Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu cơ sở khoa học nhằm đề xuất giải pháp quản lý và phát triển bền vững cây đảng sâm (Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. ) tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam

1

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN CÔNG ĐỊNH NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC NHẰM ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CÂY ĐẢNG SÂM (CODONOPSIS JAVANICA (BLUME) HOOK. F.) TẠI HUYỆN TÂY GIANG, TỈNH QUẢNG NAM Chuyên ngành: Lâm sinh Mã số: 9 62 02 05 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM SINH HUẾ - 2019

Luận án được hoàn thành tại: Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông lâm, Đại học Huế

2

Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. Nguyễn Văn Lợi 2. TS. Trần Minh Đức Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án sẽ được bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp Đại học Huế họp tại Vào hồi giờ ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Trường Đại học Nông lâm - Đại học Huế, Trung tâm học liệu Đại học Huế, Thư viện Quốc gia.

3

MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề

Đảng sâm là cây dược liệu quý của Việt Nam, có tác dụng chữa bệnh như nhân sâm nhưng giá lại rẻ. Trong tất cả các bài thuốc điều trị bệnh trong Đông y đều có tên đảng sâm với vai trò là vị thuốc bổ, nâng cao sức đề kháng, tăng cường sức khỏe cho người bệnh.

Huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam là địa phương có cây đảng sâm phân bố tự nhiên và bước đầu được nhân dân gây trồng. Để đảng sâm trở thành cây chủ lực trong phát triển kinh tế - xã hội, vừa đáp ứng yêu cầu cần thiết phải bảo vệ, lưu giữ nguồn gen quý cho tương lai. Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, bằng chứng khoa học cụ thể nhằm đề xuất các giải pháp quản lý và phát triển bền vững cây đảng sâm tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam.

2. Mục tiêu nghiên cứu

2.1. Mục tiêu chung

Xác định cơ sở khoa học và thực tiễn phục vụ cho công tác quản lý và phát triển cây đảng sâm mang lại hiệu quả cao tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam.

2.2. Mục tiêu cụ thể

- Xác định được đặc điểm hình thái, sinh thái và ảnh hưởng của một số yếu tố lập địa đến phân bố tự nhiên loài đảng sâm tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam.

- Xây dựng được hướng dẫn kỹ thuật nhân giống bằng hạt và gây trồng loài đảng sâm.

- Đề xuất được các giải pháp quản lý và phát triển bền vững cây đảng sâm ở huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam.

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

3.1. Ý nghĩa khoa học

- Cung cấp các dữ liệu khoa học về đặc điểm hình thái, sinh thái, phân bố, tái sinh và ảnh hưởng của các nhân tố lập địa đến phân bố tự nhiên của loài đảng sâm.

- Cung cấp các thông tin khoa học về kỹ thuật nhân giống và gây trồng loài đảng sâm.

3.2. Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho việc đề xuất các giải pháp quản lý và phát triển loài đảng sâm tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam.

4. Những đóng góp mới của luận án

- Đã xác định được một số đặc điểm sinh học, sinh thái và phân bố của loài đảng sâm.

- Đã xác định được và bổ sung một số biện pháp kỹ thuật nhân giống, gây trồng loài đảng sâm.

- Đề xuất được một số giải pháp cụ thể, có căn cứ khoa học và tính khả thi nhằm gây trồng, phát triển bền vững loài đảng sâm cho người dân trong vùng nghiên cứu.

5. Bố cục của luận án

Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận án gồm có 3 chương:

Chương 1. Tổng quan tài liệu

Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Cơ sở lý luận 1.1.1. Tổng quan về lâm sản ngoài gỗ 1.1.1.1. Khái niệm

4

Trên thế giới có nhiều khái niệm về lâm sản ngoài gỗ khác nhau theo tác giả, tổ chức và theo thời gian. Tuy nhiên, trong lâm nghiệp thuật ngữ lâm sản ngoài gỗ được dùng phổ biến, chính thức thay cho thuật ngữ lâm sản phụ (minor forest product/ secondary forest product). Định nghĩa của thuật ngữ này được thông qua trong hội nghị tư vấn lâm nghiệp Châu Á - Thái Bình Dương tại Băng Cốc, ngày 5 tháng 8 năm 1991: “lâm sản ngoài gỗ (Non-wood forest product) bao gồm những sản phẩm tái tạo được ngoài gỗ, củi và than gỗ. Lâm sản ngoài gỗ được lấy từ rừng, đất rừng hoặc từ những cây thân gỗ”. Do đó, không được coi là lâm sản ngoài gỗ những sản phẩm như cát, đá, nước, dịch vụ du lich sinh thái.

1.1.1.2. Thực vật cho lâm sản ngoài gỗ

Theo tác giả Lê Mộng Chân, Vũ Văn Dũng (1992), “Thực vật rừng gồm tất cả các loài cây, loài cỏ, dây leo bậc cao và bậc thấp phân bố trong rừng. Những loài cây không cho gỗ hoặc ngoài gỗ còn cho các sản phẩm khác quý như nhựa thông, quả hồi, vỏ quế hoặc sợi song mây là thực vật đặc sản rừng”. Theo nghĩa hẹp, những thực vật cho sản phẩm không phải gỗ hoặc ngoài việc cung cấp gỗ chúng còn cho nhiều sản phẩm có giá trị khác gọi chung là thực vật cho lâm sản ngoài gỗ. Theo nghĩa rộng, thực vật cho lâm sản ngoài gỗ gồm mọi thực vật của hệ sinh thái rừng hoặc của hệ thống sử dụng đất tương tự có khả năng cung cấp lâm sản ngoài gỗ.

1.1.1.3. Phân loại thực vật cho lâm sản ngoài gỗ

Có nhiều quan điểm khác nhau về phân loại thực vật cho lâm sản ngoài gỗ như: phân loại theo hệ thống tài nguyên thực vật, phân loại theo hình dạng thân cây, phân loại theo giá trị sử dụng. Riêng việc phân loại lâm sản ngoài gỗ theo giá trị sử dụng vẫn còn có nhiều quan điểm khác nhau. Theo FAO (1984) thì các loại lâm sản ngoài gỗ được phân thành các nhóm theo giá trị sử dụng như sau: 1) Làm lương thực, thực phẩm; 2) Làm vật liệu xây dựng; 3) Làm hàng thủ công mỹ nghệ; 4) Làm dược liệu, hương liệu; 5) Làm cảnh. 1.1.2. Tổng quan về kiến thức bản địa 1.1.2.1. Khái niệm

Theo Katherine Warner (1991), tri thức bản địa là tri thức địa phương - dạng kiến thức duy nhất cho một nền văn hóa hay một xã hội nhất định. Đây là kiến thức cơ bản cho việc ra quyết định ở mức địa phương về nông nghiệp, chăm sóc sức khỏe, chế biến thức ăn, giáo dục, quản lý tài nguyên thiên nhiên và các hoạt động chủ yếu của cộng đồng nông thôn. Khác với tri thức bản địa, hệ thống tri thức hàn lâm thường được xây dựng từ các trường đại học, viện nghiên cứu. 1.1.2.2. Kiến thức bản địa trong quản lý tài nguyên rừng

Quản lý lâm nghiệp bản địa gần đây đã trở thành mối quan tâm của cả khoa học lâm nghiệp và sự hợp tác phát triển lâm nghiệp. Trước đây lâm nghiệp xã hội và lâm nghiệp tập quán không được đề cập tới, đặc biệt lâm nghiệp cộng đồng đã bị bỏ qua trong rất nhiều trường hợp, trong khi đó những sáng kiến và quản lý rừng bản địa lại rất có giá trị. Ngày nay, lâm nghiệp chuyên nghiệp đã quan tâm rất nhiều đến sự thành công của lâm nghiệp bản địa và quá trình truyền thông và tổng hợp đã được mở ra. 1.1.3. Tổng quan về cây dược liệu 1.1.3.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu, sử dụng cây dược liệu trên thế giới

Theo số liệu của Tổ chức y học thế giới (WHO) đến năm 1995 đã có gần 20.000 loài thực vật (trong 250.000 loài được biết) được sử dụng làm thuốc hay cung cấp các hoạt chất để chế biến thuốc. Trong đó, Ấn Độ có khoảng 6.000 loài, Trung Quốc có khoảng 5.000 loài. Các nước có mức sử dụng thực vật làm thuốc ngày càng cao như Trung Quốc tiêu thụ 700.000 tấn dược liệu, sản phẩm thuốc y học dân tộc đạt giá trị hơn 1,7 tỷ USD vào năm 1986. Tại Nhật Bản, năm 1979 đã nhập 21.000 tấn, đến năm 1980 tăng lên 22.640 tấn dược liệu, tương đương với 50 triệu USD. Điều này chứng tỏ ở các nước phát triển thì cây thuốc phục vụ cho y học cổ truyền phát triển mạnh. 1.1.3.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu, sử dụng cây dược liệu tại Việt Nam

Rừng nhiệt đới Việt Nam có nguồn tài nguyên thực vật rất đa dạng và phong phú. Việt Nam hiện nay có khoảng 12.000 loài thực vật bậc cao, 600 loài nấm, 800 loài rêu và hàng trăm các loài tảo lớn: trong đó có hơn 3.200 loài thực vật bậc cao và bậc thấp được dùng làm thuốc bảo vệ sức khỏe và chữa bệnh cho người được phân bố khắp các điều kiện lập địa khác nhau ở nước ta. 1.2. Cơ sở thực tiễn 1.2.1. Tình hình nghiên cứu cây đảng sâm trong nước 1.2.1.1. Phân loại đảng sâm

Chi Codonopsis có đặc điểm phân loại học như sau: - Liên giới: Eukaryyota (Sinh vật nhân thực - Giới: Plantae (Thực vật)

5

- Phân giới: Viridaeplantae (Thực vật xanh) - Ngành: Magnoliophyta (Thực vật có hoa; Mộc lan; Hạt kín) - Lớp: Magnoliopsida (Thực vật 2 lá mầm) - Phân lớp: Asteriades - Bộ: Astarales (Bộ Cúc) - Họ: Campanulaceae (Họ Hoa chuông; Cát kiến) - Phân học: Campanuloideae - Chi: Codonopsis 1.2.1.2. Đặc điểm phân bố, tái sinh

Theo Võ Văn Chi và Trần Hợp (2002), trên thế giới, chi Codonopsis Blume có 44 loài, phân bố chủ yếu ở vùng cận nhiệt đới và ôn đới ẩm châu Á và châu Âu. Đảng sâm là cây của vùng cận nhiệt đới, được ghi nhận ở Trung Quốc, Mianma, Ấn Độ, Lào, Việt Nam và Nhật Bản. Cây mọc hoang ở các tỉnh miền núi phía Bắc và Tây Nguyên, phân bố tập trung nhất ở Lai Châu, Sơn La, Lào Cai, Gia Lai, Kon Tum và Lâm Đồng. Ở Việt Nam, đảng sâm có các tên gọi là sâm leo, phòng đảng sâm, đùi gà, mằn rày cáy (Tày), cang hô (H’Mông) phân bố nhiều ở các tỉnh Lai Châu, Lào Cai, Hà Giang, Sơn La, Yên Bái, Tuyên Quang, Cao Bằng, Lạng Sơn vào tới các tỉnh Kon Tum, Lâm Đồng, Quảng Nam.

Đinh Thị Hoa và Đoàn Thị Thùy Linh (2003), khi nghiên cứu đặc điểm phân bố và tái sinh loài đảng sâm tại khu bảo tồn thiên nhiên Copia, huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La đã đưa ra những kết luận bước đầu về: i) phân bố đảng sâm tại các dạng sinh cảnh, ii) phân bố đảng sâm theo vị trí, iii) đặc điểm tái sinh. 1.2.1.3. Đặc điểm sinh thái

Theo Võ Văn Chi và Trần Hợp (2002), đảng sâm thường mọc ở ven rừng, nương rẫy bỏ hoang lâu ngày, các trảng cỏ tranh ở độ cao 900 - 2.200 m. Cây ưa ẩm, ưa sáng và có thể chịu bóng, ưa mọc nơi đất tốt nhiều mùn. Cây được trồng để lấy củ làm thuốc, gieo trồng bằng hạt vào mùa xuân. Sau 3 năm đã cho thu hoạch. Ra hoa kết quả tháng 12 - 1. 1.2.1.5. Thành phần hóa học

Theo tác giả Đào Kim Long và cộng sự (2012), các chất β - sitosterrol, daucosterrol, hesperidin, kaemferol 3 - O - β - D - sophoroside, lobetyol lần đầu tiên được phát hiện trong rễ của loài đảng sâm (Codonopsis javanica). Trong đó, lobetyol có thể trong quá trình chiết xuất, lobetyolin đã bị cắt 1 phân tử glucoza trở thành lobetyol. Lobetyolin là chất chỉ thị, dùng để định tính đảng sâm Trung Quốc.

Theo Hoàng Minh Chung và cộng sự (2002), trong rễ đảng sâm Việt Nam (Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.) sống và chế biến có đường, saponin, acid amin và chất béo. Nghiên cứu cho thấy chỉ số tạo bột của đảng sâm sống là 8, chỉ số phá huyết là 5,7, hàm lượng Saponin là 3,12 ± 0,08 %. 1.2.1.6. Tác dụng dược lý, công dụng

Theo Đỗ Tất Lợi (2006), trong Đông y coi đảng sâm có thể dùng thay thế Nhân sâm trong các bệnh thiếu máu, da vàng, bệnh bạch huyết, viêm thượng thận, nước tiểu có albumin, chân phù đau. Còn dùng làm thuốc bổ dạ dày, chữa ho, tiêu đờm, lợi tiểu tiện. Người ta còn gọi đảng sâm là “nhân sâm của người nghèo” vì có mọi công dụng của nhân sâm nhưng lại rẻ tiền hơn.

Ngày dùng 6 - 12 gam, có thể tăng tới 30 gam, dùng dưới dạng thuốc sắc. Uống luôn 7 đến 14 ngày. Theo tài liệu cổ, đảng sâm có vị ngọt, tính bình. Vào 2 kinh phế và tỳ có tác dụng bổ trung ích khí, sinh tân, chỉ khát. Dùng chữa tỳ hư, ăn không tiêu, chân tay yếu mỏi, phế hư sinh ho, phiền khát. Công dụng gần như nhân sâm nhưng hơi thiên về bổ trung. Người thực tà không dùng được. 1.2.1.7. Nghiên cứu về nhân giống và gây trồng

Năm 2006, Đỗ Tất Lợi đã hướng dẫn rất cụ thể cách chọn hạt giống và gieo trồng bằng hạt. Ứng dụng công nghệ cao trong kỹ thuật nhân giống, Đoàn Trọng Đức (2014) đã đưa ra quy trình kỹ thuật nhân giống đảng sâm bằng phương pháp nuôi cấy mô với 5 bước cụ thể: i) nuôi cấy tạo nguồn nguyên liệu ban đầu, ii) nhân nhanh callus, iii) nuôi cấy tạo chồi, iv) nhân cụ chồi, v) chăm sóc cây vườn ươm. 1.2.1.8. Thu hái và chế biến

Theo Lê Quý Ngưu và Trần Thị Như Đức (1999), mùa xuân và mùa thu đều có thể đào lấy, nhưng lấy vào mùa thu thì tốt hơn loại trồng, sau khi đào rễ lên thì vứt bỏ mầm cành trên mặt đất và bùn đất, vừa phơi vừa lăn, làm cho phần vỏ gắn chặt với phần chất gỗ, phơi khô là được. Loại mọc hoang thì phơi khô hoặc dùng lửa nhỏ sấy khô là được. Để bào chế Đảng sâm: lấy nước rửa sạch, sau khi ủ mềm thì cắt bỏ đầu núm, cắt thành đoạn hoặc thành phiến, khô là được.

Bào chế mễ đảng sâm bằng cách: cho gạo vào trong nồi, đun lên, phun ít nước vào cho đến khi hạt gạo gắn dính lên nồi. Khói tỏa ra thì cho đảng sâm đã cắt thành đoạn vào, sao trộn nhè nhẹ cho đến lúc đảng sâm vàng thì lấy ra, để

6

nguội rồi bỏ gạo đi là được. Cứ 50 kg đảng sâm thì dùng 10 kg gạo. 1.2.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu cây đảng sâm ngoài nước 1.2.2.1. Tác dụng dược lý

Đảng sâm phân bố tự nhiên chủ yếu tập trung ở các nước Châu Á và tập trung nhiều ở Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thái Lan, Việt Nam. Cây đảng sâm được sử dụng rộng rãi trên thế giới như là một vị thuốc quý để chữa các trường hợp thiếu máu, tỳ vị suy yếu, chữa đau dạ dày, ho viêm thận, nước tiểu có chứa albumin .... Y học cổ truyền Trung Quốc gọi đảng sâm là Dangshen bởi vì nó có tác dụng gần như nhân sâm, được đề cập lần đầu tiên vào năm 1751 bởi tác giả Wu Yiluo, sau đó là Zhao Xuemin vào năm 1765. Loài Codonopsis sp. Có nguồn gốc từ châu Á và phát triển hoang dại trong tự nhiên. Rễ đảng sâm được thu hoạch vào mùa thu sau 3 năm phát triển, có vị ngọt dịu và được sử dụng như là thực phẩm chức năng có giá trị bổ dưỡng, chữa bệnh (trích dẫn bởi Đỗ Tất Lợi [29]). 1.2.2.2. Thành phần hóa học

Kết quả nghiên cứu cho thấy rễ đảng sâm chứa các thành phần chủ yếu là saponin triterben và steroid. Theo Slupki W., Ankanna S., và Bhuni G. (2011), thành phần hóa học trong rễ đảng sâm gồm có: glucose, galactose, arabinose, mannose, xylose, rhamnose, syringing, n-hexyl b - D-glucopyranoside, ethyl a - d - Pructofuranoide. 1.2.2.3. Công dụng

Theo Chen K. N. (2014), đảng sâm đã được sử dụng làm thuốc trong y học cổ truyền Trung Quốc từ thời cổ đại. Trong nghiên cứu đã đánh giá tác dụng hạ insulin huyết và chống oxy hóa của cao chiết đảng sâm trên mô hình động vật kháng insulin (IR) gây bởi chế độ ăn bổ sung fructose lâu dài. 1.2.2.4. Nhân giống, gây trồng

Theo Sun N. X. và cộng sự (2008), thuộc Trường Đại học Nông nghiệp Cam Túc, Trung Quốc đã gieo hạt giống Codonopsis tangshen Oliv. Vào cuối mùa xuân và đầu mùa hè trên giá thể phối trộn compost được bổ sung gibberellin trong nhà màng, thường xuyên giữ ẩm, sau 4 - 6 tuần ở nhiệt độ 20 oC hạt bắt đầu nảy mầm.

Theo Huang P. và cộng sự (1999), đã ghi nhận trong điều kiện canh tác, năng suất và đường kính củ trung bình loài Codonopsis pilosula Franch có mối tương quan thuận với bón phân N ở mức cao. Năng suất đạt 3.750 kg/ha, đường kính cổ rễ trung bình > 1,5 cm. Ảnh hưởng của 3 loại phân bón chính lên năng suất và đường kính củ là K > P > N. Lượng phân bón 155 kg N, 250 kg P2O5 và 60 kg K2O tính cho 1 ha (1:1,6:0,4) sẽ đạt năng suất cao. Phân bón có ảnh hưởng tích cực đến năng suất trồng trọt cây đảng sâm. 1.2.2.5. Bệnh hại

Theo Ji - Hyun Park và cộng sự (2014) , đã phát hiện sự thối rễ sau thu hoạch tại các kho lưu trữ đảng sâm (Codonopsis lanceolata) ở khu chợ ở Seoul, Hàn Quốc từ năm 2012. Dựa trên đặc điểm hình thái và phân tích phân tử của vùng ITS rDNA và D1/D2 của LSU (tiểu đơn vị lớn), đã xác định được nguyên nhân là do nấm Rhizopus oryzae. Đây là ghi nhận đầu tiên về bệnh thối rễ liên quan đến nấm Rhizopus ở Codonopsis lanceolata.

1.3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của vùng nghiên cứu

Tây Giang là huyện miền núi nằm ở về phía Tây Bắc của tỉnh Quảng Nam, cách trung tâm thành phố Tam Kỳ 190 km về phía Tây Bắc và trung tâm thành phố Đà Nẵng 125 km về phía Tây. Vị trí địa lý từ 15045’ đến 16005’ vĩ độ Bắc và từ 107005’ đến 107035’ kinh độ Đông với tổng diện tích tự nhiên là 91.368,05 ha. Địa hình hầu hết là đồi núi, có độ dốc cao, mức độ chia cắt mạnh, có trên 95 % diện tích tự nhiên có độ dốc từ 20 0 trở lên. Địa hình thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam, độ cao trung bình so với mực nước biển từ 1.200 - 1.400 m, có nơi cao nhất 2005 m ở Tr’hy, thấp nhất là trên 400 m (xã Dang). Tây Giang nằm trong khu vực nhiệt đới ẩm gió mùa Đông Trường Sơn nóng ẩm, mưa nhiều và mưa theo mùa, nhiệt độ trung bình năm 22 0C, lượng mưa trung bình/năm từ 2.000 - 2.500 mm, độ ẩm trung bình hàng năm 86 %. Nhóm đất đỏ vàng (FR) là chủ yếu có diện tích khoảng 87.579,93 ha, chiếm khoảng 96,99 % diện tích tự nhiên. Với điều kiện như vây, Tây Giang có nhiều lợi thế để phát triển các loài cây dược liệu, trong đó có loài đảng sâm.

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu

2.1.1. Phạm vi nghiên cứu

- Về thời gian nghiên cứu: Từ tháng 6/2015 đến tháng 6/2018.

- Về không gian nghiên cứu: Vùng nghiên cứu được chọn là huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam.

2.1.2. Đối tượng nghiên cứu

7

- Cây đảng sâm (Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. ) phân bố tự nhiên và gây trồng tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam.

- Kiến thức bản địa của người dân địa phương về kỹ thuật chọn giống và gây trồng cây đảng sâm.

- Các mô hình trồng cây đảng sâm tại địa bàn nghiên cứu.

- Một số nhân tố lập địa ảnh hưởng đến phân bố tự nhiên của loài đảng sâm gồm: đất đai, địa hình và các dạng sinh cảnh.

2.2. Nội dung nghiên cứu

1. Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học và lâm sinh học loài đảng sâm tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam

2. Nghiên cứu thực trạng gây trồng và kiến thức bản địa của người dân về loài đảng sâm

3. Nghiên cứu kỹ thuật gây trồng cây đảng sâm

4. Đề xuất các giải pháp quản lý và phát triển bền vững cây đảng sâm dựa trên kết quả nghiên cứu

2.3. Phương pháp nghiên cứu

2.3.1. Phương pháp kế thừa tài liệu

Thống kê các tài liệu nghiên cứu về loài đảng sâm trong và ngoài nước, các báo cáo tổng kết của các cơ quan, tổ chức đóng trên địa bàn huyện Tây Giang và tỉnh Quảng Nam.

2.3.2. Phương pháp điều tra kiến thức bản địa của người dân về loài đảng sâm

Áp dụng phương pháp đánh giá nhanh có sự tham gia của cộng đồng PRA (Participatory Rural Appraisal), phỏng vấn các đối tượng có kinh nghiệm trong thôn bản: già làng (10 người), trưởng bản (30 người), phụ nữ tham gia trồng đảng sâm (50 người). Phỏng vấn được tiến hành trên cơ sở phiếu điều tra đơn giản nêu một số câu hỏi chính đáp ứng các mục tiêu, nội dung của đề tài.

2.3.3. Phương pháp điều tra và xây dựng bản đồ phân bố tự nhiên loài đảng sâm dựa trên cơ sở GIS.

Căn cứ vào bản đồ phân bố đảng sâm dựa vào cộng đồng, bản đồ địa hình, kết quả đi điều tra, tham khảo ý kiến người dân và cán bộ quản lý để lập các tuyến điều tra.

- Điều tra theo tuyến: Dựa vào kết quả điều tra sơ bộ, lập 10 tuyến điều tra với độ rộng của tuyến điều tra là 3 mét theo các dạng sinh cảnh khác nhau: Rừng tự nhiên, rừng trồng, rừng phục hồi, trảng cỏ, nương rẫy. Trên các tuyến điều tra tiến hành thu thập các thông tin về số lượng các thể, tình hình sinh trưởng, phát triển và các yếu tố sinh thái.

- Điều tra trong các ô tiêu chuẩn:

+ Tiến hành lập 30 ô tiêu chuẩn đại diện cho các trạng thái rừng. Do đảng sâm là loài thân thảo, dạng leo nên diện tích mỗi ô tiêu chuẩn được lập có diện tích 25 m2 (5 m x 5 m).

+ Trong ô tiêu chuẩn tiến hành điều tra về số lượng cá thể đảng sâm, tình hình sinh trưởng của các cá thể trưởng thành và đặc điểm tái sinh. Trình tự các bước xây dựng bản đồ phân bố loài đảng sâm được thực hiện theo các bước như sau:

- Xây dựng dữ liệu không gian

- Xây dựng dữ liệu thuộc tính

- Xác định một số nhân tố lập địa và các chỉ tiêu ảnh hưởng đến vùng phân bố loài đảng sâm

- Xây dựng cơ sở dữ liệu nghiên cứu

- Xác định trọng số của một số nhân tố lập địa ảnh hưởng đến phân bố loài đảng sâm

- Xây dựng bản đồ phân bố loài đảng sâm

2.3.4. Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật nhân giống cây đảng sâm

- Thí nghiệm ảnh hưởng của nhiệt độ nước xử lý hạt giống đến tỷ lệ nẩy mầm

8

+ Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại 100 hạt với các công thức sau: Công thức 1: nhiệt độ nước 25 0C. Công thức 2: nhiệt độ nước 35 0C. Công thức 3: nhiệt độ nước 45 0C. Công thức 4: nhiệt độ nước 55 0C. + Tỷ lệ nẩy mầm được xác định theo công thức:

E% là tỷ lệ nẩy mầm bình thường

n là số hạt nẩy mầm bình thường N là số hạt kiểm tra

Trong đó: + Các chỉ tiêu theo dõi: Số hạt nẩy mầm, tỷ lệ nẩy mầm. - Thí nghiệm ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm của hạt giống + Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại 100 hạt với các công thức sau: Công thức 1: gieo ngay không cất trữ. Công thức 2: gieo sau cất trữ 1 tháng. Công thức 3: gieo sau cất trữ 2 tháng. Công thức 4: gieo sau cất trữ 3 tháng. Công thức 5: gieo sau cất trữ 4 tháng. Công thức 6: gieo sau cất trữ 5 tháng. Công thức 7: gieo sau cất trữ 6 tháng.

+ Các chỉ tiêu theo dõi: Số hạt nẩy mầm, tỷ lệ nẩy mầm. - Thí nghiệm ảnh hưởng của giá thể hỗn hợp luống gieo đến tỷ lệ tạo cây mạ + Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại 100 hạt với các công thức sau: Công thức 3.1: hỗn hợp 1 : 2 : 1 (1 đất phù sa + 2 cát + 1 phân chuồng hoai). Công thức 3.2: hỗn hợp 2 : 1: 1 (2 đất phù sa + 1 xơ dừa + 1 phân chuồng hoai). Công thức 3.3: hỗn hợp 2 : 1 : 1 (2 đất phù sa + 1 cát + 1 phân chuồng hoai). Công thức 3.4: hỗn hợp 2 : 1 : 1 (2 cát + 1 xơ dừa + 1 phân chuồng hoai).

+ Chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ tạo cây mạ - Ảnh hưởng của hỗn hợp giá thể ruột bầu đến sinh trưởng và phát triển của cây đảng sâm trong giai đoạn vườn ươm

+ Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại 30 cây với các công thức sau: Công thức 4.1: hỗn hợp 3 : 0 : 1 (3 đất phù sa + 1 trấu hun + 1 phân chuồng). Công thức 4.2: hỗn hợp 3 : 1 : 1 (3 đất phù sa+ 1 cát + 1 phân chuồng). Công thức 4.3: hỗn hợp 2 : 1 : 1 : 1 (2 đất phù sa + 1 cát + 1 trấu hun + 1 phân chuồng). Công thức 4.4: hỗn hợp 1 : 2 : 1: 1 (1 đất phù sa + 2 cát + 1 trấu hun + 1 phân chuồng).

+ Các chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ sống, sinh trưởng chiều cao, sinh trưởng số lá. - Ảnh hưởng của độ che bóng đến sinh trưởng và phát triển của cây đảng sâm trong giai đoạn vườn ươm + Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại 30 cây với các công thức sau: Công thức 5.1: độ che bóng 0 %. Công thức 5.2: độ che bóng 25 %. Công thức 5.3: độ che bóng 50 %. Công thức 5.4: độ che bóng 75 %. + Các chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ sống, sinh trưởng chiều cao, sinh trưởng số lá. 2.3.5. Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật trồng cây đảng sâm

- Vật liệu giống để trồng là rễ củ được chọn từ rẫy trồng đảng sâm được 3 năm tuổi trở lên, cây khỏe, không bị sâu bệnh. Rễ củ có đường kính từ 5 - 10 mm, không bị vết thương cơ giới, có từ 80 - 100 củ/kg.

- Các mô hình trồng đảng sâm được bố trí trên đất mùn vàng đỏ trên núi nghèo bazơ (fruvth), có độ dày tầng đất > 60 cm, độ pH dao động từ 5,8 - 6,2. Hàm lượng mùn trong đất 6 %, đất hơi ẩm, có thành phần cơ giới thịt trung bình. Độ dốc 20 - 220, khả năng thoát nước tốt. Ngoài những đặc điểm chung, thì giữa các mô hình có sự sai khác như sau:

+ Mô hình 1: Đảng sâm được trồng ở vườn rừng, dưới tán của các loài cây gỗ lớn có độ tàn che < 0,3, đã tiến hành phát dọn sạch cỏ dại và cây bụi.

+ Mô hình 2: Đảng sâm được trồng trên đất nương rẫy luân canh, trong năm thứ nhất trồng xen ngô với mật độ 1 m x 1 m, năm thứ 2 trồng xen sắn với mật độ 1 m x 1 m.

+ Mô hình 3: Đảng sâm được trồng trên đất nương rẫy luân canh, không áp dụng trồng xen, không làm giàn leo.

+ Mô hình 4: Đảng sâm được trồng trên đất nương rẫy luân canh, không áp dụng trồng xen nhưng có làm giàn leo.

- Các số liệu về sinh trưởng chiều dài thân, số nhánh/cây, đường kính đầu củ, tỷ lệ ra hoa, đậu quả được theo dõi và thu thập định kỳ mỗi năm 1 lần vào cuối giai đoạn sinh trưởng của mỗi năm.

9

- Số liệu về tỷ lệ sống được thu thập vào các thời điểm: sau trồng 30 ngày, sau trồng 60 ngày và sau trồng 90 ngày.

- Số liệu về năng suất được thu thập một lần vào cuối năm thứ 3.

2.3.6. Phương pháp đánh giá hiệu quả kinh của mô hình trồng đảng sâm

- Giá trị hiện tại của thu nhập thuần (NPV):

Công thức tính:

NPV = BPV - CPV

𝑛

𝑁𝑃𝑉 = ∑

(Bt − Ct) (1 + i)t

𝑡=0

Trong đó:

NPV: Giá trị hiện tại của thu nhập thuần.

BPV: Giá trị hiện tại của các khoản thu nhập trong chu kỳ kinh doanh.

𝑛

𝐵𝑃𝑉 = ∑

(Bt) (1 + i)t

𝑡=1

CPV : Giá trị hiện tại của các khoản chi phí trong chu kỳ kinh doanh.

𝑛

𝐶𝑃𝑉 = ∑

(Ct) (1 + i)t

𝑡=1

Bt : thu nhập ở năm thứ t, bao gồm toàn bộ những gì chủ đầu tư thu được (đồng).

Ct : chi phí ở năm thứ t, bao gồm tất cả những gì chủ đầu tư bỏ ra (đồng).

i: Tỷ suất chiết khấu (tính theo lãi suất vay vốn hay tỷ lệ sinh lời của vốn đầu tư)

n: Số năm của chu kỳ sản xuất.

t: Thời gian thực hiện các hoạt động sản xuất (năm).

1

(1+𝑖)𝑡 : Hệ số chiết khấu.

- Tỷ lệ thu nhập so với chi phí (BCR):

BCR (Benefit Cost Rate) là thương số giữa toàn bộ thu nhập so với toàn bộ các chi phí sau khi đã chiết khấu đưa về giá trị hiện tại công thức tính theo Jonh Gunter như sau:

BCR = BPV/CPV

Trong đó:

BPV: Giá trị hiện tại của các khoản thu nhập trong chu kỳ kinh doanh.

CPV: giá trị hiện tại của các khoản chi phí trong chu kỳ kinh doanh.

10

Chỉ tiêu này chính là hệ số sinh lãi thực tế. Nó phản ánh về mặt chất lượng đầu tư. Tức là nó cho biết cứ một đồng bỏ ra thì thu được mấy đồng (các khoản thu và chi được đưa về bằng thời gian hiện tại). Phương án nào có BCR lớn thì sẽ được lựa chọn.

+ Nếu BCR > 1 thì phương án kinh doanh có lãi.

+ Nếu BCR = 1 thì phương án kinh doanh hòa vốn.

+ Nếu BCR < 1 thì phương án kinh doanh thua lỗ.

2.3.7. Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu được xử lý bằng phương pháp phân tích phương sai 1 nhân tố với m lần lặp trên phần mềm Microsoft Excel.

So sánh các mẫu về lượng: sử dụng phương pháp phân tích phương sai 1 nhân tố, 3 lần lặp để đánh giá mức độ biến động giữa các công thức thí nghiệm. Sử dụng tiêu chuẩn t (Student) để chọn công thức thí nghiệm tốt nhất.

05 để so sánh, đánh giá và chọn công thức thí nghiệm tốt nhất.

So sánh các mẫu về chất: Sử dụng tiêu chuẩn χ2

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Đặc điểm sinh học, sinh thái học và lâm học của loài đảng sâm tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam

3.1.1. Đặc điểm hình thái của loài đảng sâm

Đảng sâm là cây thân thảo, sống nhiều năm, leo bằng thân quấn, phân cành, dài 1,5 - 2,5 m, có rễ củ nạc. Toàn thân có nhựa màu trắng như sữa, ngọn và lá non thường có lông mịn, khi già nhẵn. Lá mỏng, mọc đối, hình tim thuôn dài 3 - 5 cm, rộng 2,5 - 5 cm, gốc xẻ thành 2 thùy tròn sâu, đầu nhọn hoặc tù, mặt dưới nhạt, có lông nhỏ, gân nổi rõ, mép nguyên, hơi lượn sóng; cuống lá dài 3 - 6 cm. Hoa mọc riêng lẻ ở kẻ lá, có cuống dài 1,2 - 2 cm, đài có 5 phiến hẹp, dài 1 - 1,5 cm, dính nhau ở gốc; tràng hình chuông, đường kính 1 - 2 cm; 5 cánh hoa màu trắng ngà, mép ngoài có màu tím; nhị 5, chỉ nhị hơi dẹt, bao phấn dính gốc; bầu trên, 5 ô, noãn đính giữa, nhụy có đầu dạng đĩa. Quả mọng, gần hình cầu, có 5 cạnh mờ, đường kính 1 - 1,5 cm, đầu hơi dẹt, hình ngũ giác do vết tích của 5 cánh hoa để lại, ở giữa có núm nhọn nhỏ, khi chín màu tím hoặc tím đen, đài tồn tại; hạt nhỏ, mỗi quả có từ 700 - 800 hạt, nhẵn, màu vàng nâu hoặc hơi tím. Mùa hoa: tháng 7 - 8, mùa quả: tháng 11 - 12. Rễ củ hình trụ, phía dưới thường phân nhánh, kích thước thay đổi theo tuổi cây và nơi mọc. Rễ nạc, màu trắng ngà, giữa có lõi gỗ, có nhựa trắng như sữa, khi khô dễ bẻ, màu vàng nâu nhạt, mùi thơm, vị hơi ngọt.

3.1.2. Đặc điểm sinh thái của loài đảng sâm

Đảng sâm là cây thân thảo sống nhiều năm, phần trên mặt đất (thân mang lá) lụi tàn vào mùa đông hàng năm, phần dưới mặt đất (rễ củ) vẫn sống và lớn dần theo thời gian. Hàng năm, sau mùa quả chín từ tháng 12 (năm trước) các bộ phận trên mặt đất bắt đầu vàng úa, lụi tàn. Từ tháng 3 - 4 phần đầu rễ củ sẽ phát sinh chồi mới và sinh trưởng, phát triển mạnh trong những tháng mùa khô. Đến tháng 7 - 8 cây ra hoa, kết quả và kết thúc chu kỳ sinh trưởng.

Cây mọc đơn lẻ hoặc thành từng đám nhỏ gồm nhiều cá thể ở các tuổi khác nhau ở ven rừng, trên nương rẫy đã bỏ hóa, lẫn trong cây bụi dọc theo đường đi, trên các hốc đá có mùn. Cây phát triển mạnh trên đất mùn vàng đỏ trên núi và đất feralit vàng đỏ có thành phần cơ giới từ thịt nhẹ đến trung bình. Đảng sâm là loài cây ưa ẩm nhưng không chịu ngập nước, nếu ngập nước sẽ thối rễ củ làm chết cây.

3.1.3. Đặc điểm phân bố, tái sinh

3.1.3.1. Tần số xuất hiện đảng sâm

Kết quả điều tra trên 10 tuyến với 42 km chiều dài cho thấy số lượng đảng sâm phân bố trong tự nhiên còn khá nhiều nhưng phân bố không đều trên các tuyến điều tra. Tần số xuất hiện cao nhất là tuyến 5 (24 cây/km) và thấp nhất là tuyến 1 (0,71 cây/km). Trên 42 km đường điều tra gặp 476 cây với tần số xuất hiện trung bình là 11,33 cây/km. Thời điểm điều tra diễn ra vào mùa ra hoa, kết quả nhưng số lượng cây ra hoa, kết quả chỉ chiếm 27,52 %. Kết quả phỏng vấn người dân cho biết, trước đây 10 năm, số lượng đảng sâm phân bố rất nhiều ven rừng, rẫy bỏ hoang, trên rẫy lúa, rẫy ngô, rẫy sắn nào cũng có đảng sâm, người dân khi làm cỏ chừa lại để chăm sóc.

3.1.3.2. Đặc điểm phân bố đảng sâm theo độ cao

11

Kết quả điều tra trên 10 tuyến và 30 ô tiêu chuẩn cho thấy, trên tất cả các tuyến điều tra và ô tiêu chuẩn đều có xuất hiện đảng sâm. Số lượng đảng sâm phân bố ở vùng cao ( > 1000 m ) chiếm tỷ lệ 58,96 % và vùng thấp ( ≤ 1000 m ) chiếm tỷ lệ 46,64 %.

3.1.3.3. Đặc điểm phân bố của đảng sâm theo vị trí

Kết quả điều tra trên 10 tuyến và 30 ô tiêu chuẩn cho thấy, trên các tuyến điều tra tỷ lệ đảng sâm ở các vị trí chân (24,65 % ), sườn (23,27 % và đỉnh (25,36 %) là không có sự khác biệt lớn. Trong các ô tiêu chuẩn tỷ lệ đảng sâm ở các vị trí chân (12,02 %), sườn (7,70 %) và đỉnh (6,93 %) có sự khác biệt. Tuy nhiên, kết quả chung trên các tuyến và ô tiêu chuẩn cho thấy không có sự khác biệt lớn giữa các vị trí chân (36,67 %), sườn (30,97 %) và đỉnh (31,29 %).

3.1.3.4. Đặc điểm phân bố đảng sâm ở các dạng sinh cảnh

Từ số liệu thu thập được 10 tuyến điều tra và 30 ô tiêu chuẩn, tiến hành thống kê và tổng hợp đặc điểm bố loài đảng sâm ở 5 sinh cảnh là trảng cỏ, nương rẫy, rừng trồng, rừng phục hồi và rừng nguyên sinh cho thấy: đảng sâm có phân bố trên tất cả các dạng sinh cảnh. Tuy nhiên, số lượng phân bố khác nhau trên các dạng sinh cảnh. Số lượng tập trung chủ yếu ở nương rẫy (34,43 %) và rừng phục hồi (22,95 %), thấp nhất là trong rừng tự nhiên (4,92 %). Kết quả này hoàn toàn phù hợp vì đảng sâm là ưa sáng và leo bằng thân quấn nên phát triển tốt trên các dạng sinh cảnh có độ chiếu sáng cao. Nhận định này cũng phù hợp với nhiều tác giả trong nước khi nghiên cứu về đặc điểm sinh thái và phân bố của đảng sâm.

3.1.3.5. Đặc điểm sinh trưởng, tái sinh của đảng sâm

Kết quả quả điều tra trên các ô tiêu chuẩn cho thấy, số lượng cây đảng sâm tái sinh là 173 cây, tương đương với mật độ 2.307 cây/ha. Trong đó, cây trưởng thành chiếm tỷ lệ 41,62 % nên khẳng định loài đảng sâm phân bố tự nhiên trong khu vực nghiên cứu còn tương đối nhiều. Tuy nhiên, cây trưởng thành chỉ chiếm 41,62 % là khá thấp, còn lại 58,38 % là cây tái sinh. Điều này xảy ra bởi nguyên nhân người dân thường xuyên đi khai thác trong tự nhiên để bán nên số lượng cây trưởng thành giảm đi nhiều.

Đảng sâm đã thích nghi với điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu địa phương nên sinh trưởng và phát triển tốt. Có đến 88,89 % số cây trưởng thành đạt chất lượng tốt (loại A), cây loại B và loại C chiếm tỷ lệ 5,56 %. Những cây đạt chất lượng loại B và loại C là do bị động vật ăn củ hoặc mọc tại nơi đất ướt lâu ngày.

3.1.3.6. Ảnh hưởng của một số nhân tố lập địa đến phân bố tự nhiên loài đảng sâm

a) Xác định các nhân tố lập địa và các chỉ tiêu ảnh hưởng đến vùng phân bố loài đảng sâm.

Trên cơ sở căn cứ yêu cầu sinh thái của loài đảng sâm, tiến hành phân hạng 9 chỉ tiêu của các nhân tố lập địa gồm: loại đất, thành phần cơ giới, độ dày tầng đất, tỷ lệ đá lẫn, độ cao tuyệt đối, độ dốc, vị trí địa hình, thảm thực vật che phủ và độ tàn che theo 4 cấp: thích hợp cao, thích hợp trung bình, thích hợp thấp và không thích hợp.

b) Xác định trọng số của một số nhân tố lập địa ảnh hưởng đến phân bố loài đảng sâm

Chín nhân tố lập địa ảnh hưởng đến phân bố loài đảng sâm trong tự nhiên ở vùng nghiên cứu được gộp thành ba nhóm nhân tố chính để xây dựng bản đồ vùng phân bố thích hợp cho loài đảng sâm, bao gồm: 1) Nhân tố đất: loại đất, thành phần cơ giới, độ dầy tầng đất, tỷ lệ đá lẫn, 2) Nhân tố địa hình: Độ cao tuyệt đối, độ dốc và vị trí địa hình (tiếp cận nguồn nước) và 3) Sinh cảnh rừng: Loại rừng và độ tàn che. Qua điều tra trên thực địa cho thấy ba nhân tố lập địa chính và chín nhân tố lập địa phụ có tầm ảnh hưởng khác nhau đến phân bố loài đảng sâm trong tự nhiên. Do đó, việc xác định tầm quan trọng của các nhân tố chính và nhân tố phụ là rất cần thiết. Kết quả xác định trọng số của một số nhân tố lập địa trình bày ở bảng 3.7.

Bảng 3.7. Trọng số của một số nhân tố lập địa ảnh hưởng đến phân bố loài đảng sâm

Thứ tự Nhân tố lập địa chính Trọng số chính (W1) Nhân tố sinh thái phụ Trọng số phụ (W2) Trọng số tổng hợp (Wj=W1*W2)

1 Đất 0,404 Loại đất 0,366 0,148

12

0,287 0,116 Thành phần cơ giới

0,212 0,086 Độ dày tầng đất

Tỷ lệ đá lẫn 0,135 0,055

Đai cao 0,460 0,154

0,319 0,107 2 Địa hình 0,335 Độ dốc

0,221 Vị trí địa hình 0,074

0,600 0,156 Thảm thực vật che phủ 3 Trạng thái rừng 0,260

Độ tàn che 0,400 0,104

1,000 Tổng 1,000 -

Để kiểm tra lại độ tin cậy của các trọng số của các nhân tố chính và phụ ảnh hưởng đến vùng phù hợp cho loài đảng sâm, theo phương pháp phân tích thứ bậc AHP, cần phải tính toán các tham số của ma trận so sánh cặp đôi. Kết quả tính toán các tham số cho thấy: tỷ số nhất quán của nhân tố chính và nhân tố phụ của các nhân tố lựa chọn đều < 0,1; điều này chứng tỏ trọng số của các nhân tố chính và phụ tính đạt yêu cầu và được chấp nhận để đưa vào tích hợp trong GIS tính toán các chỉ số vùng thích hợp (SI) cho loài đảng sâm ở huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam.

c) Ảnh hưởng của nhân tố sinh cảnh rừng

Kết quả phân tích và đánh giá tổng hợp mức độ ảnh hưởng tổng hợp của hai nhân tố sinh thái này đến phân loài đảng sâm được trình bày ở bảng 3.9.

13

Bảng 3.9. Ảnh hưởng của sinh cảnh rừng đến phân bố loài đảng sâm

TT Phân cấp thích hợp phân bố Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)

1 Thích hợp cao 3.689,60 4,04

2 Thích hợp trung bình 18.065,92 19,77

3 Thích hợp thấp 359,83 0,39

4 Không thích hợp 69.252,70 75,80

Tổng 91.368,05 100,00

Qua bảng ảnh hưởng của nhân tố sinh cảnh rừng đến phân bố loài đảng sâm trong tự nhiên, kết quả cho thấy khoảng 22.115,35 ha, chiếm 24,20 % tổng diện tích tự nhiên vùng nghiên cứu, được đánh giá là có thể có loài đảng sâm phân bố, trong đó phần lớn diện tích có đảng sâm phân bố được đánh giá là vùng phân bố ở mức độ thích hợp trung bình thuộc rừng phục hồi, có độ tàn che từ 0,1 - 0,2 với 18.065,92 ha (chiếm 19,77 %), trong khi đó diện tích được đánh giá có thể có đảng sâm phân bố trong tự nhiên ở mức độ thích hợp cao và thấp chỉ có diện tích tương ứng lần lượt là 3.689,60 ha (4,04 %) và 359,83 ha (0,39 %).

d) Ảnh hưởng của nhân tố địa hình

Kết quả phân tích và đánh giá tổng hợp mức độ ảnh hưởng của các nhân tố địa hình đến phân bố loài đảng sâm được trình bày ở bảng 3.10.

Bảng 3.10. Ảnh hưởng của địa hình đến phân bố loài đảng sâm

TT Phân cấp thích hợp phân bố Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)

Thích hợp cao 1 9.722,82 10,64

Thích hợp trung bình 2 18.336,71 20,07

Thích hợp thấp 3 536,66 0,59

Không thích hợp 4 62.771,86 68,70

Tổng 91.368,05 100,00

Kết quả trình bày ở bảng 3.3 cho thấy diện tích có đảng sâm phân bố tự nhiên ở huyện Tây Giang là 28.596,19 ha, chiếm 31,30 % tổng diện tích tự nhiên vùng nghiên cứu. Trong đó, phân bố ở mức thích hợp trung bình 18.336,71 ha (chiếm 20,07 %), mức thích hợp cao 9.722,82 ha (chiếm 10,64 %) phân bố ở độ cao từ 1.000 - 1.400 m so với mực nước biển, còn lại mức thích hợp thấp chỉ có 536,66 ha (chiếm 0,59 %) nằm rãi rác ở độ cao từ 1.700 - 2.000 m.

e) Ảnh hưởng của nhân tố đất

Kết quả phân tích và đánh giá tổng hợp mức độ ảnh hưởng của các nhân tố đất đến phân bố loài đảng sâm được trình bày ở bảng 3.11.

14

Bảng 3.11. Ảnh hưởng của đất đến phân bố loài đảng sâm

TT Phân cấp thích hợp phân bố Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)

1 Thích hợp cao 21.222,09 23,23

2 Thích hợp trung bình 27.749,95 30,37

3 Thích hợp thấp 0 0

4 Không thích hợp 42.396,01 46,40

Tổng 91.368,05 100,00

Qua bảng ảnh hưởng của đất đến phân bố loài đảng sâm trong tự nhiên, kết quả cho thấy diện tích có đảng sâm phân bố là 48.972,04 ha, chiếm 53,60 % tổng diện tích tự nhiên của huyện Tây Giang. Trong đó, diện tích có đảng sâm phân bố ở mức thích hợp cao là 21.222,09 ha (chiếm 23,23 %) và phân bố ở mức thích hợp trung bình 27.749,95 ha (chiếm 30,37 %), không có đảng sâm phân bố ở mức thích hợp thấp. Đảng sâm sinh trưởng, phát triển tốt trên loại đất mùn vàng đỏ trên núi và đất feralit vàng đỏ có thành phần cơ giới từ thịt nhẹ đến trung bình.

f) Xây dựng bản đồ vùng phân bố loài đảng sâm

Kết quả tích hợp các lớp dữ liệu cho thấy diện tích vùng nghiên cứu được đánh giá là có đảng sâm phân bố tự nhiên ở các mức độ khác nhau trên địa bàn huyện Tây Giang là 13.867,17 ha, chiếm 15,18 % tổng diện tích tự nhiên. Trên toàn bộ diện tích có đảng sâm phân bố, phần lớn diện tích được đánh giá vùng thích hợp cho phân bố loài đảng sâm ở mức thích hợp trung bình với diện tích là 12.622,74 ha (chiếm 13,82 %). Trong khi đó, diện tích được xác định phân bố ở mức độ thích hợp cao cho loài đảng sâm trong tự nhiên chỉ có diện tích 1.176,75 ha (chiếm 1,29 %), mức độ thích hợp thấp có diện tích 67,68 ha (chiếm 0,07 %). Những địa điểm loài đảng sâm phân bố trong tự nhiên tập trung chủ yếu ở các xã Ga Ri, Ch’ơm, A Xan, Tr’Hy.

Hình 3.4. Bản đồ dự báo các khu vực có đảng sâm phân bố tự nhiên ở huyện Tây Giang, Quảng Nam.

3.2. Thực trạng gây trồng và kiến thức bản địa của người dân về loài đảng sâm

3.2.1. Thực trạng gây trồng loài đảng sâm

Kết quả điều tra cho thấy, tổng diện tích trồng đảng sâm được gây trồng tại 4 xã vùng cao của huyện Tây Giang đến năm 2016 là 300,18 ha, trong đó phần lớn diện tích được gây trồng tập trung ở xã Ch’ơm với 169,00 ha chiếm 56,30

15

% tổng diện tích trồng hiện có. Năm 2011, toàn huyện có diện tích trồng lên đến 47 ha. Đến năm 2013, diện tích trồng đảng sâm toàn huyện tăng thêm 71,00 ha. Năm 2014, chỉ trồng mới 47 ha và giảm nhanh đến mức thấp nhất vào năm 2015 còn 4,4 ha. Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng này là do năm 2014, 2015 người dân gặp khó khăn về tài chính. Tuy nhiên, đến năm 2016, được sự hỗ trợ kinh phí từ dự án trồng cây dược liệu của huyên, diện tích trồng đảng sâm được mở rộng, cả huyện trồng mới được 118,78 ha.

3.2.2. Kênh thị trường tiêu thụ và giá trị sản phẩm đảng sâm

Trong những năm gần đây, sản phẩm đảng sâm Tây Giang được nhiều người biết đến với vai trò là dược liệu dùng để bồi bổ cơ thể nên thị trường tiêu thụ ngày càng được mở rộng, giá trị kinh tế mang lại cho người khai thác, người trồng ngày càng cao. Thị trường tiêu thụ chủ yếu là tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng với 2 dạng là củ tươi và củ khô. Chủ yếu là dùng để chế biến thực phẩm. Giá củ đảng sâm tươi người trồng bán ra 120.000 đồng/kg, người mua tại Quảng Nam với giá 150.000 đồng/kg, người mua tại Đà Nẵng với giá 180.000 đồng/kg.

3.2.3. Kiến thức bản địa về loài đảng sâm

3.2.3.1. Kiến thức bản địa về sinh thái, phân bố

Đảng sâm là cây thân thảo sống nhiều năm, phần trên mặt đất (thân mang lá) lụi tàn vào mùa đông hàng năm, phần dưới mặt đất (rễ củ) vẫn sống và lớn dần theo thời gian. Hàng năm, sau mùa quả chín từ tháng 12 năm trước đến tháng 2 năm sau các bộ phận trên mặt đất bắt đầu vàng úa, lụi tàn. Từ tháng 3 - 4 phần đầu rễ củ sẽ phát sinh chồi mới và sinh trưởng, phát triển mạnh trong những tháng mùa khô. Đến tháng 6 - 10 cây ra hoa, kết quả. Mùa quả chín kéo dài từ tháng 9 - 12.

3.2.3.2. Kiến thức bản địa về khai thác, sử dụng

Thời điểm khai thác đảng sâm tự nhiên thích hợp nhất vào tháng 7, tháng 8 vì lúc này thời tiết thuận lợi để đi rừng, cây đã ra hoa, kết quả nên dễ phát hiện.

Đa số các già làng đều cho rằng người Cơ Tu biết sử dụng cây đảng sâm như một loại dược liệu quý để bồi bổ cơ thể với nhiều cách chế biến khác nhau như: Nấu canh, hầm đảng sâm với thịt, ngâm rượu.

3.2.3.3. Kiến thức bản địa về kỹ thuật trồng và chăm sóc

a) Kiến thức bản địa về giống

Kết quả nghiên cứu cho thấy loài đảng sâm hiện nay ở Tây Giang có 2 dạng khác nhau đó là đảng sâm mọc hoang và đảng sâm gây trồng. Nhìn chung, 2 dạng này đều mang những đặc điểm chung đặc trưng của loài đảng sâm Việt Nam nhưng vẫn có những đặc điểm phân biệt được qua hình thái của lá, mùi lá, nhựa mủ, hình thái củ, đặc điểm phát sinh rễ củ và sinh trưởng, phát triển.

b) Kiến thức về nhân giống

Trong quá trình làm cỏ, vun đất lấp các đoạn thân đã già từ 1 - 3 cm. Nếu điều kiện thời tiết có mưa, độ ẩm đất cao khoảng 7 - 10 ngày sau khi lấp thân tại điểm dưới của nách lá đã phát sinh rễ mới, rễ phát triển rất nhanh, 1 - 3 tháng sau đã phình to thành củ. Cây đảng sâm có lá mọc đối nên mỗi đoạn thân có 2 nách lá thường phát triển từ 1 - 2 củ.

c) Kiến thức về kỹ thuật trồng và chăm sóc

- Kiến thức về thời vụ trồng

Thời điểm thích hợp để trồng đảng sâm là sau khi trời có mưa, đất đủ ẩm, không khí mát mẻ. Thường thì người dân trồng vào các ngày 24, 25, 26 của tháng 3, tháng 4 hàng năm (âm lịch).

- Kiến thức về kỹ thuật làm đất

Theo người dân đất trồng đảng sâm được chọn phải là rẫy cao, thoát nước tốt, đất tơi xốp, giàu mùn. 100 % người Cơ Tu cho rằng đất đồi mới khai phá có màu nâu xám rất phù hợp để trồng đảng sâm. Đất trồng đảng sâm được làm sạch bằng cách phát dọn cỏ, cây bụi để đến khô sau đó đốt sạch chờ có mưa thì trồng.

- Kiến thức về kỹ thuật trồng

16

Kỹ thuật trồng của người dân chủ yếu dựa vào kinh nghiệm, do điều kiện đất trồng có độ dốc lớn nên người dân áp dụng kỹ thuật trồng theo đám, không trồng theo hàng, theo luống. Các hố cách nhau 40 - 60 cm, mỗi hố trồng 1 cây độ sâu lấp đất từ 3 - 5 cm.

Kỹ thuật trồng xen được người dân áp dụng rất có hiệu quả, đối tượng chính trồng xen vào vườn đảng sâm là cây ngô, lúa rẫy và sắn.

- Kiến thức về kỹ thuật chăm sóc

Mỗi năm tiến hành làm cỏ kết hợp xới đất 2 đợt: đợt 1; sau trồng 1 - 2 tháng, đợt 2; sau trồng 3 - 4 tháng. Từ tháng thứ 7 sau trồng trở về sau dù có cỏ nhiều cũng không làm cỏ vì ở giai đoạn này cây phát triển rễ củ rất mạnh, đặc biệt là hình thành rễ củ ở thân, nếu làm cỏ sẽ ảnh hưởng đến quá trình phát sinh rễ củ.

- Kiến thức về kỹ thuật thu hoạch

Đảng sâm thu hoạch sau trồng 2 - 3 năm tùy theo loại đất. Thời điểm thích hợp nhất là khi cây đã rụng hết lá, thường vào tháng 1, tháng 2 hàng năm. Dụng cụ thu hoạch chủ yếu là bằng thủ công, đất tơi xốp thì dùng tay để nhổ, đất hơi cứng thì dùng cuốc để đào.

3.3. Kỹ thuật gây trồng cây đảng sâm

3.3.1. Tuyển chọn cây mẹ lấy hom giống, hạt giống

Cây đảng sâm chọn để lấy hạt và hom giống được trồng trên nương rẫy 2 năm. Cây có hình thái đặc trưng của giống đảng sâm Việt Nam, thân lá phát triển bình thường, không có dị tật, là những cây khỏe mạnh, không bị sâu bệnh. Cây sinh trưởng tốt, có chiều cao cây từ 1,5 m trở lên, cây có từ 4 nhánh trở lên.

Các chỉ tiêu về hạt giống: khối lượng khô của quả biến động từ 3,34 - 5,89 gam/quả, khối lượng trung bình mỗi quả khô là 4,31 gam. Số hạt trong mỗi quả dao động từ 502 - 1.104 hạt/quả, trung bình mỗi quả có 753,83 hạt. Kích thước hạt rất nhỏ từ 0,1 - 0,3 mm. Khối lượng 1000 hạt đạt 0,16 g. Độ thuần được xác định là 96 %. Các mẫu hạt dùng để nghiên cứu được sàng lọc, loại bỏ tạp chất, hạt bị lép, chỉ chọn những hạt chắc, nhẵn bóng.

3.3.2. Kỹ thuật nhân giống

3.3.2.1. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm của hạt giống

Kết quả thí nghiệm cho thấy, tỷ lệ nẩy mầm của các thí nghiệm có sự chệnh lệch đáng kể từ 62,00 - 72,00 %. Trong đó, tỷ lệ nẩy mầm đạt cao nhất ở nhiệt độ nước xử lý 35 0C (72,00 %) và tỷ lệ nẩy mầm thấp nhất ở nhiệt độ nước xử lý 55 0C (62,00 %).

3.3.2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ nước xử lý hạt giống đến tỷ lệ nẩy mầm của hạt giống

Đủ cơ sở để kết luận: Nhiệt độ nước xử lý hạt giống có ảnh hưởng khác nhau đến tỷ lệ nẩy mầm, dùng nước có nhiệt độ 25 - 35 0C để xử lý hạt giống đảng sâm đạt tỷ lệ nẩy mầm cao nhất.

3.3.2.3. Ảnh hưởng thời gian cất trữ đến tỷ lệ nẩy mầm của hạt giống

Kết quả các thí nghiệm cho thấy, tỷ lệ nẩy mầm của hạt giống đảng sâm đạt cao nhất là gieo ngay không cất trữ (72,00 %), ổn định sau cất trữ 1 tháng (70,00 %) và sau cất trữ 2 tháng (71,33 %). Từ tháng thứ 3 trở đi bắt đầu có sự suy giảm tỷ lệ nẩy mầm (62,67 %) và giảm mạnh ở các tháng tiếp theo, đến tháng thứ 6 sau cất trữ tỷ lệ nẩy mầm chỉ còn 24,33 %. Đủ cơ sở để kết luận: Thời gian cất trữ hạt giống tốt nhất là 3 tháng sau khi thu hoạch.

3.3.2.4. Ảnh hưởng của hỗn hợp giá thể luống gieo đến kết quả tạo cây mạ

Kết quả thí nghiệm cho thấy: tỷ lệ tạo cây mạ giữa các hỗn hợp giá thể luống gieo khác nhau là khác nhau. Công thức 3.3 có khả năng tạo cây mạ cao nhất (62,67 %) và công thức 3.4 có khả năng khả năng tạo cây mạ kém nhất (6,67 %). Kết quả nghiên cứu cho thấy, hỗn hợp giá thể luống gieo với tỷ lệ 2 phần đất phù sa + 1 phần cát + 1 phần phân chuồng hoai đạt tỷ lệ tạo cây mạ tốt nhất.

3.3.2.5. Ảnh hưởng của hỗn hợp giá thể ruột bầu đến sinh trưởng và phát triển của cây đảng sâm trong giai đoạn vườn ươm

a) Ảnh hưởng của hỗn hợp giá thể ruột bầu đến tỷ lệ sống cây đảng sâm

17

Kết quả thí nghiệm cho thấy: Tỷ lệ sống của đảng sâm ở các hỗn hợp ruột bầu khác nhau thì khác nhau. Hỗn hợp giá thể ruột bầu đạt tỷ lệ sống cao nhất là hỗn hợp ở công thức 4.1 (97,78 %) và thấp nhất là giá thể ruột bầu ở công thức 4.4 (91,11 %). Giá thể ruột bầu (3 đất phù sa + 1 trấu hun + 1 phân chuồng) và giá thể ruột bầu (3 đất phù sa+ 1 cát + 1 phân chuồng) đều đạt tỷ lệ sống cao.

b) Ảnh hưởng của hỗn hợp giá thể ruột bầu đến chiều cao trung bình của cây con

Sau 45 ngày gieo ươm, sinh trưởng chiều cao trung bình có sự chênh lệch giữa các hỗn hợp giá thể ruột bầu khác nhau, dao động từ 16,09 - 18,97 cm. Kết quả phân tích cho thấy: để cây đảng sâm đạt giá trị sinh trưởng chiều cao cây tốt trong giai đoạn vườn ươm nên chọn hỗn hợp giá thể ruột bầu theo tỷ lệ 3 phần đất phù sa + 1 phần cát + 1 phần phân chuồng hoai.

c) Ảnh hưởng của giá thể ruột bầu đến số lá của cây đảng sâm trong vườn ươm

Kết quả thí nghiệm cho thấy: sinh trưởng về số lá cây đảng sâm giữa các giá thể ruột bầu khác nhau có sự chênh lệch. Hỗn hợp giá thể ruột bầu ở công thức 4.2 cho sinh trưởng số lá cao nhất (8,97 lá) và hỗn hợp ruột bầu ở công thức 4.4 cho sinh trưởng số lá thấp nhất (7,28 lá). Kết quả phân tích cho thấy: hỗn hợp giá thể ruột bầu với tỷ lệ 3 phần đất phù sa + 1 phần cát + 1 phần phân chuồng hoai cho sinh trưởng số lá tốt nhất.

3.3.2.6. Ảnh hưởng của độ che sáng đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây đảng sâm trong vườn ươm

a) Ảnh hưởng của độ che sáng đến tỷ lệ sống của cây đảng sâm

Kết quả thí nghiệm cho thấy: chế độ che sáng 50 % đạt tỷ lệ sống 97,78 % và chế độ che sáng 75 % đạt tỷ lệ 98,89 %. Tuy nhiên, xét về mặt kinh tế thì chọn chế độ che sáng 50 % là thích hợp nhất.

b) Ảnh hưởng của độ che sáng đến sinh trưởng chiều cao cây đảng sâm

Kết quả thí nghiệm cho thấy: chế độ che sáng 50 % đạt chiều cao trung bình 16,11 cm và chế độ che sáng 75 % đạt chiều cao trung bình 17,43 cm. Tuy nhiên, xét về mặt kinh tế thì chọn chế độ che sáng 50 % là thích hợp nhất.

c) Ảnh hưởng của độ che sáng đến số lá của cây đảng sâm

Kết quả thí nghiệm cho thấy: chế độ che sáng 50 % đạt số lá trung bình 7,8 lá và chế độ che sáng 75 % đạt số lá trung bình 9,49 lá. Tuy nhiên, xét về mặt kinh tế thì chọn chế độ che sáng 50 % là thích hợp nhất.

3.3.2.7. Ảnh hưởng của nồng độ chất điều hòa sinh trưởng (IBA, 3-indolebutitie axit) đến tỷ lệ sống của hom

Kết quả thí nghiệm cho thấy, hom giống đảng sâm xử lý IBA có nồng độ khác nhau cho tỷ lệ sống khác nhau. Các công thức có xử lý IBA đều cho tỷ lệ sống cao hơn đối chứng, tỷ lệ sống đạt cao nhất (66,67 %) ở công thức có xử lý IBA với nồng độ 1000 ppm. Tiếp tực tăng nồng độ 1500 ppm tỷ lệ sống của hom giống giảm xuống còn 36,46 %. Kết quả phân tích cho thấy: Hom giống đảng sâm dùng IBA để xử lý với nồng độ 1000 ppm cho tỷ lệ sống cao nhất.

3.3.2.8.. Kỹ thuật nhân giống đảng sâm từ hạt

Từ kết quả các thí nghiệm nhân giống, phỏng vấn, thảo luận với người dân địa phương và tham vấn các nhà khoa học có liên quan về kỹ thuật nhân giống đảng sâm từ hạt luận án đã xây dựng hướng dẫn kỹ thuật gồm 3 bước: i) công tác chuẩn bị. ii) gieo tạo cây mầm, cây mạ. iii) ươm tạo cây con.

3.3.3. Kỹ thuật trồng và chăm sóc đảng sâm

3.3.3.1. Sinh trưởng, phát triển của đảng sâm trong các mô hình

a) Ảnh hưởng của phương thức trồng đến tỷ lệ sống

Kết quả thí nghiệm cho thấy: Sau trồng 30 ngày, tỷ lệ sống của đảng sâm theo các phương thức trồng khác nhau biến động từ 89,59 % đến 96,88 %, trong đó, phương thức trồng thuần có làm giàn leo đạt tỷ lệ sống cao nhất (96,88 %). Sau trồng 60 ngày, tỷ lệ sống có giảm, đáng chú ý là ở phương thức trồng dưới tán rừng có tỷ lệ sống (84,38 %) giảm rất nhiều so với các phương thức trồng còn lại. Sau trồng 90 ngày thì tỷ lệ sống vẫn tiếp tục giảm nhưng tỷ lệ giảm không lớn. Trong các phương thức trồng thì phương thức trồng thuần có làm giàn leo có tỷ lệ sống cao nhất (95,83 %), kế đến là phương thức trồng thuần không có giàn leo (90,63 %), thấp nhất là phương thức trồng dưới tán rừng (82,29 %).

b) Các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của đảng sâm

* Sinh trưởng chiều cao cây

18

Kết quả thí nghiệm cho thấy: Chiều cao cây cuối giai đoạn sinh trưởng của đảng sâm trong năm thứ nhất đạt từ 165,09 - 193,03 cm. Theo đó, chiều cao cây của đảng sâm trong mô hình 4 lớn nhất đạt 193,03 cm. Chiều cao cây cuối giai đoạn sinh trưởng của đảng sâm trong năm thứ 2 đạt từ 188,97 – 254,84 cm. Theo đó, chiều cao cây của đảng sâm trong mô hình 4 lớn nhất đạt 254,84 cm. Chiều cao cây cuối giai đoạn sinh trưởng của đảng sâm trong năm thứ 3 đạt từ 191,09 - 336,56 cm. Theo đó, chiều cao cây của đảng sâm trong mô hình 4 lớn nhất đạt 336,56 cm.

Kết quả phân tích cho thấy: Đảng sâm trồng có làm giàn leo sinh trưởng chiều cao cây lớn nhất, năm thứ 1 đạt 193,03 ± 7,06 cm, năm thứ 2 đạt 254,84 ± 10,16 cm và năm thứ 3 đạt 336,56 ± 10,37 cm.

* Sinh trưởng số nhánh/cây

Kết quả thí nghiệm cho thấy: Vào cuối năm sinh trưởng thứ nhất, số nhánh/cây của đảng sâm trồng trong các mô hình đạt từ 3,55 - 5,06 nhánh/cây. Trong đó mô hình 4 đạt chỉ tiêu số nhánh/cây lớn nhất. Cuối năm sinh trưởng thứ 2, kết quả cho thấy mô hình 4 có sinh trưởng số nhánh/cây (4,49 ± 0,26) thấp hơn các mô hình còn lại. Cuối năm sinh sinh trưởng thứ 3, kết quả cho thấy mô hình 3 có sinh trưởng số nhánh/cây (6,16 ± 0,32) đạt cao nhất so với các mô hình còn lại.

Kết quả phân tích cho thấy: Đảng sâm trồng thuần trên đất nương rẫy không làm giàn leo sinh trưởng số nhánh/cây mạnh nhất (6,16 nhánh/cây).

* Sinh trưởng đường kính đầu củ

Kết quả thí nghiệm cho thấy: Cuối năm sinh trưởng thứ nhất, đường kính đầu củ đảng sâm dao động từ 1,29 - 1,58 cm, đạt cao nhất là mô hình trồng đảng sâm có làm giàn leo (1,58 cm). Cuối năm sinh trưởng thứ 2, đường kính đầu củ của tất cả các mô hình đều tăng so với năm thứ nhất và có sự khác biệt giữa các mô hình, mô hình trồng đảng sâm có làm giàn leo đạt đường kính đầu củ cao nhất (1,95 cm). Cuối năm sinh trưởng thứ 3, đường kính đầu củ của tất cả các mô hình đều tăng so với năm thứ 2 và có sự khác biệt giữa các mô hình. Theo đó, mô hình 4 đạt đường kính đầu củ lớn nhất (2,27 cm).

Kết quả phân tích cho thấy: Sinh trưởng đường kính đầu củ của đảng sâm theo các phương thức trồng khác nhau là khác nhau. Trong đó, trồng thuần đảng sâm có làm giàn leo sinh trưởng đầu củ lớn hơn so với các phương thức còn lại.

* Số cây ra hoa, đậu quả

Trong năm sinh trưởng thứ nhất, cây trong tất cả các mô hình đều ra hoa, đậu quả nhưng tỷ lệ cây ra hoa, đậu quả còn thấp. Mô hình 1 có 53,13 % số cây ra hoa nhưng chỉ có 25,00 % số cây đậu quả. Mô hình 2 có 46,88 % số cây ra hoa nhưng chỉ có 25,00 % số cây đậu quả. Mô hình 3 có 46,88 % số cây ra hoa nhưng có 28,13 % số cây đậu quả. Đáng lưu ý là ở mô hình 4 có 59,38 % số cây ra hoa và 46,88 % số cây đậu quả, cao hơn so với 3 mô hình còn lại.

Trong năm sinh trưởng thứ 2, tỷ lệ ra hoa, đậu quả của đảng sâm trong các mô hình có tăng lên so với năm thứ nhất. Mô hình 1 có 75,00 % số cây ra hoa và trong đó có 50,00 % số cây đậu quả. Mô hình 2 có 71,88 % số cây ra hoa và trong đó có 50,00 % số cây đậu quả. Mô hình 3 có 78,13 % số cây ra hoa và trong đó có 62,50 % số cây đậu quả. Mô hình 4 một lần nữa có số cây ra hoa, đậu quả cao hơn so với các mô hình còn lại (84,38 % số cây ra hoa, 68,75 % số cây đậu quả).

Trong năm sinh trưởng thứ 3, khả năng ra hoa, đậu quả của các mô hình thể hiện sự khác biệt rất lớn. Đáng chú ý là giữa mô hình 1 (75,00 % số cây ra hoa và 50,00 % số cây đậu quả) và mô hình 4 (100 % số cây ra hoa và 87,50 % số cây đậu quả. Kết quả phân tích cho thấy: Để tăng cường khả năng ra hoa, đậu quả của đảng sâm ta phải tạo giá leo cho cây.

3.3.3.2. Cấu trúc sản phẩm và năng suất của các mô hình trồng đảng sâm

a) Cấu trúc sản phẩm đảng sâm phân theo cấp cỡ đường kính

Đảng sâm trồng sau 3 năm thu hoạch được phân cấp theo cỡ đường kính gồm 7 cấp: Cấp I gồm những củ có đường kính ≤ 5 mm, cấp II gồm những củ có đường kính từ 5,1 - 10 mm, cấp III gồm những củ có đường kính từ 10,1 - 15 mm, cấp IV gồm những củ có đường kính từ 15,1 - 20 mm, cấp V gồm những củ có đường kính từ 20,1 - 25 mm, cấp VI gồm những củ có đường kính từ 25,1 - 30 mm, cấp VII gồm những củ có đường kính > 30 mm. Trong đó, củ cấp I và II nằm ở 1 năm tuổi, củ cấp III nằm ở 2 năm tuổi và của cấp IV, V, VI, VII là những củ được trồng ban đầu nằm ở 3 năm tuổi.

19

Số lượng củ giao động từ 88 - 172 củ, trong đó nhiều nhất là mô hình 3 (172 củ) và ít nhất là mô hình 4 (88 củ). Khối lượng củ thu được ở các mô hình cũng rất khác nhau, cao nhất là mô hình 3 (4.373,80 g), mô hình 4 (3.695,20 g), mô hình 2 (3.371,30 g) và thấp nhất là mô hình 1 (2.815,60 g).

Khối lượng bình quân củ giữa các mô hình có điểm khác biệt rất lớn, điều đáng lưu ý là ở mô hình 4 đạt khối lượng bình quân củ là 41,99 g, cao nhất trong các mô hình. Các mô hình còn lại khối lượng bình quân củ đạt từ 18,17 g đến 25,43 g.

Kết quả phân tích cho thấy: khối lượng trung bình củ tươi của cấp kính I, II, III trong các mô hình tương đối đồng nhất. Khối lượng trung bình củ tươi từ cấp kính IV, V, VI, VII đã có sự phân hóa rất rõ ràng theo 2 nhóm, khối lượng trung bình của mô hình 3 và mô hình 4 cao hơn nhiều so với mô hình 1 và mô hình 2.

b) Phân bố tổng sinh khối củ tươi theo cấp kính và độ tuổi

Về sinh khối theo cấp kính: Các mô hình trồng đảng sâm khác nhau có phân bố sinh khối khác nhau theo cấp kính. Mô hình 1 có tổng sinh khối nhỏ nhất là 2.815,60 gam, tập trung chủ yếu ở cấp kính III, IV và II. Mô hình 2 có tổng sinh khối 3.435,30 gam và tập trung chủ yếu ở cấp kính III, IV và II. Mô hình 3 có tổng sinh khối lớn nhất 4.261,80 gam, tập trung chủ yếu ở cấp kính IV, III và V. Mô hình 4 có tổng sinh khối lớn thứ 2 và tập trung chủ yếu ở cấp kính V, IV và VI. Riêng mô hình 4 có phân bố sinh khối ở các cấp kính lớn cao hơn nhiều so với các cấp kính nhỏ.

Về sinh khối theo độ tuổi: độ tuổi 1 bao gồm những cây phát sinh mới từ cây trong năm thứ 2, giữa các mô hình thì mô hình 3 có tổng sinh khối củ 1 năm tuổi cao nhất (665,80 gam) và mô hình 4 có tổng sinh khối củ 1 năm tuổi thấp nhất (162,30 gam).

Độ tuổi 2 bao gồm những cây phát sinh mới từ cây trong năm thứ 1, mô hình 2 có tổng sinh khối củ 2 năm tuổi cao nhất (1.111,70 gam), kế đến là mô hình 3 (871,00 gam), mô hình 1(725,20 gam) và mô hình 4 có tổng sinh khối củ 2 năm tuổi thấp nhất (285,90 gam).

Độ tuổi 3 bao gồm những cây giống trồng ban đầu, giữa các mô hình thì mô hình 4 có tổng sinh khối củ 3 năm tuổi cao nhất (3.247,00 gam) và thấp nhất là mô hình 1 (1.441,00 gam).

c) Năng suất củ tươi đảng sâm

Kết quả thí nghiệm cho thấy: Năng suất củ tươi của các mô hình trồng đảng sâm dao động từ 2.815,60 g/12 m2 đến 4.261,80 g/12 m 2 tương ứng với năng suất 2.346,33 kg/ha đến 3.551,50 kg/ha. Trong đó, mô hình 3 đạt năng suất củ tươi cao nhất (3.551,50 kg/ha). Kết quả phân tích kết cho thấy: mô hình 3 cho năng suất cao nhất.

3.3.3.3. Đánh giá hiệu quả kinh tế các mô hình trồng đảng sâm

Kết quả tính toán cho thấy: tổng mức đầu tư cho giai đoạn trước thu hoạch đối với 1 ha trồng đảng sâm dao động từ 117.440.000 đồng đến 225.440.000 đồng. Trong đó, chủ yếu là đầu tư cho trồng mới bao gồm tiền mua giống và công phát dọn thực bì, công trồng, công chăm sóc. Các mô hình trồng đảng sâm đều có giá trị NPV > 0 và BCR > 1 chứng tỏ rằng các mô hình đều đạt hiệu quả kinh tế cao. Giá trị NPV giữa các mô hình trồng khác nhau thì khác nhau, trong đó mô hình 2 đạt hiệu quả cao nhất (212.815.600 đồng), đứng thứ 2 là mô hình 4 (155.437.600 đồng), đứng thứ 3 là mô hình 3 (83.215.600 đồng) và thấp nhất là mô hình 1 (57.497.200 đồng).

3.3.3.4. Kỹ thuật trồng và chăm sóc đảng sâm

Từ kết quả xây dựng các mô hình, kết hợp với phỏng vấn, thảo luận với người dân địa phương và tham vấn các nhà khoa học có liên quan về kỹ thuật trồng đảng sâm luận án đã xây dựng hướng dẫn kỹ thuật gồm 3 bước: i) chuẩn bị trước khi trồng. ii) trồng và chăm sóc. iii) thu hoạch, chế biến và bảo quản.

3.4. Đề xuất các giải pháp quản lý và phát triển bền vững cây đảng sâm dựa trên kết quả nghiên cứu

Để có cơ sở đề xuất các giải pháp nhân rộng mô hình trồng đảng sâm trên địa bàn huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam. Chúng tôi tiến hành phân tích điểm mạnh, điểm yếu, thánh thức và cơ hội của các mô hình trồng đảng sâm.

Xác định tiềm năng phát triển mô hình trồng đảng sâm gồm các yếu tố sau: Điều kiện sinh thái, tài nguyên sinh vật, tài nguyên đất đai, cơ sở hạ tầng, tài nguyên nhân lực, cơ chế - chính sách.

Kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái và thực nghiệm xây dựng các mô hình trồng đảng sâm, đề tài đã đề xuất 6 nhóm giải pháp quản lý và phát triển bền vững cây đảng sâm tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam gồm:

20

1) giải pháp bảo tồn tại chỗ, 2) Giải pháp về tổ chức, 3) Giải pháp về kỹ thuật, 4) giải pháp về vốn, 5) Giải pháp về xã hội, 6) giải pháp thị trường.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1. Kết luận

Cây đảng sâm tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam hiện nay có 2 dạng khác nhau là đảng sâm mọc hoang và đảng sâm gây trồng. Về hình thái cả 2 dạng này có điểm phân biệt nhưng đều mang đặc điểm chung đặc trưng của loài đảng sâm ở Việt Nam (Codonopsis javanica (Blume) Hook.f.).

Đảng sâm là cây ưa ẩm, ưa sáng, không chịu ngập úng. Ngoài tự nhiên, cây mọc đơn lẻ hoặc theo đám nhỏ gồm nhiều cá thể có các tuổi khác nhau ở ven rừng, trên nương rẫy đã bỏ hóa, lẫn trong cây bụi dọc theo đường đi, trên các hốc đá có mùn. Cây phát triển mạnh trên đất mùn vàng đỏ trên núi và đất feralit vàng đỏ có thành phần cơ giới từ thịt nhẹ đến trung bình. Đảng sâm sinh trưởng và phát triển tốt nhất ở độ cao tuyệt đối từ 800 - 1.400 m so với mực nước biển.

Tần số xuất hiện đảng sâm tự nhiên là 11,33 cây/km, cây thích nghi tốt với điều kiện tự nhiên của địa phương. Mật độ cây tái sinh là 1.347 cây/ha (58,38 %). Tái sinh bằng hạt và rễ củ là 2 hình thức tái sinh tự nhiên được ghi nhận ở loài đảng sâm.

Vùng thích hợp phân bố cho loài đảng sâm được xác định là 13.867,17 ha, chiếm 15,18 % tổng diện tích tự nhiên ở huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam. Phần lớn diện tích được đánh giá ở mức độ thích hợp trung bình với 12.622,74 ha, trong khi đó diện tích thích hợp cao và thích hợp thấp được xác định với diện tích tương ứng lần lượt là 1.176,75 và 67,68 ha. Vị trí thích hợp cho loài đảng sâm phân bố trong tự nhiên được xác định tập trung chủ yếu ở bốn xã Gari Ch’ơm, Axan, Tr’hy và rải rác ở một số địa điểm ở xã Lăng và xã Dang.

Tổng diện tích trồng đảng sâm trên toàn huyện Tây Giang đến nay là 300,18 ha. Tuy nhiên, hoạt động gây trồng phát triển chưa bền vững, còn phụ thuộc vào kinh phí hỗ trợ từ ngân sách Nhà nước và chịu nhiều tác động bất lợi do biến đổi khí hậu gây nên.

Cộng đồng người Cơ Tu đã mô tả được đặc điểm hình thái, sinh thái, phân bố, quá trình sinh trưởng, phát triển của loài đảng sâm mọc hoang và đảng sâm gây trồng. Kinh nghiệm nhân giống, trồng, chăm sóc, khai thác và chế biến phù hợp với điều kiện sẵn có, đáp ứng được nhu cầu tăng cường sức khỏe của nhân dân địa phương.

Thời gian cất trữ hạt giống đảng sâm tối đa là 3 tháng kể từ ngày thu hoạch. Nhiệt độ nước xử lý hạt giống có ảnh hưởng khác nhau đến tỷ lệ nẩy mầm, dùng nước có nhiệt độ 25 - 35 0C để xử lý hạt giống đạt tỷ lệ nẩy mầm cao (69,33 - 72,00 %). Hỗn hợp giá thể luống gieo với tỷ lệ 2 phần đất phù sa + 1 phần cát + 1 phần phân chuồng hoai đạt tỷ lệ tạo cây mầm cao nhất (62,67). Thành phần hỗn hợp ruột bầu có tỷ lệ 3 phần đất phù sa + 1 phần cát + 1 phần phân chuồng hoai đạt tỷ lệ sống (96,67 %), sinh trưởng chiều cao đạt 18,97 cm và số lá trung bình trên một cây là 8,97 lá/cây. Chế độ che sáng 50 % và 75 % đều cho sinh trưởng số lá trung bình tốt. Tuy nhiên, xét về lợi ích kinh tế và huấn luyện cây con sớm thích nghi với điều kiện tự nhiên thì nên chọn độ che sáng 50 %.

Hom giống đảng sâm dùng IBA để xử lý với nồng độ 1.000 ppm đạt tỷ lệ sống 66,67 %.

Tỷ lệ sống của cây con sau 90 ngày trồng đạt rất cao từ 82,29 - 95,83 %, phương thức trồng thuần có làm giàn leo đạt tỷ lệ sống cao nhất (95,83 %).

Đảng sâm có khả năng sinh trưởng chiều dài thân rất nhanh và có sự khác biệt giữa các mô hình theo năm. Đảng sâm trồng thuần có làm giàn leo đạt chiều dài thân cao nhất so với các mô hình còn lại (năm 1: 193,03 cm; năm 2: 254,84 cm; năm 3: 336,56 cm).

Đảng sâm trồng thuần trên đất nương rẫy không làm giàn leo sinh trưởng số nhánh/cây mạnh nhất (năm thứ 3: 6,16 nhánh/cây) so với các mô hình còn lại.

Khả năng ra hoa, đậu quả của đảng sâm theo phương thức trồng khác nhau thì khác nhau. Trồng đảng sâm có làm giàn leo cho khả năng ra hoa, đậu quả cao nhất ( năm 1: 59,38 % cây ra hoa, 46,88 % cây đậu quả; năm thứ 2: 84,38 % cây ra hoa, 68,75 % cây đậu quả; năm thứ 3: 100 % cây ra hoa, 87,50 % cây đậu quả) so với các mô hình còn lại không làm giàn leo.

Củ đảng sâm thu hoạch được phân thành 7 cấp theo cỡ đường kính, số lượng củ giao động từ 88 - 172 củ/12 m2, trong đó cao nhất là mô hình 3 (172 củ) và thấp nhất là mô hình 4 (88 củ).

21

Phương thức trồng khác nhau thì năng suất thu hoạch đảng sâm cũng khác nhau, dao động từ 2.346,33 kg/ha đến 3.551,50 kg/ha. Đảng sâm trồng thuần trên đất nương rẫy không làm giàn leo đạt năng suất cao nhất (3.551,50 kg/ha).

Các mô hình trồng đảng sâm đều đạt hiệu quả kinh tế cao. Giá trị NPV của phương thức trồng xen đạt cao nhất (212.815.600 đồng), đứng thứ 2 là phương thức trồng thuần có cắm choái (155.437.600 đồng), đứng thứ 3 là trồng thuần trên đất nương rẫy (83.215.600 đồng) và thấp nhất là trồng dưới tán vườn rừng (57.497.200 đồng).

Trên cơ sở kết quả nghiên cứu, luận án đã đề xuất được 6 nhóm giải pháp quản lý và phát triển cây đảng sâm tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam. Các giải pháp đề xuất đồng bộ, phù hợp với điều kiện tự nhiên và kiến thức bản địa của người dân, từng bước thích ứng với biến đổi khí hậu.

2. Tồn tại

Đề tài chưa có điều kiện để nghiên cứu sâu, đầy đủ về ảnh hưởng của tất cả các nhân tố lập địa đến sinh trưởng và phát triển của cây cây đảng sâm. Mối tương quan giữa mật độ trồng và năng suất, tình hình sâu bệnh hại và biện pháp phòng trừ. Vấn đề về tác động của chính sách đến người dân, chưa phân tích được vai trò cũng như tác động của chính sách đến người dân tham gia trồng đảng sâm.

3. Kiến nghị

Đảng sâm là cây dược liệu quý, có giá trị kinh tế cao nên sớm mở rộng sản xuất ở vùng thích nghi và những vùng có điều kiện sinh thái tương đồng.

Tiếp tục nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất để hoàn thiện quy trình nhân giống, trồng và chăm sóc đảng sâm phù hợp với vùng sinh thái và kiến thức bản địa của người dân.

Phát triển các mô hình trồng đảng sâm phải gắn liền với quy hoạch vùng, hạn chế đến mức thấp nhất hiện tượng người dân sản xuất tự phát, phá rừng tự nhiên để trồng đảng sâm.

Xây dựng hệ thống chế biến, mở rộng thị trường tiêu thụ để đảm bảo lợi ích của người khai thác, người trồng đảng sâm.

Tăng cường kêu gọi đầu tư từ các chương trình, dự án phát triển nông lâm nghiệp, lồng ghép các mô hình phát triển đảng sâm với các dự án phát triển nông thôn, miền núi.

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ

22

1.

Trần Công Định, Huỳnh Kim Tân, Nguyễn Văn Lợi và Trần Minh Đức (2017), Đặc điểm sinh thái và phân bố loài đảng sâm (Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.) tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam. Tạp chí khoa học đại học huế, số 126, tập 3D.

2.

Trần Minh Đức, Trần Công Định, Phạm Minh Toại (2016), Ảnh hưởng của độ cao so với mực nước biển đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của đảng sâm trồng tại huyện Tây Giang- Quảng Nam. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số 22, tr. 124 - 129. .

3.

Trần Công Định, Trương Trịnh Nguyễn, Nguyễn Văn Lợi và Trần Minh Đức (2017), Kiến thức bản địa về loài đảng sâm (Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.) của cộng đồng người Cơtu ở huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam. Tạp chí khoa học và công nghệ Nông nghiệp - Trường Đại học Nông lâm, Đại học Huế, số 2, tập 1, tr. 257 - 264.

4.

Trần Công Định, Nguyễn Văn Lợi và Trần Minh Đức (2018), Nghiên cứu thực trạng và đề xuất các giải pháp bảo tồn loài đảng sâm (Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.) tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam. Tạp chí rừng và môi trường, số 87, tr. 17 - 23.

5.

Trần Công Định, Nguyễn Văn Lợi và Trần Minh Đức (2018), Xây dựng bản đồ phân bố tự nhiên loài đảng sâm (Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.) dựa trên cơ sở GIS ở huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, số 336, tr. 130 - 136.

23

HUE UNIVERSITY UNIVERSITY OF AGRICULTURE AND FORESTRY TRAN CONG DINH A STUDY ON SCIENTIFIC BASES TO SUGGEST SOLUTIONS TO MANAGE AND DEVELOP CODONOPSIS JAVANICA (BLUME) HOOK. F. SUSTAINABLY IN TAY GIANG DISTRICT, QUANG NAM PROVINCE Major: Sivilculture Code: 9 62 02 05 DOCTORAL THESIS IN SIVILCULTURE HUE - 2019

The thesis was completed at: Department of Forestry, University of Agriculture and Forestry, Hue University

24

Scientific supervisor: 1. Assoc. Prof. Dr. Nguyen Van Loi 2. Dr. Tran Minh Duc Reviewer 1: Reviewer 2: Reviewer 3: The thesis will be defended at Thesis Assessing Council of Hue University at… At ………. on ……. The thesis can be accessed at: The Library of University of Agriculture and Forestry, Hue University, Learning Resource Centre of Hue University, and National Library.

25

INTRODUCTION 1. Study background

Codonopsis javanica (brume) hook. f. is a valuable pharmaceutical plant which can be used for medicinal treatment like ginseng, but with a lower cost. Codonopsis javanica (brume) hook. f. appears in all prescriptions of Oriental medicine as tonic which can help patients to increase resistance and improve health.

Tay Giang district of Quang Nam province is where Codonopsis javanica (brume) hook. f. is naturally distributed and artificially planted by local people. In order for Codonopsis javanica (brume) hook. f. to become a main plant in socio-economic development and meet social needs, it is necessary to protect and preserve its precious genes for future generations. Based on previous study findings and specific scientific evidence, this study aims to suggest solutions for managing and developing Codonopsis javanica (brume) hook. f. sustainably in Tay Giang district of Quang Nam province.

2. Study objectives

2.1. General objectives

To identify scientific and practical bases to support the management and development of Codonopsis javanica (brume) hook. f. so that it can yield high productivity.

2.2. Specific objectives

- To identify biological, ecological characteristics of Codonopsis javanica and [lập địa] factors affecting its natural distribution in Tay Giang district of Quang Nam province.

- To propose a guideline about multiplying techniques using seeds and planting Codonopsis javanica (brume) hook. f.

- To suggest some solutions to manage and develop Codonopsis javanica (brume) hook. f. sustainably in Tay Giang district, Quang Nam province.

3. Scientific and practical contributions

3.1. Scientific contributions

- Provide scientific data about biological and ecological characteristics , distributions, reproductions and influences of [lap dia] factors on the natural distribution of Codonopsis javanica (brume) hook. f.

- Provide scientific information about multiplying and planting techniques of Codonopsis javanica (brume) hook. f.

3.2. Practical contributions

The research findings provide a scientific basis on which solutions can be suggested to manage and develop Codonopsis javanica (brume) hook. f. sustainably in Tay Giang district, Quang Nam province.

4. New contributions of the thesis

- Identified biological, ecological characteristics and distribution of Codonopsis javanica (brume) hook. f.

- Identidied and added some techniques to breed and plant Codonopsis javanica (brume) hook. f.

- Suggested some specific solutions based on scientific evidence and feasibility to plant and develop Codonopsis javanica (brume) hook. f. sustainably for local people in the study area.

5. Organization of the thesis

In addition to Introduction, Conclusion, References and Appendices, the thesis includes three chapters:

Chapter 1: Literature Review

Chapter 2: Research subjects, content and method

Chapter 3: Findings and discussions

CHAPTER 1 LITERATURE REVIEW

26

1.1 Theoretical background 1.1.1. An overview about non-wood forest products 1.1.1.1 Definitions

In the world, there are many definitions of non-wood forest products depending on different researchers, organizations and periods. However, in the forestry field, the term non-wood forest product is widely used to officially replace the term minor forest product / secondary forest product. This definition was approved in the Asia-Pacific Forestry Consulting Conference in Bangkok on August 5th,1991: ‚non-wood forest products include renewable products apart from wood, firewood and charcoal. Non-wood forest products are taken from forest, forest land or trees. Therefore, products such as sand, stone, water, eco-tourism services are not considered as non-wood forest products.

1.1.1.2. Vegetation that provides non-wood forest products

According to Le Mong Chan and Vu Van Dung (1992), ‚forest vegetation includes trees, grass, high level and low level vines distributed in the forest. Non-wood trees which provide valuable products such as pine resin, anise, cinnamon or cane are also regarded as forest specialities. In a narrow meaning, vegetation which provides non-wood products or other valuable products beside wood are generally called vegetation providing non-wood forest products. In a broader meaning, vegetation which provides non-wood forest products includes all kinds of vegetation in the forest ecology or in any other ecology which are also able to provide non-wood forest products.

1.1.1.3. Classification of vegetation that provides non-wood forest products

There are many different viewpoints on how to classify vegetation that provides non-wood forest products such as classifying based on systems of vegetation resources, on trunk shapes or on use values. Specifically, classifying non- wood forest products based on use values is also viewed differently. According to FAO (1984), non-wood forest products classified based on use values are: 1) food; 2) construction materials; 3) handcraft materials; 4) medicinal and aromatic materials; 5) oramental plants. 1.1.2. An overview about indigenous knowledge 1.1.2.1. Definitions

According to Katherine Warner (1991), indigenous knowledge is knowledge about a local - the only knowledge about a certain culture or society. This is the basic knowledge based on which local decisions about agriculture, health care, food production, education, natural resource management and primary activities of rural community can be made. Unlike indigenous knowledge, academic knowledge is often formed in research universities and institutes. 1.1.2.2. Indigenous knowledge in forest resource management

The management of indigenous forestry has recently attracted the attention from forestry science and forestry development cooperation. Previously, social forestry and custom forestry were not mentioned, especially community forestry was neglected in many cases whereas ideas about managing indigenous forests are really valuable. Nowadays, professional forestry pays more attention to the success of indigenous forestry, so the process of communication and synthesization is widely opened. 1.1.3. An overview about medicinal plants 1.1.3.1 AN overview about studies and uses of medicinal plants around the world

According to WHO‘s statistics, in 1995 there were 20.000 vegetation species (among 250.000 known species) had been used as medicine or had provided ingredients for medicine production. Among these, India has 6000 species and China has 5000 species. Countries which have an increasing use of medicinal plants like China consume 700.000 tons of medicinal materials, oriental medicinal products worth over 1.7 billion USD in 1986. In Japan, in 1979, 21.000 tons of medicinal materials were imported, this figure increased to 22,640 tons in 1980 equal to 50 million USD. This proved that medicinal plants used for traditional medicine are in a growing need. 1.1.3.2. An overview about studies and uses of medicinal plants in Vietnam

Tropical forests in Vietnam have a variety of vegetation resources. There are around 12.000 species of high level vegetation, 600 of mushroom, 800 of mold and hundreds of big algea; among which, 3,200 high and low level vegetation species which are used for mecical treatment are distributed in a variety of site conditions nationwide. 1.2. Practical background 1.2.1. Previous studies on Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Vietnam 1.2.1.1. Classification of Codonopsis javanica (blume) hook. f. Codonopsis branch has following taxonomy characteristics: - Domain: Eukaryyota

27

- Kingdom: Plantae - Subkingdom: Viridaeplantae - Phylum: Magnoliophyta - Category: Magnoliopsida - Subcategory: Asteriades - Order: Asterales - Family: Campanulaceae - Subfamily: Campanuloideae - Clade: Codonopsis 1.2.1.2. Characteristics of distribution and regeneration

According to Vo Van Chi and Tran Hop (2002), there are 44 species of Codonopsis Blume mainly distributed in humid subtropical and temperate zones in Asia and Europe. Codonopsis javanica (blume) hook. f. is a subtropical plant recognized in China, Myanma, India, Laos, Vietnam and Japan. The plant grows naturally in the Northern and Highland mountainous provinces, especially in Lai Chau, Son La, Lao Cai, Gia Lai, Kontum and Lam Dong. In Vietnam, Codonopsis javanica (blume) hook. f. is called by different names like vine gingsen, phong dang sam, chicken thigh, mằn rày cáy (Tày), cang hô (H’Mông), distributed in Lai Chau, Lao Cai, Ha Giang, Son La, Yen Bai, Tuyen Quang, Cao Bang, Lang Son, Kontum, Lam Dong, Quang Nam.

Dinh Thi Hoa and Doan Thi Thuy Linh (2003), when studying the characteristics about distribution and regeneration of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Copia natural conservation area in) Thuan Chau district of Son La province, came to some preliminary conclusions about: 1) the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in different biological conditions, 2) the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. based on locations, 3) the characteristics about regeneration. 1.2.1.3. Ecological characteristics

According to Vo Van Chi and Tran Hop (2002), Codonopsis javanica (blume) hook. f. grows in the edge of forest, long abandoned kaingins, grassland at the height of 900 - 2.200m. It prefers humidity, light and can stand shades, grows in humic soil. It is grown from seeds in spring and its roots are used for medicinal purposes. The plant can be harvested after 3 years. It often produces flowers and fruits in December and January. 1.2.1.5. Chemical components

According to Dao Kim Long and et al. (2012), sustances like β - sitosterrol, daucosterrol, hesperidin, kaemferol 3 - O - β - D - sophoroside, lobetyol were first discovered in the roots of Codonopsis javanica. Among these, lobetyol can be in process of extracting, and one glucoza atom of lobetyolin has been cut to become lobetyol. Lobetyolin is an indicating sustance used to identify the quality of Chinese Codonopsis javanica (brume) hook. f.

Hoang Minh Chung and colleagues (2002) found that in raw and processed Codonopsis javanica (Blume) hook. f., there is sugar, saponin, acid amin and lipid. Studies showed that powder-producing index of raw Codonopsis javanica (Blume) hook. f. is 8, hermorrhage index is 5.7, Saponin concentration is 3,12 ± 0,08 %. 1.2.1.6. Pharmacological usages

According to Do Tat Loi (2006), oriental medicine considers Codonopsis javanica (Blume) hook. f. as an alternative ingredient for ginseng when treating anaemia, xanthochroous, lymphodermia, adrenal inflammation, albumin- containing urine, swollen legs. It is also used as stomach tonic, cough relief, expectorant, or good for urination. Codonopsis javanica (Brume) hook. f. is called ‚ginseng for the poor‘ as it has all usages that ginseng has, but with a lower cost.

Patients can use 6-12 grams, even up to 30 grams, of infused Codonopsis javanica (Blume) hook. f. everyday during 7-14 days. According to ancient records, Codonopsis javanica (blume) hook. f. has a sweet and nice taste. It is good for lungs and spleens. It can be used to treat ill spleens, indigestion, tiring limbs, cough and thirst. Its usages are similar to those of ginseng. . 1.2.1.7. Studies on multiplying and planting Codonopsis javanica (Blume) hook. f.

In 2006, Do Tat Loi provided a specific guidance on how to select and grow seeds. Applying high-tech in multiplying techniques, Doan Trong Duc (2014) proposed a process to breed Codonopsis javanica (Brume) hook. f. by tissue culture technique with 5 specific steps: i) culture to create an initial source of materials, ii) quickly multiply callus, iii) culture to create buds, iv) multiply buds, v) take care of plants in the arboretums. 1.2.1.8. Harvesting and processing According to Le Quy Nguu and Tran Thi Nhu Duc (1999), Codonopsis javanica (Blume) hook. f can be harvested

28

in both spring and autumn, but the latter is better. After the plants are digged, stems and branches can be disposed on the ground, dried and rolled to make the bark stick to the wood. Wild Codonopsis javanica (blume) hook. f. can be dried under the sun or over the fire. To process Codonopsis javanica (blume) hook. f. tubers: clean the tubers with water, cut the tubers‘ head, cut them into slices or pieces, then dry them.

Process Codonopsis javanica (blume) hook. f. rice: put rice in a pot, cook and spray some water until the rice sticks to the pot. Add Codonopsis javanica (blume) hook. f. pieces to the rice, stir the mixture until the Codonopsis javanica (blume) hook. f. pieces turn yellow, take them out and let cool. Use 10 kg of rice for every 50 kg of Codonopsis javanica (Brume) hook. f. 1.2.2. An overview about studies on Codonopsis javanica (Blume) hook. f. around the world 1.2.2.1. Phamarcological usages

Codonopsis javanica (Blume) hook. f. is naturally distributed in Asia, especially in China, Japan, Korea, Thailand, Vietnam. It is widely used as a precious medicine for anaemia, spleen and stomach impairment, stomachache, nephritis cough, albumin in urine, etc. Chinese traditional medicine calls it Dangshen because it has similar usages to gingsen, first mentioned by Wu Yiluo in 1751, and then by Zhao Xuemin in 1765. Codonopsis sp. originates from Asia and develops wildly in nature. Its roots which are harvested after 3 years of development are sweet and can be used as a functional food for health and treatment. (cited by Do Tat Loi, p.29). 1.2.2.2. Chemical components

Study findings have shown that roots of Codonopsis javanica (brume) hook. f. mainly contain saponin triterben and steroid. According to Slupki, Ankanna and Bhuni (2011), medicinal components in roots of Codonopsis javanica (blume) hook. f. include: glucose, galactose, arabinose, mannose, xylose, rhamnose, syringing, n-hexyl b - D- glucopyranoside, ethyl a - d - Pructofuranoide. 1.2.2.3 Usages

Chen (2014) said that Codonopsis javanica (blume) hook. f. has been long used in Chinese traditional medicine since the ancient time. Previous studies have proved that the extract from Codonopsis javanica (brume) hook. f. can reduce insulin and prevent oxidation in insulin-resistant animals caused by fructose dietary supplement for a long time. 1.2.2.4. Multiplying and planting

Sun et al. (2008) from Gansu University of Agriculture sowed the seeds of Codonopsis tangshen Oliv. In late spring and early summer on soil mixed with compost and supplemented with gibberellin in a poly-greenhouse. With regularly-maintained moisture, seeds start sprouting at 20 oC after 4-6 weeks.

Huang and colleagues (1999) indicated that, in cultivating conditions, there was a correlation between productivity and average diameter of Codonopsis pilosula Franch tubers and large amounts of N fertilizer. Productivity reached 3.750 kg/hecta, average diameter of a tuber was > 1.5 cm. The influence of three main kinds of fertilizer on productivity and tuber diameter was K > P > N. The amount of fertilizer to yield high productivity for 1 hecta was 155 kg of N, 250 kg of P2O5 and 60 kg of K2O (ratio 1:1,6:0,4). Fertilizer had a positive impact on the productivity of Codonopsis javanica (brume) hook. f. 1.2.2.5. Diseases

Ji - Hyun Park and colleagues (2014) found rotten roots in the storage house of Codonopsis lanceolata in a market in Seoul, Korea in 2012. Based on biological characteristics and atom analysis of ITS rDNA and D1/D2 of LSU, it was found out that the cause of this phenomenon was because of Rhizopus oryzae. This was the first time rotten roots in Codonopsis lanceolata had been found to be related to Rhizopus.

1.3.Natural and socio-economic conditions of the study area

Tay Giang is a mountainous district in the north-west of Quang Nam province, 190 km away from Tam Ky city to the north-west and 125km away from Danang city to the west. Its geographical location is from 15045’ to 16005’ northern latitude and from 107005’ to 107035’ eastern longitude, with total natural area of 91.368,05 hecta. The main type of terrain is mountain and hill with a high slope, over 95 % of natural area has a over 200 slope. The terrain is lower from north- west to south-east, average height compared to the sea level is 1.200 - 1.400 m, the highest place is Tr’hy at 2005 m, and the lowest place is Dang commune at 400 m. Tay Giang district is located in a tropical area with hot and humid seasonal wind from the east of Truong Son range, lots of seasonal rain, average temperature per year is 22 0C, average rainfall per year is 2.000 - 2.500 mm, and average humidity per year is 86%. Red yellow soil has an area of 87.579,93 hecta, taking up around 96,99 % of the district‘s natural area. With such conditions, Tay Giang district has many advantages to develop medicinal plants including Codonopsis javanica (brume) hook. f.

29

CHAPTER 2. RESEARCH SUBJECTS, CONTENT AND METHOD

2.1. Research scope and subjects

2.1.1. Research scope:

- Study time: From 6/2015 to 6/2018

- Study area: Tay Giang district, Quang Nam province

2.1.2 Research subjects

- Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. naturally growing or planted in Tay Giang district, Quang Nam province.

- Local people‘s indigenous knowledge about multiplying and planting Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.

- Planting models of Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. in the study area.

- Some site factors affecting the natural distribution of Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. including soil, terrain and habitats.

2.2. Research content

1. Study on biological, ecological and sivilculture characteristics of Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province.

2. Study on local people‘s planting practice and indigenous knowledge about Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.

3. Study on planting techniques of Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.

4. Suggest some solutions to manage and develop Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. sustainably based on the research findings

2.3. Research method

2.3.1. Reviewing documents

Previous studies on Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. both in Vietnam and around the world, summary reports of organizations and agencies based in Tay Giang district, Quang Nam province were all reviewed.

2.3.2. Investigating local people‘s indigenous knowledge about Codonopsis javanica (Blume) Hook. f.

Participatory Rural Appraisal method was applied, and interviews with experienced people in the hamlets and villages: 10 village patriarches, 10 village heads, 50 female farmers were conducted. Interviews were conducted based on a simple survey which includes some main questions designed for the purpose of research objectives and content.

2.3.3. Conducting a survey and creating a map about the natural distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. based on GIS.

Based on the distribution map of Codonopsis javanica (blume) hook. f., terrain maps, survey results, consultance from local people and administrators, investigation routes were made.

– Investigation routes: Based on the preliminary survey results, 10 investigation routes were made, each was 3 metres large in different habitats. Natural forest, planted forest, recovered forest, grassland, kaingin. In investigation routes, information about number of individuals, their growth, development and ecological factors was collected.

– Investigation in standard cells:

+ Creating 30 standard cells representing forest states. Because Codonopsis javanica (Brume) hook. f. is a vine plant, the area of each standard cell was 25 m2 (5m x 5m).

+ In each standard cell, the number of individuals, the growth of grown individuals, and the characteristics of regeneration. The procedure of creating the distribution map of Codonopsis javanica (Brume) hook. f. was as follows:

– Creating data about space

– Creating data about characteristics

30

– Identifying site factors and targets affecting the distribution areas of Codonopsis javanica (Brume) hook. f.

– Creating data base for the study

– Identifying the weight of some site factors affecting the distribution areas of Codonopsis javanica (Blume) hook. f.

– Creating the distribution map of Codonopsis javanica (Blume) hook. f.

2.3.4. Studying multiplying techniques of Codonopsis javanica (Blume) hook. f.

– The experiment on the influence of seed-processing water temperature on sprouting percentages + The experiment was arranged based on random blocks with 3 times of repetition; each time, 100 seeds were repeated with the following formulas: Formula 1: water temperature 25 0C Formula 2: water temperature 35 0C Formula 3: water temperature 45 0C Formula 4: water temperature 55 0C + Sprouting percentages were determined based on the following formula:

E% is the normal sprouting percentage

n is the number of sprouting seeds N is the number of checked seeds

In which: + Mornitoring indicators: Number of sprouting seeds, sprouting percentages. – The experiment on the influence of storage time on sprouting percentages + The experiment was arranged based on random blocks with 3 times of repetition; each time, 100 seeds were repeated with the following formula: Formula 1: sowing without storage Formula 2: sowing after 1 month of storage Formula 3: sowing after 2 month of storage Formula 4: sowing after 3 months of storage Formula 5: sowing after 4 months of storage Formula 6: sowing after 5 months of storage Formula 7: sowing after 6 months of storage

+ Mornitoring indicators: Number of sprouting seeds, sprouting percentages – The experiment on the influence of mixed furrows on seedling percentages + The experiment was arranged based on random blocks with 3 times of repetition; each time, 100 seeds were repeated with the following formulas: Formula 3.1: 1:2:1 mixture (1 alluvial soil + 2 sand + 1 compost) Formula 3.2: 2:1:1 mixture (2 alluvial soil + 1 coconut fiber + 1 compost) Formula 3.3: 2:1:1 mixture (2 alluvial soil + 1 sand + 1 compost) Formula 3.4: 2:1:1 mixture (1 sand + 1 coconut fiber + 1 compost)

+ Mornitoring indicators: Seedling percentages – The experiment on the influence of soil on the growth and development of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in the greenhouse.

+ The experiment was arranged based on random blocks with 3 times of repetition; each time, 30 plants were repeated with the following formulas: Formula 4.1: 3:1:1 mixture (3 alluvial soild + 1 smoked rice husk + 1 compost) Formula 4.2: 3:1:1 mixture (3 alluvial soild + 1 sand + 1 compost) Formula 4.3: 2:1:1:1 mixture (2alluvial soild + 1 sand + 1 smoked rice husk + 1 compost) Formula 4.4: 1:2:1:1 mixture (1 alluvial soild + 2 sand + 1 smoked rice husk + 1 compost)

+ Mornitoring indicators: Survival percentages, height, number of leaves. – The experiment on the influence of shades on the growth and development of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in the greenhouse

+ The experiment was arranged based on random blocks with 3 times of repetition; each time, 30 plants with the following formulas: Formula 5.1: 0% of shade Formula 5.2: 25% of shade Formula 5.3: 50% of shade Formula 5.4: 75% of shade + Mornitoring indicators: Survival percentages, height, number of leaves 2.3.5. Studying planting techniques of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

- Materials for planting were roots selected from over-three-year-old kaingins of Codonopsis javanica (blume) hook. f., healthy plants without diseases. Tubers had a diameter of 5 - 10 mm, no physical injury, 80-100 tubers/kg.

- Planting models of Codonopsis javanica (blume) hook. f. were arranged on red yellow humic soil on the mountain poor in fruvth, soil thickness was > 60 cm, pH level was 5,8-6,2. Humus content in soil was 6%, the soil was quite moist and has average mechanical components. The slope was 20 - 22 0, the drainage was good. Beside common characteristics, each model also has some differences:

+ Model 1: Codonopsis javanica (blume) hook. f. was planted in forests under the shades of big trees (< 0.3) with weeds and bushes all cleaned up.

31

+ Model 2: Codonopsis javanica (blume) hook. f. was planted on rotation kaingins; in the first year, corn was intercroped with 1m x 1m density; in the second year, cassava was intercroped with 1m x 1m density.

+ Model 3: Codonopsis javanica (blume) hook. f. was planted on rotation kaingins, no intercrops, no espaliers.

+ Model 4: Codonopsis javanica (blume) hook. f. was planted on rotation kaingins, no intercrops, but with espaliers.

- Data about length, number of branches, tuber diameter, flower and fruit-producing percentages were regularly collected once a year at the end of growth stage.

- Data about survival percentages were collected at different times: 30 days, 60 days and 90 days after the day of planting.

- Data about productivity were collected once at the end of the third year.

2.3.6. Evaluating economic efficiency of the planting models of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

- Current value of net revenue (NPV):

Formula:

NPV = BPV - CPV

In which:

NPV: Current value of net revenue

BPV: Current value of revenues in business cycle

CPV : Current value of costs in business cycle

Bt: revenue of the t year including all profits that the investor earned (dong)

Ct: cost of the t year including all money that the investor invested (dong).

i: Bill rate (based on the interest rate of the capital loan or the return rate of the invested capital)

n: Number of years in production cycle

t: Time of production activities (years)

Bill coefficient

- Benefit Cost Rate (BCR):

BCR is the quotient between all revenues and all costs after discounted in present value based on the following formula of John Gunter:

BCR = BPV/CPV

32

In which:

BPV: Current value of revenues in business cycle

CPV: current value of costs in business cycle

This target is the real return rate. It reflects the quality of investment. It indicates how much is earned for each invested amount of money (all revenues and costs are calculated based on the present time) The project with larger BCR would be selected:

+ If BCR is bigger than 1, the business project is profitable.

+ If BCR is equal to 1, the business project is break-even.

+ If BCR is smaller than 1, the business project is unprofitable.

2.3.7. Data processing method

Data were processed through analyzing the variance of one factor m times in Microsoft Excel.

Comparing the number of samples: analyzing the variance of one factor 3 times to evaluate the varies between the experiment formulas. Using t standard (Student) to select the best expriment formula.

05 standard to compare and evaluate and select the best experiment

Comparing the quality of samples: Using χ2 formula.

CHAPTER 3. FINDINGS AND DISCUSSIONS

3.1. Biological, ecological and forestry characteristics of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province.

3.1.1. Morphological characteristics of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

Codonopsis javanica (blume) hook. f. is a plant which lives for a long time, twines with its vines, has branchlets, is as long as 1,5 - 2,5m and has tubers. There is milky resin in its stem; the top of the plants and its young leaves ared coated with soft hair which usually disappears when the plant is grown up. The leaves are thin, oppositely arranged, heart- shaped, 3 - 5 cm long, 2,5 - 5 cm wide. Its base is splitted into 2 deep round parts, its apex is either sharp or round, its lower side is light color with tiny hair, clear veins, whole and a bit wavy margin, and a 3-6-cm-long petiole. Flowers grow from the space between leaves, with 1,2 - 2cm long pedicels, there are five narrow 1-1,5 cm long sepals on the calyx; the garland is bell-shaped with the diameter of 1-2 cm; each flower has five milky petals with purple margins; there are five stamens, the anthers sticks to the ovary, the pistil is plate-shaped. The plant‘s fruits are berry, nearly round with the diameter of 1-1,5 cm, their heads are a bit flat and they have a pentagon shape. When they are ripe, they are purple or black purple. The seeds are small; each fruit has 700 - 800 seeds which are smooth, brown yellow or purple. Flower season: July - August; fruit season: November - December. The tubers have a cylinder shape; the lower part of each tuber is often divided into small parts; their sizes vary based on the plant‘s age and growing location. The tubers are milky white with a wood core and milky resin; when they are dried, they are easy to be broken, light brown yellow, fragrant and little sweet.

3.1.2. Ecological characteristics of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

Codonopsis javanica (blume) hook. f. is a long living plant. The shoot system is dead in winter while the root system is still alive and grows. Every year, after the season of ripe fruits in December, the parts of the shoot system start dying.. From March - April, new buds will grow from the tuber heads and develop quickly in dry months. In July - August, the plant produces flowers and fruits, which marks the end of the growth stage.

The plant often grow individually or in small groups of individuals at different ages in the edge of the forests, on the abadoned kaingins, in the bushes along the path, or in the small caves on the humic mountains. The plant develops well on red yellow humic soil on the mountains and on yellow red feralit soil with the mechanical components ranging from light to average. Codonopsis javanica (blume) hook. f. is a humidity-favored plant, but it cannot stand flooding; if it is flooded, roots and tubers will be rotten.

3.1.3. Distribution and regeneration characteristics

33

3.1.3.1. Occurrence frequency of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

The resluts of ten on-site investigations in 42km area of lengths showed that the number of wild Codonopsis javanica (blume) hook. f. is still big but unequally distributed in the study routes. Route 5 had the highest frequency of occurrence (24 plant/km) and Route 1 had the smallest (0.71 plant/km). On 42 km of the investigation routes, the average frequency of occurence was `11,33 plants/ km. This research was conducted in the flowers and fruits seasons, but the number of plants which produced flowers and fruits only took up 27,52 %. The interviews with local people showed that ten years earlier, tthere had been a great number of Codonopsis javanica (blume) hook. f. growing in the edge of the forests, on abadoned kaingins, on the rice fields, on the corn fields, on the cassava fields.

3.1.3.2. Distribution characteristics of Codonopsis javanica (blume) hook. f. based on height

The results from the investigations in 10 routes and 30 standard cells showed that Codonopsis javanica (blume) hook. f. appeared in all routes and cells. The number of Codonopsis javanica (blume) hook. f. distributed in the high area ( > 1000m) took up 58,96 %, and in the low area ( ≤ 1000m) was 46,64 %.

3.1.3.3. Distribution characteristics of Codonopsis javanica (blume) hook. f. based on locations

The investigation results in 10 routes and 30 standard cells showed that there was no significant difference in the percentages of Codonopsis javanica (blume) hook. f. distributed in the foot (24,65 %), on the slope (23,27 %) and on the top of the mountains (25,36%). In the standard cells, there was a slight difference in the percentages of Codonopsis javanica (blume) hook. f. distributed in the foot (12,02 %), on the slope (7,70 %) and on the top of the mountains (6,93%). However, generally in all routes and cells, there was no significant difference in the percentages of Codonopsis javanica (blume) hook. f. distributed in the foot (36,67 %), on the slope (30,97 %) and on the top of the mountains (31,29%).

3.1.3.4. Distribution characteristics of Codonopsis javanica (blume) hook. f. based on habitats

Based on the data collected in 10 investogation routes and 30 standard cells, the characteristics about the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in five types of habitats including grassland, kaingins, planted forests, recovered forests and primeval forests were synthesized. The results showed that Codonopsis javanica (blume) hook. f. was distributed in all types of habitats. However, the number of Codonopsis javanica (blume) hook. f. distribution varied in different types of habitats. The majority of Codonopsis javanica (blume) hook. f. was distributed on the kaingins (34,43 %) and in the recovered forests (22,95 %), the lowest percentage was in the natural forests (4,92 %). This finding was appropriate because Codonopsis javanica (blume) hook. f. prefers light and twines with its vines, so it can develop well in the habitats where there is plenty of light. This conclusion also matched with what had been found by other researchers who studied about the ecological characteristics and distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

3.1.3.5. Growth and regeneration of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

The results of the investigation in standard cells showed that the number of regenerated Codonopsis javanica (blume) hook. f. plants is 173, equivalent to the density of 2.307 plants/hecta. Among these, mature plants took up 41,62 %, so it can be said that there were still a relatively large number of Codonopsis javanica (blume) hook. f. plants distributed in the nature. However, the percentage of mature plants is still low (41,62 %), and the rest (58,38%) are regenerated plants. The decrease in the number of mature plants is because local people exploit them for commercial purposes.

Codonopsis javanica (blume) hook. f. has adapted to the local soil and climate condition, so it can grow and develop well. There are 88,89 % of good quality mature plants at A level, plants at B and C level take up 5,56 %. The plants with the quality at B and C level are due to being eaten by rotents or growing in humid soil.

3.1.3.6 The influence of site formation factors on the natural distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

a) Identifying site formation factors and influential targets on the distribution areas of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

Based on the ecological requirement of Codonopsis javanica (blume) hook. f., 9 targets of site formation factors were classified including: types of soil, machenical components, soil thickness, soil stone rate, absolute height, slope, terrain location, vegetation and 4 shade levels (highly appropriate, averagely appropriate, lowly appropriate and inappropriate)

b) Identifying the weight of some site formation factors on the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

34

Nine site formation factors affecting the natural distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in the study area were grouped into 3 main factors to create a proper map about the distribution areas of Codonopsis javanica (blume) hook. f., including: 1) Soil factors: types of soil, mechanical components, soil layer thickness, soil stone rate; 2) Terrain factors: absolute height, slope and terrain location (near the water source); 3) Forest habitats: types of forest and shade levels. The on-site investigations showed that 3 main site formation factors and 9 secondary factors had different influences on the natural distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. Therefore, it is necessary to identify the importance of those factors. The weight of some site formation factors is presented in Table 3.7.

Table 3.7. Weight of some site formation factors affecting the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

Number Terrain factors Main weight (W1) Secondary ecological factor Secondary weight (W2) Total weight (Wj=W1*W2)

Types of soil 0,366 0,148

0,287 0,116 Mechanical components 1 Soil 0,404

0,212 0,086 Soil layer thickness

Soil stone rate 0,135 0,055

Height 0,460 0,154

0,319 0,107 2 Terrain 0,335 Slope

0,074 Terrain location 0,221

0,156 Vegetation cover 0,600 3 Forest states 0,260 0,104 Shade levels 0,400

1,000 Total 1,000 -

To determine the reliability of the weight of main and secondary factors affecting suitable areas of Codonopsis javanica (blume) hook. f., based on the method of order analysis AHP, it is necessary to calculate the paramaters of the pair-comparison matrix. The parameter calculation showed that the consistency rate of main factors and secondary factors of the selected factors was < 0.1, which means the weight of main factors and secondary factors was appropriate and acceptable to be included in GIS to calculate suitable area indexes (SI) for Codonopsis javanica (blume) hook. f in Tay Giang district, Quang Nam province.

c) Forest habitats

The summary of analysis and evaluation results of the two ecological factors‘ influence on the classification of Codonopsis javanica (blume) hook. f. is presented in Table 3.9.

Table 3.9.The influence of forest habitats on the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

No. Levels of appropriateness Area (hecta) Percentages (%)

1 Highly appropriate 3.689,60 4,04

2 Averagely appropriate 18.065,92 19,77

3 Lowly appropriate 359,83 0,39

35

Inappropriate 4 69.252,70 75,80

Total 91.368,05 100,00

It can be seen from the table that around 22.115,35 hecta out of the total natural area of the study area (taking up 24,20 %) were appropriate for the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. Specifically, most of the distribution area of Codonopsis javanica (blume) hook. f. which was evaluated to be averagely appropriate belongs to recovered forest with the shade level from 0.1 to 0.2 and takes up 18.065,92 hecta (19,77%). Meanwhile, the area which was highly and lowly appropriate for the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. was only 3.689,60 hecta (4,04%) and 359,83 hecta (0,39%) respectively.

d) The influence of terrain factors

The summary of analysis and evaluation results of the terrain factors‘ influence on the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. is presented in Table 3.10.

Table 3.10. The influence of terrain on the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

No. Levels of appropriateness Area (hecta) Percentages (%)

Highly appropriate 1 9.722,82 10,64

Averagely appropriate 2 18.336,71 20,07

Lowly appropriate 3 536,66 0,59

Inappropriate 4 62.771,86 68,70

Total 91.368,05 100,00

As showed in the table, the distributiona area of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district is 28.596,19 hecta, taking up 31,30 % of the total natural are of the study area. Specifically, the averagely appropriate distribution area is 18.336,71 hecta (accounting for 20,07%), the highly appropriate area is 9.722,82 hecta (accounting for 10,64%) at the height of 1.000 - 1.400 m compared to the sea level, the lowly appropriate area is only 536,66 hecta (accounting for 0,59 %) scattering at the height of 1.700 - 2.000 m.

e) The influence of soil factors

The summary of analysis and evaluation results of the soil factors‘ influence on the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. is presented in Table 3.11.

Table 3.11.The influence of soil on the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

No. Levels of appropriateness Area (hecta) Percentages (%)

1 Highly appropariate 21.222,09 23,23

2 Averagely appropriate 27.749,95 30,37

3 Lowly appropriate 0 0

4 Inappropriate 42.396,01 46,40

Total 91.368,05 100,00

From the table, it is showed that the distribution area of Codonopsis javanica (blume) hook. f. is 48.972,04 hecta, taking up 53,60 % of the total natural area of Tay Giang district. Specifically, the highly appropriate area is 21.222,09

36

hecta (23,23%), the averagely appropriate area is 27.749,95 hecta (30,37%), and there is no lowly appropriate area. Codonopsis javanica (blume) hook. f. grows and develops well on red yellow humic soil on the mountain and red yellow feralit soil with soft and average mechanical components.

f) Creating a map about the distribution areas of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

The results of data analysis showed that the area of the study area where Codonopsis javanica (blume) hook. f is distributed at different levels in Tay Giang district is 13.867,17 hecta, taking up 15,18 % of the total natural area. On the whole area where Codonopsis javanica (blume) hook. f. is distributed, the majority which was considered suitable for this plant‘s distribution at averagely appropriate level occupies 12.622,74 hecta (13.82%). Meanwhile, the area where the distribution is at highly and lowly appropriate level is only 1.176,75 hecta (1,29%), and 67,68 hecta (0.07%) respectively. The distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. mainly concentrates in such communes as Ga Ri, Ch’ơm, A Xan and Tr’Hy.

Image 3.4. A prediction map about the distribution area of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province.

3.2. Local people‘s planting practice and indigenous knowledge about Codonopsis javanica (blume) hook. f.

3.2.1 Practice of planting Codonopsis javanica (blume) hook. f.

The investigation findings pointed out that the total planting area of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in four mountainous communes of Tay Giang district by 2016 was 300,18 hecta, among which the majority was in Ch’ơm commune with 169,00 hecta, taking up 56,30 % of the total present planting area. In 2011, the whole district had a planting area of 47 hecta. This figure increased by 71.00 hecta in 2013. In 2014, the area of re-planted Codonopsis javanica (blume) hook. f. was only 47 hecta and this number dropped to the lowest point at 4.4 hecta in 2015. The reason explaining for this sudden decrease was due to local farmers‘ financial difficulty in 2014 and 2015. However, in 2016, with the financial support from the district‘s project of growing medicinal plants, the planting area of Codonopsis javanica (blume) hook. f. was expanded. As a result, 118,78 hecta was re-planted in the whole district.

3.2.2. Consumption market and product value of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

In recent years, products from Codonopsis javanica (blume) hook. f. have become more popular as a medicinal plant, so the consumption market of this plant has been expanded, and its economic values have increased. The two main consumption markets are Quang Nam province and Da Nang city. Both raw and dried tubers of Codonopsis javanica (blume) hook. f. are used for foods. For raw tubers, the selling price is 120.000 dong/kg, and the buying price in Quang Nam province and in Da Nang city is 150.000 dong/kg and 180.000 dong/kg respectively.

3.2.3. Indigenous knowledge about Codonopsis javanica (blume) hook. f.

3.2.3.1. Indigenous knowledge about ecology and distribution

37

Codonopsis javanica (blume) hook. f. is a long-living plant, while the part of the plant above on the ground is dead in every winter and the other part under the ground (roots, tubers) is still alive and grows. Every year, after the fruits are ripe from December to next February, the shoot system is becoming yellow and dead. From March to April, the new buds rise from the roots and grow, develop in dry season months. From June to October, the plant produces flowers and fruits. The fruits are ripe from September to December.

3.2.3.2. Indigenous knowledge about exploitation and usage

The most suitable time to exploit Codonopsis javanica (blume) hook. f. is in July and August because it is when the weather is convenient, and the plant is fruitful.

Most of the village heads said that Co Tu people know how to use Codonopsis javanica (blume) hook. f. as a precious medicinal plant which can be used in different ways such as for cooked in soup, stewed with meat or soaked in wine.

3.2.3.3. Indigenous knowledge about planting and caring techniques

A) Indigenous knowledge about breeds

The research findings showed that there are two varieties of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district: wild Codonopsis javanica (blume) hook. f. and planted Codonopsis javanica (blume) hook. f. In general, these two varieties share some distinctive characteristics of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Vietnam, but they still have some differences in the shape and smell of leaves, resin, shape of tubers, characteristics of roots and tubers, growth, and development.

b) Knowledge about multiplication

When weeding, cover the old stems with soil for about 1 - 3 cm. In rainy weather and with highly moist soil, new roots will grow under the axils and develop quickly and become tubers after 1-3 months. The leaves of Codonopsis javanica (blume) hook. f. grow oppositely, so a piece of stem with two axils will develop into 1-2 tubers.

c) Knowledge about planting and caring techniques

- Knowledge about planting season

The suitable time to plant Codonopsis javanica (blume) hook. f. is after the rain when the soil is moist and the weather is cool. Farmers often plant it on 24th, 25th, 26th of Lunar March or April.

- Knowledge about soil cultivation

According to local farmers, soil for planting Codonopsis javanica (blume) hook. f. should be on the mountain fields, with good drainage, noncohesive and rich in humus. 100 % of Co Tu people say that newly-exploited and grey brown hill soil is very suitable for growing this plant. The soil needs to be weeded; cut grass and bushes should be let dry, then burnt.

- Knowledge about planting techniques

The planting techniques that the local people use are mainly experience -based; specifically, due to the high slope, they plant Codonopsis javanica (blume) hook. f. in groups, instead in rows or furrows. Each hole should be 40 - 60 cm apart from the others and 3 - 5 cm deep.

Intercrop technique is effectively applied, the crops which were intercropped in Codonopsis javanica (blume) hook. f. fields included corn, rice and cassava.

- Knowledge about caring techniques

Every year, weeding and cultivating should be done twice: 1-2 months after planting, and 3-4 months after planting. After 7 months of planting onwards, weeding should not be done despite lots of weed because this is the time when roots and tubers grow and develop well.

- Knowledge about harvesting techniques

Codonopsis javanica (blume) hook. f. can be harvested after 2-3 years depending on types of soil. The most suitable time is when all leaves are gone, usually in January or February. Main harvesting tools are handcrafted; if the

38

soil is noncohesive enough, the plants can be pulled by hands; if the soil is hard, hoes needs to be used for digging the plants.

3.3. Multiplying techniques of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

3.3.1. Selecting mother plants for stems and seeds

Selected Codonopsis javanica (blume) hook. f. plants for stems and seeds should be at least 2 years old. Theses plants should have common features of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Vietnam, grow healthily without any diseases or disabilities. They should be at least 1.5 m tall and have at least 4 branches.

For seeds: the weight of dry fruits ranges from 3.34 to 5.89 grams/fruit, the average weight of each fruit is 4.31 grams. The number of the seeds in each fruit ranges from 502 to 1.1.04 seeds/fruit, the average number is 753,83. The size of the seeds is very small 0.1 - 0.3 mm. The weight of 1000 seeds is 0.16 gram. độ thuần is 96 %. Các mẫu hạt dùng để nghiên cứu được sàng lọc, loại bỏ tạp chất, hạt bị lép, chỉ chọn những hạt chắc, nhẵn bóng.

3.3.2. Multiplying techniques

3.3.2.1. The influence of storge time on the sprouting percentages of seeds

The experiments showed that there was a significant difference between the sprouting percentages in the experiments, from 62,00 - 72,00 %. Specifically, the sprouting percentage is the highest in 35 0C water (72,00 %) and the lowest in 55 0C water (62,00 %).

3.3.2.2. The influence of water temperature on the sprouting percentages of seeds

It can be concluded that The water temperature has different influences on the sprouting percentages of seeds; specifically, 25 -35 0C water can produce the highest sprouting percentage.

3.3.2.3. The influence of storage time on the sprouting percentages of seeds

The experiment results show that the sprouting percentage is the highest when the seeds were not stored (72,00 %), 70,00 % when the seeds were stored for 1 month, and 71,33% when the seeds were stored for 2 months. From the 3rd month of storage onwards, the sprouting percentage decreased to 62,67%, and sharply fell in the following months. In the 6th month of storage, the sprouting percentage reached the bottom at 24,33%. Therefore, it can be concluded that the best time of storing seeds is 3 months after harvest.

3.3.2.4. The influence of mixed furrows on the results of seedling growth

The experiments show that the percentages of seedling growth in mixed furrows are different. The formula 3.3. produced the highest percentage of seedling growth (62.67%) while the forumla 3.4. produced the lowest percentage of seedling growth (6.67%). It is also showed that the furrow with 2 alluvial soil + 1 sand + 1 compost could produce the best percentage of seedling growth.

3.3.2.5. The influence of soil mixture on the growth and development of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in the greenhouse.

a) The influence of soil mixtures on the survival percentages of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

The experiment results showed that the survival percentages of Codonopsis javanica (blume) hook. f. were different in different soil mixtures. The soil mixture which produced the highest survival percentage was formula 4.1 (97,78%) and the lowest was formula 4.4. (91,11%). The soil mixtures like 3 alluvial soil + 1 smoked rice husk + 1 compost and 3 alluvial soil + 1 sand + 1 compost could produce high survival percentages.

b) The influence of soil mixture on the average height of seedlings

After 45 days of sowing, the height growth of seedlings in different soil mixtures was different, ranging from 16,09 to 18,97 cm. It can be said that to help Codonopsis javanica (blume) hook. f. reach the best height in the greenhouse, the suggested soil mixture was 3 alluvial + 1 sand + 1 compost.

c) The influence of soil mixtures on the number of leaves of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in the greenhouse

The experiments show that the number of leaves of Codonopsis javanica (blume) hook. f. was different in different soil mixtures. The soil mixture with formula 4.2. produced the biggest number of leaves (8.97 leaves) and the

39

soil mixture with formula 4.4. produced the smallest number of leaves (7.28 leaves). It is showed that the soil mixture with 3 alluvial soil + 1 sand + 1 compost produced the best number of leaves.

3.3.2.6. The influence of shade levels on the growth and development of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in the greenhouse.

a) The influence of shade levels on the survival percentages of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

It is showed from the experiments that 97.78% of the plants survived if the shade level was 50 % and 98,89 % of the plants survived if the shade level was 75%. However, in terms of ecomony, the shade level of 50% is the most suitable.

b) The influence of shade levels on the height growth of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

It was showed from the experiments that with the shade level of 50%, the average height was 16.11 cm and with the shade level of 75%, the average height was 17.43 cm. However, in terms of economy, the shade level of 50% was the most suitable.

c) The influence of shade levels on the number of leaves of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

It was show from the experiments that with the shade level of 50%, the average number of leaves was 7.8 leaves and with the shade level of 75%, the average number of leaves was 9.49 leaves. However, in terms of economy, the shade level of 50% was the most suitable.

3.3.2.7. The influence of IBA (3-indolebutitie axit) content on the survival percentages of Codonopsis javanica (blume) hook. f. stems

The experiment results showed that Codonopsis javanica (blume) hook. f. stems processed in different IBA content had different survival percentages. The processing formulas of IBA produced higher survival percentages, the highest survival percentage is 66.67% in the processing formula with IBA content of 1000 ppm. If the IBA content increased to 1500 ppm, the survival percentage descreased to 36,46 %. The analysis results showed that The stems processed in IBA content of 1000 ppm had the highest survival percentage.

3.3.2.8. Multiplying techniques with seeds

Based on the multiplication experiments, interviews and discussions with local people, as well as reference to scientists about multiplying techniques with seeds, a three-step guideline was suggested: i) preparing, ii) sowing seeds, iii) growing and caring seedlings

3.3.3. Planting and caring techniques of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

3.3.3.1. Growth and development of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in different models

a) The influence of planting methods on the survival percentages

The experiment results showed that 30 days after planted, the survival percentages of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in different methods ranged from 89,59 % to 96,88 %; specifically, the highest percentage is 96,88 % in the single-cropping planting method with espaliers. 60 days after planted, the survival percentages decreased; especially, the method of planting Codonopsis javanica (blume) hook. f. under the forest shades (84,38%) had the biggest fall in comparison with the other methods. 90 days after planted, the survival percentages continued to decrease slightly. Among the planting methods, the method with espaliers had the highest survival percentage (95,83 %), the second highest was the one without espaliers (90,63 %), and the lowest was the one under the forest shades (82,29 %).

b) Growth and development targets of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

* Height growth

The experiment results showed that the height of the Codonopsis javanica (blume) hook. f. plants at the end of growth stage in the first year was 165,09 - 193,03 cm. Accordingly, the plants in model 4 were the tallest, 193,03 cm. The height of the Codonopsis javanica (blume) hook. f. plants at the end of growth stage in the second year was 188,97 – 254,84 cm. Accordingly, the plants in model 4 were the tallest, 254,84 cm. The height of the Codonopsis javanica (blume) hook. f. plants at the end of growth stage in the third year was 191,09 - 336,56 cm. Accordingly, the plants in model 4 were the tallest, 336,56 cm.

40

The analysis results showed that Codonopsis javanica (blume) hook. f. planted with espaliers had the biggest height, specifically 193,03 ± 7,06 cm in the first year, 254,84 ± 10,16 cm in the second year, and 336,56 ± 10,37 cm in the third year.

* Branch growth

The experiment results showed that At the end of the first growth year, the number of branches of Codonopsis javanica (blume) hook. f. plants in different models was 3,55 - 5,06 branches/plant. Specifically, the plants in model 4 had the biggest number of branches. At the end of the second growth year, the plants in model 4 had a smaller number of branches compared to those in other models (4,49 ± 0,26 branches/plant). At the end of the third growth year, the plants in model 3 had the biggest number of branches compared to those in other models (6,16 ± 0,32 branches/plant).

The analysis results showed that Codonopsis javanica (blume) hook. f. planted on kaingins without espaliers had the biggest number of branches (6,16 branches/plant).

* Tuber diameter growth

The experiment results showed that At the end of the first growth year, the diameter of Codonopsis javanica (blume) hook. f. tubers ranged from 1,29 - 1,58 cm, the biggest one was in the plants grown with espaliers (1,58 cm). At the end of the second growth year, the diameter of Codonopsis javanica (blume) hook. f. tubers increased and vaired in all models; accordingly, the tubers of the plants grown with espaliers had the biggest diameter (1,95 cm). At the end of the third growth year, the diameter of Codonopsis javanica (blume) hook. f. tubers also increased and vaired in all models. Accordingly, the tubers of the plants in model 4 had the biggest diameter (2,27 cm).

The analysis results indicated that The tubers of Codonopsis javanica (blume) hook. f. grown in different methods had different diameter sizes. Specifically, the tubers of the plants grown with espaliers had the biggest diameter compared to those in other methods.

* Number of plants which produced flowers and fruits

In the first growth year, the plants in all models produced flowers and fruits, but with a small percentage. Model 1 had 53,13 % of the plants producing flowers, but only 25,00 % of them produced fruits. Model 2 had 46,88 % % of the plants producing flowers, but only 25,00 % of them produced fruits. Model 3 had 46,88 % of the plants producing flowers, but only 28,13 % of them produced fruits. Noticeably, Model 4 had 59,38 % of the plants producing flowers, and 46,88 % of them produced fruits, which was higher than three other models.

In the second growth year, the percentages of plants producing flowers and fruits increased. Model 1 had 75,00 % of the plants producing flowers, and 50,00 % of them produced fruits. Model 2 had 71,88 % of the plants producing flowers, and 50,00 % of them produced fruits. Model 3 had 78,13 % of the plants producing flowers, and 62,50 % of them produced fruits. Model 1 had the highest percentage with 53,13 % of the plants producing flowers, and 68,75 % of them produced fruits.

In the third growth year, there were a significant difference in the percentages of plants producing flowers and fruits in all models. Most noticebly was model 1 (with 75,00 % of the plants producing flowers and 50,00 % of them producing fruits) and model 4 (with 100 % of the plants producing flowers and 87,50 % of them producing fruits). The analysis results indicated that To increase the ability to produce flowers and fruits, it is recommended to create espaliers for Codonopsis javanica (blume) hook. f. plants.

3.3.3.2. The product structures and productivity of planting models

a) Product structures based on the diameter of tubers

Codonopsis javanica (blume) hook. f. which was harvested after 3 years was classified based on the diameter of tubers as follows: Level I inlcudes the tubers with the diameter ≤ 5 mm, Level II includes the tubers with the diameter 5,1 - 10 mm, Level III includes the tubers with the diameter 10,1 - 15 mm, Level IV includes the tubers with the diameter 15,1 - 20 mm, Level V includes the tubers with the diameter 20,1 - 25 mm, Level VI includes the tubers with the diameter 25,1 - 30 mm, and Level VII includes the tubers with the diameter > 30 mm. Among these, Level I and II tubers were 1 year old, Level II tubers were 2 years old, and Level IV, V, VI, VII tubers were 3 years old.

41

The number of tubers ranged from 88 - 172; specifically, model 3 had the biggest number of tubers (172) and model 4 had the smallest number of tubers (88). The weight of tubers also varied; specifically, the weight was the heaviest in model 3 (4.373,80 grams), next in model 4 (3.695,20 grams), then in model 2 (3.371,30 grams), and the lighest in model 1 (2.815,60 grams).

The average weight of tubers significantly varied between models, and was the highest in model 4 (41,99 grams/tuber). In three other models, the average weight of tubers ranged from 18,17 to 25,43 grams.

The analysis results indicated that the average weight of raw tubers at Level I, II, III in different models was relatively similar. Meanwhile, the average weight of raw tubers at Level IV, V, VI, VII was clearly divided into two groups: the average weight of model 3 and 4 was much higher than that of model 1 and 2.

b) The distribution of total weight of raw tubers based on the diameter and age

Based on the diameter: Different planting models had different distributions of total weight based on the diameter of tubers. Model 1 had the smallest total weight (2.815,60 grams), mainly in Level III, IV and II tubers. Model 2 had the total weight of 3.435,30 grams and mainly in Level III, IV and II tubers. Model 3 had the biggest total weight of 4.261,80 grams, mainly in Level IV, III and V tubers. Model 4 had the second biggest total weight and mainly in Level V, IV and VI tubers. Especially, model 4 had the bigger total weight in large diameter levels compared to that in small ones.

Based on the age: one-year-old tubers was from newly-grown plants in the second year. Model 3 had the biggest total weight of one-year-old tubers (665,80 grams) and model 4 had the smallest total weight of one-year-old tubers (162,30 grams).

Two-year-old tubers were from the plants grown in the first year. Model 2 had the biggest total weight of two- year-old tubers (1.111,70 grams), then model 3 (871,00 grams), and model 1 (725,20 grams) whereas model 4 had the smallest total weight of two-year-old tubers (285,90 grams).

Three-year-old tubers were from the plants at the beginning. Among the models, model 4 had the biggest total weight of three-year-old tubers (3.247,00 grams) and model 1 had the smallest (1.441,00 grams).

c) Productivity of raw Codonopsis javanica (blume) hook. f. tubers

The experiment results showed that the productivity of raw Codonopsis javanica (blume) hook. f. tubers ranged from 2.815,60 g/12 m2 to 4.261,80 g/12 m2, equally 2.346,33 kg/hecta to 3.551,50 kg/hecta. Specificallly, model 3 had the highest productivity of raw tubers (3.551,50 kg/hecta). The analysis results indicated that model 3 had the best productivity.

3.3.3.3. The evaluation of economic effectiveness of Codonopsis javanica (blume) hook. f. planting models

The calculation results showed that the total investment in 1 hecta of Codonopsis javanica (blume) hook. f. before harvest ranged from 117.440.000 dong to 225.440.000 dong. Specifically, the investment was mainly for buying breeds, paying for weeding, planting and caring the plants. All planting models had NPV value > 1 and BCR value > 1, which means these models had high economic effectiveness. NPV value varied among the models; specifically, model 2 had the highest economic effectiveness (212.815.600 dong), then model 4 (155.437.600 dong), model 3 (83.215.600 dong) and the lowest was model 1 (57.497.200 dong).

3.3.3.4. Planting and caring techniques of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

Based on the results from the planting models, interviews and discussions with local people, as well as reference to scientists about the planting techniques of Codonopsis javanica (blume) hook. f., a three-step guideline was suggested: i) prepraring before planting, ii) planting and caring, iii) harvesting, processing and storing.

3.4. Suggestions about solutions to manage and develop Codonopsis javanica (blume) hook. f. sustainably based on the research findings

In order to suggest solutions to expand the planting models of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province, strenths and weaknesses, challenges and opportunities of different Codonopsis javanica (blume) hook. f. planting models were analyzed.

42

The potentials of developing Codonopsis javanica (blume) hook. f. planting models were identified based on the following factors: Ecological conditions, creature resources, soil resources, infrastructures, human resources, policy- mechanism.

The research findings related to biological and ecological characteristics, and the experiments of creating Codonopsis javanica (blume) hook. f. planting models, six groups of solutions to manage and develop Codonopsis javanica (blume) hook. f. sustainably in Tay Giang district, Quang Nam province including: 1) on-site conservation solutions, 2) Organization solutions, 3) Technique solutions, 4) Capital solutions, 5) Social solutions, 6) Market solutions.

CONCLUSION AND RECOMMENDATION

1. Conclusion

There are two types of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province: wild Codonopsis javanica (blume) hook. f. and planted Codonopsis javanica (blume) hook. f. In terms of formation, these two types have their own distinctive characteristics even though they still share some common typical features of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Vietnam.

This plant likes humidity and light, and cannot suffer from flooding. In nature, it grows individually or in small groups including individuals at different ages in the forest edges, on abandoned kaingins, in the bushes along the paths, or in small humic caves in the mountains. It develops well on red yellow humic soil and red yellow feralit soil with light mechanical components. It grows and develops well at the height of 800 - 1.400 m compared to the sea level.

The occurrence frequency of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in nature is 11,33 plants/km. It well adapts to the local natural conditions. The density of regenerated plants is 1.347 plants/hecta (58,38 %). Regenerating from seeds and roots is two types of natural regeneration of Codonopsis javanica (blume) hook. f.

The appropriate area for Codonopsis javanica (blume) hook. f. distribution is 13.867,17 hecta, taking up 15,18 % of the total natural area of Tay Giang district, Quang Nam province. Most of the area was considered averagely appropriate (12.622,74 hecta) whereas the highly appropriate area was 1.176,75 hecta and the lowly appropriate area was 67,68 hecta. The appropriate location for Codonopsis javanica (blume) hook. f. distribution was mainly in four communes including Gari, Ch’ơm, Axan and Tr’hy, and in some places in Lang commune and Dang commune.

The total planting area of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district so far is 300,18 hecta. However, the practice of planting Codonopsis javanica (blume) hook. f. has been not sustainable, much dependent on the state budget and seriously affected by climate change.

Co Tu community has described characteristics about the formation, habitats, distribution, growth, development of both wild and planted Codonopsis javanica (blume) hook. f. The experience about multiplying, planting, caring, exploiting and processing was suitable for the available conditions, and met the needs to enhance health of local people.

The maximum storage time of Codonopsis javanica (blume) hook. f. seeds was 3 months since harvested. The temperature of water used to process seeds had different influences on the sprouting percentages, specifically 25 - 35 0C water could produce the high sprouting percentages (69,33 - 72,00 %). The soil mixture with 2 alluvial soil + 1 sand + 1 compost produced the highest sprouting percentage (62,67 %). The soil mixture with 3 alluvial soil + 1 sand + 1 compost produced the survival percentage of 96,67 %, the height of 18,97 cm, and the average number of leaves of 8,97 leaves/plant. The shade levels of 50% and 75% were both good for the growth of the average number of leaves.However, in terms of economic benefits and seedlings‘ adaptation to the natural condition, the shade level of 50% was highly recommended.

Codonopsis javanica (blume) hook. f. stems processed in IBA content of 1000 ppm produced the survival percentage of 66,67 %.

The survival percentages of seedlings after 90 days were high ranging from 82,29 - 95,83 %; specifically, the highest percentage was in the planting method with espaliers (95,83 %).

Codonopsis javanica (blume) hook. f. stems grew very fast, and the growth speed varied in the models every year. Codonopsis javanica (blume) hook. f. which was grown with espaliers had the highest stem compared to that in other models (1st year: 1: 193,03 cm, 2nd year: 2: 254,84 cm, 3rd year: 3: 336,56 cm).

43

Codonopsis javanica (blume) hook. f. which was grown on kaingins without espaliers had the biggest number of branches (3rd year: 6,16 branches/plant) compared to that in other models.

The ability to produce flowers and fruits of Codonopsis javanica (blume) hook. f. varied in different planting methods. Accordingly, planting Codonopsis javanica (blume) hook. f. with espaliers could produce the most flowers and fruits (1st year: 59,38 % of the plants producing flowers and 46,88 % of them producing fruits; 2nd year: 84,38 % of the plants producing flowers and 68,75 % of them producing fruits; 3rd year: 100% of the planting producing flowers and 87,50 % of them producing fruits) compared to the other models without espaliers.

Codonopsis javanica (blume) hook. f. tubers were classified into 7 levels based on the diameter; the number of tubers ranged from 88 - 172 tubers/12 m2; specifically, model 3 had the biggest number of tubers (172) and model 4 had the smallest (88).

The harvest productivity also varied in different planting methods, ranging from 2.346,33 kg/hecta to 3.551,50 kg/hecta. Codonopsis javanica (blume) hook. f. grown on the kaingins with espaliers had the best productivity (3.551,50 kg/hecta).

All the planting models had high economic efficiency. The NPV value was the highest in the intercropping method (212.815.600 dong), the second in the single-cropping method with espaliers (155.437.600 dong), the third in the single-cropping method on the kaingins (83.215.600 dong) and the lowest in the planting method under the forest shades (57.497.200 dong).

Based on the research findings, six groups of solutions were suggested to manage and develop Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province. These solutions were comprehensive and suitable for the natural conditions and the local people‘s indigenous knowledge, and adaptable to climate change.

2. Limitations

This research has not been able to take the influences of all site formation factors on the growth and developments of Codonopsis javanica (blume) hook. f.into consideration. The relationships between the planting density and productivity, pest and disease situation and prevention solutions were not indicated. The roles and impacts of policies on the farmers were not analyzed.

3. Recommendations

Codonopsis javanica (blume) hook. f. is a precious medicinal plant which has high economic values, so it is recommended that the growth and production of this plant should be expanded to the adaptable areas which have similar ecological conditions.

Further studies could focus on the factors affecting the growth, development and productivity of Codonopsis javanica (blume) hook. f. so that the procedure of multiplying, growing and caring this plant based on appropriate ecological areas and local people‘s indigenous knowledge could be completed.

The development of Codonopsis javanica (blume) hook. f. planting models should go hand in hand with the region planning to minimize the local people‘s unplanned production and deforestration.

The processing systems and consumption markets shoud be expanded to guarantee the benefits for both Codonopsis javanica (blume) hook. f. farmers and exploiters.

The investment should be appealed from forestry-developing programs and projects, or Codonopsis javanica (blume) hook. f. planting models should be integrated into countryside and mountainous areas-developing projects.

44

LIST OF PUBLISHED STUDIES

1.

Tran Cong Dinh, Huynh Kim Tan, Nguyen Van Loi and Tran Minh Duc (2017). The characteristics of habitats and distributions of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province. Science Journals of Hue University of Science, 126 (3D).

2.

Tran Minh Duc, Tran Cong Dinh & Pham Minh Toai (2016). The influence of the sea-level height on the survival percentages and growth of Codonopsis javanica (blume) hook. f. planted in Tay Giang district, Quang Nam province. Journals of Agriculture and Countryside Development, 22, 124-129.

3.

Tran Cong Dinh, Truong Trinh Nguyen, Nguyen Van Loi & Tran Minh Duc (2017). Cowtu people community‘s indigenouse knowledge about Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province. Journals of Agriculture Science and Technology - University of Agriculture and Forestry, Hue University, 2(1), 257-264.

4.

Tran Cong Dinh, Nguyen Van Loi & Tran Minh Duc (2018). A study on situations and solutions to conserve Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province. Journals of Forest and Environment, 87, 17-23.

5.

Tran Cong Dinh, Nguyen Van Loi & Tran Minh Duc (2018). Creating a GIS-based map about the distribution of Codonopsis javanica (blume) hook. f. in Tay Giang district, Quang Nam province. Journals of Agriculture and Countryside Development, 336, 130-136.