Nghiên cứu một số cơ sở khoa học nhằm bảo tồn loài đỗ quyên lá nhọn (rhododendron moulmainense hook f ) tại lâm đồng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ***** NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC NHẰM BẢO TỒN LOÀI ĐỖ QUYÊN LÁ NH ỌN (Rhododendron moulmainense Hook f ) TẠI LÂM ĐỒNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP HÀ NỘI 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM * NGHIÊN C ỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC NH Ằ M BẢO TỒN LOÀI ĐỖ QUYÊN LÁ NHỌN (Rhododendron moulmainense Hook f) T Ạ I L Â M Đ Ồ N G Chu yên ngành đào tạo: Lâm sinh Mã ngành: 62 02 05 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: HÀ NỘI 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi thực từ năm 2017 – 2021 Luận án có sử dụng phần số liệu nghiên cứu từ nhiệm vụ Bảo tồn nguồn gen rừng giai đoạn 2017 - 2021 PGS TS làm chủ nhiệm nhiệm vụ Nghiên cứu sinh người thực nội dung điều tra, nhân giống, thu thập mẫu phân tích đa dạng di truyền xây dựng mơ hình trồng thử nghiệm loài Đỗ quyên nhọn Các số liệu thí nghiệm sử dụng luận án thành viên tham gia đề tài đồng ý cho sử dụng vào nội dung luận án Các số liệu kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Nếu sai xót tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm / Hà Nội, tháng năm 2022 Tác giả luận án ii LỜI CẢM ƠN Luận án hoàn thành nỗ lực học tập, nghiên cứu thân, quan tâm giúp đỡ, hướng dẫn nhiệt tình người hướng dẫn khoa học, Ban lãnh đạo Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Ban lãnh đạo Viện KHLN Nam Trung Bộ Tây Nguyên nhà khoa học Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS TS , người hướng dẫn khoa học dành nhiều thời gian, công sức giúp đỡ hướng dẫn khoa học cho tơi q trình thực luận án Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Viện KHLN Nam Trung Bộ Tây Nguyên tạo điều kiện thuận lợi để tơi học tập nghiên cứu Cảm ơn quan tâm giúp đỡ, động viên Ban lãnh đạo Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam, Ban Khoa học, Đào tạo Hợp tác quốc tế – Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, cán viên chức VQG Bidoup Núi Bà tỉnh Lâm Đồng, bạn bè đồng nghiệp Viện KHLN Nam Trung Bộ Tây Ngun giúp đỡ tơi q trình thực luận án Sau cùng, từ tận đáy lịng, tơi xin tỏ lịng biết ơn đến bố mẹ tơi, người sinh thành, nuôi dưỡng nên người vợ động viên chia sẻ để phấn đấu hoàn thành luận án Hà Nội, tháng năm 2022 Tác giả luận án iii MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU viii DANH MỤC HÌNH ẢNH x MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết luận án Mục tiêu luận án Đối tượng phạm vi nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án Những đóng góp luận án Bố cục luận án Chương TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1 TRÊN THẾ GIỚI 1 Nghiên cứu chi Đỗ quyên 1 Nghiên cứu Đỗ quyên nhọn TẠI VIỆT NAM 14 19 Nghiên cứu chi Đỗ quyên 19 2 Nghiên cứu Đỗ quyên nhọn 26 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CHUNG 28 Chương 30 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 30 1 Nghiên cứu bổ sung số đặc điểm sinh học lâm học Đỗ quyên nhọn Lâm Đồng 30 2 Nghiên cứu đa dạng di truyền quần thể cá thể kỹ thuật phân tử ISSR SCoT 30 Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống giâm hom 30 Nghiên cứu trồng thử nghiệm Đỗ quyên nhọn Lâm Đồng 30 Đề xuất số biện pháp bảo tồn nguồn gen Đỗ quyên nhọn Lâm Đồng 30 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2 Quan điểm cách tiếp cận 30 30 iv 2 Vật liệu nghiên cứu 31 2 Đặc điểm khu vực xây dựng mơ hình trồng thử nghiệm 32 2 Phương pháp kế thừa tài liệu 34 2 Phương pháp nghiên cứu bổ sung số đặc điểm sinh học lâm học Đỗ quyên nhọn Lâm Đồng 34 2 Phương pháp nghiên cứu đa dạng di truyền quần thể cá thể kỹ thuật phân tử ISSR SCoT 43 2 Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật nhân giống hom 47 2 Phương pháp trồng thử nghiệm Đỗ quyên nhọn 51 2 Đề xuất số biện pháp bảo tồn nguồn gen Đỗ quyên nhọn Lâm Đồng 51 Chương 53 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 53 Kết nghiên cứu bổ sung số đặc điểm sinh học lâm học Đỗ quyên nhọn Lâm Đồng 53 1 Đặc điểm hình thái, vật hậu 53 Đặc điểm phân bố sinh thái loài Đỗ quyên nhọn 63 3 Đặc điểm cấu trúc rừng nơi Đỗ quyên nhọn phân bố 69 Đặc điểm tái sinh rừng tự nhiên nơi có Đỗ quyên nhọn phân bố 78 Đặc điểm đa dạng sinh học rừng nơi Đỗ quyên nhọn phân bố 85 Đa dạng di truyền quần thể Đỗ quyên nhọn 88 Đa dạng di truyền quần thể tổng thể loài Đỗ quyên nhọn 89 2 Quan hệ di truyền quần thể Đỗ quyên nhọn 92 3 Quan hệ di truyền cá thể quần thể tổng thể loài 3 Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Đỗ quyên nhọn 98 101 3 Ảnh hưởng loại thuốc bột nồng độ thuốc bột tới tỷ lệ rễ, chiều dài rễ số lượng rễ/hom Đỗ quyên nhọn 102 3 Ảnh hưởng loại thuốc nước tới tỷ lệ rễ, chiều dài rễ số lượng rễ/hom Đỗ quyên nhọn 106 3 Nồng độ thuốc nước IBA thích hợp nhân giống Đỗ quyên nhọn 3 Ảnh hưởng thời vụ đến khả rễ hom Đỗ quyên nhọn 109 110 v 3 Ảnh hưởng thành phần ruột bầu đến sinh trưởng Đỗ quyên nhọn giai đoạn vườn ươm 111 3 Ảnh hưởng che sáng đến sinh trưởng Đỗ quyên nhọn giai đoạn vườn ươm Kết trồng thử nghiệm Đỗ quyên nhọn 114 118 Các biện pháp kỹ thuật áp dụng mơ hình trồng thử nghiệm Đỗ quyên nhọn 118 Kết trồng thử nghiệm Đỗ quyên nhọn 121 Đề xuất số biện pháp bảo tồn nguồn gen Đỗ quyên nhọn Lâm Đồng123 Các giải pháp chung 124 Quy hoạch phân khu bảo tồn loài, phục hồi sinh cảnh, xúc tiến tái sinh tăng tính đa dạng di truyền cho Đỗ quyên nhọn 125 Xây dựng khu bảo tồn chuyển chỗ loài Đỗ quyên nhọn KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ 126 127 KẾT LUẬN 127 TỒN TẠI 129 KHUYẾN NGHỊ 129 CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO 131 PHỤ LỤC 155 vi Viết tắt DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT Nghĩa đầy đủ CĐHST Chất điều hịa sinh trưởng CT Cơng thức CTTN Cơng thức thí nghiệm CTTT Cơng thức tổ thành D1 (Cm) Đường kính ngang ngực Dt (m) Đường kính tán ĐC Đối chứng GST Chỉ số biệt hóa di truyền quần thể Hdc (m) Chiều cao cành He Mức độ dị hợp trông đợi Hvn (m) Chiều cao vút Ho+ Giả thuyết chấp nhận Ho- Giả thuyết bị bác bỏ I Chỉ số Shannon IAA Axit Indolyl axetic IBA Axit indolyl butyric IV% Chỉ số quan trọng (%) NAA Naphthyl axit axetic Ne Số lượng alen hữu hiệu NN&PTNT Nông nghiệp phát triển nông thơn Nm Chỉ số dịng gen NĐỗ qun ln Mật độ Đỗ quyên nhọn (cây/ha) Ntstv Mật độ tái sinh có triển vọng (cây/ha) Mo Hàm lượng mùn ODB Ô dạng OTC Ô tiêu chuẩn pH Độ chua đất vii Viết tắt Nghĩa đầy đủ CĐHST Chất điều hòa sinh trưởng PPB Tỷ lệ phần trăm băng đa hình RKB Rừng trung bình, rộng kim ScoT Kỹ thuật Start Codon Targeted T Tốt TB Trung bình X Xấu 742 RhA9 0841 0879 795 0924 095 0932 0924 0871 0924 09 0924 093 09 0894 09 0894 0879 09 0894 0894 0917 0932 879 894 917 864 086 93 947 917 932 90 924 90 90 902 93 93 95 073 917 962 947 962 95 93 93 RhA10 0735 09 0947 0947 742 0962 093 0947 0894 0932 0917 0947 0962 0924 0932 0932 0932 08 0917 0932 0932 093 095 902 917 93 871 894 947 95 924 95 917 917 932 932 924 962 97 97 795 93 970 95 95 962 97 97 RhA11 072 0924 095 093 0765 095 962 0947 093 09 0924 09 093 0970 0932 0924 09 09 0894 09 09 09 0932 0947 879 894 917 864 086 93 947 917 932 90 90 90 90 917 95 95 970 803 947 962 962 962 970 95 95 RhA12 0735 0917 0947 0917 078 0932 095 0924 977 0917 09 09 08 0917 0962 0924 0917 08 08 0871 08 08 08 09 0924 856 871 894 871 879 932 924 894 90 086 086 086 086 894 932 932 962 795 93 93 93 93 947 932 932 RhA13 072 0871 093 08 0780 08 0932 0864 095 08 977 084 0856 0856 0871 09 0864 0871 0856 0856 0826 0856 0856 0856 0879 0879 826 841 84 826 83 871 879 84 879 856 841 856 856 84 917 086 902 750 864 894 879 894 902 902 902 RhA14 072 08 0894 0856 081 0871 09 0864 09 0856 0917 0864 924 0841 0826 0856 09 0864 0841 0826 0826 081 0826 0826 0826 084 0864 795 826 83 795 803 856 864 83 84 826 826 826 826 84 086 871 086 765 864 879 879 879 086 871 871 RhA15 0712 0879 0879 0894 081 09 0871 08 0894 09 0917 0871 09 0879 909 0879 0894 09 0932 0864 0864 0864 083 0864 0864 0864 08 08 864 879 856 879 086 90 086 086 086 894 864 864 864 086 90 894 90 803 902 902 086 086 90 90 90 RhA16 0720 08 09 0871 078 08 0894 0879 0917 08 0924 084 0917 0856 08 0856 856 0871 0917 0924 0856 0841 0841 0826 0841 0841 0841 0864 0864 841 856 83 086 864 856 864 864 864 871 841 841 841 864 086 871 086 765 894 879 879 879 902 086 086 RhA17 RhA18 RhA19 RhA20 0758 095 0917 0894 0932 0894 0924 0917 0894 09 0780 0924 0932 09 0917 0871 0917 0924 09 09 0894 09 0917 0894 09 0917 09 0879 08 09 09 0894 09 0879 08 0864 0879 08 0864 0871 084 09 0917 0894 09 947 095 0947 0924 0932 0932 09 0917 0894 0879 08 0864 08 0864 0871 084 0856 0864 0871 084 0856 084 0856 083 0841 0864 0871 084 0856 0864 0871 084 0856 0864 0871 084 0856 08 0894 0871 0879 09 09 08 0894 83 841 81 826 864 856 83 856 871 879 856 864 84 856 84 826 841 864 856 83 894 917 90 086 902 90 086 894 871 879 856 864 086 894 871 879 864 871 84 856 879 086 864 871 864 871 84 856 864 871 84 856 871 879 871 879 90 917 894 902 90 917 894 902 924 947 90 917 78 795 803 826 902 93 086 894 917 924 902 90 917 924 902 90 917 924 902 90 924 932 90 917 90 917 894 902 90 917 0894 09 0750 0712 07 0742 0932 0924 09 09 0818 0765 078 0795 09 0917 0894 09 0932 093 0917 0924 095 0962 093 0947 0947 0970 0932 095 09 0894 08 09 09 0894 08 0924 09 0917 924 902 932 886 924 894 947 909 947 947 955 947 176 Phụ lục 5: Kiểm tra tỷ lệ rễ giâm hom thuốc bột Kết phân tích Anova Source Sum of Squares MAIN EFFECTS A:CT1 1269 52 B:LL 62 1083 RESIDUAL 219 373 TOTAL 1551 (CORRECTED) Df Mean Square F-Ratio P-Value 12 24 38 105 793 31 0541 14055 11 57 40 0000 0502 Xếp hạng nhóm cơng thức thí nghiệm đến tỷ lệ rễ Đỗ quyên nhọn thuốc bột CT Count Mean Homogeneous Groups X 13 22222 XX 12 55556 XXX 66667 XXX 10 XXX 11 11 1111 XXX 13 3333 XXX 13 3333 XXX 15 5556 XXX 3 15 5556 XXX 15 5556 XX 16 6667 X 10 18 8889 X 24 4444 Phụ lục 6: Kiểm tra tỷ lệ rễ giâm hom thuốc nước Kết phân tích Anova Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value MAIN EFFECTS A: CONG THUC 5560 11 12 463 343 21 36 0000 B: LAN LAP 20 4104 10 2052 47 6303 RESIDUAL 520 555 24 21 6898 TOTAL (CORRECTED) 6101 08 38 Xếp hạng nhóm cơng thức thí nghiệm lên tỷ lệ rễ Đỗ quyên nhọn thuốc nước LT DC IAA 500ppm IBA 500ppm IAA 000ppm NAA 500ppm IBA 500ppm Count 3 3 3 LS Mean 66667 10 11 1111 13 3333 14 4444 16 6667 LS Sigma 68885 68885 68885 68885 68885 68885 Homogeneous Groups X XX XXX XXXX XXXX XXX 177 XXX IAA 000ppm 16 6667 68885 XXX IAA 500ppm 17 7778 68885 XX NAA 000ppm 18 8889 68885 X NAA 500ppm 21 1111 68885 X IBA 000ppm 32 2222 68885 X NAA 000ppm 36 6667 68885 X IBA 000ppm 51 1111 68885 Phụ lục 7: Kiểm tra tỷ lệ rễ sử dụng IBA nồng độ Kết phân tích Anova Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 573 333 143 333 61 0228 Within groups 311 111 10 31 1111 Total (Corr ) 884 444 14 Xếp hạng nhóm cơng thức thí nghiệm đến tỷ lệ rễ Đỗ quyên nhọn Khi sử dụng thuốc IBA CT Count Mean Homogeneous Groups X 32 2222 X 32 2222 XX 3 40 XX 40 X 48 8889 Phụ lục 8: sinh trưởng Đỗ quyên thí nghiệm ruột bầu Cơng thức thí nghiệm Lần lặp H D 50 XD + 50 Đất 34,397 383 50 XD + 50 Đất 33,379 161 50 XD + 50 Đất 32,161 064 CT2: 75 XD + 25 Đất 29,346 914 CT2: 75 XD + 25 Đất 29,839 934 CT2: 75 XD + 25 Đất 29,397 803 CT3: 100 XD 25,76 864 CT3: 100 XD 28,08 808 CT3: 100 XD 25,54 823 CT4: 100 Đất 28,615 828 CT4: 100 Đất 28,130 944 CT4: 100 Đất 27,056 827 1: Kiểm tra ảnh hưởng CTTN ruột bầu đến sinh trưởng chiều cao Đỗ quyên nhọn Kết phân tích Anova Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 78 2459 26 082 26 45 0002 Within groups 88851 986063 Total (Corr ) 86 1344 11 178 Xếp hạng nhóm cơng thức thí nghiệm ruột bầu đến sinh trưởng chiều cao Đỗ quyên nhọn cong thuc Count Mean Homogeneous Groups X 3 26 46 XX 27 9335 X 29 5273 X 33 3122 2: Kiểm tra ảnh hưởng CTTN ruột bầu đến sinh trưởng đường kính gốc Đỗ quyên nhọn Kết phân tích Anova Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 267748 0892492 66 005 Within groups 0739478 00924347 Total (Corr ) 341695 11 Xếp hạng nhóm cơng thức thí nghiệm ruột bầu đến sinh trưởng đường kính gốc Đỗ quyên nhọn cong thuc Count Mean Homogeneous Groups X 3 83173 X 86602 X 88399 X 3 20281 Phụ lục 9: Sinh trưởng Đỗ qun thí nghiệm che sáng Cơng thức thí nghiệm Lần lặp H D CT1 (Khơng che sáng) 23,5 3,229 CT1 (Không che sáng) 21,0 2,896 CT1 (Không che sáng) 19,983 2,695 23,609 2,902 CT2 Che sáng 25% CT2 Che sáng 25% 23,815 2,964 CT2 Che sáng 25% 25,172 3,038 27,518 3,083 CT3 Che sáng 50% 27,310 3,027 CT3 Che sáng 50% CT3 Che sáng 50% 29,155 3,159 CT4 Che sáng 75% 18,674 2,597 CT4 Che sáng 75% 19,154 2,615 CT4 Che sáng 75% 20,75 2,747 Phụ lục 1: Kiểm tra ảnh hưởng CTTN che sáng đến sinh trưởng chiều cao Đỗ quyên nhọn Kết phân tích Anova Source Between groups Within groups Sum of Squares 121 047 12 3989 Df Mean Square 40 3492 54987 F-Ratio 26 03 P-Value 0002 179 Total (Corr ) 133 446 11 Xếp hạng nhóm cơng thức thí nghiệm che sáng đến sinh trưởng chiều cao Đỗ quyên nhọn cong thuc Count Mean Homogeneous Groups X 19 5259 X 21 4944 X 24 1986 X 3 27 9945 Phụ lục 2: Kiểm tra ảnh hưởng CTTN che sáng đến sinh trưởng đường kính gốc Đỗ quyên nhọn giai đoạn vườn ươm Kết phân tích Anova Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 307437 102479 65 0366 Within groups 176422 0220527 Total (Corr ) 483859 11 Xếp hạng nhóm cơng thức thí nghiệm che sáng đến sinh trưởng đường kính gốc Đỗ quyên nhọn cong thuc Count Mean Homogeneous Groups 65298 X X 93998 X 96779 X 3 08946 Biểu đồ 10: Biểu đồ sinh trưởng chiều cao đường kính gốc Đỗ quyên nhọn sau 28 tháng trồng thử nghiệm Biểu đồ 10 1: Sinh trưởng chiều cao Đỗ quyên nhọn sau 28 tháng trồng thử nghiệm 180 Biểu đồ 10 2: Sinh trưởng đường kính gốc Đỗ quyên nhọn sau 28 tháng trồng thử nghiệm Phụ lục 11: Bảng tổng hợp số tiêu vật hậu, phân tích đất nhân tố khí hậu Chỉ tiêu Hình thái D1 (cm) Hvn (m) Chiều dài cuống bình quân Chiều dài bình quân pHKCl Mùn (OM) (%) Dễ tiêu (mg/100g P2O5 đất) K2O 2+ Ca (me/100g) 2+ Mg (me/100g) Nhiệt độ trung bình (độ C) Nhiệt độ cao (độ C) Nhiệt độ thấp (độ C) Độ ẩm trung bình (%) Bidoup 12,5 Tuyền Lâm 11,8 Hòn Nga 12,3 9,4 7,8 8,9 1,05 11,2 4,71-5,51 1,85-6,77 1,05-1,74 1,15 10,25 4,73-6,0 0,94-6,12 1,48-3,42 1,25 10,95 4,67-5,64 0,65-6,25 1,93-2,08 3,65-4,79 4,61-5,82 3,53-4,67 0,12-4,65 3,74-4,62 0,69-3,57 0,09-2,84 2,24-2,88 1,04-2,84 18,39 20,0 15,88 84,67 21,75 23,39 19,43 82,4 ... VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM * NGHIÊN C ỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC NH Ằ M BẢO TỒN LOÀI ĐỖ QUYÊN LÁ NHỌN (Rhododendron moulmainense Hook f) T Ạ I L Â M Đ Ồ N G Chu yên ngành đào tạo: Lâm sinh... Đỗ quyên nhọn 51 2 Đề xuất số biện pháp bảo tồn nguồn gen Đỗ quyên nhọn Lâm Đồng 51 Chương 53 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 53 Kết nghiên cứu bổ sung số đặc điểm sinh học lâm học Đỗ quyên nhọn. .. khoa học nhằm bảo tồn loài Đỗ quyên nhọn (Rhododendron moulmainense Hook f ) Lâm Đồng? ?? cần thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn, góp phần cung cấp bổ sung luận khoa học phục vụ cho công tác bảo