BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 ĐẶNG NGỌC DIỆP NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ NHÂN TỐ SINH THÁI TỚI KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA BA QUẦN THỂ THUẪN RÂU (BN, HD, HY) TRONG ĐIỀU KIỆN TRỒNG Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 60 42 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Hà Minh Tâm HÀ NỘI, 2014 LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trƣờng ĐHSP Hà Nội 2, các thầy, cô giáo phòng sau đại học, các thầy cô giáo khoa Sinh – KTNN đã giúp đỡ em trong quá trình học tập tại trƣờng và tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện luận văn tốt nghiệp. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến thầy giáo TS. Hà Minh Tâm và cô giáo TS. Đỗ Thị Xuyến – ngƣời đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo và tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành cuốn luận văn này. Tôi xin trân trọng cảm ơn tập thể cán bộ phòng Thực vật – Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật cùng nhóm nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu thu thập mẫu, đánh giá hoạt tính kháng u (invitro) và các nhóm hợp chất chính trong loài Thuẫn râu - Scutellaria barbata D. Don (họ Bạc hà - Lamiaceae Lindl.) ở Việt Nam” thuộc Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu. Cuối cùng tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ, động viên của gia đình, bạn bè trong suốt thời gian tôi học tập và nghiên cứu. Kính mong nhận đƣợc sự góp ý của thầy (cô) và các bạn để đề tài của tôi đƣợc hoàn thiện hơn. Tôi xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Học viên Đặng Ngọc Diệp LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn tốt nghiệp này là của chính tôi. Kết quả nghiên cứu không sao chép và trùng khớp với bất kì luận văn nào. Nếu sai tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm trƣớc hội đồng bảo vệ. Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Học viên Đặng Ngọc Diệp CÁC TỪ VIẾT TẮT BN : Bắc Ninh HD : Hải Dƣơng HY : Hƣng Yên S. barbata : Scutellaria barbata GT1 : Giá thể 1 GT2 : Giá thể 2 GT3 : Giá thể 3 Nxb : Nhà xuất bản MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. Các công trình nghiên cứu về loài Thuẫn râu (Scutellaria barbata D. Don) 3 1.1.1. Trên thế giới 3 1.1.2. Ở Việt Nam 5 1.2. Ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái tới khả năng sinh trƣởng và phát triển của thực vật 8 1.2.1. Ảnh hƣởng của nhiệt độ 8 1.2.2. Ảnh hƣởng của ánh sáng 9 1.2.3. Ảnh hƣởng của nƣớc và độ ẩm 11 1.2.4. Ảnh hƣởng của đất 13 1.2.5. Ảnh hƣởng của phân bón 15 Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG, THỜI GIAN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu 18 2.2. Phạm vi nghiên cứu 18 2.3. Thời gian nghiên cứu 18 2.4. Nội dung nghiên cứu 18 2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu 18 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 22 3.1. Đặc điểm phân loại loài Thuẫn râu (Scutellaria barbata D. Don) ở Việt Nam và các chủng nghiên cứu 22 3.1.1. Danh pháp và vị trí phân loại 22 3.1.2. Đặc điểm hình thái 22 3.1.3. Phân bố và sinh thái 22 3.1.4. Giá trị tài nguyên 23 3.1.5. Phân loại các chủng nghiên cứu 23 3.2. Ảnh hƣởng của giá thể đến tỉ lệ sống của hạt 28 3.3 Ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái đến khả năng sinh trƣởng và phát triển của các chủng 35 3.3.1. Ảnh hƣởng của điều kiện chiếu sáng 35 3.3.2. Ảnh hƣởng của đất 40 3.3.3. Ảnh hƣởng của phân bón 42 3.4. Đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển loài thuẫn râu ở việt nam 46 3.4.1. Hiện trạng loài Thuẫn râu ngoài tự nhiên 46 3.4.2. Một số giải pháp bảo tồn và phát triển loài Thuẫn râu ở Việt Nam 48 KẾT LUẬN 50 KIẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined. TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 PHỤ LỤC DANH MỤC BẢNG, BIỂU ĐỒ Bảng 3.1 Sự khác biệt về đặc điểm hình thái của các chủng 25 Bảng 3.2 Ảnh hƣởng của giá thể đến thời gian nảy mầm và tỷ lệ nảy mầm của các chủng 29 Bảng 3.3. Ảnh hƣởng của giá thể đến tỷ lệ sống của các chủng Thuẫn râu khi gieo hạt 32 Bảng 3.4 Ảnh hƣởng của điều kiện chiếu sáng đến chiều cao và số nhánh/cây của các chủng Thuẫn râu tính đến thời điểm ra hoa 35 Bảng 3.6 Ảnh hƣởng của đất đến chiều cao và số nhánh của các chủng Thuẫn râu tính đến thời điểm ra hoa 40 Bảng 3.7 Ảnh hƣởng của đất đến thời gian ra hoa của các chủng 41 Bảng 3.8 Ảnh hƣởng của việc bón phân đến chiều cao và số nhánh/cây của các chủng tính đến thời điểm ra hoa 43 Bảng 3.9 Ảnh hƣởng của việc bón phân đến thời gian ra hoa của các chủng Thuẫn râu 44 Biểu đồ 3.1 Ảnh hƣởng của giá thể đến tỷ lệ nảy mầm của các chủng sau 20 ngày 31 Biểu đồ 3.2 Ảnh hƣởng của giá thể đến tỷ lệ sống của các chủng sau 15 ngày 34 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Ảnh 1. Dạng sống 25 Ảnh 2. Chiều cao 26 Ảnh 3. Hình dạng lá 26 Ảnh 4. Màu hoa 26 Ảnh 5. Bao phấn 27 Ảnh 6. Hạt và lông trên rốn hạt 27 Ảnh 7. Chủng Bắc Ninh (không che sáng) 39 Ảnh 8. Chủng Bắc Ninh (che sáng 50%) 39 Ảnh 9. Chủng Hải Dƣơng (không che sáng) 39 Ảnh 10. Chủng Hải Dƣơng (che sáng 50%) 39 Ảnh 11. Chủng Hƣng Yên (không che sáng) 39 Ảnh12. Chủng Hƣng Yên (che sáng 50%) 39 Ảnh 13. Thuẫn râu tái sinh chồi sau khi thu hoạch 47 Ảnh 14. Thuẫn râu tái sinh bằng hạt 47 Ảnh 15. Thuẫn râu trồng bằng hom 47 1 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Việt Nam có số lƣợng loài cây thuốc lớn nhƣng chủ yếu là cây hoang dại, phân bố rải rác và trữ lƣợng nhỏ, khả năng khai thác ngoài tự nhiên ngày càng ít. Trong khi đó, nhu cầu sử dụng dƣợc liệu thực vật ngày càng lớn, vƣợt quá khả năng tự tái sinh của cây cỏ, điều đó tất yếu sẽ dẫn đến sự tuyệt chủng của một số loài. Cho nên, phát triển trồng trọt cây thuốc là công việc mang tính cấp thiết phục vụ phòng, chữa bệnh trong cộng đồng và mang lại hiệu quả kinh tế. Thuẫn râu (Scutellaria barbata D. Don) là loài cây thuốc có khả năng phối hợp để chữa đƣợc nhiều bệnh. Tuy nhiên hiện nay chƣa có công trình nào nghiên cứu một cách đầy đủ, toàn diện về các đặc điểm sinh học, sinh thái, trữ lƣợng cũng nhƣ nhân giống, gây trồng loài này ở Việt Nam. Do vậy, để tạo cơ sở khoa học và nguồn nguyên liệu bền vững cho việc tiến hành các nghiên cứu tiếp theo về loài Thuẫn râu, tôi đã chọn đề tài: “Nghiên cứu ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái đến khả năng sinh trƣởng và phát triển của ba quần thể Thuẫn râu (BN, HD, HY) trong điều kiện trồng”. 2. Mục đích nghiên cứu - Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của giá thể tới khả năng sống của các quần thể Thuẫn râu. - Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái (ánh sáng, đất, phân bón) đến khả năng sinh trƣởng và phát triển của ba quần thể (BN, HD, HY) thuộc loài Thuẫn râu (Scutellaria barbata D. Don), nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu cho việc đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài này ở Việt Nam. 2 3. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa khoa học: Góp phần bổ sung vốn kiến thức cho chuyên ngành Sinh thái học và là cơ sở khoa học cho những nghiên cứu về tài nguyên thực vật, đa dạng sinh học và trong y - dƣợc học, - Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả của đề tài phục vụ trực tiếp cho việc gây trồng, bảo tồn và sử dụng loài Thuẫn râu ở Việt Nam. 4. Điểm mới của đề tài Cung cấp một số thông tin về sinh trƣởng và phát triển của loài Thuẫn râu trong điều kiện trồng tại phƣờng Xuân Hòa, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc. 5. Bố cục của luận văn Gồm 55 trang, 27 ảnh, 9 bảng, 2 biểu đồ, đƣợc chia thành các phần chính nhƣ sau: Mở đầu 2 trang, chƣơng 1. Tổng quan tài liệu (15 trang), chƣơng 2. Đối tƣợng, phạm vi, thời gian, nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu (4 trang), chƣơng 3. Kết quả nghiên cứu (28 trang), Kết luận và kiến nghị (2 trang), Tài liệu tham khảo (4 trang), ngoài ra còn có phần Phụ lục không đánh số trang. [...]... quần thể loài Thuẫn râu trong điều kiện trồng nhằm lựa chọn môi trƣờng trồng trọt phù hợp - Đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển loài Thuẫn râu ở Việt Nam 2.5 Phƣơng pháp nghiên cứu Để Nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến khả năng sinh trưởng và phát triển của ba quần thể Thuẫn râu (BN, HD, HY) trong 19 điều kiện trồng chúng tôi sử dụng các phƣơng pháp phổ biến đã và đang đƣợc... dung nghiên cứu - Nghiên cứu phân loại loài Thuẫn râu (S barbata) và các quần thể nghiên cứu, từ đó xây dựng bản mô tả và phân biệt các đối tƣợng nghiên cứu - Nghiên cứu nhân giống bằng hạt trong các điều kiện giá thể khác nhau, nhằm lựa chọn giá thể nhân giống phù hợp - Nghiên cứu sự ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái (ánh sáng, đất, phân bón) đến khả năng sinh trƣởng và phát triển của ba quần thể. .. nghiên cứu đầy đủ nhất loài này ở Việt Nam Nhƣ vậy, cho đến nay, chƣa có công trình nào nghiên cứu một cách đầy đủ về khả năng sinh sản, sinh trƣởng và phát triển loài Thuẫn râu ở Việt Nam 8 1.2 Ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái tới khả năng sinh trƣởng và phát triển của thực vật 1.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ Nhiệt độ là yếu tố ảnh hƣởng rất lớn đến sinh trƣởng của cây Cây có thể sinh trƣởng trong. .. 3: Nghiên cứu ảnh hƣởng của yếu tố đất đến việc sinh trƣởng và phát triển của đối tƣợng nghiên cứu, chúng tôi trồng thành 02 lô, cụ thể nhƣ sau: - Lô 1: Trồng trong điều kiện đất thịt - Lô 2: Trồng trong điều kiện đất cát pha đất thịt, tỷ lệ 1/1 Thí nghiệm đƣợc nhắc lại 3 lần nên số cá thể thí nghiệm trong mỗi lô gồm 90 cây cho mỗi quần thể Thí nghiệm 4: Nghiên cứu ảnh hƣởng của phân bón đến việc sinh. .. cây có bộ rễ phát triển, mọc khỏe có khả năng thích nghi rộng, ), gồm các thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hƣởng của giá thể đến sự nảy mầm, tỷ lệ sống của đối tƣợng nghiên cứu, chúng tôi trồng thành 03 lô Ngày gieo hạt lần 1gieo vào ngày 20/10/2013 và lần 2 gieo vào ngày 21/01/2014 - Lô 1: Trồng trong điều kiện giá thể là đất thƣờng (GT1) - Lô 2: Trồng trong điều kiện giá thể là cát sạch... 3: Trồng trong điều kiện giá thể là mùn hỗn hợp (GT3) Thí nghiệm đƣợc nhắc lại 3 lần nên số cá thể thí nghiệm trong mỗi lô gồm 90 hạt cho mỗi chủng Thu thập số liệu: Các số liệu cần thu thập là tỉ lệ hạt nảy mầm (%) và tỷ lệ sống (%) Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hƣởng của sự chiếu sáng đến việc sinh 20 trƣởng và phát triển của đối tƣợng nghiên cứu, chúng tôi trồng thành 03 lô - Lô 1: Trồng trong điều. .. không ảnh hƣởng đến các tế bào lành Đây thực sự là một phát hiện rất quan trọng và tạo ra một động lực lớn cho sự phát triển của cây Thuẫn râu nhằm tạo ra chế phẩm trong điều trị bệnh ung thƣ hiện nay Các nghiên cứu của Kim Dong II et al (2005), T K Lee et al (2004), W Lihui et al (2012) [27,29,30] về hoạt tính sinh học của loài Thuẫn râu (S barbata) đã cho thấy Thuẫn râu có khả năng ức chế sự phát triển. .. công trình nghiên cứu về loài Thuẫn râu (Scutellaria barbata D Don) 1.1.1 Trên thế giới Trên thế giới, các công trình đề cập đến sinh trƣởng và phát triển của loài Thuẫn râu (Scutellaria barbata D Don) chủ yếu là các công trình phân loại, nhƣ: C.Y.Wu (1977) [36] nghiên cứu họ Lamiaceae và loài Scutellaria barbata ở Trung Quốc, Doan (1936) [35] nghiên cứu về họ Lamiaceae và loài Scutellaria barbata ở Đông... độ và thời vụ sao cho thích hợp để đạt đƣợc năng suất cao [21] 1.2.3 Ảnh hưởng của nước và độ ẩm Cây trồng sống và phát triển đƣợc nhờ chất dinh dƣỡng trong đất và đƣợc nƣớc hoà tan và đƣa lên cây qua hệ thống rễ Nƣớc giúp cho cây trồng thực hiện các quá trình vận chuyển các khoáng chất trong đất giúp điều kiện quang hợp, hình thành sinh khối tạo nên sự sinh trƣởng của cây trồng Trong bản thân cây trồng, ... BN, HD, HY thuộc loài Thuẫn râu (Scutellaria barbata D Don) trong tự nhiên và đƣợc trồng tại Xuân Hòa Ngoài ra, chúng tôi còn tham khảo các tiêu bản thực vật hiện đƣợc lƣu giữ tại Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật 2.2 Phạm vi nghiên cứu Các vùng có loài Thuẫn râu trong tự nhiên và phƣờng Xuân Hòa, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc nơi gây trồng loài Thuẫn râu 2.3 Thời gian nghiên cứu Từ tháng 03/ 2013-12/2014 . đề tài: Nghiên cứu ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái đến khả năng sinh trƣởng và phát triển của ba quần thể Thuẫn râu (BN, HD, HY) trong điều kiện trồng . 2. Mục đích nghiên cứu - Đánh. đƣợc ảnh hƣởng của giá thể tới khả năng sống của các quần thể Thuẫn râu. - Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái (ánh sáng, đất, phân bón) đến khả năng sinh trƣởng và phát triển. 8 1.2. Ảnh hƣởng của một số nhân tố sinh thái tới khả năng sinh trƣởng và phát triển của thực vật 1.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ Nhiệt độ là yếu tố ảnh hƣởng rất lớn đến sinh trƣởng của cây.