nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn và giá thể trồng đến sinh trưởng, phát triển của cây đinh lăng lá nhỏ (polyscias fruticosa (l ) harms) tại gia lâm hà nội

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN VĂN HIẾU

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẶN VÀ GIÁ THỂ
TRỒNG ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA CÂY
ĐINH LĂNG LÁ NHỎ (POLYSCIAS FRUTICOSA (L.)
HARMS) TẠI GIA LÂM HÀ NỘI

Chuyên ngành:

Khoa học cây trồng

Mã số:

60.62.01.10

Người hướng dẫn khoa học: TS. Ninh Thị Phíp

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo
vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Hiếu

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc TS. Ninh Thị Phíp đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và
tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ
môn Cây công nghiệp, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp
đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ viên chức khoa Nông học, Học viện Nông
nghiệp Việt Nam đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều
kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Hiếu

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................................i
Lời cảm ơn ................................................................................................................... ii
Mục lục ...................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt................................................................................................... vi
Danh mục bảng ...........................................................................................................vii
Danh mục hình ............................................................................................................. ix
Trích yếu luận văn ......................................................................................................... x
Thesis abstract .............................................................................................................. xi
Phần 1. Mở đầu ........................................................................................................... 1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................... 1

1.2.

Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2

1.3.

Yêu cầu của đề tài ............................................................................................ 2

1.4.

Phạm vi nghiên cứu của đề tài.......................................................................... 2

1.5.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................... 2

1.5.1.

Ý nghĩa khoa học ............................................................................................. 2

1.5.2.

Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................. 3

Phần 2. Tổng quan tài liệu .......................................................................................... 4
2.1.

Đặc điểm sinh trưởng của cây đinh lăng lá nhỏ ................................................ 4

2.1.1.

Nguồn gốc, phân bố, phân loại ......................................................................... 4

2.1.3.

Đặc điểm sinh học và yêu cầu sinh thái ............................................................ 5

2.2.

Thành phần hóa học và tác dụng dược lý của cây đinh lăng ............................. 5

2.2.1.

Thành phần hóa học ......................................................................................... 5

2.2.2.

Tác dụng dược lý ............................................................................................. 6

2.3.

Tình hình sản xuất cây đinh lăng lá nhỏ tại Việt Nam ...................................... 7

2.4.

Quy trình trồng và chăm sóc cây đinh lăng ...................................................... 8

2.5.

Cơ sở sinh lý của khả năng chống chịu mặn của cây trồng ...................... 10

2.5.1.

Đất mặn và tác hại đối với cây trồng .............................................................. 10

2.5.2.

Cơ chế chống chịu mặn.................................................................................. 11

2.6.

Kết quả nghiên cứu khả năng chống chịu mặn của cây trồng trên thế giới
và Việt Nam .................................................................................................. 12

2.6.1.

Kết quả nghiên cứu trên thế giới .................................................................... 12

2.6.2.

Kết quả nghiên cứu ở Việt Nam ..................................................................... 15

iii


2.7.

Kết quả nghiên cứu về giá thể trên thế giới và Việt Nam....................................... 17

2.7.1.

Kết quả nghiên cứu trên thế giới .................................................................... 17

2.7.2.

Kết quả nghiên cứu ở Việt Nam ..................................................................... 18

Phần 3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu .......................................................... 21
3.1.

Địa điểm nghiên cứu ...................................................................................... 21

3.2.

Thời gian nghiên cứu ..................................................................................... 21

3.3.

Đối tượng và vật liệu nghiên cứu ................................................................... 21

3.4.

Nội dung nghiên cứu...................................................................................... 21

3.5.

Phương pháp nghiên cứu ............................................................................... 21

3.5.1.

Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của tưới mặn nhân tạo đến sinh trưởng phát
triển và các chỉ tiêu sinh lý của cây đinh lăng lá nhỏ 1 năm tuổi ......................... 21

3.5.2.

Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của một số giá thể trồng đến sinh trưởng và
phát triển của cây đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ................................. 22

3.5.3.

Các chỉ tiêu theo dõi ...................................................................................... 23

3.5.4.

Phương pháp lấy mẫu .................................................................................... 25

3.5.5.

Phương pháp xử lý số liệu.............................................................................. 26

Phần 4. Kết quả và thảo luận .................................................................................... 27
4.1.

Ảnh hưởng của độ mặn nhân tạo đến sinh trưởng, phát triển và các chỉ tiêu
sinh lý của cây đinh lăng lá nhỏ ........................................................................ 27

4.1.1.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng chiều cao cây đinh lăng
lá nhỏ............................................................................................................. 27

4.1.2.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng đường kính thân chính
cây đinh lăng lá nhỏ ....................................................................................... 28

4.1.3.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng số cành cây đinh lăng

lá nhỏ............................................................................................................. 29

4.1.4.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng chiều dài cành cây đinh
lăng lá nhỏ ..................................................................................................... 29

4.1.5.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng số lá trên cây đinh lăng
lá nhỏ............................................................................................................. 30

4.1.6.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng chỉ số diện tích lá của cây
đinh lăng lá nhỏ ............................................................................................. 31

4.1.7.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng bộ rễ cây đinh lăng lá nhỏ ............ 32

4.1.8.

Ảnh hưởng của mặn đến khả năng tích lũy chất khô của cây đinh lăng
lá nhỏ............................................................................................................. 35

4.1.9.

Ảnh hưởng của mặn đến hàm lượng nước tự do, nước liên kết và áp suất
thẩm thấu của cây đinh lăng lá nhỏ ................................................................ 37

iv


4.1.10. Ảnh hưởng của mặn đến chỉ số SPAD của đinh lăng lá nhỏ ........................... 38
4.1.11. Ảnh hưởng của mặn đến hàm lượng diệp lục trong lá cây đinh lăng lá
nhỏ ................................................................................................................ 39
4.2.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến sinh trưởng, phát triển, sinh lý và đặc
điểm giải phẫu của cây đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ......................... 41

4.2.1.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng chiều cao cây
đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ............................................................. 41

4.2.2.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng đường kính thân
chính cây đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn.............................................. 43

4.2.3.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng số cành trên cây
đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ............................................................. 44

4.2.4.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng chiều dài cành

đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ............................................................. 45

4.2.5.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến tốc độ tăng trưởng số lá cây đinh lăng lá
nhỏ trong điều kiện mặn ................................................................................ 47

4.2.6.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến chỉ số diện tích lá cây đinh lăng lá nhỏ
trong điều kiện mặn ....................................................................................... 48

4.2.7.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng bộ rễ của cây
đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ............................................................. 49

4.2.8.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến khả năng tích lũy chất khô của cây đinh
lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ..................................................................... 52

4.2.9.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến hàm lượng nước tự do, nước liên kết, áp
suất thẩm thấu của cây đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ......................... 54

4.2.10. Ảnh hưởng của giá thể trồng đến chỉ số SPAD của cây đinh lăng lá nhỏ
trong điều kiện mặn ....................................................................................... 56
4.2.11. Ảnh hưởng của giá thể trồng đến hàm lượng diệp lục trong lá cây đinh

lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ..................................................................... 56
Phần 5. Kết luận và kiến nghị ................................................................................... 71
5.1.

Kết luận ......................................................................................................... 71

5.2.

Kiến nghị ....................................................................................................... 71

Tài liệu tham khảo ....................................................................................................... 72
Phụ lục ...................................................................................................................... 78

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

AMF

Arbuscular mycorrhiza fungi

Car.

Nhóm sắc tố vàng đến tím đỏ (Carotenoit)

Chla

Diệp lục tố a (Chlorophyll a)

Chlb

Diệp lục tố b (Chlorophyll b)

CT

Công thức

KL

Khối lượng

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng chiều cao cây đinh
lăng lá nhỏ ..............................................................................................27

Bảng 4.2.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng đường kính thân chính
cây đinh lăng lá nhỏ ................................................................................28

Bảng 4.3.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng số cành cây đinh lăng
lá nhỏ .....................................................................................................29

Bảng 4.4.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng chiều dài cành cây
đinh lăng lá nhỏ ......................................................................................30

Bảng 4.5.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng số lá cây đinh lăng lá nhỏ .....31

Bảng 4.6.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng diện tích lá của cây
đinh lăng lá nhỏ ......................................................................................32

Bảng 4.7.

Ảnh hưởng của mặn đến động thái tăng trưởng bộ rễ cây đinh lăng lá nhỏ .......33

Bảng 4.8.

Ảnh hưởng của mặn đến khả năng tích lũy chất khô của cây đinh lăng
lá nhỏ .....................................................................................................36

Bảng 4.9.

Ảnh hưởng của mặn đến hàm lượng nước tự do, nước liên kết và áp

suất thẩm thấu của cây đinh lăng lá nhỏ ..................................................38

Bảng 4.10.

Ảnh hưởng của mặn đến chỉ số SPAD của đinh lăng lá nhỏ ....................39

Bảng 4.11.

Ảnh hưởng của mặn đến hàm lượng diệp lục trong lá cây đinh lăng lá nhỏ ....40

Bảng 4.12.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng chiều cao cây
đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ......................................................42

Bảng 4.13.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng đường kính
thân chính cây đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ...............................44

Bảng 4.14.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng số cành trên
cây đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ................................................44

Bảng 4.15.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng chiều dài cành
đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn. .....................................................45

Bảng 4.16.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến tốc độ tăng trưởng số lá cây đinh
lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ..............................................................47

Bảng 4.17.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến diện tích lá cây đinh lăng lá nhỏ ..........48

vii


Bảng 4.18.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến động thái tăng trưởng bộ rễ của cây
đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ......................................................50

Bảng 4.19.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến khả năng tích lũy chất khô của cây
đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ......................................................53

Bảng 4.20.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến hàm lượng nước tự do, nước liên
kết và áp suất thẩm thấu của cây đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ...55

Bảng 4.21.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến chỉ số SPAD của cây đinh lăng lá

nhỏ trong điều kiện mặn .........................................................................56

Bảng 4.22.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến hàm lượng diệp lục trong lá cây
đinh lăng lá nhỏ trong điều kiện mặn ......................................................57

Bảng 4.23.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến chiều dài và số lượng lông hút.............59

Bảng 4.24.

Ảnh hưởng giá thể trồng trồng đến đặc điểm giải phẫu rễ đinh lăng lá
nhỏ trong điều kiện mặn .........................................................................61

Bảng 4.25.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến đặc điểm giải phẫu thân đinh lăng lá
nhỏ trong điều kiện mặn .........................................................................63

Bảng 4.26.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến đặc điểm giải phẫu lá đinh lăng lá
nhỏ trong điều kiện mặn .........................................................................69

viii


DANH MỤC HÌNH

Hình 4.1.

Sự phân bố lông hút rễ đinh lăng lá nhỏ....................................................58

Hình 4.2.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến sự phân bố lông hút rễ cây đinh lăng
lá nhỏ .......................................................................................................59

Hình 4.3.

Cấu tạo giải phẫu rễ đinh lăng lá nhỏ ........................................................61

Hình 4.4.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến đặc điểm giải phẫu rễ cây đinh lăng
lá nhỏ .......................................................................................................62

Hình 4.5.

Cấu tạo giải phẫu thân cây đinh lăng lá nhỏ ..............................................63

Hình 4.6.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến đặc điểm giải phẫu thân cây đinh
lăng lá nhỏ ...............................................................................................65

Hình 4.7.

Cấu tạo giải phẫu lá đinh lăng lá nhỏ ........................................................66

Hình 4.8.

Ảnh hưởng của giá thể trồng đến đặc điểm giải phẫu lá đinh lăng lá nhỏ .........68

ix


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Hai thí nghiệm được tiến hành trong điều kiện nhà lưới nhằm nghiên cứu ảnh
hưởng của mặn (NaCl nồng độ 3‰, 4‰, 5‰) và giá thể (100% đất phù sa, 70% đất phù
sa kết hợp với 30% rơm rạ mục hoặc 30% phân vi sinh sông Gianh và 5g chế phẩm
AMF trên nền xử lý NaCl nồng độ 3‰) đến sinh trưởng phát triển, sinh lý và đặc điểm
giải phẫu của cây đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa (L.) Harms) 1 năm tuổi. Kết quả
thí nghiệm chỉ ra rằng, độ mặn ảnh hưởng đáng kể đến khả năng sinh trưởng, phát triển
của cây đinh lăng lá nhỏ một năm tuổi. Khi tăng nồng độ NaCl từ 0‰ đến 5‰ đã làm
giảm tốc độ tăng trưởng chiều cao cây, chiều dài cành, số lá, diện tích lá, chỉ số SPAD,
chiều dài và chiều rộng bộ rễ cũng như áp suất thẩm thấu và hàm lượng diệp lục b trong
lá. Ngược lại, tỷ lệ rễ khô/cây khô, hàm lượng nước liên kết, hàm lượng diệp lục a và
carotenoit tăng dần khi tăng nồng độ NaCl từ 0‰ đến 5‰. Sử dụng giá thể 70% đất phù
sa+30% rơm rạ mục+5g chế phẩm AMF giúp cây sinh trưởng phát triển tốt nhất về
chiều cao cây (62,24 cm), số cành/cây (4,11 cành); số lá (12,67 lá/cây), diện tích lá
(32,33 dm2/cây), chỉ số SPAD (43,93), chiều dài bộ rễ (32,0 cm), số rễ (53,0 rễ), đường
kính rễ (0,96 cm) và hàm lượng nước liên kết (17,38%). Cây đinh lăng trồng trên các
giá thể khác nhau không có sự khác biệt đáng kể về cấu trúc giải phẫu rễ, thân, lá;
nhưng chúng có những điều chỉnh để thích nghi với môi trường có độ mặn thay đổi. Giá
thể đất phù sa+rơm rạ mục/phân vi sinh sông Gianh làm tăng có ý nghĩa chiều dài và số
lượng lông hút rễ, số bó gỗ, số bó mạch và bề dày các lớp tế bào (nhu mô vỏ, nhu mô
ruột, nhu mô dự trữ nước trên lá) so với đối chứng 100% đất phù sa. Trên nền giá thể
100% đất phù sa và 70% đất phù sa+30% phân vi sinh sông Gianh, việc bổ sung chế

phẩm AMF làm giảm sinh trưởng của cây về chiều cao cây, chiều dài cành, số lá, diện
tích lá, chỉ số SPAD… Trong khi đó, trên nền giá thể 70% đất phù sa+30% rơm rạ mục,
chế phẩm AMF giúp cây trồng phát triển tốt hơn.
Từ khóa: Chế phẩm AMF, đinh lăng lá nhỏ, giá thể, giải phẫu, mặn.

x


THESIS ABSTRACT
Two pot experiments were performed under greenhouse condition to investigate
the effect of salinity levels (NaCl 3‰, 4‰, 5‰) and growth substrates (alluvial soil,
alluvial soil mixed with rotten straw or Songgianh microorganism fertilizer and AMF)
on the growth and anatomical characteristics of Polyscias fruticosa (L.) Harms. Both
experiments arranged in a Complete Randomized Design-CRD with three replications.
The results showed that salinity affected significantly the growth of Polyscias fruticosa
L. Increased NaCl concentration decreased main stem height, bough length, leaf
number, leaf area index, SPAD value, the length and width of the root system as well as
osmotic pressure and chlorophyll b content in leaf. Conversely, dry roots/dry plant
percentage; bond water, chlorophyll a and carotenoid content increased with increasing
concentration of NaCl from 0‰ to 5‰. Using growth substrate mixture of 70% alluvial
soil + 30 % rotten straw + 5 gram AMF obtatined the highest of shoot height (62.24
cm), number of bough/plant (4.11), leaf number (12.67), leaf area index (32.33 dm2
plant-1), SPAD value (43.93), root length (32.0 cm), root number (53.0), root diameter
(0.96 cm) and bond water content (17.38%). The substrates were not affect considerably
anatomical characteristics of roots, stems and leaf. However, they made some
adjustments to adapt to salinity. The medium mixtures of soil with rotten straw or
Songgianh microorganism fertilizer enhanced significantly the length and number of
hairs root, number of wood bundles, number of vascular and the thickness of cell layers,
could further improved salinity resistance of plant. AMF mixed with rotten straw
medium had positive effect on the growth of Polyscias fruticosa L.

Key words: AMF, anatomical characteristics, Polyscias fruticosa L., salinity,
substrate.

xi


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây đinh lăng (Polyscias fruticosa L. Harms) là một cây thuốc quý thuộc
họ nhân sâm (Araliaceae). Đinh lăng có hai hợp chất chính quan trọng là
polyacetylen và saponin, các hợp chất này có nhiều ở rễ và lá (Phạm Thị Tố Liên
và Võ Thị Bạch Mai, 2007). Đặc biệt, các hợp chất saponin trong cây đinh lăng
tương tự như trong nhân sâm, saponin triterpen có tác dụng tích cực chống oxy
hóa, chống stress. Do vậy trong một số trường hợp, rễ củ đinh lăng được thay thế
cho nhân sâm như là một nguyên liệu dễ tìm ở Việt Nam (Ninh Thị Phíp, 2013).
Theo phân loại của Phạm Hoàng Hộ (2003), đinh lăng có nhiều loài thuộc chi
Polyscias, như đinh lăng lá trổ, đinh lăng lá ráng, đinh lăng lá tròn và đinh lăng lá
nhỏ… Trong đó loài đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa (L.) Harms) là loài
được sử dụng rộng rãi làm thuốc tăng cường sức khỏe và hoạt huyết dưỡng não
từ rất lâu đời. Ngày nay, nhu cầu sử dụng cây đinh lăng làm thuốc ngày càng
tăng nhưng nguồn cung cấp lại không ổn định. Do đinh lăng là cây dễ trồng, dễ
sống, ít bị sâu bệnh hại nên người dân không mấy quan tâm đến việc nghiên cứu
các biện pháp kỹ thuật trồng trọt. Khi sản xuất đại trà trên qui mô lớn, việc nhân
giống và trồng trọt cây đinh lăng gặp nhiều vấn đề như giá thể giâm cành không
phù hợp, hệ số nhân giống thấp; cây sinh trưởng không đồng đều; tỷ lệ cây xuất
vườn thấp… (Ninh Thị Phíp, 2013).
Một trong những vấn đề mà nông nghiệp thế giới nói chung và nông
nghiệp Việt Nam nói riêng đang phải đối mặt là sự xâm nhiễm mặn trên đất canh
tác. Theo Mahajan and Tuteja (2005), trong các yếu tố vô sinh, mặn là một trong
những nguyên nhân chính gây ra sự sụt giảm nghiêm trọng năng suất cây trồng

trên ít nhất 20% diện tích đất được tưới tiêu trên toàn thế giới. Hàng năm lại có
khoảng 2 triệu ha (chiếm 1% đất nông nghiệp trên thế giới) bị nhiễm mặn. Vấn
đề xâm nhập mặn ngày càng gia tăng là do sự tích tụ quá mức bình thường của
các loại muối hòa tan trong đất như một hệ quả của thực hành nông nghiệp tốt
(sử dụng phân bón trên quy mô lớn), thoát nước kém, và lượng mưa vùng hạn
chế (Bonilla and González-Fontes, 2011). Theo Munns (2002), mặn đang ảnh
hưởng đến 7% (khoảng 930 triệu ha) diện tích đất trên thế giới.
Ở nước ta, đất mặn có nguồn gốc chủ yếu là do bị nước biển xâm lấn. Đất
mặn chiếm phần diện tích tương đối lớn, khoảng 2 triệu ha (chiếm 6% diện tích
đất tự nhiên), đặc biệt là ở các vùng đồng bằng thấp, ven biển như các vùng đồng

1


bằng ven biển ở Hải Phòng, Nam Định và khu vực đồng bằng sông Cửu Long,
quá trình xâm nhập mặn gia tăng với phạm vi ngày càng mở rộng, sâu hơn vào
nội đồng, thời gian ảnh hưởng kéo dài (Lê Việt Hùng và Nguyễn Trọng Hà,
2014). Trong khi đó, ở nước ta hiện nay cây đinh lăng được trồng nhiều ở các
tỉnh phía Bắc như Nam Định, Thái Bình, Bắc Giang, Hưng Yên, Hòa Bình…,
đặc biệt là tại huyện ven biển Hải Hậu (Nam Định), vùng dược liệu rộng hàng
trăm ha đã phủ kín đinh lăng. Đứng trước thách thức về biến đổi khí hậu đang
diễn ra ngày càng mạnh mẽ, đồng thời để góp phần hạn chế ảnh hưởng của nước
mặn tới sinh trưởng và năng suất của cây đinh lăng, việc đánh giá tình hình sinh
trưởng của cây trên các nồng độ mặn khác nhau và nghiên cứu sử dụng các giá
thể phù hợp là việc làm cần thiết. Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài
“Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn và giá thể trồng đến sinh trưởng, phát
triển của cây đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa (L.) Harms) tại Gia Lâm
Hà Nội”.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn và giá thể đến sinh trưởng, phát triển

của cây đinh lăng lá nhỏ, từ đó xác định mức độ chịu mặn và giá thể thích hợp
cho cây đinh lăng lá nhỏ sinh trưởng, góp phần hoàn thiện quy trình kỹ thuật
trồng đinh lăng tại một số vùng ven biển.
1.3. YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI
- Đánh giá ảnh hưởng của độ mặn nhân tạo đến sinh trưởng phát triển,
sinh lý của cây đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa (L.) Harms) 1 năm tuổi.
- Đánh giá ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng phát triển, sinh lý và
đặc điểm giải phẫu của cây đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa (L.) Harms) 1
năm tuổi trong điều kiện mặn nhân tạo.
1.4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
Đề tài nghiên cứu trên cây đinh lăng lá nhỏ một năm tuổi trong điều kiện
nhà lưới.
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1. Ý nghĩa khoa học
- Đề tài mở ra hướng nghiên cứu mới nhằm xây dựng quy trình trồng cây đinh
lăng lá nhỏ trong sản xuất, cung cấp nguồn nguyên liệu quý cho ngành dược.

2


- Kết quả của luận văn sẽ góp phần bổ sung lý thuyết và ứng dụng trong
kỹ thuật trồng cây đinh lăng lá nhỏ.
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đây là nghiên cứu có tính ứng dụng cao, bước đầu góp phần xây dựng quy
trình sản xuất cây đinh lăng lá nhỏ, chất lượng cao trên phần diện tích đất mặn của
Việt Nam.

3

PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG CỦA CÂY ĐINH LĂNG LÁ NHỎ
2.1.1. Nguồn gốc, phân bố, phân loại
Cây đinh lăng có nguồn gốc từ các đảo Thái Bình Dương, được trồng khắp
nơi từ đồng bằng đến miền núi. Cây phân bố ở Malayxia, Indonexia, Lào, miền
nam Trung Quốc. Do là cây thân thảo có lá sum suê quanh năm xanh tốt và dáng
cây đẹp nên đinh lăng được trồng chủ yếu để làm cảnh ở các đình chùa, vườn gia
đình. Từ năm 1961, do biết tác dụng bổ dưỡng của rễ đinh lăng, người ta bắt đầu
trồng nhiều đinh lăng ở các bệnh viện, trạm xá, vườn thuốc. Ngày nay, nhiều
công ty Dược đã chú trọng quy hoạch phát triển loại cây này thành vùng nguyên
liệu để khai thác làm thuốc. Ở Việt Nam, hiện có hơn 10 loài đinh lăng, được
trồng nhiều ở các tỉnh phía Bắc như Nam Định, Thái Bình, Hưng Yên, Bắc
Giang, Hòa Bình…., trong đó Nam Định là địa phương được biết đến với những
câu chuyện người nông dân trồng đinh lăng trở thành tỷ phú.
Cây đinh lăng còn có tên là cây gỏi cá, tên Trung Quốc là Nam Dương Sâm,
tên khoa học Polysiscias fruticosa L., thuộc bộ Apiales, họ Araliaceae (Ngũ gia
bì hay Nhân Sâm), phân họ Aralioideae, chi Polyscias, loài P.fruticosa. Theo
phân loại của Phạm Hoàng Hộ (2003), đinh lăng có nhiều loài thuộc chi
Polyscias, như đinh lăng lá trổ, đinh lăng lá ráng, đinh lăng lá tròn, đinh lăng lá
nhỏ… Trong đó loài đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa(L.) Harms) là loài
được sử dụng rộng rãi làm thuốc tăng cường sức khỏe và hoạt huyết dưỡng não
từ rất lâu đời.
2.1.2. Đặc điểm thực vật học
Đinh lăng lá nhỏ thuộc loại cây bụi, cao 0,5-2 m, thân tròn sần sùi, không
gai, mang nhiều vết sẹo lồi to màu nâu xám do lá rụng để lại. Lá mọc cách, kép
lông chim 2-3 lần, dài 20-40 cm. Lá chét chia thùy nhọn không đều, màu xanh,
phiến lá thuôn nhọn; gân lá hình lông chim. Cuống lá dài, tròn, màu xanh sậm,
đáy cuống phình to thành bẹ lá. Lá kèm dạng phiến mỏng dính hai bên bẹ lá.
Cụm hoa tán tụ thành chùm ở ngọn cành. Hoa nhỏ, đều, lưỡng tính, mẫu 5;
cánh hoa hình bầu dục thuôn nhọn ở đỉnh; 5 nhị rời, đều, đính xen kẽ với cánh

hoa; chỉ nhị dạng sợi mảnh, màu trắng. Hạt phấn rời, hình cầu, màu vàng
nhạt. Bộ nhụy gồm 2-3 lá noãn, đính noãn trung trụ; 2-3 vòi rời úp sát vào nhau,

4


thẳng đứng, màu xanh đậm; đầu nhụy hình điểm. Quả hạch hình bầu dục, vỏ quả
màu xanh đậm có những nốt tròn màu xanh nhạt hơn, dài 4-6 mm, rộng 3-4 mm.
Rễ cong queo, kích thước tùy thuộc vào tuổi cây; đầu trên to, đầu dưới
thuôn. Mặt ngoài màu trắng xám, có nhiều nếp nhăn dọc, nhiều lỗ bì nằm ngang,
nhiều vết tích của rễ con và các đoạn rễ con còn sót lại. Mặt cắt ngang màu vàng
nhạt, gỗ sắp xếp thành tia từ giữa tỏa ra (Trương Thị Đẹp, 2010).
2.1.3. Đặc điểm sinh học và yêu cầu sinh thái
Đinh lăng là cây sống nhiều năm, ưa sáng, ưa ẩm, có thể chịu hạn, chịu
bóng nhưng không chịu úng ngập. Cây có thể phát triển trên nhiều loại đất khác
nhau nhưng tốt nhất là đất pha cát. Cây phát triển mạnh khi nhiệt độ dưới 25°C
(thời gian từ giữa thu đến cuối xuân). Cây ra hoa từ tháng 4 đến tháng 7 và có
khả năng tái sinh dinh dưỡng mạnh (TT Nghiên cứu lâm nghiệp vùng núi phía
Bắc, 2011).
2.2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ TÁC DỤNG DƯỢC LÝ CỦA CÂY
ĐINH LĂNG
2.2.1. Thành phần hóa học
Bộ phận sử dụng làm thuốc của cây đinh lăng gồm cả rễ, lá và thân, tuy
nhiên cành lá không tốt bằng rễ củ. Các bộ phần này thường được lấy làm thuốc
khi cây từ 3-5 tuổi vào mùa thu hoặc mùa đông. Vỏ rễ, vỏ thân có thể thu hoạch
từ cuối thu năm thứ 2 (cây trồng 5 năm có năng suất vỏ rễ, vỏ thân cao nhất).
Nếu rễ nhỏ thì dùng cả, nếu rễ to thì dùng phần vỏ rễ. Rễ đinh lăng có vị ngọt,
tính bình; lá vị nhạt, hơi đắng, tính bình; có tác dụng bổ năm tạng, giải độc, bổ
huyết, tăng sữa, tiêu thực, tiêu sưng viêm (Trương Thị Đẹp, 2010).
Trong rễ đinh lăng có glycoside, alkaloid, vitamin (B1, B2, B6, C), các

phytostrol và 20 acid amin, trong đó có các acid amin không thể thay thế (lysine,
methionin, tryptophan, cystein). Phân tích sơ bộ thành phần hóa học trong lá thấy
có saponin, coumarin, tinh dầu, phytosterol, tannin, acid hữu cơ, đường khử và
hợp chất uronic. Từ rễ và lá đinh lăng, 11 saponin triterpen có thành phần
aglycon là acid oleanolic đã được xác định, trong đó có 8 hợp chất mới được đặt
tên là polysioside A-H. Có 5 hợp chất polyacetylen trong rễ đinh lăng cũng được
phân lập, trong đó panaxynol, panaxydol và heptadecaien-diyn-diol là những chất
có trong nhân sâm và 2 polyacetylen chủ yếu được phân lập từ lá cũng là
panaxynol, heptadecaien-diyn-diol. Hàm lượng saponin triterpen trong lá là
1,65% (Nguyễn Trần Châu và Đỗ Mai Anh, 2011).

5


Những nghiên cứu về hóa học bằng điện di và sắc ký cho thấy rễ cây đinh
lăng 3 năm tuổi chứa hàm lượng hoạt chất cao trong vỏ như gluxit, saponin
triterpenic, tannin. Thân và lá cũng chứa chúng nhưng hàm lượng thấp hơn. Khi
so sánh thành phần dịch chiết của đinh lăng lá nhỏ và nhân sâm Triều Tiên,
người ta thấy dịch chiết rễ đinh lăng lá nhỏ có 7 vết, còn nhân sâm Triều Tiên có
12 vết, trong đó có 6 vết giống nhau.
2.2.2. Tác dụng dược lý
Đinh lăng có tác dụng bồi bổ, làm cho cơ thể chóng hồi phục, tăng thể
trọng, tăng sức dẻo dai; chống mệt mỏi, tăng khả năng lao động. Đinh lăng còn
có tác dụng kháng viêm, giảm đau, chống xơ vữa động mạch dựa trên tác dụng
hạ cholesterol toàn phần và lipid toàn phần trong huyết thanh. Có tác dụng kháng
khuẩn và kháng tốt trên các chủng Gram (+) như Staphylococcus, yếu ở vi khuẩn
Gram (-) và nấm mốc (Nguyễn Trần Châu và Đỗ Mai Anh, 2011).
Kết quả nghiên cứu về độc tính còn cho thấy đinh lăng lá nhỏ nước ta ít độc
hơn so với nhân sâm Triều Tiên. Kết quả các thử nghiệm dược lý của Nguyễn
Thị Thu Hương và cs. (2001) chỉ ra rằng dạng chế phẩm phối hợp hai dược liệu

là sâm Việt Nam và đinh lăng lá nhỏ (viên SD) không thể hiện độc tính cấp
đường uống ở liều tối đa cho uống 20 viên/kg thể trọng chuột. Viên SD cũng
không thể hiện độc tính bán trường diễn ở liều uống 1 viên/kg thể trọng
chuột/ngày trong 60 ngày liên tiếp trên các chỉ tiêu: thể trọng, huyết học (hồng
cầu, bạch cầu, huyết sắc tố), protid toàn phần, SGOT và SGPT trong huyết thanh.
Viên SD (liều uống 1 viên/kg thể trọng chuột) có tác dụng hồi phục sức khỏe,
chống stress và chống trầm cảm trên cơ địa bình thường và trên cơ địa bị trầm
cảm do stress tâm lý. Thời gian sử dụng chế phẩm để thể hiện các tác dụng dược
lý đạt ý nghĩa thống kê là 7 ngày.
Theo Varadharajan and Rajalingam (2011), khi cho chuột nhắt trắng dùng
dịch chiết ether dầu hỏa của cây đinh lăng lá nhỏ (PEPF) với liều 250 và 500
mg/kg thể trọng, thể tích nước tiểu và nồng độ Na+, K+ đều tăng đáng kể và
tương tự nhóm uống Furosemid (500 mg/kg thể trọng). Ngoài ra, PEPF còn có
tác dụng duy trì nồng độ ion Cl-. Như vậy, dịch chiết ether dầu hỏa của cây đinh
lăng lá nhỏ có tác dụng lợi tiểu tương đương với Furosemid. Kết quả này cung
cấp cơ sở khoa học giúp làm sáng tỏ việc sử dụng cây đinh lăng lá nhỏ làm thuốc
lợi tiểu trong dân gian.

6


2.3. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CÂY ĐINH LĂNG LÁ NHỎ TẠI VIỆT NAM
Ở Việt Nam, đinh lăng được trồng nhiều ở các tỉnh phía Bắc như Nam
Định, Thái Bình, Hưng Yên, Bắc Giang, Hòa Bình…., trong đó Nam Định là
địa phương trồng nhiều nhất. Tại huyện ven biển Hải Hậu (Nam Định), vùng
dược liệu rộng hàng trăm ha đã phủ kín đinh lăng. Với chân đất màu mỡ, được
phù sa bồi đắp, cây đinh lăng ở đây quanh năm xanh tốt, sản phẩm cho nhiều
chất dầu hơn so với các vùng đất khác. Hải Hậu cũng là 1 trong 2 huyện của
tỉnh Nam Định được Công ty Dược phẩm Traphaco chọn thực hiện dự án: Phát
triển dược liệu đinh lăng theo Hướng dẫn trồng trọt và thu hái cây thuốc theo

tiêu chuẩn của Tổ chức Y tế thế giới (GACP-WHO). Theo số liệu của Chi cục
Thống kê huyện Hải Hậu, địa phương này hiện có 457 ha cây dược liệu đinh
lăng, tập trung nhiều tại các xã Hải Ninh, Hải Quang, Hải Châu, Hải Giang, Hải
Lộc, Hải Đông, Hải Hà... Nhiều hộ tận dụng đất chuyển đổi, đất lúa kém hiệu
quả sang trồng đinh lăng với quy mô 1.000-3.000m2. Mỗi năm, Hải Hậu xuất ra
thị trường từ 1.500 - 2.000 tấn sản phẩm đinh lăng tươi bán cho các tiểu thương
và Công ty Dược phẩm Traphaco. Trên địa bàn huyện có hơn 20 hộ thu mua,
xuất bán đinh lăng mỗi năm khoảng trên 100 tấn; nhiều hộ đã đầu tư lò sấy khô
nhưng mới ở quy mô nhỏ. Với giá thu mua toàn bộ rễ, gốc, thân lá tại thị trường
huyện hiện nay từ 20-25 nghìn đồng/kg, nếu trồng 1 sào, 2 năm sau cho thu
nhập 30- 45 triệu đồng/sào; trừ giống và các chi phí người nông dân lãi ròng
19- 21 triệu đồng/ năm (tương đương 520- 580 triệu đồng/ha/1 năm). Vì vậy,
đinh lăng đang được xem là nhân tố thúc đẩy “nền kinh tế xanh” của địa
phương (Báo ảnh Việt Nam, 2014).
Tuy nhiên, bên cạnh những thành công trong phát triển cây dược liệu, nâng
cao hiệu quả kinh tế, việc trồng đinh lăng ở Hải Hậu nói riêng và Việt Nam nói
chung vẫn còn những tồn tại như trong cùng một ruộng người dân trồng lẫn
nhiều loại đinh lăng (giống lá nhỏ, lá trung, lá to); canh tác chủ yếu theo kinh
nghiệm dẫn đến năng suất, chất lượng không đồng đều; việc sản xuất, tiêu thụ
đinh lăng chưa có kế hoạch, quy hoạch vùng, chưa có sự liên kết “4 nhà”; ảnh
hưởng của biến đổi khí hậu dẫn đến tình trạng xâm nhập mặn vào nội đồng…
Để trồng và thu hái cây đinh lăng đảm bảo đúng theo tiêu chuẩn của GACPWHO, Viện Dược liệu và Công ty Cổ phần Traphaco đã thường xuyên mở các
lớp hướng dẫn kỹ thuật trồng và thu hái cây thuốc cho các hộ dân trồng đinh lăng

7


trên địa bàn huyện. Hiện, công ty cổ phần Traphaco đang có quy hoạch cụ thể về
vùng trồng đinh lăng ở Hải Hậu với mục tiêu phát triển hoạt động sản xuất, kinh
doanh một cách bền vững, tiến tới thực hiện mục tiêu cung cấp nguồn dược liệu

lâu dài, đảm bảo về chất lượng, ổn định về số lượng cho các công ty dược liệu
trong và ngoài tỉnh.
2.4. QUY TRÌNH TRỒNG VÀ CHĂM SÓC CÂY ĐINH LĂNG
* Chọn đất
Cây đinh lăng thích hợp trồng trên đất màu mỡ, đất pha cát hoặc thịt nhẹ,
cao ráo, tầng canh tác sâu, tưới tiêu tốt.
* Thời vụ trồng
Có thể trồng đinh lăng suốt bốn mùa trong năm, nhưng tốt nhất là vào mùa
thu hoặc mùa xuân, tránh thời điểm nắng nóng và rét đậm. Vụ xuân: giâm cành
tháng 2-3, trồng tháng 3-4; vụ thu: giâm cành tháng 7-8, trồng tháng 8-9.
* Kỹ thuật trồng
Đinh lăng được trồng chủ yếu bằng cách giâm cành. Ngoài ra cây cũng có
thể được trồng bằng hạt.
- Giâm hom:
+ Yêu cầu với cây mẹ: Sinh trưởng, phát triển khỏe, chống chịu sâu bệnh
tốt, năng suất cao, chất lượng tốt.
+ Làm hom giống: Chọn cành bánh tẻ, đường kính > 1cm. Cắt hom sắc
gọn, vát 2 đầu, dài 12-15 cm. Xử lý hom bằng Carbendazim 2% và GA3 1‰.
+ Phương pháp giâm hom:
Giâm hom trong bầu: Sử dụng túi nilon kích thước 15×8 cm, có lỗ thoát
nước. Đất trộn theo tỉ lệ: 70-75% đất thịt tơi xốp+20-25% phân chuồng hoai
mục+2% supe lân. Cắm hom giữa bầu, sâu 2/3 bầu.
Giâm hom trong vườn ươm: rạch luống sâu 10cm, đặt hom nghiêng 45o,
hom cách hom 5cm. Phủ đất mịn dày 2-3cm, nén chặt.
+ Chăm sóc: Tưới nước 2 lần/ngày, sau 30-40 ngày có thể tưới bổ sung
nước phân đạm 7-10%.
- Kỹ thuật trồng
Sau giâm 50-60 ngày, khi cây cao 10-15cm, có 3-4 cặp lá, rễ dài 5-7cm thì
bứng cây ra trồng.

8


+ Mật độ trồng: tùy thuộc vào độ màu mỡ của đất và dạng cây mà có thể
trồng đinh lăng với mật độ 6000-9000 cây/ha.
+ Lên luống:
Vùng đất khô: Luống cao 30-35cm, rộng 1m, rãnh rộng 30-40cm.
Vùng đất ướt, dễ bị ngập úng: Luống cao 50-60cm; rộng 2,5-3m; giữa luống
xẻ rãnh sâu 20-30cm, rộng 20-30cm.
+ Bổ hốc: Thành hàng lệch nhau, hàng cách hàng 50cm, cây cách cây 60cm,
cách mép luống 15-20 cm.
+ Bón lót: 1,5 - 2kg phân chuồng hoai cho mỗi hố, dùng cuốc trộn đều phân
với đất, lấp một lớp đất mỏng lên trên miệng hố.
+ Trồng cây: Cắt túi bầu, đặt cây vào hố theo hướng thẳng đứng, mỗi hố
trồng một cây, lấp đất cao hơn mặt bầu 4 – 6 cm, nén chặt gốc. Khi trồng nếu gặp
trời nắng thì phải tưới đẫm nước ngay để tránh mất nước và rễ tiếp xúc với đất
được tốt.
* Chăm sóc
- Tưới nước: Cần tưới nước thường xuyên để cung cấp đủ ẩm cho các đợt
lộc non hình thành và phát triển. Có thể dùng rơm rác mục, cỏ khô tủ lại xung
quanh gốc, tủ phần tán cây có bán kính 0,8-1m, và để trống phần diện tích cách
gốc 20cm để hạn chế côn trùng, sâu bọ làm tổ, phá hoại gốc.
- Làm cỏ: mỗi năm làm cỏ, xới xáo 2 - 3 lần. Tùy theo đặc điểm của từng
vùng ta có cách thức xử lý cỏ phù hợp khác nhau, phơi khô cỏ sau đó tủ lại xung
quanh gốc cây.
- Bón thúc: Mỗi năm bón 1 lần, rắc đều quanh gốc.
Năm 1: Bón phân NPK-S 10:5.3.13 với lượng 1 tấn/ha, bón vào tháng 6-7
(sau khi làm cỏ).
Năm thứ 2 và 3: bón 1 tấn NPK+1 tấn phân vi sinh/ha, bón vào tháng 3
(trước khi ra hoa).

- Tỉa cành: Từ năm thứ 2 trở đi cần tỉa bớt lá và cành, mỗi năm 2 đợt vào
tháng 4 và tháng 9. Mỗi gốc chỉ để 1 - 2 cành to là được.
- Phòng trừ sâu bệnh
Cây đinh lăng ít bị sâu bệnh hại tấn công, chủ yếu là các loại sâu cuốn lá,
sâu xanh. Phòng trừ bằng cách sử dụng các loại thuốc vi sinh Biocin luân phiên
với thuốc Sherpa, Sherzol, SecSaigon.

9


* Thu hoạch
Cây đinh lăng có thể thu hoạch quanh năm, song tốt nhất là vào mùa thu
(tháng 9, 10). Bộ phận thu hoạch là rễ và phần thân sát gốc rễ trên những cây
đinh lăng từ 3 năm tuổi trở lên.
2.5. CƠ SỞ SINH LÝ CỦA KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU MẶN CỦA
CÂY TRỒNG
2.5.1. Đất mặn và tác hại đối với cây trồng
Đất nhiễm mặn là một trong những yếu tố chính gây khó khăn trong chiến
lược phát triển sản lượng nông sản, năng suất/ha, và là thử thách lớn đối với mục
tiêu an toàn lương thực, trong điều kiện khí hậu toàn cầu đang thay đổi, băng tan
ở hai cực, nước biển dâng lên đe dọa các vùng canh tác đất thấp ở ven biển. Đất
mặn có thể được chia thành hai nhóm chính dựa theo nguồn gốc phát sinh mặn:
mặn ven biển (coastal salinity), hoặc vùng cửa sông do nước biển xâm nhập vào
mùa khô, có thể trồng trọt bình thường trong mùa mưa và mặn bên trong đất do
mao dẫn từ tầng dưới lên (inland salinity), có thể do phá rừng, không có tán cây
che phủ. Tính chất vật lý và hóa học của đất mặn rất đa dạng, tùy thuộc vào
nguồn gốc của hiện tượng mặn, pH đất, hàm lượng chất hữu cơ trong đất, chế độ
thủy văn và nhiệt độ (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2003).
Đất mặn chứa một lượng muối hòa tan trong nước ở vùng rễ cây, làm thiệt
hại đến hoạt động sinh trưởng của cây trồng. Mức độ gây hại của đất mặn tùy

thuộc vào loài cây trồng, giống cây, thời gian sinh trưởng, các yếu tố môi trường
đi kèm theo nó, và tính chất của đất. Do đó, người ta rất khó định nghĩa đất mặn
một cách chính xác và đầy đủ. Hội Khoa Học Đất của Mỹ (SSSA) đã xác định
đất mặn là đất có độ dẫn điện (EC) lớn hơn 2 dS/m, không kể đến hai giá trị
khác: tỉ lệ hấp thu sodium (SAR) và pH. Tuy nhiên, hầu hết các định nghĩa khác
đều chấp nhận đất mặn là đất có độ dẫn điện EC cao hơn 4dS/m ở điều kiện nhiệt
độ 250C, phần trăm sodium trao đổi ESP kém hơn 15, và pH nhỏ hơn 8,5
(Nguyễn Thị Lang và cs., 2008).
Đất mặn khá phổ biến ở vùng sa mạc và cận sa mạc. Muối tích tụ và mao
dẫn lên đất mặn, chảy tràn trên mặt đất theo kiểu rửa trôi. Đất mặn có thể phát
triển ở vùng nóng ẩm, cận nóng ẩm trên thế giới trong điều kiện thích hợp như
vùng ven biển; hoặc mặn do nước biển xâm nhập khi triều cường, lũ lụt; hoặc
mặn do nước thấm theo chiều đứng hay chiều ngang từ thủy cấp bị nhiễm mặn
(Ponnamperuma, 1984).

10


Việc dư thừa muối trong đất đã làm tăng áp suất thẩm thấu trong dung
dịch đất. Cây lấy được nước và chất khoáng từ đất khi nồng độ muối tan trong
đất nhỏ hơn nồng độ dịch bào của rễ, tức là áp suất thẩm thấu và sức hút nước
của rễ cây phải lớn hơn áp suất thẩm thấu và sức hút nước của đất. Khi độ mặn
trong đất tăng cao, sức hút nước của đất vượt quá sức hút nước của rễ thì chẳng
những cây không lấy được nước trong đất mà còn mất nước vào đất. Cây không
hút được nước nhưng quá trình thoát hơi nước của lá vẫn diễn ra bình thường,
dẫn đến tình trạng mất cân bằng nước và gây ra hiện tượng hạn sinh lý (Mahajan
and Tuteja, 2005).
Đất có chứa nhiều muối hòa tan, nhất là muối sodium, là nguyên nhân gây
ra sự phá hủy cấu trúc đất. Đất bị nén dẻ, sự phát triển và xuyên thấu của rễ bị
giảm, giảm tính thấm nước và thoát nước, thiếu sự thoáng khí cho vùng rễ (Võ

Thị Gương và Tất Anh Thư, 2010).
Hiện nay, đất bị nhiễm mặn là một trong những vấn đề thách thức nghiêm
trọng nền nông nghiệp các quốc gia trên thế giới. Gia tăng nồng độ muối trong
đất làm giảm khả năng hấp thu nước ở thực vật. Một khi rễ hấp thu một lượng
lớn các ion Na+ và Cl- thì các ion này sẽ ảnh hưởng xấu đến sự tăng trưởng của
cây, làm giảm các quá trình biến dưỡng và hiệu quả của quá trình quang hợp. Các
cây trồng không có khả năng chống chịu mặn sẽ sụt giảm năng suất mạnh, dẫn
đến diện tích đất canh tác bị thu hẹp. Sự mất dần diện tích đất có thể canh tác
được xem là một thách thức nặng nề đối với ngành nông nghiệp do phải đáp ứng
đủ lương thực cho nhân loại đang gia tăng số lượng với tốc độ phi mã (dân số thế
giới dự đoán đạt khoảng 9,6 tỉ người vào năm 2050) (Deinlein et al., 2014).
2.5.2. Cơ chế chống chịu mặn
Mặn có thể làm thay đổi một số đặc tính của cây trồng như lá ít và nhỏ,
số lượng khí khổng giảm, tăng độ mọng nước, làm dày tầng cutin và sáp phủ
trên lá, giảm sự hình thành mô dẫn, ligin hóa rễ sớm… Do sự sinh trưởng chậm
của các bộ phận trên mặt đất nên giảm tỷ lệ thân, lá/rễ. Tất cả các đặc điểm đó
giúp cho cây giảm sự dẫn nước và thoát hơi nước để duy trì sự cân bằng trong
điều kiện mặn.
Các thực vật chịu mặn có khả năng tự điều chỉnh thẩm thấu để làm tăng áp
suất thẩm thấu trong tế bào vượt quá áp suất thẩm thấu của đất. Tốc độ và thời
gian điều chỉnh thẩm thấu phụ thuộc vào loài thực vật. Một số thực vật có khả
năng tích luỹ nột lượng muối cao trong tế bào, chủ yếu là muối NaCl và có thể có

11


cả K+ … Một số thực vật có khả năng tổng hợp và tích luỹ một số chất hữu cơ
đơn giản, có phân tử lượng thấp để tăng áp suất thẩm thấu. Các chất tích luỹ chủ
yếu là các axit hữu cơ, axit amin, đường. Khi gặp môi trường mặn, cây lập tức
tổng hợp các chất hữu cơ nhóm này để tự điều chỉnh áp suất thẩm thấu của chính

mình. Ngoài ra, các hợp chất prolin, betain, putressin cũng được hình thành khi
bị mặn (Nguyễn Du Sanh, 2015).
Trong quá trình bị nhiễm mặn, nồng độ ion K+ trong tế bào được điều tiết
tương thích với cơ chế điều tiết áp suất thẩm thấu và khả năng tăng trưởng tế bào.
Nhiều loài thực vật thuộc nhóm halophyte và một phần của nhóm glycophyte
thực hiện hoạt động điều tiết áp suất thẩm thấu làm cản trở ảnh hưởng gây hại
của mặn. Hoạt động này sẽ giúp cây duy trì một lượng lớn K+ và hạn chế hấp thu
Na+ (Munns, 2002).
Cơ chế thứ hai giúp cây trồng chống chịu được với điều kiện mặn là sự
hình thành các khoang chứa muối, tiết muối để giảm nồng độ muối có thể gây
độc cho cây. Các thực vật chịu mặn có thể hình thành nhiều tế bào đồng nhất gọi
là các hạch muối. Chúng có nhiệm vụ thu gom muối ở các tế bào khác của lá và
thân. Các túi muối hoạt động trong một thời gian ngắn rồi vỡ ra, tung muối ra
mặt lá. Các túi muối khác được hình thành và tiếp tục thu gom muối. Nồng độ
muối trong các túi muối cao gấp 60 lần so với các tế bào khác. Bằng cách này, cây
có thể duy trì nồng độ muối thấp trong lá. Một số thực vật hình thành các túi muối
nhưng chỉ đóng vai trò “giam giữ” muối mà không loại ra khỏi lá. Số lượng túi
muối càng nhiều thì khả năng chịu mặn càng cao. Cũng có một số thực vật tích luỹ
nhiều muối trong lá chết để loại muối ra khỏi cây… (Nguyễn Du Sanh, 2015).
Các nghiên cứu gần đây cho rằng, thực vật tránh né môi trường có độ
muối cao bằng cách thay đổi hướng tăng trưởng của rễ. Hiện tượng này được giải
thích như sự hướng động liên quan đến hiện tượng mặn (halotropism). Chúng
không phải do stress thẩm thấu gây ra mà là do các hoạt động đáp ứng với
hornmone auxin được gây ra bởi stress mặn (Deinlein et al., 2014).
2.6. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU MẶN CỦA
CÂY TRỒNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.6.1. Kết quả nghiên cứu trên thế giới
Khan et al. (2000) đã nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn đến sự phát triển,
tình trạng nước và nồng độ ion trong lá của cây chịu mặn Suaeda fruticosa (L.)

12


Forsk. Kết quả cho thấy, trong điều kiện mặn từ 200 đến 400 mol m-3NaCl, cây
có trọng lượng tươi và khô lớn hơn so với những cây sống trong điều kiện không
bị nhiễm mặn. Tuy nhiên khi nồng độ mặn tăng lên đến 600-1.000 mol m-3NaCl
thì sinh trưởng của cây bị ức chế. Khả năng hút nước và thẩm thấu của cây bị suy
giảm theo sự gia tăng độ mặn. Nồng độ Ca2+, Mg2+ và K+ trong lá giảm khi nồng
độ mặn tăng, trong khi đó, cả Na+ và Cl- đều tăng và đạt mức 1391 và 1673
mmol/kg trọng lượng khô.
Hiện nay, canh tác hữu cơ đang được coi là “phương thuốc” để chữa trị
những căn bệnh của nền nông nghiệp hóa học hiện đại. Nông nghiệp hữu cơ sẽ
cải thiện và duy trì cảnh quan tự nhiên và hệ sinh thái nông nghiệp, giảm thiểu
việc sử dụng năng lượng và các nguồn lực không thể tái sinh… Ngoài ra còn đảm
bảo, duy trì và gia tăng độ màu mỡ lâu dài cho đất, củng cố các chu trình dinh
dưỡng trong nông trại, do vậy, có khả năng cung cấp tất cả các khoáng chất cần
thiết cho việc thúc đẩy tăng trưởng thực vật. Rafiq and Nusrat (2009) đã chỉ ra
rằng việc ứng dụng phân hữu cơ (phân giun quế và nước phân của khí sinh học
(biogas slurry) với liều lượng lần lượt là 1kg/chậu và 1L/chậu chứa 20kg đất) làm
giảm ảnh hưởng của độ mặn đến sinh trưởng cũng như năng suất của cây hoa
hướng dương (Hellianthus Annuus L.). Số lượng và trọng lượng hạt tăng, dẫn
đến sự gia tăng năng suất hạt và hàm lượng dầu trong mỗi đĩa hoa. Hàm lượng
dầu tăng từ 4,71g lên 11,33g ở công thức mặn 0,3% dung dịch nước biển, và tăng
từ 1,92g lên 5,35g ở công thức mặn 0,6% dung dịch nước biển. Trong điều kiện
bình thường, việc bón phân hữu cơ làm thay đổi không đáng kể hàm lượng diệp
lục và carbohydrate hòa tan trong cây, tuy nhiên trong điều kiện mặn, phân hữu
cơ làm gia tăng có ý nghĩa những trị số này.
Nghiên cứu của nhiều tác giả đã chỉ ra rằng trong đất mặn thường xuất
hiện nấm Arbuscular mycorrhiza (AMF). Số lượng bào tử AMF tương đối cao
(trung bình 100 bào tử/10 g đất) và giảm không đáng kể theo độ mặn của đất.

Mật độ cao của bào tử nấm được giải thích là do sự hình thành bào tử được kích
thích dưới điều kiện mặn. AMF có thể sản sinh ra bào tử ngay cả ở mật độ thấp
trong điều kiện mặn nghiêm trọng. Tuy nhiên, điều này lại trái ngược với một số
nghiên cứu khác cho rằng, nấm AMF sẽ sản sinh với mật độ thấp, thậm chí là
không có bào tử nào được hình thành ở đất có ECe xấp xỉ 45 dS/m. Millen et al.
(1998) cũng cho rằng, sự nảy mầm của bào tử nấm và sự sinh trưởng của sợi nấm
bị ức chế ở nồng độ muối 150 nM NaCl. Điều này có thể gây ra sự tích tụ của các
bào tử nấm trong đất mặn (dẫn theo Evelin et al., 2009).

13