Cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đặc biệt tới các thầy trong Ban giám hiệu trường Đại học Lâm nghiệp, các thầy trong Hội đồng đánh giá Luận văn, đã tận tình, nghiêm túc, chí
Trang 1LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực, chưa được sử dụng trong bất kỳ nghiên cứu nào Các tài liệu tham khảo đã được trích dẫn đầy đủ
Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2014
Tác giả
NGUYỄN VĂN QUỲ
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, cho phép tôi đươ ̣c bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đặc biệt đến
TS Hoàng Vũ Thơ, với tư cách là người thầy hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ, chỉ dẫn và có những đi ̣nh hướng cho Luâ ̣n văn
Cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đặc biệt tới các thầy trong Ban giám hiệu trường Đại học Lâm nghiệp, các thầy trong Hội đồng đánh giá Luận văn, đã tận tình, nghiêm túc, chí công vô tư, với tinh thần trách nhiệm cao để hoàn thành tốt việc đánh giá Luận văn cao học về đề tài:
“Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái và kỹ thuật nhân giống Đinh Đũa
(Stereospermum colais (Dillw.) Mabberl)”
Trong quá trình thực hiê ̣n và hoàn thành Luâ ̣n văn, tôi cũng đã nhâ ̣n đươ ̣c sự quan tâm, ta ̣o điều kiê ̣n và giúp đỡ từ lãnh đạo và nhân viên các đơn vị: Khoa Lâm học; Phòng Đào ta ̣o sau đại học; Viện Công nghệ sinh học Lâm nghiệp; Bộ môn Chọn tạo giống và Viện Sinh thái rừng và Môi trường Nhân
di ̣p này, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới sự quan tâm và giúp đỡ quý báu đó
Cuối cùng, tôi cũng xin đươ ̣c gửi lời cảm ơn tới tất cả bạn bè, đồng nghiệp và những người thân yêu trong gia đình, đã giúp đỡ nhiệt tình, cổ vũ tích cực và động viên tinh thần ki ̣p thời, góp phần không nhỏ giúp tôi hoàn thành Luâ ̣n văn đúng tiến đô ̣ và đa ̣t chất lươ ̣ng tốt nhất
Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2014
Tác giả
NGUYỄN VĂN QUỲ
Trang 3DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
NT : Nước thường
NN : Nước nóng
HM : Hoocmon
L1 : Hom Đinh đũa tuổi 5
L2 : Hom Đinh đũa tuổi 15
Trang 4MỤC LỤC
Trang Trang phụ bìa
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Danh mục các từ viết tắt iii
Mục lục iv
Danh mục các bảng vi
Danh mục các hình viii
ĐẶT VẤN ĐỀ Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.Những nghiên cứu về chọn giống, nhân giống cây rừng 3
1.2.Những nghiên cứu về loài Đinh Đũa 7
1.2.1.Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học 9
1.2.2.Nghiên cứu về sinh trưởng ở vườn ươm và rừng trồng: 11
1.2.3.Giá trị kinh tế của loài Đinh Đũa: 11
1.2.4.Giá trị cảnh quan môi trường: 11
Chương 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 13
2.2 Đối tượng, địa điểm và giới hạn phạm vi nghiên cứu 13
2.3 Nội dung nghiên cứu 16
2.4 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 17
2.4.1 Vật liệu nghiên cứu 17
2.4.2 Phương pháp nghiên cứu 17
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1.Đặc điểm hình thái lá, hoa, quả và hạt của loài Đinh Đũa 22
Trang 53.2.Kỹ thuật nhân giống Đinh Đũa bằng hạt 30 3.3.Kỹ thuật nhân giống Đinh Đũa bằng phương pháp giâm hom 39 3.3.1.Ảnh hưởng của nồng độ IBA đến khả năng ra rễ đối với hom (L1) 40 3.3.2 Ảnh hưởng của nồng độ IBA đến khả năng ra rễ của hom L2 48 3.3.3 Lựa chọn nồng độ IBA thích hợp cho giâm hom Đinh Đũa 53
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ BIỂU
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG
2.1 Tổng hợp các yếu tố khí tượng khu vực nghiên cứu (năm 2011) 15 3.1 Hình thái và kích thước Lá của loài Đinh Đũa 23 3.2 Đặc điểm hình thái và kích thước các bộ phận của hoa Đinh Đũa 25 3.3 Kích thước quả, hạt và khối lượng 1000 hạt của loài Đinh Đũa 27 3.4 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và hình thái vỏ loài Đinh Đũa 29
3.5 Tỷ lệ nảy mầm của hạt Đinh Đũa theo các phương pháp xử lý
3.8 Chỉ số nảy mầm của nguồn các hạt theo nghiệm thức khác nhau 36
3.9 Sinh trưởng của con 4 tháng tuổi theo các phương pháp xử lý hạt
3.10 Kết quả giâm hom L1 với các công thức khác nhau 43 3.11 Kết quả giâm hom L2 với các công thức khác nhau 49 3.12 Tổng hợp kết quả nghiên cứu giâm hom Đinh Đũa 54
Trang 7DANH MỤC CÁC HÌNH
3.1 Đặc điểm hình thái Lá ở loài Đinh Đũa 23
3.2 Nụ hoa và quả non (trái ), hoa nở rộ (phải) của loài Đinh
3.3 Hình thái quả (trên), và hạt (dưới) của loài Đinh Đũa 27 3.4 Hình thái vỏ (trái), và dạng nứt vỏ (phải) của Đinh Đũa 29 3.5 Tỷ lệ nảy mầm theo cách xử lý hạt khác nhau 31
3.7 Diễn biến nảy mầm theo thời gian với cách xử lý hạt
3.11 Sinh trưởng của cây con ở giai đoạn vườn ươm 39
3.12 Khả năng tái sinh chồi thân (trái) và chồi gốc (phải) của
3.13 Cắt tỉa tạo hom và xử lý hom trước khi giâm 41 3.14 Bố trí thí nghiệm giâm hom Đinh Đũa tại vườn ươm 42 3.15 Tỷ lệ ra rễ và chỉ số ra rễ TB (hom L1) khi sử dụng IBA
Trang 83.16 Số rễ và dài rễ TB(hom L1) khi sử dụng IBA với các
3.21 Ảnh hưởng của nồng độ IBA đến khả năng ra rễ khi giâm
3.22 Khả năng ra rễ của từng loại hom khi sử dụng IBA với
3.23 Ảnh hưởng nồng độ IBA tới sinh trưởng chiều dài rễ
3.24 Khả năng ra rễ của hom L2 (trái) và hom L1 (phải) 57 3.25 Sinh trưởng chiều cao cây hạt (trái) và cây hom (phải) 57
Trang 9
ĐẶT VẤN ĐỀ
Nguồn tài nguyên thực vật rừng ở nước ta vừa phong phú về chủng loại vừa đa dạng về thành phần loài, song hiện nay nhiều loài đang có nguy cơ
bị cạn kiệt do hậu quả của nhiều chu kỳ khai thác chọn ,khai thác trộm với qui
mô lớn, đặc biệt là với các loài cây bản địa cho gỗ quý Do đó, việc giữ được vốn rừng hiện có, bảo tồn và gây trồng rừng bổ sung với những loài cây bản địa có giá trị kinh tế đang là sự quan tâm lớn của các nhà quản lý, các nhà khoa học Tuy nhiên, thông thường mỗi một loài có khu phân bố riêng- nơi
mà chúng có khả năng thích nghi cao nhất, sinh trưởng và phát triển tốt nhất
Vì vậy, muốn bảo tồn và gây trồng thành công với các loài cây bản địa đang
bị cạn kiệt về số lượng và chất lượng, việc điều tra, nghiên cứu về chúng, nhất
là về phân bố, sinh thái là thiết yếu, có tính quyết định
Qua thực tiễn của một số công trình nghiên cứu cho thấy những lợi ích
to lớn mà các loài cây bản địa mang lại, không chỉ đơn thuần là cung cấp lâm đặc sản, mà còn là những loài cây “của tự nhiên”, có sự phát sinh và tiến hoá trong thời gian dài nên có khả năng thích nghi cao với điều kiện nơi mọc và
có tính bền vững cao Ngoài ra chúng mang những ý nghĩa nhân văn to lớn trong đời sống các cộng đồng dân cư sống gắn bó với rừng, cũng như gắn bó với phong tục, tập quán địa phương
Đinh Đũa (Stereospermum colais (Dillw.) Mabberl) là loài cây bản địa,
phổ sinh thái rộng, đa tác dụng, ngoài cung cấp gỗ lớn có giá trị kinh tế, các
bộ phận khác của cây có thể dùng làm nguyên liệu dược liệu chữa bệnh hữu hiệu trong các bài thuốc y học cổ truyền và hiện đại Tuy nhiên, đây là loài cây bản địa còn rất ít được biết đến, đặc biệt là thông tin khoa học, cơ sở dữ liệu về phân bố, sinh thái, sinh trưởng, tái sinh và nhân giống, gây khó khăn cho công tác bảo tồn, gây trồng và phát triển chúng tại các địa phương - nơi
có Đinh đũa phân bố cũng như trên diện rộng
Trang 10Những thông tin ban đầu cho thấy Đinh đũa là loài có phân bố và sinh trưởng khá tốt tại nhiều tỉnh phía Bắc như Lào Cai, Yên Bái, Hòa Bình v.v Song hiện nay loài Đinh Đũa đã suy giảm mạnh số lượng trong các khu rừng
tự nhiên, ngoại trừ hiện còn số lượng nhỏ cá thể đơn lẻ được người dân tự gây trồng quanh nhà và vườn rừng để lấy gỗ sử dụng trong gia đình
Do đó, thực hiện “Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái và kỹ thuật
nhân giống Đinh Đũa (Stereospermum colais (Dillw.) Mabberl)” là hết sức
cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn, góp phần cung cấp thông tin, cơ
sở khoa học cho nhân giống, gây trồng và phát triển Đinh đũa tại các tỉnh nêu trên cũng như các địa phương khác có điều kiện tương tự
Đề tài nghiên cứu này là một phần trong nội dung nghiên cứu của Nhiệm vụ nghiên cứu đặc thù và Nhiệm vụ Bộ đặt hàng thực hiện năm 2012-
2014 với tiêu đề “Bước đầu nghiên cứu kỹ thuật nhân giống và gây trồng Đinh Đũa (Stereospermum colais (Dillw.) Mabberl) phục vụ cho trồng rừng
gỗ lớn” do TS Hoàng Vũ Thơ làm chủ nhiệm đề tài và tác giả là công tác
viên tham gia thực hiện
Trang 11Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.Những nghiên cứu về chọn giống, nhân giống cây rừng
Từ lâu con người đã biết lựa chọn những cây tốt, con tốt sẵn có trong tự nhiên, giữ lại làm giống cho các mùa vụ tiếp sau và thu được nhiều kết quả tốt, đáp ứng được nhu cầu cuộc sống hàng ngày Chính nhờ có quá trình chọn lọc lâu dài, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, ngày nay nhiều giống cây trồng mới được chọn tạo cho năng suất cao, chất lượng tốt Tuy nhiên, đối với cây rừng do có đời sống dài, lâu ra hoa kết quả, sản phẩm không thực sự bức thiết như sản phẩm lương thực, thực phẩm, nên chọn giống cây rừng ở bất kỳ nước nào cũng đi sau, muộn hơn chọn giống cây nông nghiệp ngắn ngày Thậm chí nhiềungười cho rằng, chọn giống cây rừng nhất
là những cây có chu kỳ sống dài là điều không thực tế [2], [14], [15], [19], [30], [38]
Chọn lọc được cá thể ưu trội là quan trọng trong công tác giống cây rừng, song lựa chọn phương pháp nhân giống thích hợp sẽ mang lại hiệu quả tối ưu Phương pháp nhân giống từ hạt là truyền thống, được áp dụng rộng rãi trong sản xuất lâm nghiệp Đâylà phương pháp đơn giản, rẻ tiền, dễ áp dụng
và phổ biến với nhiều loài cây rừng Những nghiên cứu về phẩm chất gieo ươm, phẩm chất di truyền đã có nhiều công trình công bố trên các ấn phẩm chuyên ngành Tuy nhiên các nghiên cứu về phương pháp xử lý nảy mầm, tỷ
lệ nảy mầm, thế nảy mầm và chỉ số nảy mầm luôn là những nội dung ưu tiên khi nghiên cứuvề nhân giống bằng hạt cho nhiều loài cây [2], [6], [14], [20], [21], [30], [38]
Nhìn chung các nghiên cứu đều cho rằng, với hạt giống của nhiều loài cây rừng cần xử lý trước khi gieo, do hạt có lớp vỏ dày và cứng Trong đó, xử
Trang 12lý bằng nước nóng có nhiệt thích hợp là những ưu tiên khi lựa chọn vì tiện ích
và rẻ tiền Tuy nhiên, các loài cây khác nhau thường có ngưỡng chịu nhiệt độ nước nóng khác nhau khi xử lý
Mặt khác các kỹ thuật gieo hạt, cấy cây con vào bầu cũng là những nội dung của nhiều công trình nghiên cứu về nhân giống cây rừng mà đề tài luận văn này khi thực hiện đã tham khảo để có thể vận dụng nhằm giảm thiểu rủi
ro, tiết kiệm thời gian và công sức [2],[6],[14],[20],[21],[23]
Ngày nay, nhân giống bằng kỹ thuật giâm hom với nhiều ưu điểm đã thực sự mang lại hiệu quả cao, nhất là với những cây trội hay cây ưu việt đã được chọn lọc và đánh giá có ưu thế di truyền về các tính trạng quan tâm cần được duy trì và nhân rộng [2],[13],[14],[18]
Nhân giống bằng hom là phương pháp nhân giống đã có từ lâu và có hiệu quả đối với nhiều loài cây rừng Đây là phương pháp nhân giống hiệu quả tạo thuận lợi để nhanh chóng đánh giá khả năng di truyền các tính trạng mong muốn thông qua khảo nghiệm dòng vô tính, đánh giá kiểu gen và môi trường, cũng như tăng thu di truyền trong chọn tạo giống
Đối với các giống lai cây rừng, kỹ thuật giâm hom có thể cho phép sử dụng trực tiếp ưu thế lai đời F1 vào sản xuất, khắc phục hiện tượng phân ly, thoái hóa Khác với cây mọc từ hạt, cây hom có ưu điểm là giữ đặc tính di truyền tốt của cây mẹ, sớm ra hoa kết quả hơn Đây là lý do mà phương pháp nhân giống bằng hom đã được áp dụng rộng rãi, phổ biến hiện nay trong sản xuất lâm nghiệp Ngoài ra, phương pháp nhân giống bằng hom cũng thường được áp dụng với nhưỡng loài cây mà hạt giống hiếm (cây khó ra hoa kết quả) hoặc trồng bằng hạt khó hơn trồng bằng hom [2],[14],[17],[24]
Cùng với những thành tựu về chọn giống, kỹ thuật nhân giống sinh dưỡng ngày càng được áp dụng rộng rãi Ngay cả với những loài trồng bằng hạt dễ dàng, song muốn đưa nhanh kết quả chọn giống vào sản xuất và giữ
Trang 13được đặc tính nào đó đã chọn, người ta vẫn ưu tiên sử dụng phương pháp nhân giống sinh dưỡng Nhân giống sinh dưỡng bằng hom với kỹ thuật đơn giản nhanh tạo được lượng lớn cây con đồng đều về chất lượng cho nghiên cứu trong trồng rừng
Trong lâm nghiệp, nhân giống sinh dưỡng cho cây rừng đã được sử dụng trên 100 năm nay Ngay từ năm 1840, Merier de Boisdyver (Pháp) đã ghép 10000 cây Thông Đen Năm 1883, Velinski A.H công bố công trình nhân giống một số loài cây lá kim và lá rộng thường xanh bằng hom Ở Pháp năm 1969, trung tâm lâm nghiệp nhiệt đới bắt đầu chương trình nhân giống cho các loài Bạch đàn, năm 1973 mới có 1ha rừng trồng bằng cây hom thì đến năm 1986 đã có khoảng 24000 ha rừng trồng bằng cây hom thấytăng trưởng bình quân 35m3/ ha/năm [14],[15],[16],[17],[18],[26]
Năm 1974 Martin và Quilet đã nghiên cứu về nhân giống hom Bạch đàn cho thấ,y xử lý bằng thuốc IBA cho tỷ lệ ra rễ của hom tăng lên 12%-15% so với đối chứng, nhưng lại gây tử vong nhiều cho cây Theo nghiên cứu của Wong va Haines năm 1991, nhân giống bằng hom cho cây con ở vườn ươm của Keo tai tượng có tỷ lệ ra rễ đạt 54% ở đối chứng và đạt 71- 79% ở các công thức xử lý IBA và Trihoocmon Ở Nhật Bản hàng năm sản xuất 49 triệu cây hom Liễu Sam (Cryptoneria) phục vụ cho trồng rừng chiếm trên 20
% tổng diện tích [10],[14],[18],[26]
Trong sản xuất Nông -Lâm nghiệp, người dân Việt Nam đã biết sử dụng các phương pháp nhân giống sinh dưỡng như chiết cành cây cho ghép các loài cây ăn quả với cây cảnh Người dân đã biết nhân giống và trồng cây hom cho các loài Tre, Trúc, Khoai, Sắn…,song với nhiều loài cây thì rừng nhân giống bằng hom mới được chú ý từ những năm 1979 trở lại đây 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
Trang 14Phù Ninh-Phú Thọ Đây là các nghiên cứu rất sơ khai, song đã mở đầu cho các nghiên cứu thực nghiệm tiếp sau này ở Việt Nam nhanh chóng thu được kết quả như mong muốn
Những năm 1983- 1984 nghiên cứu thực nghiệm nhân giống được tiến hành tại Viên Lâm Nghiệp (nay là Viện Khoa Học Lâm Nghiệp Việt Nam), đối tượng nghiên cứu là loài Mỡ, Lát hoa, Bạch đàn
Nội dung nghiên cứu tập trung vào đặc điểm cấu tạo giải phẫu của hom, ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm môi trường và xử lý các chất kích thích
ra rễ đến tỷ lệ sống và ra rễ của hom giâm Cũng trong thời gian này, phân viện Lâm nghiệp phía Nam cũng có một số thực nghiệm về giâm hom cho một số lòai cây: Sao đen, Dầu nước…song nhìn chung các thí nghiệm còn hết sức đơn giản, mang tính chất định tính vì không được bố trí theo các nguyên tắc thống kê toán học Năm 1984- 1985, thực hiện chương trình 04- 09, Nguyễn Ngọc Tân và cộng sự đã có thực nghiệm với cây Sao đen, Dầu Nước, các nội dung hướng vào việc xác định ảnh hưởng cụ thể nồng độ với các hormone xử lý tỷ lệ ra rễ của hom giâm [7], [9], [10], [11], [12], [13], [16], [25], [28]
Những năm 1990 trở lại đây, Lê Đình Khả và cộng sự đã nghiên cứu giâm hom cho Keo lá tram, Keo tai tượng, Keo lai, Phai lao…, đã đạt kết quả đáng kể theo đó, các thí nghiệm về loại nhà giâm hom, môi trường cắm hom, thời vụ và phương pháp xử lý chồi cũng được thực hiện Từ kết quả nghiên cứu này đã xây dựng được các hướng dẫn kỹ thuật nhân giống bằng hom, phục vụ cho các chương trình trồng rừng Ngoài ra, một số loài cây quý hiếm như Thông đỏ, Bách xanh cũng được nghiên cứu và đạt kết quả khá tốt Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng sau một thời gian nghiên cứu thực nghiệm đã thành công trong việc sản xuất cây hom Bạch đàn trắng và Keo lai theo kế hoạch được Bộ Nông Nghiệp và phát triển Nông thôn phê duyệt trong 3 năm
Trang 151996-1998, để phục vụ chương trình trồng thí điểm keo lai ở 7 vùng sinh thái chính trong cả nước Tính đến cuối năm 1997, Trung tâm đã sản xuất khoảng
120 nghìn cây hom cho 60 ha rừng trồng [14],[25],[26],[28]
Ngoài ra, Lê Đình Khả và cộng sự đã nghiên cứu giâm hom cho Keo lá tràm, Keo tai tượng, keo lai, Phi lao và đã thu được nhiều kết quả Các thí nghiệm về loại nhà giâm hom, môi trường cắm hom, thời vụ và phương pháp
xử lý chồi, chế độ ánh sáng, cũng được thực hiện
Từ kết quả của nghiên cứu này đã xây dựng được các hướng dẫn kỹ thuật nhân giống bằng hom, phục vụ cho các chương trình trồng rừng
Ngoài ra nhân giống hom đã được thực hiện thành công cho một số loài cây bản địa quý hiếm hoặc có giá trị kinh tế như Bách xanh, Pơ mu, Thông đỏ Pà Cò, Giáng Hương, Dầu rái, Sao đen, theo đó có loài tương đối
dễ nhân giống bằng hom khi không cần xử lý hormone vẫn có tỷ lệ ra rễ như: Bách xanh 40 -50%; Giáng hương 53%; Sao đen 70-83% và một số loài khi không xử lý hormone thì không ra rễ như cây Chè đắng Khi nghiên cứu bước đầu chọn giống cho Xoan ta và Tếch (Đoàn Thị Mai, 2010; Lê Sơn, 2010) cho thấy, khi không xử lý hormone thì tỷ lệ sống là 11,11% và khi có xử lý hormone thì tỷ lệ sống đạt 63,7%
1.2.Những nghiên cứu về loài Đinh đũa
Theo Yu ye qiu shu (1998), Đinh Đũa có tên khoa học là Stereospermum colaris (Dillw.) Mabb.),thuộc Chi Stereospermum, họ Núc Nác Bignoniaceae,
trên thế giới có khoảng 15 loài, phân bố ở Sri Lanca, Nepal, Banglades, Ấn
Độ, Myamar, Nam Trung Quốc, Thái Lan, Indonesia, Malaysia, Campuchia, Lào và Việt Nam [1],[4],[5],[19],[21],[37]
Kết quả ngiên cứu cho thấy Đinh Đũa là loài cây gỗ lớn, thường rụng lá theo mùa, thân thẳng, có thể cao tới 30-35m, đường kính gần tới 90cm, vỏ nhẵn có màu vàng nên còn có tên tiếng Anh là Yellow snake tree (cây con
Trang 16rắn vàng) Đinh Đũa là loài có lá kép lông chim một lần lẻ, màu vàng nhạt, có thể dài tới 50- 60cm, với 3-7 đôi lá chét, phiến lá bầu dục thuôn, dài 6-14cm, rộng 3-6cm, nhọn thành đuôi ở đầu, gân phụ 10 cặp, không lông, cuống phụ 5-15mm [21],[22],[23],[37]
Hoa mọc thành cụm, dạng chùy ở ngọn, hơi cong, dài 1,5- 2,5cm, môi trên 2 thùy, môi dưới 3, nhị 2-4 đính trên cánh tràng hình loa kèn, màu trắng vàng nhạt Quả nang dài, xoắn vặn, hơi cong (gần giống như con rắn), dài 14-70cm, rộng 0,9-3,6cm, có 4 cạnh đứng và nhọn ở góc, hóa gỗ nhiều hay ít Hạt có cánh mỏng (gần giống hạt lát hoa) dài 1,2-2,5cm, rộng 0,3-0,5cm
kể cả cánh bên Cây ra hoa tháng 9-11, quả chín khoảng tháng 4-5 năm sau [21],[22],[23],[37]
Những nghiên cứu gần đây cho thấy, ngoài giá trị cung cấp gỗ quý cho xây dựng, chế biến hàng xuất khẩu, Đinh Đũa còn là loài cây cung cấp nguyên liệu dược liệu có giá trị Nghiên cứu của R.Vijaya Bharathi (2010) cho thấy, khả năng chống oxy hóa và chữa lành vết thương từ tách chiết lá
cây Stereospermum colais là rất lớn Mặt khác việc phát hiện cây Đinh Đũa
có tiềm năng lớn chữa lành các vết thương lâu ngày đang là sự quan tâm lớn của các nhà khoa học, các nhà dược học nhiều nơi trên thế giới trong nỗ lực tìm kiếm nguyên liệu thảo dược chữa trị cho con người [21], [22], [34], [35], [36], [37]
Theo đó, lá của cây Đinh Đũa sử dụng hữu ích trong việc chữa trị các bệnh về đau tai, thấp khớp, bệnh sốt rét và các vết thương mưng mủ lâu ngày Nước từ lá của cây mang trộn với nước vôi có thể chữa trị trong trường hợp người bị điên khùng Ngoài ra, nước sắc từ lá cây có thể dùng để chữa trị bệnh kinh niên tuyệt vọng và cũng phòng tránh được các bệnh do sốt gây ra một cách hiệu quả
Trang 17Đặc biệt những nghiên cứu mô bệnh học cho thấy, chất chất chống oxy hóa (antioxydant) gây mê (chloroform) và ethanol được tách chiết từ lá của Đinh Đũa hoàn toàn có khả năng chữa trị được các vết thương hiệu quả so với các tiêu chuẩn gốc truyền thống Sử dụng các chất tách chiết từ lá đã bảo vệ được các vết thương tránh khỏi sự tấn công của các vi trùng và vi khuẩn xâm lấn vết thương trong vòng 15 ngày Theo đó các vết thương đã nhanh chóng
co và se lại, vùng thương tổn được bảo vệ an toàn trước sự xâm nhiễm của hàng loạt các tổ chức vi khuẩn, vi trùng và còn làm giảm đáng kể các vết sẹo hình thành do thương tổn gây ra trên da [21], [22], [32], [33], [34], [35], [36] Nghiên cứu trên cũng cho thấy, trong cùng thời gian sử dụng hợp chất
tách chiết từ lá của S.colais đã tạo cho việc phóng thích các gốc tự do của
hoạt chất giúp chữa trị các vết thương xung quang tế bào một cách hiệu quả Điều này đã tạo ra một sự đột phá có tính cố hữu luôn có sẵn một sự bảo vệ các tế bào khỏi các cuộc tấn công của các vi khuẩn Ngoài ra sự phối hợp hiệu quả trong việc chống cả vi khuẩn tấn công, chống lại các hoạt động ôxy hóa
và làm gia tăng tiến trình chữa lành vết thương [31],[32],[33],[34],[35]
Ngoài ra, rễ của Đinh Đũa sắc thuốc có thể chữa trị các bệnh về hen suyễn và ho Chữa lành các vết thương do va chạm mạnh gây ra trong cuộc sống hàng ngày Mặt khác, rễ cây còn có khả năng làm se mặt các vết thương, làm giảm đau, kích thích sự thèm ăn trong các món ăn tráng miệng (khai vị), làm táo bón chữa trị bệnh đi ngoài, làm lợi tiểu và làm long đờm
1.2.1.Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học
Theo các tài liệu nghiên cứu trong nước, Đinh Đũa là loài cây gỗ lớn,
có tên: Stereospermumcolais (Dillw).Mabberl.) ,thuộc chi Stereospermum, họ Đinh hay Núc Nác (Bignoniaceae) Tên tiếng Anh thông dụng là Trumpet
flower tree, Yellow snake tree Tên thương mại là Padri Các tên khác như:
Atcapali, dharmara, pathiri (Ấn Độ); Thande (Myanmar); Khae hin (Thái Lan); Đinh, Quao, Quao núi, Khế (Việt Nam) [4],[10],[14],[20]
Trang 181.2.1.1 Nghiên cứu về phân bố và sinh thái:
Theo Phạm Hoàng Hộ (2000), Hoàng Vũ Thơ (2012), Đinh Đũa là loài
có phân bố khá rộng trong cả nước, từ Phú Thọ, Hòa Bình, Thanh Hóa, Nghệ
An, Thừa Thiên Huế, Ninh Thuận qua Đắc Lắc, Sông Bé, Đồng Nai, TP Hồ Chí Minh tới tỉnh An Giang của nước ta [19],[21],[22]
Đinh Đũa là loài cây gỗ lớn, thường rụng lá theo mùa, thân thẳng, có thể cao tới 30-35m, đường kính gần tới 90cm, vỏ nhẵn có màu vàng nên còn có tên tiếng Anh là Yellow snake tree (cây con rắn vàng)
Lá kép lông chim một lần lẻ, màu vàng nhạt, có thể dài tới 50- 60cm, với 3-7 đôi lá chét, phiến lá bầu dục thuôn, dài 6-14cm, rộng 3-6cm, nhọn thành đuôi ở đầu, gân phụ 10 cặp, không lông, cuống phụ 5-15mm [19],[21],[22] Hoa mọc thành cụm hoa, dạng chùy ở ngọn, hơi cong, dài 1,5- 2,5cm, môi trên 2 thùy, môi dưới 3, nhị 2-4 đính trên cánh tràng hình loa kèn, màu trắng vàng nhạt Quả nang dài, xoắn vặn, hơi cong (gần giống như con rắn), dài 14-70cm, rộng 0,9-3,6cm, có 4 cạnh đứng và nhọn ở góc, hóa gỗ nhiều hay ít Hạt có cánh mỏng (gần giống hạt lát hoa) dài 1,2-2,5cm, rộng 0,3-0,5cm kể cả cánh bên Cây ra hoa tháng 9-11, quả chín tháng 4-5 năm sau [19],[21],[22]
1.2.1.2.Nghiên cứu về cấu trúc và tái sinh:
Theo kết quả điều tra của Nhóm nghiên cứu Trường Đại học Lâm nghiệp (2012), Đinh Đũa thường mọc trong rừng rậm rụng lá xen lẫn với tre nứa, gần các sông suôí và rải rác trong các quần thề thứ sinh, rất ít mọc thuần loài thành từng đám, mà thường mọc hỗn giao, trong rừng lá rộng thường xanh hay nửa rụng Đây là loài xuất hiện ở độ cao 50-1000m, nhất là trên đất
ẩm, tầng dầy, cùng với các loài: Sấu (Dracontomelumduperreanum), Sâng (Pometiapinnata) [6], [19],[21],[22],[23]
Những kết quả nghiên cứu mới nhất của nhóm thực hiện đề tài này thấy, Đinh Đũa có khả năng tái sinh hạt rất mạnh, dưới gốc mỗi cây mẹ có tuổi trên
10 năm, mật độ cây tái sinh có thể lên tới 50-80 cây/m2 (số liệu điều tra tháng
Trang 195 năm 2011 tại Khu rừng trồng Núi Luốt của Trường Đại học Lâm nghiệp) Điều này mở ra triển vọng lớn cho nhân giống loài cây bản địa vốn luôn được xem là khó khăn trong việc thu hái quả và thường cho tỷ lệ nảy mầm không cao Kết quả nghiên cứu ban đầu này rất có ý nghĩa cho các nghiên cứu tiếp theo, nhất là các nghiên cứu về nhân giống hữu tính Đinh Đũa và tạo cây con cho khảo nghiệm xuất xứ [21],[22],[23]
1.2.2.Nghiên cứu về sinh trưởng ở vườn ươm và rừng trồng:
Cho tới nay gần như chưa có công trình nghiên cứu về sinh trưởng, giai đoạn vườn ươm với loài cây này, những thông tin chủ yếu là mô tả về hình thái, phân loại và phân bố của chúng
Điều này cho thấy việc nghiên cứu đặc điểm hình thái và kỹ thuật nhân giống cho gây trồng và phát triển loài Đinh Đũa là hết sức cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn [21],[22]
1.2.3.Giá trị kinh tế của loài Đinh Đũa:
Đinh Đũa là loài cây bản địa cho gỗ cứng, không mối mọt, được dùng nhiều trong xây dựng, chế biến hàng xuất khẩu, đặc biệt là làm ván sàn cao cấp Ngoài cung cấp nguyên liệu gỗ tốt, Đinh Đũa còn cho sản phẩm ngoài gỗ từ các bộ phận khác của cây như lá, thân và cả rễ của cây cũng là nguồn nguyên liệu dược liệu rất
có giá trị Việc phát hiện và nghiên cứu thành công thông qua chiết xuất lá của Đinh Đũa dùng làm nguyên liệu dược có giá trị rất có ý nghĩa cho ngành dược hiện nay Những thông tin trên cho thấy Đinh Đũa là loài cây bản địa đa tác dụng, rất cần được quan tâm nghiên cứu, khai thác và sử dụng [1], [4], [19], [21], [22], [23], [31], [32], [33], [34], [ 35],[36],[37]
1.2.4.Giá trị cảnh quan môi trường:
Đinh Đũa là cây có hoa đẹp, màu trắng, trắng vàng nhạt, quả tạo chùm
dài ưa nhìn, lá kép lông chim dài, xanh tươi, thân thẳng, rễ ăn sâu, có khả năng chống chịu tốt trước gió to, mưa lớn là ưu điểm đáng chú ý để lựa chọn trồng cây lục hóa đô thị, cảnh quan đường phố hay khu công nghiệp Với tốc
Trang 20độ đô thị hóa nhanh chóng như hiện nay, việc gây trồng Đinh Đũa – một loài cây có hoa đẹp, quả trông thích mắt, lá xanh, thân thẳng tạo cảm giác dễ chịu khi đi trên các con đường bê tông nóng bỏng thực sự rất có ý nghĩa [21],[22],[23]
Tóm lại, Đinh Đũa có thể xếp vào nhóm loài cây bản địa đa tác dụng,
ngoài giá trị kinh tế cung cấp gỗ lớn, bền chắc, các bộ phận khác của cây đều
có thể sử dụng làm nguyên liệu dược liệu có giá trị trong các bài thuốc y học
cổ truyền và hiện đại Ngoài ra, Đinh Đũa còn góp phần tạo môi trường sinh thái, cảnh quan, nguồn tài nguyên di truyền cây bản địa rất có giá trị cần được bảo tồn và khai thác một cách có hiệu quả
Qua tổng quan các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước có thể cho phép nhận xét sơ bộ, Đinh Đũa là loài cây bản địa đa tác dụng, ngoài cung cấp
gỗ quý rất có giá trị cho chế biến và xuất khẩu Những sản phẩm ngoài gỗ khác như các hoạt chất chiết xuất từ lá, từ rễ và các bộ phận khác của cây đều
có thể sử dụng làm nguyên liệu dược liệu rất có giá trị trong chữa trị nhiều loại bệnh Hiện nay, Ấn Độ và Trung Quốc là những quốc gia đặc biệt quan tâm tới giá trị của gỗ và cả nguyên liệu dược liệu chiết xuất từ lá, khai thác từ
rễ và các bộ phận khác của cây
Ở nước ta, Đinh Đũa là cây bản địa cho gỗ tốt, song nghiên cứu về loài cây này còn rất hạn chế, đặc biệt là những nghiên cứu về đặc điểm sinh học, nhân giống, nhằm phục vụ cho công tác chọn tạo giống, gây trồng và phát triển, đặc biệt là trồng rừng với mục tiêu kinh doanh gỗ lớn
Do đó, “Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái và kỹ thuật nhân
giống Đinh Đũa (Stereospermum colais (Dillw.) Mabberl)” có ý nghĩa khoa
học và thực tiễn cao Thành công của đề tài nghiên cứu này góp phần tạo cơ
sở khoa học cho các công tác chọn giống, nhân giống, gây trồng và phát triển Đinh Đũa
Trang 21Chương 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu
2.2 Đối tượng, địa điểm và giới hạn phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu của đề tài này là loài Đinh Đũa trong rừng trồng thực nghiêm Núi Luốt thuộc trường đại học Lâm Nghiệp Việt Nam
- Địa điểm nghiên cứu:
+ Điều tra khảo sát xác định đặc điểm hình thái (lá, hoa, quả và hạt) thực hiện tại rừng thực nghiệm Núi Luốt, Xuân Mai, Hà Nội
Thị trấn Xuân Mai nằm trên vị trí 20,54' độ Vĩ Bắc, 106, 34' độ Kinh Đông,trên điểm giao nhau giữa Quốc lộ 6 và Quốc lộ 21A nay là Đường Hồ Chí Minh, cách trung tâm thủ đô Hà Nội 33 km về phía tây, là một trong 5 đô thị trong chuỗi đô thị vệ tinh của Hà Nội, bảo gồm: Sơn Tây - Hoà Lạc - Xuân Mai - Phú Xuyên - Sóc Sơn và Mê Linh trong tương lai
Trang 22Phía tây giáp Thị trấn Lương Sơn, huyện Lương Sơn, tỉnh Hòa Bình Phía bắc giáp xã Đông Yên, huyện Quốc Oai, Hà Nội Phía đông giáp xã Thuỷ Xuân Tiên, huyện Chương Mỹ Phía nam giáp xã Thủy Xuân Tiên, huyện Chương Mỹ
+ Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Đinh Đũa bằng hạt và kỹ thuật giâm hom được thực hiện tại phòng thí nghiệm và vườn ươm của Trường Đại học lâm nghiệp
Địa điểm nghiên cứu nằm cách thủ đô Hà Nội 34km về phía Tây, có tọa độ địa lý là:
- 20050’30” độ Vĩ Bắc
- 105030’45’’ độ Kinh Đông
- Phía Đông giáp quốc lộ 21A
- Phía Tây và phía Bắc giáp xã Hòa Sơn , huyện Lương Sơn, Tỉnh Hòa Bình
- Phía Nam giáp thị trấn Xuân Mai, huyện Chương Mỹ , thành phố Hà Nội
Trường Đại học Lâm nghiệp có địa hình tương đối đơn giản, mang tính
gò đồi thấp, gồm có 2 đỉnh cao 133m và 99m Độ dốc trung bình từ 15 – 200, chổ có độ dốc cao nhất là 350
Đất đai khu vực núi Luốt chủ yếu là đất Feralit phát triển trên đá mẹ Poocfirit Quá trình Feralit hóa mạnh và tương đối điển hình nên đất ở đây có màu vàng và nâu vàng, tầng đất tương đối dầy, đất tầng mỏng thường chiếm
tỷ lệ thấp, đất có kết cấu viên hạt, thành phần cơ giới từ thịt nhẹ đến thịt trung bình Hàm lượng mùn trong đất từ 2 đến 3, độ pH < 7, nhìn chung đất phù hợp với nhiều loài cây rừng, các loài cây bụi, thảm tươi ở dưới tán rừng cũng sinh trưởng và phát triển khá tốt
Trang 23Núi Luốt nằm trong vành đai khí hậu nhiệt đới gió mùa, một năm có 2 mùa rõ rệt Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10 và mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau Theo số liệu quan trắc của trạm khí tượng Trường ĐHLN, năm 2006 các yếu tố khí tượng được thể hiện qua bảng 2.1
Bảng 2.1 Tổng hợp các yếu tố khí tượng khu vực nghiên cứu (năm 2011)
Tháng Nhiệt độ ( o C) Lượng mưa(mm) Độ ẩm (%)
Sự chênh lệch nhiệt độ bình quân giữa các tháng trong năm không lớn
cụ thể: Nhiệt độ bình quân năm là 24,060C, nhiệt độ bình quân tháng nóng nhất (tháng 6) là 28,660C, nhiệt độ bình quân tháng thấp nhất (tháng1) là
Trang 2417,760C Độ ẩm không khí tương đối cao, bình quân là 82,95% Lượng mưa giữa các tháng trong năm dao động lớn, lượng mưa bình quân năm là 1175,4
mm, tháng lớn nhất (tháng7) là 286,3mm, tháng thấp nhất (tháng12) là 0,5mm Khu vực chịu ảnh hưởng của 2 luồng gió chính là: Gió mùa Đông Nam thổi từ tháng 4 đến tháng 10 và gió mùa Đông Bắc thổi từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau
Ngoài ra từ tháng 4 đến tháng 6 khu vực còn chịu ảnh hưởng của gió Lào xen kẽ Với điều kiện nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa đã tạo thuận lợi cho các loài cây trong khu rừng thực nghiệm Núi Luốt sinh trưởng và phát triển thuận lợi
- Giới hạn phạm vi nghiên cứu:
+ Đề tài chỉ nghiên cứu một số đặc điểm về hình thái (lá, hoa, quả và hạt), kỹ thuật nhân giống Đinh Đũa bằng hạt và khả năng nhân giống bằng giâm hom;
+ Nghiên cứu kỹ thuật giâm hom chỉ thực hiện với IBA với nồng độ: 500; 1000 và 1500 ppm;
+ Tuổi cây mẹ lấy hom chỉ tiến hành với 2 đối tượng là cây mẹ khoảng
5 tuổi (L1) và 15 tuổi (L2) tại rừng trồng thực nghiệm Núi Luốt Đại học Lâm Nghiệp
+ Tất cả các hom Đinh Đũa được giâm trực tiếp trên giá thể cát (100%)
+ Các nhân tố khác có ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom Đinh Đũa đều không thuộc phạm vi nghiên cứu của đề tài này
2.3 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu một số đặc điểm về hình thái (lá, hoa, quả và hạt)
- Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Đinh Đũa bằng hạt
- Nghiên cứu khả năng nhân giống Đinh Đũa bằng kỹ thuật giâm hom
Trang 252.4 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Vật liệu nghiên cứu
- Các mẫu lá, hoa, quả và hạt được thu từ cây tốt của quần thể Đinh Đũa tại rừng thực nghiệm Núi Luốt Trường Đại học Lâm nghiệp.Hạt thu hái được làm sạch tạp vật, bảo quản riêng, và hạt đã cất trữ một năm trong điều kiện nhiệt độ phòng
- Cành hom được cắt từ cây tốt nhất, trong đó hom cắt từ cây mẹ khoảng 5 tuổi (ký hiệu là L1), và hom cắt từ cành của cây mẹ khoảng 15 tuổi (ký hiệu là L2) ở quần thể Đinh Đũa thuộc rừng thực nghiệm Trường Đại học Lâm nghiệp Quá trình vận chuyển cành hom được bảo quản trong điều kiện tránh nắng và giữ mát, các hom sau khi xử lý được tiến hành giâm kịp thời tại vườn ươm của Trường Đại học Lâm nghiệp
2.4.2 Phương pháp nghiên cứu
- Kế thừa thông tin, tài liệu và số liệu:
Trong giới hạn về thời gian và điều kiện, đề tài kế thừa số liệu, tài liệu, thông tin có liên quan tới đối tượng, nội dung nghiên cứu
* Phương pháp nghiên cứu một số đặc điểm hình thái:
Được thực hiện bằng phương pháp đo kích thước (lá, hoa, quả và hạt),
mô tả màu sắc lá, hình dạng, kết hợp với ảnh chụp tại hiện trường, các mẫu lá được lấy từ lá cây trưởng thành đã định hướng ở 1/3 tầng tán ,phần ngọn cây.Mỗi nghiệm thức lấy mẫu từ 30 cây, mỗi cây lấy 2 lá, tổng số là 60 mẫu
* Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Đinh Đũa bằng hạt :
Được thực hiện thông qua thí nghiệm kỹ thuật gieo ươm với cây lâm
Trang 26nghiệp thường dùng trong lâm nghiệp, theo đó:
+ Quan sát mô tả hình thái, đo kích thước quả, hạt bằng thước kẹp panme
+ Xác định khối lượng 1000 hạt bằng cân điện tử có độ chính xác 10-4
gram cho từ ng mẫu riêng biê ̣t, thí nghiệm lă ̣p la ̣i 3 lần
+ Xử lý ha ̣t trước khi gieo theo 3 phương pháp khác nhau: Ngâm ha ̣t trong nước lã thông thường ở nhiê ̣t đô ̣ phòng (20- 300C) (kí hiê ̣u là NT); Ngâm ha ̣t trong nước ở nhiê ̣t đô ̣ 40- 450C (kí hiê ̣u là NN); Ngâm ha ̣t trong hormone (GA3 10ppm) (ký hiệu là HM), sau đó ha ̣t được rửa sa ̣ch dưới vòi nước chảy thông thường
+ Thờ i gian xử lý cho cả 3 phương pháp là 6 giờ
+ Các mẫu ha ̣t sau khi xử lý đươ ̣c gieo trên khay, dưới lót 5 lớp giấy thấm, đặt ở điều kiê ̣n nhiê ̣t đô ̣ phòng Theo dõi và đếm số ha ̣t nảy mầm từ ngày đầu tiên đến ngày thứ 8 Xác đi ̣nh tỷ lê ̣ nảy mầm, thế nảy mầm theo từng công thức riêng
* Phương pháp nghiên cứu khả năng nhân giống Đinh Đũa bằng kỹ thuật giâm hom thực hiện theo phương pháp chuyên gia, trong đó:
+ Bố trí các thí nghiệm giâm hom với hormone được sử dụng là IBA (Indole butyric acid) với nồng độ khác nhau để dò tìm nồng độ thích hợp kích thích ra rễ trong quá trình giâm hom Đinh Đũa
+ Các hormone được sử dụng trong nghiên cứu với nồng độ cao và xử
lý bằng phương pháp nhúng nhanh cho tổng số 8 nghiệm thức:
- CT1, CT2, CT3 sử dụng hom lấy trực tiếp từ cây mẹ (khoảng 5 tuổi); với IBA nồng độ tương ứng: 500 ppm, 1000 ppm, 1500 ppm; và
- CT4, CT5, CT6 sử dụng hom lấy trực tiếp từ cây mẹ (khoảng 15 tuổi), với IBA nồng độ tương ứng: 500 ppm, 1000 ppm, 1500 ppm;
- ĐC1 và ĐC2 là 2 công thức đối chứng (ĐC1: hom của cây mẹ (5 tuổi); và ĐC2: hom của cây mẹ (15 tuổi) không sử dụng thuốc
Trang 27+ Các nghiệm thức và đối chứng được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy
đủ, 3 lần lặp, số mẫu cho mỗi nghiệm thức và đối chứng là 30 hom Sau khi cấy hom được che nắng và giữ ẩm thường xuyên theo quy trình kỹ thuật thông thường
+ Các hom sử dụng trong thí nghiệm được lấy từ những chồi vượt, hom
có đủ ngọn, dài 8-10 cm, với 3- 4 lá đã cắt một phần Để ngừa mầm bệnh trong quá trình giâm hom, giá thể và hom giâm được khử trùng bằng thuốc Benlate theo phương pháp thông thường
* Các số liệu thu thập và xử lý số liệu được thực hiên như sau:
- Tính toán các đặ trưng mẫu:
(Tỷ lệ hom sống được tính tương tự tỷ lệ hom ra rễ);
Số lượng rễ trung bình trên mỗi hom và chiều dài trung bình rễ dài nhất trên mỗi hom được tính theo công thức:
n
i i X n
l
l t
2
;
Số lượng rễ là đại lượng không liên tục, dùng tiêu chuẩn U của phân bố chuẩn tiêu chuẩn để kiểm tra tổng thể hai số trung bình mẫu, tìm công thức có ảnh hưởng lớn nhất theo công thức (1) nếu giữa hai nghiệm thức có sự sai khác rõ rệt
Chiều dài rễ là đại lượng liên tục, dùng phương pháp phân tích phương sai 2 nhân tố để kiểm tra so sánh giữa hai công thức có số trung bình mẫu lớn
Trang 28nhất để tìm nghiệm thức tốt hơn theo tiêu chuẩn t của Student theo công thức (2) và (3) nếu giữa các công thức thí nghiệm có sự sai khác rõ rệt
U =
S
X X
n
n
s n
s
2
2 2 1
X
Xi j
2 1
V n
+ Số trung bình mẫu được tính theo công thức:
= + Phương sai:
So sánh hai mẫu có số hom ra rễ lớn nhất để tìm ra công thức
05 k
tra bảng với k = (a-1)(b-1) bậc tự do thì giả thuyết Ho
được chấp nhận Nghĩa là nhân tố thí nghiệm ảnh hưởng như nhau đến kết quả thí nghiệm
Nếu 2
n
> 2
) (
05 k
tra bảng với k = (a-1)(b-1) bậc tự do thì giả thuyết Ho bị bác bỏ Nghĩa là nhân tố thí nghiệm có ảnh hưởng khác nhau đến chỉ tieu nghiên cứu Khi đó tìm công thức có ảnh hưởng trội nhất bằng cách so sánh
Trang 29giữa hai công thức có trị số lớn nhất bằng tiêu chuẩn U của phân bố chuẩn tiêu chuẩn
Tiêu chuẩn U của phân bố tiêu chuẩn được tính theo công thức sau:
Nếu ≤ 1.96 thì giả thuyết Ho được chấp nhận, nghĩa là giữa hai công thức không có sự khác nhau rõ rệt
Nếu ≥ 1.96 thì giả thuyết Ho bị bác bỏ, nghĩa là giữa hai công thức
có sự khác nhau rõ rệt Và công thức có trị số quan sát lớn nhất là công thức tốt nhất
+ Chiều dài rễ, số lượng rễ trên hom, chỉ số ra rễ: Dùng phương pháp phân tích phương sai một nhân tố theo tiêu chuẩn F để kiểm tra:
Fa = với Sa = , Sn2 = Nếu F a tính toán ≤ F05 tra bảng với k1 = a-1 và k2 = n-a bậc tự do thì giả thuyết H0 được chấp nhận, nhân tố a tác động đồng đều đến kết quả thí nghiệm
Fa tính toán > F05 tra bảng với k1= a-1 và k2 = n-a bậc tự do thì giả thuyết H0 bị bác bỏ, nghĩa là nhân tố a tác động không đồng đều đến kết quả thí nghiệm Để tìm công thức có ảnh hưởng tốt hơn ta so sánh hai số trung bình lớn thứ nhất và thứ hai theo tiêu chuẩn t của Studen:
Tiêu chuẩn t được tính theo công thức: t = Sn
Sn = Nếu tính ≤ t05 (k) tra bảng với K bậc tự do thì giả thuyết H0 được chấp nhận, sai khác giữa hai số trung bình là không rõ rệt
Nếu tính t05(k) tra bảng với K bậc tự do thì giả thuyết H0 bị bác
bỏ, sai khác giữa hai số trung bình là rõ rệt
- Các số liệu thu thập được xử lý riêng từng công thức trên phầm mền excel và SPSS theo phương pháp thống kê thông thường dùng trong nông lâm nghiệp
Trang 30Chương 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1.Đặc điểm hình thái lá, hoa, quả và hạt của loài Đinh Đũa
Đinh Đũa là loài có phổ sinh thái rộng nên có nhiều tên khác theo từng vùng: Đinh, Quao xanh, Quao núi, Khé (Việt Nam); Atcapali, dharmara, pathiri (Ấn Độ); Thande (Myanmar); Khae hin (Thái Lan) [22] Song cho tới nay những thông tin về đặc điểm hình thái lá, hoa, quả và hạt hầu rất ít được
đề cập trong các tài liệu hay các ấn phẩm khoa học chuyên ngành
Do đó, nghiên cứu đặc điểm hình thái lá, hoa, quả và hạt của loài Đinh Đũa, cùng với nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật nhân giống luôn là thiết yếu cho các nghiên cứu về chọn giống và trồng rừng Trong nghiên cứu này, đặc điểm hình thái và kích thước lá của loài Đinh Đũa được tổng hợp trong bảng 3.1
Bảng 3.1 Hình thái và kích thước lá của loài Đinh Đũa
Trang 31Tuy nhiên,ảnh hình thái lá ở hình 3.1cũng cho thấy có sự khác nhau về màu sắc lá của loài này trong khu vực nghiên cứu
Kết quả điều tra cho thấy, sự xuất hiện những cá thể có lá màu vàng xanh bắt gặp với tần suất lớn hơn những cá thể có lá màu xanh thẫm Nói cách khác, lá màu vàng xanh chiếm ưu thế hơn hay xác suất gặp cá thể có lá màu vàng xanh sẽ cao hơn Tìm hiểu sâu hơn về sự khác nhau về màu sắc lá
có thể là cần thiết ở các nghiên cứu tiếp theo, chẳng hạn nghiên cứu về biến dị màu sắc lá ở loài Đinh Đũa Song cũng có thể nguồn giống Đinh Đũa đem trồng tại rừng thực nghiệm có thể được lấy ở nhiều hơn một địa điểm hay từ các xuất xứ khác nhau
Thông thường những tính trạng về hình thái lá, hoa, quả thường có hệ số
di truyền cao, hay nói cách khác hậu thế của loài bố mẹ được thừa hưởng đặc điểm di truyền này rõ hơn những đặc tính khác Để trả lời câu hỏi nêu trên cũng như tìm hiểu sâu hơn sự khác nhau về màu sắc lá ở loài câytrong cùng điều kiện lập địa có thể cần đến những nghiên cứu về đa dạng di truyền của quần thể Đinh Đũa tại khu vực Núi Luốt Điều này sẽ là gợi ý cho nghiên cứu tiếp theo với loài cây này với mong muốn có được sự hiểu biết tốt hơn về chúng
Hình 3.1 Đặc điểm hình thái lá ở loài Đinh Đũa
Trang 32Mặt khác kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, Đinh Đũa là loài rụng lá theo mùa [22], song khác với tập tính rụng lá của nhiều loài cây thường vào mùa Đông, chẳng hạn như cây Bàng hay Xoan.Tuy nhiên, lá của loài Đinh Đũa thường rụng vào cuối mùa Xuân đến đầu mùa Hè, khoảng cuối tháng 4 đầu tháng 5 hàng năm.Tập tính rụng lá cuối Xuân đầu Hè như là một đặc điểm khác lạ, gây chú ý của nhiều nhà nghiên cứu
Ngoài ra, kết quả theo dõi cũng cho thấy, ngay sau thời điểm rụng lá cũng là thời điểm phát tán hạt của chúng Tuy nhiên, phải chờ đến ít nhất 2 tháng sau, tán mới với nhiều chồi non mới được bật ra và bung lá Song bù lại những chồi lá non mới xuất hiện có tốc độ sinh trưởng rất nhanh, không tới 3 tuần lễ là toàn thân cây có một bộ tán lá mới xanh mướt, dày rậm
Bảng 3.2 Đặc điểm hình thái và kích thước các bộ phận của hoa Đinh Đũa
Dài cụm chỉ nhị (cm) 4,0 2,8
Nhụy
hoa Dài vòi nhụy (cm) 4,9 1,3 Nhụy thấp hơn
nhị
Trang 33Trong nghiên cứu chọn giống, tìm hiểu đặc điểm hình thái và vật hậu của một loài cây nào đó là việc làm bắt buộc Trong nghiên cứu này, đặc điểm hình thái hoa, kích thước các bộ phận của chúng được điều tra, đo đếm từ các mẫu thu thập tại hiện trường
Kết quả đo đến kích thước và mô tả đặc hiểm hoa của Đinh Đũa được tổng hợp trong bảng 3.2
Số liệu bảng 3.2 và hình 3.2 cho thấy, Đinh Đũa là loài có hoa lưỡng tính với đầy đủ các bộ phận của một bông hoa Thời điểm hoa Đinh Đũa nở
rộ, mỗi chiếc hoa như chiếc loa, màu trắng sáng, với những chỉ nhị có bao phấn màu vàng đính xung quanh gốc ống tràng hình loa kèn Đinh Đũa là loài cây cho hoa đẹp, rất có giá trị cho trồng cây cảnh đường phố, tạo dáng đẹp, rợp mát và ưa nhìn
Hoa Đinh Đũa dạng chùm, tập trung đầu cành, mỗi nhánh có 3 nụ hoa, song thường chỉ có nụ to nhất nhô cao ở giữa có độ hữu thụ cao hơn Đường kính hoa với ống tràng xòe rộng, kích thước đạt tới 7cm hoặc hơn làm cho hoa nổi bật giữa tán lá xanh của cây Tuy nhiên, chỉ nhị lại rất ít, chỉ gồm 4 chiếc, chiều dài đạt 4,0cm, ngắn hơn chiều dài của vòi nhụy (4,9cm) Cấu trúc hoa với vòi nhụy hoa nhô lên cao hơn mặt phẳng hoa, có thể giúp cho hoa dễ dàng nhận được hạt phấn từ những cây xung quanh hơn là nhận hạt phấn của chính bông hoa đó Nói cách khác, đặc điểm hình thái, cấu trúc hoa của loài Đinh Đũa tạo thuận lợi cho thụ phấn chéo hơn là tự thụ phấn Một đặc tính quan trọng giúp gia tăng sức sống, tính chống chịu và sinh trưởng tốt hơn ở các thế hệ tiếp theo
Trang 34Hình 3.2 Nụ hoa và quả non (trái), hoa nở rộ (phải) của loài Đinh Đũa
Qủa nang, gần giống quả của loài Đậu Đũa thường dùng trong các bữa
ăn gia đình Việt Nam, chính đặc điểm này mà cây có tên gọi là Đinh Đũa Mặc khác, do có phân bố rộng, cùng với tán lá có màu xanh nên còn quen gọi là Quao xanh hay Quao núi Trong nghiên cứu này, kết quả điều tra, thu thập mẫu
và đo đếm kích thước quả, hạt của Đinh Đũa được tổng hợp trong bảng 3.3
Số liệu bảng 3.3 và hình 3.3 cho thấy, quả thẳng hay hơi xoắn vặn, kích thước chiều dài quả đạt 86,9cm hoặc hơn, chiều rộng (bề dày) của là 1,4 cm Khi chín quả buông thõng với kích thước dài, tạo cảm giác ưa nhìn, khá thú
vị khi chín quả xuất hiện một trục hóa gỗ cứng chắc, nằm chính giữa quả, đặc điểm này giúp cho quả có khả năng chịu đựng được sức nặng của quả và hạt của chúng suốt thời gian dài
Trang 35Bảng 3.3 Kích thước quả, hạt và khối lượng 1000 hạt của loài Đinh Đũa
TT Chi tiêu
Kích thước (cm) Khối lượng
1000 hạt (gram) Chiều dài Chiều rộng
Hạt của Đinh Đũa gần giống hạt Lát hoa, chiều dài và chiều rộng hạt dạng còn cánh đạt 3,0 và 0,9 cm tương ứng, trong khi dạng không còn cánh kích thước trên chỉ đạt 0,7 và 0,5cm
Hạt Đinh Đũa khá mỏng, phần giữa hơi gồ cao hơn xung quanh, tất cả hạt được xếp chồng lớp một cách khéo léo dọc hai bên trục giữa hóa gỗ cứng chắc, dài trên nửa mét có thể là hơi xoắn
Hình 3.3 Hình thái quả (trên) và hạt (dưới) của loài Đinh Đũa
Trang 36Như vậy, rõ ràng với dạng hạt mỏng, có cánh, xếp chồng lớp có thể là đặc điểm quan trọng giúp gia tăng số lượng hạt trên mỗi quả, mặt khác hạt có cánh có thể giúp chúng dễ dàng phát tán đi xa hơn, nhất là nhờ những cơn gió cường độ cao vào mùa hè Song với bộ tán lá dày, trong khi hạt nhỏ, mỏng có thể sẽ rất khó khăn khi phát tán hạt đi xa Tuy nhiên lo lắng của con người có thể là không cần thiết với chúng Vì như đã mô tả phần trên, thời điểm quả chín và phát tán hạt giống lại trùng vào thời điểm rụng lá của cây, làm cho cây thưa thoáng chỉ còn cành, rõ ràng thực vật cũng rất “khôn ngoan”, tự biết rụng lá để giúp hạt phát tán đi xa thay vì phải tự vận chuyển
Kết quả xác định một số chỉ tiêu về hạt cho thấy, khối lượng 1000 hạt đạt 62,5 gram, tương đương 16.000 hạt/1 kg hạt, khá ổn định với hệ số biến động nhỏ (4,4%), trong khi các chỉ tiêu về kích thước lại có hệ số biến động cao hơn (15,1 - 21,7%)
Như vậy, từ những kết quả và phân tích trên, có thể cho phép nghĩ rằng, đặc điểm hình thái, cấu trúc hoa, kích thước, khối lượng hạt và sự sắp xếp hạt trong mỗi quả của loài Đinh Đũa không ngoài mục đích giúp cho chúng có khả năng thích nghi cao với môi trường sống, đặc biệt là thụ phấn chéo và khả năng phát tán hạt đi xa hơn, tạo thuận lợi cho mở rộng phân bố của loài
Thông thường mỗi loài cây có đặc điểm hình thái, màu sắc vỏ khác nhau Những đặc điểm này thường được các nhà phân loại thực vật sử dụng làm căn cứ cho phép nhận diện và phân biệt các loài, nhất là trong các khu rừng tự nhiên Trong nghiên cứu này, đặc điểm hình thái vỏ được điều tra, mô
tả và tổng hợp trong bảng 3.4 và hình 3.4