Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố nội tại đến khả năng ra rễ của hom cây Phay tại Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VĂN THỊNH “NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ NỘI TẠI ĐẾN KHẢ NĂNG RA RỄ CỦA HOM CÂY PHAY Duabanga grandis flora roxb.ex dc TẠI

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VĂN THỊNH

“NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ NỘI TẠI ĐẾN KHẢ

NĂNG RA RỄ CỦA HOM CÂY PHAY (Duabanga grandis flora roxb.ex dc)

TẠI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU LÂM NGHIỆP VÙNG NÚI PHÍA BẮC,

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên nghành : Quản lý tài nguyên rừng Khoa : Lâm Nghiệp

Khóa học : 2011 - 2015

Thái Nguyên, năm 2015

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VĂN THỊNH

“NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ NỘI TẠI ĐẾN KHẢ

NĂNG RA RỄ CỦA HOM CÂY PHAY (Duabanga grandis flora roxb.ex dc)

TẠI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU LÂM NGHIỆP VÙNG NÚI PHÍA BẮC,

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên nghành : Quản lý tài nguyên rừng

Khoa : Lâm Nghiệp Khóa học : 2011 - 2015 Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS Lê Sỹ Trung Khoa Lâm Nghiệp – Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên

Thái Nguyên, năm 2015

LỜI CẢM ƠN

Thực tập tốt nghiệp là một khoảng thời có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình học tập của mỗi sinh viên.Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn chuyển tiếp giữa môi trường học tập lý thuyết với môi trường xã hội thực tiễn Mục tiêu của đợt thực tập này nhằm tạo điều kiện cho sinh viên có cơ hội cọ sát với thực tế, gắn kết những lý thuyết đã học trên ghế giảng đường với môi trường thực tiễn bên ngoài, đồng thời giúp sinh viên hệ thống hóa và củng cố những kiến thức đã học

Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của Ban chủ nhiệm Khoa Lâm nghiệp, Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái

Nguyên, tôi đã tến hành thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố nội tại đến khả năng ra rễ của hom cây Phay (Duabanga grandis flora Roxb.ex DC) , tại Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”

Trong quá trình thực tập được sự giúp đỡ, chỉ bảo, hướng dẫn tận tình của các thầy cô trong khoa, cán bộ Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, đặc biệt thầy hướng dẫn PGS.TS Lê Sỹ Trung là người trực tiếp hướng dẫn tôi thực hiện đề tài này, cùng với sự nỗ lực, cố gắng của bản thân đã giúp tôi hoàn thành khóa luận này

Cũng nhân dịp này cho phép tôi bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc tới tất cả sự giúp đỡ đó

Do điều kiện và thời gian có hạn, trình độ bản thân còn hạn chế nên khóa luận không tránh khỏi những thiếu sót nhất định.Vì vậy tôi kính mong nhận được sự góp ý của các thầy cô và các bạn để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015

Sinh viên Nguyễn Văn Thịnh

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan khoa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố nội tại đến khả năng ra rễ của hom cây Phay (Duabanga grandis flora Roxb.ex DC) , tại Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên” là công trình nghiên cứu

khoa học của bản thân tôi, công trình được thực hiện dưới sự hướng dẫn của

PGS.TS Lê Sỹ Trung trong thời gian từ 01/10/2014 đến 30/12/2014 Những

phần sử dụng tài liệu tham khảo trong khóa luận đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong khóa luận là quá trình điều tra thực địa hoàn toàn trug thực, nếu có sai sót gì tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỉ luật của khoa và nhà tường đề ra

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015

XÁC NHẬN CỦA GVHD NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN

Đồng ý cho bảo vệ kết quả trước Hội đồng khoa học!

PGS.TS Lê Sĩ Trung Nguyễn Văn Thịnh

XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN Xác nhận đã sửa chữa sai sót sau khi Hội đồng đánh giá chấm

(Ký, họ và tên)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Diễn biến khí hậu vụ Đông của Thái Nguyên 22 Mẫu bảng 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 26 Mẫu bảng 3.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm cho các công thức độ tuổi cấy mẹ cho

hom Phay với 3 lần nhắc lại 27 Mẫu bảng 3.3 Bảng sắp xếp các trị số quan sát phân tích phương sai 1 nhân tố 30 Mẫu bảng 3.4 Bảng phân tích phương sai 1 nhân tố ANOVA 33 Bảng 4.1: Tỷ lệ sống của hom cây Phay của các công thức thí nghiệm theo

định kì theo dõi 34 Bảng 4.2: Khả năng ra rễ của hom cây Phay của các công thức thí nghiệm 35 Bảng 4.3: Bảng tổng hợp kết quả chỉ số ra rễ của hom cây Phay đợt cuối thí

nghiệm 38 Bảng 4.4 Bảng phân tích phương sai 1 nhân tố đối với chỉ số ra rễ của hom

cây Phay 38 Bảng 4.5: Phân tích sai dị từng cặp xi−xj cho chỉ số ra rễ của hom để tìm

công thức trội cho độ dài hom giâm 39 Bảng 4.6: Kết quả ảnh hưởng độ dài hom giâm đến khả năng ra chồi của hom

Phay qua các công thức thí nghiệm 40 Bảng 4.7: Tỷ lệ sống của hom cây Phay của các công thức thí nghiệm theo

định kì theo dõi 42 Bảng 4.8 : Khả năng ra rễ của hom cây Phay qua các công thức thí nghiệm 44 Bảng 4.9: Bảng tổng hợp kết qua hom sống của hom Phay đợt cuối thí

nghiệm 46 Bảng 4.10 Bảng phân tích phương sai 1 nhân tố đối với chỉ số ra rễ của hom

cây Phay 47 Bảng 4.11: Phân tích sai dị từng cặp xi−xj

cho chỉ số ra rễ của hom để tìm công thức trội cho độ tuổi cây mẹ lấy hom 48 Bảng 4.12 Kết quả ảnh hưởng độ tuổi hom giâm đến khả năng ra chồi của

hom Phay qua các công thức thí nghiệm 48

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1: Tỉ lệ sống trung bình của hom cây Phay ở các công thức thí nghiệm

về độ dài hom giâm 35 Hình 4.2 Tỉ lệ hom ra rễ (%) của hom cây Phay ở các CTTN về độ dài

hom giâm 36 Hình 4.3 Chỉ số ra rễ của hom cây Phay ở các CTTN về độ dài hom giâm 36 Hình 4.4 Tỉ lệ hom ra chồi (%) của hom cây Phay ở các công thức thí nghiệm

về độ dài hom giâm 41 Hình 4.5 Chỉ số ra chồi của hom cây Phay qua các công thức thí nghiệm về

độ dài hom giâm 42 Hình 4.6 Tỉ lệ sống trung bình (%) của hom cây Phay ở các công thức thí

nghiệm về độ tuổi cây mẹ cho hom giâm 43 Hình 4.7 Tỉ lệ hom ra rễ( %) của hom cây Phay ở các CTTN về độ tuổi cây

mẹ cho hom giâm 44 Hình 4.8 Chỉ số ra rễ của hom cây Phay ở các CTTN về độ dài hom giâm 45 Hình 4.9 Tỉ lệ hom ra chồi (%) của hom cây Phay ở các công thức thí nghiệm

về độ tuổi cây mẹ cho hom giâm 49 Hình 4.10 Chỉ số ra chồi của hom cây Phay qua các công thức thí nghiệm về

độ tuổi cây mẹ cho hom giâm 50

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

CTTN : Công thức thí nghiệm

CT : Công thức

Tb : Trung bình IAA : Axit Indol axetic

NAA : Axit Naphtylaxetic

IPA : Axit Indol propionicv IBA : Axit Indolbutyric

NST : Nhiễm sắc thể

MỤC LỤC

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích nghiên cứu 3

1.3 Mục tiêu nghiên cứu 3

1.4 Ý nghĩa của đề tài 3

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 3

1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất 3

PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

2.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 4

2.1.1 Cơ sở tế bào học 4

2.1.2 Cơ sở di truyền học 5

2.1.3 Sự hình thành rễ bất định 6

2.1.4 Các nhân tố ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom 7

2.1.5 Những yêu cầu kĩ thuật cơ bản khi giâm hom 15

2.2 Tổng quan về loài cây nghiên cứu 16

2.2.1 Những nghiên cứu trên Thế giới 16

2.2.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam 17

2.3 Đặc điểm chung của Phay 21

2.4 Tổng quan khu vực nghiên cứu 21

2.4.1 Đặc điểm - vị trí địa hình, đất đai khu vực nghiên cứu 21

2.4.2 Đặc điểm khí hậu, thời tiết 22

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 23

3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 23

3.3 Nội dung nghiên cứu 23

3.4 Phương pháp nghiên cứu 23

3.5 Công tác ngoại nghiệp 24

3.6 Công tác nội nghiệp 28

PHẦN 4 KẾT QỦA VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 34

4.1 Ảnh hưởng của độ dài hom giâm đến tỷ lệ sống, khả năng ra rễ, ra chồi của cây Phay 34

4.1.1 Ảnh hưởng của độ dài hom giâm đến tỉ lệ sống của hom Phay 34

4.1.2 Ảnh hưởng của độ dài hom đến khả năng ra rễ của hom Phay 35

4.1.3 Ảnh hưởng độ dài hom giâm đến khả năng ra chồi của hom Phay 40 4.2 Ảnh hưởng của độ tuổi hom giâm đến khả năng ra rễ, tỷ lệ sống, ra chồi của cây Phay 42

4.2.1 Ảnh hưởng của độ tuổi hom giâm đến tỉ lệ sống của hom Phay 42

4.2.2 Ảnh hưởng của độ tuổi hom đến khả năng ra rễ của hom Phay 43

4.2.3 Ảnh hưởng độ tuổi hom giâm đến khả năng ra chồi của hom Phay 48

PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51

5.1 Kết luận 51

5.2 Kiến nghị 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53

PHẦN 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Rừng có vai trò to lớn trong việc cung cấp gỗ, lâm sản ngoài gỗ cho nền kinh tế quốc dân và chức năng phòng hộ, cảnh quan, bảo tồn nguồn gen, điều hòa khí hậu…do việc tăng lên về dân số và sự phát triển nhanh chóng của nền công nghiệp đã dẫn tới việc phá rừng, lạm dụng tài nguyên rừng một cách trầm trọng Điều này gây ra các hậu quả nghiêm trọng như: sói mòn, rửa trôi, cạn kiệt tài nguyên nước, phá hủy môi trường sống của động vật, mất đa dạng sinh học, gây biến đổi khí hậu, gây ô nhiễm môi trường, giảm nguồn vốn gen của rừng, một số loài cây quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng… và hàng loạt các hậu quả xấu khác diễn ra khi diện tích rừng bị giảm

Trồng rừng là một biện pháp góp phần cung cấp gỗ đáp ứng nhu cầu thực tế trong nước, làm tăng khả năng phòng hộ của rừng và khôi phục số lượng cái loài cây quý hiếm, có nguy cơ tuyệt chủng

Để trồng rừng thành công và đạt hiệu quả cao, một trong các yếu tố quyết định chủ yếu đó là giống, giống cây con đem trồng không những phải đảm bảo số lượng mà còn phải đảm bảo về chất lượng, phát triển nhanh, rút ngắn chu kì sản xuất và công chăm sóc rừng Cùng với các loại cây lâm nghiệp: keo lai, mỡ, bồ đề, bạch đàn… trồng trên các vùng sinh thái thì cây Phay cũng là loại cây sinh trưởng nhanh, cho sản lượng cũng như chất lượng gỗ cao

Giống là một khâu đặc biệt quan trọng trong chương trình trồng rừng

kể cả cho rừng kinh tế, rừng phòng hộ, rừng đặc dụng và trồng cây phân tán Công tác giống đóng vai trò không thể thiếu được trong trồng rừng, nhằm tái tạo, giúp cho sản xuất nghề rừng được lâu dài và sớm phát huy tác dụng phòng hộ, bảo vệ môi trường và bảo tồn nguồn gen

Đặc biệt trong rừng thâm canh, giống có vai trò hết sức quan trọng,

nó quyết định đến năng xuất của rừng và có đáp ứng được mục tiêu kinh tế hay không [3]

Những loài cây sau khi được chọn lọc, khảo nghiệm thì việc chọn lọc phương pháp nhân giống có ý nghĩa cực kì quan trọng trong việc duy trì những tính trạng tốt của loài cây rừng Một trong số các phương pháp nhân giống duy trì được trọn vẹn những tính trạng tốt từ thế hệ này đến thế hệ sau

là nhân giống bằng hom [11]

Nhân giống là bước cuối cùng chương trình cải thiện giống Để giữ được đặc tính tốt của cây giống người ta dùng phương thức nhân giống sinh dưỡng, trong các phương thức nhân giống sinh dưỡng thì giâm hom là phương thức nhân giống được sử dụng rộng rãi cho một số loại cây rừng

Phương pháp giâm hom (cutting propagation): Là phương pháp dùng một phần lá, một đoạn thân, đoạn cành hoặc đoạn rễ để tạo nên cây mới gọi là cây hom, cây hom có đặc tính di truyền được giữ nguyên từ cây mẹ Nhân giống bằng hom là phương pháp nhân giống nhanh và có hệ số nhân giống cao, sản phẩm cuối cùng cho một lượng cây giống có cùng chất lượng di truyền nên được dùng phổ biến trong nhân giống cây rừng, cây cảnh và cây ăn quả

Nhân giống bằng phương pháp giâm hom phụ thuộc nhiều yếu tố như: các yếu nội tại (xuất xứ, tuổi cây mẹ lấy cành, vị trí lấy cành, tuổi cành, độ dài hom), các yếu tố ngoại cảnh (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, chất kích thích

ra rễ….), trong đó các yếu tố nội tại cũng ảnh hưởng rất lớn đến khả năng ra

rễ của hom cây Phay

Xuất phát từ thực tế tôi tiến hành thực hiện đề tài:

“Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố nội tại đến khả năng ra rễ của hom cây Phay (Duabanga grandis flora Roxb.ex DC) tại Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”

1.2 Mục đích nghiên cứu

Đề tài góp phần tạo giống cây con của cây Phay cung cấp cho trồng rừng lấy gỗ lớn, cho nghiên cứu khoa học,bảo vệ môi trường sống

1.3 Mục tiêu nghiên cứu

Xác định được độ dài hom và tuổi cây mẹ lấy hom cho tỉ lệ ra rễ cao nhất trong nhân giống cây Phay bằng phương pháp giâm hom

1.4 Ý nghĩa của đề tài

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

- Quá trình nghiên cứu đề tài đã giúp cho sinh viên nắm vững được kiến thức đã học Đặc biệt là những kiến thức liên quan đến lĩnh vực lâm sinh như kiến thức về hom giâm, xử lí hom giâm kĩ thuật cắt và cắm hom Đồng thời biết được quá trình sinh trưởng của cây hom từ lúc cắm hom đến lúc hom giâm ra rễ Từ đó nắm được toàn bộ quá trình nhân giống bằng phương pháp giâm hom

- Là tài liệu trong học tập, cho những nghiên cứu tiếp theo và là cơ sở trong những đề tài nghiên cứu trong các lĩnh vực có liên quan

- Giúp cho sinh viên kiểm chứng lại những kiến thức lý thuyết đã học biết vận dụng kiến thức đã học vào thực tế, và có thể tích lũy được những kiến thức thực tiễn quý giá phục vụ cho quá trình công tác trong tương lai

- Nắm được các phương pháp nghiên cứu, bước đầu tiếp cận và áp dụng kiến thức đã được học trong trường vào công tác nghiên cứ khoa học, áp dụng tiến bộ khoa học vào nhân giống cây, bảo tồn loài

1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất

Kết quả nghiên cứu đề tài sẽ được vận dụng vào thực tế để sản xuất giống cây Phay bằng phương pháp giâm hom

PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu

Bảo tồn nguồn gen cây rừng là bảo tồn các đa dạng đi truyền cần thiết cho các loài cây rừng nhằm phục vụ công tác cải thiện, duy trì giống trước mắt hoặc lâu dài, tại chỗ hoặc nơi khác và nhân giống cây rừng nhanh với số lượng lớn phục vụ công tác trồng rừng Một trong nhiều phương pháp đang được sử dụng nhiều hiện nay là phương pháp giâm hom

Giâm hom là phương pháp nhân giống cây trồng bằng cơ quan sinh dưỡng Cơ sở khoa học của phương pháp là sau khi tiến hành giâm hom, dưới ảnh hưởng của các chất nội sinh trong tế bào như auxin, cytokinin khi gặp những điều kiện nhiệt độ, độ ẩm thích hợp thì rễ được hình thành và chọc thủng biểu bì đâm ra ngoài

Thực vật có hai hình thức sinh sản chủ yếu là sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính Sinh sản hữu tính là hình thức sinh sản trong đó có sự kết hợp giao tử đực và giao tử cái để tạo thành hợp tử lưỡng bội Hợp tử phát triển thành cá thể mới Sinh sản vô tính là hình thức sinh sản không qua thụ tinh,

nó bao gồm sự kết hợp của vô tính và các dạng sinh sản dinh dưỡng [7]

2.1.1 Cơ sở tế bào học

Theo viện sĩ Maximop, mỗi bộ phận của cây, ngay đến mỗi tế bào, đều có tính độc lập về mặt sinh lí rất cao Chúng có khả năng khôi phục lại các cơ quan, bộ phận không đầy đủ và trở thành một cá thể mới hoàn chỉnh Trong cơ thể thực vật, nước và các chất khoáng hoà tan được vận chuyển từ

rễ lên lá theo mạch gỗ, còn các sản phẩm hữu cơ sản xuất ở lá được chuyển xuống gốc (rễ, củ, …) theo mạch rây Khi ta cắt đứt con đường vận chuyển theo mạch rây, các sản phẩm hữu cơ sẽ tập trung ở các tế bào vỏ của phần bị cắt Các chất hữu cơ này cùng với chất điều hoà sinh trưởng Axin nội sinh (được tổng

hợp ở ngọn cây chuyển xuống) sẽ kích thích sự hoạt động của tượng tầng và hình thành mô sẹo, rồi sau đó hình thành rễ từ mô sẹo ở chỗ bị cắt, khi gặp điều kiện thuận lợi Quá trình hình thành rễ bất định này có thể chia làm ba giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Tái phân chia tượng tầng

- Giai đoạn 2: Xuất hiện mầm rễ

- Giai đoạn 3: Sinh trưởng và kéo dài của rễ, rễ đâm qua vỏ ra ngoài Năm 1902, nhà sinh lý thực vật người đức Haberladt, đã tiến hành nuôi cấy mô tế bào thực vật dể chứng minh tế bào là toàn năng Tế bào có tính toàn năng thể hiện như sau: Bất cứ tế bào nào hoặc mô tế bào nào thuộc cơ quan như rễ, thân, lá đều chứa hệ gen giống như tất cả các tế bào sinh dưỡng khác trong cơ thể, đều có khả năng sinh sản vô tính để tạo thành cây hoàn chỉnh

Khả năng hình thành rễ và thân phụ thuộc vào đặc điểm di truyền của loài cây, bộ phận của cây làm giống cũng như loài tế bào đã phân hóa của cây

2.1.2 Cơ sở di truyền học

Sinh vật bậc cao được phát triển từ một tế bào hợp tử qua nhiều lần phân bào liên tiếp cùng với quá trình phân hóa các cơ quan Đặc trưng của hình thức phân bào trên là số lượng NST của tế bào khởi đầu và tế bào mới được phân chia như nhau nên được gọi là phân bào nguyên nhiễm hay nguyên phân Phân bào nguyên nhiễm là quá trình phân chia tế bào mà kết quả từ một

tế bào ban đầu cho ra hai tế bào con có số lượng NST cũng như cấu trúc và thành phần hóa học của nó giống như tế bào ban đầu Nhờ có quá trình nguyên phân mà các NST được phân phối đồng đều, chính xác cho các tế bào con Ở kỳ đầu của quá trình nguyên phân, NST tự tái bản trước tiên theo chiều dọc rồi tách theo chiều ngang, sau đó qua các kỳ tiếp theo NST phân chia về các tế bào con đảm bảo cho các tế bào con đều có bộ NST như nhau và giống

tế bào ban đầu Nhờ có quá trình nguyên phân mà khối lượng cơ thể tăng lên, sau đó nhờ có quá trình phân hóa các cơ quan trong quá trình phát triển cá thể

mà tạo thành một cây con hoàn chỉnh Đây là một quá trình đảm bảo cho cây con duy trì tính trạng của cây mẹ

Hom của các loài cây thân gỗ đều được lấy từ thân cây non hoặc cành non của cây (bao gồm cả chồi vượt) Các loại cành giâm thường gặp là cành non, cành hóa gỗ chủ yếu, cành nửa hóa gỗ và cành hóa gỗ Tùy thuộc vào các yếu tố như đặc tính loài cây, điều kiện thời tiết lúc giâm hom… mà chọn cành có khả năng ra rễ cao nhất

Rễ bất định của hầu hết thực vật được hình thành sau khi cắt cành khỏi cây

mẹ, nhưng cũng có một số loài rễ bất định được hình thành từ trước dưới dạng các mầm rễ ở trong phần vỏ và chúng nằm yên đến khi cắt cành thì ngay lập tức đâm

ra khỏi vỏ Với các đối tượng như vậy thì cành giâm, cành chiết ra rễ một cách dễ dàng Nhưng đa số trường hợp rễ bất định được hình thành trong quá trình con người có tác động đến nó nhằm mục đích nhân giống

Có hai loại rễ bất định gồm: rễ tiềm ẩn và rễ mới sinh

- Rễ tiềm ẩn: Là loại rễ có nguồn gốc từ trong thân cây, cành cây nhưng chỉ phát triển khi bộ phận của thân được tách ra khỏi cây mẹ

- Rễ mới sinh: Là rễ được hình thành sau khi cắt hom và giâm hom Khi đó các tế bào chỗ bị cắt, bị phá hủy, bị tổn thương và các tế bào dẫn chuyền đã chết của mô gỗ được mở ra, dẫn đến dòng nhựa được dẫn từ phần

lá xuống đây bị dồn lại khiến cho các tế bào phân chia hình thành nên mô sẹo, đây là cơ sở hình thành rễ bất định

Sự hình thành rễ bất định có thể được phân chia làm ba giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Các tế bào bị thương ở các vết cắt chết đi và hình thành

lên một lớp tế bào bị thối trên bề mặt

- Giai đoạn 2: Các tế bào sống ngay dưới lớp bảo vệ bắt đầu phân chia

và hình thành lớp mô mềm gọi là mô sẹo

- Giai đoạn 3: Các tế bào vùng tượng tầng hoặc lân cận và libe bắt đầu

hình thành rễ

Mô sẹo là khối tế bào nhu mô có mức độ ligin hóa khác nhau Thông thường trước khi xuất hiện rễ thấy xuất hiện một lớp mô sẹo nên thường tin rằng sự xuất hiện của mô sẹo là sự xuất hiện của rễ hom Nhưng ở nhiều loài cây, sự xuất hiện của mô sẹo là một dự báo tốt về khả năng ra rễ Mức độ hóa

gỗ cũng ảnh hưởng tới sự ra rễ của hom Hom hóa gỗ nhiều, hay phần gỗ chiếm nhiều thì khả năng ra rễ kém Hiện tượng cực tính là hiện tượng phổ biến trong giâm hom, do vậy khi giâm hom phải đặt cho cho đúng chiều [7]

Rễ bất định thường được hình thành bên cạnh và sát sát vào lõi trong tâm của mô mạch, ăn sâu vào trong thân cành tới gần ống mạch, sát bên ngoài Thời gian hình thành rễ của các loại hom giâm ở các loài cây khác nhau biến động rất lớn từ vài ngày với các loài dễ hình thành tới vài tháng đối với các loài khó ra rễ

2.1.4 Các nhân tố ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom

Kết quả của hom giâm được xác định bởi thời gian ngắn và tỷ lệ ra rễ cao

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến kết quả của việc giâm hom, nhưng phụ thuộc bởi

ba yếu tố chính là: Khả năng ra rễ của hom giâm (cá thể, giai đoạn và vị trí của hom), môi trường giâm hom và các chất kích thích ra rễ Cơ bản thuộc 2 nhóm nhân tố gồm nhóm nhân tố ngoại sinh và nhóm nhân tố nội sinh

- Nhân tố ngoại sinh: gồm đặc điểm của di truyền của từng xuất xứ, từng

cá thể cây, tuổi cành, pha phát triển của cành và các chất điều hòa sinh trưởng

- Nhân tố nội sinh: các loại hóa chất kích thích ra rễ và các nhân tố

ngoại cảnh (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng,…)

* Nhân tố ngoại sinh

Các nhân tố ngoại sinh ảnh hưởng đến ra rễ của hom giâm: Điều kiện sinh sống của cây mẹ lấy cành, nhân tố ảnh hưởng đến quá trình giâm hom: Mùa vụ, điều kiện ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, giá thể giâm hom

Điều kiện sinh sống của cây mẹ lấy cành: Điều kiện sinh sống của cây mẹ lấy cành có ảnh hưởng đến tỷ lệ ra rễ của hom giâm, đặc biệt là của cây non

Điều kiện ánh sáng cho cây mẹ lấy cành ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom giâm

- Thời vụ giâm hom:

Thời vụ giâm hom là một trong những nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới sự ra rễ của hom giâm Tỷ lệ ra rễ của hom giâm phụ thuộc vào thời vụ lấy cành và thời vụ giâm hom Một số loài có thể giâm hom quanh năm song cũng có những cây có mùa vụ rõ rệt Theo Frison (1967) và Nesterow (1967) thì mùa mưa là mùa giâm hom có tỷ lệ ra rễ nhiều nhất ở nhiều loài cây, trong khi đó có một số loài khác thì lại có tỷ lệ ra rễ cao hơn

ở mùa xuân

Thời vụ giâm hom đạt kết quả cao hay thấp thường gắn với điều kiện thời tiết, khí hậu trong năm, thường sinh trưởng mạnh vào mùa xuân - hè, sinh trưởng chậm vào thời kỳ cuối thu và mùa đông Vì vậy thời gian giâm hom tốt nhất vào mùa xuân, hè và đầu thu Thời vụ giâm hom có ý nghĩa quyết định đến sự thành công hay thất bại của nhân giống bằng hom cành

Đối với loài cây nghiên cứu là cây gỗ cứng và rụng lá thì nên lấy cành lúc cây bắt đầu vào thời ngủ nghỉ, còn đối với loài cây gỗ mềm nửa cứng không rụng lá thì nên lấy hom vào mùa sinh trưởng để có kết quả giâm hom tốt nhất và cho hiệu quả cao nhất

- Ánh sáng:

Ánh sáng đóng vai trò quan trọng trong quá trình sống của cây vì đó là nhân tố cần thiết cho quá trình quang hợp và trong quá trình ra rễ của hom giâm và nhất là ánh sáng tán xạ Ánh sáng có ảnh hưởng đến quá trình quang hợp tạo nên các chất đồng hóa tham gia vào vận chuyển trong mạch libe và ánh sáng có tác dụng kích thích dòng vận chuyển các chất hữu cơ ra khỏi lá, ở ngoài sáng tốc độ vận chuyển các chất đồng hóa trong libe nhanh hơn trong tối Nhưng trong hom giâm không có lá thì quá trình quang hợp không diễn ra do

đó không thể có hoạt động ra rễ, trừ một số loại cây đặc biệt có thể ra rễ trong bóng tối Hầu hết các loài cây không thể ra rễ trong điều kiện tối hoàn toàn Trong điều kiện nhiệt đới, ánh sáng tự nhiên mạnh và nhiệt độ cao làm cho quá trình ra rễ giảm Vì vậy trong quá trình giâm hom phải che bóng thích hợp cho từng loài cây khác nhau với độ tàn che khác nhau [6] Trên thực tế ảnh hưởng của ánh sáng đến sự ra rễ của hom giâm thường mang tính chất tổng hợp: Ánh sáng - nhiệt - ẩm mà không phải là từng nhân tố riêng lẻ

Ngoài ra tùy từng loại cây mà mức độ yêu cầu ánh sáng là khác nhau Mức độ này còn phụ thuộc vào chất dinh dưỡng có trong hom

- Nhiệt độ:

Nhiệt độ ảnh hưởng tới quá trình quang hợp, hô hấp và quá trình vận chuyển chất Vì thế nhiệt độ không khí là một yếu tố quyết định đến tốc độ phát triển và hình thành nên rễ của hom Các loài cây nhiệt đới thường có yêu cầu cao hơn các loài cây ôn đới Đối với cây nhiệt đới:

Nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình quang hợp: Nhiệt độ tối thấp từ 5 7°C cây bắt đầu quang hợp, nhiệt độ tối ưu mà cây đạt hiệu quả quang hợp tốt nhất là 25 - 30°C và nếu duy trì nhiệt độ tối cao lâu thì cây sẽ bị chết

Nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình hô hấp: Nhiệt độ tối thấp từ 10 0°C cây bắt đầu hô hấp, nhiệt độ tối ưu là 35 - 40°C và nhiệt độ tối cao 45 - 55°C cây sẽ bị phá hủy

- Nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất, vận chuyển các chất trong cây: Nhiệt độ thấp làm tăng độ nhớt của các sợi protein, cản trở tốc độ dòng vận chuyển chất và làm giảm hô hấp của mô libe đặc biệt của tế bào kèm làm thiếu năng lượng cung cấp cho sự vận chuyển; nhiệt độ quá cao làm cho quá tŕnh thoát hơi nước ở lá diễn ra mạnh đẫn đến mất nước gây ra héo; nhiệt độ tối ưu 25 - 30°C

Vì vậy nhiệt độ là nhân tố quyết định tốc độ ra rễ của hom giâm Ở nhiệt độ quá thấp hom nằm ở trạng thái tiềm ẩn và không ra rễ, ở nhiệt độ quá cao tăng cường hô hấp và hom bị hỏng từ đó làm giảm tỷ lệ ra rễ của hom giâm Nhiệt độ không khí trong nhà giâm hom thích hợp cho ra rễ là từ 28 - 33°C và nhiệt độ giá thể thích hợp là 25 - 30°C Nhiệt độ trên 35°C làm tăng

tỷ lệ héo của cành giâm hom Nhiệt độ không khí trong nhà trong nhà giâm hom nên cao hơn nhiệt độ giá thể là 2 - 3°C

Cũng như nhân tố ánh sáng, để có khả năng ra rễ cao cần có đầy đủ các điều kiện thích hợp như sau:

Yêu cầu độ ẩm của hom giâm thay đổi theo loài, theo mức độ hóa gỗ của hom Phun sương là yêu cầu bắt buộc khi tiến hành giâm hom, giúp làm tăng độ ẩm, giảm nhiệt độ không khí và giảm sự thoát hơi nước ở lá Vào

từng thời điểm mà mức độ phun khác nhau: Trong mùa nóng thời gian phun sương và thời gian ngắt quãng có thể ngắn hơn trong mùa lạnh

Để duy trì độ ẩm của giá thể thích hợp cho hom ra rễ cần lựa chon vật liệu làm giá thể có khả năng thông thoáng tốt, thoát nước song phải giữ được

độ ẩm thích hợp

Giá thể và môi trường giâm hom:

Giá thể cũng góp phần quan trọng vào thành công của giâm hom, giá thể không phải là nơi cung cấp chất dinh dưỡng mà phần dinh dưỡng đó từ ngay trong chính bản thân cành được giâm hom vì thế nó chỉ cần đáp ứng yêu cầu về nhiệt đô, độ ẩm, ánh sáng thích hợp rất nhiều giá thể được sử dụng trong giâm hom hiện nay tùy thuộc vào mục đích nghiên cứu, điều kiện, thời

vụ, khí hậu và loài cây mà thành phần giá thể có thể là khác nhau Các giá thể thường được dùng hiện nay là cát tinh, mùn cưa, xơ dừa, bầu đất hay đất vườn Khi giâm hom chỉ tạo ra rễ sau đó mới cho cây vào bầu thì giá thể thường là mùn cưa để mục, cát tinh, xơ dừa băm nhỏ hoặc đất vườn ươm trộn lẫn với nhau

Một giá thể giâm hom tốt là một giá thể có độ thoáng khí tốt và duy trì

độ ẩm trong một thời gian dài mà không ứ nước, không bị nhiễm nấm bệnh

- Giá thể cắm hom:

Giá thể cắm hom là nơi cắm hom sau khi đã xử lí chất kích thích ra rễ.Giá thể được dùng làm thí nghiệm này là đất trong vườn ươm Một giá thể cắm hom tốt là thoát khí tốt và duy trì được độ ẩm trong thời gian dài mà không ứ nước, tọa điều kiện cho rễ phát triển tốt, đồng thời làm sạch không bị nhiễm nấm, không có nguồn sâu bệnh, độ Ph thích hợp

* Nhân tố nội sinh:

- Đặc điểm di truyền của loài: Các nghiên cứu cho thấy không phải tất

cả các loài đều có khả năng ra rễ như nhau Nanda đã dựa theo khả năng ra rễ

để chia các loài cây thành 3 nhóm chính:

+ Nhóm dễ ra rễ gồm 29 loài Các loài này không cần sử lý bằng chất kích

thích ra rễ mà vẫn ra rễ với tỉ lệ rất cao, gồm các loài thuộc các chi Ficus sp

+ Nhóm khó ra rễ gồm 26 loài Loại này hầu như không ra rễ hoặc là phải sử dụng chất kích thích ra rễ nhưng tỉ lệ ra rễ rất thấp thuộc các chi

Manlus sp,Prunus sp,… thuộc họ Rosaceae và một số chi khác

+ Nhóm có khả năng ra rễ trung bình gồm 65 loài Tuy vậy sự phân chia này chỉ có ý nghĩa tương đối

Vì thế theo khả năng giâm hom thì chia thành 2 nhóm:

+ Nhóm sinh sản chủ yếu bằng hom cành là nhiều loài cây thuộc họ Dâu tằm (Moraceae): dâu tằm, đa, sung Một số loài thuộc họ Liễu, một số loài nông nghiệp như sắn, mía, khoai lang…Đối với loài cây này thì khi giâm hom không cần xử lý bằng thuốc chúng vẫn ra rễ bình thường

+ Nhóm sinh sản chủ yếu bằng hạt thì khả năng ra rễ của hom bị hạn chế bởi các mức độ khác nhau: Tuổi cây mẹ, chất kích thích, yếu tố ngoại cảnh…

- Đặc điểm di truyền và xuất xứ, từng cá thể:

Do đặc điểm biến dị mà các xuất xứ và cá thể khác nhau cũng có khả năng ra rễ khác nhau Ngay cả những loài cây có cùng xuất xứ, cùng dòng, nhưng các cá thể khác nhau cũng cho tỉ lệ ra rễ khác nhau

Tuổi cành cũng ảnh hưởng rất lớn đến tỷ lệ ra rễ Thông thường thì cành nửa hóa gỗ có tỷ lệ ra rễ lớn nhất, cành hóa gỗ thường cho tỷ lệ kém hơn

Như vậy cành non và cành nửa hóa gỗ cho tỷ lệ ra rễ cao nhất

- Tuổi cây mẹ lấy cành hom và thời gian lấy hom: Khả năng ra rễ do tính di truyền quy định mà còn phụ thuộc vào tuổi cây mẹ lấy cành Hom lấy

từ cây chưa sinh sản bằng hạt dễ nhân giống bằng hom hơn cây đã sinh sản bằng hạt Hom lấy từ cây tuổi còn non dễ ra rễ hơn cây tuổi già Cây còn non không những ra rễ tốt hơn mà còn ra rễ nhanh hơn

Sự tồn tại của lá trên hom: Lá là cơ quan hấp thụ ánh sáng trong quang phổ tạo ra chất cần thiết cho cây Vì thế khi chuẩn bị hom giâm phải có 1 - 2

lá và phải cắt bớt một phần phiến lá chỉ để lại 1/3 - 1/2 diện tích lá là tốt nhất

- Kích thước hom:

Đường kính và chiều dài hom ảnh hưởng tới tỷ lệ ra rễ của hom giâm Tùy từng loài cây kích thước hom có thể khác nhau

- Các chất điều hòa sinh trưởng: Các chất điều hòa sinh trưởng chia

theo hoạt tính sinh lý gồm hai nhóm tác dụng là nhóm kích thích sinh trưởng

và nhóm kìm hãm sinh trưởng Một số chất kích thích sinh trưởng như Auxin, Giberellin và Xytokinin Trong các chất điều hòa sinh trưởng thì Auxin được coi là chất quan trọng nhất trong quá trình ra rễ của cây hom

Rhizocalin bản chất là axit được coi là chất đặc biệt cần thiết trong quá trình hình thành rễ nhiều loài cây

Một số nhóm chất điều hòa sinh trưởng: Nhóm Auxin gồm NAA (a Naphthalene acetic acid), IAA (Indol-3acetic acid), IBA (Indol butyric acid), IPA (Indol-3yl-Acetonitrile) và một số chất khác; nhóm Cytokinin gồm Zeatin, Kinetin; nhóm Giberellin gồm: GA3 (Giberellic acid), GA8 (Giberellin - Lije Substances) và nhiều chất giống Giberellin khác; nhóm chất có khả năng kìm hãm sinh trưởng hoặc thúc đẩy quá trình già hóa như ABA (Abscisic scid), Ethophone (2-chloroethyl), Phosphonic acid, các phenol, retedant…

* Các nhân tố kích thích:

- Loại thuốc: Các chất kích thích điều hòa sinh trưởng có vai trò đặc

biệt quan trọng trong quá trình hình thành rễ của hom giâm Một số loại chất kích thích sinh trưởng như: Auxin, Giberellin, Cytokinin…

Auxin: Có hai loại Auxin là Auxin tự nhiên và Auxin tổng hợp Auxin tự nhiên là IAA (acid ß - indol axetic) và Auxin tổng hợp là các chất có bản chất hóa học khác nhau nhưng có hoạt tính sinh lý tương tự như IAA (acid ß - indol axetic) Các Auxin tổng hợp như: ɑ-NAA (acid ɑ - Naphtylaxetic), 2,4D (acid 2.4 Dichlorophenoxyaxetic), 2.4.5T (Acid 2,4,5 Trichlorophenoxyaxetic), IBA (acid ß-indolbutyric), 2M4C (Acid 2metyl-4 Chlorophenoxyaxetic)… Trong sự hình thành rễ, đặc biệt là rễ bất định phát sinh từ các cơ quan dinh dưỡng Auxin

là hoocmon hình thành rễ

- Nồng độ: Cùng một loại thuốc nhưng nồng độ khác nhau có ảnh

hưởng khác nhau đến khả năng ra rễ của hom giâm Tùy từng loài cây mà hom của chúng thích ứng với một loại chất cũng như nồng độ thích hợp nhất định Nếu nồng độ chất kích thích thấp sẽ không có tác dụng phân hóa tế bào

để hình thành rễ, nếu nồng độ quá cao sẽ ức chế quá trình hình thành rễ làm cho hom thối không ra nữa Khi lựa chọn nồng độ chất kích thích ra rễ cần chú ý đến nhiệt độ không khí và mức độ hóa gỗ của hom Trong quá trình giâm hom khi điều kiện nhiệt độ quá cao cần phải xử lý với nồng độ thấp hơn

và ngược lại khi nhiệt độ môi trường thấp thì cần xử lý lâu hơn Nếu hom quá non (chưa hóa gỗ) phải xử lý với nồng độ thấp và hom hơi già (hom gần hóa

gỗ hoàn toàn) phải xử lý với nồng độ cao hơn

- Thời gian xử lý thuốc: Cùng một loại thuốc, cùng một nồng độ nhưng

thời gian xử lý khác nhau sẽ cho kết quả khác nhau Khi thực hiện thí nghiệm cần chú ý là giữa thời gian xử lý, nồng độ, nhiệt độ không khí có mối liên quan nhất định Với thuốc kích thích sử dụng với nồng độ cao thì thời gian xử lý ngắn

- Phương pháp xử lý hom

Thông thường hom được xử lý bằng cách ngâm hom trong dung dịch chất kích thích ra rễ Chất kích thích ra rễ là hỗn hợp chất tan thì phần gốc của hom được nhúng vào nước và chấm vào thuốc, sao cho thuốc bấm vào gốc hom

Nhận xét: Như vậy, để hình thành thành một bộ rễ mới phải trải qua

quá trình rất phức tạp, tổng hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố nội sinh, ngoại sinh, sử dụng chất điều hòa sinh trưởng( auxin) … Quá trình hình thành rễ trải qua nhiều giai đoạn khác nhau, mỗi giai đoạn cần phức hệ nhất định các điều kiện và hoàn cảnh, có thế nói nếu đúng thời vụ giâm hom, tuổi cây mẹ cho hom, chiều dài hom, chọn thuốc xử lý và nồng độ thích hợp, kết hợp các yếu

tố kĩ thuật chăm sóc tốt … thì hom giâm có tỉ lệ sống và ra rễ rất cao Chính

vì vậy, nắm chắc cơ sở khoa học của việc nhân giống bằng hom giâm thì đạt tỉ

lệ thành công cao

2.1.5 Những yêu cầu kĩ thuật cơ bản khi giâm hom

Vật liệu giâm hom rất nhạy cảm với sự mất nước và dễ bị nhiễm bệnh Hom phải ở độ hóa gỗ thích hợp cho từng loại cây và được bảo quản cẩn thận Khi giâm hom cần: Không cắt hom quá già hoặc quá non, hom cắt không được để trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời mà phải được bảo quản ở nơi giâm mát Vật liệu giâm hom không nên lấy quá xa nơi giâm hom và không nên cất giữ quá 1 ngày, khi vận chuyển hom tránh gây tổn thương hom và giữ ẩm cho hom bằng vải ẩm Hom phải được ngắt bỏ hết hoa, nụ hoa, chồi phụ ra lá, đối với cây lá kim, hom phải có đủ búp ngọn, hom giâm không ngắn quá 5cm, song không dài quá 10cm Khi cắt hom phải sử dụng dao cắt thật sắc để hom khi cắt không bị dập nát, xây xước Phải sử dụng thuốc chống nấm bệnh trước khi sử dụng thuốc kích thích ra rễ nên hom Phải để lại một số lá nhất định ở phía trên của hom giâm và cắt bớt phiến lá, song phải cắt hết phần lá dưới phần giâm dưới đất[9] Giâm hom phải đặt

trong lều nilong, để giữ ẩm và nhiệt, trên lều phải có mái che tránh ánh nắng trực tiếp, giảm bớt cường độ sang và điều chỉnh nhiệt độ cho phù hợp Giá thể giâm hom phải thoát hơi nước tốt , được xử lý bằng thuốc chống bệnh và thường xuyên tưới phun mù giữ ẩm cho giá thể đồng thời cũng tạo độ ẩm không khí cho hom giâm

Vậy để giâm hom thành công cho bất cứ loại cây nào đều phải kết hợp một cách đầy đủ và đồng bộ, các biện pháp kĩ thuật cần thiết từ khâu chăm sóc cây mẹ lấy cành hom và giâm hom cũng như tạo điều kiện cần thiết để hom dễ ra rễ Sau khi hom ra rễ phải biết huấn luyện cây hom để chúng thích nghi được với điều kiện trong vườn ươm

2.2 Tổng quan về loài cây nghiên cứu

2.2.1 Những nghiên cứu trên Thế giới

Trong lâm nghiệp, nhân giống sinh dưỡng cho cây rừng đã được sử dụng trên 100 năm nay Từ những năm 1840, Marrier de Boisdyver (người Pháp) đã ghép 10.000 cây Thông Đen Năm 1883, Velinski A.H công bố công trình nghiên cứu nhân giống một số loài cây lá kim và lá rộng thường xanh bằng hom Ở Pháp năm 1969, Trung tâm lâm nghiệp đới bắt đầu chương trình nhân giống Bạch đàn Năm 1973 mới có 1ha rừng trồng bằng cây hom đến năm 1986 có khoảng 24.000 ha rừng trồng bằng hom, các rừng này đạt tăng trưởng bình quân 35 m3/ha/năm [10]

Hiện nay ở một số nước, do kết hợp được công tác chọn giống, kĩ thuật tạo cây con bằng mô - hom và kĩ thuật thâm canh trong trồng rừng đầu dòng

vô tính mà đã đưa được năng suất từ 5 m3/ha/năm lên 15 m3/ha/năm trên đất xấu Năng suất trồng rừng bạch đàn 30 m3/ha/năm ở Zimbabuê, 30 m3/ha/năm

ở Công gô, ở Brazin 50 m3/ha/năm đặc biệt có nơi năng suất đạt từ 75 – 100

m3/năm/ha [5]

Theo tài liệu của Trung tâm Giống cây rừng Asean – Canada (gọi tắt là ACFTSC), trong những năm gần đây, nghiên cứu và sản xuất hom được tiến hành ở các nước Đông Nam á

Ở Thái Lan, Trung tâm Giống cây rừng Asean – Canada [13] đã có những nghiên cứu nhân giống bằng hom từ năm 1988, nhân giống với hệ thống phun sương mù tự động không liên tục được xây dựng tại các chi nhánh vườn ươm trung tâm, đã thu được nhiều kết quả đối với các lại cây

họ dầu, với 1ha vườn giống cây Sao đen 5 tuổi có thế sản xuất được 200.000 cây hom, đủ trồng cho 455 đến 500 ha rừng

Ở Malaysia, nhân giống sinh dưỡng các lại cây họ Sao dầu bắt đầu từ những năm 1970, hầu hết các nghiên cứu được tiến hành ở Viện nghiên cứu Lâm nghiệp Malaysia, ở trường đại học Tổng hợp Pertanian, trung tâm nghiên cứu lâm nghiệp ở Sepilok, cũng đã có những báo cáo các công trình

có giá trị về nhân giống sinh dưỡng cây họ Dầu Tuy nhiên tỉ lệ ra rễ của cây họ dầu còn chưa cao, sau khi thay đổi phương tiện nhân giống như: các biện pháp vệ sinh tốt, che bóng hiệu quả hơn, phun sương mù, kĩ thuật trẻ hóa cây mẹ… thì tỉ rễ được cải thiện (vd: Hopea odorta có tỉ lệ ra rễ là 86%, Shorea Leprosula 71% ) [12]

Hiện tại trên thế giới chưa có nghiên cứu nào về cây Phay (Duabanga grandis flora Roxb.ex DC)

2.2.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam

Nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm hom đã và đang được đưa vào sử dụng ngày một nhiều và đóng vai trò không thể thiếu được trong công tác chọn giống, bảo tồn tài nguyên di truyền ở trên thế giới nói chung và ở nước ta nói riêng

Lần đầu tiên vào năm 1976, những thực nghiệm về nhân giống hom với một số loài Thông và Bạch đàn được tiến hành tại trung tâm nghiên cứu cây

có sợi tại Phù Ninh – Phú Thọ Đây là những nghiên cứu rất sơ khai, song đã

mở đầu cho các nghiên cứu thực nghiệm sau này ở Việt Nam

Những năm 1983-1984, các thực nghiệm về nhân giống bằng hom được tiến hành tại Viện Lâm Nghiệp (nay là Viện Khoa Học Lâm Nghiệp Việt Nam), đối tượng nghiên cứu ở đây là các cây lâm nghiệp như Mỡ, Lát hoa, Bạch đàn (Nguyễn Ngọc Tân, 1983; Phạm Văn Tuấn, 1984), nội dung nghiên cứu tập trung vào đặc điểm cấu tạo giải phẫu của hom, ảnh hưởng nhiệt độ, độ ẩm môi trường và xử lí các chất kích thích ra rễ đến tỉ lệ sống và

ra rễ của hom giâm [14]

Trong những năm 1990 trở lại đây, công nghệ sản xuất cây giống bằng

mô hom phục vụ trồng rừng được Nhà nước quan tâm đầu tư mạnh mẽ Từ những kết quả ban đầu của những khu rừng trồng bạch đàn, keo lai bằng mô hom cho thấy chất lượng rừng trồng đã được cải thiện, năng suất rừng tăng lên đáng kể, từ đó cây trồng rừng bằng mô hom đã dần dần thay thế cây trồng rừng bằng hạt ở nhiều nơi trong cả nước

Chính vì thế việc nghiên cứu nhân giống bằng hom là một việc thiết thực nhằm góp phần đẩy nhanh sản xuất cây con bằng hom phục vụ cho công tác trồng rừng

Trong kĩ thuật giâm cành trên thế giới người ta sử dụng nhiều nền giâm hom khác nhau tùy thuộc vào điều kiện giâm, khí hậu từng vùng, từng quốc gia, thời vụ giâm, giống đem giâm và loại cành [15]

Những nền giâm hay còn gọi là giá thể hiện nay được sử dụng nhiều như: cát thô, than bùn, sơ dừa, đất, các chất vô cơ như Vanli calete (hợp chất chưa Mica), peclite (đá chân trâu), dung nhan phun thạch núi lửa… Nếu chỉ giâm cho hom ra rễ mới chuyển hom giâm vào bầu thì giá thể thường là cát thô, còn khi giâm hom trực tiếp vào bầu thì giá thể thường là mùn cưa để mục, sơ dừa băm nhỏ đặt vào vườn ươm

Những nghiên cứu thực nghiệm về ảnh hưởng của giá thể đến hom giâm Ví dụ: Ảnh hưởng của giá thế đến khả năng ra rễ của hom xoan với các loại giá thể như: Cát sông, 50%+50% đất tầng mầu, 20% cát + 50% đất + 30% than chấu, 70% đất+ 30% hỗn hợp ruột bầu và 100% đất bầu thì khả năng ra rễ lần lượt là 39.26%, 52.59%, 52.59%, 57.04%, 39.26% [16]

Như vậy cùng một loài cây, các điều kiện như nhau nhưng giá thế khác nhau thì khả năng ra rễ của hom giâm là khác nhau

Các chất điều hòa sinh trưởng cũng có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành rễ của hom giâm.Trong đó Auxin được sử dụng nhiều nhất

và Auxin được chia làm hai nhóm là Auxin tự nhiên và Auxin tổng hợp

Auxin tự nhiên được biết đến như Axit Indol Axete (IAA)

Các loại Auxin tổng hợp như: Axit Indol Butylic (IBA), Axit Indol propionicv (IPA) và Axit napthalen axetic (NAA), các chất được dùng chủ yếu hiện nay là thích ứng với một loại chất kích thích, nồng độ kích thích, thời gian sử lí thuốc và phương pháp sử lí hom cũng khác nhau

Loại thuốc kích thích ra rễ khác nhau, có tác dụng khác nhau đến sự hình thành rễ của hom Hom cây Mỡ 1 tuổi xử lí bằng IAA, IBA, NAA nồng độ 50ppm trong 3 giờ thì có tỉ lệ ra rễ lần lượt là 74,1%, 93,8%, 53,3% [4]

Cùng một loại thuốc kích thích nhưng ở các loại nồng độ khác nhau thì khả năng ra rễ của hom cũng khác nhau, nồng độ xử lí quá thấp không

có tác dụng phân hóa tế bào để hình thành rễ, nồng độ quá cao sẽ làm cho hom bị thối rữa trước khi ra rễ Ví dụ: Hom cây xoan xử lý bằng IBA ở các nồng độ khác nhau 0,25% 0,5% 0,75% 1,0% 1,25% 1,5% có tỉ lệ ra rễ khác nhau lần lượt là: 37.78%, 39.26%, 57.78%, 30.37%, 22.22%, 18,52% [16]

Về thời gian xử lí thuốc thì cùng một loại thuốc, nồng độ nhưng thời gian xử lí thuốc là khác nhau thì cho các kết quả khác nhau Ví dụ: Hom

Mỡ xử lý bằng IAA nồng độ 100ppm với thời gian 3; 5; 8; 16 giờ thì có tỉ

lệ ra rễ tương ứng là 74%, 81,3%, 73% và 55,7% [4]

Khi xử lí hom bằng thuốc kích thích chúng ta cũng cần chú ý đến nồng độ và nhiệt độ không khí vì chúng cũng có mối quan hệ với nhau

Ngoài ra một số nghiên cứu thực nghiệm hiện nay về ảnh hưởng của các yếu tố nội tại (loại hom, kích thước hom, tuổi hom…) đến khả năng ra

rễ của hom cây rừng

Trong đề tài nghiên cứu của Hoàng Minh Thư:“Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố nội tại đến khả năng hình thành hom cây Gáo” Với các chiều dài hom cây Gáo 5cm, 6cm, 7cm thì tỉ lệ hom ra rễ tương ứng lần lượt là 20% 25,6% 26,7% Như vậy kích thước của hom ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom cây Gáo [8]

Theo đề tài Nghiên cứu của Nguyễn Đình Dự:“Nghiên cứu ảnh

hưởng của một số yếu tố nội tại đến khả năng hình thành hom cây Sao Đen” Với các loại hom của cây Sao Đen như Hom gốc, Hom giữa và Hom ngọn thì tỉ lệ ra rễ của các loại hom lần lượt là 15,6% 21,1% 23,3% Vậy loại hom cũng ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom cây Sao Đen [2]

Theo nghiên cứu: Nguyễn Huy Sơn, Nghiên cứu chọn và nhân giống quế có năng xuất tinh dầu cao, Trung tâm Nghiên cứu Lâm đặc sản, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam Từ kết quả nghiên cứu cho thấy tuổi cây lấy hom càng trẻ thì tỷ lệ ra rễ càng cao, hom lấy từ cây quế 1 năm tuổi thì

tỉ lệ ra rễ đến 98,6%, nhưng hom lấy từ cây 13 năm tuổi thí nghiệm trong công thức thuốc và thời vụ tốt nhất cũng chỉ có tỉ lệ ra rễ được 15,5%, hom của cây 15 tuổi chỉ ra rễ được 4,3% [17]

Thảo luận, từ những kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước đã nêu, tại Thái Nguyên chưa có nghiên cứu nào về nhân giống bằng hom cho cây Phay

Vì vậy tôi đã tiến hành đề tài:“Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố nội tại đến khả năng ra rễ của hom cây Phay (Duabanga grandis flora Roxb.ex DC) tại Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên"

2.3 Đặc điểm chung của Phay

Tên khoa học: Duabanga grandis flora Roxb.ex DC Họ: Bần (Sonneratiaceae)

Lá kèm nhỏ hình tam giác dài sớm rụng để lại vết sẹo rõ Cuống lá ngắn 0,5cm

Hoa tự xim viên chuỳ mọc ở đầu cành Hoa lưỡng tính, cánh đài 4-7 hợp ở gốc, cánh tràng 4-7 màu trắng vàng, nhị đực nhiều, chỉ nhị cong Bầu trung 6-8 lá noãn hợp 6-8 ô, mỗi ô nhiều noãn, vòi nhuỵ dài

Quả nang hình cầu bẹt, chẻ ô, hạt hình que hai đầu có đuôi nhọn

Mô tả gỗ

Công dụng

Được sử dụng nhiều trong các công trình tạm, hoặc đóng đồ đạc

thông thường

2.4 Tổng quan khu vực nghiên cứu

Địa điểm nghiên cứu đề tài tại Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc-Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

2.4.1 Đặc điểm - vị trí địa hình, đất đai khu vực nghiên cứu

Vị trí địa lý: Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc

-Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên thuộc địa bàn xã Quyết Thắng Nằm

cách thành phố Thái Nguyên khoảng 3 km về phía Tây Căn cứ vào bản đồ Thành phố Thái Nguyên thì xác định được vị trí như sau:

Phía Bắc giáp với phường Quan Triều

Phía Nam giáp với phường Thịnh Đán

Phía Tây giáp xã Phúc Hà

Phía Đông giáp khu dân cư và khu kí túc xá thuộc trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Đất đai: Thí nghiệm thực hiện ngoài khu vực nhà lưới của Trung tâm

nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Vườn ươm nằm ở khu vực chân đồi, hầu hết đất ở đây là loại đất feralit phát triển trên đá sa thạch

2.4.2 Đặc điểm khí hậu, thời tiết

Do Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc -Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên nằm trong khu vực thành phố Thái Nguyên nên mang đầy đủ đặc điểm thời tiết, khí hậu của thành phố Thái Nguyên Khí hậu nhiệt đới gió mùa, có hai mùa rõ rệt mùa nóng ẩm và mùa khô lạnh

Bảng 2.1 Diễn biến khí hậu vụ Đông của Thái Nguyên

Tháng Nhiệt độ

( o C)

Ẩm độ ( %)

Tổng lượng mưa(mm)

Số giờ nắng (giờ nắng)

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là hom cây Phay (Duabanga grandis flora Roxb.ex DC) lấy tại rừng tự nhiên ở xã Yên Hân - Chợ Mới – Bắc Kạn

Đề tài tiến hành nghiên cứu giâm hom loài cây Phay với các độ dài hom khác nhau, độ tuổi cây mẹ khác nhau

3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

Địa điểm nghiên cứu: Thí nghiệm được tiến hành tại Trung tâm nghiên cứu Lâm nghiệp vùng núi phía Bắc - Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - xã Quyết Thắng - Thành phố Thái Nguyên - Tỉnh Thái Nguyên

Thời gian: Thí nghiệm tiến hành nghiên cứu từ 01/10/2014 đến 30/12/2014

3.3 Nội dung nghiên cứu

Để đáp ứng được đối tượng và mục tiêu tiến hành nghiên cứu các nội dung sau:

- Nghiên cứu ảnh hưởng của độ dài hom giâm đến tỉ lệ sống, khả năng ra

rễ, ra chồi của cây Phay

- Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi cây mẹ cho hom giâm đến tỉ lệ sống, khả năng ra rễ, ra chồi của cây Phay

3.4 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp kế thừa và chọn lọc: Kế thừa những tài liệu có sẵn về địa điểm nghiên cứu (điều kiện tự nhiên, khí hậu, địa hình….), một số đặc điểm nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu có liên quan đến đề tài

- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Kết quả nghiên cứu được sử dụng toán thống kê trong lâm nghiệm để kiểm tra kết quả

3.5 Công tác ngoại nghiệp

Các bước tiến hành:

Bước 1: Chuẩn bị:

Chuẩn bị vườn ươm: Nơi làm luống là nơi cao ráo, kín gió, có điều kiện tốt cho giâm hom

- Làm vòm che: Trên luống cát làm khung vòm bằng tre chiều cao vòm

là 1m trên mặt luống, hai đầu vòm che cắm xuống luống cát, khoảng cách giữa các que 60 - 70cm Khung được uốn theo hình vòng cung để phủ nilông gọi là giàn giâm hom luống giâm chứa cát vàng mịn, sạch và được khử trùng bằng dung dịch thuốc diệt nấm và được bao phủ bởi mái che bằng túi PE trắng và có lưới đen che phủ để đảm bảo cho cành sau khi giâm hom không bị thoát hơi nước, tránh ánh sáng trực xạ, tránh nóng

- Chuẩn bị giá thể: Cát mịn, rửa sạch và loại bỏ những tạp bẩn, được làm thành luống

- Hóa chất: Indole-3-acetic acid (IAA) nồng độ 750 ppm, Viben C-50wp

- Chuẩn bị dụng cụ: Thước, dao, kéo, chậu nhựa, chai nhựa đựng thuốc, bình phun sương, dây…

- Luống : Chiều rộng 90 cm, chiều dài 430 cm

- Xử lý giá thể: Thuốc xử lý giá thể, hom: dùng thuốc Viben C-50wp để

xử lý giá thể xử lý ba lần lên giá thể trước 5 ngày, 1 lần/ngày Sau khi chuẩn

bị xong giá thể ta tiến hành xử lý giá thể bằng thuốc Viben C-50wp trước khi cắm hom 12h, sau đó tưới nước sạch lên luống giâm hom trước lúc cắm hom

Bước 2: Chọn và xử lý hom

Việc thực hiện giâm hom trên cây Phay

- Tiêu chuẩn cắm hom giâm:

Hom giống là những đoạn được cắt ra từ cành của cây trưởng thành Khi ta cắt cành cây mẹ ra làm giống giâm hom ta phải bỏ vào túi nilông rồi

buộc kín để tránh sự thoát hơi nước và luồn thêm một cái bao tải ở bên ngoài

để tránh cho túi không bị rách, bảo quản thật tốt để vận chuyển về nơi tiến hành thí nghiệm

Thời gian lấy hom giâm vào ngày râm mát, buổi sang sớm hoặc chiều mát Lấy hom sử dụng dao chặt cành có sức sống, chặt cành mang nhiều cành con và bảo quản thật tốt để vận chuyển về nơi tiến hành thí nghiệm

Khi lấy cành làm hom giống cần chú ý tránh xây xước, khi cắt cành phải dùng dao sắc cắt dứt khoát để tránh cành bị dập, bị vỡ, chọn hom mang

bỏ toàn bộ phiến lá đầu tiên và phân nhánh phụ từ dưới gốc hom chỉ để lại

1 thân chính để tạo điều kiện cho trục thân chính phát triển tốt

Ngâm trong dung dịch thuốc Viben C-50wp khoảng 30 phút thì vớt ra cho ráo nước ta tiếp tục đem hom ngâm vào các chất kích thích ra rễ (IAA) cấy ngay lên luống giâm

Cắm hom: Lấy hom đã được ngâm trong 30 phút từ dung dịch chất kích thích ra cấy vào giá thể đã chuẩn bị trước, trước khi giâm hom tiến hành tưới qua luống bằng nước lã sạch để rửa phần thuốc Viben C-50wp còn đọng lại

và bổ sung độ ẩm cho giá thể cát trước khi giâm hom, hom được cắm sâu 3 – 4

cm với khoảng cách là 3 x 3 cm, sau khi cắm hom xong tưới qua luống bằng bình phun sương làm chặt gốc và làm cho hom đủ ẩm Do hom cắm trên giá thể

là cát nên cắm hom với góc nghiêng 45° để tiện cho việc kiểm tra sự ra rễ và sau khi ra rễ lấy hom chuyển sang bầu được dễ dàng hơn là cắm hom thẳng

Sau khi giâm hom xong, toàn bộ hom giâm được phủ bằng nilon trên vòm bên trên mái vòm có lưới đen 50% che phủ bên ngoài nhà lưới tại Trung