Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái và thành phần hóa học của tinh dầu của loài Thìa là gỗ việt (Xyloselium Vietnamense Pimenov &Kljuykov) ở tỉnh Hà Giang

Ở Việt Nam chưa có nhiều tài liệu nghiên cứu về loài Thìa là gỗ việt Xyloselium vietnamense Pimenov & Kljuykov.. Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm si

MỞ ĐẦU

Lí do chọn đề tài

Như các nước nhiệt đới khác ở Đông Nam Á, tính đa dạng của họ Hoa

tán (Apiaceae) ở Việt Nam không cao Cho đến nay họ Hoa tán (Apiaceae) ở

Nam Phi được ghi nhận chủ yếu là cây bụi và cây gỗ (các chi Heteromorpha,

Polemanniopsis, Angion và một số chi khác), mặc dù các dạng sống tương tự

có rải rác ở các vùng khác, song chủ yếu là các vùng khô hạn Đáng chú ý là

tất cả các loài thuộc họ Hoa tán (Apiaceae) ở Nam và Tây Nam Trung Quốc

đều là cây thân thảo, duy chỉ có loài Peucedanum guangxiense là dạng thân rễ

hóa gỗ

Chi Xyloselium Pimenov & Kljuykov là chi mới thuộc một nhóm taxon phức tạp trong họ Hoa tán (Apiaceae) Trong đó có hai loài mới là loài

Thìa là gỗ việt (Xyloselium vietnamense Pimenov & Kljuykov) phân bố tại

Bát Đại Sơn và loài Thìa là gỗ leonid (Xyloselium leonid Pimenov &

Kljuykov) phân bố tại xã Sùng Chà, Mèo Vạc

Ở Việt Nam chưa có nhiều tài liệu nghiên cứu về loài Thìa là gỗ việt (Xyloselium vietnamense Pimenov & Kljuykov) Chính vì vậy, chúng tôi tiến

hành đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái và thành

phần hóa học của tinh dầu của loài Thìa là gỗ việt (Xyloselium

vietnamense Pimenov & Kljuykov) ở tỉnh Hà Giang”

Mục đích chọn đề tài

Cung cấp dẫn liệu về sinh học, sinh thái, thành phần hóa học của tinh

dầu và công dụng loài Thìa là gỗ việt ( Xyloselium vietnamense Pimenov &

kljuykov) ở tỉnh Hà Giang

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Ý nghĩa khoa học: Kết quả đề tài sẽ góp phần bổ sung kiến thức cho

chuyên ngành Thực vật học

Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả đề tài phục vụ trực tiếp cho việc khai thác

và sử dụng loài Thìa là gỗ việt (Xyloselium vietnamense Pimenov &

Kljuykov) ở Việt Nam

Điểm mới của đề tài

Đây là công trình đầu tiên ở Việt Nam tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm về sinh học, sinh thái, thành phần hóa học của tinh dầu và công dụng

loài Thìa là gỗ việt (Xyloselium vietnamense Pimenov & kljuykov) ở tỉnh Hà

Giang

Bố cục khóa luận: gồm 30 trang, 12 ảnh, 1 bản đồ, 3 bảng, được chia

thành các phần chính như sau: Mở đầu (2 trang), chương 1 (Tổng quan tài

liệu: 2 trang), chương 2 (Đối tượng, phạm vi, thời gian, nội dung và phương

pháp nghiên cứu: 5 trang), chương 3 (Kết quả nghiên cứu: 13 trang), kết luận

và kiến nghị: 1 trang), tài liệu tham khảo: 22 tài liệu, phụ lục

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Trên thế giới

Năm 1789, Jussieu đề xuất tên họ Umbelliferae, sau đó vào năm 1836

John Lindley đổi thành họ Hoa tán Apiaceae [28] và tên Umbelliferae được

bảo tồn Trên thế giới họ này có khoảng 3300 – 3700 loài, thuộc 250 – 440

(-455) chi, phân bố rộng ở vùng ôn đới của 2 bán cầu, phần lớn ở Âu Á và đặc

biệt tập trung nhiều ở Trung Á; Trung Quốc có 100 chi (10 chi đặc hữu) với

614 loài (340 loài đặc hữu) [22]

Xyloselinum Pimenov & Kljuykov là chi mới cho khoa học và đặc hữu

của Việt Nam, được M G Pimenov và E V Kljuykov ở Vườn Thực vật,

Khoa Sinh học, trường Đại học Quốc gia Moscow M V Lomonosov, mô tả

năm 2006 Chi Xyloselinum gồm hai loài mới: Xyloselinum vietnamense

Pimenov & Kljuykov và Xyloselinum leonidii Pimenov & Kljuykov Mẫu

chuẩn loài Xyloselinum vietnamense Pimenov & Kljuykov có ký hiệu là DKH

6183 được D K Harder và nhóm nghiên cứu thu ngày 11 tháng 2 năm 2001 ở

xã Bát Đại Sơn, Khu bảo tồn thiên nhiên (BTTN) Bát Đại Sơn, tọa độ địa lý

23°09'11” vĩ độ Bắc (N) 104°59'06" kinh độ Đông (E), độ cao khoảng 1287

m so với mặt nước biển (a.s.l.), mẫu chuẩn loài Xyloselinum leonidii

Pimenov & Kljuykov được Nguyễn Tiến Hiệp và cộng sự thu ngày 5 tháng 10

năm 1999 ở Bản Lô Lô Phìn, xã Sủng Trà, huyện Mèo Vạc, với tọa độ địa lý

23o11' N 105o17' E, độ cao khoảng 1200 – 1250 m a.s.l Ngoài điểm phân bố

trên thì Xyloselinum vietnamense Pimenov & Kjiuykov còn gặp ở Bản Ngán

Chải, xã Lao Và Chải, huyện Yên Minh và Xyloselinum leonidii Pimenov &

Kjiuykov còn có ở Bản Lu Lu Phìn, xã Sủng Trà, huyện Mèo Vạc [21]

Năm 2011, Averyanov và cộng sự ghi nhận thêm hai điểm phân bố mới

của loài Xyloselinum leonidii Pimenov & Kjiuykov, xã Chiềng Cọ, Thành phố

Sơn La, tỉnh Sơn La, và khu vực Bản Nà Vang, xã Mường Lụm, huyện Yên

Châu, Sơn La

Cho tới nay, theo chúng tôi được biết ngoài 2 tài liệu trên thì chưa có bất

kì công trình nghiên cứu nào khác ở nước ngoài về 2 loài trong chi

Xyloselinum Pimenov & Kjiuykov

1.2 Ở Việt Nam

Ở Việt Nam cho tới nay, ngoài công trình nghiên cứu của Phạm Hoàng

Hộ (1999) và Nguyễn Tiến Bân (2003) ra thì chưa có thêm nghiên cứu nào

một cách tương đối đầy đủ về họ Hoa tán (Apiaceae Lindley) Phạm Hoàng

Hộ đã mô tả sơ bộ kèm theo hình vẽ cho 45 loài thuộc 29 chi [7] Tuy nhiên,

Nguyễn Tiến Bân và cộng sự ( 2003) chỉ ghi nhận được ở Việt Nam có 43

loài và 3 dưới loài thuộc 23 chi [1]

Năm 2007, Nguyễn Tiến Hiệp và cộng sự đã sử dụng tên Thìa là gỗ để

chỉ chi mới - Xyloselinum Pimenov & Kljuykov, và hai loài mới; Thìa là gỗ

việt - Xyloselinum vietnamense Pimenov & Kljuykov, Thìa là gỗ leonid -

Xyloselinum leonidii Pimenov & Kljuykov Theo tác giả thì loài Xyloselinum

vietnamense thường mọc rải rác hay thành đám nhỏ dưới tán rừng Thông có ít

ánh sáng hay ở chân các tảng đá lộ đầu trên đường đỉnh hay gần đường đỉnh

núi đá vôi có độ cao từ 1000 – 1500 m a.s.l., loài Xyloselinum leonidii có điều

kiện sống cũng tương tự như loài X vietnamense, chúng thường mọc dưới tán

rừng Thông nguyên sinh hay bị khai thác mạnh xen lẫn cây lá rộng trên

đường đỉnh núi đá vôi

Năm 2009, Nguyễn Tiến Hiệp và cộng sự đã đưa Thìa là gỗ leonid

(Xyloselinum leonidii Pimenov & Kljuykov) vào Danh lục một số loài thực

vật bị đe doạ tuyệt chủng điển hình ở cao nguyên đá vôi Đồng Văn (tỉnh Hà

Giang) [5]

Đây là hai tài liệu duy nhất ở Việt Nam đề cập tới 2 loài Thìa là gỗ trên, như

vậy có thể khẳng định rằng hai loài Thìa là gỗ chưa được nghiên cứu nhiều về

các đặc điểm sinh học, sinh thái và đặc biệt cho tới nay vẫn chưa có nghiên

cứu nào trên Thế giới cũng như ở Việt Nam nghiên cứu về tinh dầu, thành

phần hóa học tinh dầu và hoạt tính sinh học của hai loài này

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, THỜI GIAN, NỘI DUNG VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamense Pimenov & Kljuykov) của chi Thìa là gỗ (Xyloselinum Pimenov & Kljuykov) mọc ngoài tự nhiên

Mẫu nghiên cứu: Hà Giang: Quản Bạ, khu BTTN Bát Đại Sơn, xã Cán

Tỷ, tọa độ 23°05'45"N, 105°00'48"E, độ cao 1197 m, NSK 01, NSK 02, NSK

03; tọa độ 23°05'43"N, 105°00'44"E, độ cao 1152 m, NSK 04, NSK 05, tọa

độ 23º05'49"N, 105º01'00"E, độ cao 1150 m, HAL 8351 Yên Minh, xã Lao

Và Chải, bản Ngán Chải, tọa độ 23o

07'N, 105o08'E,độ cao 1500 – 1600 m, CBL 1913

2.2 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài được thực hiện tại một số xã huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang

Khu bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn nằm ở vùng biên giới phía bắc tỉnh Hà Giang có toạ độ địa lý từ 23004‟27” đến 23011”27” độ vĩ Bắc, từ

104054‟02”đến 105002„30” độ kinh Đông

Tổng diện tích khu bảo tồn là 10.864 ha nằm trên địa phận của 4 xã như sau : xã Bát Đại Sơn 3825 ha; xã Thanh Vân 3948 ha; một phần phía Tây xã

Cán Tỷ 1396 ha; một phần phía Đông xã Nghĩa Thuận 1515 ha

2.3 Thời gian nghiên cứu

Từ tháng 7/2012 đến tháng 5/2013

2.4 Nội dung nghiên cứu

- Tổng quan tài liệu và thu thập thông tin và khả năng sử dụng loài cây

Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamense Pimenov & Kljuykov)

- Nghiên cứu sự phân bố, đặc điểm sinh học của của loài Thìa là gỗ việt

(Xyloselinum vietnamense Pimenov & Kljuykov)

- Nghiên cứu khả năng nhân giống và đề xuất giải pháp bảo tồn loài

Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamense Pimenov & Kljuykov) tại khu bảo

tồn Bát Đại Sơn

- Nghiên cứu hàm lượng và chất lượng tinh dầu của loài Thìa là gỗ việt

(Xyloselinum vietnamensePimenov & Kljuykov)

- Đánh giá thực trạng quần thể Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamensePimenov & Kljuykov) trong tự nhiên tại khu BTTN Bát Đại Sơn

(Quản Bạ) và đề xuất giải pháp bảo tồn cho loài Thìa là gỗ việt

2.5 Phương pháp nghiên cứu

2.5.1.Phương pháp nghiên cứu về hình thái, sinh học và sinh thái

Để nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái của loài Thìa là gỗ

việt (Xyloselium vetnamenese Pimenov&Kljuykov),chúng tôi sử dụng phương

pháp nghiên cứu thực vật học dân tộc học phối hợp các phương pháp nghiên

cứu về đa dạng và tài nguyên thực vật phổ biến hiện nay (theo Nguyễn Nghĩa

Thìn, 2007)

Các bước tiến hành cụ thể gồm:

Bước 1: Tổng hợp, phân tích các tài liệu trong và ngoài nước về loài

Thìa là gỗ việt (Xyloselium vetnamenese Pimenov&Kljuykov)

Bước 2: Phân tích, định loại các mẫu vật của loài Thìa là gỗ việt

(Xyloselium vetnamenese Pimenov&Kljuykov)

Bước 3: Tham gia các chuyến điều tra, nghiên cứu thực địa để thu thêm mẫu, tìm hiểu thêm về sinh thái học, sự phân bố và các thông tin có liên quan

– Soạn thảo loài dựa theo quy ước quốc tế về soạn thảo thực vật và quy phạm soạn thảo thực vật chí Việt Nam, thứ tự như sau:

Thứ tự soạn thảo loài và dưới loài: Tên khoa học chính thức kèm theo tên tác giả công bố tên gọi, tên Việt Nam thường dùng, trích dẫn lại tên tác

giả công bố tên khoa học, năm công bố, tài liệu công bố, số trang, tài liệu

chính và các tài liệu ở Việt nam đề cập đến, tên đồng nghĩa gốc (nếu có), các

tên đồng nghĩa (nếu có), tên Việt Nam khác (nếu có), mô tả, địa điểm thu mẫu

chuẩn (Loc class.), mẫu vật chuẩn (Typus) kèm theo nơi bảo quản (theo quy

ước quốc tế), sinh học và sinh thái, phân bố, mẫu nghiên cứu, giá trị sử dụng,

ghi chú (nếu có)

– Cách mô tả: Mô tả liên tục những đặc điểm cơ bản theo nguyên tắc truyền tin ngắn gọn, theo trình tự từ cơ quan dinh dưỡng (dạng sống, cành,

lá, ) đến cơ quan sinh sản (cụm hoa, cấu trúc của hoa, quả, hạt)

Để xây dựng bản mô tả cho một loài, chúng tôi tập hợp các số liệu đã phân tích về loài đó sau đó so sánh với tài liệu gốc, các chuyên khảo và mẫu

typ (nếu có), từ đó xác định các tiêu chuẩn và dấu hiệu định loại cho loài Bản

mô tả chi được xây dựng trên cơ sở tập hợp các bản mô tả của các loài trong

chi Nếu bản mô tả này có sự khác biệt so với tài liệu gốc và các tài liệu khác

(thường do số loài trong chi ở mỗi tài liệu khác nhau), chúng tôi sẽ có những

ghi chú bổ sung

Sử dụng máy định vị toàn cầu (GPS) Garmin Hc Vistra đo tọa độ địa

lý, độ cao so với mặt nước biển (a.s.l.), để ghi nhận các điểm phân bố, tuyến

điều tra

Định loại mẫu vật đã thu được bằng phương pháp hình thái so sánh trên

cơ sở mẫu vật đã có và đối chiếu với các tài liệu đã công bố Sử dụng một số

tài liệu tham khảo: Cây cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng Hộ [7], Thực vật chí

Trung Quốc, Thực vật chí đại cương Đông Dương, Thực vật chí Việt Nam…,

mẫu vật sau khi xác định trên khoa học được lưu giữ tại Viện Sinh thái và Tài

tinh dầu bằng phương pháp sắc kí khí khối phổ GC-MS Tinh dầu được làm

khan bằng Na2SO4 và để trong tủ lạnh ở nhiệt độ <50 C: thiết bị GC- MSD:

sắc kí khí HP 6890 ghép nối với Mass Selective Detector Agilent 5973 Cột

HP-5MS có kích thước 0,25 m x 30 m x 0,25 mm và HP-1 có kích thước

0,25 m x 30 m x 0,32 mm Chương trình nhiệt độ với điều kiện 600C/2

phút; tăng nhiệt độ 40/phút cho đến 2200C, sau đó lại tăng nhiệt độ lên

200/phút cho đến 2600C Khí mang He Tra thư viện khối phổ: NIST 98

2.5.3 Phương pháp điều tra công dụng loài Thìa là gỗ việt

Tìm hiểu giá trị sử dụng, tình hình khai thác và buôn bán hai loài Thìa

là gỗ bằng phương pháp điều tra nhanh nông thôn (RRA) và điều tra có sự

tham gia của người dân (PRA) [10]

2.5.4 Phương pháp nghiên cứu khả năng nhân giống

Việc giâm hom ngay khi thu hom từ cây mọc tự nhiên Kích thước hom giâm khoảng 10-20cm Hom cắt bỏ phần lá gốc, sau đó ngâm trong dung dịch

thuốc diệt nấm Viben-C-50BTN ( nồng độ 25%) khoảng 30 phút thì vớt ra,

chấm vào chất kích thích ra rễ Indole butyric acid (IBA) dạng bột với nồng

độ 500 ppm, 1000ppm và cấy ngay xuống luống giâm Luống được chứa cát

vàng, mịn và được khử trùng bằng thuốc diệt nấm Viben-C-50BTN (nồng độ

2,5%) được bao phủ bởi mái che bằng túi PE trắng để tránh bốc hơi

nước.Trên luống có lưới đen che phủ để tránh nóng Sau khi ươm xong hằng

ngày tưới dạng phun sương 2 lần

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1 Đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái, phân bố, khả năng nhân

giống của loài Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamenese Pimenov &

Kliuykov)

3.1.1 Danh pháp và vị trí phân loại loài Thìa là gỗ việt (Xyloselinum

vietnamense Pimenov & Kliuykov)

Loài Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamense Pimenov & Kljuykov) thuộc họ Hoa tán (Apiaceae) hay họ Thìa là, phân lớp Hoa hồng ( Rosidae),

lớp Một lá mầm (Dicotyledoneae), ngành Hạt kín (Angiospermatophyta)

3.1.2 Đặc điểm hình thái loài Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamense

Pimenov & Kliuykov)

Cây bụi, cao 1- 2 m, cành màu xanh đậm, khía dọc, có lóng ngắn Lá nhẵn ôm thân hình tam giác, có lớp màng mỏng, cuống dài 4,5 – 7 cm, không

có rãnh ở hướng trục Phiến lá dài 10 – 13 cm, rộng 6-10 cm, hình tam giác

rộng, kép lông chim 2-3 lần, cuống bẹ dài 2 – 3 cm, thùy lá phía đỉnh hình

thoi, dài 4 – 4,5 cm, rộng 2,5 – 3 cm, gốc hình nêm, phân thùy nhỏ, thường xẻ

răng cưa nhỏ ở mép với gân nổi rõ ở mặt dưới

Ảnh 1.Cây thu ngoài tự nhiên (ảnh: T.H.Thái, Hà Giang)

Ảnh 2 Cây con (ảnh: P.T.Loan, 2013, chụp từ mẫu T.H.Thái)

Ảnh 3 Thân cây trưởng thành (Ảnh: P.T.Loan, 2013, chụp từ mẫu T.H.Thái) Cụm hoa ở đỉnh cành, dạng tán kép, trên lóng thon dài, tách xa nhau khi

tạo quả, hoa tán nhỏ có đường kính 2 – 2,5 cm, trên cuống nhỏ không bằng

nhau, dài 4 – 8 mm, có cạnh, được bao phủ bởi gai ngắn với 3-5 lá bắc nhỏ

hình dải tới mác ngược hoặc chia thùy, đài có răng cưa nhỏ, hình tam giác,

tràng không rõ, vòi nhụy mảnh, dài 1 mm, cong gập góc

Ảnh 4 Cụm hoa (ảnh: T.H.Thái, Hà Giang)

Ảnh 5 Cành mang hoa (Ảnh: P.T.Loan, 2013, chụp từ mẫu T.H.Thái)

Ảnh 6 Rễ hóa gỗ của cây trưởng (Ảnh: P.T.Loan, 2013, chụp từ mẫu T.H.Thái) Quả nhẵn, hình elip, dài 7 – 7,5 mm, rộng 4,5 – 5 mm, có gờ dọc, trên

đế hình nón cụt, nội nhũ gần như phẳng theo mặt gờ

Ảnh 7 Quả già khô (ảnh: P.K.Lộc, Hà Giang)

Ảnh 8.Quả già tươi (ảnh: P.K.Lộc, Hà Giang)

3.1.3 Phân bố của loài Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamense

Pimenov & Kljuykov)

Cho đến nay, loài Thìa là gỗ việt hiện biết chỉ có ở Hà Giang: Quản Bạ, Cán Tỷ; Yên Minh, Lao Và Chải

Mẫu nghiên cứu: Hà Giang: Quản Bạ, khu BTTN Bát Đại Sơn, xã Cán

Tỷ, tọa độ 23°05'45"N, 105°00'48"E, độ cao 1197 m, NSK 01, NSK 02, NSK

03; tọa độ 23°05'43"N, 105°00'44"E, độ cao 1152 m, NSK 04, NSK 05, tọa

độ 23º05'49"N, 105º01'00"E, độ cao 1150 m, HAL 8351 Yên Minh, xã Lao

Và Chải, bản Ngán Chải, tọa độ 23o

07'N, 105o08'E,độ cao 1500 – 1600 m, CBL 1913

3.1.4 Đặc điểm về sinh học và sinh thái loài Thìa là gỗ việt (Xyloselinum

vietnamense Pimenov & Kliuykov)

Cây ra hoa tháng 5, quả tháng 9-10 Tái sinh rải rác dưới tán rừng trong các kẽ đá có đất, sinh trưởng chậm, sống lâu năm, thân, lá, rễ có chứa tinh

(Xanthocyparis vietnamensis), Bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris), Thiết

Sam giả (Pseudotsuga sinensis), Thông đỏ bắc (Taxus chinensis), Kim giao

núi đá (Nageia fleuryi) Bước đầu chúng tôi ghi nhận được 85 loài thực vật,

thuộc 43 họ thường mọc cùng với Thìa là gỗ việt (phụ lục 3)

3.1.5 Giá trị tài nguyên của loài Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamense

Pimenov & Kljuykov)

Qua điều tra người dân địa phương và khảo sát tại thị trường ngoài chợ

tại khu vực nghiên cứu chúng tôi thấy hiện tại cây được săn lùng khai thác để

bán sang Trung Quốc với giá 10.000đ/1cây tươi

Người dân H‟Mông tại đây thường ngâm rễ cây Thìa là gỗ việt với rượu để uống nhằm kích thích tiêu hóa và bồi dưỡng cơ thể

Mặt khác, tinh dầu loài Thìa là gỗ việt (chủ yếu từ thân rễ) có chứa nhiều chất hóa học để phục vụ cho các ngành công nghiệp như: sản xuất nước

hoa, xà phòng…

3.1.6 Khả năng nhân giống loài Thìa là gỗ việt (Xyloselinum vietnamense

Pimenov & Kljuykov)

a Nhân giống bằng giâm hom Thìa là gỗ Việt

Bảng 1 Kết quả nhân giống bằng giâm hom Thìa là hóa gỗ việt (Xylosenlinum vietnamense) (Theo kết quả của Trần Huy Thái và cộng sự)

Xử lý

Hom giâm 1/7/2012

Số hom sống

Hom

có rễ

Tỷ lệ

ra rễ(%)

Số hom sống

Hom có

rễ

Tỷ lệ ra rễ(%)