Nghiên cứu gây trồng cây Sa nhân tím (Amomum longiligulare T. L.Wu) dưới tán rừng tự nhiên ở vùng miền núi Nghệ An

Sa nhân tím (Amomum longiligulare) là loài cây thuốc quý, tinh dầu Sa nhân cũng được dùng nhiều trong sản xuất hóa mỹ phẩm. Trong quy hoạch phát triển dược liệu tỉnh Nghệ An, Sa nhân là một trong 3 nhóm loài được đề xuất trồng trên diện tích 100 ha ở vùng miền núi.

Đ T M Châu, N T Hải / Nghiên cứu gây trồng Sa nhân tím (Amomum longiligulare T L Wu)… NGHIÊN CỨU GÂY TRỒNG CÂY SA NHÂN TÍM (Amomum longiligulare T L.Wu) DƯỚI TÁN RỪNG TỰ NHIÊN Ở VÙNG MIỀN NÚI NGHỆ AN Đào Thị Minh Châu (1), Nguyễn Thượng Hải (2) Viện Cơng nghệ Hóa Sinh - Môi trường, Trường Đại học Vinh Trung tâm Giáo dục thường xuyên Cửa Lò, Nghệ An Ngày nhận 16/9/2020, ngày nhận đăng 11/12/2020 Tóm tắt: Sa nhân tím (Amomum longiligulare) loài thuốc quý, tinh dầu Sa nhân dùng nhiều sản xuất hoá mỹ phẩm Trong quy hoạch phát triển dược liệu tỉnh Nghệ An, Sa nhân nhóm lồi đề xuất trồng diện tích 100 vùng miền núi Tuy nhiên, Nghệ An, loài phân bố tự nhiên, khó phát triển thành vùng nguyên liệu Vì vậy, nghiên cứu tiến hành đưa giống Sa nhân tím ni cấy mơ vào trồng thí điểm tán rừng tự nhiên tái sinh nhằm tìm hiểu điều kiện sinh thái tối ưu, từ có khuyến cáo cho việc gây trồng, phát triển Sa nhân tím miền núi Nghệ An Kết cho thấy, Sa nhân tím phù hợp trồng tán rừng tự nhiên, nơi có độ che tán 30% - 50%, độ cao 100 - 800 m so với mực nước biển, lượng mưa 2.000 - 3.000 mm/năm, độ ẩm đất 20% Sau năm cho quả, có vụ quả, thu khoảng 120 kg khơ/1 ha/vụ Từ khố: Sa nhân tím; điều kiện sinh thái; gây trồng tán rừng Đặt vấn đề Nghệ An tỉnh có diện tích lớn nước với gần triệu rừng, chủ yếu rừng tự nhiên Có gần 300.000 người dân sống phụ thuộc trực tiếp gián tiếp vào rừng, với sinh kế chủ yếu khai thác tài nguyên rừng đốt nương làm rẫy Cho đến nay, nguồn thu từ công tác quản lý, bảo vệ rừng Vì thế, cần có biện pháp canh tác rừng bền vững để người dân vừa sống tốt vừa bảo vệ, phát triển rừng [4] Ở Nghệ An, Sa nhân quy hoạch trồng huyện Con Cuông, Tương Dương, Quỳ Hợp, Quỳ Châu Anh Sơn quy hoạch phát triển dược liệu tỉnh [4] Sa nhân chi thực vật có nhiều lồi thuốc q, sử dụng phổ biến đơng y làm hương liệu Sa nhân tím (Amomum longiligulare) loài dễ trồng, cho nhiều quả, khối hạt chắc, nhiều tinh dầu Sau - năm trồng, thu hoạch từ 150 - 250 kg khô/1ha, giá thu mua chỗ 200.000 đ/kg khơ Như vậy, bình qn trồng Sa nhân tím tán rừng thu lợi từ 30 - 50 triệu đồng/năm Hàng năm, nước khai thác nghìn sa nhân khơ, chủ yếu dành cho xuất Hiện nay, nhu cầu nước hạt Sa nhân khô lớn, để phục vụ sản xuất dược phẩm tinh dầu [2] Vì thế, nghiên cứu trồng thử nghiệm Sa nhân tím tán rừng tự nhiên huyện Con Cuông, tỉnh Nghệ An nhằm xác định điều kiện sinh thái phù hợp để hồn chỉnh quy trình nhân giống trồng Sa nhân tím (Amomum longiligulare) tán rừng tự nhiên vùng miền núi Nghệ An việc làm cần thiết cho việc đề xuất biện pháp phát triển vùng dược liệu tán rừng Nghệ An Email: daochau27@gmail.com (Đ T M Châu) 12 Trường Đại học Vinh Tạp chí khoa học, Tập 49 - Số 4A/2020, tr 12-19 Đối tượng, nội dung phương pháp nghiên cứu 2.1 Đối tượng, thời gian địa điểm nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Sa nhân tím (Amomum longiligulare) loài thuộc chi Sa nhân (Amomum), họ Gừng (Zingiberaceae) Chi Sa nhân có khoảng 250 lồi phân bố chủ yếu vùng nhiệt đới, đặc biệt khu vực nhiệt đới Đông Nam Nam Á Ở Việt Nam, thống kê 30 loài thuộc chi Sa nhân, chúng phân bố tập trung tỉnh Tây Nguyên (Đắc Lắc, Gia Lai) Khu vực Trung du miền núi phía Bắc (n Bái, Phú Thọ, Hồ Bình…) [1] Sa nhân tím cịn gọi Sa nhân lưỡi dài, loài thân thảo sống nhiều năm, cao 1,5 - 2,5m, ưa ẩm, chịu bóng nên trồng tán rừng, vừa giúp tăng độ che phủ đất rừng, giữ nước, chống xói mịn, vừa giúp tăng thu nhập cho người dân Lồi Sa nhân tím trồng nơi tráng nắng (trên đất sau nương rẫy) tạo thành quần thể lớn loài Lồi Sa nhân tím dễ trồng chúng thích nghi tốt với loại đất, có khả tái sinh vơ tính khỏe tái sinh tự nhiên từ hạt lớn [2] Giống Sa nhân tím (Amomum longiligulare T.L.Wu) đưa vào trồng mơ hình thử nghiệm giống nuôi cấy mô lấy từ Trạm giống lâm sản gỗ Hoành Bồ thuộc Trung tâm Lâm sản gỗ Việt Nam Thời gian nghiên cứu: Mơ hình bắt đầu trồng từ tháng năm 2018 Theo dõi sinh trưởng phát triển năm Tháng năm 2020 nghiệm thu mơ hình Địa điểm: Mơ hình trồng thử nghiệm tán rừng tự nhiên tái sinh Phân khu dịch vụ hành Vườn quốc gia Pù Mát, xã Lục Dạ, huyện Con Cuông, tỉnh Nghệ An 2.2 Phương pháp nghiên cứu Kế thừa tài liệu Quy trình nhân giống, gây trồng, thu hái Sa nhân tím Trung tâm Nghiên cứu Lâm sản ngồi gỗ Việt Nam Trung tâm Cây giống nguyên liệu Tam Đảo [3] Để xác định điều kiện sống phù hợp điều kiện sinh trưởng tối ưu Sa nhân tím tán rừng, yếu tố sinh thái tự nhiên có ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển loài độ che bóng, độ ẩm, độ dốc bố trí mơ hình đo đạc, theo dõi suốt q trình Độ che bóng, độ dốc xác định phần mềm HabitApp; độ ẩm xác định tổn thất khối lượng mẫu đất sau sấy khơ Mơ hình bố trí thành 20 khu vực nhỏ, khu vực khoảng 500 m2 Cụ thể sau: - Khu vực 1: Địa hình phẳng, chia thành khu nhỏ có điều kiện sinh thái khác (ven suối, xa suối; che tán 10%, 25%, 40%, 55%, 70%) - Khu vực 2: Địa hình dốc khoảng 35o, chia thành khu nhỏ có điều kiện sinh thái khác (ven suối, xa suối, che tán 10%, 25%, 40%, 55%, 70%) 13 Đ T M Châu, N T Hải / Nghiên cứu gây trồng Sa nhân tím (Amomum longiligulare T L Wu)… Kết nghiên cứu 3.1 Ảnh hưởng độ che bóng đến Sa nhân tím 3.1.1 Ảnh hưởng độ che bóng đến tỷ lệ sống Tháng 8/2018, đưa 1.500 giống nuôi cấy mô (giống Trung tâm Nghiên cứu Lâm sản gỗ Việt Nam sản xuất) đặt vào vườn ươm, tưới nước đủ Trên diện tích tán rừng, chuẩn bị 1500 hố, bón lót phân chuồng, ủ tháng, chờ ổn định đưa trồng Ngay sau trồng, tưới nước ngày Sau để tự phát triển dựa vào độ ẩm đất Theo dõi mơ hình từ tháng 9/2018 đến tháng 12/2018 thấy nhiều bị chết phơi trực tiếp ánh nắng mặt trời, đặc biệt vị trí vừa nắng vừa khơ hạn Bảng trình bày tỷ lệ sống sót sau tháng trồng điều kiện che bóng khác nhau, tỷ lệ chết cao nơi che bóng 10% tỷ lệ sống sót cao nơi che bóng 55% Bảng 1: Ảnh hưởng che bóng đến tỷ lệ sống sót sau tháng trồng Độ che bóng Tỷ lệ sống Che bóng: 10% 10% 15% 25% 25% 30% 40% 60% 55% 55% 85% 70% 80% 70% Hình 1: Các sau trồng tháng điều kiện che bóng khác 14 Trường Đại học Vinh Tạp chí khoa học, Tập 49 - Số 4A/2020, tr 12-19 3.1.2 Ảnh hưởng độ che bóng đến sinh trưởng Tiếp tục theo dõi mơ hình từ tháng 1/2019 đến tháng 6/2020, số nơi tán che bóng 10% tiếp tục không chịu nắng hạn nên héo, úa dần chết Những sống khỏe tăng chiều cao nhanh khu vực che bóng 40% 55% Đặc biệt vào mùa hè, khu vực che bóng thấp (10%, 25%) yếu, tăng trưởng chiều cao có xu hướng cịi cọc Cịn khu vực che bóng 70% có xanh thẫm, nhỏ có xu hướng vươn cao Mùa mưa năm 2019 mùa xuân năm 2020, khu vực che bóng 40% 55% phát triển thân ngầm mạnh, đầu đẻ nhánh nhiều, tạo nên mới, gốc phát triển thành khóm có - Ở khu vực che bóng 10%, 25%, 70% phát triển thân ngầm đẻ nhánh Bảng 2: Ảnh hưởng độ che bóng đến sinh trưởng Độ che bóng 10% Chiều cao trung bình 0,6 m Phát triển thân ngầm nhánh 20% 25% 1m 50% 40% 1,3 m 80% 55% 70% 1,4 m 1,5 m 60% 40% 3.1.3 Ảnh hưởng độ che bóng đến hoa kết trái Cuối hè năm 2019, số gốc Sa nhân tím sống khỏe khu vực có độ che bóng 40%, 55% cho bói Đến tháng 7/2020, hầu hết khu vực che bóng 40%, phần lớn khu vực che bóng 55% số khu vực che bóng 25% cho nhiều hoa Tuy nhiên khu vực che bóng 10% cịn thấp cịi đẻ nhánh Cịn khu vực che bóng 70% lại mọc cao, thân mảnh chưa có hoa, (Bảng 3) Bảng 3: Ảnh hưởng độ che bóng lên tỷ lệ hoa, kết trái Độ che bóng Tỷ lệ hoa, kết trái 10% 0% 25% 40% 40% 85% 55% 60% 70% 5% 3.2 Ảnh hưởng độ ẩm lượng mưa đến loài Sa nhân tím 3.2.1 Ảnh hưởng độ ẩm lượng mưa đến tỷ lệ sống Sa nhân tím ưa ẩm, phát triển mạnh khu vực có lượng mưa cao (2.000 - 3.000 mm/năm) Vì thế, độ ẩm lượng mưa ảnh hưởng lớn đến Ở khu vực che bóng thấp (10%), đất sau bị phát bỏ lớp thực bì bị phơi nắng nóng nên khơ nóng Hơn nữa, lớp tàn tích thực vật khu vực phát triển nên không che phủ mặt đất gốc Sa nhân vào mùa hè Vì thế, nơi tráng nắng bị chết nhiều sau trồng tiếp tục héo úa vào mùa hè Bảng trình bày tỷ lệ sống điều kiện khác độ ẩm đất Theo dõi độ ẩm đất đợt tháng sau trồng cho thấy: Khu vực đất thấp phẳng gần suối (Bvs) có độ ẩm cao nhất, trung bình 28% tỷ lệ sống cao (60%) Khu vực khu vực đất dốc gần suối (Dvs), khu vực đất thấp xa suối (Bxs) ẩm khu vực đất dốc xa suối (Dxs) 15 Đ T M Châu, N T Hải / Nghiên cứu gây trồng Sa nhân tím (Amomum longiligulare T L Wu)… Bảng 4: Ảnh hưởng độ ẩm đất trồng đến tỷ lệ sống Độ ẩm đất Tỷ lệ sống 28% (Bvs) 24% (Dvs) 20% (Bxs) 17% (Dxs) 62% 54% 55% 38% Cây Sa nhân không chịu khô, nắng nên cần trồng vào đầu mùa xuân mùa thu, lượng mưa lớn, độ ẩm cao nắng nóng vừa phải Sau trồng, cần phải tưới nước khơng có mưa Nếu đất ẩm phải tưới vịng 15 - 20 ngày để trì độ ẩm đất, đảm bảo tỷ lệ sống cao 3.2.2 Ảnh hưởng độ ẩm lượng mưa đến tăng trưởng chiều cao đẻ nhánh Tại mơ hình thí điểm cho thấy, khu vực có độ ẩm cao đặc biệt nhiều tàn tích thực vật che phủ gốc thân ngầm phát triển mạnh, đẻ nhánh khỏe Về chiều cao (đo vào tháng 12/2019), khơng có khác biệt nhiều khu vực (Bảng 5) Bảng 5: Ảnh hưởng độ ẩm đất đến tăng trưởng chiều cao đẻ nhánh Độ ẩm đất Chiều cao trung bình Phát triển nhánh (số nhánh) 28% (Bvs) 24% (Dvs) 20% (Bxs) 17% (Dxs) 1,35 m 1,35 m 1,3 m 1,2 m 6,3 5,5 Khu vực xây dựng mơ hình nơi có lượng mưa cao (2.300 mm/ năm), tầng đất dày, lớp thảm mục nhiều, giữ độ ẩm đất cao Các khu vực thấp, gần suối tăng trưởng mạnh khu vực lại Đặc biệt, khu vực có lớp tàn tích thực vật lớn, tàn tích phủ dày mặt đất thân ngầm phát triển mạnh, đẻ nhánh nhiều Cây Sa nhân thường phát triển thân ngầm đẻ nhánh vào mùa mưa ẩm (xuân thu) Vào cuối mùa xuân mùa thu, Sa nhân tím cần tưới nước vun tấp gốc để giữ ẩm, đảm bảo phát triển thân ngầm, vào mùa hè mùa đông Vật liệu dùng để vun tấp vào gốc gồm tàn tích thực vật rụng tán rừng, rơm rạ phụ phẩm nơng nghiệp (nếu có) trộn với đất 3.2.3 Ảnh hưởng độ ẩm lượng mưa đến hoa kết trái Sa nhân tím hoa kết trái lần năm, từ tháng - tháng (vụ hè - vụ chính) từ tháng 10 - tháng 12 (vụ đông) Vào mùa khơ, thường phát triển thân ngầm đẻ nhánh mà tập trung vào hoa kết trái Ghi chép kiểm tra hoa, Sa nhân vào tháng 6, tháng 7/2020 cho thấy độ ẩm không chênh lệch nhiều khu vực khác Tuy nhiên, khóm cây, gốc vun tấp dày, có độ che bóng trung bình số hoa nhiều hơn, đậu tốt hơn, từ 10 - 12 quả/gốc (Hình 2a) Cịn gốc khơng vun tấp, tàn tích thực vật che phủ gốc hoa thường bị lụi, đậu (Hình 2b) 16 Trường Đại học Vinh Tạp chí khoa học, Tập 49 - Số 4A/2020, tr 12-19 Hình 2a: Cụm hoa ẩn Hình 2b: Hoa lụi sớm hình thành lớp mục 3.3 Ảnh hưởng độ dốc địa hình đến lồi Sa nhân tím Theo kết ghi chép trình theo dõi độ dốc địa hình yếu tố ảnh hưởng nhiều đến tỷ lệ sống Tuy nhiên, địa hình có ảnh hưởng đến độ ẩm đất lớp tàn tích thực vật, mùn bã hữu giữ lại mặt đất… nên địa hình tác động gián tiếp để tỷ lệ sống con, tăng trưởng chiều cao thân, khả phát triển thân ngầm đẻ nhánh, mức độ hoa kết trái Sa nhân tím Bảng trình bày số khác biệt sự tăng trưởng chiều cao cây, phát triển thân ngầm, đẻ nhánh khu vực khác nhau: Khu vực có địa hình dốc từ 25 - 30 độ khu vực phẳng Bảng 6: Ảnh hưởng độ dốc địa hình đến tỷ lệ sống con, tăng trưởng chiều cao cây, phát triển thân ngầm, đẻ nhánh Độ ẩm đất Khu vực có địa hình dốc Khu vực phẳng Tỷ lệ sống Sự tăng trưởng Phát triển chiều cao thân ngầm 55% 1,30 m Bán kính 0,9 m 61% 1,35 m Bán kính 1,2 m Đẻ nhánh nhánh nhánh Các sa nhân phát triển Các chồi nhánh nhiều nhánh (tháng 3) cụm hoa (tháng 6) Hình 3: Một số hình ảnh mơ hình Sa nhân tím vào thời điểm tháng tháng năm 2020 17 Đ T M Châu, N T Hải / Nghiên cứu gây trồng Sa nhân tím (Amomum longiligulare T L Wu)… Kết luận Cây Sa nhân tím phù hợp để trồng tán rừng tự nhiên, nơi có độ che tán từ 30% - 50%, lượng mưa từ 2.000 - 3.000 mm/năm, địa hình có độ dốc 30o, độ cao 100 - 800 m so với mực nước biển, độ ẩm đất 18% Sau năm thu khoảng 120 kg khơ/1 ha/vụ - Độ che bóng phù hợp giai đoạn từ 50 - 60%; giai đoạn trưởng thành 40 - 50%; giai đoạn hoa, kết trái 30 - 40% Cây hoa, kết trái vào mùa hè mùa đông, thời điểm nên chặt tỉa bớt cành để giảm độ che bóng - Độ ẩm đất phù hợp giai đoạn 20 - 30%; giai đoạn trưởng thành hoa kết trái giảm xuống khoảng từ 15 - 20% Cây tăng trưởng chiều cao, thân ngầm đẻ nhánh tốt vào mùa mưa, ẩm (tháng - tháng - 10 hàng năm) - Nên vun tấp gốc đất trộn rơm, rạ tàn tích thực vật, mùn bã hữu để đất giữ độ ẩm giúp đẻ nhánh, hoa, kết tốt - Hiện nay, mơ hình thử nghiệm có 800 trồng nơi có điều kiện sinh thái phù hợp phát triển thành 800 khóm (5 cây/ khóm), gốc bình qn cho 0,1 kg khô, 30% số cho năm đầu Như vậy, thu 120 kg khô/1 ha/vụ hè TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Quốc Bình, Nghiên cứu phân loại họ Gừng (Zingiberaceae Lindl.) Việt Nam, Hà Nội: Luận án Tiến sĩ Sinh học, 2011 [2] Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, Quyết định số 89/QĐ-BNN-TCLN ngày 1/01/2018 cơng bố Quy trình sản xuất cho phép phổ biến gây trồng Sa nhân tím nơi có điều kiện sinh thái tương tự nơi khảo nghiệm, 2018 [3] Trung tâm Nghiên cứu Lâm sản gỗ Việt Nam Trung tâm Cây giống nguyên liệu Tam Đảo, Quy trình nhân giống, trồng thu hái Sa nhân tím, 2017 [4] UBND tỉnh Nghệ An, Quyết định số 1187/QĐ-UBND phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển dược liệu tỉnh Nghệ An đến năm 2025, định hướng đến năm 2030, 2017 18 Trường Đại học Vinh Tạp chí khoa học, Tập 49 - Số 4A/2020, tr 12-19 SUMMARY STUDY ON PLANTING Amomum longigulare T.L.Wu UNDER CANOPY OF NATURAL FOREST IN THE MOUNTAINOUS REGION OF NGHE AN Dao Thi Minh Chau (1), Nguyen Thuong Hai (2) School of Biochemical Technology - Environment, Vinh University Cua Lo Continuing Education Center, Nghe An Province Received on 16/9/2020, accepted for publication on 11/12/2020 Amomum longiligulare is a valuable medicinal plant Essential oils of A longiligulare also widely used in the production of cosmetics In the plan of Nghe An pharmaceutical development, A longiligulare is one of three species groups proposed to be planted on an area of 100 hectares in mountain areas However, in Nghe An, this species is distributed very few in the wild, difficult to develop into a pharmaceutical materials area This study was conducted on a 1-ha model of A longiligulare cultivation under the regenerated natural forest canopy in order to find out some suitable ecological conditions to recommend for the cultivation and development of the area of A longiligulare under a natural forest canopy The results show that A longiligulare are suitable for planting under the canopy of natural forests, where canopy cover is 30% 50%, altitude 100 - 800m above sea level, rainfall 2,000 - 3,000mm/ year, humidity land over 17% After years the tree bears fruit, about 120kg of dried fruit/1 ha/crop Keywords: Amomum longiligulare; ecological conditions; planting under forest canopy 19 ... phương pháp nghiên cứu 2.1 Đối tượng, thời gian địa điểm nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Sa nhân tím (Amomum longiligulare) lồi thuộc chi Sa nhân (Amomum) , họ Gừng (Zingiberaceae) Chi Sa nhân có... che tán 10%, 25%, 40%, 55%, 70%) 13 Đ T M Châu, N T Hải / Nghiên cứu gây trồng Sa nhân tím (Amomum longiligulare T L Wu)… Kết nghiên cứu 3.1 Ảnh hưởng độ che bóng đến Sa nhân tím 3.1.1 Ảnh hưởng... M Châu, N T Hải / Nghiên cứu gây trồng Sa nhân tím (Amomum longiligulare T L Wu)… Kết luận Cây Sa nhân tím phù hợp để trồng tán rừng tự nhiên, nơi có độ che tán từ 30% - 50%, lượng mưa từ 2.000