Ảnh hưởng của nồng độ và loại chất điều hòa sinh trưởng đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng ...23 Ảnh hưởng của nồng độ và loại chất điều hòa sinh trưởng đến chất lượng bộ rễ của hom .
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
TRƯƠNG NGỌC LONG
NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHÂN GIỐNG CÂY BÁCH VÀNG
(XANTHOCYPARIS VIETNAMENSIS FARJON & HIEP)
TỪ HOM PHỤC VỤ CÔNG TÁC BẢO TỒN
TẠI VƯỜN QUỐC GIA PHIA OẮC- PHIA ĐÉN
HUYỆN NGUYÊN BÌNH, TỈNH CAO BẰNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP
Thái Nguyên - 2023
Trang 2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
TRƯƠNG NGỌC LONG
NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHÂN GIỐNG CÂY BÁCH VÀNG
(XANTHOCYPARIS VIETNAMENSIS FARJON & HIEP)
TỪ HOM PHỤC VỤ CÔNG TÁC BẢO TỒN
TẠI VƯỜN QUỐC GIA PHIA OẮC- PHIA ĐÉN
HUYỆN NGUYÊN BÌNH, TỈNH CAO BẰNG
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, có sử dụng và
kế thừa một số kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2023
XÁC NHẬN CỦA GVCN NGƯỜI CAM ĐOAN
Trương Ngọc Long
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc TS Nguyễn Thị Thu Hoàn (người hướng dẫn khoa học) đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban giám hiệu, phòng Đào tạo, khoa Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức Ban quản
lý Vườn quốc gia Phia Oắc – Phia Đén đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi suốt quá trình thực hiện đề tài Xin chân thành chân thành cảm ơn TS Bùi Trọng Thủy cùng các cán bộ nghiên cứu của Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đã hỗ trợ tôi trong quá trình bố trí thí nghiệm
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn./
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2023
Tác giả
Trương Ngọc Long
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH vii
DANH MỤC ĐỒ THỊ viii
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN x
ABSTRACT xi
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết đề tài 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 2
3 Ý nghĩa của đề tài 2
3.1 Ý nghĩa khoa học 2
3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Ngoài nước 4
1.1.1 Các nghiên cứu về chọn, tạo giống và trồng cây Bách vàng 4
1.1.2 Nghiên cứu về cây Bách vàng 4
1.2 Trong nước 8
1.2.1 Các nghiên cứu về chọn, tạo giống cây Bách vàng 8
1.2.2 Nghiên cứu về cây Bách vàng 11
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 15
2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 17
2.3 Nội dung nghiên cứu 17
Trang 62.4 Phương pháp nghiên cứu 18
2.4.1 Phương pháp kế thừa 18
2.4.2 Phương pháp nghiên cứu nhân giống cây Bách vàng 18
2.4.3 Phương pháp điều tra thu thập số liệu 21
2.4.4 Phương pháp phân tích, đánh giá xử lý số liệu 21
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 23
3.1 Ảnh hưởng của nồng độ và loại chất điều hòa sinh trưởng đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng 23
Ảnh hưởng của nồng độ và loại chất điều hòa sinh trưởng đến chất lượng bộ rễ của hom 27
3.2 Ảnh hưởng của loại hom đến tỷ lệ ra rễ của cây Bách vàng 32
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của loại hom đến tỷ lệ ra rễ của hom 32
3.3 Ảnh hưởng của mùa vụ đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng 36
3.4 Ảnh hưởng của thành phần dinh dưỡng của ruột bầu đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây con 40
3.5 Anh hưởng của độ che sáng tới tỷ lệ sống, sinh trưởng của cây Bách vàng trong giai đoạn vườn ươm 45
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50
1 Kết luận 50
2 Tồn tại 50
3 Kiến nghị 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO 52
PHỤ LỤC 56
Trang 7DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1 Tỷ lệ ra rễ của hom Bách vàng ở các loại chất ĐHST khác nhau 23
Bảng 3.2 Chất lượng bộ rễ của hom Bách vàng sử dụng các chất ĐHST 27
Bảng 3.3 Tỷ lệ ra rễ của hom Bách vàng ở các hình thái lá khác nhau 32
Bảng 3.4 Đánh giá sự sai khác của các công thức thử nghiệm loại hom
tới khả năng ra rễ và chất lượng bộ rễ của hom Bách vàng 34
Bảng 3.5 Kết quả ra rễ của hom Bách vàng theo mùa vụ 37
Bảng 3.6 Ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến sinh trưởng cây con
Bách vàng trong giai đoạn vườn ươm 40
Bảng 3.7 Ảnh hưởng tỷ lệ che sáng đến sinh trưởngcây con Bách vàng
trong giai đoạn vườn ươm 45
Trang 9DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Lá, quả và thân cây Bách vàng 13
Hình 3.1 Xử lý cành hom 26
Hình 3.2 Thí nghiệm hom Bách vàngvới chất điều hòa sinh trưởng 26
Hình 3.3 Hom Bách vàng ở cáccông thức ĐHST NAA 26
Hình 3.4 Hom Bách vàng ở các công thức ĐHST IBA 26
Hình 3.5 Hom Bách vàng ở các CTTN điều hòa sinh trưởng IBA 31
Hình 3.6 Hom Bách vàng ở các CTTN điều hòa sinh trưởng NAA 31
Hình 3.7 Đo đếm số liệu hom Bách vàng ở các CTTN điều hòa
sinh trưởng NAA 31
Hình 3.8 Hom dải, hom hình mũi mác, hom hình vẩy 36
Hình 3.9 Rễ hom hình mũi mác, hình vẩy, hình dải 36
Hình 3.10 Sinh trưởng chiều cao của hom Bách vàngở công thức ruột bầu 45
Trang 10DANH MỤC ĐỒ THỊ
Đồ thị 3.1 Ảnh hưởng của chất ĐHST đến TLS và tỷ lệ ra rễ của hom 24
Đồ thị 3.2 So sánh chất lượng bộ rễ của hom Bách vàng sử dụng các chất ĐHST tại thời điểm 60 ngày 30
Đồ thị 3.3 So sánh chất lượng bộ rễ của hom Bách vàng sử dụng các chất ĐHST tại thời điểm 90 ngày 30
Đồ thị 3.4 So sánh chất lượng bộ rễ của hom Bách vàng sử dụng các chất ĐHST tại thời điểm 120 ngày 30
Đồ thị 3.5 Tỷ lệ ra rễ của ở các hình thái lá thời gian 60 ngày 33
Đồ thị 3.6 Tỷ lệ ra rễ của hom ở các hình thái lá tại thời gian 90 ngày 33
Đồ thị 3.7 Tỷ lệ ra rễ của hom Bách vàng ở các hình thái lá thời gian 120 ngày tuổi 34
Đồ thị 3.8 Ảnh hưởng của loại hom tới khả năng ra rễ và chất lượng bộ rễ của hom Bách vàng 36
Đồ thị 3.9 So sánh tỉ lệ ra rễ của hom Bách vàng ở các mùa vụchất lượng
rễ của hom Bách vàng 38
Đồ thị 3.10 So sánh số rễ của hom Bách vàng ở các mùa vụ 39
Đồ thị 3.11 So sánh chiều dài rễ và chỉ số rễ của hom Bách vàng ở các
mùa vụ 39
Đồ thị 3.12 Tỷ lệ sống của Bách vàng trong CTTN thành phần ruột bầu 41
Đồ thị 3.13 Sinh trưởng đường kính gốc Doo cây hom Bách vàng
giai đoạn vườn ươm 43
Đồ thị 3.14 Sinh trưởng chiều cao Hvn cây hom Bách vàng 44
Đồ thị 3.15 Ảnh hưởng của che sáng đến tỷ lệ sống cây hom Bách vàng 47
Đồ thị 3.16 Ảnh hưởng của tỷ lệ che sáng đến sinh trưởng Hvn cây con
Bách vàng trong 3 tháng tuổi 48
Trang 11Đồ thị 3.17 Ảnh hưởng của tỷ lệ che sáng đến Hvn cây Bách vàng trong
6 tháng tuổi 48
Đồ thị 3.18 Ảnh hưởng của tỷ lệ che sáng đến Hvn cây con Bách vàng
trong giai đoạn vườn ươm 9 tháng tuổi 48
Đồ thị 3.19 Ảnh hưởng của tỷ lệ che sáng đến Hvn cây con Bách vàng
trong giai đoạn vườn ươm 12 tháng tuổi 48
Đồ thị 3.20 Ảnh hưởng của tỷ lệ che sáng đến Doo cây con Bách vàng
trong giai đoạn vườn ươm 3 tháng tuổi 49
Đồ thị 3.21 Ảnh hưởng của tỷ lệ che sáng đến Doo cây con Bách vàng
trong giai đoạn vườn ươm 6 tháng tuổi 49
Đồ thị 3.22 Ảnh hưởng của tỷ lệ che sáng đến Doo cây con Bách vàng
trong giai đoạn vườn ươm 9 tháng tuổi 49
Đồ thị 3.23 Ảnh hưởng của tỷ lệ che sáng đến Doo cây con Bách vàng
trong giai đoạn vườn ươm 12 tháng tuổi 49
Trang 12TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả luận văn: Trương Ngọc Long
Tên luận văn: Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống cây Bách vàng
(Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep) từ hom phục vụ công tác bảo tồn
tại Vườn quốc gia Phia Oắc - Phia Đén, huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng
Ngành khoa học của luận văn: Lâm học; Mã số ngành: 8620201
Tên đơn vị đào tạo: Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
1 Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhân giống
giâm hom cây Bách vàng tại Vườn quốc gia Phia Oắc – Phia Đén
2 Phương pháp nghiên cứu: Đề tài đã áp dụng các phương pháp nghiên cứu
nhân giống: Sử dụng chất điều hòa sinh trưởng IBA và IAA, thí nghiệm ảnh hưởng của mùa vụ, ảnh hưởng của loại hom, ảnh hưởng của thành phần ruột bầu và ảnh hưởng của độ che sáng đến hom cây Bách vàng; Số liệu thu thập được xử lý theo phương pháp thống kê trong lâm nghiệp với sự trợ giúp của phần mềm Excell và SPSS trên máy tính
3 Kết quả chính và kết luận
- Nhân giống vô tính Bách vàng sử dụng chất điều hòa sinh trưởng IBA, NAA
nồng độ 1500 ppm có tỷ lệ ra rễ và chất lượng rễ tốt nhất
- Mùa vụ nhân giống vào vụ Đông cho tỷ lệ ra rễ và chất lượng bộ rễ cao
hơn với các mùa vụ khác
- Công thức thành phần ruột bầu tốt nhất là công thức 1: 90 % đất tầng B
+ 10 % phân chuồng hoai có tỷ lệ cây sống và sinh trưởng đường kính, chiều cao lớn nhất
- Thí nghiệm ảnh hưởng của độ che sáng tới tỷ lệ sống và sinh trưởng
của cây Bách vàng trong giai đoạn vườn ươm: Giai đoạn 6-12 tháng tuổi công thức che sáng tốt nhất là 75%
- Thí nghiệm mùa vụ, hom có lá hình mũi mác lấy trên cây mẹ chưa
thành thục cho kết quả hom có chất lượng tốt nhất đạt 94.44%
Trang 13ABSTRACT Name of the author: Truong Ngoc Long
Research title: Research on propagation techniques by cuttings of
Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep for species conservation in Phia Oac - Phia Den National Park, Nguyen Binh District, Cao Bang Province
Major: Silviculture; Major code: 8620201
Unit of entry: Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry - TUAF
1 Goal: To research practical propagation techniques by cuttings of
Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep in Phia Oac - Phia Đen National
Park
2 Methods: This research applied the contents of propagation techniques:
Using the growth regulator IBA and IAA, experiment on seasons, cuttings, ingredient formulas of the container, and effects of light coverage on cuttings; Using statistical biology methods by Excel, and SPSS for data analysis
3 Main results and conclusions
- Effects of using growth regulators IBA and NAA with the same concentration of 1500ppm that given the best rate and quality of root
- The best propagation season is the Winter, which gives the rootsystem a higher rate and quality of the rooting system compared to other seasons
- The best practical container’s ingredient formula is 1: 90 % soil layer B + 10 % manure composite, which gives the highest survival and growth rate
by diameter and height
- In the experiment on the effects of light coverage on survival and growth
rate of Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep in the nursery stage: At
-three months old, the best shading formula is 50% and 75% At 6-12 months old, the best shading formula is 75%
- In the experiment on the season, the lance-shaped leaf cuttings on the immature mother tree gave the highest quality cuttings rate of 94.44%
Trang 14450 loài (Sách đỏ Việt Nam, 1996; Sách đỏ Việt Nam, 2007)
Vì vậy, vấn đề nghiên cứu, bảo tồn và phát triển các loài quý hiếm, có giá trị cao cần được thực hiện một cách liên tục và bài bản
Cây Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep) thuộc họ
Hoàng đàn (Cupressaceae), tên tiếng Anh là Vietnamese Golden Cypress Bách vàng là cây gỗ nhỡ cao từ 10-15m, đường kính tới 50cm, vỏ nhẵn, cành nhỏ, tán hình tháp khi còn non, tán rộng và phẳng khi cây trưởng thành Cây trưởng thành có 3 loại lá bao gồm chủ yếu là lá trưởng thành, lá non
và lá chuyển tiếp Lá trưởng thành dạng vảy, xếp thành cặp với đỉnh nhọn, lá chuyển tiếp tương tự như lá trưởng thành nhưng dài hơn, lá non xếp thành vòng 4 trải rộng, hình kim hơi dẹt dài 1,5-2 cm và rộng 1,5-2mm, các dải lỗ khí khổng nằm ở mặt sau của lá Các hình thái lá khác nhau có thể tồn tại ở trên cùng một cành Nón cái hóa gỗ, khi chín hình cầu, đường kính 0,9-1,1cm, vẩy gồm 2 cặp, có mấu lồi cong nổi rõ, chín trong 2 năm Hạt hình trứng dài 6
mm với các cánh nhỏ, quả chín và được phát tán vào khoảng tháng 10 – 12, cây con tái sinh gặp rải rác trong rừng (Farjon và cs., 2002)
Trang 15Thomas, P (2013) đã xếp loài Bách vàng vào danh mục bị đe dọa theo danh lục đỏ của IUCN phiên bản 3.1 Ở Trung Quốc, loài này chỉ được biết đến từ một khu bảo tồn thiên nhiên
Bách vàng là loài rất quí hiếm, bị đe dọa tuyệt chủng và được xếp ở mức
độ rất nguy cấp (CRB1 + B2a-2) Do phân bố hẹp, nơi sinh sống rất hạn chế,
số lượng cây không nhiều, có khoảng 560 cây trưởng thành trên địa bàn Quản
Bạ (Trần Huy Thái và cs, 2007)
Bách vàng đứng trước nguy cơ bị đe dọa và đã được ghi trong danh mục quản
lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp quý hiếm tại NĐ 32/2006/NĐ – CP
và NĐ 160/2013/NĐ – CP Do vậy cần có các biện pháp bảo vệ và phát triển loài cây Bách vàng
Vì thế nghiên cứu các biện pháp để bảo tồn và phát triển loài Bách vàng là rất cấp bách trong thời gian tới Tuy nhiên, cho tới nay những nghiên cứu về nhân giống cây Bách vàng còn rất hạn chế Trước hết để bước đầu góp phần cho công tác bảo tồn phát triển loài cây Bách vàng và ngăn chặn các tổn
thất về đa dạng sinh học, luận văn “Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống cây
Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep) từ hom phục vụ
công tác bảo tồn tại vườn Quốc gia Phia Oắc- Phia Đén huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng” đặt ra là cần thiết và có ý nghĩa, góp phần giải quyết
các vấn đề nêu trên
2 Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhân giống cây Bách vàng từ giâm hom tại Vườn quốc gia Phia Oắc – Phia Đén
3 Ý nghĩa của đề tài
3.1 Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp những số liệu khách quan khoa học về ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật nhân giống từ hom cho
Trang 16loài cây Bách vàng Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo trong nghiên cứu loài cây Bách vàng nói riêng và các cây quý hiếm nói chung; mặt khác qua việc nghiên cứu và thực hiện đề tài này sẽ giúp tôi tiếp cận được với công tác nghiên cứu khoa học, củng cố kiến thức chuyên môn đã học trong nhà trường đúng theo phương châm học đi đôi với hành
Trong quá trình học tập nghiên cứu đề tài, tôi đã tích lũy thêm được nhiều kiến thức và kinh nghiệm thực tế trong về các biện pháp nhân giống Qua đây tôi tiếp thu được những kiến thức rất cần thiết cho công tác nghiên cứu, học tập và phục vụ công việc của của tôi sau này
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của luận văn góp phần vào xây dựng quy trình
kỹ thuật nhân giống từ hom cây Bách vàng đồng thời góp phần vào việc bảo tồn, phát triển nguồn gen cây quý hiếm tại Vườn quốc gia Phia Oắc – Phia Đén
Trang 17CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Ngoài nước
1.1.1 Các nghiên cứu về chọn, tạo giống và trồng cây Bách vàng
Các nghiên cứu về chọn, tạo giống và gây trồng cây Bách vàng trên thế giới hầu như chưa được thực hiện, chỉ có Vườn Bách thảo Missouri hiện đang nghiên cứu về kỹ thuật canh tác và nhân giống nhằm mục đích bảo tồn loài cây lá kim mới này Tuy nhiên, đến nay vẫn chưa có kết quả nghiên cứu công bố chính thức (Kew, 2002)
Từ các kết quả trên cho thấy, Bách vàng là loài cây quí hiếm đã được đưa vào danh mục bị đe dọa theo Danh lục đỏ của IUCN, phân bố của loài này khá hẹp chỉ có ở Việt Nam và một quần thể nhỏ ở tỉnh Quảng Tây - Trung Quốc Đây là loài cây có giá trị, gỗ của Bách vàng có chất lượng tốt và được ví như Hoàng đàn ở nhiều nước Đông Nam Á, vì vậy loài Bách vàng đã
bị khai thác quá mức dẫn đến nguy cơ tuyệt chủng nên cần thiết lập một khu bảo tồn cho loài cây này Tuy nhiên, hiện nay các nghiên cứu về Bách vàng còn quá ít, mới chỉ có một số nghiên cứu về phân bố, sinh thái và phân tích hàm lượng tinh dầu trong lá, thân Bách vàng Các nghiên cứu về nhân giống,
kỹ thuật trồng còn quá sơ sài, do vậy cần có những nghiên cứu sâu hơn về kỹ thuật nhân giống, kỹ thuật trồng để bảo tồn và phát triển loài cây quý hiếm có giá trị này
1.1.2 Nghiên cứu về cây Bách vàng
Cây Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep) thuộc họ
Hoàng đàn (Cupressaceae), tên tiếng Anh là Vietnamese Golden Cypress Bách vàng là cây gỗ nhỡ cao từ 10-15m, đường kính tới 50cm, vỏ nhẵn, cành nhỏ, tán hình tháp khi còn non, tán rộng và phẳng khi cây trưởng thành Cây
Trang 18trưởng thành có 3 loại lá bao gồm chủ yếu là lá trưởng thành, lá non và lá chuyển tiếp Lá trưởng thành dạng vảy, xếp thành cặp với đỉnh nhọn, lá chuyển tiếp tương tự như lá trưởng thành nhưng dài hơn, lá non xếp thành vòng 4 trải rộng, hình kim hơi dẹt dài 1,5-2 cm và rộng 1,5-2mm, các dải lỗ khí khổng nằm ở mặt sau của lá Các hình thái lá khác nhau có thể tồn tại trên cùng một cành Nón cái hóa gỗ, khi chín hình cầu, đường kính 0,9-1,1cm, vẩy gồm 2 cặp, có mấu lồi cong nổi rõ, chín trong 2 năm Hạt hình trứng dài 6
mm với các cánh nhỏ, quả chín và được phát tán vào khoảng tháng 10 – 12, cây con tái sinh gặp rải rác trong rừng (Farjon và cs., 2002)
Thomas, P (2013) đã xếp loài Bách vàng vào danh mục bị đe dọa theo danh lục đỏ của IUCN phiên bản 3.1 Ở Trung Quốc, loài này chỉ được biết đến từ một khu bảo tồn thiên nhiên
Tại cuộc họp của Liên minh Bảo tồn Thế giới (IUCN) ở Đài Loan năm
2004, các nhà khoa học Việt Nam được hỗ trợ bởi các nhà khoa học của Kew
và Missouri đã đề xuất nên thiết lập một khu bảo tồn môi trường sống trên núi cho loài Bách vàng
Cây Bách vàng có phân bố tự nhiên ở vùng núi đá vôi miền Bắc Việt Nam và miền Nam Trung Quốc (tỉnh Quảng Tây) (Averyanov và cs., 2013); Một số quần thể nhỏ Bách vàng qua điều tra cũng được tìm thấy ở gần trung tâm tỉnh Quảng Tây, Trung Quốc (Meng Tao và cs., 2013);
Bách vàng là loài cây bản địa quý của Việt Nam được tìm thấy tại khu bảo tồn thiên nhiên (BTTN), Bát Đại Sơn huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang Cây thường mọc trên các đỉnh núi đá vôi trong các hốc đất, ở độ cao 1.060 – 1.180m,
sống chung với các loài Thông khác như: Thiết sam giả lá ngắn (Pseudotsuga brevifolia), Thiết sam đông bắc (Tsuga chinensis) (Farjon và cs, 2002);
Năm 2003, Farjon và Xiang (2003) đã nghiên cứu về hình thái học lớp cutin trên lá của loài Bách vàng tại các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam và so
Trang 19sánh với một số loài có quan hệ với chi Cupressus Kết quả mô tả chi tiết đặc
điểm lớp cutin mặt trong và mặt ngoài lá của cả hai dạng lá non, lá trưởng thành và cho thấy một đặc điểm mới là các lỗ xuất hiện trên mặt ngoài lớp cutin của lá ở một số chi thuộc họ này Đặc điểm này trước đây đã không được
mô tả cho các cây hạt trần Nghiên cứu này đã phân tích và chỉ ra rằng loài Bách
vàng có quan hệ gần nhất với loài Bách Nootka (Xanthocyparis nootkatensis) thuộc chi Chamaecyparis và là trung gian giữa hai chi Cupressus và Chamaecyparis Do vậy, có thể xếp Bách vàng là một loài thuộc chi Chamaecyparis Tuy nhiên, kết quả này lại mâu thuẫn với các phân tích về mô tả
hình thái của các loài trong họ Cupressaceae, loài Bách vàng và Bách Nootka được xếp vào một chi riêng biệt (Qiaoping Xiang và Aljos Farjon, 2003); Quần thể Bách vàng được tìm thấy ở một số địa phương gần Bát Đại Sơn, hầu hết ở các khu vực này rất khó có thể tiếp cận vì núi đá vôi có độ dốc cao Mặc dù địa hình hiểm trở nhưng nhưng nạn khai thác gỗ Bách vàng vẫn gia tăng dẫn đến sự suy giảm nghiêm trọng số lượng cây Bách vàng trưởng thành Tình trạng này có thể ảnh hưởng tiêu cực đến đa dạng di truyền của loài Tái sinh của Bách vàng rất kém do phải cạnh tranh với các quần thể khác Các khu vực núi đá vôi có Bách vàng phân bố bị xói mòn mạnh lộ ra các vết giống như đá cẩm thạch xen kẽ với hốc đất mỏng Khí hậu ở các khu vực này là cận nhiệt đới nhưng ẩm ướt nhiều trong năm (Farjon và cs, 2002); Nghiên cứu về thành phần hóa học tinh dầu trên lá của hai loài cùng chi
được thực hiện năm 2007 giữa loài Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis)
và loài Bách Nootka (Xanthocyparis nootkatensis) Kết quả cho thấy tinh dầu của hai loài này rất khác nhau Tinh dầu của Xanthocyparis vietnamensis phần
lớn chứa sesquiterpenes và diterpenes như hedycaryol (1,4–34,4%), phyllocladene (0,9–37,8%), sandaracopimara-8 (14), 15-diene (0,7–8,9%), germacrene D ( 3,7–7,9%) Các hợp chất monoterpenes được tìm thấy khá ít trong các thành phần phổ biến của cây lá kim, ngoại trừ α-pinene (0,8–14,9%)
Trang 20có thể biến động Ngược lại, tinh dầu của Xanthocyparis nootkatensis phần
lớn chỉ chứa hợp chất monoterpenes Các thành phần chính của
Xanthocyparis nootkatensis là limonene (35,4-42,4%), δ-3-carene (11,5–
23,4%), α-pinene (8,7–16,3%) và nezukol (3,3–4,8%) Các tinh dầu của hai loài này khác nhau trong nhiều thành phần và điều này dường như chỉ ra một mối quan hệ khá xa và khác biệt giữa hai loài (Adams và cs, 2007)
Dùng kỹ thuật phân tích tinh dầu gỗ Bách vàng để tìm hiểu về sự bay hơi tinh dầu của loài Các tác giả đã phân tích được 40 thành phần, chiếm
87,9% tinh dầu của loài này Tinh dầu của Xanthocyparis vietnamensis bị chi
phối bởi sesquiterpenes và diterpenes như hedycaryol (1,4-34,4%), phyllocladene (0,9-37,8%), sandaracopimara -8 (14), 15- diene (0,7-8,9%), germacrene D ( 3,7-7,9%) Các monoterpenes là thấp trong các thành phần phổ biến thường được tìm thấy trong cây lá kim, ngoại trừ một pinene (0,8-
14,9%), đó là rất hiến Ngược lại, dầu của Xanthocyparis nootkatensis bị chi phối bởi monoterpenes Các thành phần chính của Xanthocyparis nootkatensis
là limonene (35,4-42,4%), S-3-carene (11,5-23,4%), a-pinene (8,7-16,3%) và nezukol (3,3-4,8%) Các loại dầu khác nhau trong nhiều thành phần một lần nữa cũng chỉ ra một mối quan hệ khá xa giữa 2 loài (Bazzali và cs., 2016);
Gỗ Bách vàng màu vàng nâu, rất cứng, có mùi thơm và có chất lượng tốt Từ xưa tầng lớp quý tộc ở các nước Đông Nam Á đã có truyền thống ưa thích sử dụng nhóm gỗ thuộc họ Hoàng đàn; cùng với sự tăng trưởng chậm của cây đã khiến cho nguồn gỗ Bách vàng càng hiếm dẫn đến giá trị của gỗ Bách vàng ngày càng tăng cao Do thiếu phương tiện giao thông và các yếu tố khác, hầu hết gỗ Bách vàng được buôn bán ngay tại địa phương (Farjon và cs., 2002);
Trang 211.2 Trong nước
1.2.1 Các nghiên cứu về chọn, tạo giống cây Bách vàng
Tô Văn Thảo (2003) đã thử nghiệm khả năng nhân giống loài cây Bách vàng bằng hom cành tại vườn ươm, đã tiến hành lấy vật liệu hom tại khu BTTN Bát Đại Sơn, tỉnh Hà Giang và giâm hom tại Công ty Giống Lâm nghiệp Trung ương, Hà Nội Sử dụng thuốc AIB với các loại nồng độ 500, 1.000, 1.500 ppm và đối chứng không thuốc Sau 3 tháng, nồng độ thuốc kích thích 1.500 ppm phù hợp đối với dòng 32 với kiểu lá non cho tỷ lệ ra rễ 95,29%, chỉ số ra rễ 31,0; nồng độ thuốc kích thích 500 ppm phù hợp với dòng 30 với kiểu lá trưởng thành, với tỷ lệ ra rễ 3,33%, chỉ số ra rễ 3,0 Chất điều hòa sinh trưởng AIB nồng độ 1500ppm cho tỷ lệ ra rễ cao nhất.Thời điểm thu thập hom nên lấy vào thời gian trước mùa sinh trưởng, cây mẹ càng trẻ tuổi càng tốt Hom sinh dưỡng có khả năng ra rễ mạnh hơn những hom sinh sản
Nguyễn Tiến Hiệp và cs (2007), cũng đã tiến hành thí nghiệm giâm hom cây Bách vàng, cho thấy đây là loài cây có khả năng nhân giống tốt bằng phương pháp giâm hom cành Đất dùng để ra bầu cây đối với hom giâm đã ra
rễ là đất đỏ tầng B được khai thác ở vùng chân núi đá vôi, để ải với tỷ lệ 80% đất, 20% phân bò hoai mục Hom giâm ra rễ sau 3- 4 tháng kể từ ngày giâm Khi rễ của hom có màu trắng hoặc màu vàng nhạt được chuyển sang túi bầu
PE (8 x12cm) Khả năng ra rễ cao của hom giâm phụ thuộc vào 3 nhân tố: (1) các hom giâm lấy từ cây mẹ còn trẻ ở thời kỳ cây trước khi nảy chồi mới hoặc
có kiểu lá non; (2) chất kích thích ra rễ AIB có nồng độ 1.500 ppm; (3) thời gian giâm hom vào tháng 5- 6 và tháng 12-1 hàng năm Nếu đảm bảo đủ 3 chỉ tiêu trên, cành giâm sẽ có tỷ lệ ra rễ cao tới 95,29 %, chỉ số ra rễ là 31,0 Nguyễn Hoàng Nghĩa và Nguyễn Văn Thọ (2009) đã tiến hành thực hiện
đề tài “Nghiên cứu Bảo tồn nguồn gen cây rừng” giai đoạn 2006- 2010 của Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, đề tài đã tiến hành nghiên cứu giâm hom Bách
Trang 22vàng tại Trung tâm Lâm sinh Cầu Hai (Đoan Hùng, Phú Thọ) nay là Trung tâm Khoa học lâm nghiệp vùng Trung tâm Bắc Bộ Vật liệu sử dụng giâm hom thu hái tại Khu BTTN Bát Đại Sơn, xã Cán Tỷ, huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang Sử dụng 4 loại thuốc kích thích ra rễ là: RA (4-Chloroidole 3 acetic acid), RP (5,6 Dichloroidole 3 acetic acid), AIB (axit indol butiric) và ABT1 Thuốc kích thích được sử dụng dưới 2 dạng bột và dạng nước Ở dạng bột trộn với than hoạt tính
ở các nồng độ; 0,5;1,0;1,5;2% và dạng nước ở các nồng độ: 50; 100; 200ppm; công thức đối chứng không sử dụng thuốc kích thích Kết quả cho thấy hom giâm Bách vàng có khả năng ra rễ tương đối cao khi không có chất kích thích, đạt tỷ lệ 83,3% Có 8 nồng độ của 3 loại thuốc kích thích (RP, AIB,A BT1) cho
tỷ lệ ra rễ 90% trở lên, có thể sử dụng để nhân giống đại trà; trong đó có 2 loại thuốc đạt tỷ lệ ra rễ cao là ABT1 nồng độ 50ppm và 1%, đạt tỷ lệ ra rễ 96,7% Đặc biệt, chất điều hòa sinh trưởng AIB 50 ppm đạt tỷ lệ ra rễ 100% Ngoài ra,
các tác giả còn khuyến cáo Bách vàng là loài duy nhất của chi Xanthocyparis
thuộc họ Hoàng đàn, mọc trên đỉnh núi đá, Bách vàng khả năng tái sinh tự nhiên rất kém, nhân giống đại trà chưa thành công bằng hạt nên cần được nhân giống bằng giâm hom để bảo tồn nguồn gen quí của loài cây này
Trong nhiệm vụ bảo tồn và phát triển nguồn gen cây rừng giai đoạn
2011 – 2015 đã tiến hành chọn lọc cây trội để thu hái vật liệu nghiên cứu Đã tiến hành thu hái tổng cộng 149,32 kg hạt của 12 loài cây quý hiếm trong đó
có cả cây Bách vàng phân bố tự nhiên tại Hà Giang Số cây Bách vàng chọn lọc là 20 cây, thu hái được 100g hạt giống của 12 cây bổ sung vào ngân hàng hạt giống nguồn gen Đây là một trong các nghiên cứu hữu ích để đề tài có các định hướng tiếp theo (Phí Hồng Hải và cộng sự, 2016)
La Quang Độ và cs., (2013) đã nhân giống Bách vàng bằng phương pháp giâm hom từ cây mẹ thuộc quần thể Bách vàng ở huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng Giá thể cho giâm hom là cát vàng được rửa sạch đổ thành luống rộng 1m, chia thành từng ô nhỏ Gồm 10 công thức thí nghiệm được tiến hành với 3
Trang 23loại kích thích sinh trưởng (NAA, IBA và IAA) ở các nồng độ khác nhau (50ppm, 100ppm và 200ppm) Các hom cành được cắt có chiều dài 15cm, chọn các hom khỏe, mập có mang 2 loại lá: lá non và lá chuyển tiếp, đây là phần hom có cả thân bánh tẻ và thân non, không lấy cành chỉ có lá già (lá trưởng thành) Sau khi cắt hom và chỉnh sửa lại hình thái hom, xử lý ngâm hom bằng nước pha chất tím 5% trong 15 phút Vớt ra dựng đứng hom 15-20 phút ráo nước Hom được chấm vào các loại chất kích thích ra rễ đã được pha với 3 nồng độ khác nhau, hom được cắm vào giá thể đã chuẩn bị sẵn Khi cắm xong làm vòm che nilon cho cây, vòm che phải bảo đảm độ cao giữa mặt luống và đỉnh vòm từ 65-70cm, nilon phải được phủ kín cả luống và không để hở dưới chân luống (dùng nilon mới) Sau khi cắm hom 1 ngày tiến hành tưới cho hom,
số lần tưới 3 lần 1 ngày vào các thời điểm sáng, trưa, chiều tối (phun sương) nhằm giảm hiện tượng mất cân bằng giữa cung cấp nước và thoát nước của hom Thời gian tưới liên tục cho tới khi hom ra rễ Khi hom đã ra rễ phun 2 lần trong 1 ngày (sáng và tối) Kết quả cho thấy Bách vàng là loài cây lá kim dễ ra
rễ, ngay cả với các hom cành non khi không có chất kích cũng cho tỷ lệ ra rễ khá cao hơn 84,67%
Ba chất kích thích ra rễ NAA, IBA và IAA ở các nồng độ khác nhau cho
tỷ lệ ra rễ đối với hom cành Bách vàng khác nhau Chất kích thích ra rễ NAA, IBA ở các nồng độ 50ppm, 100ppm, 200ppm cho tỷ lệ ra rễ là từ 78 - 100%, cao hơn so với đối chứng Riêng chất IAA cho tỷ lệ ra rễ từ 70-80%, thấp hơn
so với đối chứng Hai loại chất kích thích ra rễ có hiệu quả cao nhất đạt 100%
là NAA ở nồng độ 200ppm và chất IBA ở nồng độ 200ppm và IBA 50ppm Ở nồng độ 200ppm, các chất kích thích ra rễ NAA và IBA cho bộ rễ tốt hơn so với đối chứng về số lượng rễ trên hom giâm Do vậy, giâm hom loài cây Bách vàng bằng 2 loại chất kích thích ra rễ NAA ở nồng độ 200ppm và chất IBA ở nồng độ 200ppm và IBA 50ppm là rất khả quan
Trang 24Luận văn “Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học và nhân giống bằng hom cây Bách vàng’, Phương Văn Hùng 2018-2020 Tác giả đã nêu được các đặc điểm lâm học, về nhân giống từ hom Tuy nhiên, chưa áp dụng được nhiều công thức thí nghiệm để so sánh
1.2.2 Nghiên cứu về cây Bách vàng
Cây Bách vàng có tên khoa học là: Xanthocyparis vietnamensis Farjon
&Hiep, chi Xanthocyparis, thuộc họ Hoàng đàn (Cupressaceae) Tên Việt
Nam còn có một số tên gọi khác như: Bách vàng Việt (NĐ 64/2019), thuộc phụ lục I Cites (NĐ 84/2021) có tên khoa học là Cupressus vietnamensis và tại mẫu vật thuộc phụ lục I Cites chỉ được sử dụng vào mục đích nghiên cứu khoa học, trưng bày giáo dục môi trường, đào tạo, tập huấn thực thi pháp luật hoặc lưu kho, tiêu hủy theo quy dịnh của pháp luật Hoàng đàn vàng Việt Nam, Trắc bách quản bạ hoặc cây Ché (H’ mông)
Loài Bách vàng được nhóm cán bộ của Viện Điều tra Quy hoạch rừng thu mẫu lần đầu tiên năm 1999 tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Bát Đại Sơn Dựa trên các mẫu đã thu được, Vũ Văn Cần và các đồng nghiệp đã công bố một
loài mới đối với khoa học với tên là Trắc bách quản bạ hay Ché - Thuja quanbaensis thuộc họ Hoàng đàn Cupressaceae (Vũ Văn Cần và cs., 1999) Tuy nhiên do cách mô tả đặc điểm hình thái không thuộc về chi Thuja
và loài Thuja quanbaensis đã công bố không hợp với Luật danh pháp quốc tế
thực vật quy định cho mô tả loài mới vì không có mô tả bằng tiếng La tinh
Theo qui định của luật danh pháp quốc tế thì tên gọi Thuja quanbaensis
không hợp lệ Tên khoa học hợp lệ được các nhà thực vật công nhận là
Xanthocyparis vietnamensis, do vậy trong đề tài sẽ thống nhất sử dụng theo tên khoa học này (Tô Văn Thảo, 2003)
Cũng trong thời gian này, dự án Bảo tồn thực vật Việt Nam thuộc Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật và các tổ chức quốc tế đã tiến hành nghiên
Trang 25cứu tại tỉnh Hà Giang nói chung và Khu BTTN Bát Đại Sơn nói riêng Trong quá trình nghiên cứu, các nhà thực vật đã công bố nhiều loài mới thuộc lớp Thông, Lan và thực vật có hoa (Phan Ke Loc và cs,1999 a,b; Phan Ke Loc và cs., 1999; Phan Ke Loc và cs, 2000)
Đây là một trong những phát hiện có tầm cỡ quốc tế vì trong lịch sử 60 năm gần đây trên thế giới các nhà thực vật chỉ phát hiện được có 4 chi mới, đối với lớp Thông thì chi Bách vàng là chi thứ tư có tại Việt Nam và chi chỉ
có một loài duy nhất là Xanthocyparis vietnamensis Faijon & Hiep Ở Việt
Nam, các chương trình bảo tồn đã được phát triển cho các nhóm loài bị đe dọa nghiêm trọng, đã đề xuất các loài trên là một trong ba loài lá kim “hàng đầu”
bị đe dọa ở Việt Nam để thúc đẩy bảo tồn đa dạng sinh học trong bối cảnh rừng bị suy giảm nghiêm trọng (Nguyễn Tiến Hiệp và cs., 2004);
Bách vàng là cây lá kim, gỗ nhỡ, cây cao 15 m, với đường kính ngang ngực 80 cm, là loài bản địa quý của Việt Nam Cây có phân bố tại các vùng núi đá vôi các tỉnh Hà Giang, Tuyên Quang và Cao Bằng Thân thẳng, tròn đều khi mọc ở chỗ phẳng hoặc hơi vặn khi ở các vách đá Cây có hình tháp khi còn non, tán rộng và phẳng khi trưởng thành Vỏ màu nâu trên thân chính, hơi tía trên cành, bóc trơn thành các đường Lá trưởng thành dạng vảy, xếp thành cặp với đỉnh nhọn, mép lá nguyên, mặt trên lá màu xanh lục Lá chuyển tiếp tương tự như lá trưởng thành nhưng dài hơn, lá non xếp thành vòng 4, trải rộng, dài 2 cm và rộng 3mm Nón cái hóa gỗ, gần hình cầu khi chín, đường kính 1,1cm, vẩy gồm 2 cặp, có mấu lồi cong nổi rõ, chín vào tháng 11 -12 Một kg hạt có khoảng 180.000 hạt (Nguyễn Đức Tố Lưu và cs., 2004); Khả năng tái sinh không được tốt, rất hiếm gặp hiện tượng tái sinh của Bách vàng trong tự nhiên (Nguyen Tien Hiep và cs, 2006; 2007)
Trang 26Hình 1.1 Lá, quả và thân cây Bách vàng (Bùi Trọng Thủy, 2018)
Gỗ Bách vàng có giá trị kinh tế cao, có nhiều công dụng nên đã bị khai thác tận diệt Theo kết quả nghiên cứu bảo tồn nguồn gen cây rừng giai đoạn 1988-2005 của Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam và căn cứ theo phân hạng của IUCN (2001), tác giả Nguyễn Hoàng Nghĩa đã xếp Bách vàng vào danh mục các loài cây nguy cấp và cần nghiên cứu bổ sung tư liệu (END) (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2006)
Bách vàng đứng trước nguy cơ bị đe dọa và đã được ghi trong danh mục quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp quý hiếm tại Nghị định 32/2006/NĐ – CP và Nghị định 160/2013/NĐ – CP Do vậy cần có các biện pháp bảo vệ và phát triển loài cây Bách vàng
Bách vàng là loài rất quí hiếm, bị đe dọa tuyệt chủng và được xếp ở mức độ rất nguy cấp (CRB1 + B2a-2) Do phân bố hẹp, nơi sinh sống rất hạn chế, số lượng cây không nhiều, có khoảng 560 cây trưởng thành trên địa bàn Quản Bạ (Trần Huy Thái và cs., 2007)
Trang 27Nhằm bảo tồn loài Bách vàng đã đưa ra 6 giải pháp gồm (1) Thảo luận
sơ bộ với chính quyền tỉnh/huyện và đại diện Chi cục Kiểm lâm để lên phương án nhằm tạo ra lập địa có điều kiện tự nhiên phù hợp cho quần thể Bách vàng; (2) Lựa chọn khu vực cụ thể có điều kiện tự nhiên tối ưu, sơ bộ xác định khu vực của rừng trồng Làm việc với chính quyền thành phố và làng, bản, để có được quyết định sơ bộ chính Lựa chọn người lao động có trách nhiệm (dân làng) để tổ chức vườn ươm nhân giống, giâm hom/nhân giống và trồng rừng Điều quan trọng là người dân bản địa đã có một số kinh nghiệm thực tế để trồng cây lá kim tại khu vực sống của họ; (3) Tìm kiếm hỗ trợ tài chính để thực hiện chương trình; (4) Thu hái hạt giống và hom từ cây trong tất cả các quần thể để nhân giống và trồng rừng Công việc này nên được khẩn trương thực hiện cho hầu hết các quần thể đang bị suy giảm, có thể
bị tuyệt chủng trong tương lai gần; (5) Trồng cây con và giâm hom trong 2-3 năm; (6) Giám sát và kiểm soát các điều kiện trồng cây thích hợp Những giải pháp trên có thể không chỉ bảo vệ sự đa dạng di truyền toàn cầu của Bách vàng mà còn cải thiện đáng kể khả năng sinh sản và sản xuất giống của các cây trồng được lấy từ các quần thể bị cô lập về địa lý do sự thụ phấn chéo liên tiếp trong điều kiện trồng rừng (Averyanov L và cs, 2015)
Qua các kết quả nghiên cứu ở trong và ngoài nước cho thấy:
Các nghiên cứu cây Bách vàng chủ yếu về phân loại, phân bố hình thái
cá thể, quần thể; bước đầu nghiên cứu về nhân giống bằng hom và trồng thử nghiệm Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu sâu nào về giống được chọn lọc đảm bảo phù hợp với các vùng sinh thái cụ thể; chưa có hệ thống kỹ thuật đồng bộ
từ khâu chọn, nhân giống và chăm sóc giống cây Bách vàng
Vì vậy, việc tập trung nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhân giống cây Bách vàng từ giâm hom tại Vườn quốc gia Phia Oắc – Phia Đén là rất cần thiết
Trang 28CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Hom và cây Bách vàng phân bố tại Ban quản lý Vườn quốc gia Phia Oắc – Phia Đén
Khu vực nghiên cứu
* Vị Trí địa lý
Vườn quốc gia Phia Oắc - Phia Đén có tổng diện tích tự nhiên 10.593,5
ha trong đó có 8.146,6 ha rừng tự nhiên thuộc địa bàn 5 xã của huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng là: Thành Công, Quang Thành, Phan Thanh, Hưng Đạo
và thị trấn Tĩnh Túc Trung tâm của Phia Đén là xã Thành Công, nằm cách thủ đô Hà Nội 240 km theo tỉnh lộ 212, cách thành phố Bắc Kạn 76 km theo tỉnh lộ 212 và quốc lộ 3, cách thành phố Cao Bằng 73 km theo tỉnh lộ 212 và quốc lộ 34, và cách thị trấn Nguyên Bình 30 km theo tỉnh lộ 212.Có toạ độ địa lý:
- Kiểu địa hình núi thấp và đồi, độ cao <700m, chiếm khoảng 7% tổng diện tích tự nhiên của Khu du lịch sinh thái Phia Oắc – Phia Đén, phần lớn là các dãy núi đất, có xen lẫn địa hình caster, phân bố phía Đông và Đông Nam,
độ dốc trung bình từ 25 - 300, độ cao trung bình 600m;
- Địa hình thung lũng, lòng chảo và dốc tụ, chiếm khoảng 3% tổng diện tích tự nhiên, nằm xen giữa các dãy núi thấp và trung bình, phần lớn diện tích này đang được sử dụng canh tác nông nghiệp
* Đất đai
Trang 29Theo tài liệu thổ nhưỡng của huyện Nguyên Bình, trên địa bàn có những loại đất chính sau:
- Đất Feralit màu đỏ nâu trên núi đá vôi: Phân bố tập trung ở độ cao từ 700m - 1700m so với mặt nước biển
- Đất Feralít màu vàng nhạt núi cao: Loại đất này có quá trình Feralít yếu, quá trình mùn hoá tương đối mạnh, thích hợp với một số loài cây trồng: Thông, Sa mộc, Tông dù, Lát hoa, Dẻ đỏ, Trẩu, Sở và một số loài cây đặc sản, cây thuốc, cây ăn quả khác
- Đất Feralít màu đỏ vàng núi thấp: Phân bố ở độ cao từ 300 - 700m, hình thành trên các loại đá mẹ mácma a xít, trung tính kiềm, đá sạn kết, đá vôi Đất chứa ít khoáng nguyên sinh, phản ứng chua, loại đất này thích hợp với một số loài cây trồng: Thông, Sa mộc, Tông dù, Kháo vàng, Cáng lò, Lát hoa, Keo, Dẻ đỏ, Trẩu, Sở, Hồi, Quế, Chè đắng và một số loài cây thuốc, cây
ăn quả khác
- Đất bồn địa và thung lũng: Bao gồm đất phù sa mới, cũ, sản phẩm đất dốc tụ, sản phẩm hỗn hợp; loại đất này được sử dụng cho sản xuất nông nghiệp
* Khí hậu
Theo tài liệu quan trắc khí tượng thủy văn huyện Nguyên Bình, khí hậu
có đặc điểm đặc trưng của khí hậu lục địa miền núi cao, chia thành 2 tiểu vùng khí hậu khác nhau Vùng cao có khí hậu cận nhiệt đới, vùng thấp chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa; một năm có 2 mùa rõ rệt, đó là:
- Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10, chiếm 85,4% tổng lượng mưa cả năm, tập trung vào các tháng 7, 8 Lượng mưa bình quân năm 1.592 mm; năm cao nhất 1.736 mm; năm thấp nhất 1.466 mm
- Mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau; thường chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc, nhiệt độ xuống thấp, lượng mưa ít, có nhiều sương mù
- Nhiệt độ trung bình cả năm 18°C; nhiệt độ cao nhất tuyệt đối xảy ra vào tháng 5 đến tháng 9, trong khoảng 24,5°C - 26,9°C, đặc biệt có khi lên tới 34°C; nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối xảy ra vào tháng 11 đến tháng 2 năm sau,
có khi xuống tới - 2°C; - 5°C
- Độ ẩm tương đối bình quân cả năm là 84,3%, tháng có độ ẩm cao nhất vào tháng 7, 8 là trên 87%, thấp nhất vào tháng 12 là 80,5%
Trang 30- Ngoài ra, còn có hiện tượng sương mù xuất hiện vào sáng sớm, chiều tối và đêm của tất cả các tháng trong năm; điểm sương mù nặng nhất là đỉnh đèo Colea Đặc biệt, khi nhiệt độ xuống thấp đã xuất hiện hiện tượng mưa tuyết ở khu vực đỉnh Phia Oắc và đèo Colea
* Thủy văn
Khu du lịch sinh thái Phia Oắc - Phia Đén là đầu nguồn của các con sông như: Sông Hiến, sông Năng, sông Thể Dục Ngoài ra còn có hệ thống các suối; mật độ suối trung bình khoảng 1 km2 có 2 km suối; các suối này có nước quanh năm, lưu lượng nước nhiều nhất vào mùa mưa Tuy nhiên, do địa hình độ chia cắt mạnh, độ dốc lớn và có núi đá vôi xen kẽ với các trầm tích lục nguyên nên tài nguyên nước phân bố không đều cho từng khu vực Do vậy, việc khai thác nguồn nước mặt phục vụ nhu cầu sinh hoạt và sản xuất của người dân tại những khu vực thiếu nước gặp nhiều khó khăn, điển hình như xóm Phia Đén tại các khu vực núi đá vôi
2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Địa điểm: Ban quản lý Vườn quốc gia Phia Oắc - Phia Đén, huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng
- Thời gian: từ tháng 5/2022 đến tháng 9/2023
2.3 Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: Ảnh hưởng của nồng độ và loại chất điều hòa sinh trưởng đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng
Nội dung 2: Ảnh hưởng của loại hom đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng
Nội dung 3: Ảnh hưởng của mùa vụ đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng
Nội dung 4: Ảnh hưởng của độ che sáng tới tỷ lệ sống, sinh trưởng của
cây Bách vàng trong giai đoạn vườn ươm
Nội dung 5: Ảnh hưởng của thành phần dinh dưỡng của ruột bầu đến tỷ
lệ sống và sinh trưởng của cây con
Trang 312.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp kế thừa
Kế thừa những số liệu và kết quả nghiên cứu kỹ thuật nhân giống bằng hom có trước đối với cây Bách vàng
Tài liệu về các điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu
Kế thừa các kết quả nghiên cứu từ nhiệm vụ quỹ gen cấp Quốc gia:
Nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen cây Bách vàng (Xanthocyparis vietnamensis Farjon & Hiep) ở một số tỉnh miền núi phía Bắc do Bùi Trọng
Thủy – Chủ nhiệm Đề tài (Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ)
2.4.2 Phương pháp nghiên cứu nhân giống cây Bách vàng
2.4.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng và nồng độ thuốc đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng
Sử dụng 2 loại chất điều hòa sinh trưởng là IBA (Indole - Butiric- Acid) và NAA (Naphthalene - Acetic Acid), với các công thức cụ thể như sau:
CT1: IBA dạng dung dịch 500 ppm CT5: NAA dạng dung dịch 500 ppm CT2: IBA dạng dung dịch 1.000 ppm CT6: NAA dạng dung dịch 1.000 ppm CT3: IBA dạng dung dịch 1.500 ppm CT7: NAA dạng dung dịch 1.500 ppm CT4: IBA dạng dung dịch 2.000 ppm CT8: NAA dạng dung dịch 2.000 ppm CT9: Đối chứng (Không áp dụng số lần lặp đối với công thức đối chứng) Mỗi công thức thí nghiệm được bố trí lặp lại 3 lần, mỗi lần lặp 36 hom, tổng số hom sử dụng cho thí nghiệm là: 9 CT x 3 lặp x 36 hom/CT = 972 hom chế độ chiếu sáng, kỹ thuật chăm sóc và cùng 1 thời vụ Hom được tưới
đủ ẩm (độ ẩm 80 – 90%), làm giàn che nilon kín để tránh hiện tượng thoát hơi nước của luống hom
Trang 32Số liệu thu thập bao gồm: Tỷ lệ ra rễ (%), thời gian ra rễ, số rễ/hom và chiều dài rễ (cm)
2.4.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của loại hom đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng
Bố trí 6 công thức thí nghiệm (CTTN) ở các thời điểm khác nhau như sau:
Hom được lấy từ cây mẹ chưa thành
thục*
Hom được lấy từ cây mẹ thành thục
Hom giâm được lấy trước thời điểm cây mẹ nẩy chồi, ra nón Tổng số hom được sử dụng cho thí nghiệm là: 6 CT x 3 lặp x 36 hom/CT= 648 hom Hom được tưới đủ ẩm (độ ẩm 80 – 90%), làm giàn che nilon kín để tránh hiện tượng thoát hơi nước của luống hom Số liệu thu thập bao gồm: Tỷ lệ ra rễ (%), thời gian ra rễ, số rễ/hom và chiều dài rễ (cm)
2.4.2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của mùa vụ đến tỷ lệ ra rễ của hom cây Bách vàng
Bố trí 4 công thức thí nghiệm (CTTN) ở các thời điểm khác nhau như sau: CT1: Vụ Xuân (T1-T3/2023) CT2 : Vụ Hè (T4-T6/2022)
CT 3: Vụ Thu (T7-T9/2022) CT4: Vụ Đông (T10-T12/2022) Yếu tố khống chế, dùng 1 loại chất điều hòa sinh trưởng, 1 nồng độ Thí nghiệm được bố trí lặp lại 3 lần, mỗi lần lặp 36 hom, tổng số hom sử dụng cho thí nghiệm là: 4 CT x 3 lặp x 36 hom/CT = 432 hom Chất điều hòa sinh trưởng, nồng độ, giàn che, tưới nước đồng nhất
Trang 33Số liệu thu thập bao gồm: Tỷ lệ ra rễ (%), thời gian ra rễ, số rễ/hom và chiều dài rễ (cm)
2.4.2.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của độ che sáng tới tỷ lệ sống, sinh trưởng của cây Bách vàng trong giai đoạn vườn ươm
Bố trí 4 công thức thí nghiệm:
- Công thức 1: Che sáng 25% ánh sáng trực xạ
- Công thức 2: Che sáng 50% ánh sáng trực xạ
- Công thức 3: Che sáng 75% ánh sáng trực xạ
- Công thức 4: Không che sáng (đối chứng)
Dùng lưới đen để che sáng Độ che sáng thực tế thông qua đo cường độ ánh sáng (Lux) giao động ± 5 Lux Giàn che được định kỳ nâng lên để đảm bảo cao hơn ngọn cây 30cm và rộng hơn mép luống 40cm Luống cây và giàn che được làm theo hướng Đông - Tây để tránh ánh nắng chéo vào buổi sáng
và buổi chiều
Thí nghiệm được bố trí lặp lại 3 lần, mỗi lần lặp 36 bầu Sử dụng túi bầu polyetylen có kích thước 13 x18 cm (đường kính 13 cm và chiều cao 18cm) Tổng số bầu là: 4 công thức x 3 lặp x 36 bầu/lặp = 432 bầu Thời gian
bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của chế độ che sáng vào tháng 1
Thu thập số liệu sinh trưởng cho cây giống ở các thời điểm 3, 6, 9, 12 tháng tuổi, các chỉ tiêu bao gồm: tỷ lệ sống (%), Hvn (cm), D00 (mm), chất lượng cây giống
2.4.2.5 Phương pháp bố trí thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần dinh dưỡng của ruột bầu đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây con
Hỗn hợp ruột bầu gồm đất lấy ở lớp đất tầng B ở vùng chân núi đá vôi để ải, phân chuồng hoai và phân tổng hợp có hàm lượng NPK (16-16-8) Bố trí 5 công thức thí nghiệm:
- Công thức 1: 90 % đất tầng B + 10 % phân chuồng hoai
Trang 34- Công thức 2: 89 % đất tầng B+ 10 % phân chuồng hoai + 1 % NPK
- Công thức 3: 88 % đất tầng B+ 10 % phân chuồng hoai + 2 % NPK
- Công thức 4: 87 % đất tầng B+ 10 % phân chuồng hoai + 3 % NPK Thí nghiệm được bố trí lặp lại 3 lần, mỗi lần 36 bầu Tổng số bầu cho thí nghiệm là: 4 CT x 3 lặp x 36 bầu/lặp= 432 bầu Túi bầu polyetylen có kích thước 13 x18 cm (đường kính 13 cm và chiều cao 18cm)
Thu thập số liệu ở các thời điểm 3, 6, 9, 12 tháng tuổi sau khi cấy vào bầu, các chỉ tiêu bao gồm: tỷ lệ sống (%), Hvn (cm), D00 (mm), đánh giá chất lượng cây con
2.4.3 Phương pháp điều tra thu thập số liệu
- Chỉ số ra rễ: Ir = Số rễ /hom x chiều dài rễ (5)
2.4.4 Phương pháp phân tích, đánh giá xử lý số liệu
Số liệu thu được ở các thí nghiệm nghiên cứu, đề tài sử dụng phần mềm Excel và SPSS 16.0 để xử lý
Các chỉ tiêu về lượng đề tài sử dụng phương pháp phân tích phương sai một nhân tố, với độ tin cậy là 95% Công thức tính như sau:
Đặt giả thuyết
H0: µ1=µ2= µa =µ
Trang 35H1: Nhân tố A tác động không đồng đều đến kết quả thí nghiệm, nghĩa là có ít nhất 1 số trung bình tổng thể khác với các số trung bình tổng thể còn lại
Từ kết quả xắp xếp các trị số quan sát tính các biến động sau:
- Biến động tổng số:
C X
a
i nj
j ij T
S
a
i nj
j ii
= 1 1
2 2
(6a) -Biến động ngẫu nhiên:
a
i N T
* 1
−
−
Nếu FA< F05 tra bảng với k bậc tự do k1 = a – 1 và k2 = n – a thì nhân tố
A tác động đều đến kết quả thí nghiệm
Nếu FA> F05 tra bảng với k bậc tự do k1 = a – 1 và k2 = n – a thì nhân tố
A tác động không đều đến kết quả thí nghiệm Nghĩa là việc phân cấp các
công thức thí nghiệm là có ý nghĩa
Sử dụng tiêu chuẩn Duncan để phân lớp tìm ra công thức tốt nhất
Trang 36CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng của nồng độ và loại chất điều hòa sinh trưởng đến tỷ lệ ra
rễ của hom cây Bách vàng
Việc sử dụng chất điều hòa sinh trưởng thích hợp được đánh giá là nhân tố quan trọng nhất trong sự thành bại của công tác giâm hom Tuy nhiên, mỗi loài cây chỉ phù hợp với một loại hóa chất ở một nồng độ nhất định, thậm chí cùng loại hóa chất và nồng độ nhưng phương pháp và thời gian xử lý cũng phải khác nhau mới mang lại hiệu quả trong việc ra rễ của loài Thí nghiệm được tiến hành vào vụ xuân (tháng 3/2023) Để có kết quả chính xác, tôi tiến hành xác định về khả năng ra rễ, số rễ/hom và chiều dài rễ của hom cây Bách vàng giâm ở các lần đo 60 ngày, 90 ngày và 120 ngày của thí nghiệm Kết quả về tỉ lệ sống và tỷ lệ ra rễ được trình bày ở bảng như sau:
Bảng 3.1 Tỷ lệ ra rễ của hom Bách vàng ở các loại thuốc khác nhau
Số hom
Trang 37Qua bảng 3.1, có thể thấy nồng độ và chất điều hòa sinh trưởng cũng ảnh
hưởng tới tỷ lệ sống, tỷ lệ ra rễ của hom Bách vàng
Đối với các công thức sử dụng IBA, công thức sử dụng nồng độ 1500ppm có tỷ lệ hom ra rễ cao nhất đạt 94,44% và cũng là công thức cho tỷ
lệ ra rễ cao nhất trong các công thức thí nghiệm Tiếp theo đó là công thức sử dụng nồng độ 1000ppm và 2000ppm có tỷ lệ ra rễ là 86,11% Thấp nhất là
công thức sử dụng nồng độ 500ppm chỉ có tỷ lệ ra rễ là 77,78%
Đối với công thức sử dụng NAA, công thức sử dụng nồng độ 1500ppm
có tỷ lệ ra rễ cao nhất đạt 82,41% Tiếp theo đó là CT sử dụng nồng độ 2000ppm và 1000ppm với tỷ lệ ra rễ lần lượt là 80,56% và 77,78% Công thức sử dụng nồng độ 500ppm chỉ có tỷ lệ ra rễ đạt 69,44% là công thức có tỷ
Trang 38Kết quả thí nghiệm cho thấy việc sử dụng chất điều hòa sinh trưởng ảnh hưởng tới tỉ lệ sống, tỉ lệ ra rễ của hom (Đồ thị 3.1) Cụ thể các công thức sử dụng IBA có tỷ lệ hom sống cao nhất với 91,44%, tiếp theo đó là công thức
sử dụng NAA với tỷ lệ 87,27% công thức đối chứng có tỷ lệ hom sống thấp nhất chỉ 75% Đồng thời đánh giá khả năng ra rễ của các công thức thí nghiệm cho thấy: các công thức sử dụng IBA có tỷ lệ ra rễ cao nhất với 87,5%, tiếp theo đó là công thức sử dụng NAA với tỷ lệ 79,18% CT đối
chứng có tỷ lệ ra rễ thấp nhất chỉ 52,8%
Để đánh giá ảnh hưởng của việc sử dụng chất điều hòa sinh trưởng, cũng như lựa chọn công thức thí nghiệm tốt nhất, tỷ lệ hom ra rễ trên toàn bộ hom thí nghiệm được sử dụng Kết quả phân tích phương sai cho thấy Sig < 0.05 Điều đó khẳng định các loại thuốc khác nhau có ảnh hưởng khác biệt rõ rệt đến tỷ lệ ra rễ của hom giâm Sử dụng tiêu chuẩn Ducan để kiểm tra sai dị nhằm lựa chọn công thức cho tỷ lệ cao nhất
Kết quả thu được là: chất điều hòa sinh trưởng IBA và NAA ở nồng độ 1500ppm là phù hợp nhất cho tỷ lệ ra rễ của hom Bách vàng
Công thức sử dụng IBA ở nồng độ 1500ppm có kết quả tỷ lệ ra rễ tương
tự với các nghiên cứu của Tô Văn Thảo (2003) và Nguyễn Hoàng Nghĩa và cộng sự (2009), Trần Quang Diệu, La Quang Độ và cộng sự (2013) đều ở mức trên 90% đối với các công thức tốt nhất Tuy nhiên các nghiên cứu trước
đó mới chỉ đánh giá tỷ lệ ra rễ chứ chưa có đánh giá cụ thể về số rễ TB/hom
và chiều dài rễ TB Đối với nghiên cứu này, kết quả về số rễ TB/hom và chiều dài rễ TB phản ánh khả năng sống và phát triển của cây hom sau này So sánh bằng phân tích phương sai của tất cả các công thức thí nghiệm trên 2 loại chất ĐHST cho thấy các công thức sử dụng IBA có các giá trị cao hơn và sai khác
rõ rệt với các công thức sử dụng NAA
Trang 39Hình 3.1 Xử lý cành hom Hình 3.2 Thí nghiệm hom Bách vàng
với chất điều hòa sinh trưởng
Hình 3.3 Hom Bách vàng ở các
công thức ĐHST NAA
Hình 3.4 Hom Bách vàng ở các công thức ĐHST IBA
Trang 403.1.1 Ảnh hưởng của nồng độ và loại chất điều hòa sinh trưởng đến chất lượng bộ rễ của hom
Bên cạnh khả năng tạo rễ của chất điều hòa sinh trưởng, sự phát triển của
bộ rễ cũng có ý nghĩa quan trọng Rễ cây là một cơ quan sinh dưỡng của thực vật, thực hiện các chức năng thực thụ như bám cây vào đất, hút nước và các chất khoáng, hô hấp Ngoài ra rễ cây còn là cơ quan dự trữ các chất dinh dưỡng của thực vật
Như vậy rễ cây đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Để đánh giá chất lượng và hiệu quả của hom giâm, chúng
ta cần đánh giá chất lượng bộ rễ gồm: số rễ/hom, chiều dài rễ trung bình (TB)
và chỉ số ra rễ của hom
Chất lượng bộ rễ được biểu thị bằng số rễ/hom, chiều dài trung bình Kết quả ảnh hưởng của các loại thuốc kích thích sinh trưởng khác nhau đến chất lượng bộ rễ được thể hiện ở bảng 3.2 dưới đây
Bảng 3.2 Chất lượng bộ rễ của hom Bách vàng sử dụng các chất ĐHST
CT Chất
ĐHST
Thời gian ra
rễ
Nồng
độ (ppm)
Số hom
TN
Số hom
ra rễ
Tỷ lệ
ra rễ (%)
Số rễ TB/
hom
Chiều dài rễ