Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu chọn lọc cây trội, đánh giá khả năng sinh trưởng và tương quan giữa sinh trưởng và hàm lượng tinh dầu của dòng Quế (Cinnamomum cassia Blume) tại huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hóa

Chia sẻ: Tri Tâm | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:90

Thêm vào BST

Báo xấu

29
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề xuất được tiêu chí và chọn lọc được một số cây trội loài Quế thanh hóa; đánh giá được khả năng sinh trưởng của các dòng cây Quế trong vườn giống Quế ghép tại Thanh Hóa; xác định được mối tương quan giữa các đại lượng sinh trưởng với sản lượng vỏ và hàm lượng tinh dầu Quế.

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 chọn lọc cây trội, đánh giá khả năng sinh trưởng và tương quan giữa sinh trưởng và hàm lượng tinh dầu của dòng Quế (Cinnamomum cassia Blume) tại huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ------------------------- LƢƠNG KIM CHI NGHIÊN CỨU CHỌN LỌC CÂY TRỘI, ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG VÀ TƢƠNG QUAN GIỮA SINH TRƢỞNG VÀ HÀM LƢỢNG TINH DẦU QUẾ (Cinnamomum cassia Blume) TẠI HUYỆN THƢỜNG XUÂN, TỈNH THANH HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội, 2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ------------------------- LƢƠNG KIM CHI NGHIÊN CỨU CHỌN LỌC CÂY TRỘI, ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG VÀ TƢƠNG QUAN GIỮA SINH TRƢỞNG VÀ HÀM LƢỢNG TINH DẦU QUẾ (Cinnamomum cassia Blume) TẠI HUYỆN THƢỜNG XUÂN, TỈNH THANH HÓA C u n n àn : L m ọc M số: 6 6 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. TS. PHẠM MINH TOẠI 2. TS. LƢU CẢNH TRUNG Hà Nội, 2016
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, luận văn này là kết quả của một phần trong Nhiệm vụ cấp Nhà nƣớc mà tôi là cộng tác viên chính tham gia nghiên cứu và đã đƣợc chủ trì nhiệm vụ đồng ý cho sử dụng kết quả này. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chƣa hề đƣợc sử dụng, đƣợc công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Các thông tin tài liệu trích dẫn trong luận văn này đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những lời cam đoan trên. Hà Nội, ngày 30 tháng 9 năm 2016 Tác giả Lƣơn Kim C i
ii LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp “Nghiên cứu chọn lọc cây trội, đánh giá khả năng sinh trưởng và tương quan giữa sinh trưởng và tinh dầu của dòng Quế (Cinnamomum cassia Blume) tại huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hóa” đƣợc hoàn thành theo chƣơng trình đào tạo cao học tại Trƣờng đại học Lâm nghiệp. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu, các thầy cô trong Phòng đào tạo sau đại học, các thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy đã tạo điều kiện giúp đỡ, động viên tác giả hoàn thành luận văn này. Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Phạm Minh Toại và TS. Lƣu Cảnh Trung - ngƣời hƣớng dẫn khoa học, đã tận tình hƣớng dẫn tác giả từ khi hình thành phát triển ý tƣởng đến xây dựng đề cƣơng, phƣơng pháp luận, tìm tài liệu và có những chỉ dẫn khoa học quý báu trong suốt quá trình triển khai nghiên cứu và hoàn thành đề tài. Xin chân thành cảm ơn các anh chị đang công tác tại Viện nghiên cứu Lâm sinh – Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Viện Di truyền Nông nghiệp. Đồng cảm ơn tới Ban quản lý khu bảo tồn Thiên nhiên Xuân Liên, các phòng chức năng huyện Thƣờng Xuân, tỉnh Thanh Hóa đã giúp đỡ tôi rất nhiều về tài liệu, nơi thực tập. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình của các nhà chuyên môn, bạn bè và ngƣời thân trong gia đình đã động viên giúp đỡ tác giả trong quá trình hoàn thành luận văn. Mặc dù đã hết sức cố gắng và nỗ lực, nhƣng kinh nghiệm nghiên cứu chƣa nhiều, đặc biệt là hạn chế về mặt thời gian trong quá trình nghiên cứu nên luận văn chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả rất mong nhận đƣợc sự góp ý của các thầy cô giáo và bạn bè đồng nghiệp để cho luận văn đƣợc hoàn chỉnh hơn. Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 30 tháng 9 năm 2016 Tác giả Lƣơn Kim C i
iii MỤC LỤC Trang TRANG PHỤ BÌA LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG....................................................................................... vii DANH MỤC CÁC HÌNH ....................................................................................... viii ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ..................................................3 1.1. Giới thiệu chung về cây Quế ................................................................................3 1.1.1. Đặc điểm hình thái ............................................................................................3 1.1.2. Đặc điểm sinh thái .............................................................................................3 1.1.3. Thành phần hóa học và công dụng của Quế .....................................................4 1.1.4. Giá trị kinh tế ....................................................................................................6 1.2. Trên Thế giới ........................................................................................................6 1.2.1. Nghiên cứu về chọn lọc cây trội và xác định sản lƣợng vỏ, sản lƣợng tinh dầu loài Quế .......................................................................................................................6 1.3. Ở Việt Nam ........................................................................................................10 1.3.1. Nghiên cứu chung về cây Quế ........................................................................10 1.3.2. Nghiên cứu về chọn lọc cây trội và xác định sản lƣợng vỏ, sản lƣợng tinh dầu loài Quế .....................................................................................................................13 1.3.3. Nghiên cứu về kỹ thuật tạo cây con và gây trồng loài Quế ............................14 1.4. Thảo luận và xác định vấn đề nghiên cứu ..........................................................17 Chƣơng 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀPHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...............................................................................................19 2.1. Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................19 2.1.1. Mục tiêu tổng quát ..........................................................................................19 2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................................19
iv 2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................19 2.2.1. Đối tƣợng nghiên cứu......................................................................................19 2.2.2. Phạm vi nghiên cứu .........................................................................................19 2.3. Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................19 2.3.1. Điều tra hiện trạng gây trồng Quế tại Thanh Hóa ...........................................19 2.3.2. Nghiên cứu chọn lọc cây trội loài Quế tại Thanh Hóa....................................19 2.3.3. Đánh giá sinh trƣởng của cây ghép trong vƣờn giống vô tính Quế tại Thanh Hóa. ...........................................................................................................................19 2.3.4. Xác định mối quan hệ giữa các đại lƣợng sinh trƣởng với năng suất vỏ và hàm lƣợng tinh dầu Quế tại Thanh Hóa. ...................................................................19 2.3.5. Đề xuất giải pháp phát triển bền vững loài Quế trồng tại khu vực nghiên cứu. .......19 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu....................................................................................20 2.4.1. Quan điểm và cách tiếp cận ............................................................................20 2.4.2. Phƣơng pháp cụ thể ........................................................................................21 Chƣơng 3 ĐIỀU KIỆN CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................28 3.1. Điều kiện tự nhiên ..............................................................................................28 3.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................................28 3.1.2. Địa hình ...........................................................................................................28 3.1.3. Khí hậu ............................................................................................................29 3.1.4. Tài nguyên thiên nhiên ....................................................................................29 3.2. Điều kiện kinh tế xã hội .....................................................................................31 3.2.1. Dân số..............................................................................................................31 3.2.2. Lao động..........................................................................................................31 3.3. Đánh giá chung ..................................................................................................31 Chƣơng 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................................33 4.1. Đặc điểm phân bố, gây trồng và phát triển loài Quế tại Thanh Hóa..................33 4.1.1. Đặc điểm phân bố loài Quế tại Thanh Hóa .....................................................33 4.1.2. Đặc điểm gây trồng và phát triển loài Quế tại Thanh Hóa .............................34 4.2. Nghiên cứu chọn lọc cây trội loài Quế tại Thanh Hóa .......................................39
v 4.2.1. Xác định, lựa chọn cây trội dự tuyển .............................................................39 4.2.2. Đặc điểm sinh trƣởng của loài Quế tại Thanh Hóa .........................................43 4.2.3 Hàm lƣợng và chất lƣợng tinh dầu của loài Quế tại Thanh Hóa .....................47 4.2.4. Kết quả lựa chọn cây trội ................................................................................51 4.3. Đánh giá sinh trƣởng của cây ghép từ các cây trội trong vƣờn giống vô tính Quế thanh hóa ...........................................................................................................52 4.3.1. Tỷ lệ sống của cây trồng trong vƣờn giống vô tính ........................................53 4.3.2. Sinh trƣởng đƣờng kính và chiều cao của cây vô tính ....................................55 4.3.3. Phẩm chất của cây vô tính ...............................................................................58 4.4. Xác định mối quan hệ giữa các đại lƣợng sinh trƣởng với năng suất vỏ và hàm lƣợng tinh dầu Quế thanh hóa ...................................................................................60 4.4.1. Xác định quan hệ giữa độ dày vỏ (Dvỏ) với đại lƣợng sinh trƣởng................60 4.4.2. Xác định quan hệ giữa hàm lƣợng tinh dầu với đại lƣợng sinh trƣởng ..........60 4.4.3. Xác định quan hệ giữa chất lƣợng tinh dầu với đại lƣợng sinh trƣởng ..........62 4.5. Đề xuất giải pháp phát triển bền vững loài Quế thanh hóa ................................63 4.5.1. Đề xuất tiêu chuẩn chọn lọc cây trội Quế tại khu vực nghiên cứu ................63 4.5.2. Đề xuất các giải pháp thúc đẩy phát triển bền vững loài Quế thanh hóa ........63 KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ ...............................................................65 TÀI LIỆU THAM KHẢO
vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Giải t íc n ĩa BQL Ban quản lý NXB Nhà xuất bản OTC Ô tiêu chuẩn UBND Ủy ban nhân dân Hvn Chiều cao vút ngọn D1.3 Đƣờng kính ngang ngực Dt Đƣờng kính tán Doo Đƣờng kính gốc QĐ Quyết định BNNPTNT Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn ODB Ô dạng bản
vii DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 4.1 Diện tích trồng Quế tại huyện Thƣờng Xuân 33 4.2 Mật độ trồng Quế ở các xã trong huyện Thƣờng Xuân 35 4.3 Kết quả xác định mẫu phân tích tinh dầu 40 4.4 Sinh trƣởng của Quế ở các xã trong huyện Thƣờng Xuân 43 4.5 Đặc điểm sinh trƣởng của các cây trội dự tuyển 45 4.6 Hàm lƣợng và chất lƣợng tinh dầu Quế thanh hóa 47 4.7 Các đặc trƣng thống kê về hàm lƣợng và chất lƣợng tinh dầu 50 4.8 Bảng kết quả lựa chọn cây trội Quế thanh hóa 51 4.9 Tỷ lệ sống của cây con vô tính theo từng dòng cây trội 53 4.10 Đặc điểm sinh trƣởng của cây con vô tính 55 4.11 Các đặc trƣng về sinh trƣởng của cây vô tính 56 4.12 Phẩm chất của cây vô tính theo từng dòng cây trội 58 Tham số của phƣơng trình quan hệ giữa độ dày vỏ với đại lƣợng 4.13 60 sinh trƣởng Tham số của phƣơng trình quan hệ giữa hàm lƣợng tinh dầu với 4.14 61 đại lƣợng sinh trƣởng Tham số của phƣơng trình quan hệ giữa chất lƣợng tinh dầu với 4.15 62 đại lƣợng sinh trƣởng
viii DANH MỤC CÁC HÌNH STT Tên hình Trang 4.1 Khai thác Quế 1 lần trong chu kỳ trồng tại Xuân Lẹ - Thƣờng Xuân 37 4.2 Hình ảnh một số cây trội dự tuyển 42 4.3 Một số hình ảnh quá trình thu thập mẫu phân tích 42 4.4 Cây giống vô tính trong vƣờn ƣơm 53 4.5 Cây con vô tính 57
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Trong các loài cây lâm sản ở vùng nhiệt đới thì cây Quế đƣợc biết đến nhƣ một loại cây đặc sản đa tác dụng, vỏ Quế và các sản phẩm từ Quế của Việt Nam trở nên nổi tiếng trên thế giới. Ngoài ra, khả năng sản xuất mới dừng lại ở quy mô nhỏ, vùng gây trồng phù hợp với loài cây này hạn chế trong khi nhu cầu thị trƣờng với sản phẩm từ Quế ngày càng cao đã thúc đẩy việc nghiên cứu cải thiện giống, kỹ thuật gây trồng góp phần nâng cao sản lƣợng cũng nhƣ chất lƣợng rừng trồng Quế. Ở nƣớc ta, từ khi tiến hành cải cách mở cửa đến nay, nền kinh tế đã có những chuyển biến mạnh mẽ. Nhƣng cũng từ đó khoảng cách giữa miền núi và đồng bằng, giữa thành phố và nông thôn ngày càng xa. Đời sống nhân dân đồng bào các dân tộc miền núi còn gặp nhiều khó khăn, thiếu thốn. Để giải quyết tình trạng này, Đảng và Nhà nƣớc ta đã và đang tìm mọi cách để đƣa các phƣơng thức sản xuất mới áp dụng vào các vùng khó khăn, đƣa cơ cấu cây trồng, vật nuôi phù hợp để ngƣời dân có thể thoát nghèo. Một trong những cây trồng có thể giúp họ xóa đói, giảm nghèo chính là cây Quế, đặc biệt là đối với bà con dân tộc các vùng Tiên Yên, Ba Chẽ (Quảng Ninh); Văn Yên, Văn Chấn, Trấn Yên (Yên Bái); Lang Chánh, Thƣờng Xuân (Thanh Hóa); Quế phong, Quỳ Châu, Quỳ Hợp (Nghệ An); Trà My (Quảng Nam); Trà Bồng (Quảng Ngãi) nơi mà cây Quế rất thích hợp với điều kiện tự nhiên. Là một trung tâm lớn về Quế của cả nƣớc, đặc biệt Quế đƣợc trồng ở các huyện phía Tây của tỉnh Thanh Hóa (Thƣờng Xuân, Ngọc Lặc, Lang Chánh…) đã nổi tiếng trong và ngoài nƣớc. Không những nổi tiếng về chất lƣợng, Quế đƣợc trồng ở các huyện phía Tây của tỉnh Thanh Hóa (Quế thanh hóa) cũng đƣợc đánh giá là những giống Quế có hiệu quả và năng suất cao hơn những nơi trồng khác. Tuy nhiên, do khai thác bừa bãi, quá mức, năng suất thấp và giá cả không ổn định đã làm cho rừng trồng Quế ngày càng suy giảm về chất lƣợng và số lƣợng. Tại Thanh Hóa, từ năm 2000 đến nay do giá Quế rẻ, ngƣời dân chỉ tập trung khai thác diện tích Quế còn lại mà lại không quan tâm đến việc trồng mới. Do đó, sản lƣợng và chất lƣợng rừng trồng Quế dần dần bị mai một. Theo thống kê, đến năm 2013,
2 huyện Thƣờng Xuân chỉ còn 180 ha Quế ở các xã: Vạn Xuân, Xuân Chinh, Xuân Lẹ.... Tuy nhiên, cây Quế trồng ở các hộ dân mang tính tự phát, cách chăm sóc, khai thác, chế biến chỉ mang tính truyền thống, chƣa áp dụng tiến bộ khoa học - kỹ thuật nên đã làm cho cây Quế suy thoái [56].Quế thanh hóa không những bị suy giảm về diện tích trồng mà còn suy thoái cả về năng suất và chất lƣợng, hàm lƣợng tinh dầu giảm. Do vậy, nghiên cứu chọn lọc cây trội, phục tráng lại giống Quế thanh hóa nhằm nâng cao năng suất, chất lƣợng tinh dầu cao và nghiên cứu xác định mối tƣơng quan giữa các đại lƣợng sinh trƣởng với hàm lƣợng tinh dầu nhằm đƣa ra đƣợc những dự tính về hiệu quả kinh tế là rất cần thiết. Cùng với đó, việc tăng cƣờng công tác bảo tồn loài Quế đang là một nhiệm vụ cấp bách để có thể duy trì nguồn lợi lâu dài, phục vụ cho đời sống của chúng ta và phục vụ cho xuất khẩu. Xuất phát từ thực tiễn trên, đề tài: “Nghiên cứu chọn lọc cây trội, đánh giá khả năng sinh trưởng và tương quan giữa sinh trưởng và hàm lượng tinh dầu của dòng Quế (Cinnamomum cassia Blume) tại huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hóa” đƣợc thực hiện là rất cần thiết và có ý nghĩa.
3 C ƣơn 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Giới t iệu c un về c Quế 1.1.1. Đặc điểm hình thái - Cây Quế là loài cây thân gỗ, sống lâu năm, ở cây trƣởng thành có thể cao trên 15m, đƣờng kính ngang ngực (1,3m) có thể đạt đến 40cm. - Quế có lá đơn, mọc cách hay gần đối, lá có 3 gân gốc kéo dài đến tận đầu lá và nổi rõ ở mặt dƣới của lá, các gân bên gần nhƣ song song, mặt trên của lá xanh bóng, mặt dƣới lá xanh đậm, lá trƣởng thành dài khoảng 18 – 20cm, rộng khoảng 6 – 8cm, cuống lá dài khoảng 1cm. - Quế có tán lá hình trứng, thƣờng xanh quanh năm, thân cây tròn đều, vỏ ngoài màu xám, hơi nứt rạn theo chiều dọc. - Trong các bộ phận của cây Quế nhƣ vỏ, lá, hoa, gỗ, rễ đều có chứa tinh dầu, đặc biệt trong vỏ có hàm lƣợng tinh dầu cao nhất, có khi đạt đến 4 – 5%. - Cây Quế khoảng 8 đến 10 tuổi thì bắt đầu ra hoa, hoa Quế mọc ở nách lá đầu cành, hoa tự chùm, nhỏ chỉ bằng nửa hạt gạo, vƣơn lên phía trên của lá, màu trắng hay phớt vàng. - Quế ra hoa vào tháng 4,5 và quả chin vào tháng 1,2 năm sau. Quả Quế khi chƣa chín có màu xanh, khi chín chuyển sang màu tím than, quả mọng trong chứa một hạt, quả dài 1 – 1,2cm, hạt hình bầu dục, 1kg hạt Quế có khoảng 2.500 – 3.000 hạt. - Hạt Quế có dầu nên khi gặp điều kiện nhiệt độ, ẩm độ cao sẽ bị chảy dầu mất sức nảy mầm. - Bộ rễ Quế phát triển mạnh, rễ cọc cắm sâu vào lòng đất, rễ bàng lan rộng, đan chéo nhau, vì vậy Quế có khả năng sinh sống tốt trên các vùng đồi núi dốc (Nguyễn Văn Thực và các cộng tác viên, 2012)[1]. 1.1.2. Đặc điểm sinh thái Quế có thể sinh trƣởng tốt cả ở miền Nam và miền Bắc Việt Nam. Tùy theo ở phía Nam hay phía Bắc mà quế có thể phân bố từ độ cao 200m (ở phía Bắc) cho đến
4 600 – 800m (ở phía Nam), nơi có khí hậu ôn hòa nhiệt độ từ 20 – 290C, độ ẩm không khí cao >85% và chỉ số khô hạn thấp (< 0,3) và có lƣợng mƣa hàng năm cao (2.000 - 4.000 mm). Quế là cây trung tính, cây quế lúc nhỏ cần có bóng che thích hợp, ở 1 – 2 năm đầu cần độ tàn che 40 – 60% ánh sáng trực xạ. Khi lớn lên, mức độ chịu bóng giảm dần và mức độ ƣa sáng ngày một tăng, đến năm thứ 3 – 4 thì cây quế hoàn toàn ƣa sáng. Quế là cây rất mẫn cảm với nhiệt độ, ở tuổi vƣờn ƣơm quế chỉ chịu đƣợc nhiệt độ 40 – 450C, cây trên rừng khả năng chịu nhiệt của lá quế có khá hơn 45 – 480C. Đặc điểm kém chịu nóng này có thể là nguyên nhân giới hạn vùng phân bố của Quế [58]. 1.1.3. Thành phần hóa học và công dụng của Quế 1.1.3.1. Thành phần hóa học: Hàm lƣợng tinh dầu trong vỏ Quế khá cao (1 – 4%), còn trong lá và cành non thƣờng thấp (0,3 – 1,8%). Tinh dầu từ vỏ có màu nâu nhạt, sánh, vị cay, thơm, ngọt, nóng, nặng hơn nƣớc; Với thành phần chính là E-cinamicaldehyde (70 - 95%); ngoài ra còn khoảng 100 hợp chất khác. Tinh dầu từ lá quế thƣờng có màu nâu đậm và thành phần chủ yếu cũng là(E)-cinamicaldehyde (60-90%). Hàm lƣợng (E)- cinamicaldehyde quyết định chất lƣợng của tinh dầu quế. Tinh dầu quế thƣơng phẩm trên thị trƣờng thế giới đòi hỏi hàm lƣợng (E)-cinamicaldehyde trong khoảng 75-95% (ISO: >80% (E)-cinamicaldehyde). Ngoài tinh dầu, trong vỏ quế còn chứa tanin, chất nhựa, đƣờng, calci oxalat, coumarin và chất nhầy… [57]. 1.1.3.2. Công dụng Quế * Trong y học: - Theo nghiên cứu của hội hóa học Hoa Kỳ “Mùi hƣơng của tinh dầu Quế giúp cải thiện trí tuệ con ngƣời”. Khi ngửi mùi hƣơng này giúp nâng cao sức tập trung, ghi nhớ và xử lý các hình ảnh nhanh và chính xác khi đang làm việc với máy tính.
5 - Có tác dụng kích thích tuần hoàn máu, hô hấp tăng lên, kích thích tăng bài tiết, tăng cƣờng co bóp tử cung, tăng nhu động ruột. - Tinh dầu Quế dùng để xoa bóp vùng đau bầm tím do chấn thƣơng, đánh gió khi cảm. - Tinh dầu Quế có tác dụng làm ấm toàn than, khử mùi hôi, trừ cảm cúm, cảm lạnh, tiêu chảy, có tác dụng kích dục, giảm buồn phiền, chống đau cơ. - Quế đƣợc coi là một trong bốn vị thuốc rất có giá trị (Sâm, Nhung, Quế, Phụ). Nhục Quế có vị ngọt cay, tính nóng, thông huyệt mạch làm mạnh tim, tăng sức nóng, chữa các chứng trúng hàn, hôn mê mạch chạy chậm, nhỏ, yếu (trụy mạch, huyết áp hạ) và dịch tả nguy cấp. - Tinh dầu Quế có tính sát trùng mạnh làm ức chế nhiều loại vi khuẩn đặc biệt là vi khuẩn tả. Ở các nƣớc Châu Âu Quế đƣợc sử dụng là thuốc chữa các bệnh đau bụng tiêu chảy, sốt rét, ho và một số bệnh khác (Nguyễn Văn Thực và các cộng tác viên, 2012)[1]. * Trong công nghiệp, thực phẩm: - Quế đƣợc sử dụng một khối lƣợng lớn để làm gia vị vì Quế có vị thơm, cay và ngọt có thể khử bớt đƣợc mùi tanh, gây của cá, thịt, làm cho các món ăn hấp dẫn hơn, kích thích đƣợc tiêu hóa. - Quế còn đƣợc sử dụng trong các loại bánh kẹo, rƣợu nhƣ: bánh quế, kẹo quế, rƣợu quế đƣợc sản xuất và bán rộng rãi. Bột quế còn đƣợc nghiên cứu thử nghiệm trong thức ăn gia súc để làm tăng chất lƣợng thịt các loại gia súc, gia cầm. - Quế đƣợc sử dụng làm hƣơng vị, bột quế đƣợc trộn với các vật liệu khắc để làm hƣơng, khi đốt lên có mùi thơm, đƣợc sử dụng nhiều trong các lễ hội, đền chùa, thờ cúng trong nhiều nƣớc châu Á nhất là các nƣớc có đạo Phật, đạo Khổng Tử, đạo Hồi. - Gần đây nhiều địa phƣơng còn sử dụng gỗ Quế, vỏ Quế để làm ra các sản phẩm thủ công mỹ nghệ nhƣ bộ khay, ấm, chén bằng vỏ Quế, đĩa Quế, đế lót giầy có Quế. - Một số dân tộc châu Á dùng quả chin và nụ hoa Quế lấy hƣơng thơm làm bánh và ƣớp chè hay thay nƣớc hoa.
6 - Ở Ấn Độ, Quế đƣợc sử dụng rộng rãi nhƣ một thứ gia vị chủ yếu để chế biến thức ăn. - Gỗ Quế đƣợc dùng làm đồ gia dụng và ván ép. Ngƣời Dao ở miền Bắc và một số dân tộc ở huyện Trà My (Quảng Nam) và Trà Bồng (Quảng Ngãi), (Nguyễn Văn Thực và các cộng tác viên, 2012)[1]. 1.1.4. Giá trị kinh tế Quế là cây đa tác dụng. Vỏ và quả Quế dùng làm thuốc, lá và vỏ khô cho tinh dầu và làm gia vị, gỗ dùng trong xây dựng và làm đồ dùng gia đình. Đây là loài cây cho hiệu quả kinh tế cao và đƣợc trồng ở nhiều nơi. Theo tài liệu thống kê cho thấy: Nếu 1ha Quế sau chu kỳ 15 – 20 năm thu đƣợc 1,5 – 2 tấn vỏ trị giá 15 – 20 triệu đồng tƣơng ứng với 10 tấn thóc. Để thu đƣợc 10 tấn thóc phải canh tác trên 10ha lúa nƣơng (sản lƣợng lúa nƣơng 1 tấn/1ha/năm) hoặc 20ha sắn hoặc ngô. Tuy nhiên trồng cây trên đất dốc không tiến hành liên tục trong 10 năm đƣợc vì sau 3 – 5 năm lại bỏ hoang rồi mới trở lại canh tác. Nhƣ sau trong 10 năm 1ha lúa nƣơng chỉ canh tác đƣợc 3 – 5 năm và cho sản lƣợng 3 – 5 tấn thóc. Ngoài ra trồng cây lƣơng thực trên đất dốc liên tục còn làm tăng xói mòn đất, giảm độ phì đất, trong khi đó rừng Quế thuần loài ở 5 – 6 tuổi đã khép tán, dƣới tán rừng Quế cây bụi thảm tƣơi phát triển, đất đƣợc bảo vệ và lƣợng lá rơi rụng có tác dụng cải tạo đất (Nguyễn Văn Thực và các cộng tác viên, 2012)[1]. 1. . Tr n T ế iới 1.2.1. Nghiên cứu về chọn lọc cây trội và xác định sản lượng vỏ, sản lượng tinh dầu loài Quế Trên thế giới, Quế đƣợc trồng ở Ấn Độ, Indonesia, Trung Quốc. Quế Ấn Độ (đƣợc gọi là cây teijat vùng Hindi) có tên khoa học là C.tamala Ness là loài cây nhỏ, thƣờng xanh. Lá của loài cây này có vị nóng nhƣ hành và mùi nhẹ nhƣ hạt tiêu. Lá Quế Ấn Độ đƣợc sử dụng rộng rãi trong dân chúng vùng phía Bắc Ấn Độ nhƣ một thứ gia vị chủ yếu để chế biến thức ăn cho con ngƣời [35]. Vỏ của loài C.tamala là nguyên liệu chính của một loại gia vị có tên gọi là teijat đƣợc buôn bán trên thị trƣờng. C. tamala phân bố ở hầu hết các vùng Himalaya
7 nhiệt đới, cận nhiệt đới và mở rộng đến vùng Đông Bắc Ấn Độ, đến độ cao 2.000m. Loài cây này cũng mọc ở Nêpal, Băng La Đét và Myanma. Trong thời gian 1994 – 1997, Baruah và Nath đã xác định đƣợc 5 taxon của loài Cinnamomum là: C. tamala, C. bejolghota, C. impressinervirum, C. supuuratum và 1 taxon chƣa biết tên ở vùng Đông Bắc Ấn Độ (Akahil B. và Subhan C. Nath., 2004) [32]. Quế In-đô-nê-si-a có tên khoa học là C. burmannii Nees hay Quế Java, Quế Fagot, Quế Padang, Quế Batavia, Quế Korintji, Quế Vera. Quế Inđônêsia hay Quế cinamon là vỏ khô của cây Quế C. burmannii mọc ở vùng Inđônêsia – Malaysia và đƣợc trồng làm hàng hóa ở bán đảo Timor. Quế Inđonêsia có phân bố từ mặt biển đến độ cao 2.000m. Trung tâm trồng Quế là vùng Padang, ở độ cao từ 500 – 1.300m. Một biến chủng của loài này có lá non màu đỏ sinh trƣởng ở độ cao hơn trong vùng núi Korintji (còn gọi là Kerinci). Loại này chất lƣợng tốt hơn và đƣợc buôn bán trên thị trƣờng thế giới với tên gọi Quế Korintji (cinnamom and cassia. [CRS.PRESS.2004])[38]. Trung tâm chính gây trồng Quế là Jambi và Đông Sumatra có diện tích mỗi vùng khoảng 59.490 ha và 28.893 ha với sản lƣợng 42.590 tấn vỏ Quế Cinamon. Hầu hết sản lƣợng vỏ đƣợc xuất khẩu, số lƣợng dùng trong nƣớc rất ít. Năm 1998, Inđônêsia xuất khẩu 36.202 tấn vỏ, thu đƣợc 31,7 triệu USD. Thị trƣờng nhập khẩu chính là Mỹ, Đức, Hà Lan. Khoảng 85 – 90% sản lƣợng xuất khẩu đều từ Đông Sumatra (M. Hasah và cộng sự; Indian cassia - Cinnamomum and cassia, [CRS. PRESS, 2004]) [38]. 1.2.2. Nghiên cứu về kỹ thuật tạo cây con và gây trồng loài Quế Ở Inđônêsia hạt Quế đƣợc gieo trên luống ở vƣờn ƣơm có chiều rộng 1m, trên đó có bón phân và che bóng. Hạt đƣợc gieo với cự ly 5x5m ở độ sâu 1cm. Sau 15 – 20 ngày hạt bắt đầu nảy mầm và khi cây con khoảng 2 tháng tuổi đƣợc chuyển vào bầu PE trong đó có hỗn hợp phân bón. Ở đây ngƣời ta huấn luyện cây bằng cách thay đổi dần độ che bóng. Cự ly trồng thƣờng là 1x1m. Kích thƣớc hố trồng là 30x30x30 cm với cây con có bầu. Ở vùng Sumatra loài Tephrosia candia đƣợc khuyến cáo nhƣ loài cây phòng hộ cho Quế. Loài cây này đƣợc gieo theo hàng với cự ly 1m trƣớc khi trồng Quế 6 tháng. Sau đó Quế đƣợc trồng trong hàng Tephrosia
8 candia. Cành của cây Tephrosia candia đƣợc cắt và rải đều trong diện tích trồng Quế. Quế có thể đƣợc trồng xen với lạc và gừng trong 1 -2 năm đầu (Akahil Baruah và Subhan C. Nath, 2004) [32]. Rừng Quế ở đây đƣợc chăm sóc nhƣ đối với cây rừng. Ngoài chăm sóc về lâm sinh và phân bón, tác động duy nhất là tỉa các cành thấp ở thân cây. Phân bón đƣợc khuyến cáo là NPK với tỷ lệ 15-15-15, liều lƣợng 40 – 100kg/ha tùy thuộc tuổi cây, nhƣng ngƣời trồng Quế hiếm khi sử dụng phân bón (dẫn theo Nguyễn Kim Dao, 2004) [46]. Ở Ấn Độ, cây teijat đƣợc trồng với cự li 3m x 2m. Cây con đƣợc gieo trên luống và trồng khi cây 4 – 5 tuổi. Khi cây 8 – 10 tuổi đƣợc khai thác lá cho đến hàng trăm tuổi. Lá già đƣợc thu từ tháng 10 – 12 đến tháng 3 năm sau. Lá đƣợc thu hàng năm ở các cây trẻ, khỏe và luân phiên đối với cây già và yếu. Lá thƣờng đƣợc bó thành từng bó, phơi ngoài nắng, rồi đem bán. Sản lƣợng mỗi cây khoảng 9 – 19 kg/năm. Trồng teijat là một bộ phận trong hệ thống nông lâm kết hợp ở Ấn Độ (cinnamom and cassia. CRS. PRESS. 2004) [38]. Ở Trung Quốc, Quế Bình là địa phƣơng trồng Quế nhiều nhất tỉnh Quảng Tây với khoảng 40% diện tích đất rừng. Cây để trồng rừng kinh tế ở Quế Bình là các loài Quế, Hồi, Long não. Mục tiêu trồng Quế ở đây là lấy vỏ, tuy nhiên trong năm đầu, trƣớc khi khai thác tận thu lá lần cuối để cất tinh dầu. Trong quá trình trồng có bón 150 – 250g NPK/cây. Quế đƣợc trồng ở 10 xã của Quế Bình với diện tích 6.800 ha. Hàng năm ngƣời dân ở đây thu đƣợc khoảng 1.000 tấn và 70 tấn tinh dầu . Riêng ở xã Đông Hƣng đã có 60 ha rừng trồng Quế , 132 ha rừng Bạch Đàn. Quế đƣợc trồng hỗn giao với Hồi và sau khi khai thác Quế để lại Hồi. Hạt giống Quế đƣợc thu từ các cây cao to trong vƣờn của các gia đình tại địa phƣơng và chƣa có chọn lọc giống. Cây giống để trồng rừng là cây 2 năm tuổi có chiều cao trên 50 cm. Mục tiêu trồng Quế ở đây là lấy vỏ, tuy nhiên trong năm đầu, trƣớc khi khai thác tận thu lá lần cuối để cất tinh dầu. Trong quá trình trồng có bón 150 – 250g NPK/cây. Ở tuổi 9, Quế có đƣờng kính khoảng 7 – 8 cm, chiều cao khoảng 5 – 6m. Đất trồng Quế là đất felarit vàng đỏ có hàm lƣợng sét cao, tầng đất mỏng, xấu,
9 nghèo dinh dƣỡng. Quế ở đây thƣờng bị bệnh khô lá với tỷ lệ rất cao. Biện pháp xử lý thƣờng là chặt bỏ các cây bị bệnh… (Nguyễn Kim Dao, 2004) [46]. Ngô Châu, Quảng Tây nơi có khí hậu rất gần với Việt Nam, vì vậy ở đây rất thích hợp với trồng Quế, Hồi, Bạch đàn. Tổng diện tích đất lâm nghiệp của Ngô Châu khoảng 924.000 ha trong đó đất trồng Quế là 50.000 ha. Quế là một loài cây trồng truyền thống ở địa phƣơng. Vỏ Quế và tinh dầu Quế là mặt hàng xuất khẩu chủ yếu của Ngô Châu. Công tác chế biến vỏ Quế trƣớc đây thƣờng làm thủ công nay đã chuyển sang tinh chế (dẫn theo Nguyễn Kim Dao, 2004) [46]. Quế ở vùng Ngô Châu đƣợc kinh doanh nhƣ sau: 5-6 năm sau khi trồng chặt lấy vỏ và lá để bán hay cất tinh dầu. Gốc Quế đƣợc để lại để kinh doanh quế chồi sau 5-6 năm sẽ cho thu hoạch lần 2. Số chu kỳ tùy thuộc vào điều kiện đất đai và chăm sóc. Nếu đất tốt cộng với chăm sóc đầy đủ thì có thể thu hoạch nhƣ vậy cho đến khi nào cây sinh trƣởng kém mới tiến hành trồng lại. Vỏ Quế Ngô Châu đƣợc xuất khẩu với tên gọi là Quế Tây Giang. Năm 1970, Trung Quốc có nhập giống Quế thanh hóa của Việt Nam về trồng. Cây Quế chiếm tỷ trọng lớn trong cơ cấu cây trồng rừng ở Quảng Đông và Quảng Tây. Tuy nhiên ở vùng này, Quế vẫn chỉ đƣợc trồng bằng cây hạt và chƣa chú ý đến công tác chọn giống. Ở cả 2 địa phƣơng, Quế đƣợc trồng để lấy vỏ và lá. Tuy nhiên thu hoạch lá Quế vẫn là chủ yếu, đó là cách lấy ngắn nuôi dài mang lại hiệu quả kinh tế cao và phù hợp với đời sống của bà con dân tộc vùng núi. Như vậy, giá trị của cây Quế không những nó là một loài cây thuốc quý mà còn có thể làm gia vị thực phẩm và phục vụ cho việc sản xuất, chế biến gỗ. Ở nhiều nước trên thế giới, điều kiện tự nhiên không thích hợp để trồng Quế nên nhu cầu nhập khẩu ngày càng cao. Ở một số nước như Ấn Độ, Trung Quốc, In-đô-nê-si-a đã đầu tư trồng rừng kinh doanh các sản phẩm từ cây Quế từ lâu và mang lại hiệu quả thiết thực. Do đó, hiện nay Việt Nam cũng đang áp dụng các biện pháp nghiên cứu kinh doanh rừng trồng Quế mang lại thu nhập cho người dân ở các tỉnh miền núi.
10 1.3. Ở Việt Nam 1.3.1. Nghiên cứu chung về cây Quế 1.3.1.1 Nghiên cứu phân loại Quế Ở lĩnh vực nghiên cứu này có lịch sử tƣơng đối dài nhƣ đã nêu, tuy nhiên số lƣợng công trình nghiên cứu không nhiều. Về công dụng của các bộ phận trên cây Quế chủ yếu là làm thuốc, giá trị dƣợc liệu của các bộ phận này phụ thuộc vào kỹ thuật khai thác, chế biến vỏ Quế. Về phân loại, mặc dù có một số tác giả nhƣ nghiên cứu về phân loại, nhƣng nghiên cứu của Trần Hợp (1976, 1984) là tƣơng đối hệ thống và đầy đủ nhất. Theo Trần Hợp, Quế là tên gọi của nhiều loài trong chi Quế (Cinamomum), thuộc họ Lauraceae với đặc trƣng là vỏ có dầu thơm, cay nồng, dùng làm thuốc, hƣơng liệu hay gia vị. Tác giả cũng đã thống kê có tới 18 loài với tên gọi là Quế và nơi phân bố của chúng ở trong nƣớc và ở một số nƣớc khác. Ngoài ra, tác giả cùng mô tả về đặc điểm hình thái khác nhau của những loài Quế này và kết luận “Cinamomum cassia là loài Quế có nguồn gốc tại Việt Nam, là nguyên sản tại Việt Nam nên nó còn có tên gọi là Quế Giao Chỉ”. Nhƣ vậy, cũng theo Trần Hợp ở Yên Bái là loài Quế có tên khoa học Cinnamomum cassia. Đỗ Tất Lợi (1985) , thì ở Việt Nam có 3 loài Quế chính là: - Quế thanh hóa. Theo Ness (1838), Lecomte (1913), Chevalier (1919) và Merril (1935) Quế thanh hóa có tên khoa học là Cinnamonmum loureireii Ness. Nhƣng Perrot và Eberhadt (1909) cho rằng đây là một biến chủng của loài Cinnamomum obtusifolium Ness. Theo các tác giả thì loài này phân bố chủ yếu ở dãy Trƣờng Sơn từ Bắc Thanh Hóa đến Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Nam, Quảng Ngãi. - Quế Trung Quốc hay Quế đơn, Quế bì (Cinnamomum cassia Blume) phân bố chủ yếu ở Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ. - Quế quan (Cinnamomum zeylanicum Ness) phân bố ở cực Nam Trung Bộ nƣớc ta. Nhƣ vậy, về phân loại theo nhiều tác giả thì loài Quế đang trồng phổ biến ở Việt Nam hiện nay là loài Cinnamomum cassia Presl (Phạm Văn Tuấn, Nguyễn Huy Sơn, 2007)[23].