Tài liệu Nghiên cứu khả năng nhân giống và sinh trưởng của cây chùm ngây trong vụ xuân tại xã tức tranh huyện phú lương tỉnh thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------------- SÙNG MÍ TỦA Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG NHÂN GIỐNG VÀ SINH TRƢỞNG CỦA CÂY CHÙM NGÂY TRONG VỤ XUÂN TẠI XÃ TỨC TRANH, HUYỆN PHÚ LƢƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Nông lâm kết hợp Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2011 - 2015 THÁI NGUYÊN - 2015 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------------- SÙNG MÍ TỦA Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG NHÂN GIỐNG VÀ SINH TRƢỞNG CỦA CÂY CHÙM NGÂY TRONG VỤ XUÂN TẠI XÃ TỨC TRANH, HUYỆN PHÚ LƢƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Lớp : K43 - NLKH Chuyên ngành : Nông lâm kết hợp Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2011 - 2015 Giảng viên hƣớng dẫn : TS. Trần Công Quân Khoa Lâm nghiệp - Trƣờng Đại học Nông Lâm THÁI NGUYÊN - 2015 i LỜI CẢM ƠN Chương trình thực tập tốt nghiệp là không thể thiếu được đối với mỗi sinh viên trước khi ra trường. Đây là thời gian cho mỗi sinh viên có điều kiện hệ thống hóa, củng cố lại toàn bộ kiến thức đã học, đồng thời giúp sinh viên làm quen với thực tế sản xuất, vận dụng lý thuyết vào thực tế một cách sáng tạo, có hiệu quả để khi ra trường trở thành một người cán bộ kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao, góp phần vào việc phát triển nền nông nghiệp nước nhà. Xuất phát từ những yêu cầu trên được sự đồng ý của Nhà trường và Khoa Lâm Nghiệp, chúng tôi đã tiến hành đề tài: “Nghiên cứu khả năng nhân giống và sinh trưởng của cây Chùm Ngây trong vụ xuân tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên”. Trong quá trình thực tập và hoàn thành bản luận văn, tôi luôn được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo và các bạn. Tôi rất biết ơn sự giúp đỡ quý báu này. Trước hết tôi xin được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến: TS. Trần Công Quân đã tận tình giúp đỡ tôi trong thời gian nghiên cứu đề tài. Qua đây tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban Chủ nhiệm khoa, các thầy cô giáo trong Khoa Lâm Nghiệp cùng bạn bè đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập và thực hiện đề tài. Do điều kiện thời gian và năng lực có hạn chế, luận văn của tôi không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn để luận văn tốt nghiệp của tôi tốt hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn !. Thái Nguyên, ngày 25 tháng 5 năm 2015 Sinh viên Sùng Mí Tủa ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Diện tích đất đai của xã Tức Tranh ................................................ 16 Bảng 4.1: Đánh giá tỷ lệ nảy mầm của hạt Chùm ngây trong thí nghiệm ...... 30 Bảng 4.2: Đánh giá tỷ lệ mọc mầm của hạt Chùm ngây trong thí nghiệm ..... 31 Bảng 4.3: Động thái tăng trưởng chiều cao cây ở giai đoạn vườn ươm ......... 32 Bảng 4.4: Động thái ra lá của cây Chùm ngây trong vườn ươm .................... 35 Bảng 4.5: Tỷ lệ sống của cây Chùm ngây trong vườn ươm ........................... 36 Bảng 4.6: Thời gian hồi xanh của cây Chùm ngây khi trồng ra vườn sản xuất ................................................................................................ 37 Bảng 4.7: Tỷ lệ sống của cây Chùm ngây trong thí nghiệm sau khi trồng ..... 38 Bảng 4.8: Động thái tăng trưởng chiều cao cây bước đầu ra vườn sản xuất .. 39 Bảng 4.9: Động thái ra lá của cây Chùm ngây sau khi trồng ra vườn sản xuất ................................................................................................ 41 Bảng 4.10: Tăng trưởng đường kính gốc của cây Chùm ngây ....................... 42 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1: Tỷ lệ mọc mầm của hạt Chùm ngây trong thí nghiệm ................... 31 Hình 4.2: Đồ thị tăng trưởng chiều cao cây Chùm ngây ................................ 33 Hình 4.3: Đo chiều cao cây trong vườn ươm .................................................. 34 Hình 4.4: Đồ thị tăng trưởng số lượng lá cây Chùm ngây .............................. 35 Hình 4.5: Đồ thị tăng trưởng chiều cao cây chùm ngây ................................. 39 Hình 4.6: Đo chiều cao cây trong vườn sản xuất ............................................ 40 Hình 4.7: Đo đường kính gốc cây Chùm ngây ............................................... 42 iv DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT FAO : Food and Agriculture Organization WHO : World Health Organization CT : Công thức ĐH : Đại học TPHCM : Thành Phố Hồ Chí Minh EDP : Estradiol dipropionate NC&PT : Nghiên cứu và phát triển v MỤC LỤC PHẦN 1: MỞ ĐẦU.......................................................................................... 1 1.1 Đặt vấn đề.................................................................................................... 1 1.2. Mục đích đề tài ........................................................................................... 2 1.3. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 3 1.4. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3 1.4.1. Ý trong học tập và nghiên cứu khoa học ................................................ 3 1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất ............................................................. 3 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU............................................................... 4 2.1 Cơ sở khoa học của đề tài ........................................................................... 4 2.1.1 Giới thiệu về cây Chùm ngây................................................................... 4 2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam ....................................... 7 2.2.1. Tình hình nghiên cứu về cây Chùm ngây trên thế giới........................... 7 2.2.2. Tình hình nghiên cứu về cây Chùm ngây ở Việt Nam ......................... 13 2.3. Tình hình điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu ......... 15 2.3.1. Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu ......................................... 15 2.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................... 18 2.3.3. Tình hình sản xuất của chi nhánh nghiên cứu và Phát triển động thực vật bản địa - công ty cổ phần khai khoáng miền núi (NC&PT động thực vật bản địa) ............................................................................................................ 21 2.3.4. Đánh giá chung về khu vực nghiên cứu với thử nghiệm trồng bởi da xanh ................................................................................................................. 23 PHẦN 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ............................................................................................................... 25 3.1. Đối tượng, địa điểm, thời gian và vật liệu nghiên cứu ............................ 25 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 25 3.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ......................................................... 25 vi 3.1.3. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................... 25 3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 25 3.3. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 25 3.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm.............................................................. 25 3.3.2. Quy trình kỹ thuật ................................................................................ 26 3.3.2. Chỉ tiêu và phương pháp nghiên cứu .................................................... 28 3.3.3 Phương pháp xử lý số liệu...................................................................... 29 PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 30 4.1. Đánh giá đặc điểm hình thái của cây Chùm ngây trong giai đoạn vườn ươm.................................................................................................................. 30 4.1.1. Tỷ lệ hạt nảy mầm của giống Chùm ngây tham gia thí nghiệm .......... 30 4.1.2. Tỷ lệ mọc mầm của cây Chùm ngây trong thí nghiệm ......................... 30 4.1.3. Đánh giá động thái tăng trưởng chiều cao của cây Chùm ngây trong thí nghiệm ở giai đoạn vườn ươm ........................................................................ 31 4.1.4. Đánh giá động thái ra lá của cây Chùm ngây trong thí nghiệm .......... 34 4.1.5. Tỷ lệ sống của cây Chùm ngây trong vườn ươm .................................. 36 4.2. Đánh giá đặc điểm hình thái cây Chùm ngây bước đầu trồng ra vườn sản xuất ................................................................................................. 37 4.2.1. Tỷ lệ sống và khả năng phục hồi sau khi trồng ra vườn sản xuất ......... 37 4.2.2. Đánh giá động thái tăng trưởng chiều cao của cây Chùm ngây trong vườn sản xuất .................................................................................................. 38 4.2.3. Đánh giá động thái ra lá của cây Chùm ngây bước đầu trồng ra vườn sản xuất ................................................................................................................................40 4.2.4. Động thái tăng trưởng đường kính gốc cây .......................................... 41 4.2.5. Đánh giá tình hình sâu bệnh hại cây Chùm ngây trong vườn sản xuất 43 4.3. Bước đầu đề xuất một số biện pháp kỹ thuật chủ yếu gieo ươm, trồng và chăm sóc cây Chùm ngây ................................................................................ 43 vii 4.3.1. Bảo quản hạt giống................................................................................ 43 4.3.2. Kỹ thuật gieo ươm giống ...................................................................... 43 4.3.3. Chăm sóc cây con trong vườn ............................................................... 44 4.3.4. Kỹ thuật trồng cây Chùm ngây ............................................................. 44 PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .......................................................... 46 5.1. Kết luận .................................................................................................... 46 5.2. Đề nghị ..................................................................................................... 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 48 1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Chùm ngây có tên khoa học là Moringa oleifera L. Là một loài cây đa tác dụng nên còn gọi là cây “Thần diệu” (Miracle Tree), cây “Độ sinh” (Tree of Life). Cây Chùm ngây có xuất sứ từ vùng Nam Á, phổ biến ở cả châu Á và châu Phi. Giá trị sử dụng của cây Chùm ngây được chia làm hai nhóm chính: (1) sử dụng làm thuốc chữa bệnh, (2) sử dụng làm nguồn lương thực giàu chất dinh dưỡng. Tổ chức lương thực thế giới (FAO) và tổ chức Y tế thế giới (WHO) khuyến cáo trồng và sử dụng loài cây này là giải pháp ưu việt cho các bà mẹ thiếu sữa, trẻ em suy dinh dưỡng và là giải pháp lương thực cho “ thế giới thứ ba ” nên cây Chùm ngây được trồng và nghiên cứu ở nhiều quốc gia trên thế giới. Các bộ phận của cây Chùm ngây như: lá, hoa, thân, vỏ, bộ rễ chứa nhiều khoáng chất quan trọng, rất giàu chất đạm, Vitamin C, beta-caroten, acid amin và một hỗn hợp gồm các chất rất hiếm trong hệ thực vật như: zeatin, quercetin, alpha-sitosterol, caffeoylquinic acid, kaempferol, ... Trong cây Chùm ngây có hơn 90 chất dinh dưỡng tổng hợp và các chất khoáng đa dạng không kém các sản phẩm từ động vật. Đặc biệt, trong lá Chùm ngây rất giàu dinh dưỡng, hàm lượng Vitamin C cao hơn 7 lần so với Vitamin C trong quả cam, hàm lượng Vitamin A cao hơn 4 lần so với Vitamin A trong củ cà rốt, hàm lượng caxi cao hơn 4 lần so với caxi trong sữa, kali (potassium) cao gấp 3 lần so với chuối, sắt cao gấp 3 lần so với cải bó xôi, và ngay cả protein cũng cao gấp 2 lần trong sữa. Giá trị làm thuốc của cây Chùm ngây đã được khoa học chứng minh là có khả năng chống viêm, kháng khối u, đặc biệt là những khối u ở vùng bụng ( Harwell et al., 1967-1971), kháng sinh 2 và chống nấm (Chuang et al.,2001), kích thích hoạt động của tim và hệ tuần hoàn, làm giảm lượng cholesterol trong máu (Mehta et al., 2003 ), chống kinh phong, chống sưng viêm, trị ung loét, chống co giật, lợi tiểu, trị tiểu đường, bảo vệ gan. Riêng hạt và hoa Chùm ngây có tác dụng chữa các triệu chứng về gout, huyết áp, giảm stress, tăng cường sinh lực (theo Bác sĩ Đông Y Nguyễn Văn Nghị - Bệnh Viện Y dược cổ truyền Đồng Nai ), kích thích tiêu hóa, trị tiêu chảy, kiết lỵ, viên phổi, trị suy nhược cơ thể, suy nhược thần kinh, giúp ổn định huyết áp, trị u xơ tiền liệt tuyến, ngừa thai... (theo Lương Y Nguyễn Công Đức-ĐH Y Dược, TPHCM). Bên cạnh đó Cây Chùm ngây còn là nguồn thực phẩm cung cấp chất dinh dưỡng tuyệt vời, lá Chùm ngây được dùng để nấu canh cho bữa ăn hàng ngày, quả non được dùng như đậu cô ve, rễ được dùng làm gia vị, hoa phơi khô có thể dùng lấy nước uống như một loại trà, hạt khô có thể rang ăn (như lạc). Ngoài ra Cây Chùm ngây còn được dùng để lọc nước, làm nước giải khát, phòng hộ và là nguồn nguyên liệu hoàn hảo cho ngành mỹ phẩm. Hiện nay ở Việt Nam cây Chùm ngây được trồng ở nhiều địa phương trong cả nước, đã có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng, giá trị dược liệu của cây Chùm ngây. Tuy nhiên, các nghiên cứu về nhân giống, sinh trưởng của cây Chùm ngây còn rất hạn chế. Để giúp cho việc trồng trọt cây Chùm ngây đạt hiệu quả kinh tế cao , chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu khả năng nhân giống và sinh trƣởng của Cây Chùm ngây trong vụ xuân tại xã Tức Tranh, huyện Phú Lƣơng, tỉnh Thái Nguyên ” 1.2. Mục đích đề tài - Góp phần xây dựng quy trình kỹ thuật nhân giống cây Chùm ngây. - Đánh giá khả năng sinh trưởng của Cây Chùm ngây nhằm xác định được thời vụ nhân giống thích hợp, phù hợp với điều kiện, thời vụ tại Thái Nguyên. 3 1.3. Mục tiêu của đề tài - Xác định được khả năng nảy mầm và hình thành cây của cây Chùm ngây trong vườn ươm - Nghiên cứu, đánh giá khả năng sinh trưởng của cây Chùm ngây trong vườn ươm và bước đầu trong vườn sản xuất. - Xác định đặc điểm hình thái của cây Chùm ngây. - Đánh giá, điều tra một số loại sâu bệnh hại cây Chùm ngây trong giai đoạn vườn ươm và bước đầu ra vườn sản xuất. 1.4. Ý nghĩa của đề tài 1.4.1. Ý trong học tập và nghiên cứu khoa học Giúp sinh viên hệ thống hóa, áp dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn sản xuất, nâng cao trình độ, tiếp cận với tiến bộ khoa học. Những kết quả của đề tài bổ sung vào tài liệu khoa học mới về khả năng nhân giống và sinh trưởng của Cây Chùm ngây. 1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất Kết quả nghiên cứu của đề tài cung cấp cơ sở khoa học cho việc nhân giống và sinh trưởng của cây Chùm ngây đạt hiệu quả cao thích hợp vào sản xuất đại trà phù hợp với điều kiện thời vụ tỉnh Thái Nguyên. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 2.1.1 Giới thiệu về cây Chùm ngây Cây Chùm ngây ( moringa o leifera lam ) vừa là nguồn dược liệu, vừa là nguồn thực phẩm phong phú và quý hiếm. Lá, hoa, quả, thân, vỏ, rễ của Chùm ngây chứa khoáng, chất đạm, vitamin, beata-carotene, acid amin và nhiều hợp chất khác. Ngoài khả năng lọc nước và giá trị dinh dưỡng cao, cây Chùm ngây (moringa o leifera lam) còn là nguồn dược thảo quan trọng trong việc ngăn ngừa và điều trị rất nhiều căn bệnh, các bộ phận của cây có những hoạt tính như kích thích hoạt động của tim và hệ tuần hoàn, hoạt tính chống ung bướu, hạ nhiệt, chống kinh phong, chống sưng viên, trị ung loét, chống co giật, lợi tiểu, hạ huyết áp, hạ cholesterol, chống oxy hóa, trị tiểu đường, bảo vệ gan, kháng sinh và chống nấm... cây đã dược trị nhiều bệnh trong y học dân gian tại nhiều nước trong vùng Nam Á. Tại Việt Nam, Cây Chùm ngây được Trung tâm Nghiên cứu Khoai tây Rau thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam nhập hạt giống từ tháng 3/1989 với mục đích là phát triển thành loại rau mới ở Việt Nam. Do đó, việc gây trồng và phát triển cây Chùm ngây phục vụ và cung cấp chất dinh dưỡng cho người dân là điều cần thiết. 2.1.1.1 Nguồn gốc và phân loại a. Nguồn gốc Cây Chùm ngây có nguồn gốc xuất xứ ở vùng sơn cước Hi Mã Lạp Sơn ở Tây bắc Ấn Độ, có lịch sử hơn 4 ngàn năm, nhưng phổ biến rất nhiều ở cả Châu Á và Châu Phi. Nhưng ngày nay được trồng rộng rãi ở Châu Phi, Trung Mỹ, Nam Mỹ, và Đông Nam Á (Campuchia, Malaysia, Indonesia ). 5 Ở Việt Nam cây Chùm ngây được phát hiện mọc hoang ở một số nơi như Phú Quốc, Kiên Giang... và đã được trồng từ lâu ở Nha Trang, Phan Thiết, Phú Quốc...[2], [3], [5], [6]. b. Phân loại Ngành Ngọc lan: Magnoliophyta Lớp Ngọc lan: Magnoliopsida Bộ Chùm ngây: Moringales Họ Chùm ngây: Moringaceae Chi : Moringa Loài : Moringa oleifera Lam. 2.1.1.2. Đặc điểm hình thái cây Chùm ngây Theo các tài liệu [1], [2], [3], [5], [11], [12], [15], Cây Chùm ngây, tên khoa học là Moringa oleifera lam, là loài cây gỗ nhỏ nửa rụng lá, thuộc họ Moringaceae. Cây Chùm ngây có dạng sống là cây phân cành thấp, cao từ 10 – 12m. Hệ thống rễ phát triển mạnh, nếu được trồng từ hạt, rễ cái phình to như củ, màu trắng với hệ thống những rễ bên thưa, dài, đâm sâu, lan rộng. Nếu trồng bằng cách giâm cành hệ thống rễ không được như vậy. - Thân: Là cây thân gỗ nhỏ, vỏ có màu trắng xám, dày, mềm, sần sùi, nứt nẻ, gỗ mềm, sau chuyển dần thành nâu. - Lá: lá kép lông chim 3 lần, lá trưởng thành có thể dài đến 45 cm, rộng 20 – 30 cm. Các lá phụ dài khoảng 1,2 – 2,5 cm, rộng 0,6 – 1 cm. - Hoa: Cụm hoa to, dạng hơn giống hoa đậu, tràng hoa gồm 5 cánh, màu trắng, vểnh lên, rộng khoảng 2,5 cm. Bộ nhị gồm 5 nhị thụ xen với 5 nhị lép, bầu noãn 1 buồng do 3 lá noãn, đính phôi trắc mô. Hoa có mùi thơm thoang thoảng. 6 - Quả: quả dạng nang treo, dài 20-50 cm, có quả dài đến 1 m nhưng rất hiếm, rộng 2 – 2,5 cm, khi khô mở thành 3 cánh dày. - Hạt: Hạt nhiều ( khoảng 26 hạt/trái ), tròn dẹp, màu nâu hoặc đen, đường kính khoảng 1 cm, mỗi hạt có 3 góc cạnh với những cánh mỏng màu hơi trắng, trọng lượng mỗi hạt khác nhau, trung bình khoảng 3.000 – 9.000 hạt/kg. Cây Chùm ngây thuộc loài mọc nhanh, phát triển nhanh chóng ở những vùng có điều kiện thuận lợi, có thể tăng trưởng chiều cao từ 1 – 2 m/năm trong vòng 3 đến 4 năm đầu. Tuy nhiên trong một thử nghiệm tại tanzania, cây trồng từ hạt có thể đạt chiều cao trung bình 4,1 m trong năm đầu tiên. Cây bắt đàu cho quả từ thân và nhánh sau 6 đến 8 tháng trồng, quả sẽ chín sau khi hoa nở khoảng 2 tháng. 2.1.1.3. Đặc điểm sinh sản, tái sinh, nhân giống Theo các tài liệu [1], [2], [3], [13], [14] ở cây Chùm ngây, mùa ra hoa tùy thuộc vào kiện môi trường nơi phân bố. Ở vùng lạnh như Bắc Ấn Độ, Chùm ngây chỉ ra hoa một lần vào tháng 4 – 6, còn ở Nam Ấn Độ thì cây đặc biệt ra hoa hai lần trong năm. Những vùng có nhiệt độ và lượng mưa tương đối ổn định quanh năm thì cây có thể ra hoa gần như quanh năm như ở các đảo thuộc Vịnh Ca – ri – bê. Cây ra hoa sớm, thường ngay trong năm đầu tiên, khoảng 6 – 8 tháng sau khi trồng. Cây cho hạt giống có chất lượng tốt trong khoảng 12 năm đầu. Quả chín, hạt giống phát tán khắp nơi theo gió và nước, hoặc được mang đi bởi những loài động vật ăn hạt. Khả năng nảy mầm của hạt còn mới là 60 – 90%. Tuy nhiên khả năng này không giữ được nếu hạt được lưu giữ ở điều kiện thường quá 2 tháng. Tỷ lệ nảy mầm là 60%, 48% và 75% tương ứng với thời gian lưu trữ hạt là 1, 2 và 3 tháng ( kết quả thử nghiệm ở Ấn Độ). 7 Cây có thể trồng bằng hạt hoặc bằng cách giâm cành: Trồng bằng hạt là phương pháp dễ dàng nhất. Cây trồng bằng hạt có sức sống cao, tuy nhiên trong giai đoạn còn non, cây yếu nên cần được chăm sóc trong điều kiện bóng mát. Biện pháp giâm cành cũng có thể thực hiện tuy nhiên hiệu quả không bằng giâm hạt, thường tiến hành giâm cành vào mùa mưa, khi điều kiện không khí đạt được độ ẩm thích hợp. Ở Việt Nam, cây Chùm ngây chỉ trỗ hoa một lần vào tháng 1 – 2 [3], [5]. 2.1.1.4. Yêu cầu sinh thái của cây Chùm ngây Cây Chùm ngây (moringa oleifera lam) có khả năng phân bố rộng từ vùng cận nhiệt đới khô đến ẩm cho đến vùng nhiệt đới rất khô đến vùng rừng ẩm. Chịu lượng mưa từ 480 – 4000mm/năm. Nhiệt độ 18,7 – 28,5 0C, độ PH 4,5 – 8, chịu được hạn và có thể sinh trưởng tốt trên đất cát khô. Ở Việt Nam, cây Chùm ngây có thể sống và phát triển tốt trên nhiều loại đất, từ loại đất đỏ bazan ở Tây Nguyên đến đất sét pha cát hoặc trên đất cát của vùng ven biển ( Trung Bộ - Nam Trung Bộ ) [1],[2],[3]. 2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam 2.2.1. Tình hình nghiên cứu về cây Chùm ngây trên thế giới Chùm ngây được xem là một cây đa dụng rất hữu ích tại những quốc gia nghèo, vì vậy nó được nghiên cứu rất nhiều về trồng trọt, thu hái cũng như nghiên cứu về các hoạt động tính y dược học, giá trị dinh dưỡng... Đa số các nghiên cứu được thực hiện tại Ấn Độ, Philippines và Châu Phi. Nghiên cứu nhiều nhất về giá trị của Moringa oleifera lam. Được thực hiện tại Đại học Nông Nghiệp Falsalabad – Pakistan. 2.2.1.1. Nghiên cứu về tính đa tác dụng của Chùm ngây Nghiên cứu rộng rãi nhất về giá trị của Moringa Oleifera được thực hiện tại ĐH Nông Nghiệp Falsalabad, Pakistan : Moringa oleifera Lam (Moringaceae) là một cây có giá trị kinh tế cao, cây phân bố tại nhiều quốc 8 gia nhiệt đới và cận nhiệt đới. Cây vừa là một nguồn dược liệu và là một nguồn thực phẩm rất tốt. Các bộ phận của cây chứa nhiều khoáng chất quan trọng, và là một nguồn cung cấp chất đạm, vitamins, beta-carotene, acid amin và nhiều hợp chất phenolics… 2.2.1.2. Nghiên cứu về khả năng làm thuốc kích thích sinh trưởng thực vật David.L.Martin(2000) khi nghiên cứu sử dụng tinh dầu chiết xuất từ lá cây Chùm ngây làm chất kích thích sinh trưởng thực vật đã cho kết quả khả quan: chất kích thích sinh trưởng từ cây Chùm ngây có thể làm tăng sản lượng từ 25-30% với các cây nông nghiệp ngắn ngày sau khi phun như hành, đậu tương, ớt tím, ngô, cà phê, chè… 2.2.1.3. Nghiên cứu về khả năng sử dụng Chùm ngây để chiết suất nhiên liệu sinh học và khí Biogas Nikolaus Foild (2000) và tổ chức nhà thờ thế giới đã sử dụng hạt của cây Chùm ngây chiết suất nhiên liệu sinh học (Bio-diezen) cũng cho kết quả hết sức khả quan: 11kg hạt cây Chùm ngây có thể chiết suất được 2,6 lít dầu biodiezen, hiệu quả chiết suất lên tới 65%, quy trình chiết suất dầu hết sức đơn giản. Sử dụng nghiên cứu này, công ty FAKT (Đức) đã cho ra đời dây chuyền chiết suất nhiên liệu sinh học từ cây Chùm ngây với khả năng chiết suất được 80 – 90 kg dầu/h, giá thành khoảng 1400USD. 2.2.1.4. Khả năng sử dụng Chùm ngây làm lắng lọc nước nhiễm bẩn Công ty BIOMASA đã thành công trong việc xây dựng hệ thống xử lí nước có sử dụng các chất chiết suất từ hạt cây Chùm ngây tại Nicargua, chất polyelectrolyte có khả năng điện phân đã làm kết tủa các chất phù du trong nước làm trong nước. 100kg hạt Chùm ngây có thể chiết suất ra 1kg tinh chất polyelectrolyte. 2.2.1.5. Về ứng dụng công nghiệp Gỗ cây Chùm ngây rất nhẹ, có thể dùng làm củi nhưng năng lượng không cao. Nó được xem là nguồn nhiên liệu tiềm năng cho kĩ nghệ giấy với chất lượng 9 bột giấy được so sánh ngang với cây dương( Poputus.sp). Vỏ cây thường làm thảm chùi chân hay bện làm dây thừng ở châu Phi, ngoài ra tại Jamaica và Senegal, người ta còn sử dụng vỏ cây làm thuốc nhuộm vải. (Foil, 2006). 2.2.1.6. Khả năng phòng hộ Cây Chùm ngây thuộc loại cây mọc nhanh và dễ tính, sống được ở những vùng đất đai khô cằn và trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt, chịu được hạn hán. Vì vậy, nhiều nơi trên thế giới, cây Chùm ngây được trồng làm hàng rào xanh che chắn cho các khu sản xuất nông nghiệp, che bóng cho các cây công nghiệp dài ngày, chắn gió, chắn cát bay. Ngoài ra, cây có lá nhỏ, thân thon, tán đẹp nên được trồng làm cảnh. 2.2.1.7. Nghiên cứu về y học trên thế giới • Hoạt tính kháng nấm gây bệnh Nghiên cứu tại Institute of Bioagricultural Sciences, Academia Sinica, Đài Bắc (Taiwan) ghi nhận dịch chiết từ lá và hạt Chùm ngây bằng ethanol có các hoạt tính diệt được nấm gây bệnh loại Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophytes, Epidermophyton floccosum và Microsporum canis. Các phân tích hóa học đã tìm được trong dầu trích từ lá Chùm ngây đến 44 hóa chất. (Bioresource Technology Số 98-2007). • Tác dụng của quả Chùm ngây trên cholesterol và lipid trong máu Nghiên cứu tại ĐH Baroda, Kalabhavan, Gujarat (Ấn Độ) về hoạt tính trên các thông số lipid của quả Chùm ngây, thử trên thỏ, ghi nhận : Thỏ cho ăn Chùm ngây (200mg/kg mỗi ngày) hay uống lovastatin (6mg/kg/ ngày) trộn trong một hỗn hợp thực phẩm có tính cách tạo cholestero cao, thử nghiệm kéo dài 120 ngày. Kết quả cho thấy Chùm ngây và Lovastatin có tác dụng gây hạ cholesterol, phospholipid, triglyceride, VLDL, LDL hạ tỷ số cholesterol/ phospholipid trong máu..so với thỏ trong nhóm đối chứng. Khi cho thỏ bình thường dùng Chùm ngây hay Lovastatin : mức HDL lại giảm hạ nhưng nếu 10 thỏ bị cao cholesterol thì mức HDL lại gia tăng. Riêng Chùm ngây còn có thêm tác dụng làm tăng sự thải loại cholesterol qua phân (Journal of Ethnopharmacology Số 86-2003). • Các hoạt tính chống co-giật, chống sưng và gây lợi tiểu Dịch trích bằng nước nóng của hoa, lá, rễ, hạt..vỏ thân Chùm ngây đã được nghiên cứu tại Trung Tâm Nghiên cứu Kỹ Thuật (CEMAT) tại Guatamala City về các hoạt tính dược học, thử nơi chuột. Hoạt tính chống co giật được chứng minh bằng thử nghiệm trên chuột đã cô lập, hoạt tính chống sưng thử trên chân chuột bị gây phù bằng carrageenan và tác dụng lợi tiểu bằng lượng nước tiểu thu được khi chuột được nuôi nhốt trong lồng. Nước trích từ hạt cho thấy tác động ức chế khá rõ sự co giật gây ra bởi acetylcholine ở liều ED50= 65.6 mg/ml môi trường ; tác động ức chế phụ gây ra do carrageenan được định ở 1000mg/kg và hoạt tính lợi tiểu cũng ở 1000 mg/kg. Nước trích từ Rễ cũng cho một số kết quả (Journal of Ethnopharmacology Số 36-1992). • Các chất gây đột biến genes từ hạt Chùm ngây rang chín Một số các hợp chất các chất gây đột biến genes đã được tìm thấy trong hạt Chùm ngây rang chín : Các chất quan trọng nhất được xác định là 4 (alpha Lrhamnosyloxy) phenylacetonitrile; 4 - hydroxyphenylacetonitri le và 4 hydroxyphenyl-acetamide. (Mutation Research Số 224-1989). • Khả năng ngừa thai của Rễ Chùm ngây Nghiên cứu tại ĐH Jiwaji, Gwalior (Ấn độ) về các hoạt tính estrogenic, kháng estrogenic, ngừa thai của nước chiết từ Rễ Chùm ngây ghi nhận chuột đã bị cắt buồng trứng, cho uống nước chiết, có sự gia tăng trọng lượng của tử cung. Hoạt tính estrogenic được chứng minh bằng sự kích thích hoạt động mô tế bào tử cung. Khi cho chuột uống nước chiết này chung với estradiol dipropionate (EDP) thì có sự tiếp nối tụt giảm trọng lượng của tử cung so sánh với sự gia tăng 11 trọng lượng khi chỉ cho chuột uống riêng EDP. Trong thử nghiệm deciduoma liều cao nhất 600mg/kg có tác động gây rối loạn sự tạo deciduoma nơi 50 % số chuột thử . Tác dụng ngừa thai của rễ Chùm ngây được cho là do nhiều yếu tố phối hợp (Journal of Ethnopharmacology Số 22-1988). • Hoạt tính kháng sinh của Hạt Chùm ngây 4 (alpha-L-Rhamnosyloxy)benzyl isothiocyanate được xác định là có hoạt tính kháng sinh mạnh nhất trong các hoạt chất trích từ hạt Chùm ngây ( trong hạt Chùm ngây còn có benzyl isothiocyanate). Hợp chất trên ức chế sự tăng trưởng của nhiều vi khuẩn và nấm gây bệnh. Nồng độ tối thiểu để ức chế Bacillus subtilis là 56 micromol/l và để ức chế Mycobacterium phlei là 40 micromol/l (Planta Medica Số 42-1981). • Hoạt tính của Rễ Chùm ngây trên Sạn thận loại Oxalate Thử nghiệm tại ĐH Dược K.L.E.S, Nehru Nagar, Karnakata (Ấn Độ) trên chuột bị gây sạn thận, oxalate bằng ethylen glycol ghi nhận dịch chiết bằng nước và alcohol rễ cùng lõi gỗ Chùm ngây làm giảm rõ rệt nồng độ oxalate trong nước tiểu bằng cách can thiệp vào sự tổng hợp oxalate trong cơ thể. Sự kết đọng tạo sạn trong thận cũng giảm rất rõ khi cho chuột dùng dịch chiết này như một biện pháp phòng ngừa bệnh sạn thận. • Dùng hạt Chùm ngây để lọc nước Hạt Chùm ngây có chứa một số hợp chất “đa điện giải” (polyelectrolytes) tự nhiên có thể dùng làm chất kết tủa để làm trong nước. Kết quả thử nghiệm lọc nước : Nước đục (độ đục 15-25 NTU, chứa các vi khuẩn tạp 280-500 cfu ml(-1), khuẩn coli từ phân 280-500 MPN 100 ml(-1). Dùng hạt Chùm ngây làm chất tạo trầm lắng và kết tụ, đưa đến kết quả rất tốt (độ đục còn 0.3-1.5 NTU; vi khuẩn tạp còn 5-20 cfu; và khuẩn coli còn 5-10 MPN..) Phương pháp lọc này rất hữu dụng tại các vùng nông thôn của các