Kết quả nghiên cứu xây dựng quy trình trồng, sơ chế biến thiên môn đông (asparagus cochichinensis (lour.) merr.)

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM  716 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH TRỒNG, SƠ CHẾ BIẾN THIÊN MÔN ĐÔNG (Asparagus cochichinensis (Lour.) Merr.) Phạm Thị Thu Thủy1, Đinh Thị Thu Trang1, Nguyễn Xuân Trường1, Đinh Văn Lộc2 1 Viện Dược liệu 2 Công ty TNHH Thương mại và Dược phẩm Đông Á TÓM TẮT Thiên môn đông (Asparagus cochichinensis (Lour.) Merr.) là một cây thuốc quý có nguồn gốc ở Việt Nam. Kết quả nghiên cứu trồng tại một số tỉnh ở Việt Nam cho thấy cây có biên độ sinh thái rộng và có thể trồng trên nhiều chất đất từ đất cát ven biển đến đồng bằng và trung du miền núi, pH từ 4-7, đất thoát nước. Thời vụ trồng thích hợp với vùng đồng bằng và trung du miền núi từ tháng 4 hàng năm, thời vụ trồng thích hợp đối với vùng bắc trung bộ từ tháng 7 hàng năm. Khoảng cách tốt nhất 40 × 50cm (tương ứng mật độ 3.000 cây/ha); chiều cao luống là 30cm. Thiên môn đông được chăm sóc và bón phân với lượng và thời điểm bón như công thức 2 (200kg NPK 15-15-15 + TE/ha), năng suất có thể đạt tối đa 4,89 tấn/ha sau trồng 2 năm. Năng suất và chất lượng (năng suất dược liệu đạt 7,54 tấn/ha; năng suất hoạt chất chính Asparagin đạt 149,29 kg/ha) cao nhất sau trồng 3 năm. Từ khóa: Thiên môn đông, Asparagin, thời vụ, phân bón, miền núi, đồng bằng,.. I. ĐẶT VẤN ĐỀ Thiên môn đông là cây bụi leo, với rễ củ mẫm được sử dụng nhiều trong y học và công nghệ hóa mỹ phẩm. Trong chữa và điều trị các bệnh về phổi thì vị thuốc Thiên môn đông cũng như các bài thuốc có chứa Thiên môn đông đã chứng minh được hiệu quả từ rất sớm trong nền YHCT. Trong những năm gần đây, nhu cầu sử dụng cây Thiên môn đông tăng cả về số lượng và chất lượng trong khi diện tích gieo trồng chưa thể đáp ứng được thị trường trong nước cũng như ngoài nước. Với những tác dụng của nó, Thiên môn đông là cây trồng đang bị khai thác bừa bãi và được đưa vào chương trình bảo tồn nguồn gen. Tuy nhiên, trên thực tế tại Việt Nam chưa có một nghiên cứu chi tiết nào về nghiên cứu trồng trọt, sơ chế biến Thiên môn đông. Nghiên cứu xây dựng qui trình trồng, sơ chế biến nguồn gen Thiên môn đông phục vụ phát triển sản xuất và xây dựng vùng dược liệu Thiên môn đông, góp phần phát triển kinh tế, nâng cao mức sống cho người sản xuất là rất cần thiết. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Cây Thiên môn đông, tên khoa học: Asparagus cochichinensis (Lour.) Merr. 2.2. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu phân tích đất: Theo phương pháp thường qui của Viện Nông hóa Thổ nhưỡng. Các thành phần cần xác định: Độ ẩm, pH, hàm lượng chất hữu cơ, NPK tổng số, các vi sinh vật gây hại, các nguyên tố kim loại nặng.... Đánh giá đất theo thang phân loại của Hội Khoa học Đất/ Đất Việt Nam. - Phân tích hàm lượng Nitrat, dư lượng của một số thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), kim loại năng, một số loại vi sinh vật gây hại..., thực hiện tại Cục BVTV - Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn. - Các thí nghiệm đồng ruộng căn cứ vào Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng (Phạm Chí Thành), Kỹ thuật trồng và chế biến cây thuốc (Viện Dược liệu). - Nghiên cứu hóa học bằng các phương pháp phân tích thành phần hóa học (Nguyễn Văn Bàn), phương pháp sắc ký lớp mỏng, phương pháp đánh giá chất lượng dược liệu theo Dược điển Việt Nam 4. - Xử lý số liệu bằng chương trình IRRISTAT 5.0 và Excel trên máy vi tính. III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Xác định vùng trồng thích hợp cho nguồn gen Thiên môn đông Thiên môn đông thích ứng trên nhiều Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai  717 loại đất: từ đất phù sa cho đến đất đồi núi, đất cát ven biển. Độ pH đất từ 4-7. Đất cao, thoát nước tốt.... Phú Thọ và Nghệ An là hai vùng có lợi thế về quỹ đất, tài nguyên nước và thời tiết thích hợp cho phát triển vùng trồng Thiên môn đông. Kết quả nghiên cứu trồng Thiên môn đông tại, Phú Thọ, Nghệ An đều cho năng suất dược liệu ≈ 5 tấn/ha, năng suất hoạt chất chính Asparagin đạt từ 78,87 - 81,98 kg/ha, sau 2 năm trồng (bảng 1). Bảng 1. Ảnh hưởng của vùng trồng đến năng suất dược liệu Thiên môn đông Vùng trồng Chất đất pHKCL OM (%) Nhiệt độ TB (0C) Lượng mưa (mm) Năng suất dược liệu (tấn/ha) Năng suất hoạt chất (kg/ha) Quỳnh Lưu, Nghệ An Feralit trên đá bazan 6,56 2,72 24,6 1450 4,88 a 81,98a Cát ven biển 5,35 1,00 24,2 2250 4,78a 78,87a Tam Nông, Phú Thọ Feralit trên đá phiến thạch sét 4,08 1,36 22,3 1500 4,84 a 80,83a Phù sa không được bồi tụ 4,55 1,70 23,2 1700 4,87 a 81,33a CV (%) 8,7 7,1 Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 99,95% theo Dulcan; 3.2. Nghiên cứu thời vụ trồng Thiên môn đông tại Phú Thọ và Nghệ An Với bước đầu đánh giá năng suất củ và hàm lượng hoạt chất chính trong dược liệu Thiên môn đông tại hai vùng Phú Thọ và Nghệ An, cho kết quả như sau: Trồng Thiên môn đông tại Phú Thọ vào thời vụ tháng 4 cho sinh trưởng và năng suất đều cao hơn trồng vào thời vụ tháng 10 và tháng 1. Năng suất dược liệu Thiên môn đông tại Phú Thọ ở thời vụ tháng 4 là 4,88 tấn/ha, năng suất dược liệu đạt 80,03 kg/ha (bảng 2). Bảng 2. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến năng suất, hàm lượng hoạt chất chính trong dược liệu Thiên môn đông tại Nghệ An và Phú Thọ Vùng trồng Thời vụ trồng Chiều dài củ (cm) Đường kính củ (cm) Số củ/cây (củ) Khối lượng củ tươi (g/cây) Năng suất dược liệu (tấn/ha) Năng suất hoạt chất (kg/ha) Phú Thọ Tháng 10 8,9ab 0,97a 207,1b 926,6b 4,40b 71,72b Tháng 1 8,2b 0,86a 185,6c 890,9c 3,99b 64,64c Tháng 4 9,6a 1,05a 232,3a 1025,7a 4,88a 80,03a CV (%) 7,1 6,4 8,3 7,4 6,7 6,5 LSD.05 0,78 0,13 18,71 75,38 0,34 4,96 Nghệ An Tháng 11 8,86b 0,98b 202,6b 968,9ab 4,51b 73,06b Tháng 3 8,76b 0,89c 196,2b 888,7b 3,98c 64,48c Tháng 7 9,63a 1,07a 225,5a 1016,7a 4,86a 79,21a CV (%) 7,8 7,5 6,8 7,3 6,8 6,7 Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 99,95% theo Dulcan; VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM  718 Trồng Thiên môn đông tại Nghệ An vào thời vụ tháng 7 cho sinh trưởng và năng suất đều cao hơn trồng vào thời vụ tháng 11 và tháng 3. Năng suất thực thu sau 1 năm trồng Thiên môn đông tại Nghệ An ở thời vụ tháng 7 là 4,86 tấn/ha, năng suất dược liệu đạt 79,21 kg/ha (bảng 2). Thiên môn đông trồng tại Phú Thọ và Nghệ An thu hoạch sau hai năm trồng đã đảm bảo hàm lượng hoạt chất theo tiêu chuẩn của dược điển Việt Nam IV, đặc biệt là hàm lượng hoạt chất chính Asparagin đều cho kết quả tốt >1%. Qua đánh giá sơ bộ có thể xây dựng được vùng trồng Thiên môn đông tại Phú Thọ và Nghệ An. 3.3. Nghiên cứu chiều cao luống và mật độ trồng cho Thiên môn đông Thiên môn đông là dược liệu cho thu hoạch củ với sinh khối lớn nên yêu cầu chiều cao luống cũng như mật độ trồng phải phù hợp. Kết quả nghiên cứu chiều cao luống trồng Thiên môn đông ở các chiều cao luống khác nhau (20 cm, 30 cm, 40 cm) cho thấy: Trồng Thiên môn đông ở chiều cao luống 30 cm là phù hợp cho sinh trưởng cũng như năng suất dược liệu đạt 4,83 tấn/ha, năng suất hoạt chất đạt 79,70 kg/ha (bảng 3). Về mật độ khoảng cách trồng, kết quả nghiên cứu, cho thấy: Thiên môn đông khi được trồng ở: khoảng cách 40 x 50cm (Mật độ 33.000 cây/ha) cho sinh trưởng và năng suất cao hơn các công thức còn lại. Năng suất dược liệu thu được là 4,87 tấn/ha, năng suất hoạt chất đạt 80,84 kg/ha (bảng 3). Bảng 3. Ảnh hưởng của chiều cao luống và mật độ trồng đến một số chỉ tiêu cấu thành năng suất và năng suất dược liệu Thiên môn đông Công thức Chiều dài củ Đường kính củ (cm) Số củ/cây (củ) Khối lượng củ tươi (g/cây) Năng suất dược liệu (tấn/ha) Năng suất hoạt chất (kg/ha) Chiều cao luống 20 cm 9,2ab 0,97b 190,6c 900,8b 4,18b 68,55b 30 cm 9,7a 1,06a 231,1b 1016,5a 4,83a 79,70a 40 cm 8,5b 0,92b 180,3a 855,71b 3,98b 63,68c CV (%) 7,4 6,8 7,0 7,1 7,4 6,3 LSD.05 0,73 0,08 54,71 96,64 0,24 4,78 Mật độ trồng 73000 cây/ha 8,2b 0,89b 187,6c 897,9ab 4,17b 68,35c 46000 cây/ha 9,7ab 0,93a 201,1b 976,6a 4,58b 74,54b 33000 cây/ha 8,6a 1,08a 236,3a 1022,7a 4,87a 80,84a CV (%) 6,8 5,4 6,9 9,5 7,4 6,3 Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 99,95% theo Dulcan; 3.4. Nghiên cứu liều lượng và phương pháp bón phân cho Thiên môn đông Kết quả nghiên cứu liều lượng và phương pháp bón phân cho Thiên môn đông cho thấy: Công thức 2 (Bón lót: phân chuồng 15 tấn/ha + 500kg/ha phân hữu cơ vi sinh + 300 kg/ha NPK 17-12-5+TE, Bót thúc 1: 200kg/ka NPK 15-15-15, bón thúc 2: 200kg/ha NPK 15-4-17 + 500 kg phân hữu cơ vi sinh, bón thúc 3: bón thúc 2: 300kg/ha NPK 15-4-17) giúp cây Thiên môn đông sinh trưởng và phát triển tốt nhất, đạt năng suất dược liệu cao nhất tương ứng là 4,89 tấn/ha (bảng 4, bảng 5). Không chỉ quan tâm tới năng suất cây trồng, đối với cây dược liệu, hàm lượng hoạt chất trong dược liệu được quan tâm hàng đầu. Theo kết quả nghiên cứu trước đây, phân bón bổ sung dinh dưỡng và góp phần nâng cao hàm lượng hoạt chất trong dược liệu. Kết quả phân tích hàm lượng hoạt chất trong dược liệu Thiên môn đông cho thấy: Hàm lượng Asparagin Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai  719 trong dược liệu Thiên môn đông ở các công thức phân bón khác nhau đều đạt so với tiêu chuấn DĐVN IV, tuy nhiên công thức 2 cho hàm lượng Asparagin cao nhất là 1,67% , tương đương với năng suất dược liệu đạt - 81,66 kg/ha (bảng 5). Bảng 4. Các công thức phân bón cho sản xuất dược liệu Thiên môn đông Loại phân Lượng phân bón cho 1ha (kg) Phương pháp bón Thời điểm bón Lượng phân bón CT 1 CT 2 CT 3 Phân chuồng 15.000 15.000 0 Bón lót Khi phay đất Toàn bộ Phân Hữu cơ vi sinh 1.000 1.000 0 Bón lót Khi phay đất 500 kg Bón thúc 2 Khi cây chuẩn bị ra hoa, T3-T4 500 kg NPK 17-12-5 +TE 0 300 300 Bón lót Khi phay đất Toàn bộ NPK 15-15-15 +TE 200 200 200 Bón thúc 1 Sau trồng 30-45 ngày Toàn bộ NPK 15-4-17 +TE 600 600 600 Bón thúc 2 Trước khi cây chuẩn bị ra hoa (tháng 5-6) 300 kg Bón thúc 3 Sau khi thu hoạch quả 300 kg Bảng 5. Ảnh hưởng bón phân đến năng suất và chất lượng dược liệu Thiên môn đông Công thức Chiều dài củ (cm) Đường kính củ (cm) Số củ/cây (củ) Khối lượng củ tươi (g/cây) Năng suất dược liệu (tấn/ha) Năng suất hoạt chất (kg/ha) CT1 9,6b 0,91b 205,5a 987,6b 4,61b 75,14b CT2 10,5a 1,07a 242,4a 1025,6a 4,89a 81,66a CT3 9,2b 0,98b 186,70b 958,4c 4,45b 72,98b CV (%) 9,8 10,5 10,7 8,7 10,6 6,3 Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 99,95% theo  Dulcan;        3.5. Nghiên cứu thời điểm và phương pháp thu hoạch Thiên môn đông Trong trồng trọt Thiên môn đông, kết quả nghiên cứu cho thấy: Thời điểm thu hoạch tốt nhất là Thời vụ tháng 10 hàng năm khi cây trong giai đoạn tích lũy dinh dưỡng về củ. Cây Thiên môn đông khi thu hoạch nên cắt bỏ các nhánh và dùng cuốc đào cách gốc 30 - 50 cm tránh làm ảnh hưởng tới củ. Thời gian thu hoạch dược liệu Thiên môn đông để đạt hiệu quả là sau trồng từ 2 - 3 năm. Kết quả nghiên cứu về thời gian thu hoạch dược liệu Thiên môn đông, cho thấy: Các yếu tố cấu thành năng suất củ (chiều dài củ, đường kính củ, số củ trên cây, khối lượng củ tươi/khóm) đều tăng mạnh từ năm thứ nhất đến năm thứ 3. Năm thứ 4 các yếu tố cấu thành năng suất củ vẫn tiếp tục tăng nhưng không nhiều. Đặc biệt, khi thu hoạch củ năm thứ 3 đã thấy xuất hiện củ thối hỏng. Năm thứ 4 tỷ lệ củ bị hư hại tăng nhiều hơn. Tỷ lệ tươi/khô của dược liệu Thiên môn đông khá cao: năm thứ 1 là 7,31 lần, năm thứ 2 tỷ lệ này giảm xuống còn 6,29 lần. Tuy nhiên, VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM  720 tới năm thứ 3 tỷ lệ tươi khô của dược liệu Thiên môn đông tăng lên 6,53 lần, năm thứ 4 tăng lên 6,64 lần (bảng 6). Năng suất dược liệu và năng suất hoạt chất chính Asparagin của Thiên môn đông cũng tăng mạnh từ năm thứ 1 tới năm thứ 3, tới năm thứ 4 năng suất dược liệu và năng suất hoạt chất chính Asparagin vẫn tăng, nhưng không nhiều (bảng 6). Bảng 6. Ảnh hưởng của thời gian thu hoạch đến năng suất và chất lượng dược liệu Thiên môn đông. Thu hoạch sau trồng Chiều dài củ (cm) Đường kính củ (cm) Số củ/cây (củ) Khối lượng củ tươi (g/cây) Tỷ lệ tươi/ khô (lần) Năng suất dược liệu (tấn/ha) Năng suất hoạt chất (kg/ha) 1 năm 6,20 0,97 75,32 455,56 7,31 1,87c 27,67cb 2 năm 9,21 1,14 242,47 1027,63 6,29 4,89ab 81,66b 3 năm 10,41 1,18 354,64 1642,36 6,53 7,54a 149,29ab 4 năm 10,58 1,18 395,53 1934,67 6,64 8,73a 176,35a CV (%) 10,5 8,7 Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 99,95% theo Dulcan; IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1. Kết luận - Thiên môn đông thích ứng trên nhiều loại đất: từ đất phù sa cho đến đất đồi núi, đất cát ven biển. Độ pH đất từ 4-7. Đất cao, thoát nước tốt.... - Thời vụ trồng Thiên môn đông thích hợp nhất là tháng 3-4 hàng năm. - Thiên môn đông được trồng từ cây bầu, có tuổi cây 6 tháng tuổi là tốt nhất. - Chiều cao luống trồng thích hợp là 30 cm, mật độ trồng 33.000 cây/ha (khoảng cách trồng 40x50cm). - Bón phân cho Thiên môn đông theo công thức: Bón lót: phân chuồng 15 tấn/ha + 500kg/ha phân hữu cơ vi sinh + 300 kg/ha NPK 17-12-5+TE, Bót thúc 1: 200kg/ka NPK 15-15-15, bón thúc 2: 200kg/ha NPK 15-4-17 + 500 kg phân hữu cơ vi sinh, bón thúc 3: bón thúc 2: 300kg/ha NPK 15-4-17) giúp cây Thiên môn đông sinh trưởng và phát triển tốt nhất, đạt năng suất dược liệu cao nhất. - Thiên môn đông nên thu hoạch vào tháng 10 hàng năm, sau 2-3 năm trồng để đảm bảo năng suất cũng như chất lượng dược liệu. - Dược liệu Thiên môn đông sau khi luộc chín, được bóc vỏ, rút lõi, đem hun 2 lần trong lò lưu huỳnh với lượng 10g/1kg dược liệu trong 10 giờ, sau đó sấy hoặc phơi tới khi ẩm độ của dược liệu ≤ 16%. Bảo quản trong túi nilong kín, ở điều kiện nhiệt độ phòng mát 18-220C. 4.2. Đề nghị Quy trình trồng, sơ chế biến Thiên môn đông đã được công nhận cấp cơ sở, đề nghị cho áp dụng rộng rãi trên các vùng sản xuất dược liệu Thiên môn đông, phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Ban huấn luyện đào tạo cán bộ dược liệu Trung Quốc (1979), Kỹ thuật nuôi, trồng & chế biến dược liệu. Dịch thuật: Nguyễn Văn Lan, Đỗ Tất Lợi, Nguyễn Văn Thạch, NXB Nông nghiệp VN, tr. 587-589. 2. Bộ Y tế (2011), Chế biến dược liệu. Nhà xuất bản Y học Hà Nội, tr.47. 3. Phạm Xuân Sinh (2006), Phương pháp chế biến thuốc cổ truyền, NXB Y học, Tr. 316-317. 4. Viện Dược liệu (2013), Kỹ thuật trồng cây thuốc. Nhà xuất bản Nông nghiệp, Tr 267-273. Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai  721 ABSTRACT A study on cultivating and preliminary processing technologies of Thien mon dong (Asparagus cochichinensis) Pham Thi Thu Thuy1, Dinh Thi Thu Trang1, Nguyen Xuan Truong1, Dinh Van Loc2 Thien mon dong (Asparagus cochichinensis (Lour.) Merr.) is a valuable indigenous medicinal herb in Vietnam. Results conducted from its production in some provinces through out country showed that “Thien mon dong” was largely adapted in different ecological conditions, it can be grown in various types of soil, viz, sandy soil, loamy soil ect with pH ranged from 4.0 to 7.0 and good drainage. The appropriate planting season in lowland, midland and mountainous regions is April whereas July was considered appropriate for the north central region. Planting distance is 40cm x 50cm (density of 3000 plants / ha) with the bed of 30 cm high. Fertilizer application of NPK 15-15-15 + TE 200kg / ha gave good results in terms of high yield (4.89tons/ha maximum at 2 years after planting) and high medical and activated asparagine yields (7.54 tons/ha and 249.29 kg/ha respectively). Keywords: Thien mon dong, Asparagus, seasonality, density, fertilizer, mountains, lowland Người phản biện: TS. Nguyễn Thế Yên