Thông tin kết quả nhiệm vụ KH&CN

Xây dựng mô hình trồng, sơ chế dược liệu ké đầu ngựa (Xanthium strumarium L.) theo hướng GACP-WHO tại Hải Dương (nay là thành phố Hải Phòng) (13/02/2026)

Ké đầu ngựa (Xanthium strumarium L.) là loại dược liệu hàng năm thuộc họ các (Asteraceae) phân bố rộng rãi ở các nước Brazil, Trung Quốc, Malaysia, Ấn Độ và Nhật Bản. Theo y học cổ truyền Trung Quốc ké đầu ngựa được sử dụng làm thuốc chống bướu cổ, ra mồ hôi trộm, chữa viêm xoang, đau đầu do cảm lạnh, viêm khớp, hạ nhiệt, an thần. Ở Việt Nam, ké đầu ngựa mọc hoang ở bờ ruộng hoặc ven đồi ở khắp các tỉnh miền núi phía Bắc có nhiều ở Hòa Bình, Bắc Giang, Hải Dương, Phú Thọ và một số tỉnh Tây Bắc, một vài nghiên cứu khoa học về loài cây này nhưng tập trung chủ yếu trên các thành phần hóa học, công dụng và tác dụng sử dụng làm thuốc trong y dược, chưa có nghiên cứu nào quan tâm nghiên cứu đến việc xây dựng mô hình trồng làm nguyên liệu cung cấp để làm thuốc theo hường GACP-WHO, nguồn dược liệu ké đầu ngựa hiện nay đang sử dụng chủ yếu khai thác hoang dại, chưa được chú trọng vào quy hoạch và phát triển thành vùng cung cấp nguồn nguyên.

Mặt khác xuất phát từ định hướng và quy hoạch phát triển dược liệu của nước ta theo Quyết định số 376/QĐ-TTg ngày 17/3/2021 của Thủ tướng Chính Phủ về việc phê duyệt Chương trình phát triển công nghiệp dược, dược liệu sản xuất trong nước đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045; Thực hiện Quyết định số 2951/QĐ-BYT ngày 21/7/2023 của Bộ Y tế về Phê duyệt đề án các loại hình dịch vụ, sản phẩm Y dược cổ truyển phục vụ khách du lịch đến năm 2030, Ủy ban nhân tỉnh Hải dương ban hành Kế hoạch số 954/KH-UBND ngày 19/3/2024 về triển khai thực hiện chiến lược quốc gia phát triển ngành Dược Việt Nam giai đoạn đến năm 2030 và tầm nhìn năm 2045 tại tỉnh Hải Dương và Kế hoạch số 29/KH-UBND ngày 3/1/2025 về phát triển các loại hình dịch vụ, sản phẩm Y dược cổ truyền phục vụ khách du lịch trên địa bàn tỉnh Hải Dương đến năm 2030.

Xuất phát từ thực tế và dựa trên điều kiện tự nhiên, cũng như các định hướng phát triển người dân Chí Linh quan tâm đến vấn đề phát triển các loài cây dược liệu như Kim ngân hoa, Đinh lăng, Thiên môn đông, Kim tiền thảo, Diệp hạ châu, Ké đầu ngựa... Tuy nhiên, việc phát triển ké đầu ngựa mới mang tính tự phát, manh mún. Xuất phát từ những yếu tố trên, Trung tâm Nghiên cứu trồng và chế biến cây thuốc Hà Nội chủ trì thực hiện đề tài “Xây dựng mô hình trồng, sơ chế dược liệu ké ngựa (Xanthium strumarium L.) theo hướng GACP-WHO tại tỉnh Hải Dương”, TS. Lương Thị Hoan làm chủ nhiệm. Nghiên cứu nhằm tạo ra một vùng nguyên liệu sạch, ổn định, cung cấp cho thị trường, dược liệu dược phẩm hiện nay.

Khảo sát lựa chọn khu vực nghiên cứu được thực hiện tại 3 xã Hoàng Hoa Thám, Bắc An, và Lê Lợi thuộc Thành phố Chí Linh. Theo thuyết minh xây dựng mô hình trồng được thực hiện tại 2 xã Bắc An và Hoàng Hoa Thám, qua khảo sát kết quả thảo luận nhóm và lựa chọn địa điểm các hộ gia đình người nông dân có nhu cầu trồng được liệu với mong muốn có thu nhập cao hơn trồng các cây trồng hiện tại. Tuy nhiên, các hộ gia đình tại xã Hoàng Hoa Thám không đồng thuận tham gia, nhóm nghiên cứu chuyển địa điểm sang xã Lê Lợi thực hiện (theo công văn số 26/SKHCN-QLKH ngày 6/3/2023). Vì vậy xây dựng mô hình trồng được thực hiện tại 2 xã Bắc An và Lê Lợi. Các kết quả phân tích nguồn đất và nước tại 2 xã Lê Lợi và Bắc An đều cho thấy mẫu đất ở xã Bắc An có thành phần kim loại nặng trong đất As, Cd, Pb và Hg, và không phát hiện dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, số liệu phân tích nằm trong ngưỡng cho phép của QCVN 03- 2023/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về giới hạn cho phép của một số kim loại nặng trong đất). Mẫu nước ở 2 xã Bắc An và Lê Lợi có thành phần kim loại nặng (Hg, As, Cd, Pb và Cu) ở ngưỡng rất thấp, đồng thời kết quả cũng cho thấy mẫu nước không bị nhiễm khuẩn E. coli và Coliforms. Vì vậy, khu vực được chọn xây dựng mô hình là hoàn toàn phù hợp, đáp ứng yêu cầu về độ an toàn để phát triển dược liệu tại khu vực của 2 xã này. Từ kết quả khảo sát khu vực và kết quả phân tích đất, nước, kết hợp thảo luận với các hộ nông dân, dựa theo tiêu chí thực hiện đề tài và nhu cầu nguyện vọng của người dân, nhóm đề tài chọn được 2 hộ gia đình tham gia xây dựng mô hình trồng dược liệu Ké đầu ngựa tại 2 xã Bắc An và Lê Lợi với tổng diện tích 1 ha là hộ của anh Lê Văn Đức (diện tích trồng 600m² và Bùi Văn Hải (diện tích trồng 9.400m²).

Tổ chức hội thảo đầu bờ tại địa phương kết nối doanh nghiệp và người nông dân giai đoạn cây 3 tháng tuổi.

Để nghiên cứu hoàn thiện quy trình trồng và chăm sóc dược liệu ké đầu ngựa theo hướng dẫn GACP-WHO trên địa bàn tỉnh, đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của thời vụ đến sinh trưởng, phát triển và năng suất dược liệu ké đầu ngựa. Theo đó, sinh trưởng của dược liệu ké đầu ngựa ở 2 công thức thí nghiệm kết quả về đường kính, số cành cấp lở các giai đoạn 3, 5 và 7 tháng tuổi không có sự khác nhau. Ở thời điểm sau 3 tháng trồng, chỉ tiêu về chiều cao giữa 2 công thức thí nghiệm có sự khác biệt và có ý nghĩa thống kê (T-test = 0,000 <0,05). Tuy nhiên, ở công thức CT2 cho vu thế về đường kính tán và số cành cấp 1 cao hơn CT1 năm 2023. Đến năm 2024, công thức CT1 có chiều cao cây đạt 81,70 cm, cành cấp 1 đạt xấp xỉ 8 cành/cây, và đường kính tán đạt 47 cm. Các chỉ tiêu này ở công thức CT2 thấp hơn so với công thức CT1 và có sự sai khác về chiều cao giữa 2 công thức thí nghiệm (T-test = 0,001 <0,05). Ở giai đoạn sau trồng 5 và 7 tháng tuổi năm 2023 chiều cao cây và đường kính tán ở công thức CT1(140,2cm và 153,3cm về chiều cao; 81,3cm và 95cm về đường kính tán) cao hơn CT2 (138,8 cm và 147,6cm về chiều cao; 80, 1cm và 91,9cm về đường kính tán), không có sự khác biệt về chiều cao ở các thời điểm này (T-test = 0,05), nhưng có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê với chỉ tiêu đường kính tán (T-test = 0,018 < 0,05). Chỉ tiêu số cành cấp 1/cây có sự sai khác trong giữa hai công thức thí nghiệm ở giai đoạn sau 5 tháng trồng đạt 20 cành/cây ở CT1 và 18 cành/cây CT2 (T-test = 0,024≤ 0,05). Hai công thức này ở giai đoạn sau trồng 7 tháng tuổi cũng có sự khác nhau về thống kê (T-test= 0,025 < 0,05) và đạt trung bình khoảng 25 cành/cây ở CTI và 23 cành/cây ở công thức CT2 năm 2023. Tương tự năm 2024, ở giai đoạn sau 5 và 7 tháng trồng chiều cao cây ké đầu của công thức CT1 đạt (140,9cm và 151,9cm), đường kính tán đạt (82,2cm và 9,3 cm) cao hơn CT2 về chiều cao (137,4 cm và 146,5 cm) và đường kính tán (80,5 cm và 92,4 cm), không có sự khác biệt về chiều cao ở các thời điểm này (T-test ≥ 0,05), nhưng có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê với chỉ tiêu đường kính tán ( 7-test <0.05). Chỉ tiêu số cảnh cấp 1/cây có sự sai khác trong giữa hai công thức thí nghiệm ở giai đoạn sau 5 tháng trồng đạt 20 cành/cây ở CT1 và 18 cảnh/cây CT2 (T-test = 0,024≤ 0,05). Hai công thức này ở giai đoạn sau trồng 7 tháng tuổi cũng có sự khác nhau về thống kê (T-test= 0,025 ≤ 0,05) và đạt trung bình khoảng 25 cành/cây ở CT1 và 23 cành/cây ở công thức CT2 năm 2023. Tương tự năm 2024, ở giai đoạn sau 5 và 7 tháng trồng chiều cao cây ké đầu ngựa của công thức CT1 đạt (140,9cm và 151,9cm), đường kính tán đạt (82,2cm và 9,3 cm) cao hơn CT2 về chiều cao (137,4 cm và 146,5 cm) và đường kính tán (80,5 cm và 92,4 cm), không có sự khác biệt về chiều cao ở các thời điểm này (T-test ≥ 0,05), nhưng có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê với chỉ tiêu đường kính tán (T-test <0,05). Chỉ tiêu số cành cấp 1/cây có sự sai khác trong giữa hai công thức thí nghiệm ở giai đoạn sau 5 tháng trồng đạt 20 cành/cây ở CT1 và 18 cành/cây CT2 (T-test Hai công thức này ở giai đoạn sau trồng 7 tháng tuổi cũng có sự khác nhau 0,011≤0,05). (T-test= 0,002 <0,05) và đạt trung bình khoảng 26 cành/cây ở CT1 và 23 cành/cây ở thống kê công thức CT2. Vì vậy thời vụ trồng ảnh hưởng tới năng suất và số lượng và chất lượng quả. Số quả trên cây của 2 công thức thí nghiệm có sự sai khác nhau rõ rệt và có ý nghĩa thống kế (T-test =0,000 <0,05), công thức CT1 đạt 1.108 quả/cây năm 2023 và 1098 quả/cây năm 2024, ở CT2 đạt 986 quả/cây năm 2023 và 1046 quả năm 2024, nhưng năng suất tươi đạt được giữa 2 công thức thí nghiệm không có sự sai khác nhau vào năm 2023 (T- test = 0,173 ≥ 0,05), trung bình năng suất đạt được ở công thức CT1 đạt 14 tấn/ha và cao hơn công thức CT2 đạt 13,2 tấn/ha (bảng 3). Năm 2024, có sự sai khác đáng kể giữa 2 công thức thí nghiệm (T-test = 0,024 0,05) ở CT1 đạt 14,92 tấn/ha và ở CT2 13,39 tấn/ha tương ứng với năng suất khô từ 6,2 tấn/ha (CT1) và 5,5 tấn/ha (CT2). Tuy nhiên năng suất khô của cả 2 công thức không có sự khác biệt trong cả 2 năm trồng. Kết quả này cho thấy thời vụ trồng vào tháng 3 cho năng suất cao hơn thời vụ trồng tháng 4.

Về ảnh hưởng của mật độ đến sinh trưởng, phát triển và năng suất dược liệu ké đầu ngựa, vào các thời điểm sau trồng 3 tháng cả 2 năm 2023 và 2024, chiều cao cây ở MĐ1 đạt giá trị cao nhất, MĐ3 có giá trị thấp nhất. So sánh công thức còn lại, có sự khác nhau rõ rệt về chiều cao cây nhưng không có sự khác nhau ở năm 2024 giữa các công thức thí nghiệm. Ở các giai đoạn sau trồng 5 và 7 tháng tuổi, năm 2023 chiều cao cây cao nhất công thức MDD1 (141,4cm; 162,2cm), thấp nhất là MĐ3 (135,1cm và 151,8cm), tương tự năm 2024, MĐ1 đạt (143,8cm; 160,8cm), MĐ3 thấp hơn và đạt (137cm; 151,6cm). Đường kính tán của cây phụ thuộc mật độ và có thể phân bón, ở giai đoạn sau trồng 5 và 7 tháng tuổi của năm 2023, MĐ3 và MĐ2 cây có đường kính tán lần lượt là (82cm;95cm) và (80,2cm; 88,9cm), coa hơn có ý nghĩa so với công thức MĐ1 (78cm và 84,4cm), có sự khác biệt về mặt thống kê khi so sánh đường kính tán giữa các công thức ở giai đoạn đó. Tương tự năm 2024, công thức MĐ3 đạt (84,1cm; 95,6cm) và MĐ2 đạt (80,2cm và 90,3cm) cao hơn so với MĐ1 (80,4cm; 85,7cm) ở cùng các giai đoạn này và có ý nghĩa về mặt thống kê. Chiều cao cây và số cành cấp 1 lại có mối tương quan ngược, cây có chiều cao cao có số cành cấp 1 thấp hơn cây có chiều cao thấp. Ở giai đoạn sau trồng 5 và 7 tháng tuổi, năm 2023, số cành cấp 1 lớn nhất là MĐ2 (21 cành/cây; 25 cành/cây) và MĐ3 (20 cành/cây; 23 cành/cây), trong khi đó công thức MĐ1 chỉ đạt giá trị tương ứng là 18 cành và 22 cành/cây. Năm 2024 kết quả chỉ ra tương tự, MĐ2 có số cành cấp 1 cao nhất đạt lần lượt là 21 cành/cây và 25 cành/cây, tiếp đến MĐ3 đạt 20 cành/cây và 24 cành/cây, ở công thức MĐ1 thấp nhất đạt 19,5 cành/cây và 22,6 cành/cây trong cùng các giai đoạn cao nhất năm 2023 đạt 1.000 quả/cây và 13,1 tấn/ha, và tiếp đó MĐ3 đạt 998 quả/cây đạt 12,62 tấn/ha, trong khi công thức MĐ1 chỉ đạt 774 quả/cây và năng suất đạt 11,32 tấn/ha. Tương tự năm 2024, công thức MĐ2 cho số lượng quả/cây là 1.049 quả và năng suất tươi đạt 13,64 tấn/ha cao hơn các MĐ3 (1.048 quả/cây; 12,32 tấn/ha), MĐ 1 đạt 933 quả/cây và năng suất tươi 11,74 tấn/ha. Năng suất dược liệu khô, năng suất khô cao nhất ở MĐ 2 đạt 5,45 tấn/ha năm 2023 và 5,68 tấn năm 2024, tiếp đến MĐ3 đạt 5,25 tấn/ha năm 2023 và 5,13 tấn/ha năm 2024, thấp nhất MĐ1 đạt 4,7 tấn/ha năm 2023 và 4,98 tấn năm 2024.

Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân bón đến sinh trưởng, phát triển và năng suất dược liệu ké đầu ngựa, các công thức PB1: 70kg N + 45kg P₂O₅ + 50kg K₂O (tương ứng với 152kg đạm ure + 300kg lân + 83kg clorua kali; PB2: 80kg N + 50kg P₂O₅ + 55kg K₂O (tương ứng với 174kg đạm ure + 333kg lân + 92kg clorua kali); PB3: 90kg N + 55kg P₂O₅ + 60kg K₂O (tương ứng với 196kg đạm ure + 367kg lân + 100kg kali). Nghiên cứu cho thấy, trong cả 2 năm trồng, công thức có số cành cấp 1 lớn nhất là PB2 (21 cành/cây) và PB3 (19 cành/cây), trong khi đó PB1 chỉ đạt giá trị tương ứng là 17 cành năm 2023 và 18 cành/cây năm 2024. Ngoài ra liều lượng phân bón ảnh hưởng đến số quả/cây có sự khác nhau rõ rệt và có ý nghĩa thống kê giữa các công thức thí nghiệm phân bón. Công thức PB2, PB3 đạt giá trị cao lần lượt xấp xỉ là 1.113 quả/cây, 1.018 cây/ha năm 2023 và đạt 1049 quả/cây, 1031 quả/cây năm 2024, công thức PB1 đạt giá trị thấp nhất 884 quả/cây năm 2023 và 1018 quả/cây năm 2024 và tương ứng với giá trị năng suất tươi ở PB2 đạt 13,91 tấn/ha năm 2023 và 14 tấn/ha năm 2024, ở PB3 đạt 13,01 tấn/ha năm 2023 và 13,04 tấn/ha năm 2024, ở PB1 thấp nhất trung bình từ 12,17-12,24 tấn/ha cho năm 2023-2024.

Về ảnh hưởng của thời điểm thu hoạch đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của ké đầu ngựa, với thời điểm thu hoạch tháng 10, khi quả chín vàng trên cây chiếm 75-80%. Kết quả cho thấy TĐ2 (thu hoạch vào 20/11) đạt 13,7 tấn/ha năm 2023 và đạt 13,3 tấn/ha năm 2024 trong khi công thức TĐ1 (thu hoạch ngày 20/10) (11,5 tấn/ha năm 2023 và 10,9 tấn/ha năm 2024). Đánh giá chất lượng dược liệu của ké đầu ngựa trong các thí nghiệm hàm lượng acid chlorogenic năm 2023 đạt 0,26% và 0,27% năm 2024 ở các thí nghiệm.

Nhóm nghiên cứu cũng đã hoàn thiện quy trình sơ chế dược liệu ké đầu ngựa theo hướng dẫn GACP-WHO với việc nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng dược liệu ké đầu ngựa cho kế quả thu được có sự khác biệt về chất lượng dược liệu ké đầu ngựa khi sấy ở nhiệt độ 30-50⁰C. Tuy nhiên có khác nhau nhiều về thời gian làm khô. Khi tăng nhiệt độ sấy từ 30⁰C lên 50⁰C thì thời gian làm khô rút ngắn từ 54 giờ xuống còn 21 giờ. Ở nhiệt độ 40⁰C, hàm lượng acid chlorogenic cao nhất và đây là nhiệt độ phù hợp cho ké đầu ngựa. Ảnh hưởng của biện pháp phơi sấy tới chất lượng dược liệu ké đầu ngựa cho kết quả phù hợp nhất là phương pháp sấy lạnh cả về thời gian sấy ngắn, tro toàn phần, chất chiết dược trong ethonol 70% và kết quả phân tích hàm lượng hoạt đính acid chlorogenic đạt cao hơn so với theo dược điển Việt Nam V và Trung Quốc. Về ảnh hưởng của điều kiện bảo quản đến chất lượng ké đầu ngựa, giai đoạn đầu (0 tháng), hàm lượng acid chlorogenic điều kiện sấy lạnh đạt 0,28%, khi bảo quản 6 tháng đạt cao nhất ở công thức bảo quản trong kho mát 10-15⁰C, tiếp đến bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thường, dược liệu được đựng trong túi PP hút chân không ở áp suất 100mmHg đạt 0,26% và cuối cùng bảo quản ở nhiệt độ thường, dược liệu được đựng trong túi PE hàn kín đạt 0,25%.

Từ những kết quả nghiên cứu trên, nhóm tác giả đề tài xây dựng 01 mô hình trồng chăm sóc cây ké đầu ngựa theo hướng dẫn GACP-WHO với diện tích 01ha tại 2 xã Bắc An và Lê Lợi, với năng suất quả thu được không có sự khác nhau giữa 2 mô hình, ở Lê Lợi đạt 13,48 tấn/ha cao hơn so với năng suất của mô hình ở Bắc An đạt 12,96 tấn/ha vào năm 2023. Năng suất quả thu được năm 2024 tính toán ở cả 2 mô hình trên 13,5 tấn/ha dược liệu tươi, và đạt 5,6 tấn/ha dược liệu khô. Hàm lượng acid chlorogenic trong các mô hình đều đạt yêu cầu so với dược điển (≥0,25%), các dư lượng kim loại nặng và dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong dược liệu ké đầu ngựa tại 2 mô hình của 2 xã không phát hiện trong các mẫu gửi. Điều này chứng tỏ rằng mô hình đạt tiêu chuẩn về chất lượng dược liệu theo hướng GACP-WHO.

Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình trồng ké đầu ngựa so với các loại cây nông nghiệp khác như lạc, hoa màu và cây công nghiệp khác, ké đầu ngựa mang lại lợi nhuận khoảng 38-46 triệu/năm. Trong khi đối với các loại sắn hoặc cây công nghiệp (vải, mít,…) khoảng 20-30 triệu đồng/năm. Điều này chứng tỏ trồng ké đầu ngựa mang lại hiệu quả kinh tế và tăng thu nhập cho người dân địa phương hơn các loại cây trồng khác.

Với kết quả nghiên cứu trên, trong khuôn khổ đề tài cũng đã tập huấn 04 lớp về thực hành tốt trồng trọt cây thuốc theo hướng GACP-WHO và kỹ thuật trồng, chăm sóc và thu hoạch, sơ chế, bảo quản dược liệu đầu ngựa cho 200 người dân tại 2 xã Lê Lợi và Bắc An. Tổ chức 01 buổi hội thảo đầu bờ với 50 người tham dự. Bên cạnh đó, trong 2 năm triển khai, Công ty cổ phần Dược Ngọc Linh nhu cầu tiêu thụ 15-20 tấn/năm dược ké đầu ngựa. Thực tế với diện tích trồng 01ha tại 2 xã bắc An và Lê Lợi mới cung cấp được một phần nhỏ cho Công ty.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu dự án tại Trung tâm Công nghệ thông tin và Truyền thông Hải Phòng./.