Keo lai (Acacia mangium x A.auriculiformis) là tên gọi tắt của giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm. Đây là giống cây sinh trưởng nhanh, có khả năng thích ứng lớn, khả năng cải tạo đất cao và có tiềm năng bột giấy cao hơn Keo tai tượng và Keo lá tràm, đang được coi là giống cây trồng chính ở nhiều nơi trong nước, đặc biệt là ở các tỉnh vùng Đông Nam Bộ, Tây Nguyên, Trung Bộ và một số tỉnh thuộc phía Bắc. Keo lai tự nhiên có biên độ sinh thái rộng, thích ứng với nhiều loại đất, thời tiết và điều kiện lập địa khác nhau. Keo lai có thể sinh trưởng được trên các vùng đất nghèo kiệt, khô hạn, đất chua hoặc kiềm, nơi mà một số loài cây khác rất khó sinh trưởng, kể cả keo bố mẹ. Keo lai tự nhiên sinh trưởng nhanh hơn so với keo bố mẹ, có thể tích và khối lượng gỗ cao hơn. Sản phẩm gỗ keo lai rất phù hợp và hiện được ưa chuộng để làm nguyên liệu cho sản xuất gỗ xẻ, gỗ bóc, ván nhân tạo và bột giấy. Ước tính đến năm 2013, diện tích rừng trồng keo lai ở nước ta đạt khoảng 142.080 ha, chiếm khoảng 30% diện tích trồng rừng các loài cây mọc nhanh.
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
TRỊNH VĂN HIỆU
NGHIÊN CỨU CHỌN LỌC MỘT SỐ DÒNG
KEO LAI TỰ NHIÊN (Acacia mangium x A.auriculiformis)
SINH TRƯỞNG NHANH CHO TRỒNG RỪNG
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
Hà Nội, 2015
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
TRỊNH VĂN HIỆU
NGHIÊN CỨU CHỌN LỌC MỘT SỐ DÒNG
KEO LAI TỰ NHIÊN (Acacia mangium x A.auriculiformis)
SINH TRƯỞNG NHANH CHO TRỒNG RỪNG
Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.60
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS Hà Huy Thịnh
TS Nguyễn Đức Kiên
HÀ NỘI, 2015
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành theo chương trình đào tạo Cao học hệ chính quy tập trung khóa 21A1.1 (2013-2015) tại Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới TS Hà Huy Thịnh, TS Nguyễn Đức Kiên đã dành nhiều thời gian, công sức truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm quý báu và dành những tình cảm tốt đẹp cho tác giả trong quá trình thực hiện luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, phòng đào tạo Sau đại học, các thầy cô giáo, bạn bè đồng nghiệp và gia đình đã quan tâm giúp đỡ tác giả trong quá trình nghiên cứu luận văn này.
Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban lãnh đạo Viện nghiên cứu Giống
và Công nghệ sinh học lâm nghiệp, các bạn đồng nghiệp đã nhiệt tình giúp đỡ về tinh thần, vật chất và đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho việc hoàn thiện luận văn.
Mặc dù đã nỗ lực làm việc, nhưng do trình độ còn hạn chế, nền đề tài sẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định Tác giả rất mong nhận được sự những ý kiến đóng góp của Quý thầy cô giáo, các nhà khoa học, các đồng nghiệp quan tâm đến vấn đề nghiên cứu và xin chân thành tiếp thu mọi ý kiến đóng góp để luận văn được hoàn thiện hơn.
Tôi xin cam đoan mọi số liệu trong luận văn là hoàn toàn trung thực không sao chép của bất kỳ tác giả nào.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 01 tháng 10 năm 2015
Tác giả
Trịnh Văn Hiệu
Trang 4MỤC LỤ
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1 Trên thế giới 3
1.2 Ở Việt Nam 5
Chương 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10
2.1 Mục tiêu nghiên cứu 10
2.2 Nội dung nghiên cứu 10
2.3 Phương pháp nghiên cứu 10
2.3.1 Phương pháp tiếp cận 10
2.3.2 Bố trí thí nghiệm 12
2.3.3 Thu thập số liệu 12
2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu 14
Chương 3 VẬT LIỆU, ĐỊA ĐIỂM VÀ ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 18
3.1 Vật liệu nghiên cứu 18
3.2 Địa điểm nghiên cứu 18
3.3 Đặc điểm khu vực nghiên cứu 18
3.3.1 Điều kiện khí hậu khu vực nghiên cứu 19
3.3.2 Đặc điểm đất đai khu vực nghiên cứu 20
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 22
4.1 Sinh trưởng và chất lượng thân cây giữa các dòng keo lai tại 2 điểm Ba Vì (Hà Nội) và Bầu Bàng (Bình Dương) 22
4.1.1 Sinh trưởng keo lai tự nhiên mới tại Ba Vì, Hà Nội 22
4.1.2 Sinh trưởng keo lai tự nhiên mới tại Bầu Bàng, Bình Dương 29
4.2 Mức độ tương quan giữa sinh trưởng với chất lượng thân và khối lượng thể tích gỗ 35
4.3 Đánh giá mức độ tương tác kiểu gen - hoàn cảnh của các dòng vô tính keo lai 37
4.4 Chọn lọc được một số dòng keo lai có sinh trưởng nhanh, chất lượng gỗ tốt phù hợp với vùng sinh thái 39
4.4.1 Khảo nghiệm dòng vô tính keo lai tại Ba Vì, Hà Nội 40
4.4.2 Khảo nghiệm dòng vô tính keo lai tại Bầu Bàng, Bình Dương 42
KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 59 Sig Xác suất của F (Fisher) tính toán
10 Sed Sai tiêu chuẩn của trung bình mẫu
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG
3.1 Đặc điểm khí hậu các địa điểm nghiên cứu. 203.2 Tính chất vật lý, hóa học đất khu vực nghiên cứu. 222.3 Sơ đồ các bước tiến hành nghiên cứu chọn lọc vàkhảo nghiệm giống keo lai tự nhiên mới
4.1 Sinh trưởng keo lai tự nhiên mới tại Ba Vì, Hà Nội 25
4.3 Chất lượng thân cây của một số dòng keo lai mới tạiBa Vì, Hà Nội 294.4 Sinh trưởng keo lai tự nhiên mới tại Bầu Bàng, BìnhDương. 314.5 Sinh trưởng và tỷ lệ sống qua các nhóm dòng khácnhau trong khảo nghiệm 334.6 Chất lượng thân cây của một số dòng keo lai mới tạiBầu Bàng, Bình Dương 35
4.7 Sinh trưởng và tỷ lệ sống qua các nhóm dòng khác
nhau trong khảo nghiệm keo lai tại Bầu Bàng tuổi 2
36
4.8 Tương quan di truyền hoàn cảnh keo lai tại Ba Vì và
Bầu Bàng
404.9 Những dòng keo lai có triển vọng tại Ba Vì 424.10 Những dòng keo lai có triển vọng tại Bầu Bàng 44
Trang 7DANH MỤC CÁC HÌNH
4.1 Biểu đồ so sánh thể tích thân cây (dm
3/cây) của nhóm dòng tốt nhất, với đối chứng - (12 dòng/nhóm) 264.2 Biểu đồ so sánh thể tích thân cây (dm
3/cây) của nhóm dòng tốt nhất, với đối chứng (BV32, BV10, TB6, BV16 ) 32
4.3 Biểu đồ so sánh thể tích trung bình của 5 dòng keo lai mới
4.4 Biểu đồ so sánh thể tích trung bình của 5 dòng keo lai mới
Trang 8ĐẶT VẤN ĐỀ
Keo lai (Acacia mangium x A.auriculiformis) là tên gọi tắt của
giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm Đây là giống câysinh trưởng nhanh, có khả năng thích ứng lớn, khả năng cải tạo đất cao và
có tiềm năng bột giấy cao hơn Keo tai tượng và Keo lá tràm, đang đượccoi là giống cây trồng chính ở nhiều nơi trong nước, đặc biệt là ở các tỉnhvùng Đông Nam Bộ, Tây Nguyên, Trung Bộ và một số tỉnh thuộc phíaBắc Keo lai tự nhiên có biên độ sinh thái rộng, thích ứng với nhiều loạiđất, thời tiết và điều kiện lập địa khác nhau Keo lai có thể sinh trưởngđược trên các vùng đất nghèo kiệt, khô hạn, đất chua hoặc kiềm, nơi màmột số loài cây khác rất khó sinh trưởng, kể cả keo bố mẹ Keo lai tựnhiên sinh trưởng nhanh hơn so với keo bố mẹ, có thể tích và khối lượng
gỗ cao hơn Sản phẩm gỗ keo lai rất phù hợp và hiện được ưa chuộng đểlàm nguyên liệu cho sản xuất gỗ xẻ, gỗ bóc, ván nhân tạo và bột giấy.Ước tính đến năm 2013, diện tích rừng trồng keo lai ở nước ta đạt khoảng142.080 ha, chiếm khoảng 30% diện tích trồng rừng các loài cây mọcnhanh
Nghiên cứu về giống keo lai tự nhiên ở nước ta đã được Trung tâmnghiên cứu giống cây rừng tiến hành từ năm 1993 với các nghiên cứuđồng bộ từ chọn lọc cây trội trong rừng trồng Keo tai tượng và Keo látràm, khảo nghiệm dòng vô tính, nhân giống sinh dưỡng bằng giâm hom
và nuôi cấy mô Sau 5 năm tuổi trong khi thể tích thân cây trung bình củakeo lai là 202 dm3/cây thì thể tích thân cây của Keo tai tượng là 103,7
dm3/cây, còn ở Keo lá tràm (xuất xứ Morehead River) là 54,4 dm3/cây.Các dòng keo lai được chọn lọc có ưu điểm là thân thẳng, cành nhánhnhỏ và có sức sống hơn hẳn các loài cây bố mẹ (Lê Đình Khả, 1999).Nghiên cứu nhân giống bằng giâm hom và nuôi cấy mô đã được tiến
Trang 9hành thành công và đã được chuyển giao cho sản xuất trên diện rộng,trong đó công nghệ giâm hom đã được phổ biến đến hộ gia đình và qua
đó đã góp phần đưa nhanh giống keo lai vào sản xuất Bên cạnh đó, vậtliệu giống luôn được trẻ hóa bằng công nghệ nuôi cấy mô nhờ đó mà chấtlượng sinh lý của các giống keo lai được đảm bảo không bị thoái hóa gópphần duy trì ổn định năng suất và chất lượng rừng trồng
Cho đến nay đã có khoảng 20 dòng keo lai được công nhận làgiống quốc gia và giống tiến bộ kỹ thuật để được phát triển vào sản xuất.Tuy nhiên, chỉ có khoảng 6 giống là được phát triển trên diện rộng ở quy
mô sản xuất đại trà (Lê Đình Khả et al., 2012) Với quy mô phát triểnrừng trồng gỗ nguyên liệu ngày càng lớn lại đòi hỏi năng suất, chất lượngngày càng cao phục vụ sản xuất kèm với đó là nguồn giống vẫn còn hạnchế về số lượng, để đảm bảo mức độ đa dạng dòng và hạn chế sâu bệnhhại, buộc chúng ta phải nghiên cứu tìm ra những giống mới có năng suất,chất lượng, khả năng chống chịu tốt với sâu bệnh, thiên tai
Nhằm tiếp tục chọn lọc những dòng keo lai mới có năng suất cao,chất lượng tốt, Viện nghiên cứu giống và công nghệ sinh học lâm nghiệp
đã tiếp tục tiến hành các nghiên cứu chọn giống keo lai tự nhiên Đến nay
đã có hơn 500 dòng keo lai tự nhiên đã được chọn lọc và khảo nghiệm tạimột số địa điểm trên cả nước Đây là nội dung nghiên cứu trong khuôn
khổ đề tài: “Các phương pháp chọn tạo và phát triển giống tiến bộ cho các loài Keo nhiệt đới” do TS Hà Huy Thịnh làm chủ nhiệm Là cộng
tác viên của đề tài trong nhiều năm, được sự đồng ý của chủ nhiệm đề tài,tôi tiến hành đề tài nghiên cứu:
“Nghiên cứu chọn lọc một số dòng keo lai tự nhiên sinh trưởng nhanh cho trồng rừng”.
Trang 10Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên thế giới
Giống keo lai tự nhiên giữa Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (A auriculiformis) đã được Messrs Herburn và Shim phát
hiện lần đầu vào năm 1972 trong số các cây Keo tai tượng trồng venđường ở Sook Telupid thuộc bang Sabah của Malaysia Sau này Tham(1976) cũng coi đó là giống lai
Keo lai tự nhiên cũng được phát hiện ở vùng Balamuk và OldTonda của Papua New Guinea (Turnbull, 1986, Gun et al, 1987, Griffin,1988), ở một số nơi khác tại Sabah (Rufelds, 1987) và Ulu Kukut (Darus
và Rasip, 1989) của Malaysia Ngoài ra, từ năm 1992 ở Indonesia đã bắtđầu có thí nghiệm trồng keo lai từ nuôi cây mô phân sinh, cùng Keo tai
tượng và Keo lá tràm (Umboh et al, 1993) Keo lai tự nhiên còn được tìm
thấy trong vườn ươm Keo tai tượng (lấy giống từ Malaysia) của Trạmnghiên cứu Jon-Pu của Viện nghiên cứu lâm nghiệp Đài Loan (Kiang Tao
et al, 1988) và ở khu trồng Keo tai tượng tại Quảng Châu Trung Quốc (LêĐình Khả, 1999)
Phân tích Peroxydase isozym của keo lai và bố mẹ cho thấy keo lai
thể hiện tính trung gian giữa hai loài bố mẹ (Kiang Tao et al, 1988) Trong
lúc phổ isozym của Keo tai tượng có 2 vạch ở vị trí 1,2, Keo lá tràm có 2vạch ở vị trí 1,3 thì keo lai có 3 vạch ở vị trí 1, 2, 3 (Zakaria, 1993) Sedley
và Harbard (1992) còn thấy keo lai có các kiểu isozym trung gian và gầnvới Keo lá tràm Ngoài ra cây keo lai cũng có hình thái thể nhiễm sắc trunggian giữa hai loài bố mẹ (Shukor et al, 1994)
Khi đánh giá các chỉ tiêu chất lượng của cây Rufelds (1987) đã chorằng keo lai hơn Keo tai tượng về độ tròn đều của thân, có đường kínhcành nhỏ hơn và khả năng tỉa cành khá hơn Keo tai tượng, song độ thẳng
Trang 11thân cây, hình dạng tán lá và góc phân cành lại kém hơn Keo ta tượng.Tuy nhiên Pinso và Nasi (1991) lại thấy rằng độ thẳng thân cây, đoạnthân dưới cành, độ tròn đều của thân v.v ở cây keo lai đều tốt hơn cácloài keo bố mẹ và cho rằng keo lai rất phù hợp với các chương trình trồngrừng thương mại Cây keo lai còn có ưu điểm là có đỉnh ngọn phát triểntốt, thân cây đơn trục và tỉa cành tốt (Pinyopusarerk, 1990).
Cũng vì vậy, keo lai đã được nghiên cứu nhân giống bằng hom(Griffin, 1988), hoặc nuôi cấy mô phân sinh bằng môi trường cơ bảnMurashige và Skooge (MS) có thêm 6-Benzylaminopurine (BAP) 0,5mg/
l và cho ra rễ trong phòng ở hoặc nền cát sông 100% với khả năng ra rễđến hơn 70% (Darus, 1991)
Sau phát hiện, một số nước đã đi sâu nghiên cứu về đa dạng ditruyền (Butcher, Gavin, 2001), nhân giống bằng nuôi cấy mô (Galina et
al, 2003), về tính chất gỗ (Khairul et al, 2008), về sinh học sinh sản, cũngnhư về nốt sần tự nhiên (Samba et al, 2007) Các nghiên cứu này đã làm
rõ hơn một số vấn đề cụ thể thích hợp với từng nước
Ngoài ra, một dự án do ACIAR tài trợ đã được thực hiện ở ba nước
là Australia, Việt Nam và Malaysia trong các năm 1995-1996 Giống củaViệt Nam đã được trồng ở Australia và Malaysia Do giống keo lai của ta
có năng suất cao hơn các nước khác nên từ năm 1998 Malaysiya đã nhậpgiống của ta và đến năm 2007 tập đoàn gỗ dán Ta Ann ở Sarawak(Malaysyia) đã trồng hơn 900 ha Năm 2003 giống keo lai của ta đã đượcCông ty RAPP nhập trồng tại Indonesia Năm 2006 giống keo lai của ta
đã được Công ty Australia Great Southern Plantation nhập và trồng khảonghiệm ở bang Northern Territory của Australia Năm 2007 giống keo laicủa ta được Công ty Forestry Administrion của Campuchia nhập trồng
3000 ha Năm 2008 Công ty Stora Enso của Thụy Điển cũng nhập giống
Trang 12keo lai của ta để trồng ở Lào Giống keo lai của ta đã là một giống cótiếng được trồng ở các nước trong vùng
1.2 Ở Việt Nam
Keo lai tự nhiên ở nước ta tuy được phát hiện năm 1992, sau nướckhác 15-20 năm (Lê Đình Khả và cs., 1993), song đã được nghiên cứumột cách toàn diện và đầy đủ nhất lúc đó nên là giống lai đầu tiên đượcđưa vào sản xuất trên quy mô lớn Trên cơ sở phát hiện các cây lai tựnhiên có sinh trưởng và chất lượng thân cây tốt nhất tại Ba Vì (Hà Nội)
và Trảng Bom (Đồng Nai), qua nghiên cứu nhân giống, khảo nghiệmgiống trên một số vùng sinh thái đó đã chọn lọc được các dòng keo lai cónăng suất cao gấp 2 - 3 lần các loài bố mẹ là Keo tai tượng và Keo lá tràm(Lê Đình Khả, 1999; Lê Đình Khả và cộng sự 2003) Đặc điểm chính củakeo lai tự nhiên không những có năng suất cao, chất lượng thân cây tốt,
mà còn có hiệu suất bột giấy lớn, lượng nốt sần ở rễ cũng cao hơn rấtnhiều so với các loài keo bố mẹ, vì thế là một trong những giống câyđược trồng rộng rãi nhất hiện nay
Những nghiên cứu về keo lai đã được thực hiện ở nước tập trungvào nghiên cứu hình thái giải phẫu, xác định kiểu gen, khả năng chịu hạn,tính chất cơ lý và hóa học gỗ, tiềm năng bột giấy, độ bền và độ trắng củagiấy, lượng nốt sần và khả năng cải tạo đất của keo lai, khảo nghiệmgiống trên các vùng sinh thái khác nhau, ảnh hưởng của bón phân và một
số biện pháp thâm canh đến năng suất keo lai, cũng như nhân giống bằngnuôi cấy mô (Lê Đình Khả và cs, 1999; 2001; 2003; Phạm Văn Tuấn và
cs, 1995, Butcher, 1999, Lê Đình Khả, Ngô Đình Quế, Nguyễn Đình Hải,2000; Nguyễn Ngọc Tân và cs, 1995; Đoàn Thị Mai và cs, 1998) Có thểnói keo lai được coi là một trong những giống cây trồng lâm nghiệp chínhnước ta Theo thống kê của Tổng cục lâm nghiệp tính đến năm 2013 đã
có hơn 142.080 ha keo lai đã được gây trồng trong cả nước và nhiều nước
Trang 13trong vùng đã nhập giống của Việt Nam để trồng rừng Các nghiên cứusau này đã đi sâu giải quyết những vấn đề về lập biểu thể tích (NguyễnTrọng Bình, 2003), về tiếp tục đánh giá khảo nghiệm giống và vai trò cảitạo đất của keo lai (Đoàn Ngọc Dao, 2003; Lê Đình Khả, Đoàn NgọcDao, 2004) đã thấy rằng keo lai có khả năng cải tạo đất cao hơn các loàikeo bố mẹ, độ phì và độ xốp của đất dưới tán rừng keo lai cũng cao hơn
so với dưới tán rừng Keo tai tượng và Keo lá tràm, vùng có năng suất keolai cao nhất là Đông Nam Bộ Nghiên cứu nhân giống bằng nuôi cấy môcho thấy tuy các dòng đều có những yêu cầu nhất định về nồng độ và thờigian khử trùng, song về cơ bản không thật sự khác biệt nhau, điều khácbiệt chủ yếu là tỷ lệ ra chồi, tỷ lệ ra rễ cao nhất của các dòng này (ĐoànThị Mai và cs, 1998, 2004)
Các giống keo lai tự nhiên được Bộ NN&PTNT công nhận là giốngquốc gia lúc đó là BV10, BV16 và BV32; các giống được công nhậnGiống tiến bộ kỹ thuật là BV5, BV29 và BV33 TB3, TB6, TB12 Quakhảo nghiệm trong nhiều năm cho thấy giống BV10, BV16 là nhữnggiống cho năng suất cao ở nhiều nơi
Sau này còn có các giống keo lai tự nhiên do Viện cây nguyên liệugiấy chọn lọc (Huỳnh Đức Nhân và cs, 2005) và được Bộ NN&PTNTcông nhận giống TBKT là KL2, KLTA3, KL20; Các giống keo lai đượcTrung tâm nghiên cứu giống cây rừng (trong đó có một số giống phối hợpvới Trung tâm khoa học sản xuất lâm nghiệp Đông Nam Bộ) đã chọn lọctiếp và được Bộ NN&PTNT công nhận giống Quốc gia là BV33, vàgiống TBKT là BV71, BV73, BV75, TB1, TB7 và TB11 (Lê Đình Khả
và cs., 2006, Hà Huy Thịnh và cs, 2006) Các giống keo lai được chọn lọc
từ vườn giống FORTIP có năng suất cao và chống bệnh đã được NguyễnHoàng Nghĩa và cộng sự (2007) thực hiện tại vùng Đông Nam Bộ vàđược Bộ NN&PTNT công nhận giống TBKT là AH7 và AH1
Trang 14Các nghiên cứu tiếp tục về các biện pháp thâm canh cũng thấy cáchlàm đất và lượng phân bón đã ảnh hưởng đến năng suất keo lai (Đỗ ĐìnhSâm và cs., 2003, Nguyễn Huy Sơn, 2006) Nghiên cứu của Đoàn HoàiNam (2006) cho thấy keo lai trồng trên đất có độ sâu hơn 1 m sinhtrưởng nhanh hơn rõ rệt so với nơi đất nông, trồng keo lai có hiệu quảkinh tế khá cao, sinh trưởng của keo lai cũng thay đổi ở các độ tuổi khácnhau, một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh như tỉa cành, tỉa thưa có ảnhhưởng đến sinh trưởng của keo lai, v.v., Khả năng chống đổ gãy Keo lạitại Tuyên Quang cũng thay đổi theo các dòng vô tính, trong đó dòngBV16 có khả năng chống đổ gãy cao nhất (Trần Thị Quyên, 2007).
Ngoài ra, ngay từ năm 1997 chúng ta đã tiến hành lai giống nhântạo và đã tạo ra nhiều tổ hợp lai mới, trong đó có dòng vô tính thuộc tổhợp lai Am31Aa32 được ký hiệu là BV01 tương đương dòng BV10 và 6cây lai tốt nhất được chọn lúc đó (Lê Đình Khả và cs 2003, trang 115)
mà về sau Nguyễn Việt Cường (2006) đổi lại là MA1, tiếp tục khảonghiệm và được công nhận giống Quốc gia (MA1, (MA)M8), cùng haigiống khác như AM2, AM3 là giống TBKT (Nguyễn Việt Cường và cs,
2007, 2008)
Quy trình trồng keo lai tự nhiên của Bộ NN&PTNT (04 2006) quy định mật độ trồng keo lai là 1100 - 1330 cây/ha, song thực tếsản xuất nhiều nơi trồng 1330-1660 cây/ha Vì thế trong khảo nghiệm keolai chúng tôi trồng thí nghiệm cho cả ba mật độ này Bón phân cho keo laicũng được quy định là bón lót 200-300 g NPK/hố + 50 g vôi bột (nơi có
TCN-74-độ pH 4,0), và rắc 15 g Diaphot hoặc 15 g Basudin/hố trước khi trồng 1ngày để chống mối Sau đó bón thúc 150 - 200 g NPK vào năm thứ 2 Kếtquả nghiên cứu tại Đông Nam bộ cho thấy keo lai có thể cho năng suấtcao khi bón lót 200 g NPK +100 g lân vi sinh/hố và bón thúc 200 g NPK+ 100 g phân vi sinh vào năm thứ 2, bón 200 g NPK = 150 g phân vi sinh
Trang 15vào năm thứ 3 đã làm tăng đáng kể năng suất keo lai (Nguyễn Huy Sơn,2006)
Keo lai tự nhiên đã được trồng rộng rãi ở nước ta và cho năng suấtcao tại vùng Đông Nam bộ, nam Tây Nguyên và vùng Trung bộ Khitrồng ở miền Bắc một số giống vẫn có năng suất cao, song qua sử dụngcho thấy một số giống keo lai khi trồng tại vùng Trung tâm miền Bắc cóthể bị đổ gãy do gió bão nên đã có những ý kiến khác nhau về trồng keolai ở vùng Trung tâm Ngoài ra, do sử dụng nhân giống nhiều lần và một
số nơi trồng chưa qua khảo nghiệm, nên bên cạnh một số giống năng suất
ở từng nơi, vẫn có những giống năng suất chưa cao hoặc có hiện tượngthoái hóa giống Vì thế việc chọn thêm giống mới và khảo nghiệm giống
sẽ cho phép tăng thêm nguồn giống keo lai và tăng thêm các giống cónăng suất cao cho sản xuất
Tóm lại giống là một trong những khâu quan trọng của trồng rừngsản xuất Đặc biệt trong lâm nghiệp, diện tích kinh doanh lớn, lực lượnglao động ít, cây sống dài ngày, lâu ra hoa kết quả, lâu thu hoạch sảnphẩm, việc tạo hoàn cảnh tối ưu chỉ có thể thực hiện được ở giai đoạnvườn ươm và một số năm đầu sau khi trồng, ít có điều kiện chăm sóc đếnlúc khai thác như đối với cây công nghiệp, nên vai trò của chọn giống vàcải thiện giống lại càng quan trọng Nghiên cứu của Davidson (1996) chomột số loài cây mọc nhanh ở vùng nhiệt đới đã thấy rằng năm đầu sau khitrồng vai trò cải thiện giống chỉ đóng 15% của năng suất thì đến năm thứ
ba đã tăng lên 50% và năm thứ sáu là 60% (dẫn từ Lê Đình Khả, DươngMộng Hùng, 1998)
Song không vì thế mà coi nhẹ các biện pháp thâm canh khác Khibiết kết hợp cải thiện giống với các biện pháp kỹ thuật thâm canh còntăng năng suất rừng lên hơn nữa Thực tế đã chứng minh trong thí nghiệm
Trang 16trồng thâm canh (cày toàn diện, bón mỗi hố 4 kg phân chuồng và 100g NPK) và quảng canh (không làm đất, bón mỗi hố 50g NPK) cho keo lai
và các loài keo bố mẹ tại Đông Hà (Quảng Trị) cũng cho thấy sau khitrồng 32 tháng ở công thức trồng thâm canh keo lai có thể đạt năng suất27m3/ha/năm, thì ở công thức trồng quảng canh chỉ đạt năng suất16m3/ha/năm Tương tự ở keo tai tượng là 17m3/ha/năm và 9 -10m3/ha/năm, còn ở keo lá tràm là 7 - 9m3/ha/năm và 4m3/ha/năm (LêĐình Khả, Hồ Quang Vinh,1998)
Ngày nay, công nghệ sinh học đã có những bước phát triển vượtbậc, có thể tạo ra nhiều dạng cây trồng mới bằng các con đường khácnhau như gây đột biến, đa bội hóa, biến nạp gen v.v…Song lai giống vàchọn lọc cây lai vẫn là phương pháp chủ yếu để tạo ra các giống câytrồng mới có năng suất cao, có thể nói hơn một nửa số giống có năng suấtcao đang được sử dụng trong sản xuất nông nghiệp là các giống lai, tronglúc giống được chọn tạo bằng các phương pháp khác lại có tỷ lệ sử dụngkhông đáng kể (Lê Đình Khả, 1999)
Những đóng góp của đề tài là:
* Về mặt khoa học.
Đã đánh giá được biến dị về sinh trưởng, chất lượng thân cây vàkhối lượng riêng của gỗ của 384 dòng keo lai mới chọn lọc tại 2 lập địakhác nhau là Ba Vì (Hà Nội) và Bầu Bàng (Bình Dương) từ đó làm cơ sởkhoa học phục vụ công tác chọn lọc các dòng keo lai mới vừa có sinhtrưởng nhanh và có tính chất gỗ tốt phục vụ trồng rừng ở Việt Nam
* Về mặt thực tiễn.
Luận văn đã giúp chọn lọc ra một số dòng keo lai tự nhiên mới cótính vượt trội về sinh trưởng, chất lượng thân cây và tính chất gỗ, góp
Trang 17phần vào việc phát triển các giống cây mọc nhanh có năng suất chấtlượng cao phục vụ trồng rừng
Trang 18Chương 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá được biến dị về sinh trưởng, chất lượng thân cây, khối lượngriêng của gỗ giữa các dòng keo lai làm cơ sở chọn lọc giống mới phục vụtrồng rừng
- Chọn lọc được một số dòng keo lai có sinh trưởng nhanh, khối lượngriêng của gỗ cao cho từng vùng sinh thái
2.2 Nội dung nghiên cứu.
2.2.1 Nghiên cứu biến dị sinh trưởng, chất lượng thân cây, khối lượngriêng của gỗ giữa các dòng keo lai tại 2 điểm Hà Nội và Bình Dương.2.2.2 Xác định mức độ tương quan giữa sinh trưởng với chất lượng thân
Keo lai là giống lai tự nhiên, bên cạnh những cây sinh trưởng nhanh
có hình dáng thân thẳng đẹp là những cây sinh trưởng chậm có hình dángthân xấu, cành nhánh lớn Vì vậy, chọn lọc cây trội là khâu không thểthiếu khi nghiên cứu sử dụng giống keo lai
Cây trội là những cây có sinh trưởng nhanh nhất trong quần thể chọngiống, có đoạn thân dưới cành dài nhất, hình dáng thân cây tròn đều, cànhnhánh nhỏ Vì thế thường là những cây có tỷ lệ gỗ sử dụng cao nhất Tuy
Trang 19vậy cây trội cũng mới là kiểu hình muốn biết các cây trội này có thật sự
di truyền các đặc tính tốt cho đời sau hay không, phải qua khảo nghiệm
Để có vật liệu cho khảo nghiệm giống phải có phương pháp nhân giốngthích hợp
Sơ đồ chung về cải thiện giống cây rừng là chọn loài/xuất xứ, chọncây trội, khảo nghiệm giống và nhân giống để phát triển vào sản xuất (LêĐình Khả, 1990) Dựa sơ đố này phương thức tiếp cận để giải quyết cácvấn đề nghiên cứu của luận văn được tiến hành theo các bước như sau:
Bảng 2.3 Sơ đồ các bước tiến hành nghiên cứu chọn lọc
và khảo nghiệm giống keo lai tự nhiên mới
Rừng trồng dòng vô tính
keo lai tốt nhất
Chọn các dòng keo lai mới tốt nhất
Các dòng keo lai tự nhiên
mới chọn
Khảo nghiệm dòng vô tính:
- Các dòng keo lai chọn mới
- Một số dòng keo lai được chọn trước đây
- Giống BV10, BV32, BV16, Keo tai tượng
và Keo lá tràm làm đối chứng
Đánh giá sinh trưởng các dòng
keo lai tự nhiên mới chọn và các
dòng đối chứng
Đánh giá các chỉ tiêu về chất lượng các keo lai tự nhiên mới chọn và các dòng đối chứng
Nhân giống
Trang 202.3.2 Bố trí thí nghiệm.
- Khảo nghiệm dòng vô tính: Thiết kế thí nghiệm theo hàng cột,
kích thước hố trồng là 40cm x 40cm x 40cm Thông tin cụ thể của các
khảo nghiệm được thể hiện tại bảng 2.3
Bảng 2.3 Bảng thông tin chi tiết thiết kế thí nghiệm
Chỉ tiêu
Địa điểm
Năm trồng
Diện tích Thiết kế TN Vật liệu
a Xác định các chỉ tiêu sinh trưởng:
Điều tra tất cả các cây trong các hàng, cột của từng lặp ở các khảo
nghiệm keo lai mới chọn tạo, gồm các chỉ tiêu sau:
- Đường kính tại vị trí 1,3m (D1.3): Được đo bằng thước kẹp kính tại vị
trí 1,3m từ mặt đất (đơn vị cm)
- Chiều cao vút ngọn (Hvn): Được đo bằng thước đo cao (đơn vị m)
- Chiều cao dưới cành (Hdc): Đo bằng thước đo cao (đơn vị m)
b Xác định các chỉ tiêu chất lượng thân cây:
Trang 21Độ thẳng thân; độ nhỏ cành; theo phương pháp cho điểm (Lê ĐìnhKhả, 2003)
- Độ thẳng thân (Đtt ): Được xác định bằng mục trắc và cho điểm theo 5
cấp từ 1-5 điểm
+ Thân cây rất cong 1 điểm
+ Thân cây cong 2 điểm
+ Thân cây tương đối thẳng 3 điểm
+ Thân cây thẳng 4 điểm
+ Thân cây rất thẳng 5 điểm
- Độ duy trì trục thân (Đttt): Được thực hiện theo phương pháp cho điểm
của Luangviriyasaeng và Pinyopusarerk (2002)
* Phân nhánh ngay tại gốc: 1 điểm
D1.3(cm) - đường kính ngang ngực
Hvn (m) - chiều cao vút ngọn
f - hình số (giả định là 0,5)
Trang 22+ Đánh giá chỉ số chất lượng tổng hợp (Icl) theo Lê Đình Khả(1999) được đánh giá theo công thức (3.8)
Icl = Đtt x Đnc (3.8)
c Tỷ trọng gỗ:
Xác định tỷ trọng gỗ trực tiếp bằng phương pháp nước chiếm chỗ(Vanlecia & Vargas, 1997) dùng cưa cắt mẫu gỗ ở độ cao 1,3m với độdày thớt cắt 5cm Mẫu gỗ cắt sau đó được ngâm bão hòa nước trong 48h
và xác định thể tích của mẫu gỗ bằng cách cân trong nước (w1) sau đóđược sấy khô kiệt ở nhiệt độ 105oC trong 48 giờ và cân trọng lượng khôkiệt (w2)Tỷ trọng gỗ (Den) được xác định bằng công thức:
Trang 23m - là ảnh hưởng của các thành phần cố định (fixed effects)
Nếu F.pr (xác suất tính được) > 0,05 thì sự sai khác giữa các trungbình mẫu là không rõ rệt
Để phân tích biến động các chỉ tiêu chọn lọc đề tài sử dụng phầnmềm xử lý số liệu Data Plus 3.0 và Genstar 12.0 (Williams andMatheson, 1994) phân tích phương sai 1 nhân tố - dòng vô tính với thiết
Trang 24Δii= Xi
t (3.5)
Trong đó:
∆i – tăng trưởng bình quân năm của chỉ tiêu sinh trưởng
Xi - sinh trưởng trung bình của chỉ tiêu sinh trưởng
t – thời gian sinh trưởng (năm)
+ Khoảng sai dị đảm bảo (Least Significant Diference – Lsd) tính
theo công thức (3.6)
Lsd= Sed x t05(k) (3.6)Trong đó:
Lsd: Khoảng sai dị có ý nghĩa giữa các trung bình mẫu
Sed (Standard error difference): Sai tiêu chuẩn của các trung bìnhmẫu
t05(k): là giá trị tra bảng ở mức xác suất có ý nghĩa 0.05 và bậc tự
do k
(Nếu xác suất của F(Sig) > 0.05 hoặc 0.01 có nghĩa là các côngthức đồng nhất về giá trị so sánh; nếu xác suất của F(Sig) < 0.05 hoặc0.01 có nghĩa là giữa các công thức có sự sai khác rõ rệt, ở mức ý nghĩa95% hoặc 99%)
- Xác định hệ số tương quan giữa các tính trạng
Hệ số tương quan di truyền giữa các tính trạng theo kiểu hình đượctính toán dựa trên công thức
rp = σ σ p 1 p 2
p 1 σ p 2
Trang 25Trong đó: σ p 1 p 2 - là hiệp biến động di truyền và kiểu hình của tínhtrạng A1 và A2.
σ p 1, σ p 2 - là các biến động di truyền và kiểu hình của tính trạng A1
và A2
Quy ước trị tuyệt đối của r (Nguyễn Hải Tuất, 2006) như sau:
0 ≤ r < 0,3 : Tương quan yếu0,3 ≤ r < 0,5: Tương quan vừa phải 0,5 ≤ r < 0,7: Tương quan tương đối chặt0,7 ≤ r < 0,9: Tương quan chặt
0,9 ≤ r < 1 : Tương quan rất chặt
Trang 26Chương 3 VẬT LIỆU, ĐỊA ĐIỂM VÀ ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu của đề tài là các dòng keo lai (Acacia mangium x A.auriculiformis) mới được chọn lọc theo hai phương thức:
+ Cây lai được chọn lọc sớm ở giai đoạn vườn ươm từ các lô hạtcây trội Keo tai tượng, Keo lá tràm được thu hái từ các vườn giống Cáccây keo lai hạt sau khi được trồng và đánh giá chọn lọc tại vườn ươmCẩm Quỳ - Ba Vì đã được xây dựng khảo nghiệm giống lai với hơn 1600
cá thể tại Nhà máy giấy An Hòa - Tuyên Quang tháng 7 năm 2009 Tháng
4 năm 2011 đánh giá chọn lọc sớm đã được tiến hành và một số cây trội
có triển vọng tại nhà máy giấy An Hòa - Tuyên Quang và dẫn giống tậphợp các dòng để chuẩn bị cho xây dựng khảo nghiệm dòng vô tính keo laitại Ba Vì và Bầu Bàng
+ Các dòng vô tính keo lai được đánh giá chọn lọc từ các gia đìnhtrong các vườn giống thế hệ hai Keo tai tượng, Keo lá tràm từ đó dẫngiống tập hợp chuẩn bị cho xây dựng khảo nghiệm keo lai với 228 dòngtại Cẩm Quỳ - Ba Vì (Hà Nội) và 156 dòng tại Bầu Bàng (Bình Dương)
3.2 Địa điểm nghiên cứu.
Đề tài triển khai nghiên cứu tại 2 địa điểm đặc trưng cho hai vùngđịa lý sinh thái của Việt Nam:
Hai khảo nghiệm được tiến hành tại:
- Khảo nghiệm keo lai tại Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng Ba vì(Hà Nội) - Đông Bắc Bộ
- Khảo nghiệm keo lai tại Trung tâm thực nghiệm Bầu Bàng (BìnhDương) - Đông Nam Bộ
Trang 273.3 Đặc điểm khu vực nghiên cứu.
3.3.1 Điều kiện khí hậu khu vực nghiên cứu
Hai khảo nghiệm dòng vô tính keo lai được trồng trên hai lập địa
khác nhau thuộc hai vùng địa lý của Việt Nam (Đông bắc bộ và Đông
nam bộ) Số liệu diễn biến khí hậu được ghi ở bảng 3.1, được thu thập tại
trạm khí tượng thủy văn Ba Vì - Hà Nội và Bầu Bàng - Bình Dương
Bảng 3.1 Đặc điểm khí hậu các địa điểm nghiên cứu.
Địa điểm
nghiên cứu
Vĩ độ (độ, phút)
Kinh độ (độ, phút)
Lượng mưa hàng năm (mm)
Tháng mưa
>100 mm
Lượng bốc hơi (mm)
Nhiệt độ ( 0 C) TB
năm
Tối cao
Tối thấp
Khu vực xây dựng khảo nghiệm có điều kiện khí hậu khá khác biệt
do vĩ độ địa lý khác nhau cùng với ảnh hưởng của độ cao và khoảng cách
với bờ biển nên tạo cho hai khu vực nghiên cứu có đặc điểm khác biệt
nhất định về khí hậu
Sự khác biệt về vĩ độ đã tạo nên sự khác biệt khá rõ về lượng mưa
và nhiệt độ trong năm Tại khu vực Ba Vì (Hà Nội) là khu vực có lượng
mưa 1680mm/năm các tháng mưa nhiều (>100mm) xuất hiện tháng 4 đến
tháng 10, kèm theo đó lượng bốc hơi thấp hơn so với Bầu Bàng
(1308mm) Trong khi đó Bầu Bàng với lượng mưa khá cao
2291mm/năm, lượng mưa tại đây tập trung vào các tháng 5 - 11 Nền
Trang 28nhiệt trung bình năm tại hai khu vực chênh nhau tới 3,50C, tuy nhiênnhiệt độ tối cao của Ba Vì là 40,20C cao hơn Bầu Bàng (33,70C) Bêncạnh đó nhiệt độ tối thấp tại hai khu vực này chênh nhau khá cao, đối vớikhu vực Ba Vì nhiệt độ tối thấp là 5,30C thì tại Bầu Bàng là 20,20C.
3.3.2 Đặc điểm đất đai khu vực nghiên cứu.
Mẫu đất được lấy từ địa điểm nghiên cứu theo phương pháp rải đều
5 điểm đại diện Tại các tầng 0-10cm, 11-30cm, 31-51cm, mỗi mẫu đấtlấy khoảng 1kg Các tầng tương ứng của 5 phẫu diện được trộn đều vớinhau, lấy hai phần đối diện, sau đó lại tiếp tục trộn đều hai phần này rồilấy tương tự như trên Cứ tiếp tục như vậy đến khi còn 1kg Mẫu đất ởcác tầng được phân tích tại phòng phân tích đất thuộc Viện nghiên cứusinh thái và môi trường rừng - Viện khoa học lâm nghiệp Việt Nam.Các đặc điểm đất đại tại khu vực xây dựng khảo nghiệm keo lai đềuđược xây dựng trên đất đồi điển hình có địa hình khá bằng phẳng độ dốcthấp từ 50-70 Với nền thực bì chủ yếu là Sim, Mua, Tế Guột
Khu vực nghiên cứu Ba Vì (Hà Nội), đất của khu vực khảo nghiệm
có độ phì kém, dạng đất ferralit màu nâu vàng phát triển trên các loại đásỏi sạn kết, có độ chua tương đối lớn (pHKCl = 3,5), tầng đất mỏng(<50cm), đào xuống sâu sẽ có hiện tượng kết von Ngoài ra đất ở Ba Vìcòn bị thoái hóa rất mạnh và có hiện tượng đá ong hóa, chính vì thế, đất
có hàm lượng nhôm trao đổi khá cao, đất nhiều đá lẫn với thực bì chủ yếu
là Sim, Mua, cây bụi
Khu vực Bầu Bàng (Bình Dương) đặc trưng cho vùng thấp nhiệtđới đất phù sa cổ, tầng dày, độ cao 50m Địa hình bằng phẳng, thoát nướctốt, tầng đất mặt bị rửa trôi nhiều chất dinh dưỡng Đất có thành phần cơgiới nhẹ, hàm lượng cấp hạt cát là chủ yếu Đất có phản ứng chua, độ nobazơ nhỏ hơn 50% Hàm lượng mùn ở mức trung bình - khá, lân tổng số,lân dễ tiêu và kali trao đổi đều nghèo
Trang 29Bảng 3.2 Tính chất vật lý, hóa học đất khu vực nghiên cứu
Mùn (%)
Đạm (%)
Chất dễ tiêu Thành phần cơ giới (%)