Thấy được vai trò quan trọng của công tác giống cây rừng, từ năm 2000 cho đến nay với sự ra đời của Chương trình giống cây trồng, giống vật nuôi và giống cây lâm nghiệp, các nhà khoa học
Trang 1Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Việc chuyển từ khai thác sử dụng gỗ rừng tự nhiên sang kinh doanh rừng trồng là
sự phát triển tất yếu của ngành lâm nghiệp ở các nước có ngành lâm nghiệp phát triển Trong một vài thập niên gần đây, Việt Nam đang phát triển phạm vi rộng trồng rừng với các loài cây mọc nhanh nhằm cung cấp gỗ xẻ công nghiệp và cho các ngành công nghiệp giấy, ván dăm và đóng đồ gia dụng khác Đây được xem là một chiến lược để bù đắp sự thiếu hụt nhu cầu về gỗ và đáp ứng được nhu cầu ngày càng tăng trên thị trường bao gồm cả nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu Trong những năm trở lại đây, những loài cây mọc nhanh như cây Keo và Bạch đàn đã được lựa chọn nhiều nhất Khoảng 500.000 ha đã trồng thành rừng Keo ở Việt Nam Trong số
đó, Keo tai tượng A mangium, Keo lai giữa Keo tai tượng A mangium và Keo lá tràm A auriculiformis là phổ biến nhất bởi tốc độ sinh trưởng nhanh Tính phổ biến
của cây Keo lai và Keo tai tượng ở Việt Nam được khẳng định bởi sự lan rộng nhanh
ở các rừng trồng trên phạm vi cả nước Gỗ của các loài cây Keo này không những là rất thích hợp với nguyên liệu giấy mà còn tăng đối với nhu cầu sử dụng cho công nghiệp làm đồ gỗ gia dụng Tuy nhiên năng suất và chất lượng của các rừng trồng Keo hiện nay vẫn còn hạn chế so với các nước trong khu vực và trên thế giới
Để kinh doanh rừng trồng, giống đóng một vai trò hết sức quan trọng bởi nó là nhân tố quyết định đến năng suất và chất lượng của sản phẩm (Lê Đinh Khả, 2011) Theo Davidson (1996) tiến hành nghiên cứu đối với các rừng trồng kinh tế trồng các loài cây mọc nhanh ở các nước nhiệt đới cho thấy vai trò của giống chiếm tỷ trọng 60% trong việc tăng năng suất của rừng trồng
Thấy được vai trò quan trọng của công tác giống cây rừng, từ năm 2000 cho đến nay với sự ra đời của Chương trình giống cây trồng, giống vật nuôi và giống cây lâm nghiệp, các nhà khoa học nghiên cứu về giống đã đạt được những thành tựu nổi bật
về việc khảo nghiệm loài/ xuất xứ và thiết lập đươc tập đoàn giống có tính đa dạng di truyền cao và năng suất cao cho những loài cây mọc nhanh như Keo và Bạch đàn Tuy nhiên, công tác giống chỉ mới tập trung ở các vùng sinh thái vùng thấp, trung
du, mà chưa tập trung nhiều đối với vùng núi cao Đặc biệt vùng núi phía Bắc là nơi
có diện tích trồng rừng Keo rất lớn trong những năm qua, song việc khảo nghiệm giống đối với loài Keo chưa được tiến hành có hệ thống bởi bị hạn chế bởi điều kiện
Trang 2bố trí thí nghiệm cũng như việc tiến hành khảo nghiệm rất phức tạp ở các điều kiện đất dốc đòi hỏi chi phí cao Hơn nữa ở khu vực này không có các trạm thực nghiệm nghiên cứu giống của mạng lưới giống Quốc gia
Cả hai loài Keo tai tượng và Keo lai đã được trồng rừng phổ biến ở các tỉnh Tuyên Quang và các tỉnh phía Bắc cho những năm gần đầy Tuy nhiên, thông tin của hầu hết các nguồn giống hạt của Keo tai tượng hoặc là nguồn giống bằng hom của Keo lai là chưa được xác định rõ ràng Để đạt được năng suất cao nhất cho việc trồng các rừng loài Keo này cần thiết tiến hành nghiên cứu khả năng sinh trưởng, khả năng thích ứng sinh thái và chống chịu sâu bệnh hại của các nguồn giống khác nhau để làm
cơ sở lựa chọn giống cho việc trồng rừng trong những năm tới Xuất phát từ lí do
trên, việc thực hiện đề tài “Đánh giá khả năng sinh trưởng và tính thích ứng của
các xuất xứ Keo tai tượng (Acasia mangium) và các dòng Keo lai (Acacia
mangium x Acacia auriculiformis) tại Khu Thực nghiệm Sơn Dương, Tỉnh Tuyên quang” là hết sức thiết thực
1.2 Mục đích nghiên cứu
Lựa chọn được một số giống Keo tai tượng và Keo lai có khả năng sinh trưởng vượt trội, chất lượng gỗ tốt phục vụ cho công tác trồng rừng hiện nay đối với vùng Tuyên Quang nói riêng và vùng miền núi phía Bắc nói chung
1.3 Mục tiêu của đề tài
- Đánh giá được sự sinh trưởng về đường kính, chiều cao và lượng tăng trưởng bình quân chung của các xuất xứ Keo tai tượng và các dòng Keo lai
- Đánh giá khả năng thích ứng sinh thái và chống chịu sâu bệnh hại của các xuất
xứ Keo tai tượng và các dòng Keo lai
- Khuyến cáo về việc lựa chọn một số giống tốt phục vụ cho công tác trồng rừng hiện nay đối với vùng Tuyên Quang nói riêng và vùng miền núi phía Bắc nói chung
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Đây là công trình khoa học nghiên cứu có hệ thống về khảo nghiệm các xuất xứ Keo tai tượng và các dòng Keo lai ở vùng núi phía Bắc
Trang 3- Ý nghĩa thực tiễn: Xác định được một số xuất xứ Keo tai tượng và một số dòng Keo lai có khả năng thích ứng ở địa bàn Tuyên Quang nói riêng và các tỉnh miền núi phía Bắc nói chung
Trang 4Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học về vấn đề nghiên cứu
Giống là một trong những khâu quan trọng nhất của trồng rừng, đặc biệt với đối tượng là rừng trồng sản xuất Không có giống được cải thiện theo mục tiêu kinh
tế thì không thể đưa năng suất rừng trồng lên cao Nghiên cứu của Davidson (1996)
về một số loài cây mọc nhanh ở vùng nhiệt đới đã thấy năm đầu sau khi trồng cải thiện giống chỉ đóng góp 15% của năng suất thì đến năm thứ ba là 50% và năm thứ sáu là 60% Vì thế nghiên cứu chọn tạo giống cây rừng là một khâu thể thiếu trong sản xuất lâm nghiệp
Trong việc thực hiện dự án trồng rừng, công tác giống có vai trò hết sức quan trọng Dù trồng rừng sản xuất hay trồng rừng phòng hộ thì dùng giống có chất lượng di truyền được cải thiện mới mau đem lại hiệu quả Chọn loài cây cho trồng rừng phải căn cứ vào mục tiêu kinh tế và/ hoặc phòng hộ được đặt ra, có thị trường tiêu thụ nhanh đạt hiệu quả và phù hợp điều kiện lập địa ở nơi gây trồng
Công tác giống bao gồm nhiều bước đi khác nhau trong đó có 4 khâu quan trọng nhất là chọn lọc giống, lai giống, khảo nghiệm giống và nhân giống Trong đó khảo nghiệm giống là biện pháp không thể thiếu để đánh giá giá trị của giống được chọn tạo cả về năng suất, tính thích ứng sinh thái lẫn khả năng chống sâu bệnh Khảo nghiệm giống có thể được thực hiện ở các mức độ khác nhau: từ khảo nghiệm loài, khảo nghiệm xuất xứ, đến khảo nghiệm hậu thế của các cây trội và khảo nghiệm dòng
vô tính, cũng như khảo nghiệm các giống lai mới được chọn tạo Khảo nghiệm giống không chỉ xác định di truyền và giá trị kinh tế của giống mà còn xác định vùng trồng thích hợp cho một giống mới được nhập hoặc mới được chọn tạo
Để tăng năng suất rừng trồng bên cạnh việc sử dụng giống có chất lượng di truyền được cải thiện thì phải áp dụng các biện pháp thâm canh khác và phải quan tâm đầy
đủ tới công tác bảo vệ rừng Kết hợp sử dụng giống có chất lượng di truyền được cải thiện với việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh thích đáng là những biện pháp tổng hợp để tăng năng suất rừng
2.1.1 Một số khái niệm liên quan
* Loài (species): Loài là nhóm các sinh vật có các đặc trưng hình thái và đặc điểm di truyền giống nhau, có khu phân bố địa lý - sinh thái nhất định, có thể giao phối tự do
Trang 5với nhau để cho ra đời sau hoàn toàn hữu thụ và cách ly với loài khác bởi sự khó kết hợp với nhau về mặt sinh sản hữu tính
* Nòi địa lí (geographical race): Nòi địa lí là một nhánh phụ của loài bao gồm những
cá thể giống nhau về mặt di truyền, có quan hệ với nguồn gốc chung và chiếm một lãnh thổ riêng biệt do đã thích ứng với lãnh thổ đó qua chọn lọc tự nhiên (Zobel và Talbert, 1984)
Theo Zobel và Talbert (1984) thì nòi địa lí và xuất xứ là những khái niệm tương đồng Tuy vậy, nòi địa lí là thuật ngữ mang tính sinh thái di truyền, trong lúc xuất xứ lại mang tính chất là nguồn gốc giống, thường được dùng trong công tác chọn giống
* Xuất xứ (provenance): Tuỳ theo đặc điểm sinh thái mà mỗi loài cây đều có phạm vi phân bố nhất định Loài có biên độ sinh thái rộng thì có phạm vi phân bố lớn, loài có phạm vi phân bố hẹp thì có phạm vi phân bố nhỏ Mỗi một khu phân bố có điều kiện sinh thái đặc trưng được gọi là một xuất xứ (provenance) Xuất xứ là địa điểm của cây bố mẹ được lấy vật liệu giống (hạt, hom cành, mô, phấn, v.v…) Xuất xứ nguyên sinh hay xuất xứ tự nhiên là nơi lấy giống từ rừng tự nhiên (trong trường hợp này xuất xứ đồng nghĩa với nguồn gốc), xuất xứ phát sinh là nơi lấy giống từ rừng trồng Các xuất xứ khác nhau thường gắn với các điều kiện sinh thái địa lý khác nhau Khi biến dị là liên tục, các xuất xứ chỉ thể hiện khác biệt ở tỉ lệ sống và sức sinh trưởng thì xuất xứ cũng có nghĩa là tập hợp những điểm dị biệt giữa những sinh vật đồng loại (cline), còn khi không có sự khác biệt cần thiết thì đó chỉ thuần tuý là nơi lấy hạt hay nguồn hạt Vì thế, các xuất xứ có sự khác biệt cần thiết thì hạt cần được thu hái ở những nơi cách nhau 300m về độ cao và 160km về vĩ độ (Zobel và Talbert, 1984)
* Nòi địa phương (land race): Nòi địa phương là một quần thể của những cá thể đã thích ứng với điều kiện hoàn cảnh được gây trồng và cho hạt hữu thụ (Zobel và Talbert, 1984)
* Nguồn hạt (seed source): Nguồn hạt là thuật ngữ thuần tuý để chỉ nơi lấy hạt (Zobel
và Talbert, 1984) Thí dụ, Thông ba lá (Pinus kesiya) được lấy giống từ Đà Lạt để
trồng khảo nghiệm ở Zambia (Châu Phi), sau đó hạt giống thu thập từ Zambia lại được ding để trồng khảo nghiệm ở các nơi khác trên thế giới thì nguồn hạt là Zambia
có xuất xứ gốc vẫn là Đà Lạt Đồng thời xuất xứ Zambia cũng được gọi là nòi địa phương (Hansen, 1998) Tuy nhiên trong một số trường hợp người ta vẫn không phân
Trang 6biệt giữa nguồn hạt với xuất xứ (nhất là khi không biết rõ xuất xứ gốc), trong trường hợp này nguồn hạt mới vẫn được gọi là nòi địa phương
* Lô hạt (seedlot): Là một khái niệm để chỉ hạt giống được thu hái trong một lần cụ thể do một nhóm người cụ thể thực hiên ở một khu rừng cụ thể (Zobel và Talbert, 1984) Một lô hạt thường có một số hiệu nhất định Vì thế một xuất xứ có thể bao gồm một số lô hạt có chất lượng khác nhau Thí dụ, trong một khảo nghiệm xuất xứ
cho Bạch đàn trắng Camal (E.camaldulensis) tại Mã Đà (Đồng Nai) xuất xứ Katherin
gồm hai lô hạt là 13801 và 13923 Sau 5 năm lô hạt 13803 có chiều cao là 7,34m, đường kính là 6,98cm, thể tích thân cây là 0,0178m3/cây thì lô hạt 13923 có các chỉ tiêu trên tương ứng là 6,72m, 5,54cm, và 0,0102m3/cây (Hoàng Chương, 1996) Vì vậy khi khảo nghiệm xuất xứ bao giờ cũng phải chú ý đến lô hạt
* Khảo nghiệm loài là sự tập hợp các nguồn hạt của một số loài cây nhất định theo mục tiêu kinh tế được đặt ra và xây dựng các khu khảo nghiệm so sánh giống ở một
số vùng sinh thái chính, nhằm chọn ra một hoặc một số loài cây thích hợp nhất cho mỗi vùng
* Khảo nghiệm xuất xứ là bước tiếp sau của khảo nghiệm loài, là sự tập hợp nguồn hạt của những xuất xứ thuộc các vùng sinh thái khác nhau trong những loài đã được xác định, xây dựng khảo nghiệm, so sánh giống nhằm tìm ra một hoặc một số xuất xứ tốt nhất, có tỷ lệ sống lớn hơn, năng suất cao theo mục tiêu kinh tế và có khả năng phòng hộ cũng như chống sâu bệnh và các điều kiện bất lợi khác Có thể nói chỉ có thông qua khảo nghiệm loài và xuất xứ nhà chọn giống mới biết được một cách chắc chắn (mà không phải suy đoán) xuất xứ (nguồn giống) thích hợp để sử dụng cho một chương trình trồng rừng trên một vùng sinh thái nhất định, đặc biệt là khi đưa cây từ nơi khác đến
* Chọn giống cây rừng là lĩnh vực nghiên cứu và áp dụng các phương pháp tạo giống
cây rừng có định hướng như tăng năng suất Tạo các sản phẩm mong muốn, có tính chống chịu sâu bệnh v.v…và nhân các giống này để phát triển vào sản xuất
* Cải thiện giống cây rừng là áp dụng các nguyên lý di truyền học và các phương pháp chọn giống để nâng cao năng suất và chất lượng cây rừng theo mục tiêu kinh tế cùng với việc áp dụng các biện pháp trồng rừng thâm canh (Zobel và Talbert, 1984)
Trang 72.1.2 Vị trí của khảo nghiệm xuất xứ trong công tác giống cây rừng
Cây rừng có đời sống dài ngày, vì thế lợi dụng biến dị tự nhiên ở các mức độ khác nhau là con đường nhanh nhất và hiệu quả nhất để chọn tạo các giống mới có năng suất cao, chất lượng tốt, đáp ứng các yêu cầu cảu sản xuất Việc chọn xuất xứ chính là lợi dụng biến dị tự nhiên sẵn có, là khâu chọn giống mang lại kết quả nhanh nhất, tạo được giống có tính ổn định di truyền nhanh nhất Theo Saperon (1994) kết quả chọn xuất xứ có thể coi là giống xuất xứ và có thể nhân giống hom hàng loạt để phát triển trực tiếp vào sản xuất, song ở một số loài và một số tính trạng biến dị cá thể lại có vai trò rất lớn Khi chọn giống theo tỷ trọng gỗ biến dị cá thể chiếm đến 70%, trong khi biến dị xuất xứ là 15%, còn biến dị điều kiện lập địa chỉ là 15%
Khảo nghiệm xuất xứ là một trong những khâu quan trọng của hoạt động cải thiện giống cây rừng Sơ đồ chung của hoạt động cải thiện giống cây rừng là:
Rừng tự nhiên hoặc rừng trồng —› khảo nghiệm loài —› khảo nghiệm xuất xứ
—› chọn lọc cây trội—› xây dựng rừng giống và vườn giống —› lai giống —› nhân giống —› rừng trồng mới
Hình 2.1: Sơ đồ chung của cải thiện giống cây rừng
Lai giống
Rừng trồng mới
Vật liệu giống (hạt, hom…)
Trang 8Như vậy, khảo nghiệm giống là biện pháp không thể thiếu để đánh giá giá trị của giống được chọn tạo cả về năng suất, tính thích ứng sinh thái lẫn khả năng chống sâu bệnh Khảo nghiệm giống có thể được thực hiện ở các mức độ khác nhau: từ khảo nghiệm loài, khảo nghiệm xuất xứ, đến khảo nghiệm hậu thế của các cây trội và khảo nghiệm dòng vô tính, cũng như khảo nghiệm các giống lai mới được chọn tạo Khảo nghiệm giống không chỉ xác định di truyền và giá trị kinh tế của giống mà còn xác định vùng trồng thích hợp cho một giống mới được nhập hoặc mới được chọn tạo Qua khảo nghiệm những xuất xứ có năng suất cao nhất và thích hợp nhất với điều kiện sinh thái của từng vùng sẽ được phát triển vào sản xuất, những xuất xứ năng suất thấp hoặc không thích hợp sẽ bị loại trừ Các xuất xứ tốt nhất thường được dùng để xây dựng rừng giống để lấy giống phát triển vào sản xuất Đây cũng là những quần thể làm cơ sở cho việc chọn lọc cây trội và tiếp tục cải thiện giống về sau
2.2 Lịch sử khảo nghiệm loài và xuất xứ
2.2.1 Trên thế giới
Khảo nghiệm loài và xuất xứ đầu tiên trong lâm nghiệp được Vilmorin tiến hành
cho Thông châu Âu (Pinus silvestris) tại Les Barres gần Paris của Pháp vào năm
1821 Sau đó là khảo nghiệm xuất xứ cho thông rụng lá châu Âu (Larix deciua) do
Cieslar tiến hành tại Vienerwald ở áo vào năm 1887 (Magini, 1974) Trong các năm
1908 và 1938 Hiệp hội các tổ chức nghiên cứu lâm nghiệp quốc tế (IUFRO) đã tổ
chức khảo nghiệm xuất xứ cho 13 lô hạt của Thông têda (Pinus taeda) được thu nhập
từ 11 nơi của các nước khác nhau (Tewari, 1994) Năm 1926, một khảo nghiệm quốc
tế do 17 xuất xứ Vân sam (Picea abies) được thu nhập từ Pháp, Italia và Áo đã được
xây dựng ở Pháp và Italia (Magini, 1974) Trong các năm 1929 - 1936 nhà di truyền
chọn giống cây rừng Thụy Điển là Langlet đã có một khảo nghiệm đồ sộ cho Pinus silvestris bằng cách thu hái hạt từ 582 quần thụ thuộc các vùng khác nhau trong cả nước để gây trồng ở một số vùng sinh thái chính (Tewari, 1994)
Tại Indonesia từ năm 1932 đã có khảo nghiệm xuất xứ cho Tếch (Tectona grandis) Các xuất xứ Tếch từ Lào, Thái Lan, Myanmar, Ấn Độ và Indonesia đã được thu thập và xây dựng khảo nghiệm so sánh tại Indonesia (Coster và Eidmann, 1934) Cuối những năm 1950 hàng loạt khảo nghiệm loài và xuất xứ cho những loài cây trồng rừng quan trọng nhất đã được xây dựng ở nhiều nước trên thế giới, trong đó
phải kể đến các khảo nghiệm xuất xứ cho Thông Caribê (P Caribaea) đã được xây
Trang 9dựng ở Fiji vào năm 1955 Đến năm 1968 đã thấy rằng trong các thứ (Varieti) được
khảo nghiệm thì tốt nhất là các xuất xứ của P caribaea var Hondurenssis, tiếp đến là
P caribaea var bahamensis và cuối cùng là P caribaea var caribaea (Bell, 1978)
Các khảo nghiệm sau này ở nhiều nước khác cũng đi đến kết luận tương tự Khảo
nghiệm xuất xứ cho Thông ba lá (P kesiya), Thông nhựa (P merkusii) và một số
loài thông nhiệt đới khác cũng được xây dựng vào thời kỳ này
Vào những năm 1970 một loạt các khảo nghiệm xuất xứ cho một số loài cây lá
rộng cũng được xây dựng ở nhiều nước nhiệt đới Đó là Tếch (Tectona grandis), Lõi thọ (Gmelina arborea), các loài Bạch đàn E camaldulensis, E.tereticornis, E.tereticornis, E urophylla, E cloeziana và nhiều loài Bạch đàn khác
Trong những năm 1980 - 1990 khảo nghiệm xuất xứ được tập trung cho các loài
keo nhiệt đới như Keo tai tượng (A mangium), Keo lá tràm (A auriculiformis), Keo
lá liềm (A crassicarpa), v.v…
Đến nay, về cơ bản các nhà chọn giống cây rừng đã biết được các xuất xứ tốt nhất trong một số loài Bạch đàn và một số loài Keo chủ yếu Những xuất xứ này có thể cho năng suất gấp 2 - 4 lần những xuất xứ kém nhất được đưa vào khảo nghiệm
Khả và Dương Mộng Hùng, 2003)
Trong những năm 1950 đã xây dựng được các khu khảo nghiệm loài cho 18 loài
Bạch đàn ở vùng Đà Lạt như E saligna, E microcorys, E camaldulensis, E maculate (syn Corymbia maculate), E robusta, E citriodora, E globulus, E botroides, E maideni, E longifolia, E resinifera , v.v…trong đó các loài E microcorys và E saligna có thích ứng khá nhất và sinh trưởng nhanh nhất tại vùng
Đà Lạt Sau 40 năm có chiều cao 35 - 40m với đường kính ngang ngực 50 - 60cm Khảo nghiệm gần đây cho thấy đời sau của những cây này vẫn thể hiện tính ưu việt
về sinh trưởng và hình dáng thân cây và hiện nay vẫn đang được dùng làm cây mẹ để lấy giống phát triển vào sản xuất (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng, 2003)
Trang 10Tiếp đó vào những năm 1960 đã xây dựng các khu khảo nghiệm loài tại Đà Lạt
cho một số loài cây lá kim như P kesiya, P caribaea, P patula, P taeda, P massoniana, P elliottii, P radiata, P taiwanensis, P pinea, P longifonia, P thumbergii, Fokienia hodginsii, Cupresus benthami, Cupresus pyramidalis, Cupresus funebris, Cupresus macrocarpa, Calitris obtuse, Calitris robusta, Calitris cupresiformis , v.v… Đến nay chỉ còn lại một số loài như P caribaea, P patula, Calitris obtuse , trong đó P caribaea var Hondurensis tuy không cho hạt hữu thụ, song
là loài cây rất có triển vọng để cây trồng ở vùng Lang Hanh (có độ cao 900 - 1000m)
của Đà Lạt Cùng thời gian này một số loài keo (Acacia spp.) cũng được đưa vào khảo nghiệm mà đến nay loài Keo lá tràm (A auriculiformis) đã được trồng như một nguồn giống tại chỗ ở vùng Đông Nam Bộ, còn loài Mimosa (A podalyriifolia) thì trở thành
loài cây tượng trưng cho Đà Lạt (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng, 2003)
Từ những năm 1970, việc xây dựng các khu khảo nghiệm loài – xuất xứ cho một số cây chủ yếu đã được thực hiện ở một số lập địa chính trong cả nước Đó là các
loài Thông như P caribaea (với cả ba thứ là P caribaeae var.Hondurensis, P caribaea var.bahamensis và P caribaea var.caribaea), P oocarpa, P kesiya, P mercusii và các loài Thông khác Các loài Bạch Đàn chủ yếu được khảo nghiệm là
Bạch đàn trắng camal (E camaldulensis), Bạch đàn trắng têrê (E tereticornis) Bạch đàn uro (E urophylla), và các loài E grandis, E pelita, E cloeziana, v.v…Đến nay chúng ta đã biết được một số xuất xứ có triển vọng nhất của một số loài như P caribaea var.hondurensis, P kesiya, E camaldulensis, E tereticornis, E urophylla,
v.v Đây là cơ sở cho việc xây dựng các chương trình trồng rừng Việt Nam (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng, 2003)
Giai đoạn 1990-2000 một bộ giống gồm 38 xuất xứ Phi lao (Casuarina equisetifolia) đã được xây dựng ở vùng cát ven biển thuộc các tỉnh Thanh Hoá, Nghệ
An, Quảng Nam và Bình Thuận, gần đây là khảo nghiệm xuất xứ cho Phi lao đồi
(Casuarina junghuniana) tại Đà Nẵng và Ba Vì (Lê Đình Khả và Dương Mộng
Hùng, 2003)
Trong các năm 1994 - 1995 một loạt các khảo nghiệm xuất xứ cho các loài Tràm
như Melaleuca leucadendra, Melaleuca cajuputi, v.v… cũng được xây dựng trên
vùng đất ngập phèn ở một số tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng, 2003)
Trang 11Gần đây nhất là một số khảo nghiệm xuất xứ cho Xoan chịu hạn
(Azadirachtaindica) được xây dựng ở Ba Vì và Truy Phong (Lê Đình Khả và Dương
Mộng Hùng, 2003)
Có thể nói, khảo nghiệm loài và xuất xứ ở nước ta được tiến hành tương đối chậm, song đã thực hiện cho nhiều loài cây trồng rừng chủ yếu trên các vùng sinh thái chính với một nhịp độ khá khẩn trương Từ đó đã xác định được một số xuất xứ
có triển vọng nhất của một số loài, làm cơ sở cho các chương trình trồng rừng ở Việt Nam
Đối với loài cây Keo, từ những năm 1980 một loạt khảo nghiệm cho các loài Keo vùng đồi thấp đã được xây dựng ở nhiều nơi trong nước Đó là các loài Keo lá tràm
(A.auriculiformis), Keo tai tượng (A.mangium), Keo lá liềm (A.crassicarpa), Keo nâu (A.aulococarpa) và Keo quả xoắn (A.cincinnata) Qua một thời gian khảo nghiệm
đến nay chúng ta đã biết những loài có triển vọng cho các chương trình trồng rừng là
A.mangium, A.crassicarpa và A.auriculiformi (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng,
2003)
Năm 1993 đã tiến hành khảo nghiệm cho hơn 10 loài Keo chịu hạn như A.tumida, A.difficilis, A.torulosa, v.v… đã được xây dựng tại Tuy Phong (lượng mưa 700-800 mm/năm) thuộc tỉnh Bình Thuận và Ba Vì (lượng mưa 1650mm/năm) thuộc tỉnh Hà
Tây (cũ) Các xuất xứ thuộc 25 loài Keo vùng cao như A.maernsii, A.melanoxylon,
v.v… cũng được xây dựng tại Đà Lạt (1600m trên mặt biển) và núi Ba Vì (600m trên mặt biển) và một số nơi khác (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng, 2003)
Lê Đình Khả và cộng sự (2008) cũng đã tiến hành khảo nghiệm các loài Keo vùng thấp tại Đá Chông- Ba Vì được trồng từ năm 1990, khai thác năm 2007 cho thấy sự khác biệt rất lớn của giống ở các mức độ loài và xuất xứ Ví dụ như loài Keo tai tượng đạt năng suất 22,5m3/ha/năm, thì Keo quả xoán chỉ đạt 3,8m3/ha/năm Ngay Keo tai tượng, loài được coi là sinh trưởng nhanh nhất tại Đá Chông cũng có sinh trưởng hoàn toàn khác nhau giữa các xuất xứ , trong lúc xuất xứ Pongaki (PNG) có thể đạt năng suất 28,5 m3/ha/năm
Đối với Keo lai, khảo nghiệm khu vực hóa ở dạng hỗn hợp cho các dòng keo lai được chọn ( BV5, BV10, BV16, BV29, BV33, BV32) đã dược xây dựng tại 10 địa điểm từ Hàm Yên (Tuyên Quang) ở 22002’độ vĩ Bắc đến Long Khánh (Đồng Nai) ở
10057’ độ vĩ Bắc có điều kiện khí hậu và đất đai khác nhau trong cả nước Kết quả
Trang 12theo dõi sau 2-3 năm khảo nghiệm cho thấy Keo lai có thể sống ở tất cả các nơi được khảo nghiệm Tuy nhiên, nơi có độ phì cao thì Keo lai sinh trưởng khá hơn nơi có độ phì thấp, song ở tất cả các khảo nghiệm nơi Keo lai sinh trưởng nhanh gấp 1,5 – 3 lần các loài keo bố mẹ Những nơi Keo lai sinh trưởng nhanh nhất là Hàm Yên (Tuyên Quang), Bình Thanh (Hòa Bình), Phú Lương (Thái Nguyên), Đông Hà (Quảng trị), Long Thành (Đồng Nai)…Trong 3 năm đầu có thể đạt 19 – 27m3/ha/năm Những nơi Keo lai sinh trưởng chậm là Ba Vì (Hà Tây), Đại Lải (vĩnh Phúc) chỉ đạt năng suất 5,7 – 13,5 m3/ha/năm ( Lê Đình Khả và cộng sự , 1999)
Kết quả khảo nghiệm cho một số dòng vô tính ở Quy Nhơn, Long Thành về Keo lai đã thấy rõ đặc điểm sinh trưởng của một số dòng ưu việt Số liệu ở Quy Nhơn thuộc tập đoàn giấy OJI cung cấp cho thấy cả 3 dòng Keo lai (BV 10, BV32, BV16) được khảo nghiệm ở đây đều sinh trưởng vượt trội hết sức rõ rệt so với các loài Keo tai tượng và Keo lá tràm được trồng làm đối chứng Số liệu đo đếm tại Long Thành cho thấy dòng BV10 là dòng có sinh trưởng nhanh
Đánh giá chung: Các khảo nghiệm giống để tìm ra một số loài Keo thích hợp cho
trồng rừng ở vùng thấp và trung du ở Việt Nam (như Keo tai tượng A mangium , Keo
lá tràm A mangium và Keo lai) đã được nghiên cứu và nhiều công trình đã được xuất
bản Tuy nhiên các tài liệu về các loài Keo thích hợp cho vùng trung du và vùng cao đặc biệt là vùng núi phía Bắc là rất hạn chế
2.3 Một số đặc điểm của cây Keo tai tượng và Keo lai
2.3.1 Một số đặc điểm của cây Keo tai tượng
* Phân loại khoa học:
Giới (regnum): Thực vật (Plantate)
Bộ (ordo): Đậu (Fabales)
Họ (familia): Đậu (Fabaceae)
Phân họ (subfamilia): Trinh nữ (Mimosoideae)
Chi (genus): Keo (Acacia)
Loài (species): Keo tai tượng (A.mangium)
Tên hai phần: Acacia mangium Willd
Tên khác: Keo lá to, Keo đại, Keo mỡ
Trang 13* Đặc điểm hình thái: Keo tai tượng là cây gỗ trung bình, tuổi thành thục thường cao
trên 15m, đường kính 40-50cm, cây non mới mọc lúc đầu (khoảng 1-2 tuần tuổi) có
lá kép lông chim 2 lần, sau đó mới ra lá thật lá đơn mầu trắng hoặc mầu vàng nhạt, lá keo to rộng 10cm, hoa màu trắng hoặc vàng, quả xoắn vặn
* Đặc điểm sinh thái:Keo tai tượng là cây sinh trưởng tương đối nhanh, trong rừng trồng có thể cao thêm 1,3 - 1,5m, đường kính tăng từ 1,5 - 1,8cm mỗi năm Từ tuổi 20 trở lên tốc độ sinh trưởng chậm dần Keo tai tượng ra hoa vào tháng 9 - 10 quả chín tháng 2-3 năm sau Cây 3 tuổi có thể ra hoa và kết quả Keo tai tượng là cây ưa sáng, sinh trưởng nhanh, rễ có nốt sần, có khả năng tái sinh bằng hạt và chồi tốt Keo tai tượng thích hợp khí hậu nhiệt đới ẩm, nhiệt độ bình quân 29 - 30oc, chỉ chịu được sương giá nhẹ, lượng mưa 1000 - 4500mm/năm Không có mùa khô kéo dài, Keo tai tượng sinh trưởng trên đất bồi tụ, dốc tụ sâu, ẩm độ tốt, trên đất xói mòn mỏng lớp đất khô hạn nghèo dinh dưỡng, chua PH: 4 - 5 vẫn sống, song sinh trưởng kém (Lê Mộc Châu và Vũ Văn Dũng, 1999)
* Phân bố địa lý: Keo tai tượng phân bố tự nhiên ở đông Bắc Australia, PNG, phía
Đông Indonesia, ở độ cao dưới 100m so với mực nước biển, thường mọc ven sông, vùng đồng cỏ, rừng ngập mặn, rừng tràm ở Việt Nam ta hiện nay đang mở rộng trồng ở hầu hết các tỉnh đồng bằng cũng như trung du đến độ cao 400 - 500m so với mặt nước biển, trên nhiều loại đất khác nhau: đồi bị xói mòn, chua, nghèo, xấu, khô hạn nó vẫn sinh trưởng bình thường và ra hoa kết quả (Lê Mộc Châu và Vũ Văn Dũng, 1999)
* Giá trị kinh tế: Gỗ Keo tai tượng có nhiều tác dụng, gỗ có giác, lõi phân biệt, tỷ
trọng 0,56 - 0,60, gỗ có sợi dài 1,0 - 1,2mm có thể làm nguyên liệu giấy, bao bì, củi đun Keo tai tượng là cây mọc nhanh, tán rậm, thường xanh, rễ phát triển mạnh, dùng làm cây che phủ đất, cải tạo và bảo vệ ở vùng đất trống đồi núi trọc, nó cũng làm cây lục hoá, trồng trong công viên, đường phố, lá có thể làm thức ăn gia súc (Lê Mộc Châu
và Vũ Văn Dũng, 1999)
2.3.2 Một số đặc điểm của cây Keo lai
* Phân loại khoa học
Giới (regnum): Thực vật (Plantate)
Bộ (ordo): Đậu (Fabales)
Họ (familia): Đậu (Fabaceae)
Trang 14Phân họ (subfamilia): Trinh nữ (Mimosoideae)
Chi (genus): Keo (Acacia)
Loài (species): Keo lai (Acacia mangium x Acacia auriculiformis)
* Đặc điểm hình thái : Keo lai là sự kết hợp giữa Keo tai tượng (A mangium) và
Keo lá tràm (A auriculiformis) Keo lai là cây gỗ nhỡ thường xanh cao tới 20-30m,
đường kính có thể đạt tới 60 – 80cm Thân tròn thẳng, tán rộng phân cành thấp, vỏ màu xám nâu nứt dọc Cây con dưới một tuổi lá kép lông chim hai lần, cây trưởng thành lá đơn hình trái xoan dài hoặc hình ngọn giáo, đầu tù men thao cuống, phiến lá dày nhẵn bông, có 3 – 5 gân dọc gắn song song chụm lại ở đuôi lá, các gân nhỏ song song xen giữa các gân chính Hoa tự bông dài mọc lẻ hay mọc tập trung ở nách lá hay
ở đầu cành Hoa đều lưỡng tính mẫu 4, tràng hoa màu vàng, nhị hoa thường vươn dài
ra ngoài hoa Quả đậu xoắn, hạt hình trái xoan, hơi dẹt, màu đen Rễ cây mọc rộng có nhiều nốt sần cố định đạm (Lê Mộc Châu và Vũ Văn Dũng, 1999)
*Đặc điểm sinh thái : Keo lai là cây mọc nhanh ở vùng Đông Nam Bộ có khả năng
sinh trưởng nhanh cả về đường kính và chiều cao, đường kính trung bình có thể đạt tới 12.8cm và chiều cao trung bình có thể đạt tới 16.9m Keo lai loài cây ưa sáng, sống được ở nơi nhiệt độ bình quân là 220C tối thích là 24 - 280C và giới hạn là 400C, lượng mưa 1500 - 2500mm/năm Đất đai chủ yếu trồng trên các loại đất Feralit tầng dày tối thiểu 75cm, đất phù sa cổ, đất xám bạc màu…Mùa ra hoa quả gần như quanh năm (Lê Mộc Châu và Vũ Văn Dũng, 1999)
* Phân bố địa lý : Keo Lai đã xuất hiện trong các rừng Keo tai tượng vào đầu những
năm 1990 ở một số vùng nước ta, sau đó được gây trồng để lấy giống ở Ba Vì, Hà Tây Ở nước ta cây Keo lai được gây trồng rộng rãi trên toàn quốc những năm gần đây Cây mọc hầu hết các dạng đất thích hợp nhất là từ Quảng Bình trở ra
* Giá trị kinh tế : Keo lai thuộc họ đậu nên có tác dụng cải tạo đất tốt, chống xói
mòn Gỗ thẳng màu trắng có vân, có lõi giác phân biệt, gỗ có tác dụng nhiều mặt: Kích thước nhỏ làm nguyên liệu giấy, kích thước lớn sử dụng trong xây dựng, đóng
đồ mỹ nghệ, hàng xuất khẩu Gỗ cho nhiệt lượng cao có thể sử dụng làm củi hoặc than chạy máy Cây có hình dáng đẹp có thể trồng làm rừng phong cảnh Ngoài ra lá
có thể làm thức ăn gia súc như dê, hươu,…
Trang 152.4 Một số thông tin cơ bản về khu vực nghiên cứu
2.4.1 Điều kiện tự nhiên
2.4.1.1 Vị trí địa lý
Sơn Dương là huyện nằm ở phía Nam của tỉnh Tuyên Quang, cách trung tâm Thị xã Tuyên Quang 30 km về phía Đông Nam, có các vị trí tiếp giáp như sau:
- Phía Bắc, giáp huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang
- Phía Đông, giáp huyện Định Hoá và huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
- Phía Nam, giáp huyện Lập Thạch và huyện Sông Lô, tỉnh Vĩnh Phúc
- Phía Tây, giáp huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang và huyện Đoan Hùng, tỉnh Phú Thọ
2.4.1.2 Địa hình, địa mạo
Địa hình huyện Sơn Dương bị chia cắt mạnh bởi hệ thống sông suối, đồi núi cao và các thung lũng sâu tạo thành các kiểu địa hình khác nhau, gồm địa hình núi cao hiểm trở; địa hình núi thấp và đồi thoải lượn sóng xen kẽ với các thung lũng; địa hình đồi bát úp và các cánh đồng phù sa nhỏ, hẹp ven sông Trong đó:
- Vùng 1: Cụm địa hình dọc theo dải núi Tam Đảo, chạy theo hướng Tây Đông Nam, song song với hướng gió mùa Đông Nam, khu vực này chủ yếu là đồi núi cao
Bắc Vùng 2: Nằm dọc theo dải sông Phó Đáy Địa hình chủ yếu là đồi thấp; dọc con sông này có những thung lũng, bãi bồi không liên tục chịu ảnh hưởng của phù sa hẹp và dốc theo chiều dòng sông Vào mùa mưa thường bị ngập nước
- Vùng 3: Nằm dọc theo dải sông Lô, địa hình chủ yếu là đồi núi cao, xen kẽ với những khu đồi bát úp ở các xã thuộc vùng hạ huyện
2.4.1.3 Khí hậu
Khí hậu của huyện Sơn Dương có đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng của khí hậu lục địa Bắc Á-Trung Hoa và chia 2 mùa rõ rệt: Mùa hè nóng
ẩm, mưa nhiều, mùa đông khô, lạnh Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 22-240C Nhiệt
độ trung bình các tháng mùa Đông là 160C, nhiệt độ trung bình các tháng mùa hè là
280C Lượng mưa trung bình hàng năm từ từ 1.500-1.800mm/năm, phân bố không đều trong năm và được chia thành 2 mùa rõ rệt: Mùa mưa tập trung từ tháng 4 đến
Trang 16tháng 10 trong năm, lượng mưa chiếm khoảng 86% lượng mưa cả năm Mùa khô lượng mưa chỉ chiếm 14% lượng mưa cả năm Tổng số giờ nắng trung bình hàng năm khoảng 1.500 giờ Các tháng mùa đông có số giờ nắng thấp, khoảng 40-60giờ/tháng Các tháng mùa hè có số giờ nắng cao, khoảng từ 140-160 giờ Độ ẩm không khí trung bình hàng năm từ 85-87% Có 2 hướng gió chính: Mùa đông là hướng gió Đông Bắc hoặc Bắc; mùa hè là hướng Đông Nam hoặc Nam; tốc độ của các hướng gió đạt 1m/s
2.4.2 Đất đai và tài nguyên rừng
2.4.2.1 Tài nguyên đất
Theo tổng hợp, trên địa bàn huyện Sơn Dương có các nhóm đất chủ yếu với quy mô diện tích và phân bố như sau:
a Nhóm đất phù sa: Chiếm khoảng 4,76% tổng diện tích tự nhiên, trong đó:
- Nhóm đất phù sa ngòi suối: Phân bố chủ yếu trên địa bàn các xã bám dọc theo sông Lô và sông Phó Đáy; tầng đất dày, thành phần cơ giới cát pha-thịt nhẹ đến trung bình, thích hợp cho việc trồng cây hàng năm, thường hay bị lũ lụt Phần lớn loại đất này thường được sử dụng trồng lúa 1 vụ hoặc lúa 2 vụ, năng suất trung bình thấp
- Nhóm đất phù sa được bồi hàng năm: Phân bố chủ yếu trên địa bàn các xã bám dọc theo sông Lô và sông Phó Đáy; tầng đất dày, thành phần cơ giới thị nhẹ đến trung bình, thích hợp cho việc trồng cây hàng năm, thường hay bị lũ quét, bồi lấp phù
sa và sạt lở đất
- Nhóm đất phù sa không được bồi hàng năm: Phân bố ở các bậc thềm cao hơn đất phù sa được bồi tụ hàng năm; tầng đất dày, thành phần cơ giới thịt nhẹ đến trung bình, thích hợp cho việc trồng cây hàng năm, năng suất ổn định
b Nhóm đất dốc tụ: Chiếm khoảng 3,89% tổng diện tích tự nhiên, phân bố ở hầu hết các xã trong địa bàn huyện, trong các thung lũng giữa các dải đồi núi, thành phần cơ giới thay đổi theo độ cao, đa số là trồng lúa
c Nhóm đất bạc màu: Chiếm khoảng 2,48% tổng diện tích đất tự nhiên, phân
bố ở các xã ven chân núi Tam Đảo; đất bị xói mòn, rửa trôi mạnh
d Nhóm đất đỏ vàng: Chiếm khoảng 56% diện tích tự nhiên của huyện, trong đó:
Trang 17- Nhóm đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa: Phân bố hầu hết ở các xã trên địa bàn huyện; tạo thành các khu ruộng bậc thang ven chân đồi, có độ dốc <80
- Nhóm đất nâu đỏ trên đá vôi: Phân bố ở các xã Tú Thịnh, Phúc Ứng, Tuân
Lộ, Thanh Phát thuộc khu vực núi đá vôi, độ dốc<150 Đất có tầng đất dày, khá tơi xốp, có thành phần cơ giới thịt trung b́nh đến sét, hàm lượng dinh dưỡng cao và cân đối, phù hợp với nhiều loại cây trồng dài ngày; thường có đá lộ đầu, về mùa khô thường bị hạn
- Nhóm đất đỏ vàng trên đá sét và biến chất: Chiếm phần lớn diện tích tự nhiên của huyện, phân bố ở hàu hết các xã trong huyện Thành phần cơ giới đất chủ yếu là thịt trung bình, độ dày tầng đất có các mức <50 cm; 50-120cm và >120cm Đất này thích hợp với nhiều loại cây công nghiệp dài ngày và các loại cây ăn quả
- Nhóm đất vàng trên phù sa cổ: Phân bố hẹp trên các bậc thềm cao của sông
Lô và Sông Phó Đáy; thường xuất hiện trên địa hình đồi báp úp, thấp và thoải; được khai thác để trồng cây dài ngày và cây ăn quả
f Nhóm đất mùn vàng đỏ trên đá Granít: Chỉ gặp trên núi Tam Đảo
2.4.2.2 Tài nguyên rừng
Kết quả kiểm tra bổ sung hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp tháng 10/2009 huyện Sơn Dương cho thấy diện tích các loại rừng như sau:
Trang 18Bảng 2.1: Diện tích và trữ lượng các loại rừng huyện Sơn Dương năm 2009
Loại đất, loại rừng Diện tích Trữ lượng (m 3 )
1.1.3.Rừng tre, nứa, giang thuần loại 509,58 11,38 5095,8 nghìn cây
(Nguồn: Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Sơn Dương)
Theo một số tài liệu nghiên cứu, hệ thực vật rừng huyện Sơn Dương có 904 loài, thuộc 478 chi, 213 họ thực vật bậc cao, trong đó có 64 loài thực vật quý hiếm được ghi vào sách đỏ Việt Nam Hệ động vật rừng theo thống kế gồm có 307 loài, trong đó có 56 loài động vật quý hiếm có tên trong Sách Đỏ Việt Nam (gồm 22 loài thú, 9 loài chim, 17 loài bò sát, 7 loài lưỡng cư và 1 loài côn trùng)
2.4.3 Điều kiện kinh tế xã hội
Dân số toàn huyện có 43.370 hộ với 171.795 nhân khẩu Mật độ dân số bình quân của toàn khu vực là 46 người/km2; dân số phân bố không đều, chủ yếu tập trung
Trang 19ở thị trấn Sơn Dương, và các xã phía Nam huyện Trên địa bàn huyện Sơn Dương có
10 dân tộc cùng sinh sống như: Kinh, Tày, Cao Lan, Dao, Sán Dìu, Sán Chí, Nùng, Mông, Hoa, Mường… Trong đó, đông nhất là dân tộc Kinh chiếm khoảng 58%, còn lại các dân tộc khác chiếm khoảng 42% Số người trong độ tuổi lao động là 95.527 người (chiếm 55,6% dân số) Hiện tại lao động ở khu vực nông thôn mới sử dụng 80% cố ngày làm việc trong năm trên có thể huy động lao động nhàn rỗi cho công tác bảo vệ và phát triển rừng tại địa phương
Sản xuất nông nghiệp (bao gồm cả lâm nghiệp và thủy sản) giữ vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế và ổn định đời sống nhân dân Trên địa bàn huyện đã hình thành vùng sản xuất hàng hóa như: Vùng trồng cây công nghiệp (chè, mía), lạc, đậu tương và cây thực phẩm; ngày càng xuất hiện nhiều hộ chăn nuôi với quy mô lớn theo phương pháp bán công nghiệp và công nghiệp
Hoạt động lâm nghiệp chủ yếu là bảo vệ, tu bổ làm giàu rừng và khai thác rừng Người dân địa phương phát triển kinh tế nhờ tham gia trồng rừng, chăm sóc rừng, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh rừng của chương trình 327, dự án 661 và trồng rừng sản xuất bằng vốn tự có Thu nhập từ phần kinh tế rừng đã làm tăng thu nhập, nâng cao đời sống cho nhân dân, góp phần xóa đói giảm nghèo
Đánh giá chung: Điều kiện tự nhiên và xã hội của huyện là thuận lợi và phù hợp cho phát triển lâm nghiệp đặc biệt đối với phát triển cây Keo tai tượng và Keo lai
Trang 20Chương 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng nghiên cứu
Các xuất xứ Keo tai tượng ở Thailand, Philippines, Australia và Việt Nam; và các dòng Keo lai bao gồm giống quốc gia và tiến bộ kỹ thuật của Trung tâm Giống Cây rừng – Viện khoa học lâm nghiệp Việt Nam được trồng khảo nghiệm tại Trạm nghiên cứu thực nghiệm giống ở Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang (chi tiết ở Mục 3.3.1 và 3.3.2)
3.2 Nội dung nghiên cứu
3.2.1 Đánh giá khả năng sinh trưởng của các xuất xứ Keo tai tượng ở giai đoạn vườn ươm và rừng trồng 1-2 tuổi
3.2.2 Đánh giá khả năng sinh trưởng của các dòng Keo lai giai đoạn tuổi 1-2
3.2.3 Đề xuất lựa chọn một số giống tốt phục vụ cho công tác trồng rừng
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Vật liệu và bố trí thí nghiệm Keo tai tượng
* Nguồn hạt giống Keo tai tượng: Có 9 lô hạt có xuất xứ khác nhau được đưa vào
trồng khảo nghiệm trong nghiên cứu này (Bảng 3.1):
Bảng 3.1: Thông tin về các xuất xứ Keo tai tượng khảo nghiệm
1 20578 Acasia mangium SSO KURANDA 2 –Quensland-
Australia
2 20935 Acasia mangium SSO Siloo – Philippines
3 21034 Acasia mangium SPA Bavi – Vietnam
4 21071 Acasia mangium SSO Kuranda 1-PNG Nth - Quensland-
Australia QLD
5 21016 Acasia mangium SSO Lad Krathing - Thailand
6 20940 Acasia mangium SSO Bavi Bulk –Vietnam
7 20133 Acasia mangium BITURI - Papua new guinea
8 20132 Acasia mangium WIPIM-ORIOMO -Papua new guinea
9 21072 Acasia mangium SSO Damper-PNG SW - Quensland-
Australia QLD
Trang 21Trong đề tài này, số lô hạt đồng thời để chỉ chung cho xuất xứ giống của lô hạt
đó Vì vậy, khi nhắc tới lô hạt cũng có nghĩa là nói đến xuất xứ của chúng
*Thiết kế khu khảo nghiệm:
Thiết kế khảo nghiệm theo khối hình vuông latin bao gồm 9 nguồn hạt giống khác nhau, 4 lần nhắc lại và trong mỗi một ô gồm 36 cây Khoảng cách sẽ là 3m x 3m
Khu khảo nghiệm được bố trí theo sơ đồ sau:
RI 21072 20940 20578 21016 20132 21071 20133 20935 21034
20132 20865 20132 20865 Thí nghiệm phụ
Đường nhựa đỉnh đèo khế
Hình 3.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm các xuất xứ Keo tai tượng
3.3.2 Vật liệu trồng và bố trí thí nghiệm các dòng Keo lai
5 BV71 Keo lai Giống tiến bộ kỹ thuật
6 BV73 Keo lai Giống tiến bộ kỹ thuật
7 BV75 Keo lai Giống tiến bộ kỹ thuật
8 ĐC Keo tai tượng Công ty giống TW
Trang 22* Thiết kế khu khảo nghiệm:
Thiết kế khảo nghiệm theo khối hoàn thiện ngẫu nhiên gọi là “Thiết kế theo cột – hàng” (“Row-Column Design”) Khu thí nghiệm được bố trí gồm 8 dòng khác nhau, 4 lần nhắc lại theo từng ô thí nghiệm, mỗi thí nghiệm gồm 20 cây khoảng cách trồng
là 3 x 3 m Khu khảo nghiệm được bố trí theo sơ đồ sau:
Từ dưới đi lên
Hình 3.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm các dòng Keo lai 3.3.3 Trồng và chăm sóc thí nghiệm
* Chuẩn bị khu thí nghiệm: Khu bố trí thí nghiệm phải được dọn thực bì và phải
được thiết kế hàng rào trước khi trồng Tất cả các khối thí nghiệm lặp lại và các ô thí nghiệm phải được đánh dấu, sau đó đào hố kích thước 40 x 40 x 40 cm
* Trồng cây ô thí nghiệm:
- Trồng cây tiến hành vào tháng 6/2009
- Trồng dặm: Sau khi trồng một tháng, tiến hành kiểm tra toàn bộ khu thí nghiệm, nếu cây bị hư hỏng hoặc chết phải tiến hành trồng dặm lại, chỉnh sửa những cây bị nghiêng, bị đổ Những cây chết hoặc hư hỏng sẽ được thay thế đúng cây có cùng nguồn gốc giống
* Bón phân: Việc bón phân NPK sẽ được áp dụng cho việc trồng cây con giống trên
khu thí nghiệm để đảm bảo khả năng sinh trưởng 50g phân NPK được bón cho mỗi cây trước khi trồng Tiếp tục bón tiếp 50g sau 2 tháng Đào hố sâu 10 - 15 cm so tính
từ cổ rễ cây để bón phân
* Bảo vệ và làm cỏ: Phải đảm bảo cây con ở giai đoạn đầu phát triển không bị cạnh
tranh hoàn toàn cỏ dại Số lần làm cỏ tùy thuộc vào điều kiện nơi bố trí thí nghiệm
Trang 23Thông thường ít nhất có 3 lần làm cỏ bắt buộc trong vòng 18 tháng đầu Hàng rào cản lửa với khoảng cách 8 m chiều rộng phải được thiết kế xung quang khu thí nghiệm
*Tỉa cành: Các thí nghiệm có thể chọn tỉa cành cho mục đích đo đếm và duy trì Tỉa
cành trong khoảng cây có chiều cao từ 2 - 6m
3.3.4 Phương pháp thu thập số liệu
* Theo dõi về sinh truởng, sâu bệnh hại và chất lượng cây:
- Các chỉ tiêu sinh trưởng được lựa chọn để đánh giá bao gồm: Đường kính gốc (Doo), Chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành (Hdc)
+ Chiều cao (Hvn) : Là chiều cao cây từ mặt đất đến đỉnh sinh trưởng cao nhất , nếu cây có nhiều thân thì đo ở thân cao nhất
+ Đường kính gốc (Doo): Là đường kính cây ở sát mặt đất
+Chiều cao dưới cành (Hdc): Là chiều cao từ mặt đất đến phân cành lớn và ổn định nhất trên trục thân
Đo chiều cao cây bằng thước dây với độ chính xác ± 1cm Đo đường kính gốc bằng thước kẹp Panme với độ chính xác ±0,1mm
- Chỉ tiêu đánh giá trong điều tra sâu bệnh: Tiến hành điều tra toàn bộ số cây trong thí nghiệm và phân theo cấp như sau:
- Chỉ tiêu đánh giá chất lượng cây:
+ Tiêu chuẩn cây tốt: Là những cây phát triển cân đối về chiều cao và đường kính cây thẳng, không sâu bệnh, không cụt ngọn…
+ Tiêu chuẩn cây trung bình: Là những cây có chiều cao thấp hơn so với cây tốt, cây thẳng, không sâu bệnh, không cụt ngọn…
+ Tiêu chuẩn cây xấu: Là những cây cong queo, sâu bệnh, cụt ngọn, còi cọc… Theo dõi và ghi lại các chỉ số đo đếm được vào mẫu biểu sau:
Trang 24Biểu điều tra tình hình sinh trưởng của rừng trồng khảo nghiệm
Ngày điều tra :………… Loại cây :………… Số hiệu lô giống :………
Xuất xứ/dòng :………… Lần lặp thứ :………… Địa điểm :……… Người điều tra:………
Chất lượng cây
Ghi chú Tốt TB Xấu
Ghi chú:
* Theo dõi tỉ lệ cây sống:
Số cây trong khu thí nghiệm được theo dõi về tỷ lệ sống theo mẫu biểu sau:
Biểu điều tra tỷ lệ cây sống
Ngày điều tra :………… Loại cây :………… Số hiệu lô giống :………
Xuất xứ/dòng :………… Lần lặp thứ :………… Địa điểm :……… Người điều tra:………
cây sống
Tổng số cây trong ô thí nghiệm
Tỷ lệ sống (%)
3.3.5 Xử lý số liệu
* Phương pháp tính các chỉ số bình quân
Trang 25Tính các trị số trung bình và sai tiêu chuẩn mẫu của Doo, D1.3, Hvn , Hdc bằng Excel trên máy vi tính
- Vào Excel sau đó nhập các số liệu về Doo, D1.3, Hvn , Hdc của mỗi ô thí nghiệm vào một cột theo hàng dọc
- Trên thanh công cụ Tools vào Data Analysis
- Trong hộp hội thoại Data Analysis chọn mục Desriptive statistic
- Hộp thoại xuất hiện ta lần lượt thực hiện các bước sau:
+ Khai vùng số liệu đã được nhập vào mục Input range
+ Khai vùng xuất kết quả vào mục Output range
+ Chọn và tích vào mục Summary statistic
+ Bấm OK ta sẽ được một bảng kết quả trong đó:
Mean: Là trị số trung bình mẫu (X) cần tính
Standard Deviation: Là sai tiêu chuẩn mẫu (S) cần tính
Sau khi tính các trị số trung bình và sai tiêu chuẩn mẫu của Doo, D1.3, HVn , HDc từ đó tiến hành tính hệ số biến động (%S) theo công thức:
Kết quả tính được ghi vào mẫu bảng sau:
Bảng tổng hợp kết quả chiều cao vút ngọn trung bình và các đặc trưng mẫu
Để xem xét sự khác nhau trong sinh trưởng của các dòng Keo lai khác nhau, chúng tôi dùng phương pháp kiểm tra bằng phân tích phương sai một nhân tố ở lần đo thứ 3, dùng cho chỉ tiêu Hvn theo bảng sắp xếp sau:
Trang 26Bảng sắp xếp các trị số quan sát trong phân tích phương sai một nhân tố
TB theo công thức
a X
Pi: Tổng số quan sát theo lần nhắc lại thứ j
Xi: Trị số quan sát bình quân của mỗi công thức
Các bước tính toán được thực hiện như sau:
- Tính sai tiêu chuẩn toàn thí nghiệm: S
- Tổng bình phương các ly sai của toàn thí nghiệm: VT
- Tổng bình phương các li sai do công thức: VA
Trang 27- Tổng bình phương các ly sai do yếu tố ngẫu nhiên: VE
F05 là giá trị hàm phân bố F lí thuyết ứng với giá trị α = 0,05 (tra bảng)
F05 tra ở bảng phụ biểu với độ tự do K1= a-1
K2= a(b-1)
Kết luận :
• Nếu Ftính > F05 thì kết luận các công thức thí nghiệm khác nhau rõ, có ít nhất một công thức khác khác với các công thức còn lại, tức là sinh trưởng của các dòng khác nhau thì khác nhau
• Nếu Ftính ≤ F05 thì kết luận giữa các công thức thí nghiệm khác nhau không rõ, tức là sinh trưởng của các dòng khác nhau không có sự sai khác rõ rệt
- Tính lượng tăng trưởng bình quân chung về chiều cao và đường kính trong thời gian khảo nghiệm
Trang 28Trong đó:
+∆H, ∆D : Là lượng tăng trưởng bình quân chung về chiều cao và đường kính
+ H3, D3 : Là trị số chiều cao vút ngọn trung bình và đường kính gốc trung bình lần đo thứ ba
+ m = 6 : Là khoảng thời gian từ lúc lần đo thứ nhất tới lần đo thứ ba (tháng)
- Tỷ lệ cây sống T% được tính theo công thức:
T% =
Cây sống
*100 Tổng số cây thí nghiệm
Ngoài ra, sử dụng các hàm trong phần mềm Excel 2003 để xử lí số liệu như: hàm SUM tính tổng, hàm EVERAGE tính giá trị trung bình và hàm STDEV tính sai tiêu chuẩn mẫu S
Trang 29Chương 4: KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ
4.1 Tình hình sinh trưởng của các xuất xứ Keo tai tượng
4.1.1 Tình hình sinh trưởng ở giai đoạn vườn ươm
4.1.1.1 Tỷ lệ hình thành cây con
Với số lượng 15 gam hạt cho mỗi xuất xứ được gieo cùng thời gian và được theo dõi quá trình nảy mầm từ khi bắt đầu cho đến khi kết thúc kéo dài từ 22-26 ngày cho các xuất xứ khác nhau Tỷ lệ hình thành cây con sau khi gieo ươm được tổng hợp ở Bảng 4.1
Bảng 4.1: Tỷ lệ hình thành cây sau khi gieo
gieo
Số cây hình thành (cây)
Tỷ lệ hình thành cây (%)
Bảng 4.1 cho thấy tỷ lệ nảy mầm của các lô hạt là khá cao, đặc biệt các lô hạt 20578,
21071 và 20132 đạt tỉ lệ hình thành cây rất cao lần lượt là 96,11%, 95,68% và 95,41%
Do quá trình gieo ươm luôn đảm bảo đúng quy trình kỹ thuật, nguồn hạt giống chất lượng tốt kết hợp với điều kiện thời tiết mùa xuân ấm, ẩm nên kết quả nảy mầm cao Tuy nhiên có một số lô hạt như lô 21034 lại có thời gian nảy mầm kéo dài hơn và tỉ lệ hình thành cây thấp 82,27%
4.1.1.2 Tình hình sinh trưởng
Chỉ tiêu sinh trưởng chiều cao vút ngọn và đường kính gốc được đo đếm 4 lần, mỗi lần cách nhau 15 ngày Lần đầu được đo đếm sau khi gieo 50 ngày
Trang 304.1.1.2.1 Sinh trưởng về chiều cao vút ngọn
Kết quả đo đếm chiều cao vút ngọn bình quân được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 4.2: Sinh trưởng chiều cao vút ngọn bình quân của các xuất xứ
Keo tai tượng ở giai đoạn vườn ươm
Trang 31đo 3 và 4 có chậm lại hơn so với tốc độ giữa lần đo 2 và 3 vì quá trình đảo bầu và huấn luyện cây con trước khi xuất vườn mang ra rừng trồng
Thông qua việc tiến hành phân tích phương sai một nhân tố cho các lần đo, kết quả tính toán cho thấy Ftính = 85,43 lớn hơn nhiều so với giá trị F05 = 2,21 Điều đó một lần nữa khẳng định là sinh trưởng về chiều cao vút ngọn giữa các lô hạt có xuất xứ khác nhau có sự sai khác rõ rệt Kết quả là lô hạt 21071 có khả năng sinh trưởng vượt trội nhất, sau đó lần lượt là các lô hạt 20935, 20578, 21072, 20132, 21016, 20133; và khả năng sinh trưởng chiều cao vút ngọn kém nhất là lô 20940 và 20134 có xuất xứ SSO Bavi Bulk và SPA Bavi Việt Nam
4.1.1.2.2 Sinh trưởng về đường kính gốc
Kết quả đo đếm đường kính gốc bình quân được thể hiện ở bảng sau:
Trang 32Bảng 4.3: Sinh trưởng đường kính gốc bình quân của các xuất xứ
Keo tai tượng ở giai đoạn vườn ươm
sự phân hóa về chiều cao rõ ràng hơn Lô hạt có trị số đường kính gốc bình quân vượt trội hơn cả vẫn là 21071, tiếp theo là 20935 và 21072 Lô hạt có trị số đường kính gốc bình quân thấp nhất là 20940 và 21034
4.1.1.3 Chất lượng cây con
Nhìn chung kết quả theo dõi cho thấy chất lượng cây con của các xuất xứ khác nhau có sự khác biệt (bảng 4.4)
Bảng 4.4 cho thấy, chất lượng cây trung bình và tốt tương đối cao, chỉ có lô hạt
20940 có tỷ lệ cây xấu chiếm tương đối cao là 15,44% Qua quan sát các ô thí nghiệm không chịu ảnh hưởng của sâu bệnh hại Trên thực tế khi cây lên được khoảng 5cm thì xuất hiện dế mèn nâu nhỏ cắn, và khi cây khoảng 10cm bị sâu xanh ăn lá phá hại Song
do phát hiện và phòng trừ kịp thời nên thiệt hại về sâu hại là không đáng kể Đồng thời định kỳ phun phòng bệnh nên đã không có bệnh hại xuất hiện trong giai đoạn vườn ươm đối với các thí nghiệm này
Trang 33Bảng 4.4: Đánh giá chất lượng cây con của các xuất xứ Keo tai tượng ở giai
đoạn vườn ươm
TT Lô hạt Chất lượng (%) Tỷ lệ cây sống
(%) tiêu chuẩn xuất Tỷ lệ cây đủ
Tiêu chuẩn những cây xuất vườn là cây thẳng, đẹp, không sâu bệnh, có chiều cao vút ngọn đạt từ 30cm trở lên và đường kính gốc (cổ rễ) đạt từ 3mm trở lên Về tỷ lệ xuất vườn, các lô hạt có tỷ lệ cao đó là 21071 là 86%; lô hạt có tỷ lệ xuất vườn lần 1 tương đối thấp đó là 21034 (44%) và 20940 (38%)
Nhìn chung, kết quả nghiên cứu cho thấy xuất xứ có triển vọng phát triển tốt nhất là
lô hạt 21071 xuất xứ SSO Kuranda-PNG Nth Queensland, Australia Đây là lô hạt giống được lấy từ vườn giống của Trung tâm giống cây rừng CSIRO của Australia Các xuất
xứ tỏ ra có khả năng sinh trưởng, phát triển kém trong giai đoạn vườn ươm là lô hạt
21034 xuất xứ SPA Bavi Việt Nam và 20940 xuất xứ SSO Bavi Bulk Việt Nam Đây là
2 xuất xứ có nguồn gốc từ rừng giống ở Ba Vì, Việt Nam Các xuất xứ còn lại khá đồng
Trang 34đều nhau về khả năng sinh trưởng và đều ở mức trung bình Như vậy, ở giai đoạn vườn ươm bước đầu cho chúng ta thấy được khả năng vượt trội của những lô hạt có xuất xứ từ những vườn giống có sự chọn lọc và số lượng lớn về cây bố mẹ Và những rừng giống chưa cho chọn lọc nhiều sẽ có chất lượng cây con sinh trưởng kém hơn Tuy nhiên về khả năng thích ứng với điều kiện lập địa trồng rừng ở miền núi phía Bắc đặc biệt đối với những xuất xứ có nguồn gốc nhập ngoại cần được khảo nghiệm ở giai đoạn rừng trồng ở các điều kiện lập địa của Việt Nam mới có thể khẳng định một cách chắc chắn hơn về khả năng sinh trưởng của các xuất xứ nhập ngoại so với giống có nguồn gốc ở Việt Nam
4.1.2 Tình hình sinh trưởng ở giai đoạn rừng trồng 1-2 tuổi
4.1 2.1 Sinh tr ưởng chiều cao vút ngọn
Sinh trưởng chiều cao vút ngọn được đo đếm 3 tháng một lần sau khi trồng Kết quả được tính toán và tổng hợp vào bảng sau:
Bảng 4.5: Kết quả sinh trưởng chiều cao vút ngọn bình quân các xuất xứ Keo tai
tượng ở giai đoạn 1-2 tuổi
Trang 35Qua bảng 4.5 ta thấy, sinh trưởng về chiều cao của cây Keo tai tượng ở các lần đo
có sự dao động giữa các lô hạt Ở 3 lần đo đầu tiên, lô hạt 20578 vượt trội hơn cả và tiếp
Trang 36theo là lô hạt 20935 Lô hạt 21034, 21071 là những lô hạt tiếp theo có chiều cao vút ngọn xấp xỉ bằng nhau Những lô hạt sinh trưởng chiều cao vút ngọn chậm hơn cả là
20132 và 21072 Tuy nhiên ở lần đo thứ 4 trở đi có sự thay đổi về bảng xếp hạng chiều cao vút ngọn của các lô hạt Lô hạt có chiều cao vút ngọn vượt trội hơn cả của 3 lần đo sau là lô hạt 20935 Tiếp theo ở lần đo thứ 4 và 5 là lô hạt 21034 Song đến lần đo thứ 6 thì lô hạt 21016 vượt trội hơn lô hạt 21034 Khả năng sinh trưởng chiều cao vút ngọn kém nhất thuộc về các lô hạt 21072
Quá trình sinh trưởng về chiều cao của các xuất xứ Keo tai tượng khác nhau ở tuổi 1-2 được biểu diễn ở hình sau:
Hình 4.1: Quá trình sinh trưởng chiều cao của các xuất xứ Keo tai tượng
ở giai đoạn rừng trồng 1-2 tuổi
Qua hình 4.1 cho thấy, tốc độ sinh trưởng về chiều cao vút ngọn của các xuất xứ ở giai đoạn 9 tháng đầu chậm và không có sự khác biệt nhiều Ở giai đoạn 9 tháng tuổi sau trồng, tốc độ sinh trưởng về chiều cao vút ngọn rất nhanh và nhìn chung tăng đều giữa các xuất xứ
4.1.2.2 Sinh trưởng đường kính
Tương tự, sinh trưởng đường kính gốc được đo đếm 3 tháng một lần sau khi trồng Kết quả được tính toán và tổng hợp vào bảng sau: