Các kết quả nghiên cứu, cũng như các kết luận tại một số hội thảo về phát triển cao su các tỉnh miền núi phía Bắc đã khẳng định giống cao su là tiền đề số 1 cho việc phát triển cao su ra
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Thái Nguyên - 2012
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Trang 3trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều đã được chỉ rõ nguồn gốc./
Tác giả luận văn
Nguyễn Xuân Trường
Trang 4thầy cô giáo giảng dạy, thầy cô giáo hướng dẫn khoa học, được sự giúp đỡ của cơ quan, các đồng ghiệp và gia đình Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến:
PGS.TS Nguyễn Hữu Hồng – Phòng đào tạo – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên;
TS Nguyễn Văn Toàn –Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp miền núi phía Bắc;
Ban giám hiệu, Khoa sau đại học, tập thể giáo viên của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên;
Tập thể lãnh đạo Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp miền núi phía Bắc; Gia đình, bạn bè và các bạn đồng nghiệp đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập, thực hiện đề tài
Phú Thọ, ngày 18 tháng 9 năm 2012
Tác giả luận văn
Nguyễn Xuân Trường
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii
DANH MỤC BẢNG iv
DANH MỤC CÁC HÌNH vi
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục đích và yêu cầu 2
2.1 Mục đích 2
2.2 Yêu cầu 3
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
3.1 Ý nghĩa khoa học 3
3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1 Tổng quan về cây cao su 4
1.1 Nguồn gốc xuất sứ và quá trình di nhập 4
1.2 Đặc điểm thực vật học 7
1.3.Yêu cầu sinh thái 9
1.4 Vai trò của cây cao su đối với phát triển kinh tế - xã hội 11
2 Nghiên cứu cải tiến và chọn tạo giống cao su trên thế giới 13
2.1 Tại Indonesia 13
2.2 Tại Malaysia 15
2.3 Tại Srilanka 16
2.4 Tại Ấn Độ 16
2.5 Tại Cote d ’ Ivorie (châu phi) 18
2.6 Tại Brazil 18
2.7 Tại Trung Quốc 19
2.8 Tại Campuchia 20
3 Nghiên cứu cải tiến và chọn tạo giống cao su tại Việt Nam 21
Trang 6Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 29
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 29
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 30
2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 30
2.3 Nội dung nghiên cứu 30
2.4 Phương pháp nghiên cứu 31
2.5 Phương pháp phân tích và sử lý số liệu 34
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35
3.1 Khả năng sinh trưởng của các giống cao su nhập nội tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc. 35
3.1.1 Tỷ lệ sống 35
3.1.2 Sinh trưởng vanh thân 38
3.1.3 Sinh trưởng chiều cao cây 46
3.2 Khả năng chịu lạnh của các giống cao su nhập nội ở vùng Trung du và miền núi phía Bắc 51
3.2.1 Đánh giá điều kiện vùng trồng và diễn biến điều kiện thời tiết đợt rét năm cuối năm 2010 và đầu năm 2011 51
3.2.2 Đánh giá thiệt hại của các giống trên các điểm thí nghiệm sau đợt rét đầu năm 2011 56
3.2.3 Đánh giá mức độ phục hồi sau rét của các giống trên các điểm thí nghiệm 59
3.3 Mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của các giống cao su nhập nội tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc 63
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 68
4.1 Kết luận 68
4.2 Đề nghị 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO 70
Trang 7DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CV% Mức độ biến động số liệu
DVT Dòng vô tính
IRRDB Hiệp hội nghiên cứu phát triển cao su quốc tế
KTCB Kiến thiết cơ bản
LSD05 Giá trị sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa
RRIC Viện nghiên cứu cao su Srilanka
RRII Viện nghiên cứu cao su Ấn Độ
RRIM Viện nghiên cứu cao su Malaysia
RRIV Viện nghiên cứu cao su Việt Nam
SALB Bệnh cháy lá Nam Mỹ
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1: Tỷ lệ sống của các giống sau trồng 1 tháng 36 Bảng 3.2: Tỷ lệ sống của các giống sau trồng 20 tháng 37 Bảng 3.3: Sinh trưởng vanh thân các giống tháng 11 năm 2011 38 Bảng 3.4: Tăng trưởng vanh thân các giống 2011 - 2012 40 Bảng 3.5: Sinh trưởng vanh thân qua các tháng trong năm tuổi thứ 2 và 3
Bảng 3.6: Sinh trưởng vanh thân qua các tháng trong năm tuổi thứ 2 và 3
của các giống cao su tại Trấn Yên - Yên Bái 42 Bảng 3.7: Sinh trưởng vanh thân qua các tháng trong năm tuổi thứ 2 và 3
của các giống cao su tại Phong Thổ - Lai Châu 43 Bảng 3.8: Sinh trưởng vanh thân qua các tháng trong năm tuổi thứ 2 và 3
Bảng 3.9 : Sinh trưởng chiều cao cây của các giống đo vào tháng 11 năm
Bảng 3.10: Tăng trưởng chiều cao cây của các giống năm 2010 - 2011 48 Bảng 3.11: Phân loại địa hình và cao trình các điểm thí nghiệm 52 Bảng 3.12: Diễn biến một số chỉ tiêu quan trắc ở các địa phương bố trí thí
Bảng 3.13: Tỷ lệ thiệt hại phân theo cấp của các giống tháng 2 năm 2011 56 Bảng 3.14: Tỷ lệ thiệt hại phân theo cấp của các giống tháng 2 năm 2011 56 Bảng 3.15: Tỷ lệ thiệt hại phân theo cấp của các giống tháng 2 năm 2011 57 Bảng 3.16: Tỷ lệ thiệt hại phân theo cấp của các giống tháng 2 năm 2011 57 Bảng 3.17: Mức độ phục hồi phân theo cấp của các giống tháng 5 năm
Trang 9Bảng 3.20: Khả năng phục hồi phân theo cấp của các giống tháng 5 năm
Bảng 3.21: Tổng hợp khả năng phục hồi sau rét của các giống cao su theo
Bảng 3.22: Mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của các giống cao su trên các
Bảng 3.23: Mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của các giống cao su trên các
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.2: Tỷ trọng diện tích trồng cao su các nước trên thế gới năm 2010 6 Hình 1.3: Tỷ trọng sản lượng của các nước trên thế giới năm 2010 6 Hình 3.1: Động thái tăng trưởng vanh thân qua các tháng trong năm tuổi
thứ 2 và 3 của các giống cao su tại Phú Hộ - Phú Thọ 41 Hình 3.2: Động thái tăng trưởng vanh thân qua các tháng trong năm tuổi
thứ 2 và 3 của các giống cao su tại Trấn Yên - Yên Bái 43 Hình 3.3: Động thái tăng trưởng vanh thân qua các tháng trong năm tuổi
thứ 2 và 3 của các giống cao su tại Phong Thổ - Lai Châu 44 Hình 3.4: Động thái tăng trưởng vanh thân qua các tháng trong năm tuổi
thứ 2 và 3 của các giống cao su tại Mai Sơn - Sơn La 45 Hình 3.5: Diễn biến nhiệt độ tối cao và nhiệt độ tối thấp trong tháng 1 và
Hình 3.6: Diễn biến nhiệt độ tối cao và nhiệt độ tối thấp trong tháng 1 và 2
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Cây cao su (Hevea bzasiliensis) thuộc họ Euphobiaceae có nguồn ngốc tại
lưu vực sông Amazon (Nam Mỹ) Cao su được du nhập vào Việt Nam năm 1897 và được trồng chủ yếu ở vùng Đông Nam Bộ (vùng truyền thống) Đây là vùng có những điều kiện thuận lợi cho cây cao su sinh trưởng, phát triển: Nhiệt độ trung bình năm từ 26 - 270C, ít thay đổi trong năm; tốc độ gió trung bình 2- 3m/s; cao trình trồng thấp từ 30 - 250m, tầng đất dầy trên 1m, thành phần cơ giới đất từ thịt nặng đến trung bình [32] Đến năm 2010, diện tích trồng cao su cả nước đạt khoảng 740.000 ha [8] Qua thời gian phát triển, cao su đã chứng tỏ là cây công nghiệp có giá trị kinh tế cao Năm 2010, mặt hàng cao su nước ta đã xuất khẩu sang 24 quốc gia và vùng lãnh thổ đạt kim ngạch xuất khẩu 2,3 tỷ đô la Hiện nay việc mở rộng diện tích cao su tại vùng Đông Nam Bộ và Tây Nguyên đang bị cạnh tranh bởi phát triển công nghiệp và một số cây trồng lợi thế khác như: cây cà phê, cây tiêu, cây ăn quả Chính phủ đã có chủ trưởng phát triển cao su ra vùng miền núi phía Bắc Theo quyết định số 750/QĐ-TTg ngày 3 tháng 6 năm 2009 của Thủ tướng Chính phủ, đến năm 2020 toàn vùng có khoảng 50.000 ha [29],[36] Năm 2006, Lai Châu
là tỉnh đầu tiên phát triển cây cao su trên diện rộng Sau 5 năm mở rộng diện tích tính (2006 - 2011), đã có có 7/15 tỉnh vùng miền núi phía Bắc trồng cao su với quy
mô thử nghiệm và sản xuất ( Lai Châu, Điện Biên, Sơn La, Phú Thọ, Yên Bái, Lao Cai và Hà Giang) với diện tích ước đạt 19.213 ha [5],[6],[7]
Cao trình, đất đai và đặc biệt là khí hậu của vùng miền núi phía Bắc có nhiều khác biệt với vùng cao su truyền thống ở nước ta (Đông Nam Bộ) Mùa Đông lạnh từ tháng 11 năm trước đến tháng 3 năm sau có nhiệt độ tối thấp trung bình từ
10 - 150C ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng và phát triển của cao su Việc xác định giống có khả nặng chịu lạnh, thích ứng với điều kiện khí hậu của vùng là hết sức cần thiết Các kết quả nghiên cứu, cũng như các kết luận tại một số hội thảo về phát triển cao su các tỉnh miền núi phía Bắc đã khẳng định giống cao su là tiền đề số 1 cho việc phát triển cao su ra ngoài vùng truyền thống Thực tế, ở nước ta cho thấy
Trang 12phù hợp riêng [19] Trong thời gian qua, công tác lai tạo và tuyển chọn giống cao su
ở nước ta chủ yếu được Viện nghiên cứu cao su Việt Nam thực hiện nhằm phục vụ cho việc phát triển cao su ở vùng Đông Nam Bộ, Tây Nguyên và một phần của miền Trung Hiện nay, việc nghiên cứu và khảo nghiệm giống cao su thích ứng cho vùng miền núi phía Bắc còn nhiều hạn chế (quy mô, vật liệu, địa điểm nghiên cứu ) Đến nay, chưa có cơ cấu giống thích hợp cho vùng miền núi phía Bắc Các giống được khuyến cáo trồng trên diện rộng trong thời gian qua (IAN 873, GT1, RRIV 1, RRIM 600, RRIM 712) dựa trên kết quả khảo nghiệm giống trên qui mô nhỏ được viện nghiên cứu cao su Việt Nam và Viện khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc phối hợp thực hiện từ năm 1994 Do đặc thù là cây công nghiệp lâu năm nên việc lai tạo và tuyển chọn giống cao su thích ứng cho từng vùng mất rất nhiều thời gian (khoảng 20 năm) [16]
Trung Quốc là nước rất thành công trong việc phát triển cao su ngoài vùng truyền thống Hai vùng trồng cao su đặc thù của Trung quốc: Vân Nam (có mùa Đông lạnh) và Đảo Hải Nam (ảnh hưởng của gió) Nhờ thành công của công tác chọn tạo giống theo hướng chịu lạnh và chịu gió nên năng suất cao su ngoài vùng truyền thống của Trung Quốc đạt từ 1,5 - 2 tấn/ha [15]
Xuất phát từ những vấn đề trên, chúng tôi cho rằng để nhanh chóng có được giống cao su tốt, giống cao su chịu lạnh kịp thời phục vụ cho sự phát triển cao su vùng miền núi phía Bắc, thì nhập nội giống từ Trung Quốc là con đường nhanh và
hiệu quả nhất Vì vậy, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu khả năng thích ứng của một số giống cao su nhập nội từ Trung Quốc tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc”
2 Mục đích và yêu cầu
2.1 Mục đích
Đánh giá được khả năng thích ứng của một số giống cao su nhập nội từ Trung Quốc tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc, tìm được giống cao su có khả năng thích ứng với điều kiện của vùng
Trang 13- Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần luận giải thêm cho câu hỏi “cây cao su có
trồng được ở vùng miền núi phía Bắc hay không?”
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
- Kết quả đánh giá khả năng thích ứng của một số giống nhập nội là cơ sở khuyến cáo giống cho từng tiểu vùng, từng cao trình tại miền núi phía Bắc hiện nay, giảm thiểu rủi ro khi sử dụng giống không phù hợp, đảm bảo chất lượng vườn cây trong giai đoạn kiến thiết cơ bản (KTCB), làm tiền đề tốt cho chu kỳ kinh doanh và đem lại hiệu quả kinh tế cho quá trình sản suất
- Góp phần phát triển cao su bền vững; chuyển đổi cơ cấu giống cây trồng; cải thiện đời sống kinh tế cho bà con vùng trồng cao su tại miền núi phía Bắc
- Kết quả nghiên cứu là cơ sở cho việc nhân giống cao su quy mô lớn nhằm đáp ứng nhu cầu cung cấp giống trồng tại chỗ trong giai đoạn hiện nay
Trang 14Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1 Tổng quan về cây cao su
1.1 Nguồn gốc xuất sứ và quá trình di nhập
Cao su (Hevea brasiliensis) vốn là cây mọc hoang dại trong lưu vực sông Amazone - Brazil và các vùng kế cận Chi Hevea phân bố từ vĩ tuyến 150 Nam đến vĩ tuyến 60 Bắc và kinh tuyến 460 - 770 Tây ở rừng Amazone, Nam Mỹ bao gồm các nước Brazil Bolivia, Clombia, Peru, Ecuado, Venezuela, French Guiana, Surinam và Guyana Vùng sinh thái tư nhiên của cây cao su có hai dạng tiểu vùng khí hậu Vùng đất thấp ở phía Bắc lưu vực sông Amazone, thuộc khí hậu nhiệt đới ẩm với lượng mưa trung bình trên 2000 mm/năm, không có mùa khô hoặc mùa khô rất ngắn, nhiệt độ trung bình 280C Vùng chân đồi của lưu vực sông Amazone hướng về phía Tây dãy núi Andes và phía Nam Mato Grosso có mùa khô 3 - 5 tháng, mưa ít hơn 1500 mm/năm Giữa hai vùng này là kiểu khí hậu trung gian với mùa khô 1 - 3 tháng Vùng Acre có lượng mưa từ 1.683 - 2.264 mm/năm với 0 - 4 tháng mùa khô
Trang 15Nhà thám hiểm Christopher Columbus và các thuỷ thủ khi đi khám phá các vùng đất châu Mỹ vào các năm 1493 - 1496 đã phát hiện ra chất cao su từ những quả bóng làm từ nhựa cây của thổ dân đảo Haiti Đến đầu thế kỷ 19, Brazil là nước duy nhất xuất khẩu cao su cho công nghiệp thế giới Bằng nhiều con đường, cao su đã được di nhập đến các vùng trồng khác nhau
Năm 1873, Colin và Markham thu được 2.000 hạt cao su tại Cametta gần cảng Para và đem trồng trong vườn Bách Thảo Kew (Luân Đôn) nhưng chỉ có
12 cây sống được đem trồng trong vườn Bách Thảo ở Calcutta - Ấn Độ, sau đó không còn cây nào sống Năm 1876, Henry Wickham mang 70.000 hạt cao su
từ vùng Rio Tapajoz ở vùng thượng lưu sông Amazone về vườn thực vật Kew
và có 2.700 hạt nẩy mầm và phát triển thành cây được Cùng thời gian ấy Cross thu được 10.000 cây từ vùng bán đảo Para Marajo (hạ lưu sông Amazone ) cũng gửi về Kew để trồng Sau đó vào tháng 9 năm 1876 các cây cao su từ vườn thực vật Kew được đưa về vườn thực vật Cylon (Srilanka), một số ít được đưa sang vườn thảo mộc Singapore nhưng kết quả là không còn cây nào sống Năm 1883: 22 cây cao su sống tại vườn thực vật Ceylon được phân phối để trồng trên Thế giới Năm 1892, sản lượng cao su thu được từ những cây nhân trồng tại Ceylon có chất lượng tốt và tiếp theo đó là 120 ha cây cao su đầu tiên được nhân trồng ở Malaysia [20]
Hiện nay có 24 Quốc gia trồng cao su tại 3 châu lục: Á, Phi và Mỹ La Tinh Tổng diện tích toàn Thế giới khoảng 9,4 triệu ha, trong đó Châu Á chiếm 93%, Châu Phi 5% và Mỹ La Tinh, quê hương của cây cao su chưa đến 2% diện tích cao su Thế giới Việc mở rộng diện tích cao su vùng Nam Mỹ gặp khó khăn do bị hạn chế bởi bệnh cháy lá Nam Mỹ (SALB) Indonesia có diện tích cao su lớn nhất Thế giới, tiếp theo là Thái Lan, Malaisia, Trung Quốc, Ấn Độ
và Việt Nam Hầu hết diện tích cao su của các nước đều nằm trong vùng truyền thống Những nước trồng và xuất khẩu cao su nhiều nhất là Indonesia, Thái Lan, Malaysia, Việt Nam, Ấn Độ, Trung Quốc, SriLanka, Liberia và Coted’Ivoire [23] Tỷ trọng diện tích trồng cao su và sản lượng của những nước trồng cao su hàng đầu Thế giới được thể hiện ở hình 1.2 và hình 1.3
Trang 16Tỷ trọng diện tích trồng cao su các nước trên thế
Trang 171.2 Đặc điểm thực vật học
Cây cao su khi ở tình trạng hoang dại tại vùng nguyên quán Amazone với mật
độ cây thưa thớt (1 cây cho một hay vài ha) và với chu kỳ sống trên 100 năm, nên
có dạng cây rừng lớn (đại mộc) Trong điều kiện kinh doanh, do phải thích nghi với điều kiện sống, nên kích thước và hình dáng cây cao su nhỏ bé hơn: cây trưởng thành cao tối đa từ 25 - 30m và đạt vanh thân tối đa là 1m khi vào cuối chu kỳ kinh doanh Một đặc điểm cần lưu ý khác với cao su trong điều kiện hoang dại: ở dạng cây thực sinh (cây phát triển từ hạt) có thân cây hình nón với vanh thân giảm dần từ thấp lên cao; các cây cao su nhân trồng ở dạng cây ghép có thân cây hình trụ có một mối ghép (chân voi) phình to ra ở vị trí ngay phía trên mặt đất và sự khác biệt về kích thước của thân cây ở phần thấp và cao không đáng kể [9], [20]
1.2.1 Rễ
Cao su cũng giống như những cây gỗ khác có hai loại rễ là rễ cọc và rễ bàng (rễ hấp thụ) Rễ cọc đảm bảo cho cây cắm sâu vào đất, giúp cây chống đổ ngã và đồng thời hút nước và muối khoáng từ các lớp đất sâu Rễ cọc cây cao su phát triển sâu khi gặp đất có cấu trúc tốt Hệ thống rễ bàng cao su phát triển rất rộng, phần lớn
rễ bàng cây cao su nằm trong lớp đất mặt: 50% rễ tập trung ở lớp đất sâu 0 - 75cm Trên đất cát, thoáng khí trọng lượng rễ cao su cao hơn trên đất sét Lúc cây trưởng thành, trọng lượng toàn bộ hệ thống rễ cao su chiếm 15% trọng lượng toàn cây
1.2.2 Lá
Cao su là dạng lá kép 3 lá chét với phiến lá nguyên, mọc cách Khi trưởng thành, lá có màu xanh đậm ở mặt trên và màu nhạt hơn ở mặt dưới Lá gắn với cuống thành một góc gần 1800 Cuống lá dài khoảng 15cm, mảnh khảnh Các lá chét có hình bầu dục, hơi dài hoặc hơi tròn Phần cuối phiến lá chét nơi gắn vào cuống bằng một cọng lá ngắn có tuyến mật, tuyến mật chỉ chứa mật trong giai đoạn
lá non, vừa ổn định Số lượng khí khổng ở mặt dưới lá cũng thay đổi từ 22.000 - 38.000 cái/cm2 tùy theo giống Khối lượng lá trên cây cao su kiến thiết cơ bản tăng dần theo tuổi Lá cao su mọc tập trung lại thành từng tầng Để hình thành một tầng
lá, trong điều kiện khí hậu Việt Nam vào mùa mưa cần từ 25 - 35 ngày; vào mùa nắng 40 - 50 ngày Trên cây cao su non 1 - 2 tuổi, khi chồi ngọn phát triển lên các
Trang 18tầng lá mới thì các lá già ở tầng dưới tự hoại Cây cao su từ tuổi 3 trở lên có đặc điểm là hàng năm vào một thời điểm tương đối cố định, toàn bộ tán lá vàng và rụng trụi, sau đó cây tạo lại tán lá non đó là giai đoạn rụng lá sinh lý còn gọi là rụng lá qua Đông Thời gian rụng lá kéo dài khoảng 1 tháng tùy thuộc vào giống [20]
1.2.3 Hoa
Cây cao su từ 5 - 6 tuổi trở lên bắt đầu ra hoa Thường cao su ra hoa vào thời điểm cây ra lá non tương đối ổn định (tháng 2 - tháng 3 dương lịch) Hoa cao su là hoa đơn tính đồng chu Hoa đực và hoa cái mọc riêng nhưng mọc trên cùng một cây Trên một chùm hoa, hoa đực thường tụ họp thành một nhóm từ 3 - 7 hoa mọc ở đoạn dưới các nhánh thứ cấp Hoa đực nhỏ hơn hoa cái Hoa cái mọc riêng lẻ từng cái ở đầu cành, hoa cái to hơn hoa đực, có kích thước bình quân là 8mm dài Ở cây cao su, hoa đực và hoa cái không chín cùng một lúc mà thường hoa đực chín trước một ngày sau thì tàn
1.2.4 Quả và hạt
Quả cao su hình tròn hơi dẹp có đường kính từ 3 - 5cm, quả nang gồm 3 ngăn, mỗi ngăn chứa 1 hạt Vỏ quả được cấu tạo bằng nhiều lớp tế bào trong đó có
3 lớp tế bào lignin cơ học, lúc quả chín các lớp lignin cơ học này hoạt động khiến
vỏ quả vỡ và phóng hạt đi xa Sau 19 - 20 tuần thì quả chín Hạt cao su hình hơi dài hoặc hình bầu dục có kích thước thay đổi từ 2,0 - 3,5cm dài Lớp vỏ ngoài hạt láng, màu nâu đậm hay nhạt hoặc vàng đậm trên có các vân màu đậm hơn Khi mới rụng, hạt có ẩm độ khoảng 36 - 38% Khi tồn trữ ẩm độ hạt sụt dần đến khi còn dưới 15% thì hạt không còn khả năng nẩy mầm
1.2.5 Vỏ và hệ thống ống mủ
Cắt ngang qua thân cây, có thể phân biệt được 3 phần rõ rệt: Phần trong cùng
là gỗ kế đến là lớp tượng tầng và ngoài cùng là lớp vỏ
a Vỏ: Vỏ cao su cấu tạo gồm 3 lớp: tầng mộc thiêm, lớp trung bì và lớp nội bì Lớp
nội bì chứa nhiều ống mủ và các ống mủ sắp xếp khít nhau thành từng hàng, càng sát tượng tầng số lượng ống mủ càng nhiều
b Tượng tầng (cabumin): là tầng phát sinh lipe mộc, là cơ quan sản xuất ra các tế
bào non của thân cây Tượng tầng trong vỏ cây cao su hoạt động rất mạnh và liên
Trang 19tục Tượng tầng có vai trò quyết định đến sự tăng trưởng và sản lượng của cây Khi cạo mủ, tránh chạm và lấy đi tượng tầng gọi là cạo phạm
c Ống mủ: Ống mủ được tạo nên từ một phần của tế bào lipe chuyển hóa thành
Ống mủ có cấu tạo là một ống rỗng có kích thước 20 - 50μm do nhiều tế bào không có vách ngăn xếp nối tiếp nhau ở vị trí trong nội bì Các ống mủ xếp đứng, hơi nghiêng từ phải trên cao xuống trái dưới thấp tạo thành một góc 201 đến 701 so với đường thẳng đứng Càng gần phía gốc số lượng ống mủ càng tăng Các ống mủ được xếp thành vòng tròn đồng tâm, bình quân mỗi năm cây tạo được 1,5 - 2,5 vòng ống mủ Số lượng ống mủ tăng từ ngoài vào trong Số lượng vòng ống mủ của cây ghép nhiều hơn cây thực sinh
1.3.Yêu cầu sinh thái
1.3.1 Khí hậu
a Nhiệt độ: Cây cao su cần nhiệt độ cao và đều với nhiệt độ thích hợp nhất là từ
25 - 300C, trên 400C cây khô héo, dưới 100C cây có thể chịu đựng trong một thời gian ngắn nếu kéo dài cây sẽ bị nguy hại như héo và rụng lá, chồi ngọn ngưng sinh trưởng, thân cây cao su KTCB bị nứt nẻ, xì mủ Nhiệt độ thấp dưới 50
C kéo dài sẽ dẫn đến cây chết Ở nhiệt độ 250C năng suất cây đạt mức cao nhất, nhiệt độ mát dịu vào sáng sớm (1- 5 giờ sáng) giúp cây cao su sản xuất mủ cao nhất Các vùng trồng cao su lớn hiện nay phần lớn là ở vùng khí hậu nhiệt đới có nhiệt độ bình quân năm 280 ± 20C và biên độ nhiệt trong ngày 7 - 80C
b Lượng mưa: Cây cao su có thể trồng ở những vùng đất có lượng mưa từ 1.500
- 2.000mm/năm, nếu lượng mưa thấp hơn thì cần phải phân bố đều trong năm, đất phải giữ nước tốt Ở những nơi không có điều kiện thuận lợi, cây cao su cần lượng mưa 1.800 - 2.000mm/năm Các trận mưa tốt nhất cho cây cao su là 20 - 30mm nước và mỗi tháng có khoảng 150mm nước mưa
c Gió: Gió nhẹ 1 - 2m/s có lợi cho cây cao su vì giúp cho vườn cây thông
thoáng, khi gió cấp 5 - 6 sẽ làm lá cao su xoăn lại, rách lá, chậm tăng trưởng, trồng cao su ở những nơi có gió mạnh thường xuyên, gió to, gió lốc sẽ gây hư hại cho cây, gãy cành, trốc gốc nhất là ở những vùng đất nông rễ cây cao su không phát triển sâu và rộng được
Trang 20d Giờ chiếu sáng: Ánh sáng đầy đủ giúp cây ít bệnh, tăng trưởng nhanh và sản lượng
cao, giờ chiếu sáng tốt cho cây cao su bình quân là 1.800 - 2.800 giờ/năm, tốt nhất là vào khoảng 1.600 - 1.700 giờ/năm Sương mù nhiều gây kiểu khí hậu ướt tạo cơ hội cho các loại nấm bệnh phát triển tấn công cây cao su Khi được nhân trồng trên quy
mô lớn trên Thế giới, phần lớn cao su được phát triển tại các cùng khí hậu xa vùng xích đạo, có vùng trồng lên đến vĩ độ 200 như Assam (Ấn Độ): 230 vĩ Bắc; Vân Nam Trung Quốc 22 - 240
vĩ độ Bắc Như vậy, cao su chịu đựng các điều kiện khí hậu
không thuận lợi như vùng nguyên quán với khí hậu nhiệt đới
1.3.2 Đất đai
Cây cao su có thể phát triển trên các loại đất khác nhau ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm ướt nhưng thành phần và hiệu quả kinh tế của cây là một vấn đề cần lưu ý khi nhân trồng cao su trên quy mô lớn Do vậy, việc chọn lựa các vùng đất thích hợp cho cây cao su cần được đặt ra
a Cao trình: Cây cao su thích hợp với vùng đất có cao trình tương đối thấp (dưới
600m) Càng lên cao càng bất lợi do độ cao càng tăng thì nhiệt độ càng giảm và gió mạnh Tuy nhiên, hiện nay với những tiến bộ về giống có thể đưa cao trình trồng cao
su lên cao hơn giới hạn cũ
b Độ dốc: Độ dốc đất có liên quan đến độ phì đất, đất càng dốc xói mòn càng mạnh
khiến các dinh dưỡng trong đất nhất là trong lớp đất mặt bị mất đi nhanh chóng Khi trồng cao su trên các vùng đất dốc cần phải thiết lập các hệ thống bảo vệ đất chống xói mòn như làm đường đồng mức, băng chắn nước Vừa bảo vệ được đất không bị xói mòn vừa dễ cạo mủ, thu mủ và vận chuyển về nơi chế biến
c Lý, hoá tính đất: pH giới hạn để trồng cao su là từ 3,5 - 7,0; tốt nhất là từ 4,5 - 5,5
d Độ dày tầng đất: Đây là một yếu tố quan trọng Đất trồng cao su lý tưởng phải có
tầng canh tác sâu 2m trong đó không có tầng trở ngại cho sự tăng trưởng của rễ cao
su như lớp thủy cấp treo, lớp laterit, lớp đá tảng Thực tế hiện nay đất có tầng canh tác từ 0,8m trở lên là có thể xem là đạt yêu cầu trồng được cao su Rễ cao su rất mẫn cảm với mức thủy cấp trong đất Khi đất có mức thủy cấp thường xuyên ở độ sâu khoảng 60cm cách mặt đất thì sự phát triển của rễ cao su sẽ gặp trở ngại
Trang 21e Kết cấu đất: Đất có thể trồng cao su phải có thành phần sét ở lớp đất mặt
(0-30cm) tối thiểu 20% và lớp đất sâu hơn (> (0-30cm) tối thiểu là 25% Ở nơi mùa khô kéo dài, đất phải có thành phần sét 30 - 40% mới thích hợp trồng cây cao su Ở vùng khí hậu khô hạn, đất có tỷ lệ sét từ 20 - 25% (đất cát pha sét) được xem là giới hạn cho cây cao su Các loại đất có thành phần hạt thô (θ = 1 - 2cm) chiếm 30% ở chiều sâu 20 - 30cm cách đất: ít thích hợp cho cây cao su Đất có thành phần hạt thô chiếm trên 50% trong 80cm lớp đất mặt xem như không thích hợp cho cây cao su Các thành phần hạt thô sẽ gây trở ngại cho sự phát triển của rễ cao su và ảnh hưởng bất lợi đến khả năng dự trữ nước của đất
g Chất dinh dưỡng trong đất: Cây cao su cần cung cấp đủ chất dinh dưỡng đa
lượng như: N, P, K, Ca, Mg và cả vi lượng Đối với cây cao su, các chất dinh dưỡng trong đất không phải là yếu tố giới hạn nghiêm trọng Tuy nhiên, trồng cao su trên các loại đất nghèo dinh dưỡng cần đầu tư nhiều phân bón sẽ làm tăng chi phí đầu tư khiến hiệu quả kinh tế kém đi
1.4 Vai trò của cây cao su đối với phát triển kinh tế - xã hội
Cây cao su chiếm vị trí quan trọng trong nền nông lâm nghiệp nước ta và được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như: cây lấy mủ, lấy gỗ, cây bảo vệ đất
và chống xói mòn Sản phẩm cao su đã và đang được ứng dụng nhiều trong cuộc sống như: cao su thiên nhiên gắn với ngành sản xuất lốp xe mà ngành này gắn với phát triển kinh tế của nhiều nước đang phát triển, cao su tổng hợp, đồ gỗ…
1.4.1 Về giá trị kinh tế: Với tổng sản lượng khai thác toàn ngành tăng lên hàng năm,
đạt tốc độ tăng 9,1%/năm và giá bán bình quân tăng lên 19,6%/năm (giai đoạn 2006) thì lợi nhuận của ngành cao su không ngừng tăng lên Năm 2005, lợi nhuận trước thuế toàn ngành là 6.662,4 tỷ đồng tăng 18,42 lần so với năm 2000
2000-Tỷ suất lợi nhuận trước thuế toàn ngành cũng tăng nhanh, năm 2000 tỷ suất lợi nhuận trước thuế toàn ngành là 15,8% thì đến năm 2005 đã tăng lên đạt 40,9%, năm
2006 đạt 44,9%, ngành cao su đang phát triển ngày càng có hiệu quả cao về mặt kinh tế Cây cao su là một trong những cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, kim ngạch xuất khẩu gia tăng nhanh chóng Năm 2007 kim ngạch xuất khẩu đạt 1,4 tỷ USD Năm 2010, mặt hàng cao su nước ta đã xuất khẩu sang 24 Quốc gia và vùng
Trang 22lãnh thổ đạt kim ngạch xuất khẩu 2,3 tỷ USD và trở thành nông sản xuất khẩu lớn thứ 2 sau gạo và vượt qua cà phê Ngoài sản phẩm chính là mủ, mỗi hecta hàng năm
có thể cung cấp khoảng 450kg hạt, có thể ép được 56 kg dầu phục vụ cho công nghệ chế biến sơn, xà phòng, thức ăn chăn nuôi và làm phân bón rất tốt Cao su có thể tổng hợp được từ công nghệ hóa dầu, diễn biến giá dầu thô và giá cao su thiên nhiên
tỷ lệ thuận với nhau Sau chu kỳ kinh doanh mủ, khi chặt hạ để trồng lại, cây cao su còn cho một lượng gỗ tương đối lớn (bình quân từ 130 - 258m3/ha) phục vụ cho chế biến đồ gỗ gia dụng và xuất khẩu Gỗ cao su được đánh giá cao vì có thớ dày, ít co, màu sắc hấp dẫn được đánh giá như là loại gỗ “ thân thiện với môi trường” và giá trị tương đương gỗ nhóm III
Hiện nay tùy theo nguồn gốc giống, mật độ vườn cây và trình độ thâm canh, năng suất một số giống đang trồng ở nước ta cho thấy sau 20 – 21 năm tuổi, 1 ha cao su có thể đạt sản lượng gỗ từ 162 – 389m3, trong đó trữ lượng gỗ thân chính chiếm khoảng 75 – 77% [23]
1.4.2 Về xã hội: Việc trồng, chăm sóc và khai thác cây cao su đòi hỏi một lực lượng
lao động khá lớn (bình quân 1 lao động cho 2 - 3 ha) và ổn định lâu dài trong 20 - 30 năm cho nên trên các diện tích trồng cây cao su với quy mô trung bình đến lớn, một
số lượng công nhân ổn định sẽ được giao công việc thường xuyên và ổn định trong thời gian dài Ngoài ra, hệ thống đường sá, điện nước, trường học cũng được xây dựng Trồng cao su góp phần phân bổ dân cư hợp lý giữa vùng thành thị và vùng nông thôn, thu hút lao động cho các vùng trung du, miền núi, vùng định cư của dân tộc ít người, đời sống của nhân dân ổn định, trật tự xã hội và an ninh quốc phòng được giữ vững
1.4.3 Về môi trường: Trên các loại đất bạc màu, đất đồi dốc, đất trống đồi trọc, cây
cao su khi trồng với diện tích lớn còn có tác dụng phủ xanh đất trống, đồi trọc, chống xói mòn, bảo vệ môi trường rất tốt nhờ vào tán lá cao su rậm, diện tích che phủ rộng Ngoài ra, do chu kỳ sống của cây cao su có thời gian dài 20 - 30 năm cho nên bảo vệ vùng sinh thái được bền vững trong thời gian dài Kết quả theo dõi cho thấy, trên các loại đất tái canh cao su, nếu trong chu kỳ canh tác trước vườn cây được chăm sóc thích hợp thì độ phì của đất hầu như được đảm bảo như tình trạng trước khi trồng cao su
Trang 23Khả năng đóng góp về sinh khối của vườn cao su sau một chu kỳ kinh doanh tương đương với rừng tự nhiên nhiệt đới ẩm, song song với tác dụng bảo vệ, phục hồi đất nhờ khả năng che phủ đất thường xuyên như rừng Các nghiên cứu cho thấy trong chu kỳ kinh doanh của 1ha cao su có thể đồng hóa trên 135 tấn Carbon, trong đó có khoảng 42 tấn cho việc sản xuất cao su và 93 tấn cho việc tạo sinh khối Sản xuất cao
su thiên nhiên mang ý nghĩa thân thiện với môi trường nhờ vào việc hấp thu năng lượng rất thấp của vườn cao su để sản xuất ra cao su thiên nhiên Bên cạnh đó, so với một số cây trồng dài ngày khác như: chè, cọ dầu, dừa, lượng dinh dưỡng cây cao su lấy đi từ đất để tạo ra sản phẩm thu hoạch thấp hơn rất nhiều, chưa kể hàng năm 1ha vườn cao su còn hoàn trả lại cho đất một khối lượng rất lớn chất dinh dưỡng và chất hữu cơ thông qua khoảng 6 tấn lá rụng trong mùa qua Đông [23]
Theo báo cáo kết quả nghiên cứu tác động môi trường của rừng trồng cao su ở Việt Nam năm 2009 của Vương Văn Quỳnh, độ tàn che tầng cây cao ở rừng cao su không khác biệt so với rừng trồng đối chứng nhưng nhỏ hơn so với rừng tự nhiên Chưa có sự khác biệt rõ rệt về độ chặt đất giữa rừng cao su và rừng đối chứng Độ chặt tầng đất mặt ở rừng cao su tăng lên một chút so với rừng đối chứng nhưng không rõ ở các tầng sâu Cường độ xói mòn ở rừng cao su trung bình là 0,46 mm/năm, còn ở rừng đối chứng là 0,34 mm/năm Độ ẩm trung bình ở rừng đối chứng là 20,0% còn ở rừng cao su là 25,6 % [26]
2 Nghiên cứu cải tiến và chọn tạo giống cao su trên thế giới
2.1 Tại Indonesia
Cây cao su du nhập đầu tiên vào Indonesia năm 1876 từ Kiew (Anh Quốc) trong số tập đoàn hạt do Wickham sưu tập, nhưng đợt này chỉ có 2 cây sống Năm 1892, Indonesia nhập thêm nguồn giống Wickham từ Malaysia và sống được 33 cây Số cây này trở thành nguồn cung cấp hạt cho các vườn cao su ở Indonesia trong thời kỳ này Cremer đã tiến hành đánh giá sản lượng trên 33 cây thực sinh này từ năm 1910 và chọn lọc những cây cao sản, khuyến cáo sử dụng hạt của các cây mẹ cao sản để trồng ra sản xuất Những vườn từ hạt chọn lọc này
đã đạt năng suất 639-704 kg/ha/năm, cao hơn so với vườn hạt tạp 496
Trang 24kg/ha/năm Năm 1910, Indonesia tiếp tục nhập giống khối lượng lớn hạt từ Srilanka và Malaysia để trồng [16]
Năm 1899 và 1913 - 1916, Indonesia đã nhập trực tiếp các nguồn giống nhiều
loài cao su ở Brazil và Surinam: Hevea spruceana, Hevea guianensis, Hevea collina Nguồn giống này về sau được phối hợp lại với nguồn Hevea brasiliensis, nhưng sản
lượng con lại rất kém dù rằng sinh trưởng khá tốt do đó không được chú trọng
Năm 1917, Indonesia đã thành công lần đầu phương pháp ghép nhân giống
vô tính ở cây cao su và từ đó lan truyền ra các nước khác Các cây mẹ thực sinh cao sản từ quần thể hạt tạp được nhân thành các dòng vô tính như: Tj 1, Tj 16, PR 107,
GT 1, BD 5, BD 10, AVROS 49, AVROS 352, LCB 1320
Năm 1919, Indonesia cũng là nơi bắt đầu phương pháp thụ phấn nhân tạo để tạo giống mới Từ 1929 - 1951, Indonesia nhập thêm giống để tăng cường nguồn vật liệu lai tạo gồm 29 dòng vô tính (DVT) từ Malaysia, 20 dòng từ Srilanka và 2 dòng Việt Nam
Indonesia đã đạt một số kết quả ban đầu khá tốt trong chương trình lai tạo giống Một số giống lai đã được khuyến cáo rộng cho sản xuất Nước này đã đóng góp lớn cho các đợt trao đổi giống đa phương giữa các nước trồng cao su: năm 1954
là 40 DVT và năm 1974 là 10 DVT Một số giống ưu tú nổi tiếng trong thời kỳ này:
PR 255, PR 261, AVROS 2037, BpM 24 Đồng thời Indonesia cũng làm giàu nguồn giống cải tiến nhờ các đợt trao đổi giống này [16]
Năm 1955, Indonesia nhập từ Malaysia các giống kháng bệnh cháy lá Nam
Mỹ (SALB) gồm 9 DVT Ford, 2 FB và 14 FX Năm 1956 - 1957, nhập 7 DVT Malaysia, 6 FX và IAN Sau năm 1981, Indonesia cũng tiếp nhận nguồn gen do IRRDB tổ chức thu thập là 7.783 kiểu di truyền [16]
Từ năm 1985, Indonesia chú trọng sử dụng nguồn di truyền Nam Mỹ cải tiến (WA) Kết quả của vụ lai 1985 - 1992 trên cây 2 năm tuổi đạt tiến bộ cao về sản lượng và sinh trưởng Một số dòng vô tính có triển vọng nhất do Viện nghiên cứu cao su Indonesia lai tạo đều có nguồn gen Nam Mỹ (IAN, FX): IRR 100, IRR 118, IRR 112, IRR 117
Trang 25Theo tác giả Aidi Daslin and Seckar Woelan (2006), khi đánh giá những dòng cao su mới cho thấy: một số dòng vô tính series IRR 100 và 200 như IRR 104, IRR 112, IRR 118, IRR 211 và IRR 220 có tiềm năng sản lượng mủ và gỗ thích hợp khuyến cáo cho sản xuất Các dòng vô tính IRR 104, IRR 211 và IRR 220 có sản lượng cao nhưng tiềm năng gỗ trung bình Các dòng vô tính mủ gỗ như: IRR 112
và IRR 118 Các dòng vô tính này có tiềm năng cao về sản lượng mủ và gỗ, thời gian KTCB ngắn hơn 4 năm [37]
2.2 Tại Malaysia
Chương trình cải tiến giống cao su tại Malaysia chủ yếu do Viện nghiên cứu cao su Malaysia RRIM (Rubber Research Institute of Malaysia, thành lập 1925) và công ty cao su tư nhân Prang Besar (thành lập năm 1921) thực hiện Công ty Prang Besar đã tuyển chọn được một số cây mẹ đầu dòng xuất sắc những năm 1920 - 1930:
PB 24, PB 49, PB 86 sau đó thực hiện chương trình lai tạo giống theo phương pháp giao phấn mở rộng giữa các giống và chọn lọc theo đa tính trạng Đã có nhiều DVT xuất sắc: PB 235, PB 255, PB 311, PB 330, PB 350, PB 355 Công ty cũng đã xây dựng từ năm 1928 các vườn thụ phấn tự do giữa các cha mẹ chọn lọc, không cận thân
và được cách ly (Prang Besar Isolated Gaden) Đã sản sinh nhiều quần thể đa giao PBIG có giá trị cao và được khuyến cáo trồng ở những nơi có điều kiện môi trường khó khăn (PBIG/GG6, PBIG/GG7) và cây mẹ đầu dòng tạo nên các DVT xuất sắc (PB 28/59, PB 280, RRIC 7 ) Hiện nay, công ty Prang Besar đã ngừng hoạt động nghiên cứu về cao su
Kết quả cải tiến giống ở Malaysia được đánh dấu bằng sự tiến bộ về năng suất của những giống xuất hiện rộng qua từng giai đoạn từ 1950 đến nay Chương trình cải tiến giống của RRIM tiến bộ chậm dần vì sự hạn hẹp của vốn
di truyền ban đầu [39]
Năm 1981, RRIM trở thành trung tâm lưu trữ nguồn gen do IRDB sưu tập, hiện còn 9.748 kiểu di truyền dạng cây thực sinh Nguồn gen hoang dại Nam Mỹ (A) được RRIM sử dụng trong các kiểu giao phấn với các giống Đông Nam Á (W) cao sản PB 324, PB 330, PB 5/51, PR255, RRIM 600 Đến 1995, nhằm tạo tuyển giống cao su có năng suất gỗ - mủ, RRIM đã thu thập thêm 70.000 hạt từ cao su
Trang 26rừng sinh trưởng khỏe về khảo sát và tìm hướng sử dụng Đợt khuyến cáo giống của RRIM (1995-1997) đã mạnh dạn đưa nhiều giống mới có năng suất từ 2.100 - 3.100 kg/ha/năm và nhiều giống có trữ lượng gỗ cao (0,5 - 0,8m3/cây) [16]
2.3 Tại Srilanka
Tuy là nơi nhận giống cao su đầu tiên có số lượng lớn, nhưng chương trình cải tiến giống cao su ở Srilanka bắt đầu muộn hơn so với Indonesia và Malaysia Đợt lai tạo đầu tiên năm 1939 từ khi Viện nghiên cứu cao su Ceylon được thành lập (RRIC)
và sau này là Viện nghiên cứu cao su Srilanca (RRISL) Giai đoạn đầu 1939 - 1945, mục tiêu chính của chương trình cải tiến giống cao su là sản lượng cao Năm 1957 -
1959, nguồn vật liệu từ Brazil được nhập vào Srilanka chủ yếu là các giống kháng
bệnh SALB (South American Leaf Blight), gồm 11 DVT từ Hevea brasiliensis và Hevea benthamiana, và 105 giống lai của công ty Fod Motor và Institute
Agronomicodo Norte (IAN) Srilanka đã tập trung tạo giống cao sản và kháng bệnh, kháng gió với các cha mẹ là IAN 717, IAN 710, IAN 873, FX 4098 Những DVT xuất sắc từ các đợt này là RRIC 100, RRIC 101, RRIC 110, RRIC 121, RRIC 130, RRIC 132, hiện nay đang được phổ biến trồng trong sản xuất và trao đổi Quốc tế Một số giống mới khác cũng tỏ ra có triển vọng: RRISL 217, RRISL 219, RRISL 222 Srilanka đã bắt đầu ứng dụng sinh học phân tử và phân tử đánh dấu để nghiên cứu trong chương trình cải tiến giống: nhận dạng giống bằng điện di isozyme, thành lập thư viện nhiễm sắc thể ở cây cao su, nghiên cứu cấu trúc di truyền
2.4 Tại Ấn Độ
Viện nghiên cứu cao su Ấn Độ RRII (Rubber Research Institute of India) đã bắt đầu chương trình lai tạo giống từ 1954, mục tiêu là chọn giống cao sản và chống hạn, kháng bệnh lá Những dòng vô tính lai tạo có kết quả cao được khuyến cáo trong sản xuất là RRII 105 (Tj x GL1) RRII 2008 (MIL 3/2 x AVROS 255), RRII 308
Hiện nay, RRII đang thử nghiện một số phương pháp mới hỗ trợ cho công tác nghiên cứu giống: nuôi cấy mô, chuyển gen bằng vi khuẩn Arobacterium tumefaciens, ứng dụng phân tử đánh dấu RADP để nghiên cứu cấu trúc di truyền của quần thể giống kháng và mẫn cảm với bệnh khô mủ Công tác đánh giá những DVT
có thể trồng cho vùng Đông Bắc Ấn Độ đã được bắt đầu từ cuối những năm 1970
Trang 27Vùng này phải chịu nhiều điều kiện bất lợi như nhiệt độ thấp, nhiều gió, cao trình cao
và sự hoành hành của nấm Oidium hevea Các chương trình nhân giống cho khu vực
này bao gồm: đánh giá DVT, nhân giống tái tổ hợp, đánh giá con lai đa giao và đánh giá đa dạng di truyền PB 235, RRIM 600, RRII 2003, RRRII 208, RRIM 703, RRII
118 và HAKEN 1 được xem là những dòng vô tính cao sản ở Trpura Kết quả so sánh với cùng DVT trồng ở Assam (cao trình thấp) và Meghalava (cao trình cao) thấy có
sự biểu hiện rất khác biệt: các dòng vô tính RRIM 600, RRII 118 và RRII 105 có thành tích cao tại Assam nhưng chỉ là những DVT có tiềm năng tại Meghalava Nhân giống bằng phương pháp tái tổ hợp ở Tripura sử dụng nguồn vật liệu Wickam và Amazon đã tạo được 52 và 642 con lai tương ứng trên cả hai nguồn vật liệu Kết quả đánh giá con lai tại Tripura đã thu được 10 con lai có sản lượng cao và có đặc tính phụ mong muốn như khả năng kháng bệnh rụng lá phấn trắng và kháng gió [42],[44]
Chương trình cải tiến giống tại Ấn Độ đem lại lợi ích rất lớn bằng việc gia tăng sản lượng gấp vài lần, từ năng suất thấp (300 kg đối với cây trồng từ hạt bình thường) đến khoảng 3.000 kg đối với các DVT lai tạo Hiện nay ở Ấn Độ,
127 DVT Wickham được lấy từ các nước Malaysia, Indonesia, Srilanka, Thái Lan, Trung Quốc chính là một phần các nguồn di truyền có nguồn gốc ngoại nhập Sử dụng nền tảng di truyền này đã thu được những kết quả tiến bộ về năng suất Năng suất cao đạt được ở Ấn Độ hiện nay chính là nhờ vào những DVT lai cao sản, trong đó dòng vô tính phổ biến nhất là RRII 105 với tiềm năng sản lượng lên đến 2.000 kg/ha/năm Ngoài ra, còn hơn 100 DVT là con lai tiềm năng trên các vườn chọn lọc cây đầu dòng và lai tự do đang được đánh giá ở các giai đoạn khác nhau
Hàng loạt các DVT hiện tại được phát triển ở viện nghiên cứu cao su Ấn Độ là những DVT thuộc seri RRII 400, đây là những thành tựu rất đáng ghi nhận 5 DVT trong số này gồm có RRII 414, RRII 417, RRII 422, RRII 429 và RRII 430 có sản lượng cao hơn 20% và khả năng phát triển cao hơn so với các DVT cao sản RRII 105
và đã được hiệp hội cao su khuyến cáo trồng Trong tổng số 46 DVT được khuyến cáo tại 3 bảng đang được khuyến cáo trồng hiện nay có 15 DVT của Ấn Độ, trong khi
đó 31 DVT cao su còn lại có nguồn gốc ngoại nhập từ Malaysia, Indonesia, Srilanka,
Trang 28Trung Quốc, Thái Lan Nhận thức được yêu cầu mở rộng nền tảng di truyền hẹp ban đầu, vật liệu di truyền lấy từ quỹ gen cây cao su hoang dại đã từng bước đưa vào trong các chương trình nhân giống ở Ấn Độ Hiện nay có 4.548 kiểu di truyền bao gồm 90 DVT là cây mẹ đầu dòng được nhận từ Malaysia đã được đưa vào bảo tồn nghiên cứu, đánh giá và sử dụng theo từng giai đoạn [46]
2.5 Tại Cote d ’ Ivorie (châu phi)
Viện nghiên cứu cao su Cote d’Ivorie (Institute de Recherches sur le
Caoutchouc) đã thực hiện chương trình lai tạo giống từ 1974 Trong giai đoạn đầu, cha mẹ là các dòng vô tính Wickham được chọn lọc do giá trị nông học cao Năm
1951 - 1952, Cote d’Ivorie nhập 24 dòng vô tính từ Brazil và 18 dòng vô tính MDF
do công ty Frirestone ở Guatamala tạo tuyển từ các hạt thu thập trong vùng Madre
de Dios của Peru Cote d’Ivorie cũng đã nhập vào nhiều DVT từ tập đoàn sưu tập Schulte, hiện còn 341 dòng
Năm 1974, IRCA và Brazil phối hợp thực hiện đợt sưu tập giống hoang dại ở vùng Amazon và một số giống lai tạo ở Nam Mỹ: bộ sưu tập của công ty Ford (F, FA, FB) của công ty Firestone (MDF), các DVT từ các tổ hợp lai Wickham x Amazon (FX,
IAN, GU, FDR, MDX) và một số giống khác loài Hevea brasiliensis
Từ năm 1979, các nguồn gen Nam Mỹ nhập từ 1974 được đưa vào chương trình lai tạo dưới dạng các kiểu tổ hợp lai W x A Năm 1981, cùng với Malaysia, Cote d’Ivorie
là một trung tâm lưu giữ nguồn gen Nam Mỹ do IRDB tổ chức thu thập, hiện còn 2.469 kiểu di truyền
đã được một số nước châu Á mua nhập: các dòng vô tính (IAN 873, IAN 810,
Trang 29IAN 717 ) và FX (FX 3810, FX 25, FX 3899, FX 3925 ) Ngoài ra, phương pháp ghép tán tạo cây 3 phần cũng được sử dụng phổ biến ở Brazil để tăng tính kháng bệnh lá cho các giống cao sản [43]
2.7 Tại Trung Quốc
Trung Quốc là một trong những quốc gia phát triển cao su rất đặc thù Phần lớn diện tích cao su của nước này nằm ngoài vùng truyền thống Chương trình cải tiến giống cao su ở Trung Quốc được thực hiện do SCATC (South China Academy of Tropical Crops) ở đảo Hải Nam và YRITC (Yunan Reaserch Institute and Tropical Crops) ở tỉnh Vân Nam Trung Quốc đã tạo tuyển một số dòng vô tính chịu lạnh đạt năng suất cao và được khuyến cáo diện rộng: Yunan 2777-5 (2.036 kg/ha/năm), SCATC 7-33-97 (1977 kg/ha/năm), Dfeng 95 (1619 kg/ha/năm), SCATC 88-13 (1.592 kg/ha/năm) [16]
Trung Quốc có 3 vùng trồng cao su: đảo Hải Nam, Quảng Đông và Vân Nam Vùng đảo Hải Nam thường xuyên chịu ảnh hưởng của gió bão Vùng Quảng Đông và Vân Nam chịu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp trong mùa đông Hiện Nay, cơ cấu giống cao su được khuyến cáo trồng chủ yếu tại Trung Quốc gồm có: GT 1, RRIM 600, IAN 873, Vân Nghiên 77-2, Vân Nghiên 77-4, Vân Nghiên 277-5, Vân Nghiên 7-33-
97, Đại Phong 95 Hai giống Vân Nghiên 77-2 và Vân Nghiên 77-4 có khả năng sinh trưởng, cho năng suất mủ và khả năng chịu lạnh tốt hơn GT 1 [15],[38]
Nguồn vật liệu nghiên cứu, đánh giá khả năng thích ứng của cao su với vùng rét nặng (Vân Nam - Trung Quốc) gồm có nguồn giống được lai tạo trong nước và nhập nội Ba giống nhập nội được sử dụng phổ biến cho vùng trồng cao su tại Vân Nam hiện nay: GT 1, RRIM 600 và IAN 873 GT 1 là giống có nguồn gốc từ Indonesia RRIM 600 có nguồn gốc từ Malaysia và IAN 873 có nguồn gốc từ Brazil Trong giai đoạn KTCB, một số chỉ tiêu chính được đánh giá trong quá trình chọn giống: Sinh trưởng vanh thân, tăng vănh, sinh trưởng chiều cao, bệnh hại (chủ yếu là bệnh phấn trắng) và khả năng chịu lạnh Khả năng chịu lạnh của các giống cao su được đánh giá theo tỷ lệ thiệt hại và phục hồi phân theo cấp thông qua các đợt rét hại trên thực tế [15]
Trang 30Vân Nghiên 77-2 biểu hiện sinh trưởng nhanh, chịu rét, cho năng suất cao Kết quả đánh giá sau 6 năm cạo mủ tại Viện cây trồng nhiệt đới Vân Nam cho thấy: năng suất mủ bình quân đạt 1.475 kg/ha (3,6 kg/cây/năm), hàm lượng cao su khô trung bình đạt 33,4% So với đối chứng tăng từ 16,4 - 17,7% Vân Nghiên 77-2 được đánh giá có khả năng chịu lạnh tốt hơn GT 1: Mùa đông 1999/2000, rừng cao su non 1-3 năm tuổi bình quân bị hại cấp 0,3, nhưng đối chứng GT 1: cấp 0,75 Nông trường Mãnh Tinh, phân trường 1, phân trường 9 nông trường Mãnh Mãn, phân trường 7 nông trường Lý Minh, 3 điểm trên khi bắt đầu cạo mủ rừng cao su bình quân rét hại cấp 1,73 nhưng GT1 là cấp 1,84 Với bệnh phấn trắng, Vân Nghiên 77-2 rụng lá tương đối muộn, lá non mọc muộn nên nhiễm bệnh phấn trắng tương đối nhẹ Năm 1997, Hội đồng giống tỉnh Vân Nam xếp Vân Nghiên 77-2 vào loại mở rộng diện tích trung bình Tháng 12 năm 1999, Hội đồng giống Nhà nước cho phép mở rộng diện tích ở quy mô lớn [15]
Vân Nghiên 77-4 có khả năng sinh trưởng nhanh, sản lượng cao, chịu rét Kết quả đánh giá sau 6 năm cạo tại Viện cây trồng nhiệt đới Vân Nam cho thấy: năng suất
mủ bình quân 1.119 kg/ha (2,65 kg/cây/năm), hàm lượng cao su khô là 33,6% Năng suất mủ vượt so với đối chứng GT1 từ 12,8 - 13,6% Vân Nghiên 77-4 có khả năng chịu lanh tốt hơn GT1, nhiễm bệnh phấn trắng nhẹ hơn GT1 Qua 22 năm theo dõi đánh giá, giống Vân Nghiên 77-4 có đặc tính tốt, phát triển được ở vùng rét trung bình
và rét nặng (Vân Nam) Năm 1997, hội đồng giống Vân Nam đề xuất VN 77- 4 trồng diện tích trung bình Tháng 12-1999, hội đồng giống Trung Quốc cho phép mở rộng diện tích lớn [15]
2.8 Tại Campuchia
Yêu cầu đầu tiên cửa Viện Nghiên cứu cao su Campuchia (CRRI) là kiểm tra những DVT chọn lọc từ nước ngoài để tìm vật liệu trồng phù hợp nhất Chương trình chọn tạo giống tại Campuchia mới chỉ bắt đầu những năm gần đây Các thí nghiệm quy
mô lớn đã được thiết lập tại viện nghiên cứu cao su campuchia Kết quả so sánh về sinh trưởng và sản lượng của 29 DVT thu được những kết quả khác biệt so với các nước khác: PB 235, PB 280, PB 330, IRCA 111 và IRCA 230 ở giai đoạn KTCB sinh trưởng khỏe Ngược lại PB 260, PB 314 và IRCA 109 sinh trưởng kém hơn GT1 Sinh trưởng của DVT PB 217 tương đối tốt để cho phép phát triển dòng vô tính này ở
Trang 31Campuchia Ở giai đoạn đầu, dòng vô tính PB 217 chưa cho thấy có tiềm năng sản lượng mủ cao Hai DVT PB 330 và IRCA 230 là những DVT có thể phát triển cao su tiểu điền [41], [45]
3 Nghiên cứu cải tiến và chọn tạo giống cao su tại Việt Nam
Chương trình cải tiến giống của Việt Nam bắt đầu do một công ty của Pháp Terres Rouges tiến hành từ năm 1932, tiếp theo là các viện của Pháp: IARFI (Viện nghiên cứu nông nghiệp Đông Dương: Institut de Recherches Agronomiques et Forestieres en Indochine) và IRCV (Viện nghiên cứu cao su Việt Nam: Institut de Recherches sur le Caoutchouc au Việt Nam) Giai đoạn 1932 - 1934: sử dụng hạt của cây thực sinh cao sản, hạt của các DVT cao sản và hạt IPPC (biết mẹ đoán bố) thu nhặt ở bìa 2 lô khác giống Năm 1935, công ty cao su Terres Rouges bắt đầu chương trình lai tạo giống bằng thụ phấn nhân tạo Các hạt lai được trồng trực tiếp trên vườn sản xuất và làm vật liệu để tuyển chọn cây mẹ đầu dòng Năm 1936, viện IRAFI cũng thực hiện chương trình lai tạo giống cao su mới Năm 1941, Viện IRCI được thành lập, kế thừa các kết quả tuyển chọn giống của IRAFI Năm 1954, Việt Nam tham gia đợt trao đổi giống Quốc tế với 40 DVT, gồm 30 DVT của Terres Rouges và 10 DVT của IRCI Năm 1955, chương trình cải tiến giống ngừng vì chiến tranh và chuyển sang Viện IRCA ở Cote d’Ivorie [16]
Năm 1976, Viện nghiên cứu cao su tiếp nhận những kết quả về cải tiến giống rất hạn chế của giai đoạn trước Chương trình cải tiến giống của Viện IRCI, IRCV thực hiện đã ngừng từ 1955 Quỹ gen chỉ còn vài trăm giống, phần lớn nhập từ Malaysia, Indonesia và một ít tạo ra ở Việt Nam Phương thức tạo giống chủ yếu dựa vào kinh nghiệm, chọn giống tốt về kiểu hình để làm cha mẹ cho chu kỳ kế tiếp Để phục vụ chương trình cải tiến giống cao su lâu dài ở Việt Nam, Viện nghiên cứu cao su Việt Nam đã tập trung đầu tư cho công tác cải tiến giống từ sau 1976 với quan điểm giống là yếu tố quyết định trong hệ thống kỹ thuật đồng bộ đối với cây cao su
Năm 1977, Viện Nghiên cứu cao su Việt Nam sưu tập các giống lai tạo trước
1975, chỉ còn 5 DVT có giá trị sản lượng khá (ký hiện VQ và IR) Từ năm 1977 -
1978, Viện nghiên cứu cao su Việt Nam đã nhập một số giống ưu tú để phục vụ
Trang 32trước mắt kế hoạch phát triển những năm 1980 Đã có 17 DVT RRIC từ Srilanka (1977) và 56 DVT (ký hiệu RRIM, PB, PBIG) từ Malaysia Từ năm 1983 - 1987, Việt Nam được Pháp tài trợ nhận từ Viện nghiên cứu cao su Cote d’Ivorie 116
DVT, trong đó 38 DVT từ đợt giống sưu tập 1974 của IRCA, 40 DVT do IRCA lai tạo, còn lại là các giống tạo tuyển tại Nam Mỹ (CD, F, FX, IAN, MDF, MDX, PFB,P) và Trung Mỹ (GU, TU)
Cây cao su là cây lâu năm, đòi hỏi phải nghiên cứu trong thời gian dài và diện tích lớn để khuyến cáo các bộ giống một cách chuẩn xác, giảm thiểu rủi ro cho sản xuất Theo quy trình chọn giống cao su hiện nay của nhiều nước, cần phải tiến hành các bước khảo nghiệm cơ bản trong điều kiện thí nghiệm để chọn giống có triển vọng, tiếp theo khảo nghiệm trong điều kiện sản xuất những giống này trước khi kết luận bộ giống ưu tú khuyến cáo cho sản xuất Thời gian chọn giống từ 15 đến 20 năm Có thể rút ngắn thời gian chọn giống nhưng vẫn phải bảo đảm độ chính xác bằng cách thực hiện các bước khảo nghiệm đồng thời hoặc gối vụ Các bước chọn giống cao su ở Việt Nam được tiến hành bao gồm: tuyển non, sơ tuyển, trung tuyển, sản xuất thử Giống cao su được khuyến cáo một cách thận trọng theo các nguyên tắc sau: có những bộ giống khác nhau tùy khả năng thích nghi với từng vùng sinh thái và các đặc tính bổ sung nhau để tối ưu tiềm năng của giống Tránh độc canh giống nhằm giảm thiểu rủi ro do dịch bệnh hoặc thay đổi nhu cầu của sản xuất Liên tục cải tiến bộ giống, giảm tỷ lệ giống kém, từng bước đưa giống mới triển vọng vào Cơ cấu bộ giống khuyến cáo gồm 3 bảng Bảng I là những giống có đầy đủ thông tin, các đặc tính kinh tế tốt, tính ổn định cao, ít rủi ro, có thể trồng từ 15-20% mỗi giống Bảng II là những giống mới cao sản, tiến bộ, được công nhận cho sản xuất diện rộng nhưng còn vài đặc tính phụ chưa rõ hoặc không tốt đối với một số vùng, chỉ nên trồng ở quy mô vừa khoảng 10% mỗi giống Bảng III là những giống được khu vực hóa, cần tiếp tục khảo nghiệm trong điều kiện sản xuất ở nhiều địa bàn từ 5 -10 ha và 5 -10 điểm mỗi giống
Từ năm 1979, chương trình lai tạo giống của Việt Nam bắt đầu được thực hiện nhằm sản sinh nguồn vật liệu giống tiến bộ, đáp ứng kịp thời các yêu cầu đặc thù của ngành cao su Việt Nam Phương pháp tạo tuyển giống được vận dụng từ kinh nghiệm
Trang 33của RRIM và IRCA ở Cote d’Ivorie nhưng có những cải tiến Phương pháp tạo giống: chủ yếu là lai hoa hữu tính từ cha mẹ chọn lọc, kế đó là lai tự do Phương pháp tuyển giống gồm các bước cơ bản: lai hữu tính, tuyển non, sơ tuyển, trung tuyển, sản xuất thử Lai hữu tính nhân tạo là phương pháp chủ yếu để sản sinh con lai từ cha mẹ được chọn lọc có định hướng Các cây lai F1 được nhân thành dòng
vô tính để đưa vào những bước khảo nghiệm trước khi khuyến cáo cho sản xuất Hướng lai tạo giống hiện nay là thực hiện các kiểu tổ hợp lai giữa nguồn di truyền Wickham (W) đã được thuần hóa ở châu Á và nguồn gen hoang dại Nam Mỹ (A), nhằm kế thừa các thành tựu cải tiến năng suất ở cây cao su và khai thác tiềm năng di truyền phong phú của các nguồn gen mới, đặc biệt khả năng sinh trưởng khỏe, ít bệnh và tính thích nghi cao
Từ năm 1982 đến năm 2001, Viện nghiên cứu cao su Việt Nam đã thu được 208.417 hoa lai, trồng được 12.126 cây lai từ 546 tổ hợp lai Những cây lai được khảo nghiệm và gạn lọc qua các bước chọn giống; phần lớn những cây sinh trưởng khỏe có nguồn gen hoang dại Nam Mỹ (A) và đa số những cây lai có sản lượng cao
có cha mẹ thuộc nguồn gen được tạo tuyển nhiều thế hệ ở châu Á (W) Một số cây lai xuất sắc đã vượt hơn giống đối chứng PB 235 từ 15 - 55% về sinh trưởng và gấp
2 - 3 lần về sản lượng [19]
Kết quả tuyển chọn giống cao su khuyến cáo giai đoạn 1999 - 2001 của Viện Nghiên cứu cao su Việt Nam cho thấy: một số dòng vô tính sinh trưởng nhanh hơn và năng suất cao hơn các giống cũ GT 1, RRIM 600, tương đương hoặc vợt hơn các giống phổ biến trong sản xuất PB 235, VM 515 Những giống ưu tú này được khuyến cáo ở giai đoạn năm 1999 - 2001 với qui mô lớn hơn lần khuyến cáo trước
và thích nghi theo vùng sinh thái Đáng chú ý là các giống nhập nội như PB 255, PB
260, RRIC 121 và các giống do Viện nghiên cứu cao su Việt Nam lai tạo như LH 82/156 (RRIV 2), LH 82/158 (RRIV 3) và LH 82/182 (RRIV 4) Trong đó LH 82/156 và RRIC 121 có triển vọng là giống có trữ lượng gỗ cao [28], [31], [35]
Theo Trần Thị Thúy Hoa và cộng sự (2000) khi đánh giá khả năng phát triển của một số dòng vô tính cao su trên vùng ít thuận lợi cho thấy: trong điều kiện thuận lợi của vùng Tây Nguyên cao 450 - 600m, các giống PB 235, RRIC 121, VM 515 có
Trang 34thể mở cạo sau 7 năm trồng và đạt năng suất 1,4 - 1,5 tấn/ha/năm trong 8 - 9 năm đầu; PB 255, RRIM 600, GT1 mở cạo sau 8 năm trồng và đạt khoảng 1,2 tấn/ha Trong điều kiện ít thuận lợi của vùng Tây Nguyên cao 600 - 700m, sinh trưởng của các dòng vô tính chậm hơn và chỉ có thể mở cạo sau 9 năm trồng PB 235 rất mẫn cảm với bệnh lá phấn trắng và tỏ ra không thích ứng ở những vùng Tây Nguyên có bệnh phấn trắng nặng Các giống ít nhiễm phấn trắng hơn có năng suất cao hơn PB
235 là RRIV 1, PB 260, RRIC 121, RRIM 712 bình quân đạt 900 - 1000 kg/ha/năm trong 5 năm đầu Các giống mới RRIV 3 và RRIV 4 sinh trưởng khỏe hơn có thể mở cạo sau 8 năm trồng ở vùng cao 600 - 700m Ở miền Trung, PB 255, PB 235, RRIM
600, RRIM 712 và GT 1 được mở cạo sau 8 - 8,5 năm trồng, PB 235 và RRIM 600
có thể đạt 1,4 tấn/ha/năm trong 4 năm đầu Các giống mới RRIV 1, RRIV 3 và RRIV
4 có thể mở cạo sớm hơn GT 1 và RRIM 600 khoảng 1 năm và năng suất cao hơn, tỏ
Theo Lê Mậu Túy (2001), khi đánh giá giống cao su nhập nội RRIC 100 trên một số vùng cao su chính cho thấy: RRIC 100 sinh trưởng ban đầu chậm sau tăng nhanh ở Đông Nam Bộ, sinh trưởng tốt ở Tây Nguyên và miền Trung, tăng trưởng trong khi cạo khá; Năng suất của RRIC 100 khởi đầu chậm nhưng tăng dần về sau, vượt GT 1 và gần bằng PB 235 ở Đông Nam Bộ, hơn PB 235 và GT 1 tại Tây Nguyên; RRIC 100 ít nhiễm bệnh phấn trắng, ít khô mủ, nhiễm bệnh nấm hồng trung bình và chống chịu gió khá [31]
Từ năm 1994, Viện Nghiên cứu cao su Việt Nam tiến hành thử nghiệm so sánh giống ở vùng ngoài Truyền Thống (Phủ Quỳ - Nghệ An và Phú Hộ -Phú Thọ) nhằm xác định được giống có khả năng thích nghi với điều kiện có nhiệt độ xuống thấp trong mùa đông Hai vườn sơ tuyển được thiết lập từ năm 1994 với số lượng
Trang 3530 dòng vô tính/vườn Các DVT này có nguồn gốc từ Trung Quốc, Indonesia, Malaysia, Srilanka, Brazil và một số DVT được lai tạo trong nước (RRIV 1, RRIV
3, RRIV 4) Sau thời gian thử nhiệm, một số dòng/giống cao su được xác định có khả năng thích ứng với điều kiện của vùng: GT 1, RRIV 1, RRIM 600, RRIM 712, IAN 873 Những giống này đang được nhân nhanh và tiếp tục khảo nghiệm ở diện rộng mới có thể xác định năng lực thực tế [3], [8], [11]
Theo tác giả Vũ Văn Trường và cộng sự (2010), khi đánh giá khả năng chịu rét của các giống cao su tại vùng miền núi phía Bắc cho thấy Vùng núi phía Bắc có nhiều yếu tố tác động, đặc biệt là thời tiết lạnh kéo dài về mùa đông, đã ảnh hưởng không tốt đến sinh trưởng của cây cao su Đợt rét lịch sử vào cuối năm 2007 và đầu năm 2008 đã gây thiệt hại đáng kể đối với cây cao su Qua đánh giá mức độ thiệt hại và khả năng phục hồi của cây cao su trên các điểm khảo nghiệm giống cho thấy các dòng vô tính có khả năng chịu rét tốt gồm IAN 873, REYAN 93/114, HAIKEN
1 và chịu rét khá là RRIV 1, GT 1, RRIM 600 và RRIM 712 Một số giống phổ biến
là PB 260, RRIV 3 và RRIV 4 bị hư hại hoàn toàn Ngoài ra yếu tố địa lý cũng có tác động đáng kể đến khả năng chịu rét của cây cao su, những vùng thấp hoặc khuất gió có mức độ thiệt hại thấp và hầu hết các dòng vô tính bị thiệt hại nằm ở vùng có cao trình trên 600 m và vùng trống gió [33]
Theo Lê Quốc Doanh, Nguyễn Văn Toàn và cộng sự khi nghiên cứu, xác định một số giống cao su thích hợp cho một số tỉnh miền núi phía Bắc cho thấy: Một số DVT có khả năng chịu lạnh khá : IAN 873, SCAT 88/1, RRIV 1, RRIC 102, RRIM 600 và GT1 Trong đó RRIV 1 là dòng vô tính đứng đầu về năng suất mủ tiếp đến là các dòng PB 311, IAN 873, SCAT 88/1 Khả năng chịu lạnh của các giống được đánh giá thông qua đợt rét đậm, rét hại cuối năm 2007 đầu năm 2008 Dòng vô tính GT1 biến thiên năng suất mủ theo năm cạo hầu như không đáng kể Bệnh lá gây hại chủ yếu là bệnh Phấn Trắng, điều kiện vùng miền núi phía Bắc thuận lợi cho phát tán loại bệnh này [10]
Vùng miền núi phía Bắc bắt đầu phát triển cao su trên diện rộng từ năm
2006 Trong thời gian qua một số dòng/giống đã được trồng trên diện tích sản xuất hoặc quy mô thử nghiệm: GT 1, RRIM 600, RRIM 712, PB 260, RRIC 121, RRIV
Trang 361, RRIV 3, LH 83/85, LH 88/72, LH 90/952, IAN 873… Trong cùng điều kiện trồng, các giống đã trồng ở vùng miền núi phía Bắc có mức độ chịu lạnh khác nhau Điều đáng quan tâm là phần lớn các giống cao su chiếm tỷ lệ chủ lực trong cơ cấu giống được sử dụng trong thời gian qua: GT1, RRIM 600, PB 260 có khả năng chịu lạnh trung bình và kém, đặc biệt là PB 260 có khả năng chịu lạnh kém hơn cả, [7], [29],[34]
Theo tác giả Trần Văn Hùng (2010), khi nghiên cứu xác định giống và kỹ thuật canh tác cây cao su giai đoạn KTCB tại tỉnh Lai Châu bước đầu đã xác định được một số giống có triển vọng về sinh trưởng: IAN873, RRIM712, 77-2, RRIC121, RRIM600, GT1, LH82/182, LH82/158, LH82/122 [21]
Từ năm 2007 - 2011, đề tài độc lập cấp Nhà nước "Nghiên cứu, xác định khả năng phát triển cây cao su ở vùng Trung du, Miền núi phía Bắc" do Lê Quốc Doanh
làm chủ nhiệm đề tài đã được Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường quyết định cho thực hiện Đề tài đã đánh giá khả năng phát triển cây cao su ở vùng Trung du, Miền núi phía Bắc Kết quả đề tài khẳng định vùng Tây Bắc (Sơn La, Điện Biên, Lai Châu) có nhiều lợi thế hơn vùng Đông Bắc: lượng mưa phân bố đều và phù hợp, số giờ nắng ở ngưỡng phù hợp với yêu cầu sinh thái, đặc biệt có dãy Hoàng Liên Sơn che chắn gió trong mùa Đông nên sẽ giảm tác hại của lạnh đến cây cao su Trong điều kiện vùng miền núi phía Bắc, cây cao su có thời gian kiến thiết cơ bản kéo dài (8-9 năm), mùa Đông lạnh làm cây rụng lá và ổn định tầng lá chậm (tháng 5) nên thời gian cho khai thác mủ ngắn (7- 8 tháng/năm), năng suất mủ của các giống thấp hơn vùng truyền thống bình quân đạt 1 - 1,3 tấn/ha/năm Nhóm giống cao su có tiềm năng năng suất mủ cao (1,4 - 1,5 tấn/ha) trong điều kiện vùng miền núi phía Bắc gồm có : RRIV 1, PB 311 và SCATC 88- 13 Bệnh gây hại chính trên cao su tại vùng miền núi phía Bắc được xác định là bệnh Phấn Trắng, gây hại trong giai đoạn rụng lá qua đông và ra lá mới trên cao su Bệnh gây hại chủ yếu trên lá non dưới 10 ngày tuổi [11]
Theo tác giả Phạm Trung Kiên (2010), khi nghiên cứu đánh giá sinh trưởng phát triển của cây cao su trồng tại Hà Giang từ năm 2009 - 2010 cho thấy: Trong 7 giống cao su được trồng thử nghiệm (IAN 873, GT1, RRIC 121, RRIV 1, RRIM 600,
Trang 37RRIM 712 và LH 88/72) tại huyện Bắc Quang và Vị Xuyên của Hà Giang qua đợt rét đầu năm 2011 chỉ có IAN 873 chịu được lạnh kéo dài (tỷ lệ sống sau rét từ 75 - 81%) IAN 873 được xác định là giống có triển vọng trồng tại tỉnh Hà Giang [22]
Đánh giá chung tổng quan: Cây cao su có nguồn gốc nhiệt đới, cây sinh
trưởng tốt và cho năng suất cao trong điều kiện nhiệt độ (25 - 280C) Nhờ tiến bộ về giống và biện pháp canh tác, cây cao su đã có thể trồng tại các vùng có điều kiện có nhiệt độ thấp và chịu ảnh hưởng của lạnh trong mùa Đồng (Vân Nam - Trung Quốc,
Ấn Độ và vùng núi phía Bắc nước ta) Trung Quốc và Ấn Độ đã thành công trong vấn đề chọn tạo giống thích nghi với điều kiện bất thuận (cao trình trồng cao, ảnh hưởng của gió bão, ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ thấp trong mùa đông…) Một
số chỉ tiêu chính được sử dụng đánh giá giống cao su trong giai đoạn KTCB tại vùng bất thuận bao gồm: chỉ tiêu sinh trưởng, chịu lạnh, chịu gió và kháng bệnh phấn trằng Trong giai đoạn khai thác, chỉ tiêu chính được quan tâm đó là năng suất
mủ, tăng trưởng vanh thân trong quá trình khai thác, bệnh nấm hồng, khô mủ… Đánh giá khả năng chịu lạnh của các giống thông qua các đợt rét đậm, rét hại trong thực tế sản xuất trong cả hai thời kỳ KTCB và khai thác
Lai hữu tính và chọn dòng là phương pháp phổ biến được áp dụng trong chọn tạo giống cao su trên thế giới và trong nước Nguồn gen được sử dụng chủ yếu trong các tổ hợp lai có nguồn gốc nguyên quán (A) và nguồn gen Wekham (W) Thông qua hiệp hội nghiên cứu phát triển cao su Quốc tế (IRRDB), nguồn gen cao
su được trao đổi giữa các nước Quá trình chọn giống cao su mất nhiều thời gian (20 năm) và trải qua rất nhiều khâu (Lai hoa, tuyển non, sở tuyển, trung tuyển, sản xuất thử) Nhằm giảm bớt thời gian chọn tạo mà vẫn có nguồn vật liệu nghiên cứu về giống, một số nước đã tiến hành khảo nghiệm, đánh giá khả năng thích ứng của nguồn giống nhập nội trên các vùng sinh thái nhằm tìm ra giống trồng phù hợp Hiện nay, Campuchia là nước áp dụng chủ yếu phương pháp này trong chọn và khuyến cáo giống Thực tế đã chứng minh không có giống cao su nào hoàn chỉnh, mỗi vùng sinh thái lại có những giống cao su phù hợp riêng
Tại Việt Nam, các vùng trồng cao su chính: Đông Nam Bộ, Tây Nguyên và Duyên hải Miền Trung đều có bảng giống khuyến cáo (bảng I, II và III) Vùng miền
Trang 38núi phía Bắc mới phát triển cao su trên diện rộng trong những năm gần đây (2006) Rét hại là yếu tố ảnh hưởng lớn đến khả năng phát triển cao su của vùng Điều kiện khí hậu vùng miền núi phía Bắc thuận lợi cho bệnh phấn trắng phát triển Số lượng công trình nghiên cứu về giống cao su tại vùng miền núi phía Bắc còn thiếu về số lượng và hạn chế về quy mô, vật liệu nghiên cứu Các kết quả nghiên cứu chưa đủ
cơ sở lý luận và thực tiễn để xây dựng bộ cơ cấu giống thích ứng với điều kiện của vùng Các giống khuyến cáo cho vùng miền núi phía Bắc trong thời gian qua (GT1, RRIM 600, RRIM 712, RRIV 1 và IAN 873) dựa một phần vào kết quả của công trình khảo nghiệm giống được Viện Nghiên cứu cao su Việt Nam phối hợp với Trung tâm cây ăn quả Phú Hộ - Phú Thọ nay thuộc viện KHKT NLN miền núi phía Bắc thực hiện từ năm 1994 Các nghiên cứu, đánh giá giống cao su tại vùng miền núi phía Bắc trong thời gian quan tập trung vào một số chỉ tiêu chính: Sinh trưởng, năng suất mu, khả năng chịu lạnh và đánh giá mức độ nhiễm bệnh phấn trắng Trong thời điểm hiện tại, giống trồng chủ lực tại vùng miền núi phía Bắc có khả năng chịu lạnh khá đến trung bình, giống có khả năng chịu lạnh tốt (IAN 873) còn chiếm tỷ lệ ít Vấn đề xác định cơ cấu giống và bổ sung thêm các giống có khả năng thích nghi với điều kiện lạnh của vùng là yêu cầu cấp thiết hiện nay
Xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn, chúng tôi nhận thấy việc đánh giá khả năng thích ứng của nguồn giống nhập nội từ Trung Quốc tại vùng miền núi phía Bắc là rất cần thiết Công việc này vừa tranh thủ được nguồn vật liệu nghiên cứu có khả năng chịu lạnh từ Trung Quốc vừa rút ngắn được thời gian trong việc xác định giống trồng phù hợp cho vùng Đề tài sẽ tập trung vào các hướng nghiên cứu sau:
- Đánh giá khả năng sinh trưởng của các giống nhập nội tại vùng Trung du
và miền núi phía Bắc So sánh mức sinh trưởng so với đối chứng GT 1 và quy trình
kỹ thuật cây cao su
- Đánh giá khả năng chịu lạnh của các giống nhập nội từ Trung Quốc tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc Đánh giá khả năng chịu lạnh thông qua các đợt rét đậm, rét hại trong thực tế
- Đánh giá mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của các giống nhập nội tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc
Trang 39Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
- Giống: 3 giống nhập nội từ Trung Quốc năm 2009: Vân Nghiên 73-46 (VN 73 - 46), VNg 77-2 , VNg 77-4 và giống đối chứng GT1 Các giống có nguồn gốc từ Trung Quốc được Viện khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền
núi phía Bắc nhập nội từ Trung Quốc năm 2009, trong khuôn khổ nội dung “Dự
án phát triển giống cao su vùng Tây Bắc” giai đoạn 2009 - 2010
VNg 77 -2 là giống do Viện cây trồng nhiệt đới Vân Nam lai tạo từ GT 1
và PR 107 Tháng 12-1999, hội đồng giống Trung Quốc cho phép mở rộng diện tích giống VNg 77-2 ra sản xuất lớn Kết quả đánh giá sau 6 năm cạo mủ tại Viện cây trồng nhiệt đới Vân Nam cho thấy: năng suất mủ bình quân đạt 1.475 kg/ha (3,6kg/cây/năm), hàm lượng cao su khô trung bình đạt 33,4% VNg 77- 2
có khả năng chịu lạnh tốt hơn GT 1 và nhiễm bệnh phấn trắng ở mức nhẹ [15]
VNg 77 -4 là giống do Viện cây trồng nhiệt đới Vân Nam lai tạo từ GT 1
và PR 107 Tháng 12-1999, hội đồng giống Trung Quốc cho phép mở rộng diện tích giống VNg 77-4 ra sản xuất lớn Kết quả đánh giá sau 6 năm cạo tại Viện cây trồng nhiệt đới Vân Nam cho thấy: VNg 77-4 có năng suất mủ bình quân 1.119 kg/ha (2,65 kg/cây/năm), hàm lượng cao su khô là 33,6% Năng suất mủ vượt so với đối chứng GT1 từ 28 - 36% [15]
VN73 - 46 là giống mới chọn tạo đang được khuyến cáo trồng ở bảng 2 trong cơ cấu giống khuyến cáo tại Trung Quốc
GT 1 là giống được tuyển chọn từ cây thực sinh đầu dòng tại Indonesia năm 1921 Tại Việt Nam, GT 1 có khả năng sinh trưởng trong giai đoạn KTCB
từ trung bình đến khá, đặc biệt sinh trưởng khá tốt trong những vùng có điều kiện môi trường ít thuận lợi ở Tây Nguyên GT1 có năng suất khởi đầu chậm, năng suất ổn định từ năm cạo thứ 3-4 với mức trung bình >1 tấn/ha/năm với chế
độ cạo không kích thích Đánh giá khả năng nhiễm bệnh cho thấy: GT 1 nhiễm bệnh phấn trắng ở mức trung bình, khá mẫn cảm với bệnh héo đen đầu lá trong
Trang 40năm trồng mới, khô miệng cạo ở mức trung bình GT 1 được Bộ NN&PTNT công nhận giống năm 1993 Hiện nay GT1 là giống đang được khuyến cáo trồng trên diện rộng tại vùng miền núi phía Bắc Trong công tác tạo tuyển giống cao su tại Việt Nam hiện Nay, GT 1 thường được sử dụng làm giống đối chứng
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu của đề tài được triển khai ở vùng Trung du và miền núi
phía Bắc trên địa bàn 4 tỉnh: Phú Thọ, Yên Bái, Sơn La và Lai Châu
2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
2.2.1 Thời gian nghiên cứu: Đề tài được triển khai từ tháng 9 năm 2009 đến tháng
9 năm 2012
2.2.2 Địa điểm nghiên cứu: được triển khai trên địa bàn 5 xã của 4 tỉnh:
Stt Địa điểm triển khai Cao trình (m) Vĩ độ
1 Xã Chiềng Ban – Mai Sơn – Sơn La 760 – 800 21º20’B
2 Xã Chiền Kheo – Mai Sơn – Sơn La 878 – 984 21009’B
3 Xã Khổng lào – Phong Thổ – Lai Châu 400 – 500 22º30’B
4 Xã Minh Quán – Trấn Yên – Yên Bái 54 - 110 21º45’B
5 Xã Phú Hộ - TX Phú Thọ - Phú Thọ 40 - 50 21º20’B
2.3 Nội dung nghiên cứu
- Nội dung 1: Nghiên cứu khả năng sinh trưởng của các giống cao su nhập
nội tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc
- Nội dung 2: Nghiên cứu khả năng chịu lạnh của các giống cao su nhập nội
tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc
- Nội dung 3: Nghiên cứu mức độ nhiễm bệnh phấn trắng của các giống cao
su nhập nội tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc