Nghiên cứu khả năng thích ứng với điều kiện ánh sáng của loài sâm lông (Cyclea barbata Miers) trồng thử nghiệm từ hạt và rễ tại Vườn quốc gia Cát Tiên

ộng từ 23,3÷27,7oC. Tháng 1 có nhiệt độ trung bình 
thấp nhất là 23,3oC, tháng 3 có nhiệt độ trung bình cao nhất là 27,7oC. Kết quả này 
cho thấy nhiệt độ thích nghi của Sâm lông cũng phù hợp với nhiều loại cây trồng 
khác ở vùng nhiệt đới 23÷27oC. 
 Độ ẩm tương đối các tháng trong năm (%) tại VQGCT thấp nhất vào các tháng 
mùa khô. Tháng 10 và 11 độ ẩm dao động trong khoảng 72% đến gần 74%; cao nhất 
vào tháng mùa mưa, tháng 5, 6 và 7 với độ ẩm từ 96÷98%. 
 Độ ẩm đất khu vực đất xám tại trung tâm trụ sở VQGCT nơi thu mẫu và trồng 
các lô thí nghiệm (kí hiệu S1) có độ ẩm thấp hơn khu vực đất đỏ tại tuyến khảo sát 
thu mẫu đồi Đất Đỏ (kí hiệu S2). Cụ thể, S1 có độ ẩm trung bình khoảng gần 20% 
trong khi S2 có độ ẩm trung bình 24%. Nếu theo những kết quả của tác giả Ngô Sỹ 
Giai và cộng sự [1] thì loại đất được khảo sát đều có mức độ ẩm rất ẩm (24% so với 
22÷26%) và ẩm tối ưu (20% so với 19÷22%). Đây là hai mức độ ẩm phù hợp cho 
nhiều loại cây trồng. 
 Độ pH đất tại khu vực S2: pH = 4,8 và khu vực S1: pH = 6,8. 
 Cường độ ánh sáng tự nhiên đo được tại khu vực thí nghiệm tại VQGCT khi 
trời nắng, trong, không có hoặc có rất ít mây trong khoảng từ 10÷13 giờ dao động từ 
52.540÷77.760 lux trong điều kiện 100% ánh sáng tự nhiên. Cường độ ánh sáng bị 
cản trở 40% độ rọi bằng lưới che dao động trong khoảng 31.960÷46.900 lux. Cường 
độ ánh sáng tại vị trí xuất hiện mẫu mọc tự nhiên trong rừng có độ chiếu sáng hoàn 
toàn đo được là 65.140 lux, chỉ số này nằm trong khoảng cường độ ánh sáng của khu 
vực trồng thí nghiệm. 
64 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 10, 06 - 2016 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
 3.2. So sánh các chỉ tiêu sinh lý LAR, SLA 
 Kết quả thí nghiệm về chỉ số tỷ lệ diện tích lá LAR và độ dày lá SLA của Sâm 
lông được trình bày trong các hình 2 và 3. 
 Hình 2. Tỷ lệ 
 diện tích lá 
 LAR của Sâm 
 lông trong các 
 điều kiện 
 trồng thí 
 nghiệm 
 Hình 3. Độ 
 dày lá SLA 
 của Sâm lông 
 trong các điều 
 kiện trồng thí 
 nghiệm 
 Dữ liệu chỉ ra rằng, tỷ lệ diện tích lá LAR và độ dày lá SLA của những cây 
trồng từ hạt cao hơn gấp nhiều lần so với những cây trồng từ rễ trong cùng điều kiện. 
 Qua kết quả phân tích thống kê từ hình 2 có thể thấy không có sự khác biệt có 
ý nghĩa thống kê về LAR của cây trồng từ rễ ở 100% và 60% ánh sáng tự nhiên. 
Trong khi đó, LAR của cây trồng từ hạt có sự khác biệt có ý nghĩa khi trồng trong 
hai điều kiện ánh sáng khác nhau (p = 0.000). Cây trồng từ hạt có LAR cao hơn 
nhiều lần so với cây trồng từ rễ (LAR = 388,1 m2/kg từ hạt so với 71,9 m2/kg từ rễ 
và tương tự 298,5 m2/kg so với 53,7 m2/kg) với p = 0,000. Cây trồng từ rễ cho lá ít 
hơn cây trồng từ hạt, ít hơn trung bình từ 13÷28 lá nhưng tổng khối lượng lá nặng 
hơn từ 3,3÷28,4 lần so với tổng khối lượng lá của cây trồng từ hạt dẫn đến LAR của 
cây trồng từ hạt cao hơn cây trồng từ rễ. 
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 10, 06 - 2016 65
 Nghiên cứu khoa học công nghệ 
 Theo nghiên cứu của Poorter và Nagel, 2000 [6], Pallison R.R., Goldstein G., 
Ares A., 1998 [5] về thích ứng của thực vật trong các môi trường ánh sáng khác 
nhau trong rừng nhiệt đới, các tác giả nhận định chung là khi điều kiện ánh sáng 
tăng, thực vật sẽ giảm LAR nhưng tăng khả năng đồng hóa CO2. Tuy nhiên, một số 
tác giả khác như Le và cộng sự, 2007 [4] trong trường hợp nghiên cứu loài cây bụi 
Graptophyllum excelsum tại rừng nhiệt đới bang Queesnland (Úc) cho thấy LAR của 
loài này không có sự khác biệt khi trồng trong 2 điều kiện khác nhau là 12% và 75% 
ánh sáng. Nghiên cứu các đặc điểm sinh lý, sinh thái của loài này, nhóm tác giả trên 
phát hiện đây là loài thích nghi với điều kiện ánh sáng cao, có khả năng mở rộng 
vùng phân bố ra khỏi tán rừng khi có điều kiện thuận lợi. Như vậy, tương tự như loài 
Graptophyllum excelsum, bước đầu có thể nhận định loài Sâm lông có khả năng 
thích ứng với điều kiện ánh sáng cao và biên độ ánh sáng rộng. 
 Dữ liệu trên hình 3 cho thấy rằng có sự khác biệt lớn về chỉ số SLA giữa cây 
trồng từ hạt và cây trồng từ rễ. Tương tự với chỉ số LAR, cây trồng từ hạt có chỉ số 
SLA lớn hơn cây trồng từ rễ ở cả hai điều kiện ánh sáng khác nhau. Cây trồng từ hạt ở 
điều kiện 100% và 60% ánh sáng tự nhiên có chỉ số SLA cao hơn lần lượt là 6 và 9 lần 
so với cây trồng từ rễ ở cùng điều kiện ánh sáng. Các khác biệt này đều có ý nghĩa 
thống kê với p ≤ 0,05. Tuy nhiên, không có sự khác biệt về SLA giữa cây trồng từ 
cùng một hình thức sinh sản trong hai điều kiện ánh sáng khác nhau (p = 0,516). 
 Theo Shipley, 2002 [10] thì chỉ số độ dày lá SLA phản ánh kích thước lá và nó 
sẽ thay đổi để đáp ứng với sự thay đổi điều kiện ánh sáng. SLA thường tăng nhanh 
khi điều kiện ánh sáng giảm, sự gia tăng SLA do ánh sáng giảm được kết hợp với sự 
thay đổi về hình thái giải phẫu lá như kích thước và số lượng tế bào diệp lục dẫn đến 
giảm độ dày của lá. SLA của thực vật dưới bóng cao hơn SLA của thực vật không bị 
che bóng. Theo Poorter, 1999 [8], trong điều kiện ánh sáng thấp, thực vật tăng 
cường khả năng hấp thu ánh sáng bằng cách mở rộng diện tích lá và hình thành lá 
mỏng, dẫn đến chỉ số SLA cao. Kết quả ghi nhận về chỉ số SLA phù hợp với các giả 
thiết đặt ra, đó là Sâm lông có khả năng thích ứng với điều kiện ánh sáng cao và biên 
độ ánh sáng rộng. 
 3.3. So sánh các chỉ tiêu RGR và NAR 
 Kết quả ghi nhận về tốc độ tăng trưởng tương đối RGR (tốc độ tăng trưởng về 
sinh khối khô trong 1 đơn vị thời gian) và suất đồng hóa thuần NAR được trình bày 
trong hình 4 và 5. 
66 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 10, 06 - 2016 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
 Hình 4. Tốc độ 
 tăng trưởng 
 tương đối RGR 
 của Sâm lông 
 trong các điều 
 kiện trồng thí 
 nghiệm 
 Hình 5. Suất 
 đồng hóa thuần 
 NAR của Sâm 
 lông trong các 
 điều kiện trồng 
 thí nghiệm 
 Dữ liệu trên hình 4 và 5 cho thấy, đối với mỗi phương thức trồng từ rễ hoặc từ 
hạt ở điều kiện 100% và 60% ánh sáng tự nhiên, RGR và NAR không có sự khác 
biệt nhiều, nhưng giữa 2 phương thức thì có sự chênh lệch gấp nhiều lần. 
 Trong cùng một thời gian gieo trồng, cùng một điều kiện chăm sóc, cây trồng 
từ rễ có tỷ lệ RGR cao hơn (cho năng suất cao hơn) cây trồng từ hạt. Kết quả cũng 
cho thấy cây Sâm lông là cây có khả năng thích ứng với điều kiện ánh sáng cao. Cây 
trồng từ rễ có RGR ở điều kiện 100% ánh sáng cao hơn cây trồng ở điều kiện 60% 
ánh sáng tự nhiên, tuy sự khác biệt này không có ý nghĩa thống kê. Kết quả này phù 
hợp với một số nghiên cứu trước đây của các tác giả nước ngoài. 
 Theo Poorter và Remkes, 1990 [7] khi phân tích tăng trưởng của 24 loài thực 
vật mọc tự nhiên dưới tán rừng được trồng từ hạt trong điều kiện cung cấp dinh dưỡng 
tối ưu thì tốc độ tăng trưởng tương đối RGR có mối tương quan cao với tỷ lệ diện tích 
lá LAR. Mối tương quan tích cực này chủ yếu là do độ dày lá SLA. Đây là đặc tính 
của những loài chịu bóng. Theo Lambers và cộng sự, 1998 [3], thực vật thích nghi với 
môi trường ánh sáng thấp sẽ giảm RGR khi trồng ở điều kiện ánh sáng cao, trong khi 
đó, cây thích nghi với điều kiện ánh sáng cao sẽ tăng RGR khi trồng ở điều kiện ánh 
sáng cao hơn. Kết quả thí nghiệm của đề tài cho thấy ở biên độ ánh sáng 60% và 
100% ánh sáng tự nhiên tốc độ tăng trưởng của Sâm lông ít bị ảnh hưởng. 
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 10, 06 - 2016 67
 Nghiên cứu khoa học công nghệ 
 Như vậy, tuy loài Sâm lông dùng trồng thí nghiệm chủ yếu phân bố dưới tán 
rừng của VQGCT, nhưng loài này có khả năng phát triển trong điều kiện ánh sáng 
cao, thích hợp với việc gây trồng trong vườn của người dân địa phương. Theo lý 
thuyết về tam giác CRS: C (competitor - cạnh tranh), R (ruderal - cây mọc nơi cây 
lớn đổ), S (stress tolerator - cây chịu đựng) thì kết quả ghi nhận từ nghiên cứu trong 
tự nhiên và thí nghiệm tại VQGCT cho thấy Sâm lông thuộc nhóm R. Trong điều 
kiện tự nhiên dưới tán rừng, loài này có khả năng chiếm lĩnh các khu vực cây lớn 
gãy đổ hay có tác động của con người. 
 Từ hình 5 có thể thấy, suất đồng hóa thuần NAR của cây trồng từ rễ cao gấp 
8÷9 lần so với cây trồng từ hạt. Theo Poorter và Remkes, 1990 [7], suất đồng hóa 
thuần là kết quả tăng cacbon ròng trong quang hợp và mất cacbon trong hô hấp, tiết 
dịch, thoát hơi nước tính trên đơn vị diện tích lá. NAR cao trong trường hợp điều 
kiện ánh sáng đủ, do đó các thực vật chỉ phát triển tốt nhờ khả năng quang hợp tốt 
(Poorter, 1999) [8]. Trong lý thuyết về phân tích tăng trưởng, cũng theo Poorter và 
Remkes, 1990 [7] thì RGR có thể được tính bằng công thức: 
 RGR = LAR x NAR. 
 Chỉ số này chỉ có thể sử dụng khi hai giá trị sinh khối khô của lá và diện tích lá 
của cây có quan hệ tuyến tính với nhau. 
 Kết quả thí nghiệm cho thấy, chỉ số LAR của Sâm lông trồng thí nghiệm 
không tỷ lệ thuận với chỉ số RGR, sự khác biệt về RGR được quyết định bởi chỉ số 
NAR. Như vậy, Sâm lông thích ứng với điều kiện ánh sáng cao bằng cách điều 
chỉnh sinh lý, khả năng tăng tốc độ đồng hóa CO2, không phải bằng các hình thức 
biến đổi hình thái lá. 
 Theo Shipley, 2000 [9] nghiên cứu về sự biến đổi của tốc độ tăng trưởng 
tương đối RGR và các thành phần của RGR như LAR và NAR khi thay đổi bức xạ 
ánh sáng của 2 loài thân thảo lâu năm Lythrum salicaria và Epilobium glandulosum, 
việc trồng cây trong điều kiện hạn chế ánh sáng bằng cách che bóng làm giảm RGR 
và NAR, trong khi LAR không thay đổi. Các tác giả trên phát hiện NAR tăng tuyến 
tính và SLA giảm theo cấp số nhân theo sự biến thiên của RGR. Kết quả tương tự 
cũng được tìm thấy trong thử nghiệm trồng Sâm lông ở điều kiện 100% và điều kiện 
60% ánh sáng tự nhiên, NAR tăng tương ứng khi RGR tăng. 
 Theo kết quả nghiên cứu Hunt và Cornelissen, 1997 [2], LAR biến thiên khá 
mạnh đối với thực vật sống ở ngưỡng ánh sáng thấp. Khi nghiên cứu thành phần của 
tốc độ tăng trưởng tương đối và mối tương quan của 59 loài thực vật thuộc ba nhóm 
loài (21 loài thân thảo một lá mầm, 22 loài thân thảo hai lá mầm và 16 loài cây gỗ 
hai lá mầm) cho thấy trong ngưỡng ánh sáng thấp từ 125÷250 μmol/m2/s, tốc độ 
tăng trưởng tương đối RGR của các loài tăng không đáng kể, trong khi tỷ lệ diện 
tích lá giảm rất mạnh. Như vậy, đối với Sâm lông, các thích ứng về hình thái có thể 
xảy ra khi trồng thí nghiệm ở điều kiện ánh sáng thấp, như dưới tán rừng nhiệt đới 
với biên độ ánh sáng từ 2÷25% ánh sáng mặt trời trực tiếp. 
68 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 10, 06 - 2016 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
 Sự khác biệt lớn về các chỉ tiêu sinh lý giữa cây trồng từ hạt và cây trồng từ rễ 
cho thấy sự tăng trưởng của loài Sâm lông trong hai điều kiện 100% và 60% ánh 
sáng tự nhiên được quyết định bằng hình thức sinh sản sinh dưỡng hay sinh sản hữu 
tính. Cây sinh sản sinh dưỡng có tốc độ tăng trưởng cao hơn. Tuy nhiên, để có thêm 
cơ sở khẳng định khả năng sinh trưởng, phát triển, tốc độ tăng trưởng, cần tiếp tục 
nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng đối với Sâm lông trong ngưỡng thấp hơn, nhất 
là từ 2÷25% ánh sáng tự nhiên từ giai đoạn nảy mầm đến khi trưởng thành. 
 4. KẾT LUẬN 
 Các chỉ tiêu sinh lý LAR, SLA, NAR và tốc độ tăng trưởng tương đối RGR 
của Sâm lông không có sự khác biệt đáng kể khi trồng trong hai điều kiện 100% và 
60% ánh sáng tự nhiên; Bước đầu có thể nhận định loài Sâm lông có biên độ ánh 
sáng rộng và cây trưởng thành có khả năng thích ứng với điều kiện ánh sáng cao. 
 Sự hiện diện của loài Sâm lông dưới tán rừng trong khu vực Nam Cát Tiên có 
thể phù hợp với giả thiết là loài Sâm lông thuộc nhóm loài cơ hội thuộc đỉnh R của 
Tam giác CRS (theo lý thuyết của Grime, 1979), dễ thích nghi với điều kiện xáo 
trộn và có khả năng nhanh chóng chiếm không gian khu vực cây gãy đổ. 
 Sự khác biệt lớn về các chỉ tiêu sinh lý giữa cây trồng từ hạt và cây trồng từ rễ 
cho thấy tốc độ tăng trưởng của Sâm lông trồng từ rễ cao hơn trồng từ hạt. 
 TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Ngô Sỹ Giai và cộng sự, Nghiên cứu các điều kiện độ ẩm đất phục vụ phát 
 triển các vùng trồng cây ăn quả, cây công nghiệp ngắn và dài ngày, cây cỏ 
 chăn nuôi ở các vùng trung du, miền núi Việt Nam, Viện Khoa học Khí tượng 
 Thủy văn và Môi trường, 2004. 
2. Hunt R. and Cornelissen J. H. C., Components of relative growth rate and 
 their interrelations in 59 temperate plant species, New Phytologist, 1997, 
 135(3):359-417. 
3. Lambers H., Chapin F.S. and Pons T.L., Plant physiological ecology, 
 Journalof Agronomy and Crop Science, 1998, 184(2):143-144. 
4. Lê Bửu Thạch, Ecophysiology of Graptophyllum species in Australia. Ph.D 
 Dissertation, The University of Queensland, Brisbane, Australia, 2007. 
5. Pattison R.R., Goldstein G., Ares A., Growth, biomass allocation and 
 photosynthesis of invasive and native Hawaiian rainforest species, Oecologia, 
 1998, 117:449-459. 
6. Poorter H. and Nagel Oscar, The role of biomass allocation in the growth 
 response of plants to different levels of light, CO2, nutrients and water: a 
 quantitative review, Australian Journal of Plant Physiology, 2000, 27:595-607. 
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 10, 06 - 2016 69
 Nghiên cứu khoa học công nghệ 
7. Poorter H. and Remkes C., Leaf erea ratio and net assimilation rate of 24 wild 
 species differing in relative growth rate, Oecologia, 1990, 83:553-559. 
8. Poorter L., Growth responses of 15 rain-forest tree species to a light gradient: 
 the relative importance of morphological and physiological traits, Functional 
 Ecology, 1999, 13:296-410. 
9. Shipley B., Plasticity in relative growth rate and its components following a 
 change in inrradiance, Plant, Cell and Environment, 2000, 23:1207-1216. 
10. Shipley B., Trade-offs between net assimilation rate and specific leaf area in 
 determining relative growth rate: relationship with daily irradiance, 
 Functional Ecology, 2002, 16:682-689. 
 SUMMARY 
 THE STUDY OF THE ADAPTATION OF Cyclea barbata Miers TO 
 NATURAL LIGHTING CONDITIONS IN FIELD TRIALS OF 
 SEEDS AND ROOTS IN CAT TIEN NATIONAL PARK 
 The study is conducted to survey the influences of 100% and 60% natural 
lighting on Cyclea barbata Miers in field trials of seeds and roots. The physiological 
parameters such as LAR, SLA, NAR as well as relative growth rate RGR found in 
the two conditions of lighting are not significantly different, which shows that the 
Cyclea barbata has a wide range of lighting condition and the mature plants can 
acclimate to a high lighting condition. Moreover, Cyclea barbata Miers growing up 
under the forest canopy in Nam Cat Tien is supposed to belong to the truderal plant 
at top R of CRS triangle and the plants of roots grow better than the plants of seeds. 
 Từ khóa: Sâm lông, Cyclea barbata Miers; LAR, SLA, NAR, RGR, ánh sáng. 
 Nhận bài ngày 19 tháng 5 năm 2016 
 Hoàn thiện ngày 12 tháng 6 năm 2016 
 Phòng Sinh thái cạn, Chi nhánh Phía Nam, Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga 
70 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 10, 06 - 2016