Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen loài cây thuốc quý Củ dòm (Stephania dielsiana Y.C.Wu) tại Vườn quốc gia Ba Vì, Hà Nội

Chia sẻ: Tri Lộ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:129

Thêm vào BST

Báo xấu

36
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là phản ánh được thực trạng phân bố, sinh trưởng và khai thác sử dụng Củ dòm ở khu vực VQG Ba Vì; đề xuất được một số giải pháp kỹ thuật cho công tác phát triển nguồn gen loài cây thuốc quý Củ dòm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen loài cây thuốc quý Củ dòm (Stephania dielsiana Y.C.Wu) tại Vườn quốc gia Ba Vì, Hà Nội

i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằ ng đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Nô ̣i dung nghiên cứu và kế t quả trong đề tài này là do tôi tự tìm hiểu, phân tích một cách trung thực và phù hợp với thực tế, chưa được công bố ở trong công trình nào. Hà Nội, ngày 14 tháng 10 năm 2014 Tác giả Phạm Công Nam
ii LỜI CẢM ƠN Được sự nhất trí của Ban Giám hiệu, phòng Đào tạo sau đại học và Khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường - Trường Đại học Lâm nghiệp, tôi đã thực hiện luận văn tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen loài cây thuốc quý Củ dòm (Stephania dielsiana Y.C.Wu) tại Vườn quốc gia Ba Vì, Hà Nội”. Luận văn được hoàn thành theo Chương trình đào tạo Thạc sĩ khoa học Lâm nghiệp khóa học 2012-2014 tại trường Đại học Lâm nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu cùng các thầy, cô giáo đã giúp đỡ và động viên tôi hoàn thành Luận văn này. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Trần Ngọc Hải - người hướng dẫn khoa học, đã tận tình hướng dẫn và có những chỉ dẫn khoa học quý báu trong suốt quá trình triển khai nghiên cứu và hoàn thành Luận văn. Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo và cán bộ Ban quản lý Vườn quốc gia Ba Vì; nhóm sinh viên K56 – Khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường – Trường Đại học Lâm nghiệp ..., đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập và xử lý số liệu ngoại nghiệp. Tôi xin bày tỏ và gửi lời cảm ơn đến bạn bè, đồng nghiệp và người thân trong gia đình đã động viên giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và hoàn thành công trình nghiên cứu này. Mặc dù bản thân đã rất cố gắng, nhưng chắc chắn bản luận văn không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Kính mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô và đồng nghiệp để Luận văn thêm hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 14 tháng 10 năm 2014 Tác giả Phạm Công Nam
iii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan ...................................................................................................... i Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii Mục lục ............................................................................................................. iii Danh mục từ viết tắt ......................................................................................... vi Danh mục các bảng ......................................................................................... vii Danh mục các hình ........................................................................................... ix ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................................... 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẦN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................................ 3 1.1. Tổng quan về các công trình đã công bố vấn đề nghiên cứu ................. 3 1.1.1. Lược sử nghiên cứu trên thế giới .................................................... 3 1.1.2. Lược sử nghiên cứu ở Việt Nam ..................................................... 7 1.1.3. Nghiên cứu về loài Củ dòm và chi Stephania ............................... 10 1.2. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu ................................................... 12 CHƯƠNG 2 MỤC TIÊU - NỘI DUNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................... 14 2.1. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................. 14 2.1.1. Mục tiêu tổng quát ........................................................................ 14 2.1.2. Mục tiêu cụ thể .............................................................................. 14 2.2. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ........................................................... 14 2.3. Nội dung ............................................................................................... 14 2.4. Phương pháp nghiên cứu...................................................................... 14 2.4.1. Phương pháp luận.......................................................................... 14 2.4.2. Phương pháp kế thừa..................................................................... 14 2.4.3. Phương pháp đánh giá nông thôn có sự tham gia của người dân (PRA) ...................................................................................................... 15
iv 2.4.4. Phương pháp điều tra ngoại nghiệp .............................................. 15 2.4.5. Xử lý số liệu nội nghiệp ................................................................ 22 CHƯƠNG 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ............................................................................................................................................. 27 3.1. Điều kiện tự nhiên của Vườn quốc gia Ba Vì ...................................... 27 3.1.1. Vị trí địa lý .................................................................................... 27 3.1.2. Địa hình ......................................................................................... 27 3.1.3. Địa chất, thổ nhưỡng ..................................................................... 28 3.1.4. Đặc điểm khí hậu .......................................................................... 29 3.1.5. Chế độ thủy văn: ........................................................................... 30 3.1.6. Các yếu tố khác cần lưu ý: ............................................................ 31 3.1.7. Tài nguyên rừng ............................................................................ 31 3.2. Điều kiện kinh tế – xã hội .................................................................... 34 3.2.1. Dân tộc, dân số và lao động .......................................................... 34 3.2.2. Tình hình phát triển kinh tế chung ................................................ 35 3.2.3. Hiện trạng xã hội và cơ sở hạ tầng tại các xã vùng đệm............... 37 3.3. Nhận xét và đánh giá chung ................................................................. 37 3.3.1. Thuận lợi ....................................................................................... 37 3.3.2. Khó khăn ....................................................................................... 38 CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................................. 40 4.1. Đặc điểm sinh vật học của loài Củ dòm. ............................................. 40 4.1.1. Đặc điểm hình thái ........................................................................ 40 4.1.2. Đặc điểm vật hậu........................................................................... 45 4.1.3. Đặc điểm giải phẫu sinh lý ............................................................ 46 4.2. Đặc điểm phân bố của loài tại VQG Ba Vì .......................................... 51 4.2.1. Phân bố theo đai cao ..................................................................... 53 4.2.2. Đặc điểm phân bố tự nhiên cây Củ dòm theo vị trí địa hình: ....... 54
v 4.2.3. Đặc điểm phân bố của loài cây Củ dòm theo trạng thái rừng....... 55 4.3. Đặc điểm đất ........................................................................................ 55 4.4. Thực trạng khai thác, sử dụng loài ở vùng đệm................................... 58 4.4.1. Tình hình khai thác Củ dòm.......................................................... 60 4.4.2. Tình hình sử dụng ......................................................................... 60 4.4.3. Tình hình gây trồng ....................................................................... 60 4.4.4. Mức độ bảo tồn của loài ................................................................ 61 4.5. Thử nghiệm nhân giống và trồng Củ dòm bằng hạt ............................ 62 4.5.1. Ảnh hưởng của thời gian thu hái, bảo quản và phương thức xử lý hạt giống đến tỷ lệ nẩy mầm và thời gian nẩy mầm ............................... 63 4.5.2. Ảnh hưởng chế độ chăm sóc tới sinh trưởng cây con ở vườn ươm ................................................................................................................. 65 4.5.3. Sinh trưởng Củ dòm trồng ở hộ gia đình ...................................... 75 4.5.4. Tình hình sâu bệnh hại .................................................................. 76 4.6. Một số đề xuất giải pháp ...................................................................... 79 KẾT LUẬN –TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ...................................................... 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ BBT Biểu bì trên BBD Biểu bì dưới CTT Cu tin trên CTD Cu ti dưới Convention on International Trade in Endangered CITES species (Công ước về buôn bán quốc tế những loài động thực vật hoang dã nguy cấp) Dcủ Đường kính củ Doo Đường kính gốc ĐDSH Đa dạng sinh học International Union for Coservations of Nature IUCN (Tổ chức bảo tồn thiên nhiên và tài nguyên thế giới) KBTT Khu bảo tồn thiên nhiên Lvn Chiều dài của loài LSNG Lâm sản ngoài gỗ MD Mô dậu MK Mô khuyết MH Mô hình VQG Vườn quốc gia Worl Wide Fund For Nature (Quỹ quốc tế Bảo vệ WWF thiên nhiên) WHO Word Heath Organization (Tổ chức y tế thế giới )
vii DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 4.1 Mô tả hình thái lá cây Củ dòm đực cây Củ dòm cái 6 tháng tuổi 42 4.2 Vật hậu Củ dòm xuất hiện trong các tháng 45 Kết quả giải phẫu lá Củ dòm vị trí mẫu cây vườn ươm và trên 4.3 47 cây trưởng thành Hàm lượng sắc tố quang hợp và cường độ quang hợp ở các tỷ 4.4 48 lệ che sáng của loài Củ dòm trong vườn ươm Hàm lượng sắc tố quang hợp và cường độ quang hợp ở vị trí 4.5 49 của loài Củ dòm trưởng thành 4.6 Cường độ thoát hơi nước loài Củ dòm 50 4.7 Khả năng chịu nóng của loài Củ dòm 50 4.8 Phân bố cây Củ dòm theo tuyến điều tra 52 4.9 Phân bố cây Củ dòm trên các tuyến theo các dạng đai cao 53 4.10 Phân bố của cây Củ dòm theo vị trí địa hình 54 4.11 Phân bố của cây Củ dòm theo trạng thái rừng 55 Tổng hợp kết quả tính chất lý hoá học đất ở các ô điều tra sinh 4.12 56 thái loài Củ dòm Tổng hợp tình hình khai thác sử dụng Củ dòm khu vực vùng 4.13 59 đệm VQG Ba Vì 4.14 Phương thức xử lý hạt ảnh hưởng tới quá trình nảy mầm 63 4.15 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản tới tỷ lệ nảy mầm 64 Chiều dài trung bình của loài Củ dòm (Lvn) dưới 2 tháng tuổi 4.16 66 trong vườn ươm ở các độ che bóng khác nhau trong 6 tuần Tốc độ tăng trưởng chiều dài trung bình ( Lvn) của cây Củ 4.17 66 dòm dưới 2 tháng tuổi trong vườn ươm So sánh sinh trưởng chiều dài thân trung bình của loài Củ dòm 4.18 dưới 2 tháng tuổi trong vườn ươm dưới các độ che bóng khác 67 nhau
viii So sánh chỉ tiêu sinh trưởng chiều dài thân của cây dưới hai 4.19 68 tháng tuổi dưới các độ che bóng khác nhau Đường kính gốc trung bình (Doo) của cây Củ dòm dưới 2 4.20 tháng tuổi trong vườn ươm ở các độ che bóng khác nhau trong 69 6 tuần So sánh chỉ tiêu sinh trưởng đường kính gốc trung bình (Doo) 4.21 của cây Củ dòm dưới 2 tháng tuổi trong vườn ươm dưới các độ 70 che bóng khác nhau So sánh sinh trưởng đường kính gốc sau 4 tháng của cây dưới 4.22 70 2 tháng tuổi dưới các độ che bóng khác nhau tại vườn ươm Chiều dài thân trung bình của loài Củ dòm 3 tháng tuổi trong 4.23 71 bầu cây dưới tán cây ăn quả trong 6 tuần Tốc độ tăng trưởng chiều dài trung bình ( Lvn ) Củ dòm 3 4.24 72 tháng tui trồng trong bầu cây dưới tán cây ăn quả theo tuần So sánh sinh trưởng chiều dài thân loài Củ dòm 3 tháng tuổi 4.25 73 trồng dưới tán cây ăn quả trong 6 tuần Đường kính củ trung bình (Dcủ) của cây Củ dòm 3 tháng tuổi 4.26 74 trồng trong bầu cây dưới tán cây ăn quả Tốc độ tăng trưởng đường kính củ ( Dcủ) của cây Củ dòm 3 4.27 74 tháng tuổi trồng trong bầu cây dưới tán cây ăn quả Tổng hợp chỉ tiêu sinh trưởng đường kính củ trung bình (Dcủ) 4.28 của cây Củ dòm 3 tháng tuổi trồng trong bầu cây dưới tán cây 75 ăn quả trong 6 tuần 4.29 Sinh trưởng Củ dòm trồng dưới tán 76 4.30 Tổng hợp tình hình sâu bệnh hại Củ dòm tại vườn ươm 77
ix DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 4.1 Cây Củ dòm 20 ngày tuổi 43 4.2 Cây Củ dòm 3 tháng tuổi 43 4.3 Cây Củ dòm 6 tháng tuổi 43 4.4 Cây Củ dòm 6 tháng tuổi quấn quanh giá thể 43 4.5 Chùm hoa Củ dòm 44 4.6 Thân và chồi Củ dòm 44 4.7 Lá Củ dòm 44 4.8 Chùm quả non 44 4.9 Thân rễ Củ dòm 45 4.10 Chùm quả chín 45 4.11 Hình thái giải phẫu thịt lá ở Củ Dòm 46 4.12 Vùng phân bố tự nhiên của Củ dòm ở VQG Ba Vì 53 4.13 Hạt sau khi đã sát bỏ vỏ 65 4.14 Quá trình nảy mầm 65 4.15 Lá bị bệnh nấm phấn trắng 78 4.16 Chùm hoa và lá bị bệnh nấm phấn trắng 78 4.17 Sâu đo đen vằn trắng 78 4.18 Ốc sên nhỏ 78
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Trong những năm gần đây nhu cầu trong nước và quốc tế về thảo dược trong điều trị bệnh, bổ dưỡng sức khoẻ cho con người ngày càng cao. Các hoạt động mưu cầu cuộc sống của con người đã và đang gây sức ép lên sự sinh tồn và phát triển của các loài cây thuốc trong tự nhiên. Hiện nay, công tác bảo tồn và phát triển nguồn tài nguyên đa dạng sinh học nói chung và nguồn tài nguyên cây thuốc quý nói riêng ở các Vườn quốc gia và các Khu bảo tồn ở Việt Nam đang gặp rất nhiều khó khăn và chưa thực sự được quan tâm chú ý; nguồn tài nguyên cây thuốc chưa được kiểm soát, kiểm kê đầy đủ. Chính vì thế mà nguồn tài nguyên cây thuốc quý đang ngày càng cạn kiệt ngay chính nội tại của các Vườn quốc gia trong đó có Vườn quốc gia Ba Vì, huyện Ba Vì, Hà Nội. Mặc dù Vườn quốc gia Ba Vì đã có nhiều biện pháp quản lý và bảo vệ rừng, song các áp lực đối với nguồn tài nguyên cây thuốc vẫn rất lớn bởi việc khai thác và chế biến cây thuốc là một nghề truyền thống của người Dao, người Mường và người Kinh dùng làm thuốc và bán để mưu sinh. Một số loài cây thuốc ở đây hiện nay đang bị khai thác cạn kiệt, mặc dù VQG Ba Vì đang nỗ lực trong công tác bảo tồn tài nguyên đa dạng sinh vật như: Điều tra lập danh lục động vật, thực vật, côn trùng, bò sát lưỡng cư; bảo tồn một số loài thực vật quý, hiếm có nguy cơ bị đe dọa tuyệt chủng như Hoa tiên (Asarum glabrum Merr), Hoàng tinh trắng (Disporopsis longifolia Craib), Củ dòm (Stephania dielsiana Y.C.Wu), Bách xanh (Calocedrus macrolepis Kurz), Thông tre (Podocarpus neriifolius D. Don), Quyết thân gỗ (Gymnosphaera spp)… Củ dòm (Stephania dielsiana Y.C.Wu) là loài cây thuốc, phân bố chủ yếu tại một số tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam, có thể chữa được nhiều loại bệnh. Tại VQG Ba Vì, Củ dòm được đồng bào dân tộc Dao dùng để chữa đau
2 đầu, động kinh, đau lưng, chân tay nhức mỏi, đau dạ dầy, kiết lỵ... nhận thức được vai trò và tác dụng to lớn của loài cây thuốc này nên đã có một số đề tài nghiên cứu, tuy nhiên mới chỉ dừng lại ở một số kết quả nhất định. Vì vậy để có cơ sở khoa học đầy đủ làm căn cứ cho việc bảo tồn và phát triển nguồn gen loài cây Củ dòm, từ đó mở ra nhiều hướng nghiên cứu ứng dụng của loài cây này trong tương lai. Xuất phát từ ý nghĩa đó, tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen loài cây thuốc quý Củ dòm (Stephania dielsiana Y.C.Wu) tại Vườn quốc gia Ba Vì, Hà Nội”. Đề tài thành công sẽ góp phần quan trọng trong việc bảo tồn và phát triển được nguồn gen loài cây thuốc quý tại VQG Ba Vì đồng thời tạo việc làm và thu nhập cho người lao động phát triển kinh tế hộ gia đình, đồng thời tận dụng được đất đai và không gian dưới tán rừng nâng cao hiệu quả sử dụng rừng, bảo vệ môi trường sinh thái.
3 Chương 1 TỔNG QUAN VẦN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Tổng quan về các công trình đã công bố vấn đề nghiên cứu 1.1.1. Lược sử nghiên cứu trên thế giới 1.1.1.1. Những nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen thực vật rừng Trải qua nhiều thế kỷ, con người vẫn luôn coi trọng cây cỏ như là một nguồn thuốc chủ yếu để phòng và chữa bệnh. Theo WHO đến năm 1985, trên thế giới đã có khoảng 20.000 trong số 25.000 loài thực vật được dùng trực tiếp để làm thuốc hoặc cung cấp các hoạt chất tự nhiên để làm thuốc. Trong đó, vùng nhiệt đới châu Á ước tính có khoảng 6.500 loài thực vật có hoa được dùng làm thuốc. Ấn Độ 6.000 loài, Trung Quốc 5.135 loài. Bên cạnh việc sử dụng cây thuốc ở dạng cổ truyền (cao, thuốc ngâm rượu, thuốc sắc,…); thì nhiều năm nay người ta đã chế được ra nhiều loại thuốc hiện đại có nguồn gốc từ tự nhiên. Cho đến nay chưa có con số chính xác thống kê về tổng số lượng thực vật được sử dụng là bao nhiêu, chỉ đoán là rất lớn [26]. Theo thống kê của Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên (WWF) trên thế giới có khoảng 250.000 - 270.000 loài thực vật bậc cao thì có đến 35.000 - 70.000 loài được sử dụng vào mục đích chữa bệnh. Trong đó Trung Quốc có trên 10.000 loài, Ấn Độ có khoảng 7.500 - 8.000 loài, Indonesia có khoảng 7.500 loài, Malaysia có khoảng 2.000 loài, Hàn Quốc có khoảng 1.000 loài có thể sử dụng được trong y học truyền thống [27]. Châu Mỹ La Tinh nơi có chứa 1/3 số loài thực vật trên thế giới cũng có truyền thống sử dụng cây cỏ làm thuốc, đặc biệt là ở người dân bản địa. Schule đã phát hiện gần 2.000 loài cây thuốc được sử dụng ở vùng Amazon thuộc Colombia. Các quốc gia Châu Phi số loài cây thuốc ít hơn như Somalia có 200 loài, Botswana có 314 loài. Các tài liệu cổ xưa nhất về sử dụng cây thuốc đã được người Ai Cập cổ đại ghi chép trong thời gian khoảng 3.600 năm trước đây với 800 bài thuốc và
4 trên 700 cây thuốc trong đó có cây Lô hội, Kỳ nham, Gai dầu. Người Trung Quốc cổ đại ghi chép trong bộ Thần nông bản thảo 365 vị và loài cây thuốc (khoảng 5.000 năm trước đây). Nền y học cổ truyền của Trung Quốc và Ấn Độ đều ghi nhận lịch sử sử dụng các cây cỏ làm thuốc có cách đây 3.000 - 5.000 năm. Vào đầu thế kỷ thứ II ở Trung Quốc, người ta đã biết dùng các lá của cây chè (Thea siamensis L.) đặc để rửa các vết thương và tắm ghẻ. Thần Nông là người đầu sưu tầm, ghi chép nên 365 vị thuốc Đông Y trong cuốn sách "Mục lục thuốc thảo mộc" từ hàng ngàn năm trước đây. Từ thời cổ xưa các chiến binh La Mã đã dùng cây Lô hội (Aloe barbadensis Mill.) để rửa các vết thương cho chóng lành sẹo mà ngày nay đã được các nhà khoa học trong và ngoài nước chứng minh. Kinh nghiệm của người cổ Hy Lạp và La Mã dùng vỏ quả Óc chó (Juglans regia L.) dùng để chữa loét vết thương lâu ngày. Trong chương trình điều tra cơ bản nguồn tài nguyên thiên nhiên khu vực Đông Nam Á, Perry đã nghiên cứu hơn 1.000 tài liệu khoa học về thực vật và dược liệu đã được công bố và được các nhà khoa học kiểm chứng và tổng hợp thành cuốn sách về cây thuốc vùng Đông và Đông Nam Á "Medicinal Plants of East and South east Asia" 1985. Theo Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên Thế Giới (IUNC) cho biết trong tổng số 43.000 loài thực vật mà cơ quan này có thông tin, hiện tại có khoảng 30.000 loài được coi là tuyệt chủng ở mức độ khác nhau. Nhiều quốc gia trên Thế giới đã có nhiều chính sách cụ thể để vừa bảo tồn, vừa khai thác hợp lý nguồn gen cây thuốc. Đáng chú ý ở Nam Ninh (Trung Quốc) có vườn thuốc rộng 250 ha, đã thu thập và trồng được 2.500 loài cây thuốc, vườn phát triển cây thuốc ở Bắc Kinh rộng hơn 70ha đã trồng được hơn 1.000 loài cây thuốc [28].
5 Hiện đại hóa nền y học cổ truyền được nhiều Tổ chức; Chính phủ quan tâm nhằm tạo ra những dạng bào chế mới; thuốc mới đáp ứng nhu cầu làm thuốc dự phòng và chữa bệnh. Cho tới nay có hơn 30.000 hoạt chất được tách chiết từ nguồn thực vật, rất nhiều hoạt chất có giá trị cao. Nhu cầu về hoạt chất có nguồn gốc thực vật ngày càng tăng, trong khi đó nguồn thực vật cung cấp có hạn, phụ thuộc vào nhiều vấn đề: Năng suất, điều kiện khí hậu, thiên tai, dịch bệnh, điều kiện thổ nhưỡng,… Chính vì vậy, nuôi cấy sinh khối tế bào thực vật được nhiều quốc gia quan tâm, đầu tư phát triển… Những sản phẩm của sinh khối tế bào thực vật đã được thương mại hóa, có giá trị cao trong nhiều lĩnh vực: dược phẩm (thuốc điều trị các bệnh đái đường, bệnh tim mạch, bệnh gan mật, thuốc bổ dưỡng,.., các thực phẩm bổ dưỡng, mỹ phẩm, chất phụ gia thực phẩm (chất màu, hương liệu, gia vị, các chất dùng trong chế biến thực phẩm), các chất dùng trong nông nghiệp,… Các hoạt động mưu cầu cuộc sống của con người ngày nay đã và đang gây sức ép lên sự sinh tồn của các loài cây thuốc trên thế giới. Nhiều loài thuốc quý hiếm bị khai thác bừa bãi nên đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng hoặc đã bị tuyệt chủng. Theo Raven (1987) và Ole Harmann (1988) trong vòng hơn một trăm năm trở lại đây, có khoảng 1.000 loài thực vật đã bị tuyệt chủng, khoảng 60.000 loài bị gặp rủi ro hoặc sự tồn tại bị đe dọa vào thế kỷ sau. Trong số những loài thực vật bị đe dọa có một tỷ lệ không nhỏ của thực vật có khả năng làm thuốc, hoặc khả năng này con người chưa phát hiện mà đã bị tuyệt chủng. Theo Tổ chức Ngân hàng Thế Giới (WB), tri thức truyền thống về y học ở Châu Phi, Châu Á, Châu Mỹ La Tinh rất dễ bị đe dọa. Tri thức này đang bị mất với tốc độ nhanh hơn các di sản trí tuệ bản địa khác. Trên thế giới có khoảng 1.000 loài cây thuốc đang đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng. Trong
6 số đó có khoảng 120 loài ở Ấn Độ, 77 loài ở Trung Quốc, 75 loài ở Maroc, 61 loài ở Thái Lan và 35 loài ở Băngladet... Trước tình hình suy thoái các nguồn gen động thực vật nói chung, trên thế giới đã quan tâm đến vấn đề ngăn chặn sự tuyệt chủng, bảo vệ các nguồn gen quý hiếm từ rất sớm. Công ước CITES (ngày 01 tháng 03 năm 1973) tại Washington với mục tiêu về buôn bán quốc tế các loài động thực vật hoang dã nguy cấp. Đây chính là công cụ hỗ trợ các quốc gia ngăn chặn buôn bán quốc tế bất hợp pháp không bền vững động thực vật hoang dã, nâng cao nhận thức về bảo tồn loài [29]. Tại Hội nghị quốc tế về bảo tồn quỹ gen cây thuốc họp từ ngày 21 - 27 tháng 03 năm 1983 tại Chiềng Mai - Thái Lan, hàng loạt các công trình nghiên cứu về tính đa dạng và việc bảo tồn cây thuốc đã được đặt ra. Công ước đa dạng sinh học của hội nghị thượng đỉnh về môi trường tại Rio de Janiero năm 1992 có các mục tiêu về bảo tồn đa dạng sinh học, sử dụng các thành phần của đa dạng sinh học, chia sẻ công bằng lợi ích thu được từ việc sử dụng nguồn gen. Công ước nhấn mạnh đến tầm quan trọng của việc bảo tồn trong các điều kiện tự nhiên với các hoạt động hỗ trợ cho bảo tồn các khu tự nhiên, giải quyết các nhu cầu xác định và giám sát các thành phần đa dạng sinh học quan trọng..... Công ước là chìa khóa quan trọng để ngăn chặn sự tuyệt chủng của các loài động thực vật hoang dã nói chung và thực vật làm thuốc nói riêng trong thế kỷ 21. Xu hướng trên thế giới hiện nay là vừa bảo tồn những cây, con thuốc quý hiếm, vừa có kế hoạch khai thác có hiệu quả những nguồn gen này để chăm sóc sức khỏe cộng đồng. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học tạo ra những sản phẩm mới có chất lượng cao; giá thành phù hợp. 1.1.1.2. Tình hình nghiên cứu bảo tồn và phát triển loài Củ dòm trên thế giới Củ dòm là một loài thực vật có hoa được Y.C. Wu miêu tả khoa học đầu tiên năm 1940.
7 Tên khoa học: Stephania dielsiana Y.C. Wu, Bot, Jahrb. Syst. 71: 174. 1940 Tên Trung Quốc: Xue san shu Thuộc: Họ Tiết dê (Menispermaceae), bộ Mao lương (Ranunculales). Hình thái: Củ dòm đã được nhiều tác giả ở nhiều quốc gia và tổ chức mô tả. Việc mô tả nhìn chung có sự thống nhất cao giữa các tác giả. Theo cuốn Hệ thực vật rừng Trung Quốc. Củ dòm là cây thân thảo, sống nhiều năm, rễ củ to, dạng khối cầu, kích thước biến đổi nhiều. Thân nhỏ mọc leo 2 – 3 mét, thân già màu nâu bạc, thân non tím nhạt, thân, lá, cụm hoa không có lông. Lá đơn nguyên, mọc cách. Hoa đơn tính khác gốc [30]. - Sinh học và sinh thái học: Phân bố ở bìa rừng, ven suối. Mọc chồi thân từ cổ rễ vào đầu mùa xuân. Sau khi bị chặt phần còn lại vẫn có khả năng tái sinh, cây ưa ẩm, ưa sáng và có thể chịu bóng, thường mọc ở rừng kín thường xanh ẩm đã trở nên thứ sinh, ở độ cao 300 – 500 m. - Phân bố: Củ dòm mọc ở bìa rừng hoặc nơi có đá lộ đầu ven suối, hiện còn phân bố ở Quảng Đông, Quảng Tây, Quý Châu, Hồ Nam của Trung Quốc. - Giá trị sử dụng: Theo viện dược liệu Trung Quốc, Củ dòm có giá trị rất đặc biệt trong việc điều trị các bệnh liên quan đến đau xương khớp và các bệnh liên quan đến hệ thần kinh, giảm đau. - Tình trạng: Sẽ nguy cấp, cây có trữ lượng ít, bị khai thác nhiều, mức đe dọa bậc V. - Phân hạng: Trong danh lục sách đỏ IUCN thuộc nhóm VU.B1+2b,c. - Biện pháp bảo vệ: Loài đã được ghi trong sách đỏ của tổ chức bảo tồn IUCN 1992 với cấp đánh giá “sẽ nguy cấp” (V), bảo vệ các cá thể còn sót lại trong tự nhiên, thu thập về trồng nghiên cứu bảo tồn ngoại vi (ex-situ). Trồng được bằng hoặc cây con mọc tự nhiên. 1.1.2. Lược sử nghiên cứu ở Việt Nam 1.1.2.1. Những nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen thực vật rừng
8 Việt Nam được đánh giá là nước đứng thứ 16 trên thế giới về sự phong phú và đa dạng sinh vật. Trong đó có hệ thực vật. Hiện nay đã biết 10.386 loài thực vật bậc cao có mạch, dự đoán có thể tới 12.000 loài. Trong đó có khoảng 6.000 loài cây có ích, được sử dụng làm thuốc, rau ăn, lấy gỗ, thuốc nhuộm... Việt Nam có nguồn y học cổ truyền giàu truyền thống, phong phú về các cây thuốc, bài thuốc và vị thuốc. Cùng với 4.000 năm dựng nước và giữ nước người Việt Nam phải đấu tranh với thiên nhiên, bệnh tật và chiến tranh, dần dần đã tích lũy được kinh nghiệm và tri thức trong sử dụng cây thuốc. Tới thế kỷ XVIII, Hải Thượng lãn ông Lê Hữu Trác đã xuất bản bộ sách lớn thứ hai "Y tông tâm lĩnh" cho nước ta. Bộ sách gồm 28 tập, 66 quyển đã mô tả khá chi tiết về thực vật, các đặc tính chữa bệnh. Trong thời kỳ thực dân Pháp xâm lược có một số nhà thực vật học, dược học người Pháp đã đến nước ta nghiên cứu. Điển hình là các nhà dược học Crevot, Petelot đã thống kê được 1.482 vị thuốc thảo mộc trên 3 nước Đông Dương [31]. Năm 1980 Đỗ Huy Bích, Bùi Xuân Chương đã giới thiệu 519 loài cây thuốc, trong đó có 150 loài mới phát hiện "Sổ tay cây thuốc Việt Nam" [4]. Tập thể các nhà khoa học Viện dược liệu đã xuất bản cuốn "Dược liệu Việt Nam" tập I, II tổng kết các công trình nghiên cứu về cây thuốc trong những năm qua. Viện dược liệu này cùng với hệ thống các trạm nghiên cứu trên toàn quốc, đến năm 1985 đã thống kê nước ta có 1.863 loài và dưới loài, phân bố trong 1.033 chi, 236 họ, 101 bộ, 17 lớp 11 ngành được xếp theo hệ thống của nhà thực vật học Takhtajan. Năm 1996, Võ Văn Chi cho ra đời quyển "Từ điển cây thuốc Việt Nam" đã mô tả kỹ 3.200 cây thuốc Việt Nam. Đây là một công trình có ý nghĩa khoa học và thực tiễn rất lớn phục vụ cho ngành dược và các nhà thực vật học [9].
9 Nhóm tác giả của Viện dược liệu (2003) đã tiến hành biên soạn bộ sách "Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam" với hơn 1.000 loài, trong đó 920 cây thuốc và 80 loài động vật được sử dụng làm thuốc được đề cập. Nguyễn Tiến Bân và cộng sự (2003 - 2005) đã công bố bộ sách "Danh lục các loài thực vật Việt Nam" đây là bộ sách có ý nghĩa quan trọng trong tra cứu hệ thực vật nói chung và tra cứu thành phần cây thuốc nói riêng [1]. Theo "Cẩm nang cây thuốc cần bảo vệ ở Việt Nam" (2006) của tác giả Nguyễn Tập, hiện ở Việt Nam có 400 loài thực vật và nấm có giá trị làm thuốc, trong đó có hơn 90% là cây mọc tự nhiên và tập trung chủ yếu trong các quần xã rừng [24+25]. Hiện nay ở Việt Nam đã điều tra phát hiện được gần 4.000 loài thực vật và muốn có công dụng làm thuốc; trong đó có tới hơn 90% là cây mọc tự nhiên tập trung chủ yếu ở rừng. Hàng năm, đã khai thác một khối lượng lớn các loài dược liệu sử dụng cho nhu cầu làm thuốc trong nước và xuất khẩu. Nguồn tài nguyên thuốc của Việt Nam đã và tiếp tục đang bị suy giảm nghiêm trọng về số lượng loài, trữ lượng cũng như diện tích phân bố do những nguyên nhân chính như: Khai thác liên tục trong nhiều năm; diện tích rừng tự nhiên bị suy giảm do chuyển đổi mục đích sử dụng rừng và đất rừng do nhu cầu tiêu dùng và xuất khẩu cây thuốc tăng mạnh. Trong Hội thảo tổng kết 20 năm bảo tồn cây thuốc, vấn đề trên cũng được nhấn mạnh thông qua một số tham luận. Một số khu vực vùng núi trước đây có nhiều loài cây thuốc quý phong phú, nay không còn, trở nên hiếm có nguy cơ bị đe dọa tuyệt chủng như Sâm vũ diệp, Tam thất hoàng, đang ở tình trạng bị nguy cấp như các loài Hoàng tinh (trong đó có loài Hoàng tinh hoa trắng), các loài Bình vôi (trong đó có loài Củ dòm).
10 Vùng sinh thái Lâm nghiệp Đông Bắc (có 9 tỉnh) và vùng sinh thái lâm nghiệp Tây Bắc (có 6 tỉnh) là nơi sinh sống của nhiều cộng đồng các dân tộc. Đây là những vùng có nhiều kiểu rừng và trạng thái rừng, đai độ cao, độ dốc và đá mẹ khác nhau nên thành phần cây thuốc cũng rất phong phú. Với vốn kiến thức bản địa có từ lâu đời trong thu hái sử dụng cây làm thuốc của người dân nơi đây sinh sống đã giữ được nhiều bài thuốc quý để bảo vệ và chăm sóc sức khỏe. Như vậy, mặc dù chưa thống kê đầy đủ song các dẫn liệu kể trên cũng đã nói lên sự phong phú và tầm quan trọng của nguồn tài nguyên cây thuốc Việt Nam. Đáng tiếc rằng hiện nay nguồn tài nguyên thực vật nói chung và nguồn cây thuốc nói riêng không còn nguyên vẹn nữa. Nạn phá rừng, đốt nương làm rẫy, khai thác ồ ạt dẫn tới nguồn tài nguyên cây thuốc ngày càng cạn kiệt, nhiều loài cây thuốc bị giảm mạnh về trữ lượng như Bình vôi nhị ngắn (Stephania brachyandra), Tục đoạn (Dipsacus asper).... Đặc biệt đối với những loài cây quý hiếm tình trạng suy kiệt càng trở nên gay gắt hơn như Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus), Tam thất hoang (Panax stipuleanatus)... hiện lâm vào tình trạng bị đe dọa tuyệt chủng. 1.1.3. Nghiên cứu về loài Củ dòm và chi Stephania Hiện nay ở trong nước có rất ít các công trình nghiên cứu về loài Củ dòm. Có thể điểm qua các công trình nghiên cứu về loài này tại Việt Nam như: - Sách Đỏ Việt Nam, phần II - Thực vật (2007) đã lần đầu tiên đề cập đến các đặc điểm sinh học, sinh thái học, giá trị và tình trạng của loài Củ dòm [5]. Qua đó công trình đã phân cấp loài thuộc nhóm “sẽ nguy cấp” và danh mục thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp quý hiếm (nhóm 2) của nghị định 32/2006/NĐ-CP ngày 30/03/2006 của Chính phủ để hạn chế khai thác sử dụng vì mục đích thương mại [5]. - Nguồn gen loài Củ dòm đã được bảo tồn chuyển chỗ tại Lâm Viên
11 Sơn La thuộc đề tài: “Nghiên cứu thu thập nguồn gen thực vật rừng đặc hữu, quý hiếm vùng lòng hồ thủy điện Sơn La” giai đoạn 2007-2009; được bảo tồn tại chỗ và chuyển chỗ ở Vườn Quốc gia Ba Vì giai đoạn 2009-2012 [14]. - Công trình nghiên cứu của 2 tác giả: Bùi Thế Đồi, Lê Thị Diên (2011) về “Kỹ thuật trồng ba loài cây thuốc Nam Nhàu, Chóc Máu và Củ dòm trên đất rừng” – Nxb nông nghiệp [11]. Ở đây các tác giả đã nghiên cứu khá đầy đủ về các đặc điểm đặc tính sinh học và sinh thái học của loài, đã dẫn chứng được rất nhiều tài liệu tham khảo trong và ngoài nước về loài nghiên cứu. Đặc biệt các tác giả đã cung cấp một số thông tin về kỹ thuật gây trồng loài Củ dòm cho công tác bảo tồn và nghiên cứu loài. - Ngoài ra còn một số công trình nghiên cứu của Nguyễn Quốc Huy (2010) trường Đại học Dược Hà Nội [18] đã nghiên cứu về thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của các loài thuộc chi Stephania Lour. Ở Việt Nam, trong đó có loài Củ dòm. Trong công trình nghiên cứu này, tác giả đã lần đầu tiên đề cập đến khá chi tiết các bộ phận của cơ quan dinh dưỡng và sinh sản của cây đực, cây cái và xác định tên khoa học của loài S.dielsiana Y.C.Wu. ở Ba Vì. Xác định tên khoa học đã giúp cho các kết quả nghiên cứu về hóa học và sinh học được khẳng định rõ nguồn gốc, lần đầu tiên công bố đặc điểm vi học của thân cây, cuống lá và đặc điểm bột của loài. Đồng thời đã thăm dò khả năng nhân giống từ hom và hạt loài S.dielsiana và theo dõi cây trồng 2 năm đều phình thành củ, điều này rất có ý nghĩa vì loài này đã được đưa vào sách Đỏ. Đã xác định được hàm lượng L-trtrahidropalmatin trong Củ dòm là 0.40+0.01%. Đã phân lập và xác định cấu trúc hóa học được 21 chất, trong đó có 15 alcaloid isostephaoxocamin phân lập từ thiên nhiên. 1 alcaloid: orinentalin; 3 flavonoid: kaempferin, juglanin, quercetin và 3 terpenoid: acideuscaphic a. Maslinic và a. Arjunic lần đầu tiên công bố trong chi Stephnia. Dehidrocrebanin và oxostephanin phân lập từ Củ dòm.