Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học và đề xuất những kĩ thuật ban đầu để gây trồng loài Hoàng Liên ô rô (Mahonia nepanensis DC) tại khu bảo tồn thiên nhiên Hoàng Liên

Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học và đề xuất những kĩ thuật ban đầu để gây trồng loài Hoàng Liên ô rô (Mahonia nepanensis DC) tại khu bảo tồn thiên nhiên Hoàng Liên

1. Tên ý tưởng

“ Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học và đề xuất những kĩ thuật

ban đầu để gây trồng loài Hoàng Liên ô rô (Mahonia nepanensis

DC ) tại khu bảo tồn thiên nhiên Hoàng Liên “2. Mục tiêu của ý tưởng

- Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học và phân bố loài Hoàng Liên ô rôtai khu bảo tồn thiên nhiên Hoàng Liên.

- Từ kết quả nghiên cứu làm cơ sở dữ liệu tổng hợp và hệ thống vềcác đặc điểm sinh vật học và kỹ thuật nhân giống vô tính loàiHoàng liên ô rô phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo về loài.

3. Tổng quan nghiên cứu

3.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

3.1.1. Phân loại và phân bố chi Mahonia trên thế giới

-Phân loại:

Hoàng liên ô rô (HLOR) – còn gọi là cây Mật gấu, Mã hồ, Hoàng bá gai,

Thích hoàng bá, Thập đại công lao có tên khoa học là Mahonia nepalensis

DC thuộc họ Hoàng liên gai (Berberidaceae), bộ Mao lương(Ranunculales).

Theo Ying Junsheng (2001), họ Hoàng liên gai (Berberidaceae) có 17

chi và khoảng 650 loài, chủ yếu phân bố ở vùng ôn đới phía Bắc và vùngmiền núi á nhiệt đới Riêng ở Trung Quốc, có tới 11 chi và 303 loài ChiMahonia có gần 60 loài, phân bố ở Đông Á và Đông Nam Á, phía Tây củaBắc Mỹ, vùng Trung Mỹ, và phía Tây của Nam Mỹ.

- Phân bố của chi Mahonia và loài HLOR

Chi Mahonia bao gồm khoảng 60 loài cây bụi, gỗ nhỏ thường xanh Chinày có quan hệ chặt chẽ với chi Berberis Chính vì vậy, nhiều nhà thực vậthọc không tán thành việc chấp nhận tên chi Mahonia nên đã xếp chiMahonia vào cùng với chi Berberis vì một số loài thuộc hai chi này có thểlai giống với nhau Tuy nhiên, chi Mahonia có lá kép lông chim lớn dài từ10-50 cm, với từ 5-15 lá chét và hoa mọc thành các cành (dài từ 5-20 cm).Tên chi Mahonia được đặt theo Bernard McMahon (1775-1818), một ngườilàm vườn ở Philadelphia, Hoa Kỳ.

Phân bố HLOR ở một số quốc gia châu Á:

+ Trung Quốc: Theo Ying Junsheng (2001), ở Trung Quốc có tới 31

loài thuộc chi Mahonia, trong đó loài HLOR (M nepalensis DC.) xuất hiện

ở trong rừng rậm, bìa rừng hoặc trong các bụi cây ở độ cao từ 1200-3000 m.Phân bố ở tỉnh Hồ Nam, Nam Tứ Xuyên, Đông Tây Tạng và tỉnh Vân Nam.

+ Bhutan: Theo Chhetri (1989), ở Bhutan, M nepalensis DC phân bố ở

độ cao 1500-2400m, gần những dòng suối nhỏ, dưới những cây bụi khác.Thời kỳ ra hoa từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau.

+ Ấn Độ và Nepal: Phân bố ở những khu vực núi cao trên 1500m.

+ Những nơi khác: M nepalensis DC là cây cho hoa màu vàng, mọc

thành cành khá đẹp nên được gây trồng làm cảnh ở nhiều nơi Mặc dù loàicây này chỉ có phân bố tự nhiên ở một số nước Châu Á (Trung Quốc, Nê-pan, Việt Nam) nhưng nó đã được gây trồng ở nhiều nơi khác ở Đông NamÁ (Indonesia, Malaysia và Myanmar), Sri-Lanka và một số nước ngoài châuÁ như Úc và miền Nam Châu Âu.

Thực tế đã cho thấy, việc cung cấp thực vật cho dược phẩm truyền thốngkhông thỏa mãn được nhu cầu (Cunningham, 1993) Do vậy, một giải pháp

thay thế thích hợp nhất cho những vấn đề mà ngành công nghiệp dược đang

phải đối mặt đó là phát triển hệ thống nuôi In Vitro nhằm đáp ứng nhu cầu

về dược thảo và các chất tiết của nó (Nalawade et al, 2004) Cùng với sựphát triển của công nghê sinh học, việc nhân giống các loài cây dược liệu

bằng phương pháp In Vitro đã được nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là ở

Trung Quốc, Ấn Độ, Đài Loan, tiến hành và đã đem lại kết quả đáng khíchlệ nhằm nâng cao năng suất, chất lượng của việc sản xuất dược liệu (Arora,1989) Trong tương lai, để phục vụ cho mục đích sức khỏe con người và sựphát triển của xã hội, nhằm chống lại các bệnh nan y thì cần thiết có sự kếthợp giữa Đông và Tây y, giữa y học hiện đại và kinh nghiệm cổ truyền dântộc Vì vậy, việc khai thác kết hợp với bảo tồn các lại cây thuốc là điều hếtsức cần thiết.

3.1.2 Việc sử dụng loài cây HLOR làm thuốc

HLOR là cây dược liệu dùng để chữa bệnh Tác dụng trị bệnh đã được ghi

trong bộ sách Thần nông bản thảo của Trung Quốc như một loại thuốc được

xếp vào hàng thương phẩm Ở Trung Quốc, người ta cũng dùng lá, thân và

quả của một loài tương tự có tên khoa học là Mahonia bealei (Fort) Carr gọilà Khoát diệp thập đại công lao hay Thổ hoàng bá để làm thuốc chữa bệnh

(Xiuhong Ji et al., 2000).

Các bộ tộc Khasi và Garo của Meghalaya (Ấn Độ) đã sử dụng vỏ câytươi của HLOR ép lấy dịch, rồi pha loãng với nước, dùng như thuốc nhỏ mắtcho nhiều bệnh mắt khác nhau (Rao, 1981) Người dân địa phương cònthường dùng chữa lỵ, ăn uống không tiêu, vàng da, đau mắt Bộ phận thườngđược sử dụng nhiều là vỏ cây (Laloo R C et al 2006).

Balami (2006) đã nghiên cứu và tìm hiểu 119 loài thực vật được sử dụnglàm thuốc của người Newar thuộc làng Pharping huyện Kathmandu (Nê-

pan) Trong đó, quả và vỏ loài cây Mahonia nepaulensis có thể chế thành

dạng nước ép để chữa bệnh đi ngoài và bệnh lỵ Ngoài ra còn có hai loài cây

khác cùng họ Berberidaceae là Berberis aristata DC (Ban marpasi) và

Berberis asiatica Roxb ex DC (Marpasi) đều có thể tạo ra nước ép để chữa

bệnh đau dạ dày và cũng được cộng đồng này khai thác.

3.1.3 Kỹ thuật nhân giống và gây trồng

Ở Bắc Mỹ, Úc và một số nước Châu Âu sử dụng các loài cây khácthuộc chi Mahonia (họ Berberidaceae) có hình thái gần giống với HLORtrồng làm cảnh Chẳng hạn ở Mỹ, nhiều loài cây thuộc chi Mahonia như là

M equifolium; M fortunei được trồng làm cảnh xung quanh tường nhà, bờ

rào hoặc các khoảng trống giữa các sân trường Một số loài về mùa đông láchuyển mầu đỏ rất đẹp và tồn tại qua mùa đông Người ta cũng đã xây dựngquy trình gồm 8 bước nhân giống dinh dưỡng, gây trồng và chăm sóc cácloài cây này.

3.2.Tình hình nghiên cứu trong nước

Trong thời gian qua, công tác bảo tồn và phát triển các loài cây thuốc ởnước ta đã được quan tâm đáng kể Nhiều bài học kinh nghiệm đã được rútra (Lê Thanh Chiến, 2005) Theo đó, một chiến lược bảo tồn và phát triểncây thuốc được xác định như sau: Đối với cây dược liệu ngắn ngày, phảiđiều tra quy hoạch ngay những vùng có loài mọc tập trung, xác định nhữngcây thuốc có nhu cầu sử dụng cao, đề xuất thời gian khai thác phù hợp vớikhả năng tái sinh của cây Đối với cây dược liệu đa niên, cần điều tra tàinguyên cây thuốc trong các khu rừng bảo tồn, rừng đặc dụng, xác định cáccây thuốc quý để có kế hoạch bảo vệ và phát triển kịp thời Lựa chọn một số

loài cây thuốc giá trị cao, đi sâu vào nghiên cứu nhân giống và phát triển kỹthuật gieo trồng tại một số vùng đất nhất định để góp phần nâng cao thu

nhập cho người dân địa phương Chẳng hạn như cây thổ phục linh, là một

loại thân leo, ưa sáng, chịu hạn tốt, phù hợp với hệ sinh thái đất đồi, nương

rẫy Các xí nghiệp dược thích mua thổ phục linh Phú Yên để làm thuốc chữa

thấp khớp rất công hiệu, thế nhưng người dân trong tỉnh chỉ mới khai thác tựnhiên nên số lượng ngày càng ít dần và nguy cơ cạn kiệt loài cây này (LêThị Tuyết Anh, Trung tâm Nghiên cứu và sản xuất dược liệu miền Trung

Trước đó, Trần Khắc Bảo (1994) đã đề cập đến các vấn đề về chế biến,bảo quản và phát triển cây thuốc ở Lào Cai và Hà Giang Lê Quý Ngưu,Trần Như Đức (1998) đã tập trung mô tả đặc điểm hình thái, công dụng, nơimọc, kỹ thuật thu hái, chế biến và các bài thuốc làm từ các loài thực vậttrong đó có thực vật cho LSNG Nguyễn Bá Hoạt (2002) đã đề cập đến tàinguyên thực vật cho LSNG theo hướng phân loại hệ thống sinh và thống kêthực vật có giá trị làm thuốc ở huyện vùng cao Sa Pa, Lào Cai Tác giả tậptrung mô tả về công dụng và nơi mọc của các loài thực vật ở đây, trong đócó loài HLOR

Nghiên cứu về tiềm năng và vai trò LSNG đối với cuộc sống cộng đồngở một số vùng đệm của VQG và khu dự trữ thiên nhiên tại Việt Nam chothấy gần 200 tấn cây dược liệu ở VQG Ba Vì được khai thác trong năm 1997và 1998, ước tính gần 60% dân tộc Dao tại Ba Vì tham gia vào thu hái câydược liệu Đây là nguồn thu nhập chính trước đây và hiện nay là nguồn thunhập thứ hai sau lúa và sắn (D.A.Gilmour và Nguyễn Văn Sản, 1999).Huỳnh Văn Kéo và cộng sự (2001) đã nghiên cứu về đa dạng sinh học câythuốc VQG Bạch Mã, đã đề cập đến vấn đề bảo tồn, sử dụng và phát triểnbền vững nguồn gốc cây thuốc.

Nhìn chung, HLOR ở Việt Nam là cây thuốc quý hiếm Tính chất quýhiếm ở đây trước hết xét về giá trị nguồn gen và do kích thước quần thể củachúng ở nước ta nhỏ hẹp, vùng phân bố bị chia cắt mạnh Tiếp đến là giá trịlàm thuốc Xét về bản chất các alcaloid (chủ yếu là berberin) trong câyHLOR có tác dụng chống nhiễm khuẩn, nhưng tác dụng này chưa đượcnghiên cứu đầy đủ Do vậy, có thể nói, người dân nói chung chưa có thôngtin đầy đủ về giá trị làm thuốc của HLOR, thường là chỉ qua lời đồn đại củangười bán hàng rong mà ở nhiều nơi như ở Đèo Gió (Cao Bằng), Sapa (LàoCai) , thân và rễ HLOR được bán cho khách qua đường với giá rất cao(50.000-70.000đ/kg thân gỗ khô) (Triệu Văn Hùng và cộng sự, 2007).Người mua nhiều khi không chắc chắn đó là sản phẩm từ cây HLOR haykhông, những vẫn mua Thực tế này đã dẫn đến việc khai thác quá mứcHLOR cho dù loài cây này còn rất ít trong tự nhiên (Đỗ Huy Bích, 2006) ởkhu vực này Vì vậy vấn đề bảo tồn và phát triển loài cây này ở nước ta đãtrở nên cấp bách.

Gần đây, trên thị trường có giới thiệu sản phẩm có thể thay thế mật gấu.Cây mật gấu còn là tên gọi của một số cây thuốc như cây Vàng kiêng

(Nauclea purpurea Roxb), họ Cà phê (Rubiaceae) chữa viêm túi mật; câyHy kiểm (Plectranthus ternifolius D.Don), họ Bạc hà (Lamiaceae) Ngoài

ra, hiện nay ở chợ, dọc đường đi hoặc ở hiệu thuốc Y học cổ truyền, người tabán những đoạn thân, rễ với tên "Mật gấu" có thể được lấy từ cây HLOR

(Mahonia nepalensis DC.) ở một số tỉnh miền núi (Lào Cai, Hà Giang).

4. Tính cấp thiết của ý tưởng đè xuất

4.1.Giá trị và tình trạng của loài Hoàng liên ô rô hiện nay

Với tên “Thập đại công lao”: với vị đắng, tính hàn, quy kinh phế, trừho, hạ nhiệt, bổ âm hư, trị đau ngực, đau gối, chóng mặt, ù tai, viêm gan,vàng da, tiêu chảy, kiết lỵ Chúng cũng được chứng minh có tác dụng khángsinh đối với Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonasaeruginosa…

Đây là loài cây có nguồn gen quý hiếm và độc đáo của Việt Nam vàcó giá trị rất lớn về dược liệu: từ rễ và thân có thể chiết suất lấy berberindùng làm thuốc chữa bệnh đường ruột, rễ hoặc gỗ thân sắc uống chữa rốiloạn tiêu hóa, kiết lỵ, viêm ruột, đau mắt đỏ, viêm da dị ứng, mẩn ngứa, mụnnhọt

Tính vị, tác dụng: Hoàng liên ô rô có vị đắng, tính mát, có tác dụngthanh nhiệt ở phế vị, can thận Ở Ấn Độ, quả được xem như là lợi tiểu vàlàm dịu kích thích.

Công dụng, chỉ định và phối hợp: Thường dùng chữa ho lao, sốtcơn, khạc ra máu, lưng gối yếu mỏi, chóng mặt ù tai, mất ngủ, Chữa viêmruột, ỉa chảy, viêm da dị ứng, viêm gan vàng da, mắt đau sưng đỏ, dùng rễhay cây khô sắc uống, dùng riêng hay phối hợp với các vị thuốc khác.

Hoàng liên ô rô ở Việt Nam là cây thuốc quý hiếm Tính chất quýhiếm ở đây trước hết xét về giá trị nguồn gen và do kích thước quần thể củachúng ở nước ta nhỏ hẹp, vùng phân bố bị chia cắt mạnh Tiếp đến là giá trịlàm thuốc Xét về bản chất các alcaloid (chủ yếu là berberin) trong câyHLOR có tác dụng chống nhiễm khuẩn, nhưng tác dụng này chưa đượcnghiên cứu đầy đủ.

Do vậy, có thể nói, người dân nói chung chưa có thông tin đầy đủ vềgiá trị làm thuốc của HLOR, thường là chỉ qua lời đồn đại của người bánhàng rong mà ở nhiều nơi như ở Đèo Gió (Cao Bằng), Sapa (Lào Cai) ,thân và rễ HLOR được bán cho khách qua đường với giá rất cao (50.000-70.000đ/kg thân gỗ khô) Người mua nhiều khi không chắc chắn đó là sảnphẩm từ cây HLOR hay không, nhưng vẫn mua Thực tế này đã dẫn đến việckhai thác quá mức HLOR cho dù loài cây này còn rất ít trong tự nhiên ở khuvực này Vì vậy vấn đề bảo tồn và phát triển loài cây này ở nước ta đã trởnên cấp bách.

4.2. Mức độ nguy cấp

Sách đỏ Việt Nam 2007 đã xếp hạng nguy cấp loài Hoàng Liên ô rô

(Mahonia nepalensis DC.) vào cấp (EN A1c, d).

Theo tiêu chuẩn của IUCN cho phân hạng danh lục đỏ và sách đỏ(trích Sách đỏ Việt Nam 2007):

- Cấp EN (Endangered): Nguy cấp.

Một taxon được coi là nguy cấp khi chưa phải là rất nguy cấp nhưng đang

đứng trước một nguy cơ rất lớn sẽ tuyệt chủng ngoài thiên nhiên trong một

tương lai gần.

- Tiêu chuẩn A: suy giảm quần thể dưới bất kỳ dạng nào dưới đây:

1. Suy giảm ít nhất 50%, theo quan sát, ước tính, suy đoán hoặcphỏng đoán trong 10 năm cuối hoặc 3 thế hệ cuối (lấy khoảng tờigian nào dài nhất) dựa trên (và xác định được) một trong nhữngđiểm dưới đây:

( a ) Quan sát trực tiếp

( b ) Chỉ số về sự phong phú thích hợp với Taxon đó

( c ) Sự suy giảm nơi cư trú, khu phân bố hay chất lượng nơi sinh cư( d ) Mức độ khai thác hiện tại hoặc khả năng

( e ) Tác động của các Taxon du nhập, lai tạo, dịch bệnh, chất ôi nhiễm, vật cạnh tranh hoặc ký sinh

2. Suy giảm ít nhất 50%, theo dự đoán hoặc phỏng đoán, sẽ xảy ratrong 10 năm tới hoặc 3 thế hệ tới (lấy hoảng thời gian nào dàinhất), dựa trên (và xác định được) một trong những điểm (b), (c),(d) hoặc (e) trên đây.

Như vậy, loài Hoàng liên ô rô (Mahonia nepalensis DC.) đang ở trong

tình trạng nguy cấp, suy giảm quần thể ít nhất 50%, theo quan sát, ước

tính, suy đoán hoặc phỏng đoán trong 10 năm cuối hoặc 3 thế hệ cuối do sự suy giảm nơi cư trú, khu phân bố, chất lượng nơi sinh cư và mức độ khai thác hiện tại hoặc khả năng khai thác Loài này đang đứng trước nguy cơ rất lớn bị tuyệt chủng trong một tương lai gần nếu không có các biện pháp và phương án bảo tồn hiệu quả

5. Nội dung nghiên cứu của bảo tồn loài Hoàng Liên ô rô

Trong hệ thống phân loại, HLOR được xếp như sau:

Division: Ngành Magnoliophyta

Class: Lớp Magnoliopsida

Order: Bộ Ranunculales Mao lương

Family: Họ Berberidaceae Hoàng liên gaiGenus: Chi Mahonia

Species: Loài Mahonia nepalensis DC HLOR Tên khoa học đầy đủ là: Mahonia napaulensis de Candolle, Syst Nat

Thường gọi là Mahonia nepalensis DC hoặc Mahonia nepaulensis DC TênTiếng Anh là Nepaul Barberry

5.1 Nội dung nghiên cứu

* Nghiên cứu đặc điểm thân, hình thái bên ngoài.

* Nghiên cứu đặc điểm cây tái sinh đo đếm một số cây về các chỉ tiêu Hvn, Dt, Lc, Lb.

* Nghiên cứu đặc điểm hình thái lá.

* Nghiên cứu đặc điểm cành và cách phân cành * Nghiên cứu về đặc điểm hoa quả

* Nghiên cứu vật hậu

- Mùa rụng lá, ra hoa, chồi - Mùa hoa, quả

5.2 Đặc điểm lâm phần nơi có loài Hoàng Liên ô rô phân bố tập trung tại khu bảo tồn thiên nhiên Hoàng Liên

* Cấu trúc tổ thành cây gỗ, cây tái sinh - Cấu trúc tổ thành cây tái sinh

- Cấu trúc tổ thành cây gỗ * Cấu trúc của mật độ

- Mật độ cây gỗ - Mật độ cây tái sinh - Thành phần loài đi kèm- Tái sinh quanh gốc mẹ

5.3 Đặc điểm hình thái của loài Hoàng liên ô rô5.3.1. Thân

Cây thân thảo, cây bụi hay cây gỗ nhỏ, có thể có gai,cao 1,5 – 3m cóthể cao đến 5 - 7m.

Vỏ có lớp bần dày, màu trắng xám.Gỗ thân và rễ có màu vàng nhạt.Cây có thể phân nhánh.

Phiến lá dày, cứng, mép khía 3 – 5 răng cưa mép to, nhọn sắc, 3 gânchính, gân phụ nổi rõ ở cả 2 mặt Lá có thể chứa các viên sỏi, nhìn thấy đướidạng các sọc

Lá lúc non màu đỏ Khi già chuyển thành màu xanh lục hoặc xanh lụcthẫm.

Lá kèm nhọn giống như hai gai nhỏ

5.3.3. Hoa

Hoa hoàn hảo, đối xứng hai bên tới gần như đối xứng tỏa tia, các hoa này mọc thành một cụm hoa 1 – 5, hình bông, phân nhánh, mọc thẳng ở ngọnThông thường trên hoa có lá bắc nhiều màu sắc, hình bầu dục đối diện vớimỗi hoa.

Hoa nhiều, màu vàng nhạt Đài hoa 9 xếp thành 3 vòng Tràng hoa 6 hìnhống, 2 môi hay 5 thùy, có 2 tuyến mật ở gốc Nhị hoa 6 xếp đối với trànghoa, bao phấn dài bằng nửa chỉ nhị, chỉ nhị có xúc ứng động Bầu nhụy lớn,hình trụ, phình ở giữa, lá noãn 1 với kiểu đính noãn gắn trụ.

Cây mọc hoang ở vùng núi cao lạnh, thường gặp ở ven rừng một sốnúi cao như Lang biang (Lâm Đồng) và Phăng xi păng (Lào Cai) Quả thuhái về mùa hạ Thân và lá thu hái quanh năm, rửa sạch, phơi khô.

Hoàng liên ô rô là cây ưa ẩm, lúc nhỏ chịu bóng, sau ưa sáng Thíchnghi với vùng khí hậu ôn hòa, điều kiện khí hậu ẩm mát quanh năm, nhiệt độtrung bình 15 - 16°C, lượng mưa 1600 – 2800 mm/năm, độ ẩm không khítrên 80%, quanh năm sương mù (Đà Lạt, Lang Bian) Thường mọc rải rác ởven rừng hoặc dưới tán rừng kín thường xanh ẩm ở độ cao 1700 – 1900 m.Hiện nay ở theo Sách đỏ Việt Nam, 2007, loài Hoàng liên ô rô có phân bố tại 6 tỉnh bao gồm Lâm Đồng, Lào Cai, Lai Châu, Sơn La, Hà Giang và Cao Bằng