Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh lí và hóa sinh của cam bù, cam đường trồng ở xã sơn trung, sơn bằng, sơn trường huyện hương sơn hà tĩnh

Tình hình nghiên cứu cam quýt trên thế giới Cam quýt là cây có giá trị dinh dỡng và giá trị sử dụng cao nên đã đợc conngời quan tâm từ lâu và có nhiều tài liệu nghiên cứu đề cập đến chún

Mở đầu

Nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, phù hợp với sự sinh trởng và pháttriển của các loài cam quýt nên ngành sản xuất quả có múi ở nớc ta có điềukiện thuận lợi để phát triển Do đó cây ăn quả có múi đợc trồng phổ biến trênhầu khắp các tỉnh từ nam chí Bắc với nhiều giống, dạng hình khác nhau HơngSơn – Hà Tĩnh là một trong các vùng có nghề trồng cây ăn quả có múi nổitiếng với các giống cam Bù, cam Đờng

Theo Nguyễn Nghĩa Thìn cam Bù, cam Đờng đều thuộc loài quýt, có tên

khoa học là Citrus reticulata Blanco, tên nớc ngoài phổ biến là Mandarin hoặc

Mandarinna [31,32]

Quýt nói riêng và các loại quả trong chi Citrus nói chung có giá trị dinh ỡng và giá trị kinh tế cao nên đợc các nhà khoa học quan tâm đánh giá, phânloại, cũng nh một số thành phần sinh hoá và các sản phẩm chiết xuất từ quảcam quýt đã đợc tiến hành nh: Bế Thị Thuấn (1990), Lê Quang Hạnh (1994),Nguyễn Nghĩa Thìn (1995), Trần Thế Tục-Đỗ Đình Ca (1996), Phùng ThịBạch Yến (1998) [33,15,31,32,37,40] , tuy vậy về mặt đánh giá chất lợng cha

d-đợc quan tâm nhiều

Trong những năm gần đây, do mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn nhiềuloại cây khác nên diện tích trồng cam quýt ở đây ngày càng đợc mở rộng Nhnghiện nay do cách thức trồng trọt còn mang tính tự phát, thiếu quy hoạch, dẫn tới

sự lai tạp và thoái hoá giống, ngoài ra còn do điều kiện thời tiết có nhiều thay

đổi, sâu bệnh nhiều nên năng suất và chất lợng của các giống này đang bị giảmsút Do đó cần phải có sự quan tâm, nghiên cứu đánh giá, phân loại cũng nh kỹthuật canh tác trên cơ sở tuyển chọn các giống có năng suất cao, phẩm chất tốt,

đặc biệt là giống cam Bù Bởi ngoài những đặc tính quý nh phẩm chất thơmngon, hình dáng màu sắc quả chín đẹp, cam Bù lại chín muộn trùng vào dịp tết

cổ truyền trong khi đó các giống cây ăn quả có múi khác nh cam, bởi …đã hếtđã hếtmùa thu hoạch nên giá trị của cam Bù đợc tăng lên rất nhiều lần nhất là về giátrị hàng hoá

Vì vậy chúng tôi chọn và thực hiện đề tài “ Nghiên cứu đặc điểm thực vật, sinh lý và hoá sinh của cam Bù, cam Đờng trồng ở xã Sơn Bằng, Sơn Trung, Sơn Trờng thuộc huỵên Hơng Sơn – Hà Tĩnh”

Mục đích nghiên cứu của đề tài

Đánh giá hiện trạng về giống cũng nh chất lợng quả của cam Bù, cam ờng Hơng Sơn (Hà Tĩnh), qua đó cung cấp cho ngời dân và các nhà chọn, tạogiống cơ sở khoa học để tìm ra biện pháp hữu hiệu nâng cao hơn nữa các giốngquýt này, đồng thời góp phần vào việc nghiên cứu các giống cam quýt ở ViệtNam

Đ-Chơng 1 Tổng quan tài liệu1.1 Nguồn gốc và sự phân bố cam quýt trên thế giới

Quýt nói riêng và các loài trong chi Citrus nói chung là một trong các loàicây ăn quả nhiệt đới và á nhiệt đới có địa bàn phân bố tơng đối rộng trên thếgiới Chúng có mặt ở hầu hết các lục địa và mỗi vùng, mỗi hoàn cảnh đều sảnxuất ra những giống thích hợp có đặc tính riêng

Theo Cassin (1984), khu phân bố của cam quýt hiện nay nằm trong phạm

vi từ 40 vĩ độ Nam đến 40 vĩ độ Bắc, những nơi tập trung nhiều là châu á, vùngxung quanh Địa Trung Hải, Trung Mỹ, phía nam châu Phi và nam của Nam

Mỹ, châu úc (theo Nguyễn Nghĩa Thìn,[31]) Châu Âu, các nớc trồng cam cótiếng nh Pháp, ý, Tây Ban Nha với diện tích hàng chục vạn héc ta có nhiềugiống cam nổi tiếng nh giống cam đắng, cam ruột đỏ dùng để cất tinh dầu ởchâu Phi, châu úc cam quýt đợc trồng phổ biến và đặc biệt là ở châu Mỹ là nơi

có sản lợng cam đứng đầu thế giới Các vùng trồng cam lớn California, Florida,

Colombia, Aziron có nhiều giống nổi tiếng nh Naven, Hamlin, Valenxia [12].Châu á cam quýt đợc trồng ở Xiri, ấn Độ, Trung Quốc, Malaixia, Nhật Bản vàViệt Nam Đặc biệt là Trung Quốc và ấn Độ nơi đợc xem là trung tâm phátsinh cam quýt nên có nhiều giống nổi tiếng và nghề trồng cam đã phát triển từlâu [12] ở Việt Nam, cam quýt đựơc trồng hầu khắp các tỉnh từ Nam chí bắc,nhng đợc trồng nhiều trên diện tích lớn là vùng đồng bằng sông Cửu Long,vùng khu 4 cũ và vùng trung du miền núi các tỉnh phía bắc [37]

Điểm qua vài nét tình hình phân bố cam quýt trên thế giới, chúng ta nhậnthấy cam quýt có địa bàn phân bố khá rộng Nh vậy câu hỏi đợc đặt ra lànguồn gốc cam quýt có ở đâu, từ nơi dã sinh nào, từ trung tâm trồng trọt nàocam quýt đã lan tràn khắp thế giới vấn đề này hiện nay đang còn tồn tại nhiều ýkiến khác nhau

Theo Cassin (1984) cam quýt đợc coi có nguồn gốc vùng nhiệt đới á nhiệt

đới của Đông Nam á với trung tâm chính là ở Đông ấn, Nam Trung Quốc, BắcViệt Nam, Thái Lan và Mianma (theo Nguyễn Nghĩa Thìn, [31])

Theo Tanaka và Engler thì trung tâm chính phát sinh cam quýt là ấn độ,Mianma Tác giả đã vạch đờng ranh giới vùng xuất xứ của các giống thuộc chiCitrus từ phía đông ấn độ (chân dãy Hymalya) qua úc, miền Nam Trung Quốc

và Nhật Bản (theo Hoàng Ngọc Thuận, [34] ) Giucopski cho rằng cần phảinghiên cứu các thực vật thuộc họ Rutaceae nhất là họ phụ Aurantiodae ở vùngnúi Himalya miền Tây Nam Trung Quốc, miền núi bản đảo Đông Dơng vàmiền Bắc Việt Nam thì mới có tài liệu chắc chắn về nguồn gốc phát sinh củacam quýt Ông nêu giả thuyết nguồn gốc cam chanh là ở ấn Độ, còn bởi là ởquần đảo Laxongdơ, chanh, chanh Yên ở ấn độ [12]

Theo tài liệu của Trung Quốc nghề trồng cam đã có cở sở ở Trung Quốctrớc đây đến 4.000 năm Năm 2.000 trớc Công Nguyên về thời Ngu Hạ đã cócam quýt rồi, điều này cũng khẳng định thêm về nguồn gốc các giống camchanh và các giống quýt ở Trung Quốc theo đờng ranh giới gấp khúc Tanaka[12]

Một số tác giả cho rằng nguồn gốc của quýt là ở miền Nam Việt Nam xứ

Đông Dơng Quả thực ở Việt Nam trên khắp đất nớc, từ Bắc chí Nam, địa

ph-ơng nào cũng trồng quýt với nhiều giống, dạng hình cùng với các tên địa phph-ơngkhác nhau mà không nơi nào trên thế giới có nh cam sành Bố Hạ (Hà Bắc), camsành Hàm Yên (Yên Bái), cam sen Yên Bái, cam đờng Canh (Hoài Đức - Hà

Đông), cam bù Hơng Sơn (Hà Tĩnh) …đã hết[34] Hiện nay quýt đợc trồng ở hầukhắp các vùng trồng cam quýt trên thế giới

Nhìn chung kết quả nghiên cứu của nhiều học giả đều cho rằng cam quýttrồng hiện nay có nguồn gốc dã sinh từ vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới ĐôngNam châu á kể cả lục địa, bán đảo và quần đảo Trải qua quá trình trồng trọtlâu dài của con ngời làm xuất hiện các biến dị và đợc chọn lọc tăng cờng, đóchính là nguồn gốc của cam quýt trồng hiện nay [12]

1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam quýt

1.2.1 Trên thế giới

Cam quýt là cây có múi chiếm tỉ trọng cao cả về số lợng và nhu cầu tiêuthụ trên thế giới Theo dự báo của FAO năm 2000 sản lợng quả có múi trên thếgiới đạt 85 triệu tấn, tiêu thụ cam quýt trên thị trờng các nớc khoảng 80 triệutấn, tăng trởng hàng năm 2,65% Năm 1990 diện tích trồng cam là 2 triệu ha,

đến năm 2000 diện tích tăng lên đạt gần khoảng 3,5 triệu ha, và sản lợng camquýt năm 2000 so với năm 1990 nh sau:

Sản lợng các loại quả cam quýt chính trên thế giới năm 1990 và năm 2000

(Nguồn: Hoàng Ngọc Thuận [34])

Cũng theo thông báo của FAO, các khu vực và khối các nớc đứng đầu vềsản xuất cam quýt năm 1995 là Châu Mỹ 23,628 triệu tấn, Bắc Mỹ 14,807triệu tấn, Châu á 9,879 triệu tấn, Nhật Bản 2,688 triệu tấn Tổng sản lợng cácloại quả năm 1994 là 80 triệu tấn (chiếm 20% sản lợng các loại quả), trong đócam chanh 58,373 triệu tấn, quýt 7,636 triệu tấn, ít nhất là chanh và bởi

Hiện nay trên thế giới có 75 nớc trồng cam có diện tích và sản lợng lớn.Các nớc xuất khẩu cam quýt chính bao gồm Tây Ban Nha, Ixraen, Italia, Braxin

và Mỹ [34]

1.2.2 Tình hình sản xuất trong nớc

Nhân dân ta đã có tập quán trồng cam từ lâu Cam quýt đợc trồng phổbiến ở các địa phơng và đã hình thành nên những vùng cam lớn có nhiều giống

cam quýt nổi tiếng Từ năm 1990 - 1995 mức sản xuất cam, quýt, chanh và bởităng nhanh về số lợng cũng nh chất lợng Theo niên giám thống kê năm 1994

và ớc tính diện tích trồng cam quýt cả nớc khoảng 60.000 ha, sản lợng gần200.000 tấn Vùng sản xuất cam quýt lớn nhất nớc ta là đồng bằng Sông CửuLong có khoảng 35.000 ha chiếm 57,80% diện tích trồng cây có múi của cả n-

ớc, sản lợng 124.548 tấn [34]

Bên cạnh đó chúng ta còn có một tập đoàn cây ăn qủa đặc sản nổi tiếngtập trung ở một số vùng, đây là nguồn gen quý có ý nghĩa trong chiến l ợc pháttriển cây ăn quả Hà Tĩnh có cam Bù, bởi Phúc Trạch diện tích này gần 1.000

ha, Nghệ An có các trung tâm trồng cam nh Phủ Quỳ, Sông Con, Cờ Đỏ, ConCuông sau nhiều năm phá đi trồng lại hiện nay cũng có hơn 2.000 ha

Các tỉnh miền núi phía Bắc và đồng bằng Sông Hồng là những địa phơng

có tiềm năng cho việc phát triển các giống loài cam quýt [34]

1.3 Tình hình nghiên cứu cam quýt

1.3.1 Tình hình nghiên cứu cam quýt trên thế giới

Cam quýt là cây có giá trị dinh dỡng và giá trị sử dụng cao nên đã đợc conngời quan tâm từ lâu và có nhiều tài liệu nghiên cứu đề cập đến chúng trênnhiều mặt, phân loại, kỹ thuật, sinh hóa và các sản phẩm chiết xuất

Nghề trồng cam đã có cơ sở cách đây 3.000- 4.000 năm ở Trung Quốc.Vào đời Tống, Hán Nhan Trực đã có ghi chép về một số đặc điểm phân loại,cách trồng, sử dụng và chế biến giống cây ăn quả này (theo Bùi Huy Đáp [12] ).Nhiều công trình của các tác giả đã đề cập đến sự phân loại các loài camquýt song cho đến nay số lợng các loài là không cố định, đó là do tính đa dạng

và tính dễ lai giữa các loài, sự biến đổi của cây trồng đã tạo nên các loại vàdạng mới của cam quýt Theo Linnaeus (1753) cam quýt có 3- 4 loài J D.Hooker (1875) trong bộ thực vật chí ấn độ thuộc Anh đã chỉ ra họ Rutaceae

có 13 chi trong đó chi Citrus có 4 loài Các công trình của Risso, Lourein,Wight và Arnoth Miquel đã khẳng định chi Citrus (cam quýt ) chỉ có 5 loài.Nhng theo Tanaka và Swingle (1954) thì có 16 loài thuộc hai phân chi Papeda(6 loài) và phân chi Citrus (10 loài) Nhng năm 1966 Ông đa ra 5 tổ, 159 loài và

đến năm 1977 số loài đợc nâng lên thành 162 loài chính thức

R Singh (1967) cho rằng hệ thống phân loại theo Tanaka mang tính nhântạo Theo ông nên dung hòa giữa hệ thống Tanaka và Swinghe, từ đó ông đa ra

hệ thống 42 loài và thứ Ngoài ra một số tác giả khi nghiên cứu phân loại về số

lợng và hoá sinh đã coi cam quýt chỉ có 3 loài cơ bản là C maxima Merr, C medica và C reticulata Blanco Nh vậy việc phân loại cam quýt là vấn đề phức

tạp và cha có sự thống nhất số lợng loài trên quan điểm loài và quan điểm thực tiễn(theo Nguyễn Nghĩa Thìn [31,32] ).

Bên cạnh các công trình nghiên cứu phân loại cam quýt thì việc tìm hiểucác quá trình sinh trởng, phát triển và các đặc điểm sinh hóa của các loài camquýt đã đợc nhiều tác giả đề cập đến Năm 1958 Brin J M đã nghiên cứu sựthay đổi hình thái giải phẫu, sinh lý quả cam Valenxia trong quá trình phát triểnthấy rằng vào giai đoạn giữa và cuối có sự biến đổi mạnh mẽ về hình thái giảiphẩu cũng nh đặc tính sinh lý trong quả, đặc biệt là sự tăng cờng tổng hợp cácchất ở thời kỳ quả chín [43] Cũng theo hớng này có các công trình củaYamada Y và Sinclair W B đã khảo sát những đặc điểm của quả các loài camquýt ở Nhật Bản nh dạng quả, kích thớc, trọng lợng thịt, vỏ, màu sắc và tìmhiểu sự thay đổi chất lợng quả theo mùa vụ cũng nh các yếu tố ảnh hởng đến tỉ

lệ phần ăn đợc của quả [55,66]

Kết quả nghiên cứu của Kato T và Kubota S (1978) cũng nh của Daito H

và Sato Y (1985) về sự tích lũy hàm lợng đờng khử và sự biến động của chúngtrong quá trình chín của quả cam quýt đã cho thấy hàm lợng đờng khử tăng dầnnhng không nhiều bằng đờng không khử, song chúng tạo ra vị ngọt mát dễ chịu Đ-ờng khử trong quả chủ yếu là glucoza và fructoza [44,50] Đặc biệt một số côngtrình chuyên khảo của nhóm tác giả Widodo S E, Shiraishi Mikio và ShiraishiShinichi (1995, 1996) đã sử dụng các phơng pháp phân tích hóa sinh và sắc kýkhí (GC), sắc ký lỏng cao áp (HPCL) để xác định hàm lợng các thành phầnaxit hữu cơ và các loại đờng trong quả của các loại cam quýt trồng ở các vùngkhác nhau của Nhật Bản Kết quả cho thấy thành phần axít hữu cơ gồm cóacetic, glutalic, butyric, malonic, succinic, fumaric, glyoxylic, malic, tactric, cisaconilic và citric Hàm lợng axít tổng số đạt 3-9% trong đó citric và malicchiếm 90%

Theo các tác giả trên có thể căn cứ vào tỉ lệ đờng khử/đờng không khử đểxác định độ chín của quả nhằm tìm thời gian thu hoạch để đạt chất lợng caonhất Cũng dựa trên tỉ lệ đó các tác giả đã chia loại acid Citrus ở Nhật Bảnthành 3 nhóm khác nhau Nhóm I có tỉ lệ đờng không khử cao, nhóm II thì ng-

ợc lại còn nhóm III tỉ lệ này tơng đơng nhau Ngoài ra các tác giả còn sử dụngcác chỉ tiêu trên để đánh giá đặc tính di truyền ở thế hệ con lai F1 Kết quả phản

ánh đặc tính di truyền là không ổn định, biến dị rộng về dạng quả, độ chua vàtrọng lợng quả [60,61,62,63,64,65]

Việc nghiên cứu về các thành phần hóa học thu đợc từ các d phẩm côngnghệ cam nh tinh dầu, péctin, flavonoit đã góp phần quan trọng trong sự phát

triển của các ngành công nghệ thực phẩm, mỹ phẩm và y dợc học Các thànhphần hóa học thu đợc từ các sản phẩm không chỉ góp phần tạo nên phẩm chấtquả mà còn có ý nghĩa về mặt khoa học, hàm lợng, thành phần hóa học củachúng là một dấu hiệu tốt để có thể tiến hành phân loại các giống loài (giốngnhau về hình thái) theo tiêu chuẩn hóa học (chemotaxonomy) mà hiện đang đợc sửdụng rộng rãi.

Trong các sản phẩm chiết xuất từ cam, flavonoit là hợp chất đợc nhiều tácgiả quan tâm nghiên cứu vì đó là hợp chất có hoạt tính sinh học cao, có khảnăng tăng cờng tính bền của các mao mạch, đặc trị các bệnh "tuổi già" Năm

1936, lần đầu tiên Szent Gyorgy đã chiết xuất đợc từ quả cam quýt hợp chấtcitrin, đó là hỗn hợp các flavanon gồm hesperidin và eryodietol glucozit [3]

Sau đó Hotlori S và cs đã chiết đợc từ quả Citrus aurantium các flavonoit narigin và rhofolin Từ C nobilis chiết đợc nobiletin và từ C aurantium chiết

đợc auranetinvà 5-hydroxyl auranetin [46] Trong những năm gần đây bằngcác phơng pháp tách chiết hiện đại ngời ta đã phân lập và xác định đợc gần 30flavonoit từ quả các loài thuộc chi Citrus [59]

Năm 1997, Kevin Robard, Xia Li, Antonovich Michel đã tiến hành phântích hợp chất flavanon glucozit gồm narigin, naritutin, hesperidinneohesperidin, neoeriocetrin, eriocetrin, poncitris và neoponcitris trong các loàicam , quýt, bởi và chanh Kết quả phân tích cho thấy tính chất đặc trng về hàmlợng cũng nh thành phần của các loài và đã sử dụng chúng nh là dấu hiệu đểphân loại [52] Cũng theo hớng này có công trình của Pierre P Mouly, Emile

M Gaydol đã phân tích 47 mẫu của loại cam ruột đỏ (Blood organe) cho thấycinamoyl--D glucopyranozit và phenyl propanoit glycozit là những chất đặc tr-

ng cho cam ngọt, các tác giả cũng xác định đợc narirutin, hesperidin, didymin

và các dẫn xuất của axít transcinamic [56] Ngoài ra một số tác giả nh AlbachRedman G H và Kamya S còn đi sâu nghiên cứu tính chất di truyền của hợpchất flavanon trong các loài cam quýt lai [41,48,49]

Tinh dầu cam quýt cũng là một đối tợng nghiên cứu đợc nhiều tác giảquan tâm, trong những năm gần đây ở các nớc có ngành công nghiệp phát triển

nh Anh, Pháp, Mỹ thì sản xuất tinh dầu đã trở thành một ngành công nghiệp cólợi nhuận cao Ngoài ra nghiên cứu hàm lợng và thành phần hóa học của tinhdầu còn góp phần cho việc phân loại các giống loài Việc xác đinh hàm lợng vàthành phần hóa học tinh dầu của các loài nh cam, chanh, bởi, quất, phật thủ,

đồng thời so sánh giữa các giống loài trong chi đã đợc đề cập dến trong một sốcông trình của Nguyễn Xuân Dũng, Phar K L, Thappa R K [53,54,55] Theo

Kesteson J K và Attway J A thì vỏ các loài cam quýt chứa nhiều chất thơm,trong đó limonen là thành phần chủ yếu, mặc dầu nó góp phần rất nhỏ vào hơng

vị của tinh dầu và không ổn định với nhiệt độ và ánh sáng Thành phần thơm làcác hợp chất chứa oxy, mặc dù có hàm lợng rất thấp nhng đóng vai trò quantrọng về hơng vị [42,51] Kết quả nghiên cứu của Ernest Guenther (1984) vềhàm lợng tinh dầu cam ngọt ở Califolia chng cất bằng phơng pháp lôi cuốn hơinớc cho hiệu suất 2,3% (vỏ) Tinh dầu cam đắng ở Ai Cập có hàm lợngandêhyt khoảng 1,4%, trong khi đó ở cam chanh là 1,8- 4,3% Việc sử dụngtinh dầu Neroli chiết từ hoa cam rất phổ biến ở Châu Âu, các nớc dùng nhiều

nh ý, Tây Ban Nha, Đức ở Pháp hàng năm tiêu thụ 1.000 kg tinh dầu loại trên[45]

1.3.2 Tình hình nghiên cứu cam quýt trong nớc

nghề trồng cam quýt ở nớc ta đã có từ lâu đời và ngày càng phát triển vìvậy đã đợc quan tâm nghiên cứu trên nhiều phơng diện nh phân loại, đánh giá,

kỹ thuật canh tác cũng nh một số thành phần sinh hoá và các sản phẩm chiếtxuất từ quả cam quýt Trong những năm 1960 Đỗ Ngọc An cũng nh Bùi Huy

Đáp và cs đã tiến hành khảo sát mô tả các đặc điểm thực vật và hóa sinh cũng

nh điều kiện sinh thái của các giống cam quýt chính ở Việt Nam [1,12] PhạmHoàng Hộ trong công trình "Cây cỏ Việt Nam" đã ghi, họ cam quýt gồm 150chi và gần 2.000 loài, phân bố chủ yếu ở các vùng cận và nhiệt đới ở nớc ta cókhoảng 20 chi và hơn 60 loài [18] Năm 1997, Nguyễn Tiến Bân trong "Cẩmnang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín ở Việt Nam" đã thống kê chothấy họ cam quýt có 150 chi và hơn 1.600 loài, phân bố ở cận nhiệt đới và ôn

đới, nhất là Nam Phi và australia ở Việt Nam có gần 30 chi với khoảng 110loài [2] Đặc biệt là các công trình của các tác giả Võ văn Chi, Lê Khả Kế, ĐỗTất Lợi đã mô tả các đặc điểm để phân loại và công dụng của các loài thuộcchi Citrus [7,20,23]

Cam quýt là nhóm cây ăn quả quan trọng có ý nghĩa kinh tế, song tính đadạng của chúng cũng là một vấn đề nổi bật lên hơn bất cứ loại cây ăn quả khác,vì vậy công tác điều tra phân loại ở các vùng cây ăn quả đã đợc nhiều tác giảtiến hành Nguyễn Nghĩa Thìn, Lê Quang Hạnh (1994,1995) đã phân loại cácloài và giống cam quýt chính ở trung tâm nghiên cứu cây ăn quả Phủ Quỳ-Nghệ

An, thông qua đó đánh giá tính đa dạng của chi Citrus Các tác giả đã đa ra cáctiêu chuẩn để phân chia các loài nh độ lớn của hai cánh ở hai bên cuống lá, độlớn của quả, độ tách của vỏ với múi, độ axít của tép và màu sắc mầm Còn đối

với giống thì sử dụng các chỉ tiêu nh hình dạng tán và sự phân cành, cấu trúc bềmặt vỏ, cấu trúc bên trong quả nh tép, số lợng hạt [31,32].

Theo kết quả nghiên cứu điều tra qũy gen của Lê Quang Hạnh (1994) ởvùng khu bốn cũ đã cho thấy đây là vùng có nhiều tập đoàn cây ăn quả có giátrị và là nguồn gen quý cần phải đợc bảo tồn và phát triển nh cam Bù, bởi PhúcTrạch, cam Xã Đoài, chanh Tứ Thời [17]

Nghiên cứu khảo sát các vùng cây ăn quả đặc sản có các công trình của LêQuang Hạnh (1990,1994), tác giả đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm củagiống cam Xã Đoài và tuyển chọn giống cam Bù có năng suất cao phẩm chấttốt ở hai huyện Hơng Sơn và Hơng Khê- Hà Tĩnh Kết quả chọn đợc hai dạngquả D20 và D30 với các chỉ tiêu sinh hóa nh đờng tổng số 10-10,5%, axít citric0,54%, H2O 92,6%, xơ 7,4%, hạt 4-7 (D20), và dạng D30 hàm lợng đờng 11-11,5%, axít citric 0,58%, H2O 92,5%, xơ 7,4%, hạt ít [14,15,16]

ở miền Bắc, Đỗ Đình Ca và Trần Thế Tục cũng đã có công trình đánh giákhả năng sinh trởng các giống quýt ở Hà Giang qua các chỉ tiêu đờng tổng số,axít tự do, vitamin C, độ Brix và ti lệ các phần thịt, vỏ, hạt, xơ từ đó chọn ra cácgiống có chất lợng [4] Theo hớng này còn có các công trình của Phan Thị Chữ,Phạm Ngọc Liễu đã đi sâu điều tra phân loại và tuyển chọn các giống bởi cóphẩm chất tốt ở các vùng, đặc biệt tập trung vào các giống đặc sản là bởi PhúcTrạch (Hà Tĩnh), bởi Thanh Trà (Huế), bởi Năm Roi (Vĩnh Long) [8,9,10,25].Kết quả điều tra của Trần Thế Tục cho thấy ở Việt Nam có 3 vùng trồng camlớn là đồng bằng Sông Cửu Long, vùng Khu bốn cũ và Trung Du miền núi phíaBắc [37] Theo Viện nghiên cứu cây ăn quả Miền Nam thì trên địa bàn các tỉnhNam Bộ có tới 36 giống cam, 43 giống quýt, 10 giống chanh , 62 giống bởi và

20 giống bởi chùm [5]

Các sản phẩm chiết xuất từ cam quýt rất phong phú và có ý nghĩa ngàycàng đợc nhiều tác giả quan tâm Tinh dầu là một đối tợng của nhiều công trìnhnghiên cứu, ớc tính sản lợng tinh dầu cam quýt ở nớc ta đạt 1 tấn/năm PhùngThị Bạch Yến và Nguyễn Xuân Sâm đã có nhiều công trình chuyên khảo phântích tinh dầu của các loài cam, chanh, bởi, quít ở phần vỏ và hoa với mục đíchnhằm tìm nguồn nguyên liệu cho ngành công nghệ thực phẩm và hơng liệu.Thành phần cơ bản của tinh dầu hoa bởi Việt Nam có limonen, linalool,nerolidol, credrol và farnesol [38,39,40] Ngoài ra nghiên cứu tinh dầu của vỏbởi Đoan Hùng và vỏ bởi Phúc Trạch có công trình của Nguyễn Mạnh Pha(1993) và Phan Thị Phơng Thảo (1999) [29] Năm 1990, Bế Thị Thuấn đã tiếnhành chiết flavonoit từ vỏ quả citrus, kết quả cho thấy hàm lợng flavonoit toàn

phÇn cña vá cam chanh lµ 2,57%, vá cam sµnh 2,55%, vá quÊt 2,59% vµ chøngminh r»ng hesperidin lµ thµnh phÇn chÝnh trong vá qu¶ citrus (trõ bëi) [33]

Chơng 2

Đối tợng và phơng pháp nghiên cứu

2.1.Đối tợng nghiên cứu

Đối tợng nghiên cứu của đề tài là các đặc điểm thực vật: cây, lá, hoa, quả vàcác đặc điểm hoá sinh: đờng, vitaminC, axit hữu cơ, flavonoit, tinh dầu của quả

cam Bù, cam Đờng (Citrus reticulata Blanco) trồng ở các xã Sơn Bằng, Sơn

Trung, Sơn Trờng thuộc huyện Hơng Sơn- Hà Tĩnh

2.2 Phơng pháp nghiên cứu

2.2.1 Phơng pháp thu mẫu

Căn cứ vào tài liệu đặc điểm thực vật và khoá phân loại xác định các giốngcam quýt của Nguyễn Nghĩa Thìn [32] kết hợp với các phơng pháp điều tra thuthập thông tin tại hội làm vờn của xã, các hộ gia đình có kinh nghiệm truyềnthống lâu năm trong việc trồng cam và khảo sát thực tế tại vờn để thu đợc đúngmẫu cam Bù và cam Đờng Các địa điểm đợc chọn là các vờn cam điển hình,cây có độ tuổi từ 5-6 năm, phát triển tốt, ít sâu bệnh và cho năng suất t ơng đối

ổn định Mẫu đợc thu vào các ngày nắng ráo, tiến hành phân tích ngay sau khithu mẫu về

Thời gian thu mẫu và theo dõi các chỉ tiêu là từ tháng 7/2002 đến tháng1/2004, chia làm nhiều đợt, thời gian của mỗi đợt từ 1-2 tháng tuỳ theo chỉ tiêuphân tích:

- Các chỉ tiêu sinh trởng của quả đợc theo dõi qua 7 đợt lấy mẫu:

Quả cam Bù: đợt I-20/8, đợt II-17/9, đợt III-13/10, đợt IV-21/11, đợt V-20/12,

- Hàm lợng flavonoit trong vỏ quả đợc theo dõi qua 3 đợt lấy mẫu:

Vỏ cam Bù: đợt I-17/9, đợt II-21/11, đợt III-20/1

Vỏ cam Đờng: đợt I-20/8, đợt II- 13/10, đợt III- 20/12

2.2.2 Phơng pháp nghiên cứu các đặc điểm thực vật

Khảo sát, mô tả một số đặc điểm thực vật tại vờn và phân tích trong phòngthí nghiệm (cân, đo, đong, đếm) [21,32].

Sự sinh trởng tơng đối của quả (S) đợc tính theo công thức của Blecman 1986[13]

S% = 0 x100

W

W W

o

Trong đó: S: Là sự sinh trởng quả theo %

Wt: Khối lợng, kích thớc hay thể tích quả tại thời điểm t

W0: Khối lợng, kích thớc hay thể tích quả lúc bắt đầu đo

Tốc độ sinh trởng tơng đối của khối lợng quả đợc tính theo công thức [ 21]

T

LnW W

Ln

Trong đó: R: Là tốc độ sinh trởng tơng đối của khối lợng quả

Wt: Là khối lợng quả tại thời điểm T

W0: Là khối lợng quả tại thời điểm khi bắt đầu đo

2.2.3 Phơng pháp xác định một số chỉ tiêu sinh lý của lá

 Xác định cờng độ hô hấp bằng phơng pháp Boisen-Jensen [27]

 Xác định cờng độ quang hợp theo phơng pháp nửa lá [27]

2.2.4 Các phơng pháp phân tích hóa sinh.

2.2.4.1 Xác định hàm lợng đờng theo phơng pháp Bertrand [6]

2.2.4.2 Xác định hàm lợng axit theo phơng pháp Po-tri –noc [18]

2.2.4.3.Xác định hàm lợng vitamin C theo phơng pháp dợc điển Liên Xô có cảitiến [6]

Hàm lợng % flavonoit toàn phần đợc tính nh sau:

m x V

x xV P X

2

1 100

% 

Trong đó X: hàm lợng flavonoit toàn phần tính theo %.

 Định lợng tinh dầu bằng phơng pháp chng cất lôi cuốn hơi nớc [23]

 Xác định thành phần hóa học của tinh dầu

Thành phần hoá học tinh dầu vỏ cam Bù và cam Đờng đợc xác định bằng

ph-ơng pháp sắc ký khí – khối phổ liên hợp ( GC/MS)

Các mẫu tinh dầu đợc phân tích trên Detectơ, chọn khối (MSD) Hewlett – Packard

5970 A ghép trực tiếp với máy sắc ký khí Hewlett – Packard 5970 A Cột tách dài26m, đờng kính 0,22mm, lớp phim dày 0,13m, tẩm CP – Sil 5 CB và khí mangHeli Máy hoạt động theo chơng trình nhiệt độ

n

i i i

1

2 1

2 1

2 1

2 2 1

Y X n Y X

n i i n

i i

n i i i r

2.3 Vài nét về điều kiện tự nhiên, xã hội khu vực nghiên cứu

2.3.1 Điều kiện tự nhiên

Hơng Sơn - Hà Tĩnh nằm ở vị trí địa lý khoảng 17O35’ - 18O58’ vĩ độBắc, 105.06 - 115.55 kinh độ Đông, độ cao trung bình từ 30 - 40 m so với mựcnớc biển Phía Bắc giáp hai huyện Nam Đàn và Thanh Chơng ( Nghệ An) Phía

Đông giáp huyện Đức Thọ, phía Tây giáp nớc Lào Phía Nam giáp với huyệnHơng Khê và Vũ Quang

Theo số liệu khí tợng thuỷ văn của trạm khí tợng Hơng Sơn, đặc trng của yếu

tố khí hậu Hơng Sơn là vùng nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh, ma hè.Nhiệt độ của vùng biến động từ 17,9- 29.3OC Nhiệt độ trung bình cả năm là23.7OC Tháng lạnh nhất là tháng 1 có nhiệt độ trung bình là 16.7OC, nhiệt độtối thấp là 14.4OC Tháng nóng nhất là tháng 7, với nhiệt độ trung bình là29.3OC, với nhiệt độ tối cao là 34.2OC Số giờ nắng trung bình trong năm là1.318 giờ Tổng lợng ma bình quân/ năm là 2173mm, độ ẩm trung bình là85% Khí hậu ở Hơng Sơn có nhiều đặc điểm giống với Hơng Khê - là vùngtrồng giống bởi Phúc Trạch nổi tiếng

Cũng qua tài liệu khí tợng thuỷ văn cho thấy nhiệt độ, độ ẩm và lợng maqua các tháng rất thích hợp cho sự phát triển của cây có múi:

Khí hậu, thuỷ văn khu vực nghiên cứu

Hệ số tơng quan:

Trong đó:

Xi và Yi là các cặp số liệu quan sát thứ i của hai đặc tính X và Y

n là số mẫu quan sát

Sông Ngàn Phố chảy qua địa phận huyện có lu vực sông thuộc một phần

s-ờn núi phía đông dãy Trs-ờng Sơn, cao và dốc với đầy đủ đặc trng của rừng manhiệt đới Lợng nớc mang phù sa bồi tụ cho một vùng đồi núi thấp Do vậy đất

đai ở đây vừa có đặc tính của phù sa sông, vừa có sản phẩm rửa trôi bồi tụ từcác đồi núi thấp Kết quả phân tích các chỉ tiêu cho thấy nh sau: độ chua trao

đổi1,44ldl/100gđất, độ chua thuỷ phân 5,97ldl/100gđất, đạm tổng số 0,073%,lân tổng số 0,104%, Ca++Mg++ 17,87/100g đất

2.3.2 Điều kiện xã hội

Tổng số dân ở ba xã là 12970 ngời ( trong đó Sơn Trung 5650 ngời, SơnBằng 3427 ngời và Sơn Trờng là 3893 ngời) Mật độ dân số trung bình là 462ngời/km2 Tổng diện tích đất đai là 3461km2 Trong đó Sơn Trung có 926 km2,

đất nông nghiệp là 337,77 ha, đất lâm nghiệp là 98,20 ha, đất cha sử dụng286,51ha; Sơn Bằng có 601 km2, đất nông nghiệp là 323,62 ha, đất cha sử dụng

là 161,17 ha; Sơn Trờng có1874 km2, đất nông nghiệp là 353,26 ha, đất lâmnghiệp là 762,50 ha, đất cha sử dụng là 386,26 ha Nh vậy ở các xã này còn cókhả năng diện tích mở rộng diện tích trồng cam Diện tích trồng cam trung bìnhkhoảng 1473m2/hộ, thu bình quân đạt 10,375 triệu đồng/hộ

Cơ sở hạ tầng của Sơn Trung, Sơn Bằng, Sơn Trờng trong những năm gần

đây đợc nâng cấp Các xã này chủ yếu nằm dọc theo quốc lộ 8A (Sơn Bằng,Sơn Trung), đờng Hồ Chí Minh (Sơn Trờng) nên rất thuận lợi cho việc đi lại vàvận chuyển hàng hoá

Chơng 3 Kết quả nghiên cứu và thảo luận

3.1 Một số đặc điểm thực vật của cam Bù, cam Đờng

3.1.1 Đặc điểm cây, lá

Kết qủa khảo sát một số chỉ tiêu về cây và lá đợc trình bày ở bảng 3.1

Bảng 3.1 Một số chỉ tiêu về cây và lá cam Bù, cam Đờng

Kết quả bảng 3.1 cho thấy:

Cam Bù và cam Đờng có nhiều đặc điểm giống nhau về hình thái thực vật: Đặc điểm hình thái cây: cam Bù và cam Đờng có nhiều đặc điểm giống nhau

về hình thái thực vật ở cây trởng thành 5 - 6 tuổi có chiều cao từ 2,5 - 3.5 m ờng kính tán từ 2,4-3 m Tán lá hình mâm xôi có t thế trải rộng ra để tận hởng

Đ-ánh sáng Cây cam Bù và cam Đờng thờng đợc trồng theo lối chiết ghép nênphân cành thấp từ 5-10cm

Đặc điểm hình thái lá: kích thớc lá của cam Bù và cam Đờng không chênhlệch nhau nhiều: cuống lá cam Bù và cam Đờng từ 0,6 - 1,4 cm, phiến lá cam

Bù dài 6,6 8,6cm, rộng 3,2 4,4 cm, còn ở cam Đờng dài 6,4 9cm, rộng 2,8 4,4 cm

-Lá của cam Bù và cam Đờng là lá đơn, mọc cách, có dạng hình trứng

ng-ợc, lá có cánh lá rất bé Tuy vậy lá cam Bù có màu xanh sáng, mép lá răng ca

rõ, tầng cutin dày hơn lá cam Đờng, phân bố hai bên phiến lá thờng không đều,

đầu lá thờng tù Lá cam Đờng có màu xanh sẫm, mép răng ca mờ, phân bốphiến lá đều, đầu lá nhọn, mỏng hơn lá cam Bù

KT cánh hoa (mm)

Sl nhị hoa

Số nhị/

bó

KT chỉ nhị (mm)

KT bao phấn (mm)

KT

đầu nhuỵ (mm)

KT vòi nhuỵ (mm)

KT bầu (mm)

Số

ô/ bầu

Qua bảng 3.2 cho thấy:

Các chỉ tiêu cấu tạo của hoa cũng không có sự khác nhau rõ nét giữa cam

Bù và cam Đờng: số lợng cánh hoa là 5, số lợng nhị dao động từ 19-21, các chỉnhị dính nhau lại từng bó từ 1-3-4 nhị/bó Kích thớc bầu là 2,5x2,0mm, số ôtrên bầu là 12-13 Riêng về kích thớc cánh hoa, chỉ nhị, vòi nhuỵ giữa cam Bù

và cam Đờng thì có sự khác nhau: ở cam Bù kích thớc cánh hoa là 13x5mm, chỉnhị là 7x1mm,vòi nhuỵ là 6x1mm; còn ở cam Đờng kích thớc cánh hoa là10x5,5mm, chỉ nhị là 6x0,8mm, vòi nhuỵ là 5x1,1mm Vòi nhuỵ của cam Đờngthẳng, còn vòi nhuỵ của cam Bù thì hơi cong

3.1.3 Quả

Kết quả phân tích một số đặc điểm quả đợc phản ánh qua bảng 3.3

Bảng 3.3 Đặc điểm quả cam Bù và cam Đờng

Giống KT (cm) KL (g) Độ dàyvỏ(cm) múiSố Số hạt Màu sắc vỏkhi chín

có màu vàng đỏ

Tuy vậy, quả của hai giống này có nhiều đặc điểm cấu tạo giống nhau: sốmúi 12-13 múi/quả, số hạt 8-27 hạt/quả

Quả cam Bù và cam Đờng đều dễ bóc vỏ, phần tớt mỏng Khi chín thì rỗng

ở giữa do các mô nối liền vách và múi teo dần, các múi rất dễ tách nhau Tépquả khi chín có màu vàng đỏ, lớp vỏ của tép mềm và các tép dính vào nhau

3.1.4 Sự sinh trởng và phát triển của quả

3.1.4.1 Đặc điểm sinh trởng của quả

Sự sinh trởng của quả có tính chất giai đoạn, và không đều có thời kỳ sinhtrởng nhanh và cũng có thời kỳ sinh trởng chậm và cuối cùng sự sinh trởng cóthể ngừng Kết quả theo dõi sự sinh trởng của quả qua các chỉ tiêu kích thớc,khối lợng, thể tích đợc phản ánh ở bảng 3.4

Qua kết quả thu đợc cho thấy:

Quá trình sinh trởng của quả về các chỉ tiêu kích thớc , khối lợng và thể tích quả cam Bù diễn ra nhanh từ tháng 8-10, ở cam Đờng là từ tháng 7-9 ở cam Bù: tỷ lệ tăng chiều cao quả từ 8,39-15,48%, đờng kính quả từ 10,10 -22,37%, khối lợng quả từ 33,52 - 40,11%, sự tăng trởng của quả giảm dần từ nửa sau tháng 10 đến cuối vụ (tháng 1) ở cam Đờng : tỷ lệ tăng chiều cao quả

từ 10,86-21,90%, đờng kính quả từ 12,82-19,48%, khối lợng quả từ 62,46%, sự tăng trởng của quả giảm dần từ nửa sau tháng 9 đến tháng 12 Các chỉ tiêu sinh trởng của quả giảm dần và sau đó gần nh là ngừng vào cuối mùa thu hoạch , đây là giai đoạn quả bớc vào thời kỳ chín “già”, điều này cũng phù hợp với quy luật sinh trởng của quả

Trong các chỉ tiêu sinh trởng của quả thì sự tăng trởng về khối lợng và thể tích lớn hơn so với sự tăng trởng của kích thớc quả

Tốc độ sinh trởng tơng đối của khối lợng quả giảm dần: từ 0,013-0,006 (cam Bù), 0,019-0,008 (cam Đờng)

Theo chúng tôi sự sinh trởng và tốc độ sinh trởng diễn ra nhanh vào giai

đoạn đầu là do sự phân chia làm tăng số lợng tế bào, sự tăng về thể tích và các khoảng gian bào cùng với sự tổng hợp các chất Còn giai đoạn cuối chủ yếu diễn ra quá trình tổng hợp và chuyển đổi giữa các chất chuyển sang giai đoạn chín và chín già

Khối lợng và thể tích quả có mối tơng quan thể hiện rõ Để đánh giá đợc giá trị này chúng ta đã dùng hệ số tơng quan (r) Kết quả thu đợc cam Bù có r =0,986, cam Đờng có r = 0, 996 Mối tơng quan giữa khối lợng và thể tích quả làtơng quan thuận rất chặt chẽ Sự thay đổi thể tích quả phụ thuộc vào 98,6%-99,6% sự thay đổi khối lợng quả

Động thái sinh trởng về khối lợng quả đợc phản ánh qua hình 3.1và hình 3.2

Quả cam Bù Quả cam Đ ờng

Hình 3.1 Sự tăng tr ởng khối l ợng của quả

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Đợt lấy mẫu

Khối

l ợng quả (

g)

3.1.4.2 Tỷ lệ các phần của quả

Cùng với sự biến động về khối lợng thì tỷ lệ của các phần khác nhau của

quả cũng biến động theo, thể hiện qua bảng 3.5

Bảng 3.5 Tỷ lệ các phần của quả cam Bù và cam Đờng

Giống

cam Thời điểmkhảo sát KL quả(g) KL thịtquả (g) quả ( g)KL vỏ Dày vỏ(mm)

Tỷ lệ từng phần trong quả(%)

Từ số liệu của bảng 3.5 rút ra nhận xét sau:

Qúa trình sinh trởng diễn ra trên các phần của quả song ở phần vỏ vàphần thịt quả thì có sự khác nhau, do đó tỷ lệ % của các phần này cũng khácnhau điều đó thể hiện tỉ lệ phần thịt quả tăng dần còn vỏ quả giảm dần Tỉ lệphần thịt quả đạt khá cao vào thời kỳ thu hoạch: 84,37% - 84,69% (cam Bù),86,31% - 86,71% ( cam Đờng), gấp 5-6 lần so với tỉ lệ phần vỏ

Độ dày vỏ quả giảm dần trong quá trình sinh trởng quả: từ 2,50 -1,50mm(cam Bù), từ 2,25-1,25mm (cam Đờng) ở thời điểm chín vỏ quả đạt kích thớcmỏng nhất, cam Bù là 1,50mm, còn cam Đờng là 1,25mm

Khối lợng vỏ quả tăng dần nhng tỉ lệ % tơng đối của chúng lại giảm dần,

điều này là do tỉ lệ % khối lợng thịt quả tăng nhanh hơn Tỉ lệ % giảm dần từ27,45% - 15,31% ở cam Bù, và từ 25,51% - 13,29% ở cam Đờng

Vào thời kỳ thu hoạch, tỷ lệ vỏ quả cam Bù đạt 15,31%, còn cam Đờng là13,29%, trong khi đó tỷ lệ vỏ quả ở bởi Phúc Trạch là 45,3% [8], cam Xã Đoài