TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Đặc điểm sinh vật học, phân bố và giá trị của Keo tai tƣợng
1.1.1 Đặc điểm sinh vật học
Hoa của cây keo tai tượng có màu trắng nhạt hoặc kem, thường mọc thành chùm dài từ 5 đến 12cm trên cuống dài khoảng 0,6 đến 1cm, với khả năng xuất hiện từ 1 đến nhiều bông hoa tại mỗi nách lá.
1 – 2 chùm hoa Quả dạng đậu, dẹt, mỏng, dài 7 – 8cm, rộng 0,3 – 0,5cm, khi quả già vỏ cong xoắn lại Hạt đen và bóng có hình ovan hoặc thuôn, kích thước
5 - 6 x 2 – 3mm có đính dải màu vàng hoặc màu cam nhạt
Keo tai tƣợng thường bắt đầu ra hoa từ 18 đến 24 tháng tuổi, nhưng giai đoạn ra hoa nhiều nhất là từ 4 đến 5 tuổi Hoa có thể nở quanh năm, với mùa hoa chính vào tháng 6 và 7 ở bán đảo Malaysia, tháng giêng ở Sabah, và tháng 10 ở các khu vực khác.
Quả Keo tai tượng thường chín sau 6-7 tháng sau khi ra hoa, với hạt chất lượng tốt được thu hoạch từ cây từ 4 tuổi trở lên Hạt có vỏ cứng, cho phép bảo quản trong nhiều năm, và mỗi kilogram chứa khoảng 63.600 hạt.
1.1.2 Đặc điểm phân bố của Keo tai tượng
Hình 1.1 Vùng phân bố tự nhiên của Keo tai tượng
Keo tai tượng, một loài cây quan trọng, phân bố tự nhiên chủ yếu ở Queensland, Australia Sự phân bố của nó được giới hạn ở hai khu vực: từ Jardine đến sông Claudie (vĩ độ từ 11°20' đến 12°44' Nam) và từ Ayton đến phía nam Ingham (vĩ độ từ 15°54' đến 18°30' Nam).
Keo tai tượng chủ yếu phân bố ở các vùng nhiệt đới duyên hải thấp, với độ cao dưới 800m so với mực nước biển Loài cây này kéo dài đến các tỉnh miền tây Papua New Guinea và Irian Jaya thuộc Indonesia, nơi có địa hình núi non và rừng mưa nhiệt đới Điều kiện ẩm ướt và đất ướt xung quanh tạo môi trường lý tưởng cho sự phát triển của Keo tai tượng Vùng sinh thái của nó thường là nhiệt đới ẩm, với mùa khô ngắn từ 4 đến 6 tháng và lượng mưa trung bình từ 1.446mm đến 2.970mm Nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất dao động từ 13 đến 21 độ C, trong khi nhiệt độ trung bình tháng cao nhất cũng khá ổn định.
Keo tai tƣợng là cây đa tác dụng với gỗ có giác lõi phân biệt và tỷ trọng từ 0,5-0,6 Sợi gỗ dài từ 1-1,2mm, thích hợp cho sản xuất gỗ giấy, gỗ dăm, gỗ xẻ và đồ mộc cao cấp Ngoài ra, gỗ còn được sử dụng để làm ván ghép thanh và bao bì Với nhiệt lượng cao 4800kcal/kg, keo tai tƣợng cũng là nguồn nguyên liệu tốt cho đốt than và làm củi đun.
Cây này là loài cây phát triển nhanh, với tán lá dày và thường xanh, thường được trồng để tạo bóng mát ở công viên và trên các tuyến đường Hoa của cây có thể được sử dụng để nuôi ong, trong khi vỏ cây chứa tannin, một thành phần quan trọng trong ngành công nghệ thuộc da Ngoài ra, lá cây cũng có thể được dùng làm thức ăn cho gia súc.
Rễ của cây keo tai tượng và các loài keo khác có nhiều nốt sần, giúp cố định đạm hiệu quả Chúng không chỉ được trồng để sản xuất rừng và rừng phòng hộ, mà còn có khả năng cải tạo đất ở những vùng khô cằn và bị thoái hóa.
Rừng keo tai tượng trồng 10 tuổi trên đất trung bình có năng suất từ 12 đến 15m³/ha/năm, trong khi trên đất tốt với giống phù hợp và phương pháp trồng thâm canh có thể đạt từ 18 đến 25m³/ha/năm Tăng trưởng bình quân trong giai đoạn 10-13 tuổi có thể đạt tới 24m³/ha/năm Tại Nam Phi, rừng trồng từ hạt đạt năng suất 21,9m³/ha/năm, trong khi các dòng vô tính có thể đạt đến 30m³/ha/năm.
Trong những năm gần đây, Việt Nam đã chuyển hướng từ khai thác gỗ rừng tự nhiên sang sử dụng gỗ rừng trồng, nhằm nâng cao giá trị sản phẩm lâm nghiệp và phát triển công nghiệp chế biến Tuy nhiên, nguồn cung gỗ hiện tại không đủ đáp ứng nhu cầu cho ngành chế biến, dẫn đến việc phải nhập khẩu một lượng lớn gỗ hàng năm Theo báo cáo của Hiệp hội gỗ và lâm sản Việt Nam, kim ngạch xuất khẩu lâm sản năm 2010 đạt 3,43 tỷ USD, trong khi nhập khẩu là 2,067 tỷ USD; năm 2011 xuất khẩu đạt 4,002 tỷ USD và nhập khẩu 2,160 tỷ USD; năm 2012 xuất khẩu tăng lên 4,614 tỷ USD, nhập khẩu cũng tăng lên 2,616 tỷ USD.
Năm 2013, kim ngạch xuất khẩu lâm sản đạt 5,701 tỷ USD, tăng 23,5% so với năm 2012 Đến năm 2017, xuất khẩu gỗ lần đầu tiên gần chạm mốc 8 tỷ USD, tăng khoảng 17% so với năm 2016 Tuy nhiên, nguyên liệu gỗ nhập khẩu vẫn chiếm tới 80% tổng nhu cầu chế biến xuất khẩu Do đó, nghiên cứu và tuyển chọn giống, cùng với các biện pháp kỹ thuật trồng rừng cung cấp gỗ lớn chất lượng cao, là nhiệm vụ cấp bách của ngành Lâm nghiệp nhằm gia tăng giá trị rừng trồng, nâng cao thu nhập cho người dân và phát triển kinh tế.
Kết hợp kinh doanh gỗ xẻ sau 15-18 năm khai thác không chỉ mang lại giá trị cao cho đồ mộc xuất khẩu mà còn thúc đẩy sự phát triển của ngành trồng Keo tai tượng Gần đây, nhiều tỉnh phía Bắc như Tuyên Quang, Yên Bái, Phú Thọ, và Quảng Ninh đã chú trọng đầu tư vào việc trồng loại cây này để tối ưu hóa lợi ích kinh tế từ gỗ.
Nghiên cứu về chọn giống Keo tai tƣợng
Các dự án nghiên cứu của CSIRO vào những năm 1980 tại Đông Á, Đông Nam Á, Australia và Fiji đã xác định các nguồn gốc cây trồng tiềm năng cho các quốc gia tham gia, trong đó nguồn gốc từ PNG được đánh giá là phù hợp với điều kiện lập địa của Trung Quốc và Đài Loan (Harwood and William, 1992).
Tính đến nay, miền Nam Trung Quốc đã khảo nghiệm 179 xuất xứ và 469 gia đình thuộc 21 loài keo trên tổng diện tích 130ha Keo tai tượng là một trong ba loài keo được trồng rộng rãi nhằm cung cấp gỗ Các nhà chọn giống Trung Quốc đã xác định những xuất xứ tiềm năng của Keo tai tượng, bao gồm Abergowie (Qld), Claudie River (Qld) và Oriomo (PNG) Hiện tại, Trung Quốc đã xây dựng 40ha rừng giống và vườn giống thế hệ 1 và 1,5, với ước tính cung cấp khoảng 1.000kg hạt giống mỗi năm (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2003).
Keo đƣợc đƣa vào khảo nghiệm và gây trồng ở Philippin từ những năm
In 1980, the Keo tree species was recognized for its promising potential, with a productivity rate of 32 m³/ha/year in 10-year-old plantations at Tal ogon The top four provenances identified for optimal growth were Kini, Bensbach, Wipim (PNG), and Claudie River (Qld).
The results of the origin trial for the Keo tai tƣợng at the age of 6.1 years in Malaysia indicate that three promising origins are Western Province (PNG) with a D1.3 measurement of 19.1 cm, Claudie River (Qld), and Olive River (PNG), with their respective D1.3 measurements.
Kết quả khảo nghiệm cho thấy chiều cao trung bình của cây là 19,1 cm và 18,7 cm Đối với khảo nghiệm xuất xứ ở độ tuổi 5,7 năm, ba xuất xứ tốt nhất được xác định là Broken Pole Creek (Qld), Abergowrie (Qld), và Olive River (Qld) (Khamis bin Selamat, 1991) Bên cạnh việc cải thiện giống, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh cũng được áp dụng để chuyển đổi rừng trồng cung cấp nguyên liệu dăm và bột giấy có giá trị kinh tế thấp thành rừng trồng cung cấp gỗ xẻ, thông qua các phương pháp cắt tỉa cành và tỉa thưa, nhằm tạo ra chiều cao dưới cành lớn (Hdc > 9m).
Khảo nghiệm giống Keo tai tượng tại một số nước nhiệt đới cho thấy sự biến động trong tăng trưởng, với sản lượng đạt từ 20 đến 44m³/ha/năm Mức độ tăng trưởng này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm giống cây, điều kiện lập địa và các biện pháp kỹ thuật lâm sinh được áp dụng.
Keo tai tượng sinh trưởng nhanh hơn ở các nước gần xích đạo và chậm hơn ở các nước xa xích đạo Công tác cải thiện giống Keo tai tượng đã được chú trọng từ sớm tại nhiều quốc gia, với nhiều khảo nghiệm xuất xứ và quần thể chọn giống được xây dựng Từ năm 1990 đến 2000, nghiên cứu cải thiện giống tập trung vào việc tìm ra các xuất xứ và dòng vô tính có năng suất cao Các khảo nghiệm cho thấy sự biến dị lớn về sinh trưởng, độ thẳng thân và các tính chất cành lá, đặc biệt giữa ba vùng phân bố tự nhiên của Keo tai tượng Xuất xứ từ PNG cho thấy sinh trưởng nhanh hơn so với các xuất xứ từ Qld và NT Tại Malaysia, năm xuất xứ tiềm năng đã được xác định, bao gồm Western Province (PNG) và nhiều địa điểm khác ở Qld.
Giai đoạn 2000 – 2010, nghiên cứu về biến dị di truyền trong mức độ gia đình được chú trọng nhằm cải thiện tính trạng sinh trưởng, chất lượng thân cây và tỷ trọng gỗ Kết quả cho thấy biến dị di truyền về sinh trưởng và chất lượng thân cây của Keo tai tượng dao động từ thấp đến trung bình, trong khi tỷ trọng gỗ có biến dị di truyền trung bình Tương quan di truyền giữa sinh trưởng và chất lượng thân cây là tích cực, cho thấy cải thiện sinh trưởng cũng đồng nghĩa với nâng cao chất lượng thân cây Tăng thu di truyền thực tế từ lô hạt vườn giống thế hệ 2 tại Indonesia đạt 3,1% - 5,2% về sinh trưởng và độ thẳng thân, là cơ sở cho việc chọn lọc gia đình Hơn nữa, tương tác kiểu gen – hoàn cảnh giữa Sumatra và Kalimantan có ý nghĩa, nhưng phụ thuộc vào tuổi và tính trạng nghiên cứu.
Nghiên cứu sử dụng các chỉ thị phân tử vi vệ tinh và chỉ thị đa hình để giải thích hiện tượng sản xuất hạt giống chất lượng thấp tại vườn giống Keo tai tượng ở Subanjeriji Kết quả cho thấy các xuất xứ PNG có quần thể lớn và phân bố rộng với tính đa dạng di truyền cao và tỷ lệ thụ phấn chéo hoàn toàn, ngược lại, các xuất xứ nhỏ và rải rác ở Queensland lại có tính đa dạng di truyền và tỷ lệ thụ phấn chéo thấp Tỷ lệ thụ phấn chéo có ảnh hưởng lớn đến chất lượng rừng trồng Ngoài ra, bản đồ liên kết gen đã được xây dựng cho Keo tai tượng, bao gồm 219 chỉ thị RFLP và 33 chỉ thị SSR trong 13 nhóm liên kết khác nhau.
Công tác chọn giống Keo tai tƣợng đã đƣợc tiến hành từ đầu những năm
Vào năm 1980, nhiều loài keo đã được nhập khẩu vào Việt Nam để tiến hành khảo nghiệm và trồng thử nghiệm Nguồn hạt giống chủ yếu được cung cấp bởi các dự án và tổ chức quốc tế, trong đó các dự án UNDP, FAO, PAM, SIDA và SAREC đóng vai trò quan trọng nhất.
Khảo nghiệm tại Đá Chông - Ba Vì - Hà Tây vào năm 1982 đã được thực hiện với 4 xuất xứ của 4 loài keo, bao gồm Keo tai tượng (A mangium) từ Daintree, Keo lá tràm (A auricuformis) từ Darwin, Keo lá liềm (A crassicarpa) từ Daintree, và Keo đa thân (A aulacocarpa) từ Atherton Kết quả sinh trưởng ở tuổi 8 cho thấy Keo tai tượng vượt trội về chiều cao và đường kính, đồng thời có số thân trên cây ít nhất (92% cây có 1 thân) Tiếp theo, khảo nghiệm năm 1990 đã bao gồm 39 xuất xứ của 5 loài keo, trong đó có 9 xuất xứ của Keo tai tượng, cho thấy sự phát triển sinh trưởng ấn tượng sau 4,5 năm, đặc biệt ở các xuất xứ Pongaki, Iron Range và Ingham.
Gubam của Keo tai tượng có sinh trưởng tốt nhất Trong các năm 1982, 1984 và
Năm 1986, các xuất xứ Keo tai tượng đã được khảo nghiệm tại Hà Tây, Thái Nguyên và Vĩnh Phúc, cho thấy sinh trưởng tốt tại Đá Chông (Hà Tây) và Hóa Thượng (Thái Nguyên) Kết quả cho thấy sự biến dị lớn về sinh trưởng giữa các xuất xứ; sau 8 năm, xuất xứ Daintree đạt mức tăng trưởng 2,37 cm/năm về đường kính và 1,93 m/năm về chiều cao, trong khi xuất xứ Dendros seed chỉ đạt 1,18 cm/năm về đường kính và 0,99 m/năm về chiều cao sau 5 năm khảo nghiệm (Lê Đình Khả, 1996, 2003; Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2003).
Năm 1988, một số xuất xứ Keo tai tượng đã được khảo nghiệm tại Đại Lải, Vĩnh Phúc, và kết quả cho thấy sự sinh trưởng của các xuất xứ này có sự khác biệt rõ rệt.
Sau 3 năm thí nghiệm (Lê Đình Khả, 2003; Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2003), kết quả khảo nghiệm cho thấy các xuất xứ tiềm năng tại Đại Lải bao gồm Hawkins Cresk, Kuranda và Kennedy.
Năm 1990, 9 xuất xứ của Keo tai tƣợng đã được khảo nghiệm tại Đá Chông, Ba Vì, Hà Tây, và sau 54 tháng thí nghiệm, các xuất xứ tiềm năng như Pongaki và Gubam từ Papua New Guinea, cùng với Ingham và Iron Range từ Australia đã được xác định (Lê Đình Khả, 2003; Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2003) Keo tai tƣợng cũng được trồng thử nghiệm tại Tuyên Quang, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, cho thấy sức sống cao và sinh trưởng nhanh Khảo nghiệm tại Hàm Yên – Tuyên Quang, Phong Châu – Phú Thọ và Tam Đảo – Vĩnh Phúc cho thấy Keo lá liềm sinh trưởng tốt nhất ở Hàm Yên với năng suất đạt 17,7m³/ha/năm, trong khi Keo tai tƣợng đạt khoảng 12m³/ha/năm Năm 2000, ba xuất xứ Pongaki, Iron Range và Cardwell đã được công nhận là giống tiến bộ kỹ thuật Báo cáo xin công nhận giống tiến bộ kỹ thuật cho một số xuất xứ Keo tai tƣợng vào tháng 4 năm 2005 cho thấy Cardwell là xuất xứ có triển vọng tại Hàm Yên – Tuyên Quang.
Một số nhận định
Keo tai tượng đóng vai trò quan trọng trong trồng rừng tại Việt Nam và nhiều quốc gia khác Nghiên cứu về loài này đã được công bố rộng rãi, bao gồm các khía cạnh như nghiên cứu cơ bản, chọn giống, cải thiện giống, kỹ thuật trồng trọt, chăm sóc và sử dụng gỗ Tại Việt Nam, các nghiên cứu khảo nghiệm giống đã xác nhận một số giống Keo tai tượng là giống tiến bộ kỹ thuật, trong đó nổi bật có giống kháng bệnh M5.
Nghiên cứu về giống Keo tai tượng hiện còn hạn chế, chủ yếu tập trung vào sinh trưởng và chất lượng thân cây với mức độ biến dị xuất xứ thấp Do đó, nghiên cứu này nhằm đánh giá đặc điểm biến dị cũng như các tính trạng sinh trưởng và chất lượng thân cây của Keo tai tượng ở cấp độ gia đình và dòng vô tính Mục tiêu là nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng Keo tai tượng tại Việt Nam, đồng thời cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho đề tài nghiên cứu.
“ Nghiên cứu đặc điểm biến dị các gia đình keo Tai tƣợng ( Acacia mangium
Wild) trong vườn giống thế hệ hai tại Ba Vì - Hà Nội) ”
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Vị trí địa lý
Khu vực Cẩm Quỳ thuộc xã Cẩm Lĩnh, Ba Vì, Hà Nội, có tọa độ địa lý từ
21 0 0’0” đến 21 0 0’7” độ vĩ Bắc, 105 0 0’0” đến 105 0 0’25” độ kinh Đông, độ cao trung bình 25m
+ Phía Bắc giáp thôn Bằng Tạ, xã Cẩm Lĩnh
+ Phía Nam giáp thôn 2 và thôn 5 xã Ba Trại
+ Phía Tây giáp thôn Bằng Y, xã Sơn Đà
+ Phía Đông giáp thôn Cẩm An, xã Cẩm Lĩnh
Địa hình
Cẩm Quỳ là một vùng bán sơn địa với những đồi bát úp liên tục, không bị chia cắt và có đặc điểm tương đối đồng nhất Độ cao trung bình của khu vực này khoảng 40m, với đồi cao nhất đạt 62m và đồi thấp nhất là 20m Độ dốc trung bình dao động từ 8 đến 10 độ, trong khi một số khu vực có độ dốc lên tới 15 đến 20 độ.
Địa chất thổ nhƣỡng
Khu vực khảo nghiệm hậu thế thế hệ 2 Keo tai tƣợng được xây dựng trên địa hình đồi dốc với độ dốc từ 10 – 12º Đất tại khu vực này thuộc nhóm feralit nâu vàng, phát triển trên đá mẹ sa thạch Các đặc điểm về đất đai của khu vực nghiên cứu được trình bày trong bảng 2.1.
Bảng 2.1 Đặc điểm đất đai khu vực nghiên cứu Độ sâu phẫu diện
Đất đai tại Ba Vì, Hà Nội có độ phì kém và độ chua cao với pHKCL từ 3,5 đến 3,6, đồng thời tầng đất mỏng dưới 50cm Ngoài ra, khu vực này còn gặp vấn đề đá ong hóa, nghèo dinh dưỡng và có hàm lượng cation nhôm trao đổi cao, cùng với sự hiện diện của nhiều đá lẫn trong đất.
Khí hậu thủy văn
Dữ liệu về diễn biến khí hậu trong khu vực nghiên cứu được thu thập từ trạm theo dõi khí tượng thủy văn của Trung tâm thực nghiệm và chuyển giao giống cây rừng, như thể hiện trong bảng 2.2.
Bảng 2.2 Đặc điểm khí hậu khu vực nghiên cứu
TB ngày cao nhất của tháng nóng nhất
TB ngày thấp nhất của tháng lạnh nhất
Khu vực nghiên cứu thuộc Đông Bắc Bộ, miền Bắc Việt Nam, có khí hậu nhiệt đới gió mùa với bốn mùa rõ rệt: Xuân, Hạ, Thu và Đông Mùa đông đặc trưng bởi thời tiết khô lạnh, trong khi mùa xuân thường có mưa phùn Nhiệt độ dao động từ 13,1°C đến 37,7°C, với lượng mưa trung bình hàng năm đạt 1680mm, chủ yếu tập trung vào các tháng 6, 7 và 8 Lượng bốc hơi trung bình hàng năm là 959mm.
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 3.1 Mục tiêu nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm biến dị của vườn giống thế hệ 2 Keo tai tượng tại Ba Vì
+ Biến dị về tỷ lệ sống và sinh trưởng giữa các gia đình
+ Biến dị về các chỉ tiêu chất lƣợng thân cây giữa các gia đình
- Đề xuất biện pháp tỉa thưa vườn giống thế hệ 2
- Chọn lọc cây trội Keo tai tượng
Vật liệu nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu của đề tài là 90 gia đình Keo tai tượng tại vườn giống thế hệ 2 tại Cẩm Lĩnh, Ba Vì, Hà Nội
Khảo nghiệm được thiết lập vào năm 2014, sử dụng phần mềm Cycdesign 2.0 với cấu trúc hàng - cột, bao gồm 90 gia đình và thực hiện 8 lần lặp Mỗi ô trồng 3 cây, với khoảng cách trồng là 3x2m, đạt mật độ 1.660 cây/ha Sau một tháng trồng, tiến hành chăm sóc, vun gốc và trồng dặm.
Phương pháp nghiên cứu
Kế thừa tài liệu về điều kiện tự nhiên như khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, tài nguyên rừng và đất, cùng với các bản đồ chuyên dụng, là rất quan trọng Ngoài ra, cần tham khảo các tài liệu liên quan đến lịch sử trồng rừng trong khu vực nghiên cứu để có cái nhìn toàn diện hơn.
- Kế thừa và sử dụng hiện trường bố trí thí nghiệm của Viện nghiên cứu giống và công nghệ sinh học Lâm nghiệp
3.4.2 Phương pháp thu thập số liệu
3.4.2.1 Điều tra ngoài thực địa Điều tra sơ thám toàn bộ địa hình nghiên cứu của khu vực cần điều tra để nắm bắt đƣợc những đặc điểm cơ bản đối tƣợng nghiên cứu nhƣ: địa hình, tình hình sinh trưởng chung của rừng
3.4.2.2 Điều tra các chỉ tiêu sinh trưởng Điều tra tất cả các cây trong các ô của khu khảo nghiệm theo kỹ thuật đo đƣợc trình bày trong giáo trình Điều tra rừng (Vũ Tiến Hinh, Phạm Ngọc Dao,
1997) [1] và giáo trình Giống cây rừng (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng,
- Chiều cao vút ngọn (Hvn): đo bằng thước đo cao (đơn vị: m)
- Đường kính thân cây tại vị trí 1,3m so với mặt đất (D1,3): đo bằng thước kẹp kính (đơn vị: cm)
3.4.2.3 Điều tra các chỉ tiêu chất lượng thân cây Điều tra tất cả các cây trong khảo nghiệm, cụ thể nhƣ sau: a) Độ thẳng thân (Dtt): đƣợc xác định bằng mục trắc và cho điểm theo 5 cấp, từ
1 – 5 điểm (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng, 2003) [4]:
+ Cây thẳng 5 điểm b) Độ nhỏ cành (Dnc): Đƣợc xác định bằng mục trắc và cho điểm theo 5 cấp, từ
1 – 5 điểm (Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng, 2003)[4] :
+ 5 điểm - cành rất nhỏ: đường kính gốc cành 1/3 đường kính thân chính c) Độ duy trì trục thân (Dttt): Được thực hiện theo phương pháp của
Luangviriyasaeng và Pinyopusarerk (2002) xác định mức độ duy trì trục thân thông qua việc đánh giá các cành có kích thước bằng hoặc lớn hơn 1/3 trục thân, với thang điểm từ 1 đến 6.
+ Cấp 1: chia cành, nhánh ngay sát gốc của trục thân chính 1 điểm
+ Cấp 2: chia cành, nhánh tại vị trí 1 /4 thân chính 2 điểm
+ Cấp 3: chia cành, nhánh tại vị trí 1 /2 thân chính 3 điểm
+ Cấp 4: chia cành, nhánh tại vị trí 3 /4 thân chính 4 điểm
+ Cấp 5: chia cành, nhánh tại vị trí gần ngọn 5 điểm
Cấp 6 được phân loại thành hai dạng: không phân nhánh và phân nhánh nhỏ gần ngọn, với điểm số tối đa là 6 Sức khỏe được đánh giá thông qua mục trắc và chấm điểm từ 1 đến 5, theo nghiên cứu của Lê Đình Khả và Dương Mộng Hùng (2003).
+ Cây rất kém phát triển: ngọn bị khô, teo hoặc mất ngọn chính,tán rất thƣa,lá vàng úa : 5 điểm
+ Cây kém phát triển: ngọn chính cong queo, thiếu sức sống, tán lá thƣa, lá xanh nhạt : 4 điểm
Cây phát triển trung bình có ngọn phát triển bình thường và tán lá vừa phải, đạt 3 điểm Cây phát triển khá có ngọn chính phát triển tốt, tán lá cân đối và lá xanh, được chấm 2 điểm Cây rất phát triển sở hữu ngọn chính phát triển mạnh, cây khỏe mạnh với tán lá cân đối và lá xanh thẫm, nhận 1 điểm.
2.5.3 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu đƣợc xử lý bằng các phần mềm thống kê chuyên dụng trong cải thiện giống bao gồm Excel 2016 và SPSS 16.0 a) Xác định thể tích thân cây
Trong đó: - D1.3 là đường kính ngang ngực
- Hvn là chiều cao vút ngọn
- f là hình số (giả định là 0,5) b) Đánh giá chỉ số chất lượng tổng hợp (Icl) theo Lê Đình Khả (1996)[2] đƣợc đánh giá theo công thức:
Icl = Dtt*Dnc*Dttt*Sk
Trong đó : - Icl là chỉ số chất lƣợng tổng hợp
- Dtt là độ thẳng thân
- D nc là độ nhỏ cành
- Dttt là độ duy trì trục thân
- Sk là sức khỏe c) Các đặc trưng mẫu
- Hệ số biến động (V%) đƣợc tính theo công thức:
- So sánh tỉ lệ sống của các gia đình Keo tai tượng tại khu vực bằng tiêu chuẩn
- So sánh sai dị giữa các trung bình mẫu của các gia đinh Keo tại tượng bằng tiêu chuẩn Fisher (tiêu chuẩn F)
Số liệu đƣợc sử lý bằng phần mềm SPSS (16.0), kết quả kiểm tra sai dị đƣợc thể hiện bằng trị số sig
+ Nếu Sig (xác suất tính đƣợc) < 0,05 thì sự sai khác giữa các trung bình mẫu là hết sức rõ rệt với mức tin cậy tương ứng là 95%
+ Nếu Sig (xác suất tính đƣợc) > 0,05 thì sự sai khác giữa các trung bình mẫu là không rõ rệt.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Biến dị về sinh trưởng và chất lượng cây giữa các gia đình Keo tai tượng khảo nghiệm tại Ba Vì
4.1.1 Đánh giá tỉ lệ sống giữa các gia đình
Tỉ lệ sống là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá khả năng thích ứng và tồn tại của đối tượng khảo nghiệm trong điều kiện lập địa Kết quả về tỉ lệ cây sống và chết trong các gia đình Keo tai tượng được trình bày trong bảng 4.1.
Bảng 4.1 Tỉ lệ cây sống của các gia đình Keo tai tượng trong vườn giống thế hệ 2 tại Ba Vì
(Trồng tháng 8/2014, thu số liệu tháng 10/2017)
Kết quả kiểm tra thống kê bằng tiêu chuẩn 2 cho thấy tỉ lệ cây sống giữa các gia đình Keo tai tượng có sự khác biệt rõ rệt (sig < 0.05) Tỉ lệ sống của các gia đình này dao động từ 50% - 100%, cho thấy một số gia đình chưa có khả năng thích ứng tốt với điều kiện đất đai và khí hậu tại Ba Vì.
Tỉ lệ sống trung bình toàn vườn giống đạt 88,40%, với một số gia đình như 16, 40, 51, 65, 84, và 110 có tỉ lệ sống cao nhất đạt 100% Ngược lại, các gia đình 2, 58, 85, 95, 117, 36, và 91 có tỉ lệ sống thấp hơn, giao động từ 70,83% đến 75% Đặc biệt, gia đình 70 ghi nhận tỉ lệ sống thấp nhất chỉ đạt 50%.
4.1.2 Biến dị sinh trưởng giữa các gia đình
Để nâng cao hiệu quả trong các chương trình cải thiện giống cây trồng, việc sử dụng nguồn hạt từ các gia đình có xuất xứ phù hợp là rất quan trọng, đặc biệt đối với cây ngoại lai Nghiên cứu về giống keo, đặc biệt là Keo tai tượng, cho thấy các chỉ tiêu sinh trưởng như đường kính, chiều cao và các yếu tố chất lượng thân như độ thẳng, độ nhỏ cành, và sức khỏe có vai trò quyết định đến năng suất và chất lượng rừng Do đó, mọi chương trình cải thiện giống cần phải xem xét và đánh giá kỹ lưỡng Với vai trò là cây trồng rừng kinh tế chủ lực, việc cải thiện giống Keo tai tượng cần được thực hiện với cường độ cao thông qua chọn lọc gia đình và cá thể ưu việt.
Kết quả nghiên cứu này đánh giá các đặc điểm biến dị liên quan đến sinh trưởng và chất lượng thân cây của các cá thể và gia đình Keo tai tượng Nghiên cứu được thực hiện tại vườn giống thế hệ 2 trồng vào tháng 8 năm 2014 tại Cẩm Lĩnh - Ba.
Vì Hà Nội, chúng tôi lựa chọn và đề xuất những cá thể và gia đình Keo tai tượng có tiềm năng tốt nhất, nhằm cung cấp cơ sở khoa học ban đầu cho chương trình cải thiện giống trong tương lai.
Các chỉ tiêu sinh trưởng đóng vai trò quan trọng trong việc xác định và lựa chọn những gia đình và cá thể có sinh trưởng và chất lượng tốt, phục vụ cho các nghiên cứu.
Bảng 4.2 Sinh trưởng của các gia đình Keo tai tượng trong vườn giống thế hệ 2 tại Ba Vì
(Trồng tháng 8/2014, thu số liệu tháng 10/2017)
Xtb Sx% Xtb Sx% Xtb Sx%
Kết quả đánh giá sinh trưởng của vườn giống thế hệ 2 tại Cẩm Lĩnh – Ba
Nghiên cứu tại Hà Nội ở giai đoạn 38 tháng tuổi cho thấy sự phân hóa rõ rệt về đường kính, chiều cao và thể tích giữa các gia đình cây Các chỉ số này có sự khác biệt cơ bản với mức ý nghĩa Sig < 0,05 Cụ thể, đường kính cây dao động từ 6,10 cm đến 9,54 cm, chiều cao từ 6,47 m đến 10,82 m, và thể tích thân cây cũng biến động đáng kể.
10,49dm 3 /cây đến 40,01dm 3 /cây Nhóm 10 gia đình có sinh trưởng tốt nhất tại vườn giống thế hệ 2 này là các gia đình mang số hiệu 11, 39, 73, 95, 72, 47, 74,
Thể tích thân cây trung bình của 10 gia đình tốt nhất trong khảo nghiệm dao động từ 31,99 dm³/cây đến 40,01 dm³/cây, vượt 37,46% so với trung bình chung của vườn giống và cao hơn 99,54% so với trị số trung bình của 10 gia đình sinh trưởng kém nhất.
Hệ số biến động của các chỉ tiêu sinh trưởng trong từng gia đình cho thấy sự đa dạng, với mức biến động của đường kính dao động từ 14,21%.
73,08%, của chiều cao từ 11,23% – 30,18% và cho thể tích từ 33,41% đến
98,46%, tạo điều kiện rất thuận lợi cho việc chọn lọc gia đình và chọn lọc cá thể
4.1.3 Biến dị chất lượng thân giữa các gia đình
Chỉ tiêu chất lượng thân cây như Độ thẳng thân (Dtt), Độ nhỏ cành (Dnc), Độ duy trì trục thân (Dttt), Sức khỏe (Sk) và chỉ số chất lượng tổng hợp (Icl) có vai trò quan trọng trong việc chọn giống cây rừng Chất lượng hình thái của thân cây không chỉ ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng mà còn tác động đến giá trị sản phẩm gỗ.
Ngành công nghiệp chế biến gỗ hiện nay đang chú trọng đến các tiêu chí chất lượng của thân cây Những loại gỗ có chất lượng tốt không chỉ dễ dàng trong quá trình gia công chế biến mà còn mang lại hiệu quả tận thu cao.
Chương trình chọn giống Keo tai tượng tập trung vào việc nâng cao năng suất, chất lượng gỗ và tỷ lệ lợi dụng gỗ cho rừng trồng Chất lượng thân cây ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ lợi dụng gỗ, với cây thẳng và cành nhỏ giúp tăng cường hiệu quả trong ngành chế biến gỗ Do các loài keo, đặc biệt là Keo tai tượng, thường có thân cong, nên việc cải thiện giống cần nhấn mạnh vào việc nâng cao các chỉ tiêu này.
Bảng 4.3 Chất lƣợng thân cây của các gia đình Keo tai tƣợng trong vườn giống thế hệ 2 tại Ba Vì
(Trồng tháng 8/2014, thu số liệu tháng 10/2017)
Dtt (diem) Dttt (diem) Dnc (diem) Sk (diem) Icl (diem)
Xtb Sx% Xtb Sx% Xtb Sx% Xtb Sx% Xtb Sx%
Kết quả phân tích biến động các gia đình Keo tai tượng tại vườn giống thế hệ 2 ở Cẩm Lĩnh - Ba Vì - Hà Nội cho thấy sự phân hóa rõ rệt về các chỉ tiêu chất lượng thân cây ở giai đoạn 38 tháng tuổi (Sig