(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc
Trang 1Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGÔ THỊ HÀ GIANG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, THÀNH PHẦN
HÓA HỌC, MẬT ĐỘ VÀ KHẢ NĂNG TÁI SINH TỰ NHIÊN
CỦA LOÀI HỒNG TRÂU (Capparis versicolor Griff.) THU THẬP
TẠI TỈNH NGHỆ AN VÀ VĨNH PHÚC
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
THÁI NGUYÊN - 2019
Trang 2Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGÔ THỊ HÀ GIANG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, THÀNH PHẦN
HÓA HỌC, MẬT ĐỘ VÀ KHẢ NĂNG TÁI SINH TỰ NHIÊN
CỦA LOÀI HỒNG TRÂU (Capparis versicolor Griff.) THU THẬP
TẠI TỈNH NGHỆ AN VÀ VĨNH PHÚC
Ngành: SINH THÁI HỌC
Mã số: 8 42 01 20
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS SỸ DANH THƯỜNG
THÁI NGUYÊN - 2019
Trang 3Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn:“Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc” là công trình
nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu là trung thực và chưa được
công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2019
Tác giả luận văn
Ngô Thị Hà Giang
Trang 4Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
LỜI CẢM ƠN
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc tới thầy giáo: PGS TS Sỹ Danh Thường đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, tạo mọi điều kiện giúp em hoàn thành đề tài này
Em cũng xin chân thành cảm ơn thầy giáo: TS Phạm Văn Khang, giảng viên khoa Hóa học đã hướng dẫn em về tách chiết và định tính các chất hóa học
Em xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô kỹ thuật viên các phòng thí nghiệm khoa Sinh Học, phòng Hóa hữu cơ - Khoa Hóa học đã tạo mọi điều kiện giúp em trong suốt quá trình nghiên cứu
Do trong thời gian có hạn và sự bỡ ngỡ bước đầu nên dù đã có rất nhiều
cố gắng song không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến, chỉ bảo của các thầy, cô giáo và các bạn
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng 09 năm 2019
Tác giả luận văn
Ngô Thị Hà Giang
Trang 5Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC CÁC BẢNG v
DANH MỤC CÁC HÌNH vi
MỞ ĐẦU 1
1 Đặt vấn đề 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 2
3 Phạm vi nghiên cứu 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Khái quát về vị trí phân loại và giá trị sử dụng của họ Màn màn 3
1.2 Tổng quan về chi Bạch hoa (Capparis) ở Việt Nam 3
1.2.1 Các công trình nghiên cứu về chi Bạch hoa 3
1.2.2 Đặc điểm sinh học của chi Bạch hoa 5
1.3 Giá trị sử dụng của chi Bạch hoa 5
1.3.1 Trên thế giới 6
1.3.2 Ở Việt Nam 6
1.4 Những nghiên cứu về mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của cây thuốc 7
1.5 Những nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của chi Bạch hoa 9
1.5.1 Trên thế giới 9
1.5.2 Ở Việt Nam 10
1.6 Những nghiên cứu về loài Hồng trâu (Capparis versicolor) 10
1.6.1 Trên thế giới 10
1.6.2 Ở Việt Nam 11
Trang 6Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU 13
2.1 Đối tượng nghiên cứu 13
2.2 Nội dung nghiên cứu 13
2.3 Phương pháp nghiên cứu 13
2.3.1 Phương pháp điều tra theo tuyến và ô tiêu chuẩn (OTC): 13
2.3.2 Phương pháp thu mẫu thực vật 14
2.3.3 Phương pháp phân tích mẫu vật 14
2.3.4 Phương pháp nghiên cứu cấu tạo giải phẫu hiển vi 14
2.3.5 Phương pháp nghiên cứu thành phần hóa học 15
2.3.6 Phương pháp xác định mật độ cây 16
2.3.7 Phương pháp xác định mật độ cây, chất lượng, nguồn gốc và tổ thành cây tái sinh 16
2.3.8 Phương pháp khảo sát định tính các nhóm chất hữu cơ thường gặp bằng phản ứng hóa học 17
2.3.9 Phương pháp sắc ký lớp mỏng 19
2.3.10 Phương pháp xác định hoạt tính kháng khuẩn 19
Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN XÃ HỘI VÙNG NGHIÊN CỨU 22
3.1 Đặc điểm tự nhiên của tỉnh Nghệ An 22
3.1.1 Vị trí địa lý 22
3.1.2 Địa hình 22
3.1.3 Thổ nhưỡng 22
3.1.4 Khí hậu, thuỷ văn 24
3.1.5 Tài nguyên rừng 25
3.1.6 Điều kiện kinh tế - xã hội 25
3.2 Đặc điểm tự nhiên của tỉnh Vĩnh Phúc 26
3.2.1 Vị trí địa lý 26
3.2.2 Địa hình 27
Trang 7Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
3.3.3 Thổ nhưỡng 28
3.3.4 Khí hậu, thủy văn 29
3.3.5 Tài nguyên rừng 29
3.3.6 Điều kiện kinh tế xã hội 30
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 33
4.1 Đặc điểm hình thái của loài Hồng trâu 33
4.1.1 Đặc điểm hình thái ngoài 33
4.1.2 Đặc điểm hình thái cấu tạo hiển vi 34
4.2 Định tính được các nhóm chất hữu cơ thường gặp bằng phản ứng hóa học 38
4.2.1 Định tính polyphenol 38
4.2.2 Định tính các flavonoit 40
4.2.3 Định tính các cumarin 40
4.2.4 Định tính ancaloit 41
4.2.5 Phân tích thành phần các hợp chất tự nhiên trong các phân đoạn dịch chiết loài Hồng trâu bằng sắc kí lớp mỏng 42
4.3 Hàm lượng một số chất của loài Hồng trâu ở tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc 43
4.4 Mật độ, môi trường sống của loài Hồng trâu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc 49
4.4.1 Mật độ 49
4.4.2 Môi trường sống 51
4.5 Cấu trúc tổ thành, nguồn gốc, chất lượng cây tái sinh của loài Hồng trâu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc 52
4.5.1 Cấu trúc tổ thành 52
4.5.2 Nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh 53
4.6 Hoạt tính kháng khuẩn của loài Hồng trâu 56
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63
1 Kết luận 63
2 Kiến nghị 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64
PHỤ LỤC
Trang 8Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
LB Môi trường nuôi cấy chủng vi sinh vật
Trang 9Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Khối lượng cặn chiết thu được từ loài Hồng trâu (Capparis
versicolor) 15
Bảng 2.2 Thành phần môi trường LB trong 1 lít nước cất 20
Bảng 2.3 Nồng độ hòa tan cao chiết với DMS 21
Bảng 4.1 Một số yếu tố khí hậu của tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc 44
Bảng 4.2 Thành phần các hợp chất của loài Hồng trâu thu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc 45
Bảng 4.3 Thành phần các hợp chất giống nhau mẫu loài Hồng trâu thu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc 46
Bảng 4.4 Thành phần các hợp chất khác nhau mẫu loài Hồng trâu thu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc 47
Bảng 4.5 Mật độ loài loài Hồng trâu tại Vĩnh Phúc 50
Bảng 4.6 Mật độ loài loài Hồng trâu tại Nghệ An 50
Bảng 4.7 Cấu trúc tổ thành loài cây tỉnh Vĩnh Phúc 52
Bảng 4.8 Cấu trúc tổ thành loài cây tỉnh Nghệ An 53
Bảng 4.9 Nguồn gốc, mật độ và chất lượng cây tái sinh của Hồng trâu tại Vĩnh Phúc 54
Bảng 4.10 Nguồn gốc, mật độ và chất lượng cây tái sinh của Hồng trâu tại Nghệ An 55
Bảng 4.11 Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế của 3 chủng vi sinh vật 56
Trang 10Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1 Ảnh hình thái ngoài của loài Hồng trâu - Capparis versicolor Grift 34
Hình 4.2 Ảnh cấu tạo giải phẫu thân loài Hồng trâu 35
Hình 4.3 Ảnh cấu tạo giải phẫu cuống lá loài Hồng trâu 36
Hình 4.4 Ảnh cấu tạo giải phẫu lá loài Hồng trâu 38
Hình 4.5 Phản ứng với muối sắt (III) tỉnh Nghệ An 39
Hình 4.6 Phản ứng với muối sắt (III) tỉnh Vĩnh Phúc 39
Hình 4.7 Tác dụng với H 2 SO 4 đặc tỉnh Nghệ An 39
Hình 4.8 Tác dụng với H 2 SO 4 đặc tỉnh Vĩnh Phúc 39
Hình 4.9 Định tính các flavonoit tỉnh Nghệ An 40
Hình 4.10 Định tính các flavonoit tỉnh Vĩnh Phúc 40
Hình 4.11 Phản ứng với HCl đặc tỉnh Nghệ An 41
Hình 4.12 Phản ứng với HCl đặc tỉnh Vĩnh Phúc 41
Hình 4.12 Định tính các ancaloit tỉnh Nghệ An 41
Hình 4.13 Định tính các ancaloit tỉnh Vĩnh Phúc 41
Hình 4.14 Sắc ký đồ cao chiết ethanol trong hệ dung môi Diclometan : n-hexan (1:1) 43
Hình 4.15 Sắc ký đồ cao chiết ethanol trong hệ dung môi n-hexan : acetone (3:1) 43
Hình 4.16 Sắc ký đồ cao chiết ethanol trong hệ dung môi Diclometan : methanol (15:1) 43
Hình 4.20 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Baccillus subtilis Nghệ An (M1, M2, M3) 57
Hình 4.21 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Baccillus subtilis Vĩnh Phúc (M1, M2, M3) 57
Hình 4.22 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Baccillus subtilis Nghệ An (M4, M5, M6) 57
Hình 4.23 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Baccillus subtilis Vĩnh Phúc (M4, M5, M6) 57
Trang 11Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Hình 4.24 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Baccillus subtilis Nghệ An
(M7, M8, M9) 57 Hình 4.25 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Baccillus subtilis Vĩnh Phúc
(M7, M8, M9) 57 Hình 4.26 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Sarcina lutea Nghệ An (M1,
M2, M3) 59 Hình 4.27 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Sarcina lutea Vĩnh Phúc (M1,
M2, M3) 59 Hình 4.28 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Sarcina lutea Nghệ An (M4,
M5, M6) 59 Hình 4.29 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Sarcina lutea Vĩnh Phúc (M4,
M5, M6) 59 Hình 4.30 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Sarcina lutea Nghệ An (M7,
M8, M9) 59 Hình 4.31 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Sarcina lutea Vĩnh Phúc (M7,
M8, M9) 59 Hình 4.32 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum
Nghệ An (M1, M2, M3) 61 Hình 4.33 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum Vĩnh
Phúc (M1, M2, M3) 61 Hình 4.34 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum
Nghệ An (M4, M5, M6) 61 Hình 4.35 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum Vĩnh
Phúc (M4, M5, M6) 61 Hình 4.36 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum
Nghệ An (M7, M8, M9) 61 Hình 4.37 Thử hoạt tính với chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum Vĩnh
Phúc (M7, M8, M9) 61
Trang 12Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Đất nước ta nằm trong vành đai nhiệt đới gió mùa, khí hậu có nhiều nét độc đáo và đa dạng Điều kiện tự nhiên đã thực sự ưu đãi cho đất nước và con người Việt Nam một hệ sinh thái phong phú và đa dạng với nhiều loài sinh vật, đặc biệt một tiềm năng to lớn về tài nguyên cây thuốc Đây là nguồn dược liệu quan trọng để chữa bệnh, bảo vệ sức khỏe cho con người Theo những nghiên cứu mới đây, ở Việt Nam có khoảng hơn 12000 loài thực vật, trong đó có trên
5000 loài cây được dùng làm thuốc
Bên cạnh đó, cộng đồng các dân tộc ở nước ta cũng có vốn tri thức bản địa
sử dụng các loài thực vật làm thuốc Đây là lĩnh vực được các nhà khoa học coi là một tiềm năng trong việc tìm kiếm nghiên cứu tạo ra những loại thuốc mới, có hiệu lực điều trị cao trong tương lai Việc nghiên cứu này đem lại nhiều hiểu biết
về giá trị cây thuốc ít được sử dụng, cung cấp thêm nguồn thuốc chữa bệnh cho nhân dân Các số liệu cho thấy, có khoảng 60% dược phẩm được dùng để trị bệnh hiện nay hoặc đang thử lâm sàng đều có nguồn gốc từ thiên nhiên
Tuy nhiên, phần lớn các cây được sử dụng để làm thuốc trong dân gian chưa được nghiên cứu đầy đủ một cách có hệ thống về đặc điểm hình thái cũng như thành phần hóa học, hoạt tính sinh học mà chủ yếu dựa trên kinh nghiệm dân gian Vì thế chưa phát huy được hết hiệu quả của nguồn tài nguyên vô cùng quý giá này
Loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) hay còn gọi là cây Mề gà,
Khua mật là một loài thuộc họ Màn màn (Capparaceae), chi Bạch hoa
(Capparis) Loài Hồng trâu phân bố tương đối rộng lớn ở Việt Nam, gặp ở các
tỉnh từ Lào Cai, Hà Giang, Tuyên Quang, Vĩnh Phúc, Nghệ An vào tới Khánh Hòa Cây mọc rải rác trong rừng thứ sinh vùng núi đá vôi, thảm cây bụi hoặc ven rừng, ở độ cao từ 100-1000m
Trang 13Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Theo kinh nghiệm dân gian, rễ, lá và hạt của loài Hồng trâu được sử dụng làm thuốc trị đau họng; hạt dùng trị nóng miệng, đau họng hoặc sởi [9] Những công trình nghiên cứu về loài thực vật này ở Việt Nam chủ yếu đi sâu mô tả đặc điểm hình thái hoặc liệt kê giá trị sử dụng Tuy nhiên chưa có công trình nào đi sâu điều tra nghiên cứu một cách đầy đủ về đặc điểm thành phần hóa học, đặc biệt là sự có mặt hay sự thay đổi hàm lượng của các chất liên quan đến sự phân
bố của loài, mật độ và khả năng tái sinh để định hướng khai thác và phát triển,
sử dụng bền vững nguồn tài nguyên thiên nhiên là nội dung nghiên cứu thiết thực, có ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn Với những lý do trên chúng tôi
chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.) thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc”
2 Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được đặc điểm hình thái, thành phần hóa học, sự có mặt và thay đổi hàm lượng các chất liên quan đến sự phân bố của loài Hồng trâu tại tỉnh Vĩnh Phúc và Nghệ An
- Xác định được mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu, làm cơ sở khoa học cho công tác quản lý, bảo tồn và bổ sung tư liệu về loài thực vật này
3 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu đặc điểm thực vật học, thành phần hóa học,
mật độ, khả năng tái sinh tự nhiên của loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.)
trong phạm vi tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc
Trang 14Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Khái quát về vị trí phân loại và giá trị sử dụng của họ Màn màn
Trước khi họ Màn màn được thành lập, Linnaeus (1753) đã đặt tên cho
một số chi và loài, mà sau này được xếp trong họ Màn màn như chi Capparis, Crateva và Cleome [48]
Jussieu (1789) chính thức đặt tên họ Màn màn là Capparaceae gồm các
chi: Cleome, Cadaba, Capparis, Sodada, Crateva, Morisonia [45]
Về vị trí của họ Màn màn (Capparaceae) trong ngành Hạt kín (Magnoliophyta) có nhiều quan điểm khác nhau Hầu hết các tác giả đều thống nhất xếp họ Màn màn thuộc phân lớp Sổ (Dilleniidae), bộ Màn màn (Capparales) [25] Theo các hệ thống phân loại hiện đại hiện nay trên cơ sở kết hợp đặc điểm hình thái và trình tự gen, Capparaceae được chuyển thành phân họ Capparoideae thuộc họ Cải (Brassicaceae) [50]
Về giá trị sử dụng: Họ Màn màn (Capparaceae) ở Việt Nam có nhiều giá trị sử dụng khác nhau bao gồm: làm thuốc, làm cảnh, làm thực phẩm, lấy gỗ, làm hương, làm thuốc nhuộm Trong đó riêng giá trị sử dụng làm thuốc có 20 loài [25]
1.2 Tổng quan về chi Bạch hoa (Capparis) ở Việt Nam
1.2.1 Các công trình nghiên cứu về chi Bạch hoa
Công trình nghiên cứu đầu tiên có hệ thống về chi Cáp ở Việt Nam là của
Gagnepain (1908) trong “Thực vật chí đại cương Đông Dương” (Flore general
de L’ Indochine) Tác giả đã lập khóa định loại, mô tả đặc điểm hình thái cho 22 loài thuộc chi này [38] Đến năm 1943, trong “Supplement Flore general de L’ Indochine ", ông đã chỉnh lý một số thông tin và bổ sung một số taxon, nâng tổng
số loài thuộc chi Capparis là 37 loài [39]
Phạm Hoàng Hộ (1970) trong “Cây cỏ Miền Nam Việt Nam” đã tóm tắt đặc điểm nhận biết cho 14 loài thuộc chi Cáp [16] Đến năm 1999 trong "Cây cỏ
Trang 15Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Việt Nam" ông đã chỉnh lý danh pháp và bổ sung một số loài, đưa tổng số taxon
của chi Cáp ở Việt Nam là 27 loài, 6 phân loài, 2 thứ [18]
Nguyễn Tiến Bân & D I Dorofeev (2003) trong “Danh lục các loài Thực vật Việt Nam” đã tóm tắt các thông tin ngắn gọn như tên khoa học, tên Việt Nam,
tên đồng nghĩa, phân bố, dạng sống và sinh thái, giá trị sử dụng (nếu có) của 30 loài, 4 phân loài, 2 thứ thuộc chi này [1]
Sỹ Danh Thường (2015) trong báo cáo khoa học “Khóa định loại các loài trong chi Cáp - Capparis L thuộc họ Màn Màn (Capparaceae Juss.) ở Việt Nam”
tại hội nghị khoa học toàn quốc về sinh thái lần thứ 6 đã xây dựng khóa định loại
lưỡng phân cho 36 loài thuộc chi Capparis ở Việt Nam [26]
Đỗ Huy Bích & cộng sự (2004) đã thống kê giá trị làm thuốc của loài
Capparis micracantha thuộc chi Capparis Tác giả đã mô tả đặc điểm hình thái,
mùa hoa quả, phân bố sinh thái, bộ phận dùng, thành phần hóa học, tác dụng dược lý, tính vị và công năng, công dụng và một số bài thuốc liên quan đến loài
Capparis micracantha ở Việt Nam [3]
Võ Văn Chi (1991) trong “Cây thuốc An Giang” cũng đã trích dẫn một số thông tin làm thuốc của loài Capparis micracantha Tác giả đã mô tả đặc điểm
nhận biết, mùa hoa quả, bộ phận dùng, nơi sống và thu hái, tính chất và tác dụng, công dụng [5]
Võ Văn Chi (1997) đã thống kê 5 loài thuộc chi Capparis dùng làm thuốc bao gồm: Capparis zeylanica, C sepiaria, C grandis, C flavicans, C pranensis
Với mỗi loài, tác giả cung cấp một số thông tin bao gồm: mô tả, bộ phận dùng, nơi sống và thu hái, thành phần hóa học, tính vị và tác dụng, công dụng từng bộ phận của cây [6]
Võ Văn Chi (2003-2004) [8] trong “Từ điển thực vật thông dụng” thống
kê 11 loài thuộc chi Capparis có giá trị sử dụng là Capparis cantoniensis, C flavicans, C.grandis, C henry, C micracantha, C sepiaria, C pranensis, C tonkinensis, C.versicolor, C trinervia, C zeylanica Tác giả cũng mô tả đặc điểm
nhận biết, phân bố, sinh thái và giá trị sử dụng của từng loài
Trang 16Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Valkenburg J L C H & N Bunyapraphatsara (2001) [57] trong “Prosea
- Plant Resources of South-East Asia (Medicinal and poisonous plants 2) đã mô
tả đặc điểm hình thái, phân bố và giá trị sử dụng làm thuốc của 4 loài thuộc họ
Màn màn là Capparis micracantha, C pyrifolia, C sepiaria, C zeylanica
Verheij E W M & R E Coronel (1991) [58] trong “Prosea - Plant Resources of South-East Asia (Edible fruits and nuts)” đã mô tả đặc điểm hình thái, phân bố và giá trị sử dụng của loài Capparis zeylanica Quả của loài này ăn
được, nhưng ăn nhiều có thể bị say Ngoài ra, lá còn dùng để đắp trị nhọt sưng tấy và bệnh trĩ
1.2.2 Đặc điểm sinh học của chi Bạch hoa
Đặc điểm hình thái: Cây bụi đứng, bụi trườn, cây gỗ nhỏ hoặc dây leo;
cành nhẵn hoặc lúc đầu có lông Lá kèm dạng gai, xếp thành từng cặp ở 2 bên cuống lá, sau tồn tại ở trên thân, gai thẳng hoặc cong, đôi khi không có gai Lá đơn, mọc cách Hoa xếp thành hàng ở trên nách lá, mọc đơn độc hay tập hợp thành cụm hoa chùm, tán, ngù, chùy, ở nách lá hay ở đỉnh cành Lá bắc nhỏ, sớm rụng Lá đài 4, đều hoặc gần đều, xếp thành 2 vòng, vòng ngoài thường dày Tràng 4 cánh, xếp thành 2 cặp; đôi khi 4 cánh tràng đều xếp tỏa tròn quanh hoa Nhị nhiều, từ 6- 120 Cuống bầu dài bằng chỉ nhị; khi hình thành quả cuống bầu dày lên và hoá gỗ, đôi khi kéo dài thêm về kích thước Bầu 1 ô, giá noãn từ 2- 6(8), mang nhiều noãn Quả mọng, hình cầu, hình bầu dục Hạt 1 hoặc nhiều, hình thận
Đặc điểm phân bố và sinh thái: Chi có khoảng 250 - 400 loài, phân bố ở
vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, chủ yếu ở vùng nóng ở độ cao dưới 1700 m Ở Việt Nam có 40 loài, 3 phân loài và 2 thứ Mùa hoa và quả khác nhau tùy từng loài phân bố rải rác khắp cả nước, thường gặp ở ven rừng, ven đường
1.3 Giá trị sử dụng của chi Bạch hoa
Trang 17Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
1.3.1 Trên thế giới
Các nghiên cứu về giá trị sử dụng của các loài thuộc chi Capparis trên thế
giới còn rất ít, chủ yếu được liệt kê trong các tài liệu thực vật chí của các nước như:
Tên chi Capparis được lấy từ chữ Hy Lạp kapparis (tên của cây), dẫn xuất
từ chữ Ả Rập kabar tên gọi nụ hoa của cây được dùng làm gia vị sau khi giầm
trong dấm
Hu - Qiming trong Thực vật chí Hồng Kông đã giới thiệu 2 loài thực vật
có giá trị làm thuốc thuộc chi Capparis là C cantoniensis và C acutifolia Tác
giả mới chỉ đề cập đến có giá trị sử dụng làm thuốc trong dân gian nhưng chưa nói cụ thể là chữa những bệnh gì [43]
Rhansvan trong Thực vật chí Ấn Độ đã nêu công dụng cụ thể của 1 số
loài thuộc chi này như: loài Capparis assamica với hình dáng bụi nhỏ, hoa
đẹp và quả đỏ nên được trồng làm cảnh ở các công viên và vườn hoa Loài
Capparis brevispinia, C cleghrnii có quả ăn được Nụ hoa và quả của loài C decidua được dùng làm rau hoặc muối dưa, các bộ phận của cây đun lên có
tác dụng chữa các bệnh ngoài da [54]
1.3.2 Ở Việt Nam
Giá trị sử dụng của chi Capparis được chia ra thành các nhóm giá trị chính
như sau [24]:
Làm thuốc: Có 8 loài được sử dụng làm thuốc đó là Cáp vàng (Capparis
flavicans), Cáp to (Capparis grandis), Cáp gai nhỏ (Capparis micracantha), Cáp
lá xá xị (Capparis pyrifolia), Cáp hàng rào (Capparis sepiaria), Cáp xiêm (Capparis siamensis), Cáp sikkim (Capparis sikkimensis) và Cáp gai đen (Capparis zeylanica) Đặc biệt là các loài có giá trị như:
- Cáp gai đen (Capparis zeylanica): Vỏ rễ có vị đắng, có tác dụng làm dịu,
lợi tiêu hoá, lợi mật Lá chống kích thích Vỏ rễ được sử dụng làm thuốc về đường tiêu hoá và trị ỉa chảy Lá dùng đắp trị nhọt, sưng phù và trĩ
- Cáp hàng rào (Capparis sepiaria): Ở Campuchia, thân cây được dùng
Trang 18Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
làm thuốc điều hoà kinh nguyệt Ở Ấn Độ, người ta dùng cây làm thuốc hạ nhiệt, chuyển hoá tăng cường sức khỏe và dùng trị các bệnh ngoài da
- Cáp to (Capparis grandis): Ở Ấn Độ, người ta dùng vỏ và lá pha uống
chữa phù và phát ban
- Cáp vàng (Capparis flavicans): Người ta dùng hoa tươi làm rau ăn Gỗ
nghiền thành bột dùng để xông khói chữa bệnh cho người bị choáng váng Lá làm tăng sự tiết sữa
Làm rau ăn: Có nhiều bộ phận của cây được sử dụng làm rau ăn như lá
(Capparis flavicans - Cáp vàng), hoa và nụ hoa (Capparis flavicans - Cáp vàng), ngọn non (Capparis tonkinensis - Cáp Bắc bộ)
Lấy gỗ: Họ Màn Màn còn có nhiều loài cho gỗ có giá trị như Cáp to
(Capparis grandis - Cáp to), gỗ có màu trắng, cứng và bền được sử dụng trong
nhiều lĩnh vực khác nhau như dùng trong xây dựng, đóng đồ gỗ nội thất, tạc tượng, chế tạo các công cụ
Công dụng khác: Vỏ dùng làm nhang (Capparis grandis - Cáp to)
1.4 Những nghiên cứu về mật độ và khả năng tái sinh tự nhiên của cây thuốc
Võ Đại Hải (2010) khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên loài vối thuốc
(Schima wallichii Choisy) ở các trạng thái rừng tự nhiên phục hồi tại huyện Lục
Ngạn và Lục Nam, tỉnh Bắc Giang đã xác định: vối thuốc là loài cây bản địa, gỗ
lớn, đa tác dụng, có khả năng tái sinh tự nhiên từ chồi và hạt rất tốt Vối thuốc là loài có khả năng tái sinh rất mạnh với hệ số tổ thành có nơi lên tới 5,3 đối với trường hợp Vối thuốc tái sinh dưới tán rừng trạng thái IIa và biến động từ 2,1-3,0 đối với trạng thái rừng IIb; tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng trung bình đạt 56%;
tỷ lệ cây Vối thuốc tái sinh có chất lượng trung bình và tốt chiếm tỷ lệ rất cao từ 86%-100%; cây tái sinh có chiều cao dưới 1m chiếm tỷ lệ 48%-53%; mạng hình cây tái sinh có phân bố đều Vỏ và rễ cây được dùng làm thuốc và sản xuất các chế phẩm công nghiệp [15]
Hoàng Lộc (2017) đã nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên của cây Lười
Trang 19Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
ươi (Scaphium macropodim) dưới tán rừng kín thường xanh trên núi thấp tại
vùng đệm Vườn quốc gia Phước Bình, tỉnh Ninh Thuận Hạt của loài này được
sử dụng trong y học cổ truyền có tác dụng thanh nhiệt, trị rối loạn tiêu hóa và làm mát cổ họng Mật độ cây tái sinh 14.375 cây/ha Trong thành phần cây tái sinh, cây Lười ươi 4.875 chiếm 33,91%, cây mục đích gồm những cây có giá trị: Giổi, Sao, Gõ, Dẻ, Dó trầm, Bời Lời là 6.375 cây chiếm 44,35%, các cây khác như Trâm, Cày đóng góp 3.125 cây chiếm 21,74% Trong tổng số 4.875 cây tái sinh/ha: số cây có chiều cao (H) ≤ 1m là 2.750, H: từ 1- ≤ 2m là 1.250, H từ: 2- ≤ 3m là 500 và H > 3m là 375 cây Cây có chất lượng tốt và trung bình tương đối cao là 3.500 cây, chiếm tỷ lệ 71,79% Phân bố cây tái sinh của cây Lười ươi trên mặt đất là phân bố cụm Kiểu phân bố này có mối liên hệ với kiểu cách phát tán quả trong phạm vi hình chiếu tán cây mẹ, sự không đồng nhất của môi trường cũng như sự phát triển mạnh của cây cỏ và cây bụi [20]
Lê Thị Diên và cộng sự (2010) khi nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh của loài Re hương ở Vườn quốc gia Bạch Mã đã đưa ra nhận xét: Các lâm phần có Re hương phân bố, thành phần các loài cây gỗ tầng cao rất đa dạng (từ 21-39 loài)
Tổ thành các loài cây gỗ tái sinh chủ yếu là các loài cây ưa sáng như Gò đồng, Dẻ, Hoàng đàn, Chân chim với mật độ dao động từ 6.200 - 7.920 cây/ha, nguồn gốc cây tái sinh chủ yếu là hạt với đa số cây có phẩm chất tốt Với số lượng chỉ có 7 cây trên 40 ô dạng bản có diện tích mỗi ô 25m2, cây tái sinh Re hương đã không tham gia vào công thức tổ thành loài Mặc dù vậy, số lượng chồi Re hương tái sinh trên mỗi gốc là rất lớn Phần lớn các cây tái sinh Re hương có phẩm chất tốt, nên mặc dù chưa nằm trong nhóm các cây tái sinh có triển vọng nhưng các cây này vẫn có khả năng phát triển tốt, đáp ứng yêu cầu của thế hệ cây Re hương trong tương lai nếu được chăm sóc và bảo vệ tốt [11]
Bùi Thế Đồi (2019) [14] khi nghiên cứu về cây Hlor (Mahonia nepalensis
DC.) đã đưa ra nhận xét: Cây Hlor thích hợp khu vực mát mẻ, nhiệt độ trung bình năm từ 17 - 20ºC Cây xuất xứ Lâm Đồng, Hà Giang và Sơn La có triển vọng
Trang 20Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
nhất Trong đó xuất xứ Lâm Đồng và Hà Giang đều cho kết quả tốt ở cả ba khu vực nghiên cứu về sinh trưởng và hàm lượng berberin; xuất xứ Sơn La có khả năng sinh trưởng khá tốt ở Tây Bắc nhưng các vùng khác thì kém hơn Cây được trồng dưới tán rừng ở những nơi có độ tàn che 0,3 - 0,5, tốt nhất là độ tàn che 0,5, không nên trồng ở nơi trống trải và những nơi có nhiệt độ cao, mùa hè nóng
1.5 Những nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của chi Bạch hoa
1.5.1 Trên thế giới
Attila Akgül & Musa özcan (1999) đã nghiên cứu các thành phần của hạt
loài Capparis spinosa L var spinosa và Capparis ovata Desf var canescens bao
gồm: Kích thước, khối lượng, độ ẩm, hàm lượng protein, hàm lượng lipit và chất
xơ [31]
Haifeng Zhou và cộng sự (2010) đã nghiên cứu tác dụng chống viêm từ
các chất hóa học được tách ra từ dịch chiết của quả loài Capparis spinosa là
CSF1, CSF2, CSF3 trên đối tượng chuột Kết quả cho thấy, các chất có tác dụng hiệu quả ức chế phù nề chân của chuột Bên cạnh đó còn có các hợp chất khác được phát hiện từ dịch chiết là flavonoids, indole và axit phenolic [40]
Cristina Inocencio và cộng sự (2000) đã tách chiết được các hợp chất
flavonoid từ nụ hoa của 3 loài Capparis spinosa, Capparis sicula và Capparis orientalis Các hợp chất được xác định là kaempferol 3-rhamnosyl-rutinoside,
quercetin 3-ru-tinoside và kaempferol 3-rutinoside [34]
Lather Amid và cộng sự (2010) khi nghiên cứu dịch chiết từ loài Capparis zeylanica đã chỉ ra được các hợp chất bao gồm axit fatty, flavonoids, tannins,
alkaloids, axit E-octadec-7-en-5-ynoic, saponins glycosides, terpenoids, saponin
và axit coumanic [47]
Trang 21Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
1.5.2 Ở Việt Nam
Các công trình nghiên cứu về hóa học và hoạt tính sinh học của chi
Capparis hầu như không có Chỉ có một số công trình nghiên cứu về các loài
khác trong họ Màn màn, cụ thể là:
Trương Khanh Nhật Thảo (2015) với đề tài “khảo sát thành phần hóa học
gỗ cây Cần sen Crateva nurvala” đã tiến hành điều chế cao chiết và xác định các
hợp chất từ gỗ của loài cây này [28]
Lê Thị Ngọc Thảo (2014) đã tiến hành khảo sát hoạt tính kháng oxi hóa
của các hợp chất có trong thân và lá Màn màn tím (Cleome cheledonii) [29]
Phạm Thị Thùy Linh (2015) tiến hành khảo sát hoạt tính kháng oxi hóa và
bảo vệ gan của các cao chiết cây Màn màn hoa vàng (Cleome viscosa L.) [19]
Nguyễn Thị Diễm Thúy (2015) tiến hành khảo sát hoạt tính kháng oxi hóa
và bảo vệ gan của các cao chiết cây Màn màn tím (Cleome cheledonii DC.) [27]
Mã Thị Thu Thanh (2014) tiến hành khảo sát thành phần hóa học cao
Methanol của lá cây Màn màn hoa tím (Cleome Chelidonii L.F) họ Màn màn
(Capparaceae) [21]
Nguyễn Việt Thống (2015) tiến hành khảo sát thành phần hóa học cao
Methanol lá Màn màn hoa vàng (Cleome viscosa L.) [23]
1.6 Những nghiên cứu về loài Hồng trâu (Capparis versicolor)
1.6.1 Trên thế giới
Nhóm tác giả người Trung Quốc gồm Mo Zhaozhan, Wang Xiaomin, Su Jianmu, Li Jiguang (2015) đã đưa ra phương pháp nhân giống phôi và nuôi cấy
mô nhanh từ hạt của loài Capparis versicolor Nghiên cứu này của nhóm tác giả
đã được ghi nhận và cấp bằng sáng chế năm 2015 [51]
Huang Genqiang (2014) đã nghiên cứu và điều chế vị thuốc nam chữa
bệnh bướu cổ Cây Capparis versicolor là một trong những thành phần của vị
thuốc này [44]
Chen Yongquan (2014) cũng điều chế vị thuốc bắc chữa bệnh mạch máu
Trang 22Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
tủy sống Loại thuốc này được điều chế từ các nguyên liệu trong đó có thành
phần của cây Capparis versicolor Các thí nghiệm lâm sàng đã chứng minh rằng
vị thuốc này được sử dụng hiệu quả để chữa bệnh mạch máu tủy sống an toàn và hiệu quả [33]
Hao Huiqiu (2014) trên cơ sở các nghiên cứu của mình đã điều chế vị thuốc chữa bệnh viêm túi mật mãn tính Vị thuốc cổ truyền này được điều chế từ các nguyên liệu làm thuốc theo từng phần trọng lượng trong đó có thành phần
của Capparis versicolor Các thí nghiệm lâm sàng đã chứng minh bệnh viêm túi
mật mãn tính có thể được chữa trị hiệu quả bằng vị thuốc y học cổ truyền này [41]
He Xinhui (2012) trên cơ sở các nghiên cứu của mình đã điều chế loại dầu xoa bóp trên cơ sở kết hợp nhiều loại nguyên liệu thảo dược, trong đó có loài
Capparis versicolor Loại dầu xoa bóp này có tác dụng giảm viêm sưng đau,
kháng khuẩn, viêm mũi dị ứng Đáng chú ý là loại thuốc này được kết hợp từ các loại thuốc truyền thống của Trung Quốc, không độc hại, không có tác dụng phụ
và rất thuận tiện khi sử dụng [42]
bị váng đầu, buồn nôn rồi nôn mửa, ỉa chảy, ngạt thở rồi chết [7]
Lý Thị Bôn và cộng sự (2017) đã phân tích mẫu lá tươi của loài Capparis versicolor được thu tại Tương Dương - Nghệ An, tách chiết ADN tổng số và phân tích trình tự gen RpoC1 của loài này Kích thước của đoạn gen sau khi đọc
Trang 23Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
trình tự là 500bp Dữ liệu về trình tự gen có ý nghĩa quan trọng, làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng mã vạch ADN Barcoding của loài này ở Việt Nam [4]
Nhận xét chung: Thông tin nổi bật nhất trong các tờ báo về loài Hồng trâu
đó là khả năng gây độc và có thể gây chết người nếu ăn phải quả này Trên thực
tế, quả của loài thực vật này thường tròn, khi chín có màu tím đen nên rất bắt mắt Hơn nữa, loài thực vật này thường mọc hoang ở ven rừng, do vậy trẻ em ở các vùng núi thường hay gặp và tưởng có thể ăn được Một số tác giả xếp loài thực vật này là một trong số 10 loài thực vật độc nhất ở Việt Nam, có thể gây chết người nếu ăn phải nó Tuy nhiên, như đã đề cập ở các công trình nghiên cứu
kể trên của các tác giả người Trung Quốc và một số tài liệu đề cập ở Việt Nam, mặc dù loài Hồng trâu có độc tính nhưng lại là loài thực vật làm thuốc rất có giá trị
Trang 24Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Loài Hồng trâu (Capparis versicolor Griff.), thuộc chi Bạch hoa (Capparis), họ Màn màn (Capparaceae)
- Địa điểm nghiên cứu: Tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc
2.2 Nội dung nghiên cứu
- Mô tả đặc điểm hình thái của loài Hồng trâu bao gồm đặc điểm hình thái ngoài và đặc điểm cấu tạo giải phẫu hiển vi
- Định tính các nhóm chất hữu cơ thường gặp bằng phản ứng hóa học Nghiên cứu thành phần hóa học của loài Hồng trâu thu thập tại tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc
- Xác định mật độ phân bố của loài Hồng trâu thu thập tại tỉnh Nghệ An
và Vĩnh Phúc
- Xác định khả năng tái sinh tự nhiên: Số lượng cây tái sinh, mật độ cây tái sinh, chất lượng cây tái sinh, nguồn gốc cây tái sinh, tổ thành loài cây tái sinh với các loài khác tại hai địa điểm nghiên cứu
- Xác định hoạt tính kháng khuẩn của mẫu cây thu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp điều tra theo tuyến và ô tiêu chuẩn (OTC):
Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2007) và Hoàng Chung (2006) [10] Tuyến điều tra: Căn cứ vào địa hình cụ thể của khu vực nghiên cứu lập các tuyến điều tra Tuyến điều tra có hướng vuông góc hoặc song song với đường đồng mức, khoảng cách giữa các tuyến điều tra là 50 - 100 m tùy vào loại hình cụ thể của từng quần
xã Dọc tuyến điều tra bố trí các ô tiêu chuẩn (OTC) và các ô dạng bản để thu thập số liệu [22]
Trang 25Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
- Ô tiêu chuẩn (OTC): Áp dụng ô tiêu chuẩn có diện tích 16 m2 (4 m x 4 m) Trong OTC thu thập số liệu về thành phần của thực vật Trong các OTC tiến hành xác định tên khoa học của các loài cây
2.3.2 Phương pháp thu mẫu thực vật
- Đối với tuyến điều tra, tiến hành ghi chép các thông tin về từng loài cây
bắt gặp trên tuyến như: Tên Việt Nam (hoặc tên Latinh), số lượng cây/1 loài Những loài cây chưa xác định được tên thì thu thập mẫu về phân loại sau
- Đối với ô tiêu chuẩn, tiến hành thu thập mẫu, cách thu mẫu cũng giống như ở tuyến điều tra
2.3.3 Phương pháp phân tích mẫu vật
- Xác định tên khoa học của các loài theo Cây cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng
Hộ (1999) [18], Danh lục các loài thực vật Việt Nam của Nguyễn Tiến Bân và cộng
sự [2], các bộ Thực vật chí Việt Nam Chỉnh lý và cập nhật danh pháp tên khoa học theo các trang web: https://www.tropicos.org/, www.theplantlist.org/
2.3.4 Phương pháp nghiên cứu cấu tạo giải phẫu hiển vi
- Dùng dao lam cắt lát thật mỏng theo mặt phẳng ngang Chú ý cắt lát thật mỏng thẳng đảm bảo góc với trục thẳng của vật mẫu, không nháy lại lát cắt
- Nhuộm lát cắt: Tiến hành nhuộm kép với thuốc nhuộm màu Xanhmetylen và Cacmin Quy trình như sau:
+ Bước 1: Lát cắt được ngâm vào dung dich nước Javen trong 30 phút để tẩy sạch nội chất của tế bào
+ Bước 2: Rửa sạch Javen bằng nước cất (2 - 3 lần)
+ Bước 3: Ngâm mẫu bằng axit axetic để sạch nước Javen còn dính lại (nếu không Javen sẽ làm mất màu thuốc nhuộm)
+ Bước 4: Rửa sạch axit axetic bằng nước cất (rửa 2 lần)
+ Bước 5: Nhuộm đỏ mẫu bằng dung dịch Cacmin trong khoảng 30 phút + Bước 6: Rửa qua mẫu bằng nước cất (2 - 3 lần)
+ Bước 7: Nhuộm mẫu bằng dung dịch xanh metylen trong khoảng 30 giây
Trang 26Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
+ Bước 8: Rửa mẫu bằng nước cất (2 - 3)
+ Bước 9: Lên kính bằng nước cất
Chụp ảnh
- Ảnh được chụp trên kính hiển vi kết nối máy tính sử dụng phần mềm Microscope manger tại phòng thí nghiệm Thực vật học khoa Sinh học với các độ phóng đại khác nhau và kết hợp với chụp ảnh bằng máy ảnh
- Sử dụng thuật ngữ để mô tả hình thái cấu tạo giải phẫu theo các tài liệu
của các tác giả: Nguyễn Bá, 2010 (hình thái học thực vật); Trần Công Khánh,
1981 (Thực tập hình thái và giải phẫu thực vật); Trần Văn Ba, Hoàng Thị Sản,
1998 (Giải phẫu hình thái học thực vật)
2.3.5 Phương pháp nghiên cứu thành phần hóa học
Cây được cắt nhỏ, sau đó hong khô ở nơi thoáng mát hoặc sấy ở nhiệt độ
50 - 60ºC tới khi khô giòn Mẫu khô đem nghiền nhỏ cho vào bình chiết Soxhlet Phương pháp chiết xuất là chiết hồi lưu đến khi nhạt màu Khi cất lấy toàn bộ thành phần trong dược liệu thì dung môi thích hợp nhất là ethanol, nó hòa tan được các chất không phân cựu đồng thời cũng có khả năng tạo dây nối hydro với các nhóm phân cực khác [13]
Qua cất thu hồi dung môi dưới áp suất thấp thu được cặn chiết ethanol toàn phần chứa hầu hết các hợp chất của loài Hồng trâu
Bảng 2.1 Khối lượng cặn chiết thu được từ loài Hồng trâu
(Capparis versicolor)
Địa điểm thu
mẫu
Khối lượng mẫu khô
Thể tích dịch chiết thu được (ml)
Khối lượng cặn chiết thu được
Mẫu được phân tích ở Viện Hóa Học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam Phổ khối lượng được đo trên máy Agilent 1100 LCMS, dùng cột C18 Pha động Metano - nước tỷ lệ 85/15, cột sắc kí lỏng loại 150 x 4.6 mm
Trang 27Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
2.3.6 Phương pháp xác định mật độ cây
- Công thức xác định mật độ cây: Tính số cây trên 1 ha (1ha = 10000m2 )
(cây/ha)
10000
x S
n
N Trong đó: N: Mật độ cây
n: Tổng số cá thể của loài trong các OTC S: Tổng diện tích các OTC (m2)
2.3.7 Phương pháp xác định mật độ cây, chất lượng, nguồn gốc và tổ thành cây tái sinh
- Mật độ cây tái sinh được xác định theo công thức:
Tính số cây trên 1 ha (1ha = 10000m2 )
x 10000
S
N /ha N
0
i
i
Trong đó:
Ni/ha: Là mật độ của loài cây tái sinh i/ha;
S0: Là tổng diện tích ô điều tra (m2);
Ni: Là số lượng cá thể tái sinh loài thứ i Dựa vào mật độ của loài để tính mật độ cây tái sinh cho cả ha (N/ha =
Ni/ha)
- Chất lượng cây tái sinh được đánh giá theo 3 cấp (Tốt, trung bình, xấu) + Cây tốt: Là những cây phát triển cân đối, không sâu bệnh, lá cây màu xanh đều
+ Cây xấu: Là những cây cong queo, sâu bệnh, tán lệch, lá rụng nhiều hoặc chuyển màu
+ Cây trung bình: Là cây trung gian của 2 cấp trên
+ Chất lượng cây tái sinh được xác định theo công thức:
100
x N n N%
Trang 28Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Trong đó:
N%: Tỷ lệ phần trăm cây tốt, trung bình, xấu;
n: tổng số cây tốt, trung bình, xấu;
N: Tổng số cây tái sinh
- Nguồn gốc cây tái sinh được tính theo công thức:
100
x N
N N% iTrong đó: N%: Là tỷ lệ % số cây nguồn gốc hạt hoặc chồi;
Ni: Là tổng số cây có nguồn gốc hạt hoặc chồi;
N: Là tổng số cây tái sinh
- Tổ thành cây tái sinh được xác định theo tỷ lệ giữa số lượng của một loài
có mặt trong các ODB so với tổng số cây của loài trong các ODB Tổ thành của từng loài cây tái sinh được tính theo công thức:
𝐾𝑖 = 𝑋𝑖
𝑁 × 100 Trong đó: Ki %: Là hệ số tổ thành của loài i;
Xi: Là số lượng cá thể của loài i;
N: Là tổng số lượng của các loài
2.3.8 Phương pháp khảo sát định tính các nhóm chất hữu cơ thường gặp bằng phản ứng hóa học
2.3.8.1 Định tính polyphenol
a) Phản ứng với muối sắt (III)
- Thuốc thử: Dung dịch muối sắt (III)
- Tiến hành: Lấy vào ống nghiệm 5 ml dịch thử (cao chiết tổng), cho thêm 0,5ml muối sắt (III) Quan sát, tùy theo số lượng và vị trí nhóm hydroxyl trong phân tử polyphenol mà cho màu lục, xanh hoặc nâu
b) Tác dụng với H 2 SO 4 đặc
- Thuốc thử: Dung dịch H2SO4 đặc
- Tiến hành: Lấy vào ống nghiệm 2ml dịch thử, cho thêm 1 - 2 giọt H2SO4 đặc Quan sát, khi nhỏ H2SO4 lên các dẫn xuất của Flavon và Flavonol thì cho
Trang 29Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
màu vàng đậm, đối với Chalcon và Auron cho màu đỏ, đỏ thẫm và đỏ tươi; Flavanon cho màu đỏ da cam do sự chuyển thành Chalcon
2.3.8.2 Định tính flavonoit
- Thuốc thử: HC1 đặc và bột Magie kim loại
- Tiến hành: Trong 3 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 1 - 2 ml dung dịch thử Ống 1: Làm đối chứng
Ống 2: Thêm 0,5 ml HC1 đặc + 3 - 5 giọt hạt Magie Quan sát trong 10 phút Nếu màu từ vàng, đỏ đến xanh là có flavonoit Có thể sơ bộ nhận định thêm:
Vàng cam - đỏ: Flavon
Đỏ thẫm: Flavonol, Flavanon
Chalcon và Auron cho màu đỏ ngay sau khi cho HC1
Ống 3: Thêm 0,5 ml CH1 đặc đun cách thủy 5 phút, nếu có màu đỏ tím: leucoantoxyanidin
2.3.8.3 Định tính cumarin
- Thuốc thử: Dung dịch NaOH 10%
- Tiến hành: Lấy vào 2 ống nghiệm mỗi ống 2 ml dung dịch thử
Ống 1: Làm đối chứng
Ống 2: Thêm 0,5 ml dung dịch NaOH 10% Đun cả hai ống trên bếp cách thủy đun sôi, lấy ra để nguội cho thêm 4 ml nước cất Nếu chất lỏng trong ống 2 trong hơn ống 1 có thể xem là dương tính Nếu đam axit hóa ống 2 bằng một vài giọt HC1 đậm đặc mà làm cho dịch đang trong suốt xuất hiện vẩn đục và có thể tạo kết tủa là dương tính
2.3.8.4 Định tính ancaloit
- Thuốc thử Dragendorff: hòa tan 8,0 gram Bitmut nitrat kiềm trong 20 ml HNO3 Hòa tan 27,2 gram KI trong 50 ml H2O Hỗn hợp 2 dung dịch lại, thêm nước vửa đủ 100 ml Phản ứng cho tủa màu vàng cam
- Tiến hành: Lấy vào 2 ống nghiệm mỗi 2 ml dung dịch thử thêm 3 ml HCl
và 1 ml nước cất khuấy đều
Ống 1: Làm đối chứng
Trang 30Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Ống 2: Nhỏ 1- 2 giọt thuốc thử Dragendorff nếu xuất hiện màu da cam là phản ứng dương tính
2.3.9 Phương pháp sắc ký lớp mỏng
Sắc ký lớp mỏng hay còn gọi là sắc ký phẳng là kỹ thuật phân bố rắn - lỏng Trong đó pha động là chất lỏng được đi xuyên qua một lớp chất hấp thụ trơ như silicagel hoặc nhôm oxit, chất hấp thụ này được tráng thành một lớp mỏng, đều phủ lên một nền phẳng như tấm kính, tấm nhôm hoặc tấm plastic
Sử dụng bản mỏng TLC silicagel 60 F254 của hãng Merck KgaA - Đức được cắt bằng kéo hình chữ nhật có kích thước 4,8 cm x 1cm Sử dụng ống thủy tinh mao quản lên bản mỏng dưới dạng vạch Đường xuất phát cách mép dưới của bản mỏng 0,8 cm Bình khai triển là bình thủy tinh trụ cao 10 cm, đường kính miệng 5 cm, có nắp đậy kín Rót một lượng dung môi vừa đủ vào bình Lượng dung môi dày khoảng 3 mm đến 5 mm ở đáy bình Đặt bản mỏng gần như thẳng đứng với bình triển khai, các vết chấm phải ở trên bề mặt của lớp dung môi khai triển Đậy kín bình và để yên ở nhiệt độ không đổi Khi dung môi đã triển khai trên bản mỏng được một đoạn cách mép trên 1 cm, lấy bản mỏng ra khỏi bình, đánh dấu mức dung môi, làm bay hơi dung môi còn đọng lại trên bản mỏng Hiện màu bằng dung dịch H2SO4 10% rồi sấy khô trên bếp điện đến khi hiện màu [12]
2.3.10 Phương pháp xác định hoạt tính kháng khuẩn
- Bước 1: chuẩn bị nguyên liệu
Nguyên liệu là thân, lá loài Hồng trâu, sau khi thu hái được cắt nhỏ, sau
đó đem sấy khô ở nhiệt độ 500C đến khối lượng không đổi
Nguyên liệu sau khi sấy khô được nghiền chung các bộ phận (thân, lá) của cây trong máy xay đa năng loại nhỏ thành bột dạng mịn Bột để trong túi bóng kính, bảo quản nơi khô ráo để sử dụng trong các nghiên cứu tiếp theo
- Bước 2: tạo cao chiết
Trang 31Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Nguyên liệu được tách chiết theo phương pháp ngâm nóng Nguyên liệu dạng bột khô được đem đi pha dung môi ethanol ở tỷ lệ 20 gram/100 ml, sau đó cho vào máy lắc với tần số 200 vòng/phút (để các chất có hoạt tính sinh học tan đều trong dung môi) ở các điều kiện thời gian khác nhau (24 giờ, 48 giờ, 72 giờ), sau đó tiến hành lọc qua giấy lọc, 80 ml dịch lọc được đem đi cô đặc bằng máy sấy khô ở nhiệt độ 50 - 70 oC, đến khi có khối lượng khô không đổi và được bảo quản ở 40C để sử dụng trong các nghiên cứu về khả năng kháng khuẩn
- Bước 3: Chuẩn bị giống vi khuẩn
Thử hoạt tính sinh học với 3 chủng vi sinh vật nhận từ phòng thí nghiệm Công nghệ Sinh học - Vi sinh, khoa Sinh học, Trường Đại học Sư Phạm - Đại học Thái Nguyên
(1) Lactobacillus plantarum (Gram dương)
(2) Bacillus subtilis (Gram dương)
(3) Sarcina lutea (Gram dương)
Môi trường LB được sử dụng để nuôi cấy vi sinh vật kiểm định: (Bảng 2.1)
Bảng 2.2 Thành phần môi trường LB trong 1 lít nước cất
vi khuẩn được nuôi hoạt hóa môi trường LB lỏng, nuôi trong 24 giờ ở nhiệt độ
37ºC để thử hoạt tính kháng khuẩn
Trang 32Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
- Bước 4: thử khả năng kháng khuẩn
Kiểm tra khả năng kháng khuẩn của các loại dịch chiết bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa thạch
Pha cao chiết: Hòa tan cao chiết được lắc trong 24 giờ, 48 giờ và 72 giờ với dung môi DMS (Dimethyl Sulfoxide) thành các nồng độ theo yêu cầu bảng 2.2
Bảng 2.3 Nồng độ hòa tan cao chiết với DMS Lắc trong 24 giờ Lắc trong 48 giờ Lắc trong 72 giờ
Mẫu Nồng độ (g/l) Mẫu Nồng độ (g/l) Mẫu Nồng độ (g/l)
Các thao tác được thực hiện trong tủ cấy vô trùng Hóa lỏng môi trường
LB đặc trong lò vi sóng, đổ đều môi trường vào các đĩa Petri, sau đó để nguội để môi trường đông đặc lại tạo thành mặt phẳng Dùng micropipet hút 50μl dịch vi khuẩn vào giữa đĩa thạch chứa môi trường LB, dùng que cấy tam giác chang đều cho đến khi mặt thạch khô Đục 5 giếng trên môi trường thạch với đường kính 7,5 mm, mỗi giếng cách nhau 2 - 3 cm Mỗi giếng thạch nhỏ 100 μl các dịch chiết Sử dụng đối chứng là dung môi DMS và nước cất (đã khử trùng) Để các đĩa thạch trong tủ lạnh 4ºC trong 1-2 giờ để dịch chiết khuếch tán ra môi trường nuôi cấy vi khuẩn, sau đó nuôi cấy trong tủ ấm 28-30ºC, sau 24 giờ mang ra đo kích thước vòng vô khuẩn Hoạt tính kháng khuẩn được xác định bằng cách đo kích thước vòng vô khuẩn (ΔD) bằng công thức:
ΔD = D - d; trong đó: D là đường kính vòng vô khuẩn, d là đường kính giếng thạch
ΔD ≥ 25 mm: hoạt tính rất mạnh
ΔD ≥ 20 mm: hoạt tính mạnh
ΔD ≥ 10 mm: hoạt tính trung bình
ΔD < 10 mm: hoạt tính yếu
Trang 33Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Chương 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN XÃ HỘI VÙNG NGHIÊN CỨU
3.1 Đặc điểm tự nhiên của tỉnh Nghệ An [59]
3.1.1 Vị trí địa lý
Tỉnh Nghệ An nằm ở trung tâm khu vực Bắc Trung Bộ, với diện tích 16.490,25 km2, lớn nhất cả nước Nghệ An nằm ở vĩ độ 18º33' đến 20º01' vĩ độ Bắc, kinh độ 103º52' đến 105º48' kinh độ Đông Giáp tỉnh Thanh Hóa ở phía Bắc, tỉnh Hà Tĩnh ở phía Nam, nước Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào ở phía Tây với 419 km đường biên giới trên bộ; bờ biển ở phía Đông dài 82 km
3.1.2 Địa hình
Nằm ở Đông Bắc dãy Trường Sơn, Nghệ An có địa hình đa dạng, phức tạp, bị chia cắt mạnh bởi các dãy đồi núi và hệ thống sông, suối Về tổng thể, địa hình nghiêng theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, với ba vùng sinh thái rõ rệt: miền núi, trung du, đồng bằng ven biển Trong đó, miền núi chiếm tới 83% diện tích lãnh thổ Địa hình có độ dốc lớn, đất có độ dốc lớn hơn 8% chiếm gần 80% diện tích tự nhiên toàn tỉnh Nơi cao nhất là đỉnh Pulaileng (2.711m) ở huyện Kỳ Sơn, thấp nhất là vùng đồng bằng các huyện Quỳnh Lưu, Diễn Châu, Yên Thành, Thị
xã Hoàng Mai có nơi chỉ cao 0,2 m so với mặt nước biển (xã Quỳnh Thanh, Quỳnh Lưu)
Đặc điểm địa hình trên là một trở ngại lớn cho việc phát triển mạng lưới giao thông đường bộ, đặc biệt là các tuyến giao thông vùng trung du và miền núi, gây khó khăn cho phát triển lâm nghiệp và bảo vệ đất đai khỏi bị xói mòn, gây
lũ lụt cho nhiều vùng trong tỉnh Tuy nhiên, hệ thống sông ngòi có độ dốc lớn, với 117 thác lớn, nhỏ là tiềm năng lớn có thể khai thác để phát triển thuỷ điện và điều hoà nguồn nước phục vụ sản xuất và dân sinh
3.1.3 Thổ nhưỡng
* Đất thuỷ thành
Phân bố tập trung chủ yếu ở các huyện đồng bằng, ven biển, bao gồm 5 nhóm đất: đất cát; đất phù sa, dốc tụ; đất mặn; đất phèn mặn; đất bạc màu và biến
Trang 34Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
đổi do trồng lúa Chiếm vị trí quan trọng trong số này có 189.000 ha đất phù sa
và nhóm đất cát, có ý nghĩa lớn đối với sản xuất nông nghiệp của tỉnh
- Đất vàng nhạt phát triển trên sa thạch và cuội kết (Fq): Tổng diện tích 315.055 ha Do thành phần cơ giới tương đối nhẹ nên đất vàng nhạt trên sa thạch thường bị xói mòn mạnh, tầng đất tương đối mỏng và nhiều nơi trơ sỏi đá, khả năng giữ nước và kết dính kém, hầu như không sử dụng vào sản xuất nông nghiệp
- Đất vàng đỏ phát triển trên các đá axít (Fa): Tổng diện tích khoảng 217.101 ha Phần lớn đất vàng đỏ trên đá axít có thành phần cơ giới nhẹ, nghèo dinh dưỡng, bị xói mòn rửa trôi mạnh, độ chua lớn (PHKCL< 4), dùng để trồng rừng
- Đất đỏ nâu trên đá vôi (Fv): Tổng diện tích khoảng 34.064 ha Đất đỏ nâu trên đá vôi ở các vùng địa hình thấp thường có tầng dày hơn; ở vùng núi cao đất đá vôi bị phong hoá và rửa trôi mạnh nên tầng đất mỏng hơn Đất đỏ nâu trên
đá vôi thích hợp cho việc trồng nhiều loại cây lâu năm như: chè, cà phê, cao su
- Đất nâu đỏ trên bazan (Fk): Tổng diện tích khoảng 14.711 ha Đây là loại đất tốt, thoát nước tốt nhưng giữ nước kém, địa hình khá bằng phẳng, ít dốc, rất thích hợp với cây công nghiêp dài ngày, chủ yếu là trồng cao su, cà phê, cam,
- Đất Feralit đỏ vàng trên núi, đất mùn trên núi cao: Loại đất này chiếm gần 20% diện tích thổ nhưỡng Tuy có độ phì cao song khả năng phát triển sản
Trang 35Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
xuất nông nghiệp bị hạn chế do tập trung chủ yếu trên núi cao, địa hình dốc và
bị chia cắt mạnh, thích hợp cho sản xuất lâm nghiệp
3.1.4 Khí hậu, thuỷ văn
* Khí hậu
- Chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 23 - 24ºC, tương ứng với tổng nhiệt năm là 8.700ºC Sự chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng trong năm khá cao Nhiệt độ trung bình các tháng nóng nhất (tháng 6 đến tháng 7) là 33ºC, nhiệt
độ cao tuyệt đối 42,7ºC; nhiệt độ trung bình các tháng lạnh nhất (tháng 12 năm trước đến tháng 2 năm sau) là 19ºC, nhiệt độ thấp tuyệt đối - 0,5ºC Số giờ nắng trung bình/năm là 1.500 - 1.700 giờ
- Chế độ mưa: Nghệ An là tỉnh có lượng mưa trung bình so với các tỉnh khác ở miền Bắc Lượng mưa bình quân hàng năm dao động từ 1.200 - 2.000 mm/năm với 123 - 152 ngày mưa, phân bổ cao dần từ Bắc vào Nam và từ Tây sang Đông và chia làm hai mùa rõ rệt Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa chỉ chiếm 15 - 20% lượng mưa cả năm Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa tập trung chiếm 80 - 85% lượng mưa cả năm
- Độ ẩm không khí: Trị số độ ẩm tương đối trung bình năm dao động từ 80
- 90%, độ ẩm không khí cũng có sự chênh lệch giữa các vùng và theo mùa Chênh lệch giữa độ ẩm trung bình tháng ẩm nhất và tháng khô nhất tới 18 - 19%
Nhìn chung, Nghệ An nằm trong vùng khí hậu có nhiều đặc thù, phân dị
rõ rệt trên toàn lãnh thổ và theo các mùa, tạo điều kiện cho nhiều loại cây trồng phát triển Khí hậu có phần khắc nghiệt, đặc biệt là bão và gió Tây Nam gây trở ngại không nhỏ cho sự phát triển chung, nhất là sản xuất nông nghiệp
Trang 36Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
km/km2 nhưng phân bố không đều trong toàn vùng Vùng núi có độ dốc địa hình lớn, chia cắt mạnh, mạng lưới sông suối phát triển mạnh trên 1 km/km2, còn đối với khu vực trung du địa hình gò đồi nên mạng lưới sông suối kém phát triển, trung bình đạt dưới 0,5 km/km2 Tuy sông ngòi nhiều, lượng nước khá dồi dào nhưng lưu vực sông nhỏ, điều kiện địa hình dốc nên việc khai thác sử dụng nguồn nước sông cho sản xuất và đời sống gặp nhiều khó khăn
dự trữ này trải dài trên 9 huyện miền núi của tỉnh
3.1.6 Điều kiện kinh tế - xã hội
Với diện tích lớn nhất cả nước; dân số hơn 3 triệu người, đứng thứ tư cả nước; là quê hương của Chủ tịch Hồ Chí Minh; hội tụ đầy đủ các tuyến giao thông đường bộ, đường sắt, đường hàng không, đường biển, đường thuỷ nội địa; điều kiện tự nhiên phong phú, đa dạng như một Việt Nam thu nhỏ Nghệ An có nhiều tiềm năng và lợi thế để thu hút đầu tư và ngày càng có nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước đến tìm hiểu cơ hội đầu tư, kinh doanh tại Nghệ An
Nghệ An có vai trò quan trọng trong mối giao lưu kinh tế - xã hội Bắc - Nam, xây dựng và phát triển kinh tế biển, kinh tế đối ngoại và mở rộng hợp tác quốc tế Nghệ An nằm trên các tuyến đường quốc lộ Bắc - Nam (tuyến quốc lộ 1A dài 91 km đi qua các huyện Quỳnh Lưu, Diễn Châu, Nghi Lộc, Hưng Nguyên, thị xã Hoàng Mai và thành phố Vinh, đường Hồ Chí Minh chạy song song với
Trang 37Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
quốc lộ 1A dài 132 km đi qua các huyện Quỳnh Lưu, Nghĩa Đàn, Tân Kỳ, Anh Sơn, Thanh Chương và thị xã Thái Hoà, quốc lộ 15 ở phía Tây dài 149 km chạy xuyên suốt tỉnh); các tuyến quốc lộ chạy từ phía Đông lên phía Tây, nối với nước bạn Lào thông qua các cửa khẩu (quốc lộ 7 dài 225 km, quốc lộ 46 dài 90 km, quốc lộ 48 dài trên 160 km) Tỉnh có tuyến đường sắt Bắc - Nam dài 94 km chạy qua Nghệ An nằm trong hành lang kinh tế Đông - Tây nối liền My-an-ma - Thái Lan - Lào - Việt Nam - Biển Đông theo đường 7 đến cảng Cửa Lò Nằm trên các tuyến du lịch quốc gia và quốc tế (tuyến du lịch xuyên Việt; tuyến du lịch Vinh
- Cánh đồng Chum - Luôngprabang - Viêng Chăn - Băng Cốc và ngược lại qua Quốc lộ 7 và đường 8)
Với vị trí như vậy, Nghệ An có những thuận lợi trong giao lưu kinh tế, thương mại, du lịch, vận chuyển hàng hoá với cả nước và các nước khác trong khu vực, nhất là các nước Lào, Thái Lan và Trung Quốc, là điều kiện thuận lợi để kêu gọi đầu tư phát triển kinh tế - xã hội Ngoài ra về điều kiện tự nhiên Tổ chức Văn hoá, khoa học và Giáo dục Liên hợp quốc (UNESCO) đã công nhận và xếp hạng khu dự trữ sinh quyển Tây Nghệ An gồm rừng nguyên sinh - vườn quốc gia Pùmát
có diện tích 93.523 ha, khu bảo tồn thiên nhiên Pù Huống có diện tích 41.127 ha, khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hoạt có diện tích trên 34.723 ha với nhiều loài động vật, thực vật quý hiếm có tiềm năng phát triển du lịch, đặc biệt là du lịch sinh thái Khu dự trữ này trải dài trên 9 huyện miền núi của tỉnh
Bên cạnh những thuận lợi có được tỉnh Nghệ An còn gặp phải rất nhiều khó khăn về mặt thời tiết khí hậu nếu mùa hè quá nóng thì mùa đông lại quá lạnh, nhiệt độ có thể giảm sâu Không chỉ lạnh mà còn mưa phùn, gió bấc khiến cái rét nơi đây càng thêm tê tái, giá buốt Sự chênh lệch nhiệt độ quá lớn giữa hai mùa là một trở ngại không nhỏ Mùa hè quá nóng, mùa đông quá lạnh, mùa thu lại thường xuyên có bão tố, lụt lội Những cơn mưa lớn, kéo dài vài ngày
3.2 Đặc điểm tự nhiên của tỉnh Vĩnh Phúc [60]
3.2.1 Vị trí địa lý
Trang 38Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Vĩnh Phúc nằm trong khu vực châu thổ sông Hồng thuộc trung du và miền núi phía bắc,có tọa độ: từ 21° 08’ B (tại xã Đạo Trù, huyện Tam Đảo) đến 21°9'
B (tại xã Đại Tự, huyện Yên Lạc); từ 105° 109’ (xã Bạch Lưu, huyện Sông Lô) đến 105°47’ (xã Ngọc Thanh, thành phố Phúc Yên) kinh độ Đông Hiện nay, tỉnh
có diện tích tự nhiên 1.231 km2, phía Bắc giáp tỉnh Tuyên Quang và Thái Nguyên, phía Tây giáp tỉnh Phú Thọ, phía Nam giáp Hà Nội, phía Đông giáp 2 huyện Sóc Sơn và Đông Anh - Hà Nội
3.2.2 Địa hình
Phía bắc Vĩnh Phúc có dãy núi Tam Đảo kéo dài từ xã Đạo Trù (Tam Đảo) - điểm cực bắc của tỉnh đến xã Ngọc Thanh (Phúc Yên) - điểm cực đông của tỉnh với chiều dài trên 30 km, phía Tây Nam được bao bọc bởi sông Hồng
và sông Lô, tạo nên dạng địa hình thấp dần từ đông bắc xuống Tây Nam và chia tỉnh thành ba vùng có địa hình đặc trưng: Đồng bằng, gò đồi, núi thấp và trung bình
- Địa hình đồng bằng: Gồm 76 xã, phường và thị trấn, với diện tích tự nhiên là 46.800 ha Vùng phù sa cũ chủ yếu do phù sa của các hệ thống sông lớn như sông Hồng, sông Lô, sông Đáy bồi đắp nên, diện tích vùng này khá rộng, gồm phía bắc các huyện Yên Lạc, Vĩnh Tường và phía nam các huyện Tam Dương, Bình Xuyên, được hình thành cùng thời kỳ hình thành châu thổ sông Đất đai vùng đồng bằng được phù sa sông Hồng bồi đắp nên rất màu mỡ, là điều kiện lý tưởng để phát triển kinh tế nông nghiệp thâm canh
- Địa hình đồi: Gồm 33 xã, phường và thị trấn, với diện tích tự nhiên là 24.900 ha Đây là vùng thuận lợi cho phát triển cây công nghiệp, cây ăn quả và hoa màu, kết hợp với chăn nuôi gia súc, tạo điều kiện thuận lợi trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng và chăn nuôi theo hướng tăng sản xuất hàng hóa thực phẩm
- Địa hình núi thấp và trung bình: Có diện tích tự nhiên là 56.300 ha, chiếm 46,3% diện tích tự nhiên của tỉnh Địa hình vùng núi phức tạp bị chia cắt, có nhiều sông suối Đây là một trong những ưu thế của Vĩnh Phúc so với các tỉnh
Trang 39Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
quanh Hà Nội, vì có nhiều điều kiện thuận lợi cho việc phát triển các khu công nghiệp tập trung và các khu du lịch sinh thái Vùng núi Tam Đảo có diện tích rừng quốc gia là 15.753 ha
bị ngập nước quanh năm, sau một thời gian dài tích sét sẽ diễn ra quá trình khử mạnh mẽ trong điều kiện yếm khí, hình thành tầng đất glây điển hình
- Nhóm đất cát: Có thành phần cơ giới thô, hàm lượng hạt cát trên 70% ở hầu hết các tầng đất Nhóm này được hình thành chủ yếu do sự bồi tụ, lắng đọng các sản phẩm thô bị rửa trôi từ vùng đồi núi
- Nhóm đất loang lổ: Có một tầng chứa không dưới 25% đá ong non và dày trên 15 cm, ở độ sâu từ 0 - 50 cm hoặc đến độ sâu 125 cm khi nằm dưới một tầng bạc màu Đất loang lổ có diện tích 11.887,3 ha, chiếm 8,67% diện tích đất
tự nhiên
- Nhóm đất xám: Gồm đất phù sa cũ có sản phẩm feralitic, đất dốc tụ ven đồi Đất xám có diện tích 42.435,27 ha, chiếm 30,9% diện tích đất tự nhiên
- Nhóm đất tầng mỏng: Thuộc tầng đất đồi, có độ dày tầng đất nhỏ hơn 30
cm, bên dưới là đá cứng liên tục hoặc tầng cứng rắn hoặc có tỷ lệ đất mịn trên 10% về trọng lượng trong tầng đất có độ sâu từ 0 - 75 cm Đất này có diện tích 1.264,78 ha
Trang 40Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
3.3.4 Khí hậu, thủy văn
sự chênh lệch khá lớn về nhiệt độ giữa vùng núi và đồng bằng Vùng Tam Đảo,
có độ cao 1.000 m so với mực nước biển, nhiệt độ trung bình năm là 18,40C
- Lượng mưa: Lượng mưa trung bình năm đạt 1.400 - 1.600 mm, trong đó, lượng mưa bình quân cả năm của vùng đồng bằng và trung du đo được tại trạm Vĩnh Yên là 1.323,8 mm, vùng núi tại trạm Tam Đảo là 2.140 mm Lượng mưa phân bố không đều trong năm, tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm 80% tổng lượng mưa cả năm Mùa khô chỉ chiếm 20% tổng lượng mưa trong năm
- Độ ẩm không khí: Độ ẩm bình quân cả năm là 83% Nhìn chung, độ ẩm các tháng trong năm không chênh lệch nhiều giữa vùng núi với vùng trung du và đồng bằng
* Thủy văn
Vĩnh Phúc có bốn con sông chính chảy qua, song chế độ thuỷ văn phụ thuộc vào 2 sông chính là sông Hồng và sông Lô Sông Hồng chảy qua Vĩnh Phúc với chiều dài 50 km, đem phù sa màu mỡ cho đất đai Sông Lô chảy qua Vĩnh Phúc dài 35 km, có địa thế khúc khuỷu, lòng sông hẹp, nhiều thác ghềnh Ngoài ra còn có sông Đáy và sông Cà Lồ Lượng nước hằng năm của các sông này rất lớn, có thể cung cấp nước tưới cho 38.200 ha đất canh tác nông nghiệp,
3.3.5 Tài nguyên rừng
Diện tích rừng tự nhiên của tỉnh là 9.358,8 ha Vĩnh Phúc có các kiểu rừng sau: