Qua quan sát và theo dõi nhiều năm ở những cá thể cịn sót lại trong tự nhiên và tất cả những điểm trồng sâm bán tự nhiên dưới tán rừng tại núi Ngọc Linh cho thấy: Nhìn chung chu trình sinh trưởng, phát triển cũng như sự ra hoa kết quả của cây mọc tự nhiên và cây trồng bán tự nhiên là hồn tồn giống nhau. Các q trình đó được mơ tả cụ thể như sau:
4.3.1Chu trình sinh trưởng phát triển hàng năm
Cây SNL trưởng thành (đối với cây mọc tự nhiên cũng như được trồng) sau 3 năm tuổi đều bắt đầu chu trình sinh trưởng hàng năm như sau:
+ Từ tháng 1 đến tháng 3 chồi thân (khí sinh) bắt đầu mọc và nhô lên khỏi mặt đất. Sau 1- 2 tháng lá non đã đạt gần đến độ trưởng thành. Thời gian này ở Ngọc Linh đang là mùa khô nhưng do cây mọc dưới tán rừng và thường có mây mù nên độ ẩm khơng khí vẫn khá cao. Chồi thân sinh trưởng nhanh, chỉ trong vịng một tháng đã có chiều cao 15 – 25 cm. Đồng thời với quá trình này cây cũng ra lá non và ở đỉnh sinh trưởng (ngọn thân) xuất hiện chồi nụ (hay nụ hoa).
+ Từ tháng 4 đến tháng 5 cây bắt đầu nở hoa (nghĩa là sau khoảng 2 tháng kể từ khi cây mọc lên khỏi mặt đất). Những năm thời tiết mưa sớm cây thường phát triển sớm nên nở hoa vào khoảng cuối tháng 3. Thơng thường mỗi thân mang lá có 1 tán hoa (cá biệt có thêm 1 hoặc 2 tán phụ nhỏ nhưng không đậu quả). Tuy nhiên tán hoa chỉ xuất hiện ở những cây có tối thiểu 3 lá kép. Trong quá trình ra hoa, thụ phấn và kết quả, phần thân và lá tiếp tục tăng trưởng để đạt được kích thước trưởng thành.
+ Giai đoạn quả xanh kéo dài 3- 4 tháng (từ sau khi thụ phấn) đến cuối tháng 7 đầu tháng 8 là thời kỳ quả chín. Quả chín rộ vào tháng 8, cá biệt có cây quả chín muộn đến tháng 10.
Khi quả chín, vỏ quả chuyển từ màu xanh sang vàng lục rồi đỏ cam với chấm đen xuất hiện ở đỉnh quả (ảnh 4-3).
+ Từ tháng 10 – 12 hàng năm, sau mùa quả chín, lá cây bắt đầu vàng úa, sau đó tồn bộ phần trên mặt đất tàn lụi. Tuy nhiên, cây trong vườn ươm (cây 1 năm
tuổi) có thể lụi sớm hơn nếu thời tiết mưa nhiều hoặc ít lụi nếu thời tiết ít mưa. Cây trồng 2-4 năm tuổi tỷ lệ tàn lụi từ 70-90%; cây nhiều hơn 5 tuổi tỷ lệ này thấp hơn (khoảng 50-60%). Ngay trong quá trình tàn lụi, từ đầu mầm thân rễ nằm sát mặt đất hình thành một chồi thân mới. Các chồi này tồn tại dưới dạng chồi ngủ trong suốt 3- 4 tháng mùa đông và sẽ mọc lên vào mùa xuân năm sau, để tiếp tục một chu trình sinh trưởng phát triển mới.
ảnh4-3.Cụm quả Sâm ngọc linh chín
Điều đáng chú ý là thân khí sinh có thể tồn tại tới 3 năm nhưng chỉ duy nhất ra hoa một lần ở năm đầu tiên. Cây nảy mầm từ hạt trong 2 năm đầu chỉ có 1 lá kép mang 5 lá chét (ít khi có 2-3 lá kép), sang năm thứ 3 số lá kép tăng dần (thường là 2) và đến năm thứ 4 thì trưởng thành. Thơng thường ở cây trưởng thành có từ 3-5 lá kép, ít khi nhiều hơn.
Đồng thời với q trình sinh trưởng và phát triển của phần thân mang lá, hàng năm phần thân rễ (củ) dưới mặt đất cũng phát triển chiều dài và lớn lên về đường kính. Thơng thường nếu không bị thương tổn, phần thân rễ phát triển theo chiều
ngang (dưới lớp mùn hoặc một phần lộ trên mặt đất), mỗi năm dài thêm vào khoảng 1-2cm. Phần thân mang lá lụi đi để lại một vết sẹo (vết thân, đốt, mắt…) trên thân rễ, mỗi đốt có thể nảy mầm cho ra một thân khí sinh mới. Căn cứ vào những vết thân để lại có thể tính được tuổi của cây Sâm.
4.3.2Sự ra hoa kết quả và tái sinh tự nhiên
Như trên đã đề cập, SNL ra hoa quả hàng năm. Tuy nhiên, thông thường cây mọc từ hạt (mọc tự nhiên hoặc gieo trồng) sang năm tuổi thứ 3 mới bắt đầu có hoa lứa đầu tiên. Tỷ lệ cây có hoa (cũng như số lượng hoa trên một tán) và tỷ lệ hoa đậu quả của SNL tăng dần theo lứa tuổi. Quá trình ra hoa kết quả cụ thể như sau:
Hàng năm hoa nở từ cuối tháng3 đến đầu tháng 5 dương lịch, hoa nở rộ nhất vào giữa tháng 4. Hoa thường nở vào buổi sáng (từ 9 - 10giờ) khi đó mặt trời lên cao, có ánh sáng nên nhiệt độ ấm dần (nhiệt độ từ 18 - 200C và độ ẩm 80 – 90%). Đây cũng là khoảng thời gian xảy ra thụ phấn. Hoa SNL thụ phấn nhờ gió hoặc nhờ cơn trùng. Trong một tán hoa, hoa nở từ ngoài vào trung tâm của tán hoa và kết thúc quá trình nở từ 5-7 ngày. ở Ngọc Linh vào thời gian này là mùa khô nên thuận lợi cho việc thụ phấn của hoa. Phía tỉnh Quảng Nam, SNL thường ra hoa sớm hơn do thời tiết (trong năm) mưa nhiều và độ ẩm cao hơn phía tỉnh Kon Tum. Qua những số liệu thống kê ở cây mẹ trồng từ đầu mầm (Bảng 4-2) cho thấy, tỷ lệ hoa đậu quả thường từ 17,57% (cây mẹ tuổi 3) đến 56,01% (cây mẹ tuổi 7). Sau khi hoa thụ phấn là bắt đầu quá trình phát triển của quả. Quả SNL đạt được kích thước trưởng thành sau khoảng 2 tháng tuổi (vào tháng 6). Đến cuối tháng 7 bắt đầu có quả chín sớm nhưng chín rộ vào tháng 8. Khi quả chín, vỏ quả chuyển từ màu xanh sang màu vàng cam rồi đỏ tươi (hoặc đỏ thẫm, đỏ tía). Đốm đen xuất hiện ở đầu quả. Quả chín tồn tại trên cây từ 10 đến 15 ngày (nếu thời tiết ít mưa có thể lâu hơn).
Nghiên cứu trong quần thể SNL trồng bán tự nhiên ở Trại sâm (nóc Măng Lùng, huyện Nam Trà My) chúng tôi thu được một số dẫn liệu sau:
Quả chứa 1 hạt: 85,3% Quả chứa 2 hạt: 14,7% Quả có chấm đen: 98,8%
Quả khơng có chấm đen: 1,2%
Trọng lượng trung bình 46,364g/1000 hạt khơ. (Phụ lục 4.1)
Mức độ ra hoa kết quả tuỳ thuộc vào từng tuổi của cây, thông thường tăng dần từ năm thứ 3 đến năm thứ 7 (đối với cây trồng từ đầu mầm), sau đó gần như khơng tăng.
Mức độ ra hoa kết quả của Sâm ngọc linh (cây trồng từ đầu mầm thân rễ) tại Trà Linh như sau (Bảng 4-2) :
Bảng 4-2. Tình hình ra hoa kết quả của Sâm ngọc linh TT Tuổi/ năm trồng Tỷ lệ cây
có hoa (%) Tỷ lệ cây có quả (%) Số hoa TB/ cụm Số quả TB/ cụm Tỷ lệ đậu quả (%) Ghi chú 1 III (1999) 16,20 11,30 60,91 10,70 17,57 2 V (1997) 33,07 23,62 100,58 46,31 46,05 QMax61 3 VII (1995) 62,51 51,16 114,69 64,27 56,01 QMax84
(Nguồn: Số liệu đo năm 2002- Xem chi tiết phần phụ lục4.2 và 4.3)
Cũng từ bảng số liệu này cho thấy, khi sử dụng vườn giống có cây mẹ trồng từ đầu mầm thân rễ thì sau 3 năm đã cho quả (trung bình 10 quả/cây); sau 7 năm khả năng cho hoa và quả là rất tốt, hơn nữa số lượng cây có hoa cũng đạt 62,51%. Dù biết rằng rất ít có sự đồng đều bởi cây giống từ đầu mầm có khi 2 đốt, có khi 3 thậm chí 4 đốt.
Tuy nhiên, do tỷ lệ hạt lép thường cao từ 16 – 20% nên số hạt giống đạt tiêu chuẩn gieo giống cũng ít hơn.
Trong tự nhiên khi quả chín rụng xuống đất xung quanh gốc cây mẹ. Nếu không bị mưa lũ cuốn trôi hoặc động vật ăn quả, phần thịt quả sẽ bị thối rữa sau 1 tháng. Các hạt giống nằm lẫn trong đám thảm mục trong vòng 5-6 tháng và sẽ nảy mầm vào mùa xuân năm sau (tháng 1-2). Quá trình này diễn ra từ từ và kết quả là chúng tôi đã từng ghi nhận và quan sát được những đám SNL gồm nhiều lứa tuổi khác nhau dưới tán rừng. Đây là hình thức tái sinh quan trọng nhất trong tự nhiên của SNL. Hơn thế nữa một số loài chim và động vật nhỏ khi ăn phần thịt quả chín đã đưa hạt giống ra nhiều điểm khác nhau trong một khu rừng (ở độ cao trên 1.800m gần với khu phát triển trồng sâm của tỉnh Kon Tum, thuộc địa bàn xã Măng Ri,
chúng tôi thu được 1 cá thể mọc trong hốc của cây gỗ lớn đã bị chết lâu năm là minh chứng cụ thể). Q trình này đã góp phần làm mở rộng thêm phạm vi phân bố tự nhiên của SNL.
Tuy vậy, tỷ lệ tái sinh hạt trong tự nhiên của SNL là rất thấp do nhiều yếu tố khách quan đem lại như bị côn trùng và động vật ăn (do lớp vỏ và thịt quả có vị ngọt), mưa lũ cuốn trơi, hoặc bị khơ bởi chính mùa khơ của Miền trung...
Bên cạnh hình thức tái sinh từ hạt kể trên SNL cịn có khả năng tái sinh từ phần đầu mầm hay đoạn thân rễ (củ).
Trong quá trình điều tra, quan sát trong tự nhiên cũng như những lô SNL trồng dưới tán rừng ở núi Ngọc Linh chúng tơi thấy có một số phần đầu mầm thân rễ hay phần thân rễ khi bị gãy rời, hoặc bị thối (bởi một lý do nào đó) vẫn có khả năng mọc chồi hoặc xuất hiện điểm chồi mới và tái sinh thành cây mới.
So với hình thức tái sinh từ hạt kể trên, hình thức tái sinh dinh dưỡng này cũng giữ vai trị quan trọng, bởi đó là một khả năng giúp SNL tồn tại và phát triển được tốt hơn trong điều kiện tự nhiên.
Khả năng tái sinh từ thân rễ của Sâm ngọc linh là rất mạnh do đó người ta cũng tận dụng ưu thế này trong việc nhân giống (tạo giống từ thân rễ ngầm hay đầu mầm).Trong tự nhiên cũng như trong các vườn trồng, chúng tôi cũng đã ghi nhận được những cây Sâm ngọc linh có từ 3 - 5 thân mang lá.
Cả hai hình thức tái sinh tự nhiên của SNL đều đã được người dân địa phương ghi nhận. Song vẫn chủ yếu là sau khi thu phần củ họ bớt lại phần đầu mầm (2 - 3 đốt) rồi vùi xuống đất mà ít quan tâm đến thu hái và gieo hạt.
Mấy năm gần đây hai hình thức này mới được nghiên cứu, ứng dụng trong việc nhân giống, tạo ra nhiều cây con để nhân trồng và phát triển (hiện nay và trong tương lai).