Nghiên cứu sinh trưởng và năng suất của loài giảo cổ lam gynostemma pubescens gagnep c y wu tại huyện chợ đồn tỉnh bắc kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM HỒNG TRỌNG TUÂN NGHIÊN CỨU SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA LOÀI GIẢO CỔ LAM (GYNOSTEMMA PUBESCENS (GAGNEP.) C.Y.WU) TẠI HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP THÁI NGUYÊN - 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM HỒNG TRỌNG TN NGHIÊN CỨU SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA LOÀI GIẢO CỔ LAM (GYNOSTEMMA PUBESCENS (GAGNEP.) C.Y.WU) TẠI HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN Ngành: LÂM HỌC Mã ngành: 62 02 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN CÔNG HOAN GS.TS ĐẶNG KIM VUI THÁI NGUYÊN - 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu, kết luận nghiên cứu trình bày Luận văn trung thực chưa cơng bố hình thức Tơi xin chịu trách nhiệm nghiên cứu Tác giả luận văn Hoàng Trọng Tuân ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt q trình thực luận văn tơi nhận quan tâm, giúp đỡ cá nhân, tập thể, quan, đơn vị có liên quan tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Công Hoan - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ suốt q trình làm luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo khoa Lâm nghiệp, phịng đào tạo trường Đại học Nơng Lâm Thái Ngun tạo điều kiện thuận lợi cho thực tốt luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp giúp đỡ tơi q trình thực luận văn Tơi xin trân trọng cảm ơn! Tác giả luận văn Hoàng Trọng Tuân iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ẢNH viii MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục tiêu Ý nghĩa đề tài Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Trên Thế giới 1.1.1 Tình hình nghiên cứu dược liệu 1.1.2 Tình hình nghiên cứu chi Gynostemma 1.1.3 Tình hình nghiên cứu Giảo cổ lam 1.2 Ở Việt Nam 10 1.2.1 Tình hình nghiên cứu dược liệu 10 1.2.2 Tình hình nghiên cứu chi Gynostemma 13 1.2.3 Tình hình nghiên cứu Giảo cổ lam 14 1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 18 1.3.1 Điều kiện tự nhiên 18 1.3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 21 1.3.3 Những thuận lợi khó khăn 22 Chương NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 Vật liệu, địa điểm thời gian nghiên cứu 24 2.1.1 Vật liệu nghiên cứu: Là loài Giảo cổ lam (Gynostemma pubescen) khu vực nghiên cứu 24 2.1.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 24 iv 2.2 Nội dung nghiên cứu 24 2.3 Phương pháp nghiên cứu 24 2.3.1 Phương pháp kế thừa 24 2.3.1 Phương pháp nghiên cứu thực địa 25 2.3.2 Các tiêu theo dõi 28 2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu 29 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 30 3.1 Đặc điểm phân bố, hình thái sinh thái loài Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 30 3.1.1 Đặc điểm phân bố 30 3.1.2 Đặc điểm hình thái sinh thái 31 3.2 Ảnh hưởng thời vụ trồng đến đến sinh trưởng Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 34 3.2.1 Ảnh hưởng vụ Thu đến sinh trưởng Giảo cổ lam 34 3.2.3 Ảnh hưởng đến động thái 38 3.2.2 Ảnh hưởng vụ Xuân đến sinh trưởng Giảo cổ lam 39 3.3 Ảnh hưởng phương thức trồng đến đến sinh trưởng Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 44 3.3.1 Ảnh hưởng phương thức trồng đến tăng trưởng chiều dài thân 44 3.3.2 Ảnh hưởng phương thức trồng đến tăng trưởng số lá/thân 46 3.3.3 Ảnh hưởng phương thức trồng đến suất Giảo cổ lam 47 3.4 Ảnh hưởng mật độ trồng đến đến sinh trưởng, suất Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 47 3.4.1 Ảnh hưởng mật độ trồng đến tăng trưởng chiều dài thân 47 3.4.2 Ảnh hưởng mật độ trồng đến tăng trưởng số lá/thân 49 4.4.3 Ảnh hưởng mật độ trồng đến suất 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 v HÌNH ẢNH, TÀI LIỆU CÓ LIÊN QUAN vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Phân bố loài thuộc chi Giảo cổ lam tỉnh Bắc Kạn 30 Bảng 3.2 Ảnh hưởng vụ Thu đến tỷ lệ sống thời gian hồi xanh Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 35 Bảng 3.3 Ảnh hưởng vụ Thu đến sinh trưởng chiều dài thân Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 36 Bảng 3.4 Ảnh hưởng vụ Thu đến động thái Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 38 Bảng 3.5 Ảnh hưởng vụ Xuân đến tỷ lệ sống thời gian hồi xanh Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 40 Bảng 3.6 Ảnh hưởng vụ Xuân đến sinh trưởng chiều dài thân Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 41 Bảng 3.7 Ảnh hưởng vụ Xuân đến động thái Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu 43 Bảng 3.8 Ảnh hưởng phương thức trồng đến tăng trưởng chiều dài thân loài Giảo cổ lam 45 Bảng 3.9 Ảnh hưởng phương thức trồng đến tăng trưởng số lá/thân loài Giảo cổ lam 46 Bảng 3.10 Ảnh hưởng phương thức trồng đến suất Giảo cổ lam 47 Bảng 3.11 Ảnh hưởng khoảng cách trồng đến sinh trưởng chiều dài thân loài Giảo cổ lam 48 Bảng 3.12 Ảnh hưởng khoảng cách trồng đến số lá/thân Giảo cổ lam 49 Bảng 3.13 Ảnh hưởng khoảng cách trồng đến suất loài Giảo cổ lam 50 vii viii DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ẢNH Hình 1.1 Cấu trúc hóa học Flavononit Saponin 13 Hình 3.1 Tua thân Giảo cổ lam huyện Chợ Đồn 32 Hình 3.2 Loài Giảo cổ lam huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 32 Hình 3.3 Lồi Giảo cổ lam huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 33 43 Bảng 3.7 Ảnh hưởng vụ Xuân đến động thái Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu Địa điểm Xuân lạc Phương Viên Lương Bằng Lần lặp Lặp Lặp Lặp F Sig.f Lặp Lặp Lặp F Sig.f Lặp Lặp Lặp F Sig.f Số lá/thân sau trồng 30 ngày 60 ngày 90 ngày 3,6 7,5 16,2 3,9 7,7 15,5 4,0 7,8 16,7 56,2 39,8 99,5 0,001 0,002 0,003 3,8 8,7 18,5 4,2 8,9 22,8 4,3 9,1 24,3 125,1 68,3 102,6 0,001 0,002 0,004 3,8 8,2 17,4 3,9 8,4 18,0 3,9 8,7 17,3 57,3 88,7 79,5 0,001 0,001 0,003 Kết bảng 3.7 cho thấy, khu vực nghiên cứu động thái lồi Giảo cổ lam có thay đổi theo thời gian sau: Giai đoạn sau trồng 30 ngày: Ở giai đoạn này, số lá/thân loài Giảo cổ lam địa điểm nghiên cứu có chênh lệch khơng lớn, Giảo cổ lam có số lá/thân dao động từ 3,6-4,3 lá/thân Khi sử dụng phương pháp phân tích phương sai nhân tố cho thấy, giá trị F tồn Sig.f 0,05 (tr.bảng) chứng tỏ mật độ trồng khơng có ảnh hưởng đến chiều dài thân cơng thức thí nghiệm giai đoạn * Giai đoạn ngày sau trồng: Kết nghiên cứu cho thấy, chiều dài thân dao động từ 53,8-59,6 cm, có khác biệt chia thành nhóm với mức độ chênh lệch khác nhau, cơng thức đạt giá trị tăng trưởng chiều dài thân thấp 53,8cm; nhóm cơng thức cơng thức có chiều dài thân tương ứng 54,7cm 54,5cm; cao công thức với giá trị 59,6cm Kết so sánh phương sai nhân tố cho thấy, giá trị F Sig.f tồn tổng thể (< 0,05 tr.bảng) phân chia theo nhóm giá trị từ cao đến thấp 49 * Giai đoạn 90 ngày sau trồng: Ở giai đoạn này, chiều dài thân Giảo cổ lam dao động từ 186,5-212,8cm, cơng thức cho chiều dài thân lớn công thức cho chiều dài thân nhỏ Khi so sánh cặp sai dị cho thấy, giá trị thống kê F Sig.f tồn tổng thể nhỏ F tra bảng 3.4.2 Ảnh hưởng mật độ trồng đến tăng trưởng số lá/thân Kết ảnh hưởng mật độ trồng đến động thái tăng trưởng số lá/thân tổng hợp trình bày bảng 3.12 Bảng 3.12 Ảnh hưởng khoảng cách trồng đến số lá/thân Giảo cổ lam Số lá/thân khoảng cách trồng… (lá) CTNN 30 ngày 60 ngày 90 ngày Công thức 3,1 7,3 24,7 Công thức 3,2 7,1 22,5 Công thức 3,0 7,0 21,3 Công thức 3,0 6,8 19,8 F 11,6 34,3 51,1 Sig.f 0,2 0,001 0,002 Ghi chú: CT 1: khoảng cách 20x20cm; CT 2: khoảng cách 30x30cm; CT 3: khoảng cách 40x40cm; CT 4: khoảng cách 50x50cm Kết bảng 3.12 cho thấy, số lá/thân có thay đổi theo thời gian cơng thức thí nghiệm, giai đoạn 30 ngày sau trồng số là/thân dao động từ 3,0-3,2 lá/thân, sang đến giai đoạn 60 ngày sau trồng số bình qn từ 6,8-7,3 lá/cơng thức thí nghiệm sau 90 ngày trồng số lá/thân cao cơng thức có 24,7 thấp cơng thức có 19,8 lá/thân.Khi sử dụng tiêu chuẩn Ducana so sánh cặp giá trị cho thấy, giá trị thống kê tồn tổng thể với khoảng tin cậy 95% 50 4.4.3 Ảnh hưởng mật độ trồng đến suất Bảng 3.13 Ảnh hưởng khoảng cách trồng đến suất loài Giảo cổ lam CTTN Pt (kg/m2) Pk (kg/m2) Pt (kg/ha) Pk (kg/ha) Công thức 1,22 0,153 12200 1860,5 Công thức 1,09 0,136 10900 1485,1 Công thức 0,76 0,095 7600 722 Công thức 0,61 0,076 6100 465,3 F 31,7 19,6 27,3 53,1 Sig.f 0,001 0,002 0,003 0,004 Ghi chú: CT 1: khoảng cách 20x20cm; CT 2: khoảng cách 30x30cm; CT 3: khoảng cách 40x40cm; CT 4: khoảng cách 50x50cm Kết bảng 3.13 cho thấy, tiến hành trồng Giảo cổ lam khoảng cách khác tốc độ sinh trưởng chiều dài thân, số lá/thân sinh khối có sai khác, sinh khối tươi cơng thức thí nghiệm dao động từ 0,61-1,22kg/m2, sinh khối tươi thấp công thức cao công thức Tổng sinh khối khơ/ha cơng thức thí nghiệm dao động từ 465,3-1860,5kg/ha, cơng thức có khối lượng khô cao nhất, thấp công thức Như vậy, đứng hiệu kinh tế cho thấy trồng với khoảng cách 20x20cm (250.000 cây/ha) cho suất cao nhất, trung bình đạt 1.860,5 kg/ha/vụ Với khoảng cách này, Giảo cổ lam nhanh chóng che phủ mặt đất, hạn chế xói mịn rửa trôi đất tận dụng tối đa chất dinh dưỡng, đồng thời rút ngắn thời gian thu hoạch tăng số lứa thu hoạch/vụ/năm 51 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận * Đặc điểm phân bố, hình thái sinh thái loài Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu: Tại khu vực nghiên cứu xác định loài thuộc chi Giảo cổ lam (Gynostemma Blume) Giảo cổ lam hay Thất diệp đảm, Ngũ diệp sâm (Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Mak.) Giảo cổ lam hay Thất diệp đởm, Giảo cổ lam lông (Gynostemma pubescens (Gagnep.) C Y Wu) người dân thu hái, chế biến sử dụng hàng ngày Chúng xuất trạng thái rừng tự nhiên núi đất núi đá vôi, phân bố đám thân bò lan mặt đất cành khô, bụi thảm tươi tán rừng sườn núi, vách đá vôi Khu vực nghiên cứu có độ cao dao động từ 225 - 512m; độ dốc biến động từ 150 - 250; độ tàn che rừng biến động từ 0,5 - 0,7 * Ảnh hưởng thời vụ trồng đến đến sinh trưởng Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu: Kết nghiên cứu cho thấy, tiến hành thí nghiệm trồng hai vụ (Thu Xuân) cho thấy, vụ Xuân Giảo cổ lam sinh trưởng tốt xã Phương Viên với tỷ lệ sống đạt 94%, thời gian hồi xanh 11,3 ngày; thấp xã Xuân Lạc tỷ lệ sống đạt 81%, thời gian hồi xanh 13,6 ngày * Ảnh hưởng phương thức trồng đến đến sinh trưởng Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu: Chiều dài thân lồi Giảo cổ lam có sinh trưởng chiều dài thân dao động 146,1-208,5 cm, mạnh xã Phương Viên, thấp xã Xuân Lạc Sinh trưởng chiều dài thân tăng mạnh nên số lá/thân có thay đổi dao động từ 20,1-23,2 lá/thân, thấp cơng thức đạt 20,1 lá/thân cao công thức đạt 23,2 lá/thân 52 * Ảnh hưởng mật độ trồng đến đến sinh trưởng, suất Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu: Sinh khối tươi cơng thức thí nghiệm dao động từ 0,98-1,22 kg/m2, sinh khối tươi/ha cao công thức thấp công thức Sinh khối khơ cơng thức thí nghiệm dao động từ 1.225-1.860,5 kg/ha Kiến nghị - Tiếp tục nghiên cứu ảnh hưởng chế độ bón phân lượng phân bón đến sinh trưởng Giảo cổ lam khu vực nghiên cứu - Tiếp tục theo dõi đánh giá sinh trưởng Giảo cổ lam khu vực thí nghiệm làm sở nhân rộng mơ hình sản xuất 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO A TIẾNG VIỆT Võ Văn Chi (2000), Cây thuốc trị bệnh thơng dụng, Nxb Thanh Hóa Nguyễn Bá Hoạt, Nguyễn Văn Thuần (2005), Kỹ thuật trồng, sử dụng chế biến thuốc, Nxb NN, Hà Nội Lê Thị Thanh Hương, Nguyễn Nghĩa Thìn (2003), "Tình hình sử dụng thuốc đồng bào dân tộc Tày huyện Định Hóa, tỉnh Thái Ngun", Tạp chí Khoa học Công nghệ, số 65 Phạm Ngọc Khánh (2013), Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học số biện pháp kỹ thuật nhân giống vơ tính Giảo cổ lam huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang, Luận văn Thạc sĩ - Đại học Nông lâm Thái Nguyên Đỗ Tất Lợi (2004), Những thuốc vị thuốc Việt Nam, Nxb Y học, Hà Nội Bảo Thắng (2003), Kỹ thuật trồng, chế biến sử dụng thuốc nam, Nxb Lao động, Hà Nội Chu Thị Thơm, Phan Thị Lài, Nguyễn Văn Tó (2006), Kỹ thuật trồng số dược liệu, Nxb Lao động, Hà Nội Phan Thị Thảo (2010), Nghiên cứu đặc điểm vi học thành phần hóa học Giảo cổ lam thu hái Hịa Bình, Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ Đại học, Trường Đại học Dược Hà Nội Trương Thị Tố Uyên (2010), Nghiên cứu tính đa dạng thực vật tài nguyên thuốc số trạng thái thảm thực vật xã Vũ Chấn, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Đại học sư phạm Thái Nguyên 10 Viện Dược Liệu (2005), Kỹ thuật trồng thuốc, Nxb Y học Hà Nội 11 Viện Dược liệu (2000), Tuyển tập cơng trình nghiên cứu viện Dược liệu từ 1997-2000, Nxb KH&KT Hà Nội 54 12 Viện Dược liệu (2010), Phương pháp nghiên cứu thuốc từ thảo dược, Nxb KH&KT Hà Nội 13 Ngơ Tuấn Vinh (2010), Nghiên cứu thành phần hóa học Giảo cổ lam (Gynostemma pentaphyllum Thunb.) họ Curcubitaceae Bắc Kạn Luận văn Thạc sĩ hóa học, Đại học sư phạm Thái Nguyên 14 Đặng Kim Vui (2017), Nghiên cứu trồng chế biến Giảo cổ lam (Gynostemma pubescens) tỉnh Bắc Kạn, Đề tài nghiên cứu Khoa học cấp tỉnh, mã số: 03.2015.04 15 Nguyễn Thị Yến (2008), Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc tính đa dạng nguồn tài nguyên thuốc số kiểu thảm thực vật xã Xuân Sơn, huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Đại học sư phạm Thái Nguyên B TIẾNG ANH 16 Arbain, D, et al (1989), "Survey of some West Sumatran plants for alkaloids", Econ Bot 43 (1): pp 73-78 17 Christophe Wiart, Pharm D (2006), Medicinal plants of Asia and the Pacific, Taylor & Francis Group, LLC 18 Geissman, T A (1962), "Chromatographic method, The chemistry of flavonoid compounds", Macmillan, pp 32-45 19 Guo, X L, T J Wang, et al (1997), "Studies on the chemical constituents of Gynostemma longipes", C.Y Wu Yao Xue Xue Bao 32 (7): pp 524-529 20 Huang, S C., et al (2008), "Determination of chlorophylls and their derivatives in Gynostemma pentaphyllum Makino by liquid chromatographymass spectrometry", J Pharm Biomed Anal 48 (1): pp 10 21 Jiang, W Zhou, Y Li, J (2006), "Assaying total flavonoids in kinds of Gynostemma made in Guangxi", Zhongguo Yaofang 17 (1): pp 74-75.5-12 55 22 Razmovski-Naumovski, V., R Duke, et al (2005), "(20S), 2a; 3b; 12bTrihydroxydammar-24-ene20-O-b-Dglucopyranoside (GynosaponinTN1) as the 2,5 methanol solvate", Acta Crystallogr Sec E 61 (5): pp.1239-1241 23 Manmohan Srivastava (2011), "High performance thin layer chromatography", chapter 3, part 2, pp 41-54 24 Sun, W., Z Sha, et al (1993), "Saponin constituents of Changgengjiaogulan (Gynostemma longipes)", Zhongcaoyao 24 (12), pp 619-622 25 Takemoto, T.S.Arihara, et al (1983), "Studies on the constituents of Gynostemma pentaphyllum Makino", I Structures of Gypenoside IXIV Yakugaku Zasshi1 03 (2), pp 173-185 26 Yang, X., et al (2008), "Isolation and characterization of immunostimulatory polysaccharide from an herb tea, Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino", J Agric Food Chem 56 (16): pp 6905-9 27 Yin, F., Y Zhang, et al (2006) , "Triterpene saponins from Gynostemma cardiospermum", J Nat Prod 69 (10), pp 1394-1398 28 WHO (2003), Guidelines on good agricultural and collection practices (GACP) for medicinal plants World Health Organization Geneva-2003 56 HÌNH ẢNH, TÀI LIỆU CÓ LIÊN QUAN 57 ... Tua thân Giảo c? ?? lam huyện Chợ Đồn 32 Hình 3.2 Lồi Giảo c? ?? lam huyện Chợ Đồn, tỉnh B? ?c Kạn 32 Hình 3.3 Lồi Giảo c? ?? lam huyện Chợ Đồn, tỉnh B? ?c Kạn 33 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Phát triển dư? ?c liệu... dư? ?c liệu c? ? giá trị chữa bệnh giá trị kinh tế, c? ? Giảo c? ?? lam, chúng tơi th? ?c đề tài: ? ?Nghiên c? ??u sinh trưởng suất loài Giảo c? ?? lam (Gynostemma pubescens (Gagnep. ) C. Y. Wu) huyện Chợ Đồn, tỉnh B? ?c. ..ĐẠI H? ?C THÁI NGUN TRƯỜNG ĐẠI H? ?C NƠNG LÂM HỒNG TRỌNG TUÂN NGHIÊN C? ??U SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT C? ??A LOÀI GIẢO C? ?? LAM (GYNOSTEMMA PUBESCENS (GAGNEP. ) C. Y. WU) TẠI HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH B? ?C KẠN Ngành: