Luận văn Nghiên cứu những đặc điểm sinh vật học của cây cam đường (limnocitrus littoralis (miq.)sw.) thuộc họ cam (rutaceae juss.1789) ở huyện Tuy Phong – Tỉnh Bình Thuậ

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH. # " Tống Thị Thu Trinh NGHIÊN CỨU NHỮNG ĐẶC ĐIỂM SINH VẬT HỌC CỦA CÂY CAM ĐƯỜNG (LIMNOCITRUS LITTORALIS (Miq.)Sw.) THUỘC HỌ CAM (RUTACEAE Juss.1789) Ở HUYỆN TUY PHONG – TỈNH BÌNH THUẬN. LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 06/2006 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, các kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. TỐNG THỊ THU TRINH LỜI CẢM ƠN ‘ Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: PGS. TS. Trần Hợp Thầy đã hết lòng chỉ bảo, hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức chuyên môn cùng nhiều kinh nghiệm quý báu; động viên và chia sẻ khó khăn với tôi trong suốt thời gian vừa qua để luận văn này được hoàn thành. ‘ Tôi xin chân thành cảm ơn: - Các Thầy, Cô trực tiếp giảng dạy. - Ban chủ nhiệm khoa Sinh – Trường Đại học Sư Phạm Thành Phố Hồ Chí Minh. - Phòng Khoa học Công nghệ – Sau Đại học – Trường Đại học Sư Phạm Thành Phố Hồ Chí Minh. - Ban Giám hiệu cùng tập thể Giáo viên – Trường Trung học phổ thông Bắc Bình – Bình Thuận. - Ban Giám đốc Trung tâm giống cây trồng Bình Thuận. - Tiến sĩ Phạm Quang Khánh – Phân Viện Quy hoạch và Thiết kế NN Miền Nam - Ông Philippe Caron – Chủ tịch Viện Phát triển Việt Nam – Thái Bình Dương. - Hãng Mỹ phẩm CHRISTIAN DIOR (Pháp). - Tiến sĩ Trương Thị Đẹp – Chủ nhiệm bộ môn Thực vật, khoa Dược –Trường ĐHYD Thành Phố Hồ Chí Minh. - Thạc sĩ Trịnh Thị Lâm – Viện Sinh học nhiệt đới Thành Phố Hồ Chí Minh. - Gia đình và bạn bè. Đã tạo điều kiện hỗ trợ về chuyên môn, chia sẻ, động viên tinh thần và giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để luận văn này được hoàn thành. TỐNG THỊ THU TRINH MỤC LỤC Trang Các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình Danh mục các bản đồ Chương 1. MỞ ĐẦU .......................................................................................1 1.1. Đặt vấn đề ....................................................................................................1 1.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...............................................................4 1.3. Mục tiêu nghiên cứu ....................................................................................5 1.4. Những đóng góp của luận văn.....................................................................6 1.5. Bố cục của luận văn.....................................................................................6 Chương 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................7 2.1. Nghiên cứu ngoài thực địa ...........................................................................7 2.2. Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm ............................................................8 2.2.1. Khảo sát đặc điểm hình thái .....................................................................8 2.2.2. Khảo sát đặc điểm giải phẫu ....................................................................8 2.2.3. Phân tích các thành phần dinh dưỡng của cây Cam đường.....................9 2.2.4. Phân tích đất ..............................................................................................10 2.3. Bố trí thí nghiệm ở vườn ươm......................................................................10 2.3.1. Phương pháp đo chiều cao cây và đường kính thân cây .........................12 2.3.2. Xác định số lá trên cây ............................................................................12 2.3.3. Tính diện tích lá ........................................................................................12 2.3.4. Phương pháp tính sinh khối .......................................................................12 2.3.5. Xử lý số liệu ..............................................................................................13 Chương 3. TỔNG QUAN TÀI LIỆU.............................................................14 3.1. Điều kiện tự nhiên của huyện Tuy Phong – Tỉnh Bình Thuận ..................14 3.1.1.Vị trí địa lýù ..................................................................................................14 3.1.2. Địa hình, địa mạo .....................................................................................15 3.1.3. Khí hậäu ......................................................................................................16 3.1.4. Thủy văn ...................................................................................................18 3.2. Tình hình dân sinh kinh tế của huyện Tuy Phong – Tỉnh Bình Thuận .....19 3.2.1. Đặc điểm dân số và lao động ..................................................................19 3.2.2. Thực trạng phân bố, phát triển các đô thị và khu dân cư .......................20 3.2.3. Thực trạng phát triển kinh tế ...................................................................21 3.3. Lịch sử nghiên cứu cây Cam đường ............................................................22 Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .....................................................27 4.1. KẾT QUẢ ................................................................................................27 4.1.1. Hình thái và giải phẫu cây Cam đường....................................................27 4.1.2. Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây ....................................33 4.1.3. Quang phổ vật hậu ...................................................................................34 4.1.4. phân loại, vị trí loài, chi, họ trong hệ thống sinh ....................................34 4.1.5.Phân tích các thành phần dinh dưỡng trong lá và vỏ quả.........................36 4.1.6. Phân tích đất nơi có cây Cam đường mọc tập trung ...............................38 4.1.7. Bố trí thí nghiệm tại vườn ươm ................................................................41 4.1.8. Nghiên cứu các quần thể thực vật qua các địa điểm khảo sát ...............69 4.2. THẢO LUẬN ...........................................................................................77 4.2.1. Về tên gọi ..................................................................................................77 4.2.2. Dạng sống và sinh thái .............................................................................77 4.2.3. Về phân bố ...............................................................................................77 4.2.4. về công dụng ............................................................................................78 4.1.5. Về các đặc điểm hình thái .......................................................................78 4.1.6. Về đặc điểm giải phẫu .............................................................................79 4.1.7. Về hàm lượng tinh dầu .............................................................................80 4.1.8. Về sinh trưởng – phát triển ......................................................................80 Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................82 5.1. KẾT LUẬN .............................................................................................82 5.1.1. Về phân loại thực vật ...............................................................................82 5.1.2. Về phân bố địa lý .....................................................................................82 5.1.3. Về công dụng ............................................................................................82 5.1.4. Về sinh thái, môi trường ..........................................................................82 5.1.5. Về đặc điểm giải phẫu .............................................................................83 5.1.6. Về hàm lượng tinh dầu .............................................................................83 5.2. KIẾN NGHỊ ............................................................................................83 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..............................................................................85 PHỤ LỤC. CÁC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN. B. b. bần bb. biểu bì bd. biểu bì dưới bt. biểu bì trên G. g. gỗ g1: gỗ 1 g2: gỗ 2 L. l: libe l1: libe 1 l2: libe 2 M. md: mô dày mg: mô giậu mm: mô mềm S. sg: sợi gỗ sl: sợi libe st: sợi trụ bì T. td: tuyến dầu tg: tia gỗ tt: tia tuỷ. DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng3.1: Số liệu khí tượng khu vực Phan Thiết từ 10/2005 – 03/2006 .......16. Bảng 3.2: Tốc độ tăng trưởng kinh tế huyện Tuy Phong qua các năm........21 Bảng 4.1: Kết quả kiểm nghiệm các thành phần dinh dưỡng trong lá Cam đường.......................................................................................................37 Bảng 4.2: Kết quả kiểm nghiệm các thành phần dinh dưỡng trong vỏ quả Cam đường.......................................................................................................37 Bảng 4.3: Kết quả phân tích đất .....................................................................40 Bảng 4.4: Tỉ lệ nẩy mầm của hạt ở lần ươm gieo thứ nhất...........................43 Bảng 4.5: Tỉ lệ nẩy mầm của hạt ở lần ươm gieo thứ hai.............................44 Bảng 4.6: Tỉ lệ nẩy mầm của hạt ở lần ươm gieo thứ ba ..............................44 Bảng 4.7: Số liệu khí tượng khu vực Phan Thiết từ 07/2005 –09/2005.........45 Bảng 4.8: Tỉ lệ nẩy mầm của hạt Cam đường ở vườn ươm ..........................49 Bảng 4.9: Tỉ lệ sống của cây Cam đường trong các lô thí nghiệm...............52 Bảng 4.10: Chiều cao trung bình của cây Cam đường qua 6 tháng .............54 Bảng 4.11: Gia tăng chiều cao trung bình của cây Cam đường ....................54 Bảng 4.12: Đường kính thân của cây Cam đường qua 6 tháng .....................56 Bảng 4.13: Gia tăng đường kính thân trung bình của cây Cam đường giai đoạn vườn ươm ................................................................................................57 Bảng 4.14: Số lượng cành cấp 1 và gia tăng cành cấp 1...............................59 Bảng 4.15: Số lá trung bình của cây Cam đường giai đoạn vườn ươm.........60 Bảng 4.16: Gia tăng số lá của cây Cam đường giai đoạn vườn ươm............60 Bảng 4.17: Diện tích lá trung bình của cây Cam đường................................62 Bảng 4.18: Gia tăng lá Cam đường giai đoạn vườn ươm ..............................62 Bảng 4.19: Trọng lượng khô trung bình của cây Cam đường........................63 Bảng 4.20: Thành phần thực vật sống chung với cây Cam đường................72 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1: Tiêu bản Cam đường [36] ............................................................25 Hình 4.1: Cam đường (Limnocitrus littoralis (Miq.)Sw.) ...............................29 Hình 4.2: Quả Cam đường...............................................................................30 Hình 4.3: Cấu tạo giải phẫu cây Cam đường.................................................32 Hình 4.4: Sâu ăn lá Cam đường......................................................................51 Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn tỉ lệ sống của cây Cam đường ............................53 Hỉnh 4.6: Đồ thị về sự tăng trưởng chiều cao của cây Cam đường ..............55 Hình 4.7: Đồ thị về sự tăng trưởng đường kính thân của cây Cam đường.......................................................................................................57 Hình 4.8: Đồ thị về sự tăng trưởng số lượng lá của cây Cam đường............61 Hình 4.9: Vườn ươm Cam đường 2 tháng tuổi ...............................................65 Hình 4.10: Vườn ươm Cam đường 3 tháng tuổi .............................................66 Hình 4.11: Vườn ươm Cam đường 6 tháng tuổi .............................................67 Hình 4.12: Vườn ươm Cam đường 2, 3,6 tháng tuổi. .....................................68 Hình 4.13: Quần thể Cam đường. ...................................................................74 Hình 4.14: Một số loài thực vật sống chung với Cam đường ........................75 Hình 4.15: Một số loài thực vật sống chung với Cam đường. .......................75 Hĩnh 4.16: Cây Cam đường 6 tháng (được trồng ở Chí Công) ......................84 DANH MỤC CÁC BẢN ĐỒ 1. Bản đồ ranh giới hành chính tỉnh Bình Thuận. 2. Bản đồ ranh giới hành chính huyện Tuy Phong. 3. Bản đồ phân bố cây Cam đường ở huyện Tuy Phong – tỉnh Bình Thuận. 1 Chương 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Tỉnh Bình Thuận nằm trong vùng khô hạn, ít mưa, nhiều nắng gió, không có mùa đông, với phía Đông Bắc giáp tỉnh Ninh Thuận; phía Bắc và Tây Bắc giáp tỉnh Lâm Đồng; phía Tây giáp tỉnh Đồng Nai; phía Tây Nam giáp tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu và phía Đông - Đông Nam giáp biển Đông. Huyện Tuy Phong nằm ở phía Bắc của tỉnh có khí hậu khô hạn nhất nước; khí hậu được chia làm 2 mùa tương đối rõ rệt, mùa mưa ngắn, lượng mưa trung bình chỉ đạt khoảng 600 – 700 mm/năm, số ngày mưa trung bình trong năm là 40 – 50 ngày. Trong khí đó nhiệt độ ở đây khá cao (trung bình tháng cao nhất là 34,10C); số giờ nắng trung bình 2919 giờ/năm, với cường độ ánh sáng rất mạnh, lượng bốc hơi trung bình cả năm lớn làm cho không khí khô nóng quanh năm [26], [27]. Tình trạng khô hạn đó lại được tăng cường do ở vùng đồng bằng đất thấp; các bãi, cồn cát chiếm diện tích lớn, chịu ảnh hưởng của gió mùa Tây Nam làm gia tăng sự bốc hơi, độ ẩm không khí hạ đến mức thấp nhất. Đi dọc theo quốc lộ 1A, ta thấy một bên là sườn của một bình phong núi; một bên là biển xanh được bao bọc bởi các dãi cát trắng mênh mông, xen lẫn các trảng cỏ dại và cây bụi lúp xúp, chịu được nắng nóng khô hạn. Trong hoàn cảnh khí hậu khắc nghiệt như vậy, tài nguyên về cây cỏ rất hạn chế, chất lượng thảm thực vật không cao, đang có chiều hướng suy thoái dẫn đến nguy cơ phá vỡ thế cân bằng sinh thái. Ở đây thường xuyên xuất hiện hiện tượng sa mạc hoá, mùa khô cát bay và xâm lấn nhiều làng mạc, đồng ruộng, nương rẫy Khí hậu trong những năm gần đây diễn biến ngày càng phức tạp, theo chiều hướng xấu dần, ít mưa, lượng bốc hơi lớn, các nguồn nước ngầm đang cạn kiệt, 2 môi trường đang bị ô nhiễm do chất thải sinh hoạt và chất thải công nghiệp chế biến hải sản; đồng thời sức ép của sự hoạt động trong các khu dân cư tập trung làm cho các quần thể thực vật xung quanh bị xâm hại nghiêm trọng, môi trường ven biển không còn đảm bảo các chỉ tiêu về vệ sinh và các cảnh quang thiên nhiên nên đã dần mất đi vẻ hấp dẫn đối với khách du lịch. Các cấp lãnh đạo tỉnh Bình Thuận và huyện Tuy Phong từ lâu đã chỉ đạo cho các cơ quan chức năng thực hiện việc nghiên cứu, khảo sát việc trồng rừng, phủ xanh các vùng đất trống, đồi trọc. Tuy nhiên, các loài cây được trồng ở đây hầu như đều có xuất xứ ngoại lai, trong đó nổi bật là các loài như Keo lá tràm, Keo lai, Keo tai tượng, Phi lao, Xoan chịu hạn, Bạch đàn và rãi rác đây đó một vài vườn Điều. Công tác chọn giống cây trồng cho Lâm nghiệp chưa được quan tâm và đầu tư đúng mức, chưa định hướng rõ ràng về tổ chức sản xuất. Việc sản xuất giống cây trồng chưa có quy hoạch lâu dài, chưa có hệ thống chặt chẽ nên việc quản lý còn nhiều khó khăn, bất cập. Qua kết quả nghiên cứu và điều tra sơ bộ các loài cây bản địa, quý hiếm ở Việt Nam trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện được một số loài cây vùng ven biển huyện Tuy Phong vừa có sức sống mãnh liệt, vừa có giá trị kinh tế cao, chứa các hoạt tính sinh học tốt để phục vụ các nhu cầu về dinh dưỡng, làm thuốc chữa bệnh, làm mỹ phẩm Các loài cây này rất đa dạng về mặt sinh học, chúng sống tạo thành các quần hệ thực vật chịu được khô hạn, nắng gió; Đó là các quần thể cây gỗ thấp, cây bụi rậm rạp xen lẫn các loài cỏ cứng mọc trên các cồn cát đã góp phần cố định cát, ngăn chặn cát bay. Cây cỏ tuy ít loài nhưng số cá thể trong mỗi loài khá phong phú, đặc trưng bởi các đặc tính chịu được nắng hạn, thường có lá cứng, phân cành thấp, xanh quanh năm và có nhiều gai móc. 3 Trong số các loài cây đặc sắc của vùng đồi cát ven biển, nổi bật có cây Cam đường (Limnocitrus littoralis (Miq.)Sw.) thuộc họ Cam ( Rutaceace Juss.1789) được người dân khai thác sử dụng từ lâu đời như dùng lá phơi khô để trừ muỗi, lá tươi để đun nước tắm sát trùng và phơi khô quả để làm thuốc trị ho Qua khảo sát và điều tra sơ bộ, chúng tôi nhận thấy đây là một loài cây cần được quan tâm nghiên cứu vì: 1/ Cây Cam đường (Limnocitrus littoralis (Miq.) Sw.) – một trong những loài cây thường gặp ở vùng đồi cát, phát triển rất tốt trên nền đất cát ven biển nghèo dinh dưỡng, chịu được các điều kiện khí hậu khắc nghiệt như: nắng nóng, gió bão... 2/ Cây Cam đường (Limnocitrus littoralis (Miq.) Sw.) được người dân địa phương sử dụng nhiều trong việc trị các bệnh thông thường. Các thầy thuốc Đông y của tỉnh cũng đã nghiên cứu, chế biến nhiều bài thuốc chữa bệnh có giá trị từ loài cây này [28]. Đặc biệt, qua phân tích bước đầu cho thấy hàm lượng tinh dầu trong lá khá cao, có mùi thơm độc đáo và chứa nhiều hoạt tính có giá trị. 3/ Cây Cam đường (Limnocitrus littoralis (Miq.) Sw.) là loài cây đặc hữu cho vùng đất cát ven biển Việt Nam, phân bố chủ yếu ở vùng Nam Trung bộ trở vào, trung tâm phân bố của loài thuộc vùng đất của 2 tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận. Các quần thể Cam đường thuộc huyện Tuy Phong – Tỉnh Bình Thuận rất phong phú xen lẫn với các cây bụi gai vùng khô hạn, nhu cầu vế sinh lý – sinh thái của cây Cam đường rất phù hợp với hoàn cảnh sống ở vùng đất cát ven biển. Đặc biệt cây có sức sống rất mãnh liệt. Vào các tháng khô hạn kéo dài, trong khi các loài cây khác đều chết hoặc rụng hết lá thì các cây bụi Cam đường vẫn xanh tươi ra hoa kết trái. 4/ Cây Cam đường (Limnocitrus littoralis (Miq.) Sw.) có hệ rễ đâm sâu, lan rộng rất thích hợp cho việc cố định cát, ngăn chặn được các cồn cát di động, phủ 4 xanh các vùng đất trống đồi trọc rất tốt. Ngoài ra, sức sống của loài cây này hơn hẳn các loài cây được dùng để trồng rừng ở đây. 5/ Các công trì