Phát hiện loại gỗ mới hoàn toàn và khả năng ứng dụng trong chống biến đổi khí hậu

Published
Liriodendron-tulipifera-Wood-Ultrastructure
Liriodendron-tulipifera-Wood-Ultrastructure

Trong nghiên cứu gần đây về cấu trúc siêu vi của gỗ từ loài cây Liriodendron tulipifera (Cây Tulip) và Liriodendron chinense (Cây Tulip Trung Quốc), các nhà khoa học đã phát hiện một loại cấu trúc gỗ hoàn toàn mới, có tiềm năng lớn trong việc hấp thụ carbon. Bài viết này tập trung phân tích phát hiện này và tiềm năng ứng dụng trong các chiến lược trồng rừng hấp thụ carbon, đặc biệt tại Việt Nam.

Giới thiệu

Biến đổi khí hậu đang là mối quan tâm hàng đầu của thế giới. Một trong những biện pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu khí nhà kính là việc trồng cây có khả năng hấp thụ lượng lớn carbon từ khí quyển. Trong bối cảnh đó, phát hiện về cấu trúc gỗ mới của cây Liriodendron tulipifera và Liriodendron chinense đã mang lại hy vọng mới.

Liriodendron tulipifera và Liriodendron chinense, hai loài cây có nguồn gốc từ Bắc Mỹ và khu vực Đông Á, bao gồm cả Việt Nam, không chỉ có giá trị thẩm mỹ mà còn có tiềm năng lớn trong việc lưu trữ carbon. Bài viết này sẽ đi sâu vào phân tích các phát hiện khoa học liên quan đến cấu trúc gỗ của hai loài cây này, đồng thời thảo luận tiềm năng ứng dụng tại Việt Nam.

Cây hoa tulip (Liriodendron tulipifera) trong Vườn Bách thảo Đại học Cambridge. Nhìn từ mặt đất lên tán cây.

Phát hiện về cấu trúc gỗ mới

Nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Jagiellonian và Đại học Cambridge đã phát hiện cấu trúc siêu vi mới của gỗ từ loài cây Liriodendron, với những sợi gỗ lớn hơn so với các loài gỗ cứng thông thường. Phát hiện này cho thấy Liriodendron thuộc nhóm “gỗ trung gian” (midwood) hoặc “gỗ tích lũy” (accumulator-wood), với khả năng tăng trưởng nhanh và hấp thụ carbon hiệu quả.

Bằng việc sử dụng kính hiển vi điện tử quét ở nhiệt độ thấp (cryo-SEM), các nhà nghiên cứu đã phát hiện rằng hai loài cây còn tồn tại thuộc chi Liriodendron có cấu trúc sợi gỗ lớn hơn nhiều so với họ hàng của chúng. Điều này có thể giúp lý giải tại sao các loài cây này lại có khả năng hấp thụ và lưu trữ carbon tốt hơn.

Cấu trúc gỗ của cây hoa tulip (Liriodendron tulipifera), Amborella (Amborella trichopoda) và linh sam chung (Gnetum edule) ở độ phóng đại x1000 và x50.000 dưới cryo-SEM. 

Ý nghĩa của phát hiện này đối với hấp thụ carbon

Theo nghiên cứu, loài cây Liriodendron tulipifera và Liriodendron chinense có cấu trúc sợi gỗ “trung gian” với khả năng tăng trưởng nhanh, cho phép chúng hấp thụ và lưu trữ lượng lớn carbon trong quá trình phát triển. Đặc biệt, việc trồng các loài cây này trong các khu rừng trồng nhằm mục đích hấp thụ carbon có thể mang lại hiệu quả cao.

Liriodendron tulipifera, hay còn gọi là cây Tulip, có nguồn gốc từ Bắc Mỹ, trong khi Liriodendron chinense là loài cây bản địa của Trung Quốc và Việt Nam. Ở một số quốc gia Đông Á, các đồn điền Liriodendron đã được sử dụng để khóa lượng carbon lớn, cho thấy tiềm năng ứng dụng cao của loài cây này trong các chương trình trồng rừng hấp thụ carbon.

Ví dụ ứng dụng từ các quốc gia khác

Ở Đông Á, như Trung Quốc, các đồn điền trồng cây Liriodendron đã đạt được thành công nhất định trong việc giảm thiểu khí CO2. Một nghiên cứu tại Trung Quốc đã chỉ ra rằng các đồn điền Liriodendron chinense có thể hấp thụ từ 2,5 đến 3,8 tấn CO2 mỗi năm trên mỗi ha (DOI: 10.1111/nph.19983). Kết quả này mang lại hy vọng về việc phát triển các chương trình tương tự tại Việt Nam, nơi có khí hậu phù hợp với sự phát triển của loài cây này.

Tiềm năng của cây Tulip tại Việt Nam

Cây Tulip Trung Quốc (Liriodendron chinense) là một loài cây bản địa tại khu vực miền Trung và miền Nam Việt Nam. Với tốc độ tăng trưởng nhanh, cùng với khả năng hấp thụ carbon cao, cây Liriodendron chinense có thể đóng vai trò quan trọng trong các chương trình trồng rừng phục vụ mục đích sinh thái và kinh tế tại Việt Nam.

Tại Việt Nam, việc bảo tồn và phát triển các loài cây có khả năng hấp thụ lượng lớn carbon như Liriodendron chinense sẽ không chỉ giúp giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu, mà còn tạo ra cơ hội kinh tế thông qua việc sử dụng gỗ trong các ngành công nghiệp như xây dựng và nội thất.


Chú thích

  • Secondary cell wall (Thành tế bào thứ cấp): Thành tế bào thứ cấp là một lớp cấu trúc được hình thành bên ngoài màng tế bào, giúp tạo độ cứng và ổn định cho cây.
  • Macrofibril (Cấu trúc vi sợi): Là các sợi dài, xếp chồng lên nhau theo từng lớp trong thành tế bào thứ cấp.
  • Angiosperm (Thực vật hạt kín): Là nhóm thực vật có hoa, trong đó hạt được bao bọc bởi quả.
  • Gymnosperm (Thực vật hạt trần): Là nhóm thực vật không có hoa, hạt của chúng không được bao bọc bởi quả.
  • Cryo-SEM: Kính hiển vi điện tử quét ở nhiệt độ thấp, công nghệ quan sát cấu trúc siêu vi của mẫu vật ở trạng thái tự nhiên.

Trích dẫn
“Convergent and adaptive evolution drove change of secondary cell wall ultrastructure in extant lineages of seed plants” by Jan J. Lyczakowski and Raymond Wightman, 30 July 2024, New Phytologist. DOI: 10.1111/nph.19983.

Leave a comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *