TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
Bảo tồn nguồn gen cây rừng là việc bảo tồn sự đa dạng di truyền của các loài cây rừng, nhằm cải thiện và duy trì giống cây cả trước mắt lẫn lâu dài Phương pháp giâm hom hiện đang được áp dụng phổ biến để nhân giống cây rừng nhanh chóng và với số lượng lớn, phục vụ cho công tác trồng rừng hiệu quả.
Giâm hom là một phương pháp nhân giống cây trồng hiệu quả, sử dụng cơ quan sinh dưỡng Phương pháp này hoạt động dựa trên sự tác động của các chất nội sinh như auxin và cytokinin trong tế bào Khi được đặt trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp, rễ sẽ hình thành và xuyên qua biểu bì, giúp cây phát triển mạnh mẽ.
Thực vật có hai hình thức sinh sản chính: sinh sản hữu tính và sinh sản vô tính Sinh sản hữu tính diễn ra qua sự kết hợp của giao tử đực và giao tử cái, tạo thành hợp tử lưỡng bội, từ đó phát triển thành cá thể mới Ngược lại, sinh sản vô tính không cần thụ tinh và bao gồm cả các phương thức sinh sản vô tính và sinh sản dinh dưỡng.
2.1.1 Cơ sở tế bào học
Theo viện sĩ Maximop, mỗi bộ phận của cây đều có tính độc lập sinh lý cao, cho phép chúng khôi phục các cơ quan không đầy đủ và tạo thành cá thể mới Trong cơ thể thực vật, nước và khoáng chất được vận chuyển từ rễ lên lá qua mạch gỗ, trong khi sản phẩm hữu cơ từ lá được chuyển xuống gốc qua mạch rây Khi mạch rây bị cắt đứt, sản phẩm hữu cơ sẽ tập trung tại các tế bào vỏ của phần bị cắt, kết hợp với chất điều hòa sinh trưởng Axin nội sinh từ ngọn cây, kích thích sự hoạt động của tượng tầng và hình thành mô sẹo Từ mô sẹo này, rễ sẽ được hình thành khi gặp điều kiện thuận lợi, và quá trình này có thể chia thành ba giai đoạn.
- Giai đoạn 1: Tái phân chia tượng tầng
- Giai đoạn 2: Xuất hiện mầm rễ
Giai đoạn 3 trong sự phát triển của cây là quá trình sinh trưởng và kéo dài của rễ, khi rễ đâm xuyên qua vỏ để ra ngoài Năm 1902, nhà sinh lý thực vật người Đức, Haberlandt, đã thực hiện thí nghiệm nuôi cấy mô tế bào thực vật nhằm chứng minh rằng tế bào có tính toàn năng Tính toàn năng của tế bào thể hiện ở chỗ mọi tế bào hoặc mô tế bào thuộc các cơ quan như rễ, thân, lá đều mang hệ gen giống nhau như các tế bào sinh dưỡng khác trong cơ thể, và đều có khả năng sinh sản vô tính để hình thành cây hoàn chỉnh.
Khả năng hình thành rễ và thân của cây chịu ảnh hưởng bởi đặc điểm di truyền của loài, bộ phận cây được sử dụng để nhân giống, cũng như loại tế bào đã phân hóa trong cây.
2.1.2 Cơ sở di truyền học
Sinh vật bậc cao phát triển từ một tế bào hợp tử trải qua nhiều lần phân bào nguyên nhiễm, trong đó số lượng và cấu trúc NST của tế bào con giống hệt tế bào ban đầu Quá trình này đảm bảo phân phối đồng đều NST cho các tế bào con, bắt đầu từ việc NST tự tái bản theo chiều dọc và tách theo chiều ngang Nhờ nguyên phân, khối lượng cơ thể tăng lên và các cơ quan phân hóa, hình thành cây con hoàn chỉnh, duy trì tính trạng của cây mẹ.
Hom được lấy từ thân cây non hoặc cành non của cây, bao gồm cả chồi vượt Các loại cành giâm phổ biến gồm cành non, cành hóa gỗ chủ yếu, cành nửa hóa gỗ và cành hóa gỗ Việc chọn cành giâm có khả năng ra rễ cao nhất phụ thuộc vào đặc tính loài cây và điều kiện thời tiết tại thời điểm giâm.
2.1.3 Sự hình thành rễ bất định
Nhân giống bằng hom là phương pháp sử dụng khả năng tái sinh để hình thành rễ bất định từ một đoạn thân hoặc cành trong điều kiện thích hợp, nhằm tạo ra cơ thể mới.
Rễ bất định là loại rễ phát triển từ các cơ quan sinh dưỡng như cành và thân lá Chúng có thể hình thành trên cây nguyên vẹn như cây đa và cây si Tuy nhiên, khi cắt cành khỏi cây mẹ, điều này sẽ kích thích sự hình thành rễ, và người ta thường áp dụng phương pháp này để nhân bản vô tính.
Rễ bất định của hầu hết thực vật thường hình thành sau khi cắt cành khỏi cây mẹ, tuy nhiên, một số loài đã có mầm rễ nằm yên trong vỏ trước đó và sẽ phát triển ngay khi cắt cành Đối với những loài này, cành giâm và cành chiết có khả năng ra rễ dễ dàng Đa số trường hợp, rễ bất định được hình thành nhờ sự can thiệp của con người nhằm mục đích nhân giống.
Có hai loại rễ bất định gồm: rễ tiềm ẩn và rễ mới sinh
Rễ tiềm ẩn là loại rễ phát triển từ thân hoặc cành cây, nhưng chỉ xuất hiện khi các bộ phận này được tách rời khỏi cây mẹ.
Rễ mới sinh được hình thành sau khi cắt và giâm hom, khi các tế bào ở vị trí cắt bị tổn thương, dẫn đến việc các tế bào dẫn truyền chết mở ra Dòng nhựa từ phần lá bị dồn lại tại vị trí này, kích thích các tế bào phân chia và hình thành mô sẹo, tạo điều kiện cho sự hình thành rễ bất định.
Sự hình thành rễ bất định có thể được phân chia làm ba giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Các tế bào bị thương ở các vết cắt chết đi và hình thành lên một lớp tế bào bị thối trên bề mặt
- Giai đoạn 2: Các tế bào sống ngay dưới lớp bảo vệ bắt đầu phân chia và hình thành lớp mô mềm gọi là mô sẹo
- Giai đoạn 3: Các tế bào vùng tượng tầng hoặc lân cận và libe bắt đầu hình thành rễ
Mô sẹo là khối tế bào có mức độ lignin hóa khác nhau, thường xuất hiện trước khi rễ cây hình thành, và được coi là dấu hiệu tích cực cho khả năng ra rễ Ở nhiều loài cây, sự hiện diện của mô sẹo có thể dự đoán tốt khả năng ra rễ, tuy nhiên, mức độ hóa gỗ cao sẽ làm giảm khả năng ra rễ của hom Hiện tượng cực tính trong giâm hom là điều phổ biến, vì vậy cần chú ý đặt hom đúng chiều để tối ưu hóa khả năng ra rễ.
Rễ bất định thường phát triển gần lõi trong của mô mạch, thâm nhập sâu vào thân cành và gần ống mạch bên ngoài Thời gian hình thành rễ từ các hom giâm ở các loài cây khác nhau có sự biến động lớn, từ vài ngày đối với những loài dễ ra rễ cho đến vài tháng với những loài khó ra rễ.
2.1.4 Các nhân tố ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom
Kết quả của hom giâm được xác định bởi thời gian ngắn và tỷ lệ ra rễ cao
Những nghiên cứu trên Thế giới
Sản xuất hoa trên thế giới đang phát triển mạnh mẽ và trở thành một ngành thương mại có giá trị cao, đóng góp lớn vào nền kinh tế các nước trồng hoa Ở châu Á, sản xuất hoa cũng đang cạnh tranh quyết liệt để chiếm lĩnh thị trường tiêu thụ Diện tích trồng hoa toàn cầu không ngừng mở rộng, với hơn 145 quốc gia tham gia Năm 2013, tổng diện tích sản xuất hoa đạt khoảng 305.105 ha, trong đó châu Âu có 44.444 ha, Bắc Mỹ 22.388 ha, châu Á và Thái Bình Dương 215.386 ha, Trung Đông và châu Phi 2.282 ha, và Trung Phi cùng Nam Phi 17.605 ha Ấn Độ dẫn đầu về diện tích trồng hoa.
Diện tích trồng hoa toàn cầu đạt 88.600 ha, với Trung Quốc đứng thứ hai với 59.527 ha, tiếp theo là Indonesia 34.000 ha, Nhật Bản 21.218 ha, Hoa Kỳ 16.400 ha, Brazil 10.285 ha, Đài Loan 9.661 ha, Hà Lan 8.017 ha, Ý 7.654 ha, Vương quốc Anh 6.804 ha, Đức 6.621 ha và Colombia 4.757 ha Diện tích hoa trồng trong nhà kính trên thế giới là 46.008 ha.
Theo nghiên cứu của Barbara và cộng sự (2014), giá trị xuất khẩu hoa toàn cầu đã tăng trung bình 9% mỗi năm từ 2001 đến 2012, từ 7,1 tỷ đô la Mỹ lên 17,8 tỷ đô la Mỹ Trong đó, tỷ lệ hoa cắt cành trong tổng giá trị xuất khẩu hoa cũng tăng từ 47% năm 2001 lên 49% năm 2012.
Sản xuất hoa toàn cầu đang phát triển mạnh mẽ tại các quốc gia châu Á, châu Phi và châu Mỹ, với mục tiêu nâng cao năng suất và chất lượng, đồng thời giảm chi phí lao động và giá thành sản phẩm Châu Âu và Bắc Mỹ là hai thị trường tiêu thụ hoa lớn nhất thế giới, trong khi sản phẩm hoa đã trở thành hàng hóa quan trọng trong thương mại quốc tế Tuy nhiên, sự khác biệt về trình độ khoa học kỹ thuật và điều kiện môi trường sinh thái dẫn đến tốc độ phát triển công nghệ trồng hoa không đồng đều ở các quốc gia Trong vòng mười năm qua, năm quốc gia xuất khẩu hoa hàng đầu thế giới bao gồm Hà Lan, Colombia, Kenya, Ecuador và Ethiopia.
Trong lâm nghiệp, nhân giống sinh dưỡng cho cây rừng đã được áp dụng hơn 100 năm, bắt đầu từ những năm 1840 với Marrier de Boisdyver ghép 10.000 cây Thông Đen Năm 1883, Velinski A.H công bố nghiên cứu về nhân giống một số loài cây lá kim và lá rộng thường xanh bằng hom Đến năm 1969, Trung tâm lâm nghiệp đới tại Pháp khởi động chương trình nhân giống Bạch đàn Từ 1ha rừng trồng bằng cây hom năm 1973, đến năm 1986, diện tích rừng trồng này đã mở rộng lên khoảng 24.000 ha, với mức tăng trưởng bình quân đạt 35 m³/ha/năm.
Hiện nay, một số quốc gia đã áp dụng thành công các phương pháp chọn giống, kỹ thuật tạo cây con bằng mô-hom và thâm canh trong trồng rừng đầu dòng vô tính, giúp nâng cao năng suất từ 5 m³/ha/năm lên 15 m³/ha/năm ngay cả trên đất xấu Cụ thể, năng suất trồng rừng bạch đàn đạt 30 m³/ha/năm tại Zimbabwe và Congo, trong khi ở Brazil, con số này lên tới 50 m³/ha/năm, đặc biệt có nơi đạt đến 75-100 m³/ha/năm.
Theo tài liệu của Trung tâm Giống cây rừng Asean - Canada (ACFTSC), nghiên cứu và sản xuất hom cây rừng đã được triển khai tại các nước Đông Nam Á trong những năm gần đây Tại Thái Lan, từ năm 1988, ACFTSC đã thực hiện nghiên cứu nhân giống bằng hom với hệ thống phun sương mù tự động, đạt kết quả khả quan cho các loại cây họ dầu, với 1ha vườn giống cây Sao đen 5 tuổi có khả năng sản xuất 200.000 cây hom, đủ để trồng cho 455 đến 500 ha rừng Ở Malaysia, việc nhân giống sinh dưỡng các loại cây họ Sao dầu bắt đầu từ những năm 1970, chủ yếu tại Viện nghiên cứu Lâm nghiệp Malaysia và trường đại học Tổng hợp Pertanian Mặc dù tỉ lệ ra rễ của cây họ dầu còn thấp, nhưng sau khi áp dụng các biện pháp cải tiến như vệ sinh tốt, che bóng hiệu quả, phun sương mù và kỹ thuật trẻ hóa cây mẹ, tỉ lệ ra rễ đã được cải thiện đáng kể, ví dụ như Hopea odorta đạt 86% và Shorea Leprosula đạt 71%.
Những nghiên cứu ở Việt Nam
Nhân giống vô tính qua phương pháp giâm hom ngày càng phổ biến và đóng vai trò quan trọng trong công tác chọn giống cũng như bảo tồn tài nguyên di truyền, cả trên thế giới và tại Việt Nam.
Vào năm 1976, các nghiên cứu đầu tiên về nhân giống hom được thực hiện với một số loài Thông và Bạch đàn tại trung tâm nghiên cứu cây có sợi ở Phù Ninh - Phú Thọ Mặc dù còn sơ khai, những nghiên cứu này đã đánh dấu bước khởi đầu cho các thực nghiệm tiếp theo ở Việt Nam.
Trong giai đoạn 1983-1984, Viện Khoa Học Lâm Nghiệp Việt Nam đã tiến hành các thí nghiệm về nhân giống cây lâm nghiệp bằng phương pháp hom, tập trung vào các loài như Mỡ, Lát hoa và Bạch đàn Nghiên cứu này chú trọng vào cấu tạo giải phẫu của hom và phân tích tác động của nhiệt độ, độ ẩm môi trường cũng như việc xử lý các chất kích thích ra rễ đến tỷ lệ sống và khả năng ra rễ của hom giâm.
Từ những năm 1990, công nghệ sản xuất cây giống bằng mô hom đã được Nhà nước đầu tư mạnh mẽ, đặc biệt trong trồng rừng Kết quả từ các khu rừng trồng bạch đàn và keo lai cho thấy chất lượng và năng suất rừng đã được cải thiện đáng kể Nhờ đó, cây trồng rừng bằng mô hom ngày càng thay thế cây trồng rừng bằng hạt ở nhiều địa phương trên cả nước.
Nghiên cứu nhân giống cây bằng hom là một phương pháp thiết thực, giúp tăng tốc độ sản xuất cây con phục vụ cho công tác trồng rừng.
Kỹ thuật giâm cành trên thế giới sử dụng nhiều nền giâm hom khác nhau, tùy thuộc vào điều kiện giâm, khí hậu, thời vụ và loại giống cành.
Những nền giâm hay giá thể hiện nay được sử dụng phổ biến bao gồm cát thô, than bùn, sơ dừa, đất, và các chất vô cơ như Vanli calete, peclite, và dung nhan phun thạch núi lửa Khi giâm hom để ra rễ mới, giá thể thường là cát thô Ngược lại, khi giâm hom trực tiếp vào bầu, giá thể thường là mùn cưa đã mục hoặc sơ dừa băm nhỏ, được đặt vào vườn ươm.
Nghiên cứu thực nghiệm cho thấy giá thể ảnh hưởng đáng kể đến khả năng ra rễ của hom xoan Cụ thể, khi sử dụng các loại giá thể khác nhau như cát sông, hỗn hợp 50% đất tầng màu, 20% cát kết hợp với 50% đất và 30% than chấu, 70% đất với 30% hỗn hợp ruột bầu, và 100% đất bầu, khả năng ra rễ đạt được lần lượt là 39.26%, 52.59%, 52.59%, 57.04% và 39.26%.
Như vậy cùng một loài cây, các điều kiện như nhau nhưng giá thế khác nhau thì khả năng ra rễ của hom giâm là khác nhau
Chất điều hòa sinh trưởng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành rễ của hom giâm Trong số các chất này, Auxin là loại được sử dụng phổ biến nhất, và nó được phân thành hai nhóm: Auxin tự nhiên và Auxin tổng hợp.
Auxin tự nhiên được biết đến như Axit Indol Axete(IAA)
Các loại Auxin tổng hợp như Axit Indol Butylic (IBA), Axit Indol Propionic (IPA) và Axit Napthalen Axetic (NAA) hiện nay được sử dụng phổ biến Việc áp dụng các chất này phụ thuộc vào loại chất kích thích, nồng độ, thời gian xử lý thuốc và phương pháp xử lý hom khác nhau.
Các loại thuốc kích thích ra rễ khác nhau có tác động khác nhau đến sự hình thành rễ của hom Cụ thể, hom cây Mỡ 1 tuổi được xử lý bằng IAA, IBA và NAA với nồng độ 50ppm trong 3 giờ cho tỷ lệ ra rễ lần lượt là 74,1% và 93,8%.
Nồng độ thuốc kích thích khác nhau ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom, với nồng độ quá thấp không đủ để phân hóa tế bào, trong khi nồng độ quá cao có thể gây thối rữa Cụ thể, hom cây xoan xử lý bằng IBA ở các nồng độ 0,25%, 0,5%, 0,75%, 1,0%, 1,25% và 1,5% cho tỷ lệ ra rễ lần lượt là 37,78%, 39,26%, 57,78%, 30,37%, 22,22% và 18,52%.
Thời gian xử lý thuốc có ảnh hưởng đáng kể đến kết quả điều trị, ngay cả khi sử dụng cùng một loại thuốc và nồng độ Chẳng hạn, với thuốc Hom, thời gian xử lý khác nhau sẽ dẫn đến những kết quả điều trị khác nhau.
Mỡ xử lý bằng IAA nồng độ 100ppm với thời gian 3; 5; 8; 16 giờ thì có tỉ lệ ra rễ tương ứng là 74%, 81,3%, 73% và 55,7%[4]
Khi xử lý hom bằng thuốc kích thích, cần chú ý đến nồng độ và nhiệt độ không khí, vì chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau.
Một số nghiên cứu thực nghiệm hiện nay đang xem xét ảnh hưởng của các yếu tố nội tại như loại hom, kích thước hom và tuổi hom đến khả năng ra rễ của hom cây rừng.
Những thông tin về cây Mẫu đơn đỏ (Ixora coccinea)
Cây mẫu đơn đỏ là loài cây ưa sáng, không thích bóng râm và nhạy cảm với độ ẩm cao Để cây phát triển tốt, cần trồng trên nền đất màu mỡ, thoát nước tốt, đặc biệt lưu ý rằng cây không phù hợp với loại đất mặn.
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự phát triển của cây, đặc biệt là sự nhạy cảm với nhiệt độ đất và môi trường xung quanh Cây thích hợp với những vị trí cao, có tầng đất sâu và thoát nước tốt Trong mùa hè, cần chú ý đến khả năng thoát nước của cây, đặc biệt khi trời mưa lớn, để tránh hiện tượng chết cây do ngập úng, ngay cả trong thời gian ngắn cũng có thể ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cây.
Cây mẫu đơn đỏ nổi bật với hoa đẹp và mang nét hoài cổ, thường được trồng để tạo cảnh quan cho môi trường Loại cây này rất phù hợp cho các công trình đô thị, đường phố, khu biệt thự, nhà vườn và nhà thờ, góp phần làm đẹp không gian sống.
Vỏ rễ có tác dụng làm thuốc lợi tiểu, giúp chữa trị các bệnh như đái đục, sốt, đau nhức, kiết lỵ, bệnh gan, đau kinh, co giật và chuột rút Chỉ cần phơi khô và sắc nước uống, bạn có thể điều trị nhiều loại bệnh hiệu quả.
- Hoa của cây cũng chữa được bệnh lỵ… n
Kỹ thuật trồng và chăm sóc cây
- Hoa mẫu đơn được nhân giống bằng cách giâm cành hoặc chiết cành
Cây có thể được trồng quanh năm và trong chậu, nhưng thời điểm lý tưởng nhất để trồng là vào tháng 2 và tháng 10, tức đầu đông và cuối thu Vào thời gian này, cây sẽ phát triển mạnh mẽ hơn do không bị ảnh hưởng nhiều bởi thời tiết lạnh giá.
- Chọn nền đất tơi xốp có hàm lượng dinh dưỡng cao để trồng cây
Đào hố sâu và rộng hơn bầu cây con từ 20 – 30 cm để đảm bảo cây phát triển tốt Khi trồng, cần chú ý trải đều rễ cây trong hố, nén chặt đất xung quanh và tưới nước giữ ẩm cho cây.
- Trong 1 tháng đầu tiên trồng cây cần phải cung cấp đủ lượng nước tưới, đặc biệt không nên tưới phân trong giai đoạn này
Để trồng cây trong chậu, nên chọn chậu sành có đường kính từ 50 cm trở lên và sâu từ 60 đến 70 cm, tùy thuộc vào kích thước của gốc cây Thời điểm thích hợp để trồng là vào tháng 9 và tháng 10.
- Sau giai đoạn 1 tháng, cây mẫu đơn ta cần được bón phân theo định kỳ + Đợt 1: Tưới khi chồi lộc xuân
+ Đợt 2: Tưới khi cây ra hoa được 1 tháng
+ Đợt 3: Lặp lại chu kỳ tưới cho cây nhưng ngắn hơn với 15 ngày ( Giai đoạn cây đang có hoa)
+ Đợt 4: Tưới khi vào vụ đông, để cải thiện kết cấu của đất
Có thể sử dụng phân lân NPK hoặc các loại phân chuồng, phân khô đầu, phân bắc để tưới cho cây Việc lựa chọn loại phân phù hợp nhất sẽ phụ thuộc vào từng điều kiện cụ thể.
- Vào mùa xuân cần phải xới đất và làm cỏ
Khi nhiệt độ ngoài trời tăng cao, việc che phủ cho cây là rất cần thiết để bảo vệ chúng Tuy nhiên, vào ban đêm, cần dỡ bỏ lớp che phủ để đảm bảo cây nhận đủ ánh sáng, tránh tình trạng rụng lá.
- Cần cắt hết hoa để cây cho ra bộ lộc mới
Để duy trì sức khỏe cho cây, cần thường xuyên tỉa cành và tạo dáng cho cây, đồng thời ngắt bỏ và dọn dẹp lá khô ở gốc Việc này giúp tránh tình trạng nước đọng lại khi trời mưa, từ đó ngăn ngừa hiện tượng thối rễ và sự phát sinh của mầm bệnh mới có thể gây hại cho cây.
Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.5.1 Đặc điểm - vị trí địa hình, đất đai khu vực nghiên cứu
Vị trí địa lý: Vườn ươm khoa Lâm nghiệp -Trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên nằm trong địa bàn xã Quyết Thắng, cách thành phố Thái Nguyên khoảng 3 km về phía Tây Dựa vào bản đồ Thành phố Thái Nguyên, vị trí của khu vực này được xác định rõ ràng.
Phía Bắc giáp với phường Quan Triều
Phía Nam giáp với phường Thịnh Đán
Phía Tây giáp xã Phúc Hà
Phía Đông giáp khu kí túc xá thuộc trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
2.5.2 Đặc điểm khí hậu, thời tiết
Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên tọa lạc tại thành phố Thái Nguyên, nơi có khí hậu nhiệt đới gió mùa đặc trưng Khu vực này trải qua hai mùa rõ rệt: mùa nóng ẩm và mùa khô lạnh.
Nhiệt độ trung bình năm khoảng 22 - 25 0 C, chênh lệch giữa ngày và đêm khoảng 2 - 5 0 C, nhiệt độ cao tuyệt đối là 39 0 C, nhiệt độ thấp tuyệt đối là 3 0 C
Lượng mưa trung bình từ 1500-2000mm, độ ẩm không khí trung bình 82%, mùa mưa khoảng 86%, mùa khô khoảng 70% n
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu là hom cây Mẫu đơn đỏ dưới ảnh hưởng của nồng độ thuốc kích thích ra rễ IBA
3.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Thời gian nghiên cứu: Tháng 8 đến tháng 11 năm 2017 Địa điểm nghiên cứu: trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - xã Quyết Thắng - Thành phố Thái Nguyên - Tỉnh Thái Nguyên
- Theo dõi số hom sống theo định kỳ ở các công thức thí nghiệm
- Nghiên cứu khả năng ra rễ ở các công thức thí nghiệm: Số hom ra rễ, số rễ/hom, chiều dài của rễ
- Nghiên cứu khả năng ra chồi ở các công thức thí nghiệm: Số hom ra chồi, số chồi/ hom, chiều dài của chồi
Phương pháp kế thừa và chọn lọc bao gồm việc sử dụng tài liệu có sẵn liên quan đến địa điểm nghiên cứu, như điều kiện tự nhiên và các đặc điểm nghiên cứu khác Đồng thời, phương pháp này cũng chú trọng đến việc lựa chọn các phương pháp nghiên cứu phù hợp với đề tài để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả trong quá trình nghiên cứu.
- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Kết quả nghiên cứu được sử dụng toán thống kê trong lâm nghiệp để kiểm tra kết quả
Bố trí thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ thuốc kích thích ra rễ IBA đến khả năng ra rễ của hom cây Mẫu đơn ta đỏ
Thí nghiệm được thực hiện từ tháng 8-11/2017
- Thí nghiệm với IBA được thực hiện với 6 công thức, 3 lần nhắc lại, ở các nồng độ thuốc: n
Trong thí nghiệm, chúng tôi đã sử dụng sáu công thức với nồng độ IBA khác nhau để đánh giá hiệu quả của thuốc Các công thức bao gồm: IBA nồng độ 50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm, 250ppm và một công thức đối chứng không xử lý thuốc Tất cả các công thức đều được thiết lập trong các điều kiện thí nghiệm đồng đều nhằm đảm bảo tính chính xác và đáng tin cậy của kết quả.
Thí nghiệm bố trí theo khối ngẫu nhiên:
Nhắc lại Công thức thí nghiệm
1 CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
2 CT6 CT5 CT4 CT3 CT2 CT1
3 CT3 CT2 CT1 CT6 CT5 CT4
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm giâm hom ảnh hưởng của nồng độ thuốc
Hình 3.2: Ảnh bố trí thí nghiệm giâm hom ảnh hưởng của nồng độ thuốc n
Trong quá trình theo dõi, các chỉ tiêu cần ghi nhận bao gồm số hom sống sau 30 ngày, số hom ra rễ, số rễ trên mỗi hom, chiều dài rễ, số hom ra chồi, số chồi trên mỗi hom và chiều dài chồi Dữ liệu sẽ được thu thập vào cuối đợt thí nghiệm và được ghi vào mẫu bảng để dễ dàng phân tích.
Bảng theo dõi số hom sống ở các công thức thí nghiệm giâm hom
Thời gian theo dõi: sau giâm hom ngày; Ngày theo dõi: Công thức:
Lần nhắc lại 1 Lần nhắc lại 2 Lần nhắc lại 3
Bảng đo đếm chỉ tiêu rễ ở các công thức thí nghiệm giâm hom
Thời gian theo dõi: cuối đợt thí nghiệm
Lần nhắc lại 1 Lần nhắc lại 2 Lần nhắc lại 3 Hom ra rễ
Bảng đo đếm chỉ tiêu chồi ở các công thức thí nghiệm giâm hom
Thời gian theo dõi: cuối đợt thí nghiệm
Lần nhắc lại 1 Lần nhắc lại 2 Lần nhắc lại 3
Quá trình xử lý số liệu được thực hiện trên phần mềm Excel cài đặt sẵn trên máy tính
Bước 1 Nhập số liệu vào máy vi tính
Bước 2 Phân tính và xử lý số liệu :
- Các chỉ tiêu được theo dõi là:
Tỷ lệ hom sống được tính bằng công thức: (Tổng số hom sống/Tổng số hom thí nghiệm) × 100% Tương tự, tỷ lệ hom ra rễ được xác định qua: (Tổng số hom ra rễ/Tổng số hom thí nghiệm) × 100% Để tính chiều dài rễ trung bình, sử dụng công thức: ∑ (Số rễ cùng chiều dài × chiều dài rễ) / Tổng số hom thí nghiệm.
+ Số rễ trung bình/hom= (Tổng số rễ/ Tổng số hom ra rễ) ×100%
+ Chỉ số ra rễ = (Số rễ trung bình/hom × Chiều dài rễ trung bình)
+ Tỷ lệ ra chồi= (tổng số chồi các hom kiểm tra/tổng số hom ra chồi)x100%
Từ những số liệu thu thập được qua công tác ngoại nghiệp, tiến hành tổng hợp và phân tích số liệu trên phần mềm SPSS [1]
Tìm công thức trội nhất theo tiêu chuẩn Ducan
Bảng 3.2: Bảng phân tích phương sai 1 nhân tố ANOVA
Phương sai (MS) F Xác suất của
* Để có bảng phân tích phương sai 1 nhân tố ANOVA như trên:
Ta thực hiện trên phần mềm SPSS như sau:
Nhập số liệu vào bảng tính
Click Analyz Compare Means→One way Anova
Trong hộp thoại One way Anova
Dependent List: Khai vùng dữ liệu
Click on Post Hoc and select Ducan In the Options menu, choose Descriptive and Homogeneity of Variance Test to obtain sample characteristics and assess the equality of variances.
Nội dung nghiên cứu
- Theo dõi số hom sống theo định kỳ ở các công thức thí nghiệm
- Nghiên cứu khả năng ra rễ ở các công thức thí nghiệm: Số hom ra rễ, số rễ/hom, chiều dài của rễ
- Nghiên cứu khả năng ra chồi ở các công thức thí nghiệm: Số hom ra chồi, số chồi/ hom, chiều dài của chồi.
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp kế thừa và chọn lọc là việc sử dụng tài liệu có sẵn về địa điểm nghiên cứu, bao gồm các điều kiện tự nhiên và những đặc điểm nghiên cứu liên quan, nhằm áp dụng các phương pháp nghiên cứu thích hợp cho đề tài.
- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Kết quả nghiên cứu được sử dụng toán thống kê trong lâm nghiệp để kiểm tra kết quả
Bố trí thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ thuốc kích thích ra rễ IBA đến khả năng ra rễ của hom cây Mẫu đơn ta đỏ
Thí nghiệm được thực hiện từ tháng 8-11/2017
- Thí nghiệm với IBA được thực hiện với 6 công thức, 3 lần nhắc lại, ở các nồng độ thuốc: n
Trong thí nghiệm, có sáu công thức được sử dụng để kiểm tra hiệu quả của IBA với các nồng độ khác nhau: Công thức 1 với IBA nồng độ 50ppm, Công thức 2 với 100ppm, Công thức 3 với 150ppm, Công thức 4 với 200ppm, và Công thức 5 với 250ppm Công thức 6 là nhóm đối chứng không xử lý thuốc Tất cả các công thức đều được thực hiện dưới các điều kiện thí nghiệm đồng đều, chỉ khác nhau về nồng độ của thuốc.
Thí nghiệm bố trí theo khối ngẫu nhiên:
Nhắc lại Công thức thí nghiệm
1 CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
2 CT6 CT5 CT4 CT3 CT2 CT1
3 CT3 CT2 CT1 CT6 CT5 CT4
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm giâm hom ảnh hưởng của nồng độ thuốc
Hình 3.2: Ảnh bố trí thí nghiệm giâm hom ảnh hưởng của nồng độ thuốc n
Các chỉ tiêu theo dõi trong nghiên cứu bao gồm: số hom sống được ghi nhận sau 30 ngày, số hom ra rễ, số rễ trên mỗi hom, chiều dài rễ, số hom ra chồi, số chồi trên mỗi hom, và chiều dài chồi Dữ liệu sẽ được thu thập vào cuối đợt thí nghiệm và được ghi vào mẫu bảng để phân tích.
Bảng theo dõi số hom sống ở các công thức thí nghiệm giâm hom
Thời gian theo dõi: sau giâm hom ngày; Ngày theo dõi: Công thức:
Lần nhắc lại 1 Lần nhắc lại 2 Lần nhắc lại 3
Bảng đo đếm chỉ tiêu rễ ở các công thức thí nghiệm giâm hom
Thời gian theo dõi: cuối đợt thí nghiệm
Lần nhắc lại 1 Lần nhắc lại 2 Lần nhắc lại 3 Hom ra rễ
Bảng đo đếm chỉ tiêu chồi ở các công thức thí nghiệm giâm hom
Thời gian theo dõi: cuối đợt thí nghiệm
Lần nhắc lại 1 Lần nhắc lại 2 Lần nhắc lại 3
Quá trình xử lý số liệu được thực hiện trên phần mềm Excel cài đặt sẵn trên máy tính
Bước 1 Nhập số liệu vào máy vi tính
Bước 2 Phân tính và xử lý số liệu :
- Các chỉ tiêu được theo dõi là:
Tỷ lệ hom sống được tính bằng công thức: (Tổng số hom sống/Tổng số hom thí nghiệm) × 100% Tương tự, tỷ lệ hom ra rễ được xác định qua: (Tổng số hom ra rễ/Tổng số hom thí nghiệm) × 100% Để tính chiều dài rễ trung bình, sử dụng công thức: ∑ (Số rễ cùng chiều dài × chiều dài rễ)/Tổng số hom thí nghiệm.
+ Số rễ trung bình/hom= (Tổng số rễ/ Tổng số hom ra rễ) ×100%
+ Chỉ số ra rễ = (Số rễ trung bình/hom × Chiều dài rễ trung bình)
+ Tỷ lệ ra chồi= (tổng số chồi các hom kiểm tra/tổng số hom ra chồi)x100%
Từ những số liệu thu thập được qua công tác ngoại nghiệp, tiến hành tổng hợp và phân tích số liệu trên phần mềm SPSS [1]
Tìm công thức trội nhất theo tiêu chuẩn Ducan
Bảng 3.2: Bảng phân tích phương sai 1 nhân tố ANOVA
Phương sai (MS) F Xác suất của
* Để có bảng phân tích phương sai 1 nhân tố ANOVA như trên:
Ta thực hiện trên phần mềm SPSS như sau:
Nhập số liệu vào bảng tính
Click Analyz Compare Means→One way Anova
Trong hộp thoại One way Anova
Dependent List: Khai vùng dữ liệu
Click on Post Hoc and select Ducan In the Options, choose Descriptive and Homogeneity of Variance Test to obtain sample characteristics and test for the equality of variances.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Kết quả về ảnh hưởng của nồng độ thuốc IBA đến tỷ lệ sống của hom cây Mẫu đơn đỏ
Nghiên cứu về tỷ lệ sống của hom cây Mẫu đơn đỏ được theo dõi qua các định kỳ dưới tác động của nồng độ thuốc kích thích ra rễ IBA đã cho thấy những kết quả rõ ràng, được trình bày trong bảng 4.1 và hình 4.1.
Bảng 4.1: Tỷ lệ sống của hom cây Mẫu đơn đỏ của các công thức thí nghiệm theo định kỳ theo dõi
Thời gian theo dõi (ngày)
Sau 30 ngày giâm hom, số lượng hom cây Mẫu đơn đỏ sống đạt tỷ lệ cao ở tất cả các công thức thí nghiệm, như thể hiện trong bảng 4.1 và hình 4.1.
Hình 4.1: Tỷ lệ sống (%) của hom cây Mẫu đơn đỏ ở các CTTN
Sau 60 ngày thí nghiệm, tỷ lệ sống của số hom đều giảm So sánh giữa các công thức cho thấy, những công thức sử dụng thuốc kích thích IBA có tỷ lệ sống cao hơn so với công thức đối chứng không sử dụng thuốc.
Khí thí nghiệm giâm hom cây Mẫu đơn đỏ trong 90 ngày cho thấy nồng độ thuốc 100ppm (CT2) đạt tỷ lệ sống cao nhất là 96,67%, gấp đôi so với công thức không sử dụng thuốc (48,89%) Điều này cho thấy thuốc IBA có ảnh hưởng tích cực đến tỷ lệ sống của hom cây Mẫu đơn đỏ.
Kết quả về ảnh hưởng của nồng độ thuốc IBA đến khả năng ra rễ của
Kết quả nghiên cứu về khả năng ra rễ của hom cây Mẫu đơn đỏ cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các công thức thí nghiệm với nồng độ thuốc kích thích ra rễ IBA khác nhau, đặc biệt so với công thức đối chứng không sử dụng thuốc Thông tin chi tiết được thể hiện trong bảng 4.2 và hình 4.2 a, b.
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Bảng 4.2: Khả năng ra rễ của hom Mẫu đơn đỏ ở các công thức thí nghiệm
Số hom ra rễ (hom)
(Nguồn: Kết quả thí nghiệm của đề tài)
Hình 4.2 a: Tỷ lệ (%) ra rễ của hom cây Mẫu đơn ta đỏ ở các công thức thí nghiệm
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Tỷ lệ ra rễ của hom cây Mẫu đơn đỏ (%) n
Hình 4.2 b: Ảnh hom cây mẫu đơn ra rễ ở các công thức thí nghiệm n
1) Về tỷ lệ hom ra rễ
Theo số liệu từ bảng 4.2 và hình 4.2a, b, tỷ lệ hom Mẫu đơn đỏ ra rễ đạt mức cao Các công thức sử dụng thuốc IBA với các nồng độ khác nhau (50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm, 250ppm) đều cho thấy tỷ lệ ra rễ vượt trội so với công thức không sử dụng thuốc.
Nghiên cứu so sánh các công thức sử dụng thuốc cho thấy nồng độ 100ppm thuốc IBA mang lại hiệu quả tốt nhất trong việc kích thích hom Mẫu đơn đỏ ra rễ, đạt tỷ lệ thành công 96,67% Các nồng độ thuốc thấp hơn hoặc cao hơn 100ppm đều cho kết quả thấp hơn đáng kể.
Nghiên cứu so sánh giữa việc sử dụng thuốc và không sử dụng thuốc cho thấy, nồng độ 100ppm thuốc IBA giúp hom Mẫu đơn đỏ ra rễ tốt nhất với tỷ lệ đạt 96,67%, gấp đôi so với công thức không dùng thuốc, chỉ đạt 48,89%.
2) Số rễ trung bình/hom
Dữ liệu từ bảng 4.2 và hình 4.2b, c cho thấy rằng số lượng rễ trung bình mỗi hom cây Mẫu đơn đỏ sử dụng thuốc IBA ở các nồng độ khác nhau (50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm, 250ppm) đều cao hơn so với công thức không sử dụng thuốc Cụ thể, công thức 2 với nồng độ 100ppm đạt trung bình 8,91 rễ/hom, trong khi công thức 6 không dùng thuốc chỉ đạt 3,8 rễ/hom.
Hình 4.2 c: Số rễ trung bình/hom cây Mẫu đơn đỏ ở các CTTN
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Số rễ trung bình trên hom (cái) n
3) Chiều dài rễ trung bình
Theo số liệu từ bảng 4.2 và hình 4.2b, chiều dài rễ trung bình của cây Mẫu đơn đỏ trong các công thức sử dụng thuốc IBA với các nồng độ 50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm, và 250ppm đều cao hơn so với công thức không sử dụng thuốc Đặc biệt, công thức 2 (100ppm) đạt chiều dài rễ trung bình 4,92 cm, trong khi công thức 6 (không dùng thuốc) chỉ đạt 3,79 cm.
Hình 4.2 d: Chiều dài rễ trung bình hom cây Mẫu đơn đỏ ở các CTTN
Chỉ số ra rễ là yếu tố quan trọng thể hiện chất lượng bộ rễ của cây hom, với chỉ số ra rễ cao cho thấy sức sinh trưởng của cây hom sẽ phát triển tốt.
Hình 4.2 e: Chỉ số ra rễ trung bình của cây hom Mẫu đơn đỏ ở các CTTN
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Chiều dài rễ trung bình (cm)
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Chỉ số ra rễ của cây hom Mẫu đơn đỏ n
Theo số liệu trong bảng 4.2 và hình 4.2b, e, chỉ số ra rễ trung bình của hom cây Mẫu đơn đỏ khi sử dụng thuốc IBA ở các nồng độ 50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm và 250ppm đều cao hơn so với công thức không sử dụng thuốc Đặc biệt, công thức 2 (100ppm) đạt chỉ số ra rễ trung bình là 43,84, gấp 3 lần so với công thức 6 (không dùng thuốc) chỉ đạt 14,40 Để xác định chính xác ảnh hưởng của thuốc IBA ở các nồng độ khác nhau đến khả năng ra rễ của hom, nghiên cứu đã tiến hành phân tích phương sai một nhân tố bằng phần mềm SPSS, chi tiết được trình bày ở phụ biểu 01.
Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng xác suất của F về chỉ số ra rễ của hom cây Mẫu đơn đỏ nhỏ hơn 0,05, cho thấy có sự khác biệt rõ rệt trong chỉ số ra rễ của hom giữa các công thức thí nghiệm.
Sử dụng tiêu chuẩn Ducan để kiểm tra sai lệch giữa các trung bình mẫu giúp lựa chọn công thức tối ưu cho chỉ số ra rễ Kết quả cho thấy công thức CT2 đạt giá trị cao nhất với 43,84.
Như vậy, nồng độ thuốc kích thích ra rễ IBA là 100ppm phù hợp nhất cho giâm hom cây Mẫu đơn đỏ.
Kết quả về ảnh hưởng của nồng độ thuốc IBA đến khả năng ra chồi của
Kết quả nghiên cứu về khả năng ra chồi của hom cây Mẫu đơn đỏ cho thấy ảnh hưởng của nồng độ thuốc kích thích ra rễ IBA, được trình bày chi tiết trong bảng 4.3 và hình 4.3a.
Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng ra chồi của hom cây Mẫu đơn đỏ có sự khác biệt rõ rệt giữa các công thức với nồng độ thuốc khác nhau, đặc biệt là so với công thức đối chứng không sử dụng thuốc.
Bảng 4.3: Kết quả ảnh hưởng của nồng độ thuốc IBA đến khả năng ra chồi của hom cây Mẫu đơn đỏ ở các công thức thí nghiệm
Số hom ra chồi (hom)
Số chồi Tb/ hom (cái)
Chiều dài chồi Tb (cm)
(Nguồn: Kết quả thí nghiệm của đề tài)
Hình 4.3a: Tỷ lệ (%) ra chồi của hom cây Mẫu đơn đỏ ở các công thức thí nghiệm
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Tỷ lệ ra chồi của cây hom Mẫu đơn đỏ (%) n
Hình 4.3 b: Ảnh hom cây mẫu đơn ra chồi ở các công thức thí nghiệm n
1)Về tỷ lệ hom ra chồi
Tỷ lệ hom Mẫu đơn đỏ ra chồi được ghi nhận ở mức khá cao, như thể hiện trong bảng 4.3 và hình 4.3a, b Các công thức sử dụng thuốc IBA với các nồng độ khác nhau (50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm, 250ppm) đều cho tỷ lệ ra chồi vượt trội hơn so với công thức không sử dụng thuốc.
Nghiên cứu so sánh các công thức sử dụng thuốc cho thấy nồng độ 100ppm thuốc IBA là mức tối ưu, kích thích hom Mẫu đơn đỏ ra chồi tốt nhất với tỷ lệ đạt 96,67% Các nồng độ thấp hơn và cao hơn 100ppm đều cho kết quả kém hơn.
So sánh giữa việc sử dụng thuốc và không sử dụng thuốc cho thấy rằng nồng độ 100ppm thuốc IBA kích thích hom Mẫu đơn đỏ ra chồi tốt nhất, đạt tỷ lệ 96,67%, gấp 2 lần so với công thức không sử dụng thuốc chỉ đạt 48,89%.
2) Số chồi trung bình/hom
Số chồi trung bình/hom được thể hiện ở bảng 4.3, hình 4.3b, c:
Hình 4.3 c: Số chồi trung bình/hom cây Mẫu đơn đỏ ở các CTTN
Kết quả cho thấy số chồi trung bình/hom cây Mẫu đơn đỏ của công thức dùng thuốc IBA ở các nồng độ khác nhau (50ppm, 100ppm, 150ppm,
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Số chồi trung bình trên hom (cái) n
Công thức 2 (100ppm) cho số chồi trung bình đạt 1,17 cái/hom, cao hơn so với công thức 6 (không dùng thuốc) chỉ đạt 1,14 cái/hom Điều này cho thấy rằng việc sử dụng thuốc với nồng độ 200ppm và 250ppm có hiệu quả hơn so với công thức không sử dụng thuốc.
3) Chiều dài chồi trung bình
Theo số liệu từ bảng 4.3 và hình 4.3b, chiều dài chồi trung bình của cây Mẫu đơn đỏ tăng cao khi sử dụng thuốc IBA với các nồng độ khác nhau (50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm, 250ppm) so với công thức không sử dụng thuốc Cụ thể, công thức 2 (100ppm) đạt chiều dài rễ trung bình là 1,92 cm, trong khi công thức 6 (không dùng thuốc) chỉ đạt 1,28 cm.
Hình 4.3 d: Chiều dài chồi trung bình hom cây Mẫu đơn đỏ ở các CTTN
Chỉ số ra chồi là yếu tố quan trọng phản ánh khả năng sinh trưởng của cây hom Kết quả nghiên cứu cho thấy, chỉ số ra chồi trung bình của cây Mẫu đơn đỏ khi sử dụng thuốc IBA ở các nồng độ khác nhau (50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm, 250ppm) đều cao hơn so với công thức không sử dụng thuốc Đặc biệt, công thức 2 với nồng độ 100ppm đạt chỉ số ra chồi trung bình 2,25, gấp gần 2 lần so với công thức 6 không dùng thuốc, chỉ đạt 1,45.
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Chiều dài chồi trung bình (cm) hom cây Mẫu đơn đỏ n
Hình 4.3 e: Chỉ số ra chồi trung bình của cây hom
Để xác định chính xác ảnh hưởng của thuốc IBA ở các nồng độ khác nhau đến khả năng ra chồi của cây hom Mẫu đơn đỏ, nghiên cứu đã thực hiện phân tích phương sai một nhân tố bằng phần mềm SPSS Kết quả phân tích cho thấy xác suất F về chỉ số ra chồi của hom cây Mẫu đơn đỏ nhỏ hơn 0,05, điều này chứng tỏ rằng có sự khác biệt rõ rệt trong chỉ số ra chồi của hom giữa các công thức thí nghiệm.
Tiêu chuẩn Ducan được áp dụng để kiểm tra sự sai khác giữa các trung bình mẫu, nhằm xác định công thức tối ưu cho chỉ số ra chồi Kết quả cho thấy công thức CT2 đạt giá trị cao nhất với 2,25, chứng tỏ đây là công thức vượt trội nhất.
Như vậy, nồng độ thuốc kích thích ra rễ IBA là 100ppm phù hợp nhất cho giâm hom cây Mẫu đơn đỏ
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
Chỉ số ra chồi của cây hom Mẫu đơn đỏ n
