nghiên cứu hệ thống máy chăm sóc bảo vệ cây giống tại vườn ươm, nhà ươm thuộc đề tài nghiên cứu lựa chọn công nghệ và hệ thống thiết bị để sản xuất một số cây giống theo kiểu công nghiệp

bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn viện cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch Số 54/102 Trường Chinh - Đống Đa – Hà Nội báo cáo khoa học đề tài nhánh Nghiên cứu hệ thống m

bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn

viện cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch

Số 54/102 Trường Chinh - Đống Đa – Hà Nội

báo cáo khoa học đề tài nhánh

Nghiên cứu hệ thống máy chăm sóc bảo vệ

cây giống tại vườn ươm, nhà ươm

Thuộc đề tài:

nghiên cứu lựa chọn công nghệ và hệ thống thiết bị để sản xuất một

số cây giống theo kiểu công nghiệp

Bản quyền 2005 thuộc VCĐNN&CNSTH

Đơn xin sao chép toàn bộ hoặc từng phần tài liệu này phải gửi đến Viện trưởng VCĐNN&CNSTH trừ trường hợp sử dụng với mục đích nghiên cứu.

1 Nghiên cứu đánh giá tổng hợp và thiết kế cải tiến nhà ươm

đòi hỏi các yêu cầu công nghệ phù hợp Hiện nay, công nghệ nhân giống hom

đang phát triển và đã được thực hiện ở hầu hết các tỉnh trong cả nước Để đảm bảo công nghệ hom, phải có nhà ươm, đây là khâu không thể thiếu được

Vì vậy, hầu hết các vườn ươm đều phải xây dựng nhà ươm Nhà ươm là nơi

ươm sau khi cắt hom ở cây mẹ đúng tiêu chuẩn kỹ thuật Nơi nuôi dưỡng hom để hom phát triển mầm, rễ đảm bảo hom sống và phát triển thành cây con sau này

Để hom phát triển tốt, nhà ươm phải đảm bảo các tiêu chuẩn môi trường, dinh dưỡng… Nên cần phải nghiên cứu, thiết kế phù hợp với điều kiện lâm sinh

và thực tế ở Việt Nam Trong sản xuất lâm nghiệp, các tỉnh đã triển khai một số nhà ươm

Chúng tôi đã điều tra, khảo sát để thu thập các số liệu và chọn một số mẫu của nhà ươm thông dụng, tương đối đảm bảo các điều kiện cần thiết cho cây phát triển ở điều kiện thực tế Việt Nam

Với nhu cầu trồng rừng hàng năm của ngành rất lớn, trung bình mỗi năm phải trồng mới 300.000Ha rừng, nên số lượng cây con cung cấp rất lớn Như vậy, các nhà ươm và vườn ươm công nghệ hom cũng cần phải giải quyết, đảm bảo

đáp ứng được yêu cầu tất yếu này

Theo đánh giá chung, chất lượng cây con, gieo ươm theo phương pháp công nghệ hom đảm bảo tốt Do đó cần thiết nên có các nhà ươm phục vụ công nghệ hom để cung cấp cây ngày càng nhiều và tốt cho cơ sở trồng cây

Việc trồng cây gây rừng ở Việt Nam thường là phân tán, rất ít tập trung thành khu trồng cây có diện tích lớn, trừ một số vùng cây phục vụ công nghiệp: Công nghiệp giấy, ván ép… Nên nhà ươm, vườn ươm cũng nên phân tán và quy mô khác nhau

Do tính chất sản xuất phân tán, địa hình trồng cây phức tạp, yêu cầu sản xuất ở các địa phương khác nhau nên tuỳ từng địa phương, từng lâm trường, xuất phát từ yêu cầu trồng cây hàng năm mà xây dựng các vườn ươm, nhà ươm

Diện tích tích trồng rừng hàng năm ít, yêu cầu về cây con ít thì quy mô vườn ươm, nhà ươm nhỏ và ngược lại Vì thế, các vườn ươm và nhà ươm có diện tích khác nhau, từ đó năng lực sản xuất cây con khác nhau

Qua khảo sát thực tế của đề tài, qua các cơ sở sản xuất của các địa phương, qua dự án điều tra đánh giá thực trạng vườn ươm và năng lực cung cấp cây con của Bộ NN&PTNT chúng tôi tổng kết một số tư liệu như sau:

Biểu 1: Kế hoạch trồng rừng của các địa phương đến năm 2010

Đơn vị tính : 1.000 ha

T

T Địa phương

Kế hoạch trồng rừng

T

T Địa phương

Kế hoạch trồng rừng

2 Lai Châu 250,00 25 Quảng Nam 240,40

3 Hoà Bình 90,00 26 Quảng Ngãi 107,80

BiÓu 2: Nhu cÇu c©y con phôc vô trång rõng

25 Thõa Thiªn HuÕ 10.059,0 9.059,0 1.000,0

Sơ đồ: Loại hình tổ chức sản xuất cây con

Biểu 3: Năng lực sản xuất cây con của các loại hình

vụ

hộ gia

đình

tổ chức x∙ hội

cộng đồng (trường học,

đền, chùa)

(Nguồn dự án điều tra, đánh giá vườn ươm - Bộ NN&PTNT)

Biểu 4: Hệ thống vườn ươm, nhà ươm hiện có

Đơn vị tính : m 2

Số lượng vườn ươm T

T Địa phương

Diện tích (m 2 ) Tổng V.Hộ Quốc

doanh Khác

Ghi chú

BiÓu 5: Kh¶ n¨ng cung cÊp c©y con cña c¸c tØnh

25 Thõa Thiªn HuÕ 4.059,0 4.059,0

Biểu 6: Cân đối nhu cầu và khả năng cung cấp cây con

(Nguồn dự án điều tra vườn ươm - Bộ NN&PTNT-2001)

Biểu 7: Hiệu quả sản xuất cây con của các vườn ươm, nhà ươm

(Chỉ tính riêng đối với các vườn quốc doanh quản lý)

Đơn vị tính : 1.000 cây

Công suất T

T Địa phương Số vườn Thiết kế Thực hiện

BiÓu 8: C¬ cÊu ®Çu t− cho c¸c v−ên −¬m

(ChØ tÝnh víi c¸c v−ên −¬m quèc doanh)

14 An Giang 3 658.000 508.000 77,2 115.000 17,5 35.000 5,3

Tổng 68 14.633.000 8.897.000 4.511.000 1.225.000

(Nguồn dự án điều tra vườn ươm - Bộ NN&PTNT)

Biểu 9: Hệ thống vườn ươm công nghệ cao hiện có của một số tỉnh

Đơn vị tính : 1.000.000 đồng

Công suất (1.000 cây)

TT Tên vườn Địa chỉ Diện tích

m 2

Công nghệ

Nguồn vốn Đầu tư T Kế T Hiện

Hiệu suất

18 Nhà mô Yên lập Yên lập Quảng

ninh 600,0 Mô 1.400,0 1.500,0 1.000,0 66,7

19 Trạm giống Gia

sàng TP Thái nguyên 2.500,0 Hom 145,0 1.000,0 800,0 80,0

20 LT Lục nam Lục nam Bắc

giang 13.000,0 Hom 200,0 3.500,0 2.200,0 62,9

31 VƯ TT Đông

nam bộ

Thống nhất

Đồng nai 2.200,0 Hom DAQT 600,0 500,0 83,3

(Nguồn dự án điều tra vườn ươm-Bộ NN&PTNT)

Qua biểu trên cho thấy 15 tỉnh điều tra đã có 31 vườn ươm công nghệ cao, bình quân 2 vườn/tỉnh Với quy mô diện tích từ 200m2 đến 110.000m2, công suất thiết kế từ 200 nghìn cây đến 3 triệu cây/năm Về kinh phí đầu tư thấp nhất

là 80triệu và lớn nhất là gần 2 tỷ đồng Như vậy, có thể nói đó là một tài sản quý giá, một cơ sở vật chất khá tốt để tạo cây con có phẩm chất cao, góp phần phát triển trồng rừng ở các địa phương Tuy nhiên, cũng qua đánh giá tại thực địa cũng cho thấy hầu hết các vườn ươm chưa phát huy hết công suất thiết kế Nếu tính bình quân cho các vườn chỉ đạt 50-60% Trong số 31 vườn chỉ có 11 vườn chiếm 35,4% đạt hiệu suất trên 70%, có 10 vườn chiếm 32,2% số vườn đạt dưới 50%, thậm chí có vườn chỉ đạt 10-12%, như vườn ươm Lâm trường Sơn Dương (Tuyên Quang), vườn hom của trung tâm giống Gia Lai, vườn ươm của trạm giống Lâm trường Bố Trạch (Quảng Bình), Lục Nam (Bắc Giang), Trung tâm Bảo vệ rừng Nghệ An,…

BiÓu 10: Quy ho¹ch v−ên −¬m phôc vô ch−¬ng tr×nh 5 triÖu HA rõng vµ c¸c ch−¬ng tr×nh trång rõng kh¸c

V−ên thñ c«ng V−ên −¬m

TT §Þa ph−¬ng

Nhu cÇu c©y (1000 c©y) Sè

l−îng

D TÝch (m 2 )

Sè l−îng

D TÝch (m 2 )

BiÓu 11: Quy ho¹ch v−ên −¬m, nhµ −¬m c«ng nghÖ cao

Dù kiÕn ®Çu t−

TT §Þa ph−¬ng Lo¹i

v−ên

Nhu cÇu c©y (1000 c©y)

D TÝch (m 2 )

IV Duyªn H¶i Trung

Bé

Biểu 12: Tổng hợp quy hoạch vườn ươm đến năm 2010

(Nguồn dự án điều tra vườn ươm-Bộ NN&PTNT)

Một số nhận xét chung về thực tế sản xuất cây con giống lâm nghiệp

Hiện có 3 hình thức sản xuất cây con: Quốc doanh, tư nhân, tập thể

Trong đó lượng cây con Quốc doanh cung cấp trên 65%, Tư nhân trên 29%,

Tập thể trên 2% Chất lượng cây con xuất vườn đạt trên 80% đủ tiêu chuẩn

- Vườn ươm có quy mô trên một vạn cây con/năm có khoảng 1906 vườn

Phân ra: Vườn ươm lớn 7,1%, vừa 10,9%, nhỏ 82%

- Các địa phương đã áp dụng công nghệ nhân giống hom

- Hiệu quả sử dụng vườn ươm và nhà ươm thấp, đạt 50% so với công suất

Ngoài diện tích ươm còn diện tích phi sản xuất (khoảng cách giữa hom với

hom, diện tích làm gờ luống, làm rãnh, làm đường đi)

Qua điều tra, khảo sát, bình quân các nhà ươm diện tích sản xuất chiếm từ

50-60%, còn lại là diện tích phi sản xuất

Đối với cây con đảm bảo chất lượng, tính ở giai đoạn chuyển từ nhà ươm

sang vườn huấn luyện thì tỷ lệ cây đủ tiêu chuẩn chiếm 70-80%, tính trung

bình là 75%

Vậy công thức tính diện tích nhà ươm như sau:

) (

n q

Q k k

2.2 Phân loại quy mô nhà ươm

Trong thực tế sản xuất ở nước ta, qua điều tra khảo sát, chúng ta thấy lượng cây con cung cấp cho trồng rừng hàng năm rất lớn Để đáp ứng được nhu cầu này, có nhiều lực lượng tham gia sản xuất: Quốc doanh, Tư nhân, Tập thể Với đa lực lượng tham gia sản xuất, nên có nhiều chủng loại vườn

ươm, nhà ươm khác nhau Xong tổng kết lại, nhìn chung có các loại chính như sau:

2.2.1 Phân theo thời gian sử dụng có:

- Nhà ươm tạm thời: Loại này mang tính chất lán trại, thời vụ, có thể sản xuất 1 đến 2 vụ sau đó chuyển đến chỗ khác Vật liệu xây lắp có thể chủ yêú

là tranh tre, nứa lá… Lượng cây con sản xuất hàng năm ít

- Nhà ươm cố định: Loại hình này thường xây dựng ở nơi có diện tích trồng rừng lớn, hoặc tập trung cho vùng nguyên liệu Thời gian sử dụng lâu dài (5-7năm hoặc hơn 10 năm) Vật liệu xây dựng đắt tiền, mang tính chất kiên cố Vật liệu xây dựng nhà này thường bằng bê tông, thép… Lượng cây con sản xuất hàng năm lớn

- Nhà ươm bán cố định: Sử dụng 3-5năm Vật liệu xây dựng rẻ tiền hơn, không kiên cố Lượng cây con sản xuất hàng năm không lớn lắm

2.2.2 Phân loại theo diện tích sử dụng có:

- Nhà ươm loại nhỏ: Có diện tích nhà từ 50-100m2 Nhà ươm cung cấp cây con trồng rừng cho khu vực nhỏ (vài ba xã), có diện tích trồng rừng hàng năm nhỏ khoảng vài trăm ha Công suất nhà ươm từ 0,1-0,5triệu cây/năm

- Nhà ươm loại vừa: Có diện tích nhà ươm 100-500m2 Công suất nhà ươm

từ 0,5-1triệu cây con/năm

- Nhà ươm loại lớn: Có diện tích nhà trên 500m2 Công suất nhà ươm trên 1 triệu cây con/năm Cung cấp cây con cho vài vạn ha trồng rừng hàng năm Như vậy, ứng với các vườn ươm công nghệ hom, có nhà ươm tương ứng với từng loại vườn, có các khu sản xuất trong vườn ươm đảm bảo kế hoạch sản xuất liên hoàn ở các khâu, các khu

Trong sản xuất cây con giống lâm nghiệp bằng công nghệ hom nhà ươm

có nhiều quy mô khác nhau, nhưng hầu hết ở quy mô vừa Nhà ươm lớn có rất

ít Vì vậy, chúng tôi chọn quy mô xây dựng một nhà ươm vừa, là nhà ươm tiêu biểu cho sản xuất công nghệ hom đối với sản xuất cây giống lâm nghiệp hiện nay

Nhà ươm vừa có diện tích 100m2-500m2 ở đây chúng tôi tính toán, xây dựng 1 nhà ươm 100m2

* Đặc trưng của nhà ươm này:

- Xây dựng có diện tích 100m2

- Nhà khung sắt

- Kích thước: Dài 11m, rộng 9m, cao (tới nóc) : 4m

- Nếu là nhà lợp bằng Composits có 2 mái, khoảng cách mái trên cách mái dưới 0,5 - 0,7m

- Nếu nhà 1 mái che bằng lưới ni lông hạn chế 50% ánh sáng, thì kích thước nhà: Dài 11m, rộng 9m, cao 3m

- Các nhà ươm đều phải có :

+ Luống ươm hom

+ Gò luống

+ Rãnh thoát nước và để đi lại chăm sóc, vận chuyển

+ Đường đi trong nhà ươm

• R∙nh luống :

Giữa các luống đều có các rãnh luống, rãnh có kích thước rộng 0,4-0,5m,

đủ cho người đi lại lao động, chăm sóc, vận chuyển cây con thuận tiện Rãnh có thể được lát gạch hoặc đổ bê tông

• Đường đi :

Để phục vụ lao động trong nhà ươm, các nhà ươm đều bố trí đường đi `xung quanh và giữa nhà ươm, nếu là nhà ươm lớn Đường đi có kích thước phổ biến hiện nay từ 0,8-1,0m, đảm bảo xe cải tiến đi lại thuận tiện

- Trên cơ sở các quy mô của các nhà ươm, các vườn ươm tương ứng cho 3 loại năng lực sản xuất, cung cấp cây con của 3 loại chênh lệch nhau rất nhiều Từ

đó các thông số đầu tư phục vụ sản xuất cũng khác nhau, từ nguồn vốn xây dựng cơ bản, đầu tư trang thiết bị máy móc, kỹ thuật, nhân lực…

- Với thực tế sản xuất ở Việt Nam, hiện nay loại nhà ươm có quy mô nhỏ và vừa đang được sử dụng rộng rãi, hầu hết các nhà ươm tư nhân có quy mô nhỏ, các nhà ươm quốc doanh có quy mô vừa

3 Kết luận

Trong giai đoạn công nghiệp hoá nông nghiệp nông thôn, nhiệm vụ trồng rừng được đặt ra cấp thiết Để đáp ứng sản xuất trồng cây gây rừng, cùng với phát triển khoa học kỹ thuật, kỹ thuật tạo cây giống cũng đang được phát triển Trong đó nhà ươm nhân giống hom một số cây lâm nghiệp chính đang được phát triển rộng rãi ở hầu hết các tỉnh trong cả nước, với các hình thức và quy mô sản xuất khác nhau, với các thành phần kinh tế khác nhau đều được khuyến khích sản xuất cây con phục vụ trồng rừng Vì vậy, kế hoạch trồng rừng đã đạt được những kết quả bước đầu

Như vậy, ta thấy sản xuất cây con giống lâm nghiệp hiện vẫn còn manh mún và phân tán, ảnh hưởng nhiều tới đầu tư cơ giới cũng như quản lý sản xuất

và kỹ thuật Cần đẩy mạnh công nghệ để có thể nâng cao tỷ lệ cơ giới hoá và tự

động hoá cao hơn ở những khâu cần thiết

1.2 Đánh giá lựa chọn kết cấu nhà ươm

Công nghệ ươm cành có vai trò quan trọng trong sản xuất cây lâm nghiệp,

phục vụ cho chương trình Quốc gia : " Trồng mới 5 triệu ha rừng" trong vườn

ươm lâm nghiệp

Tổ chức sản xuất cây con bằng ươm cành theo sơ đồ sau:

Nhà ươm nằm trong vùng vật liệu giống (nhân giống) có vai trò quyết định đến chất lượng, hiệu quả rừng trồng mới vì:

a, Quyết định tỷ lệ sống và chất lượng của bộ rễ đối với cây hom

b, Là khu sản xuất liên tục trong năm - cơ sở của việc tăng năng lực sản xuất cây con trong vườn

Như đã trình bày ở phần đầu, diện tích của một nhà ươm được xây dựng dựa vào quy mô sản xuất (lượng rừng trồng mới hàng năm) Mức đầu tư 01 đơn

vị diện tích nhà ươm được chọn là 100m2 Có khả năng cung cấp cây con trồng

144 ha/năm

Cách tính như sau:

W = K1.K2.S.n.W1 (1) Trong đó:

chăm sóccây con

Cây giống xuất vườn

Trong nhàhom

Trong vườn huấn luyện

Mật độ trồng rừng 1.800cây/ha thì diện tích rừng trồng là 144ha/năm

Chọn diện tích 100m2 là một đơn vị cơ sở (modun chuẩn), khi xây dựng các nhà ươm có quy mô trung bình hoặc lớn, chỉ việc ghép các modun với nhau theo các bội số nguyên 2,3,4,…,n Tính tương thích là khả năng mở rộng cao, mà không phải phá bỏ phần kết cấu và xây lắp trước đây

Quá trình điều tra, khảo sát và đánh giá nhiều nhà ươm lâm nghiệp trong cả nước, nhóm đề tài chọn 2 mẫu nhà (cũng có modun tiêu chuẩn 100m2)

- Mẫu 1: Nhà ươm có máI che ánh sáng bằng Composits

- Mẫu 2: Nhà ươm che bằng lưới nilông 50% ánh sáng

Những chỉ tiêu kỹ thuật tóm tắt ở bảng sau:

Bảng : Mẫu nhà ươm (S = 100m 2 )

dụng D/tích

Năng suất (cây/năm)

- Vì kèo thép hàn cao độ 7m Có cửa

trời thông gió, giằng các vì

- Mái lợp tấm nhựa trắng sợi thuỷ tinh

ảnh hưởng nhiều vào thời tiết, nhất là mưa, gió

+ Các dự án có đầu tư cao

phía trên chiều cao cột 2,7m

- Che mái bằng lưới hạn chế ánh sáng

+ Xuất đầu tư trung bình và thấp

+ Thời hạn 10 năm

sử dụng

II Yêu cầu về kết cấu

Nhà ươm phải đảm bảo những yêu cầu cơ bản sau:

1 Đạt được các nhân tố môi trường cho cây hom sống và ra rễ

2 Độ bền công trình để có thời gian sử dụng lâu dài

3 Kết cấu hợp lý, dễ dàng thi công, vật liệu và thiết bị có trong nước

Các nhân tố môi trường (1) có thể phân ra như sau:

a, Nhiệt độ không khí và giá thể ươm

Nhiệt độ thích hợp cho nhiều loại cây từ 260c đến 320c Yêu cầu về nhiệt độ cho ra rễ của các loại thực vật biến động trong một phạm vi rộng và phụ thuộc vào đặc điểm sinh thái của chúng Điều chỉnh nhiệt độ trong nhà giâm, tạo ra khả năng ươm cho nhiều loài cây lâm nghiệp

b, Độ ẩm không khí và giá thể

Đây là yếu tố không thể thiếu cho hom ra rễ Độ ẩm giữ cho hom không bị khô héo và cung cấp nước cho hom quang hợp Yêu cầu về độ ẩm không khí và giá thể của các loài cây có khác nhau và tuỳ thuộc vào thời vụ, thời tiết khu vực

và khoảng thời gian trong ngày Với nhiều loài cây, độ ẩm không khí và giá thể

ươm đạt 95%

c, ánh sáng

ánh sáng là nhân tố cần thiết cho quang hợp nên không thể thiếu trong nhà nhà ươm ánh sáng tán xạ cần thiết cho hom với độ sáng thích hợp 40-50% ánh sáng toàn phần

d, Giá thể hay môi trường cắm hom

Phải đảm bảo môi trường thông thoáng, vệ sinh nhưng vẫn đủ độ ẩm cho phần hom cắm trong giá thể (luống giâm) Không thể có trong nhà ươm những vật làm lây truyền nấm bệnh

Có kết cấu hợp lý, nhà ươm cơ bản đáp ứng những yếu tố môi trường trình bày ở trên