Tài liệu Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học và nhân giống vô tính loài cây đẳng sâm bắc tại viện nghiên cứu và phát triển lâm nghiệp, trường đại học nông lâm

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHẠM NGỌC CƯỜNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI HỌC VÀ NHÂN GIỐNG VÔ TÍNH LOÀI CÂY ĐẲNG SÂM BẮC (Codonopsis pilosula (FRANCH.) NANNF.) TẠI VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN LÂM NGHIỆP, TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP THÁI NGUYÊN, NĂM 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHẠM NGỌC CƯỜNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI HỌC VÀ NHÂN GIỐNG VÔ TÍNH LOÀI CÂY ĐẲNG SÂM BẮC (Codonopsis pilosula (FRANCH.) NANNF.) TẠI VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN LÂM NGHIỆP, TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM Ngành: Lâm học Mã ngành: 8.62.02.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN CÔNG HOAN THÁI NGUYÊN, NĂM 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân tôi, các số liệu và kết quả thực hiện trình bày trong khóa luận là quá trình theo dõi, điều tra tại cơ sở thực tập hoàn toàn trung thực, khách quan. Thái Nguyên, tháng10 năm 2020 XÁC NHẬN CỦA GVHD NGƯỜI CAM ĐOAN TS. Nguyễn Công Hoan Phạm Ngọc Cường ii LỜI CẢM ƠN Thực hiện luận văn tốt nghiệp rất quan trọng và cần thiết để tạo điều kiện cho học viên tiếp xúc với thực tế, củng cố kiến thức đã học. Được sự nhất trí của nhà trường, ban chủ nhiệm Khoa Lâm nghiệp và giáo viên hướng dẫn, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học và nhân giống vô tính loài cây Đẳng sâm bắc (Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf.) tại Viện nghiên cứu và phát triển lâm nghiệp, trường Đại học Nông Lâm” Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Công Hoan người đã giành nhiều thời gian chỉ dẫn và giúp đỡ tận tình trong quá trình em thực hiện đề tài. Tôi xin trân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa Lâm nghiệp cùng các thầy cô giáo Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, những người đã truyền đạt tri thức và phương pháp học tập, tìm hiểu và nghiên cứu khoa học trong suốt thời gian học tập tại nơi đây. Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của ban lãnh đạo cùng các cán bộ tại Viện NC&PT Lâm nghiệp đã tạo điều kiện tốt nhất để giúp đỡ tôi trong quá trình thực tập tại đơn vị. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè và người thân đã tạo điều kiện và động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Tuy nhiên trong quá trình thực hiện nghiên cứu do trình độ và thời gian có hạn, bước đầu được làm quen với thực tế và phương pháp nghiên cứu vì thế bản luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy tôi rất mong nhận được được sự góp ý, phê bình của quý thầy cô để được hoàn thiện tốt hơn nữa. Em xin chân thành cảm ơn ! Thái Nguyên, ngày 10 tháng 10 năm 2020 Sinh viên Phạm Ngọc Cường iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .................................................................................... i LỜI CẢM ƠN .........................................................................................ii MỤC LỤC ..............................................................................................iii DANH MỤC CÁC BẢNG..................................................................... vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ.................................................vii MỞ ĐẦU ................................................................................................ 1 1. Đặt vấn đề............................................................................................ 1 2. Mục tiêu đề tài ..................................................................................... 2 3. Ý nghĩa của đề tài ................................................................................ 3 Chương 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. Trên Thế giới .................................................................................... 4 1.1.1. Phân loại thực vật .......................................................................... 4 1.1.2. Đặc điểm hình thái ........................................................................ 4 1.1.3. Đặc điểm phân bố.......................................................................... 4 1.1.4. Công dụng của cây Đẳng sâm ....................................................... 5 1.1.5. Các nghiên cứu về cây Đẳng sâm ................................................. 7 1.2. Ở Việt Nam ...................................................................................... 8 1.2.1. Phân loại thực vật .......................................................................... 8 1.2.2. Đặc điểm hình thái ........................................................................ 8 1.2.3. Đặc điểm phân bố.......................................................................... 9 1.2.4. Công dụng của cây Đẳng sâm ....................................................... 9 1.2.5. Các nghiên cứu về cây Đẳng sâm ............................................... 11 1.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu ...................................................... 16 1.3.1. Điều kiện tự nhiên huyện Vị Xuyên ........................................... 16 1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội huyện Vị Xuyên ................................ 17 1.3.3. Tổng quan về Viện Nghiên cứu và phát triển Lâm nghiệp ......... 19 iv Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................................... 21 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................. 21 2.2. Nội dung nghiên cứu ...................................................................... 21 2.3. Phương pháp nghiên cứu ................................................................ 21 2.3.1. Cách tiếp cận: Để nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và sinh thái cây Đẳng sâm bắc, cách tiếp cận của đề tài là tổng hợp, đa ngành và kế thừa các kết quả nghiên cứu đã có. ....................................................... 21 2.3.2. Phương pháp nghiên cứu chung .................................................. 22 2.3.3. Phương pháp nghiên cứu cụ thể .................................................. 22 2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu........................................................... 27 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............. 29 3.1. Đặc điểm nông sinh học của loài cây Đẳng sâm bắc tại huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang .......................................................................... 29 3.1.1. Đặc điểm thân Đẳng sâm bắc ................................................... 29 3.1.2. Đặc điểm lá Đẳng sâm bắc ....................................................... 30 3.1.3. Đặc điểm hoa, quả Đẳng sâm bắc ............................................... 31 3.2. Đặc điểm sinh thái học của loài cây Đẳng sâm bắc ....................... 32 3.2.1. Tổ thành tầng cây gỗ nơi cây Đẳng sâm bắc phân bố ................ 32 3.2.2. Đặc điểm về tái sinh của Đẳng sâm bắc ..................................... 33 3.2.3. Độ tàn che các OTC nơi Đẳng sâm bắc phân bố ........................ 34 3.2.4. Đặc điểm phẫu diện đất khu vực loài Đẳng sâm bắc phân bố .... 35 3.2.5. Đặc điểm phân bố của Đẳng sâm bắc tại các OTC ..................... 37 3.3. Kết quả lựa chọn cây mẹ loài Đẳng sâm bắc (Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf) để nhân giống bằng phương pháp giâm hom ............ 40 3.3.1. Xây dựng tiêu chí cây Đẳng sâm bắc .......................................... 40 v 3.3.2. Kết quả chọn lọc các cây Đẳng sâm bắc vượt trội về kích thước chiều cao trung bình .............................................................................. 41 3.4. Kết quả giâm hom cây Đẳng sâm bắc ............................................ 42 3.4.1. Ảnh hưởng của loại hom đến khả năng nhân giống ................... 42 3.4.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể đến kết quả giâm hom cây Đẳng sâm bắc .................................................................................................. 48 3.4.3. Ảnh hưởng của chất kích thích và chế phẩm kết quả giâm hom cây Đẳng sâm bắc ........................................................................................ 53 3.4.4. Ảnh hưởng của thời vụ đến kết quả giâm hom cây Đẳng sâm bắc ......................................................................................................... 59 3.5. Đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả công tác nhân giống vô tính loài Đẳng sâm bắc bằng phương pháp giâm hom .......... 60 3.5.1. Giải pháp bảo tồn và phát triển ................................................... 60 3.5.2. Giải pháp nâng cao hiệu quả nhân giống cây Đẳng sâm bắc...... 61 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................. 64 PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Kết quả đo đường kính cổ rễ thân cây Đẳng sâm bắc . 29 Bảng 3.2. Kết quả đo trung bình lá cây Đẳng sâm bắc ................. 30 Bảng 3.3. Công thức tổ thành tầng cây gỗ lâm phần có cây Đẳng sâm bắc phân bố ...................................................................... 32 Bảng 3.4. Tái sinh Đẳng sâm bắc ngoài tự nhiên ............................. 34 Bảng 3.5. Độ tàn che trong OTC nơi Đẳng sâm bắc phân bố .......... 35 Bảng 3.6. Đặc điểm đất dưới tán rừng tự nhiên nơi loài Đẳng sâm bắc phân bố tại Vị Xuyên ....................................................... 36 Bảng 3.7. Kết quả điều phân bố Đẳng sâm bắc theo OTC ............... 37 Bảng 3.8. Tổng hợp các kiểu trạng thái rừng/ sinh cảnh gặp trên tuyến điều tra .............................................................................. 39 Bảng 3.9. Tiêu chuẩn cây Đẳng sâm bắc đầu dòng.......................... 40 Bảng 3.10. Kết quả tuyển chọn sơ bộ cây Đẳng sâm bắc .................. 41 Bảng 3.11. Ảnh hưởng của loại hom đến kết quả giâm hom cây Đẳng sâm bắc ............................................................................. 43 Bảng 3.12. Ảnh hưởng của giá thể đến kết quả giâm hom cây Đẳng sâm bắc .................................................................................... 48 Bảng 3.14. Ảnh hưởng của các chất kích thích đến kết quả giâm hom cây Đẳng sâm bắc ............................................................ 54 Bảng 3.15. Ảnh hưởng của thời vụ đến kết quả nhân giống cây Đẳng sâm bắc ............................................................................. 59 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ Hình 3.1. Đường kính cổ rễ Đẳng sâm bắc .................................... 30 Hình 3.2: Đo kích thước lá Đẳng sâm bắc ........................................ 31 Hình 3.3. Hoa, Quả cây Đẳng sâm bắc ............................................. 31 Hình 3.4. Biểu đồ cấu trúc tổ thành loài rừng nơi phân bố cây Đẳng sâm bắc tại Vị Xuyên, Hà Giang ...................................... 33 Hình 3.5. Biểu đồ so sánh phân bố số cây Đẳng sâm theo 3 vị trí ... 38 Hình 3.6. Kết quả về đặc điểm phân bố Đẳng sâm bắc. ................... 39 Hình 3.7. Cây Đẳng sâm bắc lựa chọn sơ bộ.................................... 40 Hình 3.8. Biểu đồ so sánh cây Đẳng sâm bắc trội tại các huyện Hà Giang ................................................................................ 42 Hình 3.9. Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ hom sống theo thời gian .............. 43 Hình 3.10. Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ % số hom ra rễ theo thời gian ..... 44 Hình 3.11. Biểu đồ biểu diễn số rễ trung bình/hom ........................... 45 Hình 3.12. Biểu đồ biểu diễn chiều dài rễ trung bình/hom ................ 46 Hình 3.13. Biểu đồ biểu diễn chỉ số ra rễ theo thời gian .................... 47 Hình 3.14. Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ hom sống ..................................... 49 Hình 3.15. Biểu đồ tỷ lệ hom ra rễ trên các giá thể khác nhau .......... 50 Hình 3.16. Biểu đồ biểu diễn số rễ trung bình/hom ở các CT thí nghiệm ............................................................................... 51 Hình 3.17. Biểu đồ biểu diễn chiều dài rễ trung bình/hom ................ 52 Hình 3.18. Biểu đồ biểu diễn chỉ số ra rễ ........................................... 53 Hình 3.19. Biểu đồ tỷ lệ hom sống và tỷ lệ hom ra rễ ........................ 55 Hình 3.20. Biểu đồ số rễ trung bình/hom ........................................... 56 Hình 3.21. Biểu đồ chiều dài rễ trung bình/hom ................................ 57 Hình 3.22. Biểu đồ biểu diễn chỉ số ra rễ ........................................... 58 Hình 3.23. Biểu đồ biểu diễn tỷ lệ hom sống và tỷ lệ hom ra rễ ........ 59 Hình 3.24. Biểu đồ biểu diễn số ngày trung bình bật chồi ................. 60 viii 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Phát triển dược liệu trở thành một trong những mục tiêu chiến lược của Đảng và Nhà nước ta, đã được cụ thể hóa trong các văn bản và quyết định như: Quyết định số 1976/QĐ-TTg ngày 30/10/2013 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt qui hoạch tổng thể phát triển dược liệu đến năm 2020 và định hướng đến năm 20301; Quyết định số 45/QĐ-TTg ngày 08/04/2014 của Thủ tướng Chính phủ về quy hoạch tổng thể bảo tồn đa dạng sinh học của cả nước đến năm 2020 và định hướng đến năm 20302; Thông báo số 164/TB-VPCP ngày 16/06/2010 của Văn phòng Chính phủ thông báo ý kiến kết luận của Phó Thủ tướng Nguyễn Thiện Nhân tại Hội nghị phát triển dược liệu và sản phẩm thuốc quốc gia năm 2010. Một vấn đề quan trọng là hiện nay dược liệu sản xuất trong nước phần lớn chưa tuân thủ quy trình sản xuất dược liệu sạch theo tiêu chí GACP-WHO. Năm 2009, Bộ Y tế đã có thông tư hướng dẫn sản xuất dược liệu theo tiêu chí GACP-WHO, song cho đến nay số loài dược liệu được trồng theo quy trình hướng dẫn của GACP-WHO trên cả nước chưa nhiều, mới chỉ tập trung vào một số loài cây như: Đinh lăng, Dây thìa canh, Diệp hạ châu, Rau đắng đất, Chè dây, v.v. Do đó, chưa đáp ứng được về chất lượng và số lượng dược liệu phục vụ sản xuất trong nước và tiến tới xuất khẩu. Đẳng sâm bắc có tên khoa học là Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf., thuộc họ Hoa chuông Campanulaceae. Là cây thảo sống nhiều năm, thân leo, dài 2-3m, phân nhánh nhiều. Toàn cây có nhựa mủ màu trắng. Rễ củ hình trụ dài, phân nhánh, nạc, màu vàng nhạt. Tại Việt Nam, Đẳng sâm bắc có phân bố Quyết định số 1976/QĐ-TTg ngày 30/10/2013 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt qui hoạch tổng thể phát triển dược liệu đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030. 2 Quyết định số 45/QĐ-TTg ngày 08/04/2014 của Thủ tướng Chính phủ về quy hoạch tổng thể bảo tồn đa dạng sinh học của cả nước đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030. 1 2 tự nhiên tại một số tỉnh như: Lai Châu (Sìn Hồ, Phong Thổ), Điện Biên (Tủa Chùa), Lào Cai (Sapa, Bát Xát, Than Uyên), Sơn La (Mộc Châu, Mường La), Yên Bái (Mù Cang Chải), Hà Giang (Quản Bạ, Đồng Văn, Mèo Vạc, Yên Minh), Cao Bằng (Trùng Khánh, Trà Lĩnh), Bắc Kạn (Bạch Thông), Thái Nguyên (Tam Đảo),....... Trên thế giới, Đẳng sâm có phân bố ở một số quốc gia như: Ấn Độ, Trung Quốc, Mianma, Lào, Thái Lan, Inđônêxia. Tại huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang, cây Đẳng sâm bắc có phân bố trong tự nhiên trong các trạng thái rừng tự nhiên, song do người dân khai thác một cách tự phát nhiều năm, nên hiện nay số lượng cây mọc tự nhiên đã giảm. Mặt khác theo chiến lược quy hoạch phát triển dược liệu của tỉnh Hà Giang giai đoạn 20202030, huyện Vị Xuyên sẽ là khu vực được ưu tiên phát triển cây dược liệu trong đó có cây Đẳng sâm bắc. Như vậy, từ thực trạng trên cho thấy tiềm năng phát triển cây Đẳng sâm bắc của huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang là rất lớn, đồng thời các yếu tố về điều kiện tự nhiên (địa hình, thổ nhưỡng, khí hậu,..) và xã hội phụ hợp cho phát triển cây dược liệu Đẳng sâm trở thành cây mũi nhọn, có thể trồng với diện tích lớn tạo thành vùng sản xuất nguyên liệu tập trung, phục vụ cho sản xuất các sản phẩm từ loài cây này trong tương lai đáp ứng nhu cầu của thị trường trong và ngoài tỉnh. Vì vậy, đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học và nhân giống vô tính loài cây Đẳng sâm bắc (Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf.) tại Viện nghiên cứu và phát triển lâm nghiệp, trường Đại học Nông Lâm” được thực hiện là một nhiệm vụ rất cần thiết nhằm phát triển bền vững các lợi ích kinh tế và bảo vệ môi trường sinh thái. 2. Mục tiêu đề tài - Đánh giá được thực trạng phân bố, sinh thái và tái sinh tự nhiên của cây Đẳng sâm bắc trên địa bàn huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang. 3 - Đánh giá được ảnh hưởng của kỹ thuật nhân giống đến tỷ lệ sống, sinh trưởng của cây Đẳng sâm Bắc (Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf.) tại trường Đại học nông lâm Thái Nguyên. - Đề xuất được một số giải pháp nhằm bảo tồn, phát triển và hiệu quả công tác nhân giống loài Đẳng sâm Bắc bằng phương pháp vô tính. 3. Ý nghĩa của đề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học để sản xuất và phát triển trồng cây Đẳng sâm bắc đạt hiệu quả cao nhất, đồng thời góp bảo tồn nguồn gen và đa dạng sinh vật học tại địa phương. Kết quả nghiên cứu của đề tài bổ xung thêm tài liệu cho công tác nghiên cứu khoa học, tài liệu tham khảo về cây Đẳng sâm. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Về kinh tế: Nhu cầu sử dụng các loại thảo dược để chữa bệnh, nâng cao sức khỏe hiện nay ngày càng tăng. Quỹ đất trồng và nguồn lao động miền núi rất lớn, đây là cơ hội để người dân miền núi sản xuất cây Đẳng sâm theo hướng hàng hóa, cải thiện và phát triển kinh tế hộ gia đình. - Về xã hội: Từ kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần sản xuất cây Đẳng sâm chất lượng tốt đáp ứng nhu cầu làm dược liệu mà thực tiễn đặt ra. - Về môi trường: Sử dụng hợp lý các nguồn đầu vào nhằm giảm thiểu đến môi trường sinh thái khi sản xuất cây Đẳng sâm. 4 Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. Trên Thế giới 1.1.1. Phân loại thực vật Theo hệ thống thực vật, Đẳng sâm được phân loại như sau: Giới (regnum): Plantae Lớp (Class): Magnoliopsida Bộ (ordo): Campanulales Họ (Family): Campanulaceae Chi (genus): Codonopsis Loài (species): Codonopsis javanica (Blume). Đẳng sâm bắc có tên khoa học là Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf.), là một loài cây sống lâu năm, mọc xung quanh các bờ suối hay các cánh rừng thưa dưới bóng các cây to. Loài cây này là dạng cây bụi rậm rạp, có xu hướng leo bằng thân quấn, với các lá hình tim, hoa hình chuông màu lục với 5 đầu cánh hoa cùng các gân màu tía nhạt hay vàng. Loài cây này có thể cao tới 2,4-3m (8-10 ft) và rễ dài 10-45cm, dày 1-3cm. Loài Codonopsis pilosula có lá gần như lá Đẳng sâm Nam của Việt Nam, nhưng mép lá nguyên, hoa cũng như vậy, bầu chỉ có 3 ngăn (Shanga Xiaofei và cộng sự, 2011). 1.1.2. Đặc điểm hình thái Đẳng sâm loài cây này là dạng cây bụi rậm rạp, có xu hướng leo bằng thân quấn, với các lá hình tim, hoa hình chuông màu lục với 5 đầu cánh hoa cùng các gân màu tía nhạt. Loài cây này có thể cao tới 2,4-3m và rễ dài 10-45 cm, dày 1-3cm. Quả nang có 5 cạnh, khi chín màu tím mang đài hoa tồn tại. Hạt tròn nhỏ, màu nâu (Jiang Xiang Hui và cộng sự, 2012). 1.1.3. Đặc điểm phân bố Đẳng sâm phân bố tự nhiên chủ yếu tập trung ở các nước Châu Á và tập trung nhiều ở Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thái Lan, Việt Nam Cây có nguồn gốc ở khu vực Đông Bắc châu Á và bán đảo Triều Tiên, hiện nay cây phân bố nhiều tại Trung Quốc, cây Đẳng sâm phần lớn cũng còn mọc hoang dại nơi sản xuất chính hiện nay là ở tỉnh Tứ Xuyên, Cam Túc, Sơn Tây, Vân 5 Nam, Thiểm Tây, Cát Lâm, Hắc Long Giang, Hồ bắc, Quý Châu, Hà Nam, Ninh Hạ, Thanh Hải, Liêu Ninh (Shanga Xiaofei và cộng sự, 2011). Đẳng sâm bắc thích nghi ở những vùng có khí hậu mát mẻ quanh năm, thường ở ven rừng thứ sinh, trong các savan cỏ ở độ cao 900-2.200m. Nhiệt độ thích hợp là 18-25oC. Lượng mưa trung bình 1.500mm. Đất trồng cây thích hợp ở nơi cao ráo, xốp, thoát nước, nhiều mùn, giàu chất dinh dưỡng. Các triền đồi thoai thoải, ruộng bậc thang hay chân ruộng cao là thích hợp nhất. Đẳng sâm trồng được 2 vụ vào xuân hè (tháng 2-4) và thu đông (tháng 9-10). 1.1.4. Công dụng của cây Đẳng sâm Rễ của Đẳng sâm bắc được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Hoa để hạ huyết áp, tăng hồng cầu và bạch cầu, điều trị chứng biếng ăn do tì vị hư nhược, khí huyết thiếu, tăng cường hệ miễn dịch và tăng lực. Theo Chen K. N. (2014), Đẳng sâm đã được sử dụng làm thuốc trong y học cổ truyền Trung Quốc từ thời cổ đại. Trong nghiên cứu đã đánh giá tác dụng hạ insulin huyết và chống oxy hóa của cao chiết Đẳng sâm trên mô hình động vật kháng insulin (IR) gây bởi chế độ ăn bổ sung fructose lâu dài. Chuột cống trắng chủng SpragueDawley, 24 tuần tuổi được chia ngẫu nhiên thành các nhóm, bao gồm nhóm chứng sinh lý (chuột được ăn chế độ cơ bản); nhóm chứng bệnh lý (chế độ ăn bổ sung fructose 10 %, w/v) và nhóm chuột được ăn chế độ bổ sung fructose sau đó được điều trị bằng cao chiết Đẳng sâm (Fru + Cod). Sau 8 tuần chuột được ăn chế độ bổ sung fructose, mức độ insulin huyết (2,6 ± 0,45 μg/lít) và diện tích insulin dưới đường cong đã tăng nhanh, đạt ý nghĩa thống kê (P<0,001) trên mô hình chuột IR. Tuy nhiên, nhóm chuột Fru + Cod có mức độ insulin giảm đáng kể kết hợp với mức độ dung nạp glucose được cải thiện. Trọng lượng chuột ở nhóm Fru + Cod giảm đạt ý nghĩa thống kê (p < 0,01) so với nhóm chứng bệnh lý. Hơn nữa, giảm mức độ tăng peroxy hóa lipid nhóm chuột điều trị Đẳng sâm được đánh giá thông qua việc giảm tăng hàm lượng MDA. Những kết quả này đã cho thấy việc ăn chế độ bổ sung fructose mãn tính có thể kích 6 thích kháng insulin và tổn thương oxy hóa, có thể cải thiện bằng cách các chất chống oxy hóa. Theo đó, chúng tôi đã chỉ ra rằng Đẳng sâm có tác dụng cải thiện hoạt tính các enzym chống oxy hóa, bao gồm superoxide dismutase, glutathione peroxidase và glutathione reductase trong gan. Chúng tôi đã chỉ ra rằng việc giảm insulin huyết gây bởi chế độ ăn bổ sung fructose trên chuột là kết hợp với stress oxy hóa có thể bị giảm do được điều trị bằng cao chiết rễ Đẳng sâm. Theo Shergis J. L. (2015), đã tổng quan hệ thống, phân tích tổng hợp đánh giá hiệu quả và an toàn của chế phẩm từ Đẳng sâm (Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf.) để điều trị bệnh tắc nghẽn phổi mãn tính (COPD). Dữ liệu Tiếng Anh và Tiếng Hoa được tìm kiếm và 48 mẫu chứng thử nghiệm ngẫu nhiên được thu nhận. Công thức chế phẩm có Đẳng sâm cải thiện dung tích thở ra bắt buộc của chức năng phổi trong 1 giây so với dược lý trị liệu truyền thống (CP) (sự khác biệt trung bình (MD) 0,22 lít, độ tin cậy 95% (CI) 0,13 - 0,31, p < 0,001, I (2) = 5%) và cải thiện chất lượng cuộc sống (St Georges Respiratory Questionnaire) so với giả dược (MD -7,19, CI 95% - 10,82 - 3,56, p < 0,001, I (2) = 0%) và khi kết hợp với CP so với chỉ dùng CP đơn lẻ (MD - 9,05, 95% CI - 12,72 - 5,38, p < 0,001, I (2) = 89%). Công thức chế phẩm có Đẳng sâm còn làm tăng đoạn đường đi bộ trong 6 phút khi kết hợp với CP so với chỉ dùng CP đơn lẻ (MD 51,43 m, 95% CI 30,06 - 72,80, p <0,001, I (2) = 27%) và giảm tần suất/ngày triệu chứng hay dấu hiệu cảnh báo cơn COPD trầm trọng. Nguy cơ sai lệch đã được đánh giá bằng cách sử dụng công cụ Cochrane. Sự khiếm khuyết về phương pháp học đã được xác định. Tác dụng không mong muốn thấp và không khác nhau giữa các nhóm can thiệp và đối chứng. Có 33 trường hợp được báo cáo, bao gồm khó chịu đường tiêu hóa, khô miệng và mất ngủ. Chế phẩm từ Đẳng sâm cho thấy khuynh hướng cải thiện COPD. Tuy nhiên, về phương pháp luận, các bằng chứng hiện tại chưa đủ để hỗ trợ việc sử dụng thường xuyên của các công thức có Đẳng sâm trong thực tế và cần tiếp tục nghiên cứu thêm. 7 Trong thành phần của cây Đẳng sâm có các chất như: Polysaccharides, Phenylpropanoids, Alkaloids và Triterpenoids. Đẳng sâm được sử dụng để cải thiện chức năng tiêu hóa, tăng miễn dịch, tăng lực, cân bằng áp huyết (WHO, 2003). 1.1.5. Các nghiên cứu về cây Đẳng sâm Theo Sun N. X. và cộng sự (2008), thuộc Trường Đại học Nông nghiệp Cam Túc, Trung Quốc đã gieo hạt giống Codonopsis tangshen Oliv. Vào cuối mùa xuân và đầu mùa hè trên giá thể phối trộn compost được bổ sung gibberellin trong nhà màng, thường xuyên giữ ẩm, sau 4-6 tuần ở nhiệt độ 20oC hạt bắt đầu nảy mầm. Mặt khác, khi tiến hành nghiên cứu về nhân giống cây Đẳng sâm đã thiết lập được quy trình vi nhân giống Đẳng sâm bắc bằng nhân chồi bên. Môi trường MS chứa 1 hoặc 4 μM BA và 1μM NAA cho hiệu quả nhân chồi cao nhất từ đoạn nuôi cấy ban đầu. Chồi ra rễ đạt cao nhất > 98% trong môi trường có MS chứa sucrose (60 g/L) và 5 μM IAA, tỷ lệ cây sống sau khi chuyển ra nhà ươm đạt 90%. Theo Slupski W. và cộng sự (2011), đã nhân giống nuôi cấy mô Đẳng sâm bắc bằng tạo cụm chồi và tái sinh cây. Môi trường MS bổ sung BAP (1.0 mg/l), NAA (0,5 mg/l), Tỷ lệ chồi ra rễ đạt 100%. Công trình nghiên cứu của giáo sư Zhang Y. H. và cộng sự (2011), đã tiến hành nhân giống in vitro loài Codonopsis pilosola Franch bằng cách nuôi cấy chồi đỉnh và ghi nhận vai trò của chất kích thích IBA và NAA trong việc nhân nhanh cụm chồi in vitro. Do vậy, khi tiến hành trồng Đẳng sâm bắc theo tiêu chí GACP và đánh giá chất lượng dược liệu bằng hàm lượng Lobetyolin. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hàm lượng Lobetyolin dao động trong 10 lô thí nghiệm từ 0,07% đến 0,18%. Đây là kết quả quan trọng làm cơ sở khoa học để nhóm nghiên cứu tiếp tục thí nghiệm trồng Đảng sẩm ở nhiều vùng khác nhau và từ đó chọn được vùng trồng, kỹ thuật trồng cho hàm lượng Lobetyolin cao nhất. 8 Theo Huang P. và cộng sự (1999), đã ghi nhận trong điều kiện canh tác, năng suất và đường kính củ trung bình loài Codonopsis pilosula Franch có mối tương quan thuận với bón phân N ở mức cao. Năng suất đạt 3.750 kg/ha, đường kính cổ rễ trung bình > 1,5cm. Ảnh hưởng của 3 loại phân bón chính lên năng suất và đường kính củ là K >P>N. Lượng phân bón 155kg N, 250kg P2O5 và 60 kg K2O tính cho 1 ha (1:1,6:0,4) sẽ đạt năng suất cao. Phân bón có ảnh hưởng tích cực đến năng suất trồng trọt cây Đẳng sâm. 1.2. Ở Việt Nam 1.2.1. Phân loại thực vật Theo tác giả Đỗ Tất Lợi (2006), Đẳng sâm bắc có tên khoa học là Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf., thuộc họ Hoa Chuông (Campanulaceae), là một loài cây sống lâu năm, mọc xung quanh các bờ suối hay các cánh rừng thưa dưới bóng các cây to. Loài cây này là dạng cây bụi rậm rạp, có xu hướng leo bằng thân quấn. Theo tác giả Võ Văn Chi và Trần Hợp (2002), Đẳng sâm có các tên gọi khác là Sâm leo, Phòng Đẳng sâm, Đùi gà, Mằn rày cáy (Tày), Cang hô (H‘Mông) phân bố nhiều ở các tỉnh Lai Châu, Lào Cai, Hà Giang, Sơn La, Yên Bái, Tuyên Quang, Cao Bằng, Lạng Sơn vào tới các tỉnh Kon Tum, Lâm Đồng, Quảng Nam. Trong Sách Đỏ Việt Nam (2007), cây Đẳng sâm được xếp vào danh sách loài “sẽ nguy cấp” (bậc V), phân hạng VU A1a,c,d + 2 c,d. 1.2.2. Đặc điểm hình thái Đẳng sâm là loài cây cỏ, sống lâu năm, leo bằng thân quấn. Rễ hình tru dài, đường kính có thể đạt 1,5-2cm, phân nhánh, đầu rễ phình to có nhiều vết sẹo lồi của thân củ, thường chỉ có một rễ trụ mà không có rễ nhánh, càng nhỏ về phía đuôi, lúc tươi màu trắng, sau khô thì rễ có màu vàng, có nếp nhăn (Phạm Hoàng Hộ, 2006). 9 Thân mọc thành từng cụm vào mùa xuân, bò trên mặt đất hay leo vào cây khác, thân màu tím sẫm, có lông thưa, phần ngọn không lông. Lá mọc cách hình trứng hay hình trứng tròn, đuôi lá nhọn, phần gần cuống hình tim, màu xanh hơi pha vàng, mặt trên có lông nhung, mặt dưới mầu trắng xám nhẵn hoặc có lông rải rác, dài 3-8cm, rộng 2-4cm (Phạm Hoàng Hộ, 2006). Hoa màu xanh nhạt, mọc riêng lẻ ở kẽ nách lá, có cuống dài 2-6cm, đài tràng hình chuông, gồm 5 phiến hẹp, 5 cánh có vân màu tím ở họng, lúc sắp rụng trở thành màu vàng nhạt, chia làm 5 thùy, nhụy 5, chỉ nghụy hơi dẹt, bao phấn đính gốc (Phạm Hoàng Hộ, 2006). Quả bổ đôi, hình chùy tròn, 3 tâm bì, đầu hơi bằng, có đài ngắn, lúc chín thì nứt ra. Có nhiều hạt màu nâu nhẵn bóng. Rễ hình trụ tròn hơi uốn cong, dài 10-35cm, đường kính 0,4-2cm. Bề ngoài có màu vàng nhạt đến vàng xám nâu, phía trên của rễ có vết thân lõm xuống hình tròn, đoạn dưới có nhiều nếp vân ngang. Toàn rễ có nhiều nếp nhăn dọc và rải rác có bì khổng. Rễ dẻo, mặt cắt ít bằng phẳng, phần vỏ có màu vàng nhạt, phần lõi màu trắng ngà. Mùi thơm dịu, vị ngọt (Phạm Hoàng Hộ, 2006). 1.2.3. Đặc điểm phân bố Ở Việt Nam Đẳng sâm mọc rải rác ở các tỉnh miền núi phía Bắc. Trước đây có nhiều ở một số tỉnh Lai Châu, Lào Cai, Hà Giang, Sơn La, Yên Bái, Tuyên Quang, Cao Bằng, Lạng Sơn. Các tỉnh phía Nam chỉ thấy tập trung ở cao nguyên Langbian (tỉnh Lâm Đồng) và xung quanh chân núi Ngọc Linh (Đắc Glây, Tu Mơ Rông, tỉnh Kon Tum và Quảng Nam - Đà Nẵng). Tại Kon Tum, Sâm dây phân bố chủ yếu ở vùng Ngọc Linh thuộc huyện Tu Mơ Rông và Đăkglei (Phạm Hoàng Hộ, 2006). 1.2.4. Công dụng của cây Đẳng sâm Theo tác giả Đỗ Tất Lợi (2006), Đẳng sâm được xem là “nhân sâm của người nghèo” vì đây là một loài dược liệu quý, có tác dụng chữa bệnh như nhân 10 sâm nhưng giá lại rẻ hơn. Thành phần hoá học trong lá Ðẳng sâm non chứa nước 77,5%, protid 4,2%, glucid 13,1%, xơ 3,3%, caroten 3,6mg%, vitamin C 85,5mg%. Sơ bộ thấy trong rễ cây có đường, chất béo; không có saponin. Còn có tinh dầu, glucosid sentellarin. Đẳng sâm là một loại thuốc bổ khí thông dụng, là đầu vị của hầu hết các bài thuốc bổ khí huyết, bổ tỳ vị, chữa bệnh mạn tính, suy nhược cơ thể, thích nghi với mọi lứa tuổi, giới tính. Ðảng sâm với liều cao có thể dùng thay thế nhân sâm, nên người ta thường ví Đẳng sâm là “Nhân sâm của người nghèo”. Theo kinh nghiệm sử dụng trong nhiều năm qua, dược liệu Đẳng sâm của ta hoàn toàn có khả năng thay thế được Đẳng sâm Trung Quốc, vừa hiệu quả, vừa an toàn hơn rất nhiều. Có thể dùng Đẳng sâm như Nhân sâm, để thay Nhân sâm khi thiếu, hoặc có Nhân sâm nhưng vẫn dùng Đẳng sâm trong trường hợp tỳ hư, ăn kém, mệt mỏi, phế hư do phiền khát hoặc thiếu máu, vàng da, phù chân, tiểu đục. Dùng riêng hoặc dùng rộng rãi phối hợp với các vị thuốc khác trong các bài: Tứ Quân Tử Thang, Thập Toàn Đại Bổ Thang, Bát Vị Địa Hoàng Hoàn. Trần Công Định và cộng sự (2017), khi nghiên cứu về kiến thức bản địa sử dụng loài Đẳng sâm (Codonopsis javanica (blume) Hook. f.) của cộng đồng người Cơ tu ở huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam cho thấy, phần lớn người dân tộc Cơ Tu có cuộc sống gắn liền với cây Đẳng sâm từ nhiều đời nay, trong số họ đang lưu truyền rất nhiều kinh nghiệm và kiến thức có giá trị trong việc nhận biết về đặc điểm sinh thái và phân bố, cách thức khai thác, sử dụng, gây trồng và chăm sóc loài Đẳng sâm phù hợp với điều kiện tự nhiên ở các xã miền núi ở huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam. Cây Đẳng sâm, ngoài nhu cầu về số lượng rất lớn, giá trị kinh tế cao, còn có nhiều ưu thế như địa bàn phân bố rộng, thời gian có thể thu hoạch chỉ 18-20 tháng, rất thích hợp với đồng bào miền núi có thể trồng đại trà hoặc xen canh với các loài cây khác như (như cây ngô) trên các nương rẫy để góp phần tăng thu nhập, xóa đói giảm nghèo… Hiện nay, nhu cầu về Đẳng sâm