Tài liệu Ảnh hưởng của axit salicylic đến tính chịu hạn của cây chè

1 TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƢƠNG KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ QUỐC HUY ẢNH HƢỞNG CỦA AXIT SALICYLIC ĐẾN TÍNH CHỊU HẠN CỦA CÂY CHÈ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành : Sƣ phạm Sinh học Phú Thọ, 2017 2 TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƢƠNG KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ QUỐC HUY ẢNH HƢỞNG CỦA AXIT SALICYLIC ĐẾN TÍNH CHỊU HẠN CỦA CÂY CHÈ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành : Sƣ phạm Sinh học NGƢỜI HƢỚNG DẪN: TS. CAO PHI BẰNG Phú Thọ, 2017 i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân trọng nhất đến thầy giáo TS. Cao Phi Bằng, Phó trƣởng khoa Khoa học Tự nhiên, đã tận tình hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp này. Xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu trƣờng Đại họcHùng Vƣơng,các thầy giáo, cô giáo trong khoa Khoa học Tự nhiên và Trung tâm nghiên cứu CNSH, Bộ môn Hóa học trƣờng Đại học Hùng Vƣơng đã trang bị kiến thức, tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện khóa luận tốt nghiệp năm học 2016- 2017. Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn cha mẹ, anh chị em trong gia đình, bạn bè đã luôn sát cánh hỗ trợ và động viên tôi để tôi có thể toàn tâm, toàn ý cho công việc. Xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực hiện Lê Quốc Huy ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài .......................................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................................... 3 3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ......................................................................... 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................................... 5 1.1. Giới thiệu về cây chè ................................................................................................. 5 1.1.1. Phân bố của cây chè ........................................................................................... 5 1.1.2. Đặc điểm thực vật học ........................................................................................ 6 1.1.3. Thành phần hóa học trong lá chè........................................................................ 7 1.1.4. Vị trí, tầm quan trọng của cây chè...................................................................... 8 1.2. Hạn và tác động của hạn tới cây trồng .................................................................... 11 1.2.1. Khái niệm về hạn .............................................................................................. 11 1.2.2. Các kiểu hạn của môi trƣờng ............................................................................ 12 1.2.3. Tác hại của hạn đối với thực vật ...................................................................... 13 1.2.4. Các biện pháp tăng tính chịu hạn cho cây trồng .............................................. 19 1.3. Tác động của axit salicylic đối với đời sống thực vật ............................................. 19 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....... 21 2.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 21 2.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................... 21 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................................... 21 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..................................................................... 26 3.1. Huỳnh quang diệp lục ............................................................................................. 26 3.2. Hàm lƣợng diệp lục ................................................................................................. 27 3.3. Hàm lƣợng carotenoid ............................................................................................. 30 3.4. Hoạt tính catalase .................................................................................................... 32 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 34 1. Kết luận ...................................................................................................................... 34 2. Kiến nghị .................................................................................................................... 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 35 iii DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1. Huỳnh quang diệp lục của lá cây chè dƣới ảnh hƣởng của hạn và SA26 Bảng 3.2. Hàm lƣợng diệp lục của cây chè dƣới ảnh hƣởng của hạn và SA....... 27 Bảng 3.3. Hàm lƣợng carotenoid của cây chè dƣới ảnh hƣởng của hạn và SA......... 31 Bảng 3.4. Hoạt độ catalase của cây chè dƣới ảnh hƣởng của hạn và SA ............ 32 iv DANH MỤC HÌNH Hình 3.1. Huỳnh quang diệp lục cây chè............................................................25 Hình 3.2. Hàm lƣợng diệp lục a của cây chè. ...................................................... 27 Hình 3.3. Hàm lƣợng diệp lục b của cây chè ....................................................... 28 Hình 3.4. Hàm lƣợng diệp lục tổng số của cây chè ............................................. 29 Hình 3.5. Hàm lƣợng carotenoid của cây chè ...................................................... 30 Hình 3.6. Hoạt độ enzym catalase của cây chè. ................................................... 32 v DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT SA: axit salicylic. C. sinensis: Camellia sinensis. ABA: axit absixic ATP: Adenosine triphosphat. QA: quinon A. 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Cây chè có tên khoa học là Camellia sinensis là loài cây mà lá và chồi của chúng đƣợc dùng để sản suất trà. Chè là thức uống tốt, có tác dụng giải khát, chống lạnh, có tác dụng bảo vệ sức khỏe con ngƣời, kích thích hoạt động hệ thần kinh, tiêu hóa, chữa bệnh đƣờng ruột, lợi tiểu, kích thích tiêu hóa mỡ, chống béo phì, chống đƣợc sâu răng, hôi miệng... Gần đây các hội nghị quốc tế về chè và sức khỏe con ngƣời tại Calcuta (Ấn Độ 1993), Thƣợng Hải (1995), Bắc Kinh (2005),... đã công bố tác dụng của chè xanh có vai trò điều hòa sinh lý của con ngƣời, phòng ngừa ung thƣ bằng cách củng cố hệ miễn dịch, phòng ngừa bệnh huyết áp cao, chống ôxi hóa,...Hiện nay trên thế giới đã có trên 58 quốc gia sản xuất chè và hơn 200 quốc gia sử dụng chè. Mỗi cây trồng có một giới hạn nhất định đối với mỗi nhân tố sinh thái của môi trƣờng nhƣ hạn, nóng, lạnh, mặn,... nếu ở ngoài giới hạn đó có thể gây hại cho sự sinh trƣởng và phát triển của cây, giảm năng suất sinh học. Đối với thực vật, khái niệm “hạn” dùng để chỉ sự thiếu hụt nƣớc do môi trƣờng gây nên trong suốt cả quá trình hay trong từng giai đoạn, làm ảnh hƣởng đến sinh trƣởng và phát triển của cây. Hạn gây ra có nhiều mức độ tổn thƣơng khác nhau đối với cây trồng nhƣ chậm phát triển hay thậm chí chết. Những cây trồng có khả năng duy trì sự phát triển cho năng suất tƣơng đối ổn định trong điều kiện khô hạn đƣợc gọi là “cây chịu hạn” và những thực vật có thể giảm thiểu mức độ tổn thƣơng do thiếu hụt nƣớc gây nên do tác động của hạn gọi là „tính chịu hạn” [8]. Ở mức sinh lí, hạn dẫn đến một số biến đổi trong mô, tế bào nhƣ làm biến tính và kết tủa protein, làm tăng độ lỏng của lipit màng, mở xoắn các axit nucleic,... Hạn cũng phá hoại hệ thống quang hóa II trên màng thylacoid. Tác động của hạn trƣớc hết là gây ra sự mất nƣớc của tế bào và mô, thiếu nƣớc nhẹ thì ảnh hƣởng tới quá trình sinh trƣởng, thiếu nƣớc nặng gây nên những biến đổi trong hệ keo 2 nguyên sinh chất, già hóa tế bào, làm cây héo... Cuối cùng hệ nguyên sinh chất bị đứt vỡ cơ học dẫn đến tế bào và mô bị tổn thƣơng và chết. Hạn là nguyên nhân chính của sự mất mùa và làm giảm năng suất cây trồng. Phản ứng của cây dƣới tác động của hạn là sự đóng khí khổng, giảm tỷ lệ thoát hơi nƣớc của mô, giảm quang hợp và tăng tích lũy axit absixic (ABA), prolin, manitol, ascobat, glutathione,...và sự tổng hợp protein mới [28]. Hiện nay, hạn hán là nguyên nhân cản trở lớn cho việc phát triển bền vững nền nông nghiệp nƣớc ta, vì vậy việc nghiên cứu, đánh giá tác nhân liên quan đến tính chịu hạn của thực vật nói chung và của cây chè nói riêng để nâng cao khả năng chịu hạn, ổn định năng suất trở thành vấn đề thời sự mang tính cấp bách và cần thiết. Axit salicylic đƣợc coi là một hormone thực vật tiềm năng vì vai trò điều tiết đa dạng của nó trong quá trình chuyển hóa ở thực vật. SA xử lý ngoại sinh hoặc đƣợc tổng hợp cao trong mô cũng có tác dụng giúp cây trồng chống lại các stress phi sinh học nhƣ nóng, mặn, hạn và lạnh [23]. SA cũng đóng một vai trò quan trọng trong quá trình nảy mầm của hạt, tăng năng suất quả, quá trình đƣờng phân, ra hoa ở thực vật [21], hấp thu và vận chuyển ion, hiệu suất quang hợp, sự đóng mở của khí khổng và thoát hơi nƣớc của lá [20]. SA đồng thời cũng giữ một vai trò quan trọng trong việc báo hiệu thiết lập một phản ứng bảo vệ chống nhiễm khuẩn trƣớc các nguồn gây bệnh khác nhau và khả năng đề kháng ở thực vật [18]. SA còn ảnh hƣởng tới hoạt tính oxidase ở ty thể làm nhiệm vụ khử oxy tạo phân tử nƣớc mà không tạo ATP và ảnh hƣởng tới hàm lƣợng các gốc chứa oxy hoạt động trong ty thể. Ngoài ra, SA cũng ảnh hƣởng đến enzym peroxidase hóa lipid, là enzyme có vai trò trong cơ chế kháng bệnh ở cây trồng. Mặc dù vậy, những kết quả nghiên cứu về bản chất tác động của SA đến khả năng chống chịu stress của cây trồng vẫn còn hạn chế. Hơn nữa hạn ở cây chè gây ảnh hƣởng rất lớn đến năng suất và chất lƣợng chè. 3 Tính chịu hạn của cây phụ thuộc vào kiểu gen, các chỉ tiêu sinh lý và hóa sinh, một số đặc điểm nông sinh học, hình thái. Vì vậy, vấn đề đặt ra ở đây là cần nghiên cứu mối quan hệ giữa các đặc điểm sinh lý, hóa sinh và sâu hơn nữa ở mức độ phân tử liên quan đến khả năng chịu hạn của cây chè. Hơn nữa, Việt Nam là nƣớc nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, hạn là yếu tố thƣờng xuyên xảy ra và gây ảnh hƣởng nhiều đến sự sinh trƣởng, phát triển của cây trồng, ảnh hƣởng xấu đến năng suất và phẩm chất nông phẩm. Chính vì thế, việc tìm hiểu ảnh hƣởng của hạn, đánh giá và sàng lọc các giống cây trồng có khả năng chịu hạn cao là giải pháp hữu hiệu, cần thiết để có thể hạn chế ảnh hƣởng của hạn đối với cây trồng nói chung và với cây chè nói riêng. Trên cơ sở đó xác định đƣợc cơ chế chịu hạn, định hƣớng cho việc cải thiện và chọn những giống chè có triển vọng, có khả năng chịu hạn tốt, cho năng suất cao, ổn định, phẩm chất tốt, thích ứng với điều kiện tự nhiên bất lợi ở các vùng sinh thái khác nhau [7]. Xuất phát từ những lý do trên, tôi lựa chọn đề tài: “Ảnh hưởng của Axit salicylic đến tính chịu hạn của cây chè ”. Nhằm đƣa ra khả năng chống chịu hạn cho cây chè cũng nhƣ từ đó phát triển trên quy mô lớn hơn với nhiều loại cây trồng khác. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của hàm lƣợng phytohormon axit salicylic đến tính chịu hạn của cây chè. - Xác định hàm lƣợng diệp lục, carotenoid, hoạt độ enzim catalase,...của cây chè bị hạn, dƣới tác động của axit salicylic. 3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn - Ý nghĩa khoa học. Cung cấp các thông tin khoa học về tác dụng của axit salicylic tới khả năng chịu hạn thông qua các chỉ tiêu sinh lí, hóa sinh của cây chè. - Ý nghĩa thực tiễn. 4 Là tài liệu tham khảo cho các nhà khoa học, các bạn sinh viên về tác dụng của axit salicylic đối với các chỉ tiêu sinh lí liên quan tới tính chịu hạn của cây chè. Là cơ sở để đề xuất biện pháp sử dụng SA để nâng cao tính chịu hạn, mở rộng diện tích trồng cây chè ở nhiều nơi khác nhau. 5 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu về cây chè 1.1.1. Phân bố của cây chè Cây chè có tên khoa học là Camelia sinensis, thuộc họ Theacae. Chè có đặc tính khí hàn,vị khổ cam, không độc. Đây là một loại cây lá xanh quanh năm, hoa có màu trắng. Dựa vào đặc tính sinh trƣởng của cây chè, các nhà khoa học xác định vùng đất mà cây chè có thể xuất hiện và sinh trƣởng tốt phải có những điều kiện sau: • Quanh năm không có xƣơng muối. • Có mƣa đều quanh năm và lƣợng mƣa trung bình khoảng 3000mm/ năm. •Nằm ở độ cao 500 - 1000m so với mực nƣớc biển, môi trƣờng mát mẻ, không nắng quá hoặc ẩm quá. Những vùng đất thỏa mãn các điều kiện trên là: + Nửa phía nam tỉnh Vân Nam (Trung Quốc). + Bắc Việt Nam. + Bắc Miến Điện, Thái Lan và Lào. + Vùng phía đông bang Assam của Ấn Độ. * Ở Việt Nam cây chè đƣợc trồng tập trung chủ yếu ở một số vùng chính sau đây: • Vùng chè Tây Bắc: Vùng Tây Bắc chè đƣợc trồng nhiều ở các tỉnh Sơn La (1900 ha) và Lai Châu (590 ha). Giống chè chủ yếu là giống chè Shan (Chiếm trên 80% diện tích) còn lại là chè Trung Du (khoảng 10% diện tích) và các giống chè khác. • Vùng chè Việt Bắc - Hoàng Liên Sơn: 6 Vùng này gồm các tỉnh Hà Giang, Tuyên Quang, Tây Yên Bái, Hòa Bình và Lào Cai. Chè đƣợc trồng tập trung dƣới các hình thức công ty quốc doanh, hộ gia đình. Giống chè Trung Du (chiếm 91,6% diện tích chè Tuyên Quang, 65% diện tích ở công ty chè Trần Phú),... • Vùng chè Trung Du – Bắc Bộ: Gồm các tỉnh Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Cạn, Phú Thọ, Yên Bái, Hà Tây và phía Bắc Hà Nội. Trong đó tỉnh Thái Nguyên có diện tích trồng chè gần 18 ngàn ha, đứng thứ 2 trong cả nƣớc, năng suất chè búp tƣơi bình quân đạt gần 10 tấn/ha, sản lƣợng gần 200 ngàn tấn. • Vùng chè miền Trung: Gồm các tỉnh: Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Nam với tổng diện tích trên 5 ngàn ha. • Vùng chè Tây Nguyên: Chè đƣợc trồng chủ yếu ở Lâm Đồng, Gia Lai và Đắc Lắc. Riêng tỉnh Lâm Đồng có diện tích trồng chè khá lớn của nƣớc ta, với khoảng 23,9 ngàn ha, chiếm gần 19% diện tích chè cả nƣớc; sản lƣợng chè búp tƣơi đạt gần 172 ngàn tấn, sản lƣợng xuất khẩu gần 10 ngàn tấn. Thu nhập từ một ha chè của Lâm Đồng cao nhất cả nƣớc, khoảng trên 280 triệu đồng/ha, đứng đầu về giá trị xuất khẩu [4]. 1.1.2. Đặc điểm thực vật học - Thân và cành: chè chỉ có một thân chính và sau đó mới phân ra các cấp cành. Do hình dạng phân cành khác nhau nên ngƣời ta chia thân chè ra làm 3 loại là thân gỗ, thân bán gỗ và thân bụi. Cành chè do mầm sinh dƣỡng phát triển thành, trên cành chia làm nhiều đốt. Từ thân chính cành chè đƣợc chia làm nhiều cấp (I, II, III). Thân và cành tạo nên khung tán của cây chè. 7 - Mầm chè: mầm sinh dƣỡng (phát triển thành cành lá), mầm sinh thực nằm ở nách lá (bình thƣờng ở mỗi nách có 2 mầm sinh thực hoặc nhiều hơn và khi đó ở nách lá sẽ có một chùm hoa). - Búp chè: là đoạn non của cành chè, hình thành từ các mầm sinh dƣỡng, búp có tôm và hai hoặc ba lá non. - Lá chè: lá mọc cách trên cành, mỗi đốt có một lá, lá có gân rất rõ, rìa lá thƣờng có răng cƣa, ngƣời ta thƣờng dựa vào số đôi gân lá để phân biệt các giống chè. Có các dạng lá chè sau: lá vẩy ốc, lá cá, lá thật. - Hệ rễ: chè là cây có rễ cọc. Hệ rễ gồm rễ trụ (ăn sâu xuống đất), rễ bên (phân nhánh từ rễ trụ) và rễ hấp thu (phân bố tập trung ở lớp đất từ 10- 40 cm). - Hoa, quả: + Hoa: hoa hình thành từ mầm nách lá và hoa thƣờng hình thành từng chùm, nụ hoa đƣợc hình thành từ tháng 6 và nở rộ vào tháng 11- 12. Trên cây chè có 100- 200 hoa. Hoa chè là hoa lƣỡng tính, có từ 5- 7 cánh màu trắng. Chè là cây giao phấn, hiện tƣợng tự thụ chiếm tỷ lệ rất thấp 2- 3%. + Quả: quả thuộc loại quả nang, mỗi quả có từ 1 đến 4 hạt và giữa các hạt có vách ngăn. Quả khi chín có màu nâu và vỏ khô nứt nẻ làm bắn hạt ra ngoài [4]. 1.1.3. Thành phần hóa học trong lá chè Nhóm chất đƣờng: glucoza, fructoza,..; nhóm tinh dầu: metyl salixylat, citronellol,..tạo nên hƣơng thơm riêng của mỗi loại chè, chịu ảnh hƣởng của khí hậu, loại đất và quy trình chế biến; nhóm sắc tố: chất diệp lục, carotenoid, xanthophin, làm cho nƣớc chè có thể chuyển từ màu xanh nhạt đến xanh lục sẫm hoặc từ màu vàng đến đỏ nâu và nâu sẫm; nhóm axit hữu cơ: gồm 8- 9 loại khác nhau, có tác dụng tăng giá trị về mặt thực phẩm và có chất tạo ra vị; nhóm chất vô cơ: kali, phốtpho, lƣu huỳnh, flo, magiê, canxi,..; nhóm vitamin: C, B1, B2,.. hầu hết tan trong nƣớc, do đó ngƣời ta nói nƣớc chè có giá trị nhƣ thuốc. Nhóm glucozit: góp phần tạo ra hƣơng chè và có thể làm cho nƣớc chè có vị 8 đắng, chát và màu hồng đỏ; nhóm chất chát (tanin): chiếm 15%- 30% trong chè, sau khi chế biến thì nó trở thành vị chát; nhóm chất nhựa: đóng vai trò tạo mùi thơm và giữ cho mùi không thoát đi nhanh; nhóm chất keo (petin ): giúp bảo quản trà đƣợc lâu vì có tính năng khó hút ẩm; nhóm ancal: cafein, theobromin, theophylin, adenin, guanin,..; nhóm protein và axit amin: tạo giá trị dinh dƣỡng và hƣơng thơm cho chè; nhóm enzim: là những chất xúc tác sinh học quan trọng trong quá trình biến đổi của cơ thể sống... [4]. 1.1.4. Vị trí, tầm quan trọng của cây chè - Chè là một loại cây trồng mang lại lợi ích kinh tế cao, một thức uống lý tƣởng có nhiều giá trị về dƣợc liệu. Sau đây là một vài công dụng khi uống nƣớc chè: có thể trừ mệt mỏi, thúc đẩy quá trình trao đổi chất, duy trì chức năng tim, tốt cho tiêu hóa; chè có tác dụng phòng ngừa sâu răng, theo số tài liệu của Anh, trẻ uống nƣớc chè giảm sâu răng đến 60%; trong chè có một số nguyên tố vi lƣợng có ích cho cơ thể con ngƣời; lá chè có tác dụng ức chế u ác tính; uống trà khống chế rõ rệt sự phát triển của các tế bào ung thƣ; uống nƣớc chè chống béo phì, đặc biệt chè xanh có hiệu quả rõ ràng, tăng cƣờng sắc đẹp...và rất nhiều công dụng khác [4]. - Chè là thực vật chứa thành phần dinh dƣỡng rất phong phú. Ngoài tác dụng là cải thiện môi trƣờng, nó còn giá trị dƣợc liệu rất quý. Qua các tài liệu kiểm nghiệm khoa học thì nó có chứa tới hơn 400 thành phần dinh dƣỡng, nổi trội là Saponin, Tea polyphenon và các nguyên tố nhƣ Selenium (Se), Germannium (Ge), Kẽm (Zn), Vanadium (V), Molypden (Mo), Mangan (Mn), Kalium (K) và các vitamin B1, B2, C [4]. - Giá trị về y học: làm thuốc chữa bệnh. Lá chè có nhiều chất có khả năng điều chỉnh các chất béo trong cơ thể, lƣợng đƣờng trong máu, giải độc gan và thận, theo y học Trung Quốc công bố, chè có 9 tác dụng chính: 9 + Trong lá chè có những hoạt chất làm giảm tổng hàm lƣợng lipit trong huyết thanh máu, giảm lƣợng cholesterol mật độ thấp (cholesterol xấu) và tăng lƣợng cholesterol mật độ cao (cholesterol tốt). + Nƣớc sắc lá chè có tác dụng hạ huyết áp rõ ràng và tác dụng đƣợc duy trì trong thời gian tƣơng đối dài. + Nƣớc sắc lá chè có tác dụng ức chế sự tụ tập của tiểu cầu, chống sự hình thành huyết khối gây tắc nghẽn mạch máu. + Phòng ngừa ung thƣ và ức chế sự phát triển của các khối u khác. + Hƣng phấn thần kinh. + Lợi tiểu mạnh. + Giải độc gan và thận, ngăn ngừa xơ vữa động mạnh máu. + Ức chế và tiêu diệt vi khuẩn. + Ngoài ra, lá chè còn có tác dụng chống viêm, chống dị ứng và duy trì trạng thái bình thƣờng của tuyến giáp. Tiến sĩ John Welsburger – thành viên cao cấp của tổ chức sức khoẻ Hoa Kỳ phát biểu: “Dƣờng nhƣ những thành phần chứa trong lá chè có khả năng làm giảm nguy cơ một số bệnh mãn tính nhƣ đột quỵ, truỵ tim và ung thƣ”. Theo một số nghiên cứu ở Hà Lan, những ngƣời uống 4- 5 tách chè hàng ngày giảm 70% nguy cơ đột quỵ so với những ngƣời chỉ dùng 2 tách hoặc ít hơn. Đó chính là do chất flavonoid có trong chè đã ngăn ngừa sự vón cục nguy hiểm của tiểu huyết cầu trong máu– nguyên nhân dẫn đến hầu hết các chứng đột quỵ và các cơn đau tim. - Giá trị về công nghiệp. Chè là cây công nghiệp lâu năm, có nhiệm kỳ kinh tế dài, mau cho sản phẩm, hiệu quả kinh tế cao và ổn định. Cây chè trồng một lần có thể thu hoạch từ 30– 40 năm hoặc lâu hơn, tùy thuộc vào điều kiện chăm sóc của con ngƣời. 10 Chè là cây trồng mà sản phẩm của nó có giá trị hàng hóa và giá trị xuất khẩu cao, thị trƣờng tiêu dùng ổn định, nhu cầu tiêu thụ sản phẩm ngày càng cao. Giá trị chè trên thị trƣờng quốc tế trong những năm gần đây khá ổn định, bình quân từ 1200– 1900 USD/ tấn chè đen và từ 200– 300 USD/ tấn chè xanh, chè vàng. Chè của Việt Nam đƣợc xuất khẩu sang thị trƣờng Liên Xô cũ và các nƣớc Đông Âu, Thị trƣờng Châu Á: bao gồm các nƣớc Nhật Bản, Trung Quốc, Đài Loan, Iran, Irắc, Cooet, Ả Rập Thống Nhất… các nƣớc này chủ yếu nhập chè xanh và chè đen. Thị trƣờng Tây Âu, Bắc Mỹ có nhu cầu nhập khẩu chè đen với khối lƣợng lớn. Chè là cây trồng không tranh chấp về đất đai với cây lƣơng thực, trồng chè có tác dụng phủ đất trống, đồi trọc, chống xói mòn. Mở rộng diện tích trồng chè giúp tạo ra nhiều việc làm cho ngƣời dân vùng trồng chè, đặc biệt là vùng Trung Du miền núi, phát triển mạnh cây chè ở vùng Trung Du miền núi có tác dụng thu hút và điều hòa lao động trong phạm vi cả nƣớc, tăng thu nhập và phát triển kinh tế vùng đồi núi không kém vùng đồng bằng. - Vai trò của xuất khẩu chè: Cây chè còn đem lại nhiều nguồn lợi kinh tế cho chúng ta, việc xuất khẩu đã có một số vai trò rất quan trọng nhƣ: • Xuất khẩu chè tạo ra một nguồn vốn đáng kể cho đất nƣớc, góp phần vào công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nƣớc.Chè là một trong những mặt hàng nông sản xuất khẩu chủ lực của nƣớc ta, hàng năm mang về cho đất nƣớc rất nhiều ngoại tệ để thúc đẩy công nghiệp hóa hiện đại hoá đất nƣớc nhƣ: năm 2000 đã xuất khẩu đƣợc 45 ngàn tấn chè thu đƣợc khoảng 56 triệu USD, năm 2001 đã xuất khẩu đƣợc 49,5 ngàn tấn tăng 9,94% so với năm 2000 đạt kim ngạch xuất khẩu 70 triệu USD, 5 tháng đầu năm 2002 đã xuất khẩu đƣợc 25 ngàn tấn đạt giá trị 28 triệu USD.Tuy những con số này vẫn chƣa thực cao trong tổng kim ngạch xuất nhập khẩu của chúng ta nhƣng xuất khẩu chè cũng đã đóng 11 góp một nguồn vốn đáng kể cho đất nƣớc thực hiện sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá [4]. Khi xuất khẩu chè thì chúng ta xẽ mở rộng đƣợc thị trƣờng tiêu thụ và giao lƣu học hỏi đƣợc nhiều bài học kinh nghiệm của các nƣớc bạn. Hiện nay chúng ta xuất khẩu sang hơn 40 nƣớc khác nhau. Từ đó tạo ra nhiều mối quan hệ kinh tế cho các doanh nghiệp trong ngành chè nói riêng và các doanh nghiệp trong cả nƣớc nói chung, xuất khẩu chè ra nhiều thị trƣờng thì làm cho các doanh nghiệp của chúng ta có thể tiếp thu đƣợc các thông tin nhanh hơn và sáng tạo hơn. Nhờ có xuất khẩu chè mà chúng ta đã tạo ra sự ổn định cho những ngƣời chồng chè về mặt tiêu thụ sản phẩm từ đó họ yên tâm hơn với công việc của mình. Do đó chất lƣợng chè cũng phần nào đƣợc cải thiện từ đó. - Giá trị thẩm mĩ: Ngoài những giá trị trên, cây chè còn đƣợc dùng làm cây cảnh có giá trị khá cao với đặc điểm màu hoa đẹp, đặc trƣng và với bàn tay khéo léo con ngƣời đã tạo nên hình thù rất bắt mắt cho cây chè làm cảnh [4]. 1.2. Hạn và tác động của hạn tới cây trồng 1.2.1. Khái niệm về hạn Bất cứ một cây trồng nào cũng cần có nƣớc để duy trì sự sống. Mức độ cần nhiều hay ít phụ thuộc vào từng loại cây trồng và từng giai đoạn phát triển của chúng. Hạn đối với thực vật là khái niệm chỉ sự thiếu nƣớc do môi trƣờng gây nên trong suốt quá trình sống hay trong từng giai đoạn, làm ảnh hƣởng đến quá trình sinh trƣởng và phát triển. Mức độ tổn thƣơng của cây trồng do khô hạn gây ra có nhiều mức độ khác nhau: chết, chậm phát triển hay phát triển bình thƣờng. Những cây trồng phát triển bình thƣờng trong điều kiện khô hạn gọi là “cây chịu hạn” và khả năng có thể giảm thiểu mức độ tổn thƣơng do thiếu hụt nƣớc gây ra gọi là “tính chịu hạn” [8]. Tuy nhiên, khó có thể xác định đƣợc thế nào là trạng thái hạn đặc trƣng vì mức độ khô hạn do môi trƣờng gây nên khác nhau theo từng mùa, từng năm, từng vùng địa lý và không thể dự đoán trƣớc đƣợc. Mức độ 12 khô hạn do môi trƣờng gây nên ảnh hƣởng trực tiếp đến sự phát triển của cây, nhẹ thì giảm năng suất, nặng thì có thể dẫn đến tình trạng hủy hoại cây, mùa màng [27]… Dƣới tác động của các yếu tố gây hạn của môi trƣờng nhƣ thành phần thổ nhƣỡng, thời tiết, khí hậu, nhiệt độ cao, gió nóng… đã gây nên hiện tƣợng thiếu nƣớc của cây, mà nguyên nhân chính là do mất cân bằng áp suất thẩm thấu giữa cây và môi trƣờng, dẫn đến sự thiếu hụt nƣớc trong tế bào. Trong trƣờng hợp này, tác động của môi trƣờng bên ngoài rất lớn gây ảnh hƣởng đáng kể lên sự phát triển của cây. 1.2.2. Các kiểu hạn của môi trường * Hạn đất: hạn này xảy ra khi không có mƣa trong thời gian dài làm cho đất bị khô, lƣơng nƣớc trong đất để cây hấp thụ bị cạn kiệt cây không thể cung cấp đủ lƣợng nƣớc đã thoát ra. Hạn đất làm tăng áp suất thẩm thấu của đất đến mức làm cho cây không thể lấy đƣợc nƣớc từ đất qua rễ dẫn đến mất cân bằng nƣớc trong cây làm cho cây héo và dần dần chết. Mức độ hạn của đất phụ thuộc vào sự bốc hơi nƣớc trên bề mặt và khả năng giữ nƣớc của từng loại đất. Hạn tác động trực tiếp đến bộ rễ của cây gây ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng và phát triển của cây. Đối với cây trồng cạn, hạn đất còn gây ảnh hƣởng đến độ nảy mầm của hạt. Cây chỉ có thể nảy mầm khi lƣợng nƣớc vừa đủ. Lƣợng nƣớc đó là khởi đầu cho sự đảm bảo sinh trƣởng và phát triển của cây sau này. Khi lƣợng nƣớc trong đất không đủ thì mầm trong hạt sẽ không phát triển lên đƣợc, thiếu nƣớc trầm trọng sẽ gây thui chột và chết. Đối với cây đậu đen, nếu bị hạn vào thời kì phát triển sinh sản sẽ làm giảm số lƣợng hoa, tăng tỉ lệ hoa rụng, giảm tỉ lệ kết hạt, hạt có thể bị héo, nhăn nheo, phẩm chất hạt kém thậm chí không cho thu hoạch. * Hạn không khí: hạn không khí xảy ra khi độ ẩm không khí bị giảm xuống quá thấp,làm tăng không gian bên dƣới khoang khí khổng và không gian bên ngoài lá, thoát hơi nƣớc tăng nhanh gây nên sự mất cân bằng nƣớc trong mô làm cây mất nƣớc nhiều, héo rồi chết. Hạn không khí có đặc điểm là nhiệt độ cao 13 (39- 42 độ ) và độ ẩm thấp <62%, gió mạnh. Hiện tƣợng này thƣờng gặp ở các tỉnh miền trung nƣớc ta vào mùa gió lào từ tháng 5 đến tháng 8 hoặc miền bắc vào mùa hè [25]. Đối với thực vật hạn không khí thƣờng gây nên hiện tƣợng héo tạm thời vì rễ cây không hút đủ nƣớc mà quá trình thoát hơi mƣớc vẫn diễn ra mạnh và hiện tƣợng bốc hơi nƣớc ở đất lên quá nhanh do nhiệt độ cao, gió mạnh cây lâm vào trạng thái mất cân bằng nƣớc. Gây ảnh hƣởng trực tiếp tới các bộ phận của cây trên mặt đất nhƣ hoa, lá, chồi non,... * Hạn sinh lí: xảy ra do trạng thái sinh lí của cây không cho phép cây hút đƣợc nƣớc mặc dù trong môi trƣờng không thiếu nƣớc. Rễ cây không lấy đƣợc nƣớc trong khi các quá trình thoát hơi nƣớc vẫn liên tục diễn ra nên gây ra hiện tƣợng mất cân bằng nƣớc. Đối với đất yếm khí, rễ cây thiếu chỗ để hô hấp dẫn đến xuất hiện các quá trình lên men tạo những chất độc hại làm cho lông hút không hoạt động hoặc chết rễ làm mất khả năng hút nƣớc. Nồng độ muối trong đất quá cao làm thế nƣớc trong đất thấp hơn thế nƣớc trong tế bào rễ nên cây cũng không hút đƣợc nƣớc. Hạn sinh lí kéo dài gây ảnh hƣởng rất nhiều đến các hoạt động sống của cây từ đó gây ảnh hƣởng đến năng suất và chất lƣợng nông sản [3]. Tóm lại, nƣớc là một trong những yếu tố giới hạn quan trọng đối với cây trồng. Nƣớc là thành phần cấu trúc bắt buộc và ổn định của các cơ quan, cơ thể thực vật. Nƣớc vừa là môi trƣờng để các phản ứng sinh lí, hóa sinh xảy ra, vừa là thành phần và sản phẩm của các quá trình trao đổi chất diễn ra trong cơ thể thực vật. Chính vì vậy, thiếu nƣớc các cấu trúc tế bào, hoạt động của thực vật sẽ có những ảnh hƣởng và thay đổi rõ rệt. 1.2.3. Tác hại của hạn đối với thực vật Khi tế bào bị mất nƣớc, không những gây ra các biến đổi về hình thái mà còn có những biến đổi sâu sắc về trạng thái chất nguyên sinh của tế bào. Khi cây bị héo, tức là mức độ phân tán của hệ keo, khả năng giữ nƣớc và trƣơng nƣớc