gây trồng Sưa mơ hình có; (2) thị trường số sản phẩm từ Sưa số tỉnh phía Bắc Việt Nam sách phát triển loài Việt Nam, (3) số kỹ thuật gây trồng mối quan hệ sinh trưởng với tiêu dinh dưỡng đất, (4) thí nghiệm nhân giống khảo nghiệm giống, (5) tình hình sâu bệnh hại số bệnh hại Về địa điểm Điều tra tình hình gây trồng, thị trường sản phẩm từ Sưa, nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng dinh dưỡng Sưa trồng loại đất khác tiến hành số tỉnh phía Bắc Việt Nam 14 1.613 bcdefgh 37 1.625 cdefgh 1.656 defgh 1.694 efgh 11 1.710 fgh 58 1.778 gh 46 1.906 h Phụ lục 15: Kết phân tích khảo nghiệm giống Đoan Hùng GenStat Release 12.1 ( PC/Windows Vista) 29 October 2019 06:03:59 Analysis of variance Variate: Hvn Source of variation d.f (m.v.) Family 59 s.s m.s v.r F pr 711.758 12.064 5.16