Theo "Camellia International Journal" – tạp chí chuyên nghiên cứu về Trà hoa vàng của thế giới, các hợp chất của trà hoa vàng có khả năng kiềm chế sự sinh trưởng của các khối u đến 33,8%
Trang 1NGUYỄN MINH TÚ
“TÌM HIỂU KĨ THUẬT NHÂN GIỐNG CÂY TRÀ HOA VÀNG BẰNG
PHƯƠNG PHÁP GIÂM HOM TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Lâm nghiệp
Trang 2NGUYỄN MINH TÚ
“TÌM HIỂU KĨ THUẬT NHÂN GIỐNG CÂY TRÀ HOA VÀNG BẰNG
PHƯƠNG PHÁP GIÂM HOM TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Lâm nghiệp
Khóa học : 2011 - 2015 Giảng viên hướng dẫn : GS.TS Đặng Kim Vui
Thái nguyên, năm 2015
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là nội dung rất quan trọng đối với mỗi sinh viên trước lúc ra trường Giai đoạn này vừa giúp cho sinh viên kiểm tra, hệ thống lại những kiến thức lý thuyết và làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, cũng như vận dụng những kiến thức đó vào thực tiễn sản xuất
Để đạt được mục tiêu đó, được sự nhất trí của ban chủ nhiệm khoa Lâm
Nghiệp trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên tôi tiến hành thực tập tốt
nghiệp với đề tài: “Tìm hiểu kĩ nhân giống cây Trà hoa vàng bằng phương
pháp giâm hom tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”
Để hoàn thành khóa luận này tôi đã nhận sự giúp đỡ tận tình của cán bộ
công nhân viên Vườn ươm khoa Lâm Nghiệp, các thầy cô giáo trong và ngoài khoa Lâm Nghiệp, đặc biệt là sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn: GS.TS Đặng Kim Vui đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm đề tài
Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến các thầy cô trong khoa Lâm Nghiệp, gia đình, bạn bè đặc biệt là thầy giáo GS TS Đặng Kim Vui đã giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này
Trong suốt quá trình thực tập, mặc dù đã rất cố gắng để hoàn thành tốt bản khóa luận, nhưng vì do thời gian và kiến thức bản thân còn hạn chế Vì vậy bản khóa luận này không tránh khỏi những thiếu sót Vậy tôi rất mong
được sự giúp đỡ, góp ý chân thành của các thầy cô giáo và toàn thể các bạn bè đồng nghiệp để khóa luận tốt nghiệp của tôi được hoàn thiện hơn
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015
Sinh viên Nguyễn Minh Tú
Trang 4DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Kết quả phân tích mẫu đất 20
Bảng 2.2 Một số yếu tố khí hậu 5 tháng đầu năm 2015tại tỉnh Thái Nguyên 21
Bảng 3.4 Sơ đồ bố trí thí ghiệm……… ………24
Bảng 4.1 Tỷ lệ sống của hom Trà hoa vàng qua các công thức
thí nghiệm Từ ngày 30 đến ngày thứ 50 30
Bảng 4.2 Thời gian và tỷ lệ ra rễ của hom giâm Trà hoa vàng 32
Bảng 4.3 Tỷ lệ ra rễ của hom giâm Trà hoa vàng 34
Bảng 4.4 Tỷ lệ ra chồi của hom Trà hoa vàng 35
Trang 5DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 4.1 Biểu đồ biễu diễn tỷ lệ sống của hom Trà hoa vàng qua các công thức thí nghiệm 31 Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn tỷ lệ ra rễ của cây Trà hoa vàng theo thời gian 33
Trang 6DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
IAA : Axit indol axetic IBA : Axit indol butylic
ĐC : Đối chứng LSNG : Lâm sản ngoài gỗ NST : Nhiễm sắc thể
TB : Trung bình
Trang 7MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN i
DANH MỤC CÁC BẢNG ii
DANH MỤC CÁC HÌNH iii
PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích nghiên cứu 3
1.3 Mục tiêu nghiên cứu 3
1.4 Ý nghĩa đề tài 4
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
2.1 Đặc điểm loài cây nghiên cứu 5
2.1.1 Đặc điểm hình thái 5
2.1.2 Phân bố 5
2.2 Cơ sở khoa học 5
2.2.1 Cơ sở tế bào học 6
2.2.2 Cơ sở di truyền học 6
2.2.3 Sự hình thành rễ bất định 7
2.2.4 Các nhân tố ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom giâm 8
2.3 Những nghiên cứu về kỹ thuật giâm hom trên thế giới và ở Việt Nam 17
2.3.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 17
2.3.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 18
2.4 Khái quát khu vực nghiên cứu 19
2.4.1 Đặc điểm – vị trí địa lý 19
2.4.2 Địa hình 20
2.4.3 Đặc điểm khí hậu thời tiết 20
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22
3.1 Đối tượng nghiên cứu 22
Trang 83.2 Thời gian nguyên cứu 22
3.3 Nội dung nghiên cứu 22
3.4 Phương pháp nghiên cứu và các bước tiến hành 22
3.4.1 Phương pháp nghiên cứu 22
3.4.2 Các bước tiến hành 23
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30
4.1 Kết quả nghiên cứu và tỷ lệ hom sống qua các công thức thí nghiệm 30
4.2 Thời gian ra rễ của hom giâm Trà hoa vàng 32
4.3 Tỷ lệ ra rễ của hom Trà hoa vàng cuối đợt thí nghiệm 34
4.4 Tỷ lệ ra chồi của hom Trà hoa vàng cuối đợt thí nghiệm 35
4.5 Hướng dẫn kỹ thuật nhân giống Trà hoa vàng bằng phương pháp giâm hom 36
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40
5.1 Kết luận 40
5.2 Đề nghị 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined
Trang 9PHẦN 1
MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề
Lâm sản ngoài gỗ từ xưa đến nay vẫn luôn giữ vai trò quan trọng trong
đời sống hàng ngày của con người
Hiện nay có nhiều khái niệm và LSNG khác nhau Theo “Đề án quốc
gia về bảo tồn và phát triển LSNG giai đoạn 2006-2020” có định nghĩa:
LSNG bao gồm tất cả những sản phẩm tái tạo được ngoài gỗ, củi và than,LSNG được khai thác từ rừng đất rừng hoặc từ thân cây gỗ LSNG bao gồm các sản phẩm có sợi (gồm tre, nứa, mây, song…), các sản phẩm dùng làm thực phẩm (gồm các sản phẩm có nguồn gốc từ thực vật và các sản phẩm
từ động vật), các sản phẩm thuốc và mỹ phẩm, các sản phẩm triết xuất (gồm dầu béo, tinh dầu, nhựa, tananh, thuốc nhuộm…), động vật và các sản phẩm
động vật không làm thực phẩm và làm thuốc (gồm động vật sống, chim, côn
trùng sống, da, sừng, lông vũ, nhựa cánh kiến đỏ…) các sản phẩm khác…(Đại học Lâm Nghiệp, 10/2005) [2]
Vì vậy việc nghiên cứu bảo tồn và phát triển LSNG góp phần bảo vệ tính đa dạng sinh học, nguồn gen của hệ sinh thái rừng nhiệt đới, nâng cao giá trị sử dụng và giá trị kinh tế của các loài LSNG chủ yếu là định hướng nghiên cứu lâu dài của các nhà lâm nghiệp nói chung và các nhà khoa học nghiên cứu
về LSNG nói riêng Việc nghiên cứu xây dựng quy trình trồng, chăm sóc, chế biến LSNG là hoạt động cấp thiết hiện nay, trong đó công tác tạo giống đong vai trò quan trọng không thể thiếu trong quy trình này
Hiện có 2 phương pháp tạo giống phổ biến: phương pháp nhân giống vô tính và phương pháp nhân giống hữu tính Nhân giống bằng hom là phương pháp đang được áp dụng phổ biến để nhân giống các dòng vô tính.Nhân giống bằng hom có hệ số nhân giống cao, cây giữ được đặc tính di truyền quý từ cậy
Trang 10me Cây đồng đều thuận lợi cho việc chăm sóc, sớm ra hoa kết quả và có thể sản xuất giống theo tính công nghiệp Do những ưu việt của mình mà nhân giống bằng hom đang được sử dụng hầu hết trọng công tác chọn giống cây trồng (Mai Quang Trường, Lương Thị Anh, 2007) [10]
Trà hoa vàng tên khoa học là Camellia chrysantha, là một loài thực vật hạt kín trong họ Theaceae Cây được tìm thấy ở Việt Nam (Tam Đảo, Quảng
Ninh, Lâm Đồng, Tuyên Quang, Yên Bái, Cúc Phương) và Trung Quốc Cây trà hoa vàng được trồng làm rừng bảo hộ, làm cảnh và chế biến dược liệu (Zhu Fi Yu và cs, 2000) [14]
Theo "Camellia International Journal" – tạp chí chuyên nghiên cứu về Trà hoa vàng của thế giới, các hợp chất của trà hoa vàng có khả năng kiềm chế sự sinh trưởng của các khối u đến 33,8% trong khi chỉ cần đạt đến ngưỡng 30% đã có thể xem là thành công trong điều trị ung thư; giúp giảm
đến 35% hàm lượng cholesterol trong máu, trong khi dùng các loại thuốc
khác thì mức độ giảm chỉ là 33,2% (Ngô Quang Đê, 2001) [1]
Một số công trình nghiên cứu cho thấy trà hoa vàng giảm triệu chứng
xơ vữa động mạch do máu nhiễm mỡ, điều hòa huyết áp, hạ đường huyết; chữa kiết lỵ, đại tiện ra máu…
Lá trà hoa vàng có thể uống, điều chỉnh các chất béo trong cơ thể, lượng đường trong máu, giải độc gan và thận, theo y học Trung Quốc công
bố, trà hoa vàng có 9 tác dụng chính:
- Trong lá trà có những hoạt chất làm giảm tổng hàm lượng lipit trong huyết thanh máu, giảm lượng cholesterol mật độ thấp (cholesterol xấu) và tăng lượng cholesterol mật độ cao (cholesterol tốt); - Nước sắc lá trà có tác dụng hạ huyết áp rõ ràng và tác dụng được duy trì trong thời gian tương đối dài
Trang 11- Nước sắc lá trà có tác dụng ức chế sự tụ tập của tiểu cầu, chống sự hình thành huyết khối gây tắc nghẽn mạch máu; - Phòng ngừa ung thư và ức chế sự phát triển của các khối u khác - Hưng phấn thần kinh; - Lợi tiểu mạnh;
- Giải độc gan và thận, ngăn ngừa xơ vữa động mạnh máu - Ức chế và tiêu diệt vi khuẩn;
Ngoài ra, lá chè còn có tác dụng chống viêm, chống dị ứng và duy trì trạng thái bình thường của tuyến giáp
Tuy nhiên, trong những năm qua, tư thương đã thu gom từ rừng tự nhiên rất nhiều hoa của hai loài Trà trênđể buôn bán, với giá khoảng trên 1.500.000/1kg hoa tươi, thậm chí buôn bán cả cây tươi với giá 20.000đ/kg, Sau đó sẽ được xuất khẩu sang Trung Quốc theo đường tiểu ngạch Cùng một
số nguyên nhân khác, hai loài Trà hoa vàng này đang có nguy cơ bị tuyệt chủng trong tự nhiên
Xuất phát từ lý do trên tôi tiến hành đề tài: “Tìm hiểu kỹ thuật nhân
giống cây Trà hoa vàng bằng phương pháp giâm hom tại vườm ươm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”
1.3 Mục tiêu nghiên cứu
- Làm quen với công tác nghiên cứu khoa học trang bị một số kiến thức trong thực tế
- Kết hợp việc làm đề tài tốt nghiệp với việc hệ thống, củng cố những kiến thức đã học cả về kiến thức lẫn thực hành
- Góp phần tạo giống cây Trà hoa vàng bằng phương pháp giâm hom
Trang 121.4 Ý nghĩa đề tài
- Ý nghĩa thực tiễn
Góp phần phát triển tài nguyên cây thuốc, cây cảnh quý hiếm, phục vụ cho nhu cầu sử dụng và xuất khẩu Bên cạnh đó, góp phần rất quan trọng trong việc bảo tồn nguồn gen quý của quốc gia, đồng thời góp phần tạo sinh
kế, nâng cao đời sống cho nhân dân
-Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo, nghiên cứu, giảng dạy cho các nhà định hướng chiến lược phát triển cây dược liệu, các nhà khoa học, các bộ kỹ thuật nông nghiệp, học sinh, sinh viên, nông dân về
đặc tính sinh thái học, kỹ thuật trồng theo hướng thâm canh cây Trà hoa vàng
Trang 13PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Đặc điểm loài cây nghiên cứu
2.1.1 Đặc điểm hình thái
Cây gỗ nhỏ hay cây bụi; nhánh mảnh, không lông Lá có phiến thuôn, dài 11–14 cm, rộng 4–5 cm, không lông, mép có khía răng cưa nhỏ, gân bên khoảng 10 đôi; cuống lá dài 6–7 mm Hoa mọc đơn độc trên cuống dài 7–
10 mm; lá bắc 5 Lá đài 5; cánh hoa 8-10, màu vàng đậm, cao 3 cm; nhị nhiều; bầu nhụy không lông, vòi nhụy 3-4, dính nhau một phần Quả nang to
3 cm, vỏ quả dày 3 mm (Ngô Quang Đê, 2001)[1]
2.1.2 Phân bố
Trà hoa vàng (danh pháp hai phần: Camellia chrysantha) là một loài
thực vật hạt kín trong họ Theaceae Nó được tìm thấy ở Trung Quốc (Tây Nam tỉnh Quảng Tây) và Việt Nam (tỉnh Quảng Ninh).Vĩnh Phúc (Tam Đảo) Sinh sống trong các khu rừng ẩm có độ cao dưới 500 m (Ngô Quang Đê, 2001)[1]
2.2 Cơ sở khoa học
Nhân giống là bước cuối cùng của một chương trình cải thiện giống để cung cấp hạt giống hoặc hom cành cho trồng rừng trên quy mô lớn và cho các bước cải thiện giống theo các phương thức sinh sản thích hợp
Sinh sản bằng hạt tạo được cây khỏe mạnh nhưng lâu có quả và khó giữ
được tính di truyền tốt của cây mẹ
Nhân giống bằng hom là phương pháp dùng một phần lá, một đoạn thân, đoạn cành hoặc đoạn rễ để tạo nên cây mới gọi là cây hom, cây hom có đặc tính di truyền như cây mẹ Nhân giống bằng hom là phương pháp nhân giống có hệ
số nhân giống cao nên được dùng phổ biến trong nhân giống cây rừng, cây cảnh và cây ăn quả (Lê Đình Khả,Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
Trang 142.2.1 Cơ sở tế bào học
Bất kỳ một loài sinh vật nào cũng có cấu tạo từ tế bào Tế bào là đơn vị cấu trúc nhỏ nhất cơ bản nhất của sinh vật Tế bào chứa bộ nhiễm sắc thể mang đầy đủ thông tin di truyền cho quá trình phát triển của sinh vật, đồng thời chất nguyên sinh của tế bào có khả năng nhận năng lương và chất liệu từ môi trường để phục vụ cho quá trình sinh sản, bản chất của cây con tạo bởi quá trình dinh dưỡng có nguồn gốc từ bản sao cây mẹ (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
2.2.2 Cơ sở di truyền học
Sinh vật bậc cao được phát triển từ một tế bào hợp tử qua nhiều lần phân bào liên tiếp cùng với quá trình phân hóa các cơ quan Đặc trưng của hình thức phân bào trên là số lượng NST của tế bào khởi đầu và tế bào mới
được phân chia như nhau nên được gọi là phân bào nguyên nhiễm hay nguyên
phân Phân bào nguyên nhiễm là quá trình phân chia tế bào mà kết quả từ một
tế bào ban đầu cho 2 tế bào con có số lượng NST cũng như cấu trúc và thành
phần hóa học giống nhau như tế bào ban đầu
Nhờ có quá trình nguyên phân mà các NST được phân phối đồng đều chính xác cho các tế bào con, ở thời kỳ đầu của nguyên phân, NST tự tái bản trước tien theo chiều dọc rồi tách theo chiều ngang để phân chia về các tế bào con đảm bảo cho tế bào con có bộ NST như nhau Nhờ quá trình nguyên phân
mà khối lượng cơ thể tăng lên sau đó nhờ quá trình phân hóa các cơ quan trong quá trình phát triển cá thể tạo thành một cây con hoàn chỉnh Đây là quá trình đảm bảo cho cây con tồn tại tình trạng cây mẹ
Hom cành và hom thân là hom được cắt từ một phần cây non từ chồi hoặc cành non của cây Một số loài như tre, luồng hom giâm có thể là một
đoạn thân có gốc, đoạn cành hoặc đoạn gốc cành sát thân Hom của các loài
cây gỗ được lấy từ thân cây non hoặc cành non của cây (bao gồm cả chồi vượt) Các loại cành giâm thường là cành non, cành hóa gỗ chủ yếu, cành nữa hóa gỗ và cành hóa gỗ Tùy theo từng loài cây và điều kiện thời tiết lúc giâm hom mà chon cành có khả năng ra rễ cao nhất
Trang 15Hom rễ là loại hom được cắt từ rễ cây Một số loài cây có thể dùng rễ
để giâm hom như: Xoan, hồng ngoài ra ở một số loài người ta có thể giâm
hom từ lá hoặc từ củ
Khả năng ra rễ của hom cũng phụ thuộc vào xuất sứ của cây, có loài hom có khả năng ra rễ cao, có loài hom khó ra rễ, chồi đỉnh có khả năng ra rễ tốt hơn chồi nách, đặc biệt là cành chồi vượt khả năng ra rễ tốt hơn là cành lấy
từ tán cây Tùy từng loài mà lấy hom ở vị trí nào cho phù hợp (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
2.2.3 Sự hình thành rễ bất định
Nhân giống bằng hom dựa trên khả năng tái sinh hình thành rễ bất
định của một đoạn thân hoặc cành trong điều kiện thích hợp để hình thành
cơ thể mới
Rễ bất định là rễ được sinh ra từ bất kỳ bộ phân nào của cây ngoài hệ rễ của nó, trong giâm hom và chiết đều quan trong là hình thành rễ bất định, (Lê
Đình Khải, 2001) [6]
Có 2 loại rễ: rễ tiềm ẩn và rễ mới sinh
- Rễ tiềm ẩn: Là rễ có nguồn gốc từ trong thân cây, cành cây nhưng chỉ phát triển khi bộ phận của cây được phân tách ra khỏi cây mẹ
- Rễ mới sinh: Là rễ được hình thành sau khi cắt hom và giâm hom Khi đó các tế bào chỗ bị cắt bị phá hủy, bị tổn thương và tế bào dẫn truyền đã chết của mô gỗ được mở ra là giai đoạn các chu trình trao đổi và vận chuyển các chất trong thân cây, dẫn đến dòng nhựa luyện được dẫn từ phần lá xuống
đây bị dồn lại khiến cho các tế bào phân chia hình thành nên mô sẹo, đây là
cơ sở hình thành rễ bất định
Sự hình thành rễ bất định có thể được phân chia làm 3 giai đoạn:
Giai đoạn 1: Các tế bào bị thương ở các vết cắt chết đi và hình thành nên một lớp keo lấp đầy các mạch gỗ giúp hạn chế thoát hơi nước tại chỗ bị cắt
Trang 16Giai đoạn 2: Các tế bào sống ngay lớp dưới lớp bảo vệ bắt đầu phân chia và hình thành lớp mô mềm (callus) gọi là mô sẹo
Giai đoạn 3: Các tế bào vùng tượng tầng hoặc lân cận và libe bắt đầu hình thành rễ Cây gỗ có một hoặc nhiều lớp mô gỗ thứ cấp và libe thì rễ thứ cấp thường phát sinh ở tế bào nhu mô còn sống của hom, bắt nguồn từ libe thứ cấp còn non Tuy nhiên đôi khi rễ bất định cũng phát sinh từ mạch cây thượng tầng, libe, bì khổng và tủy
Mô sẹo là khối tế bào nhu mô có mức độ ligin hóa khác nhau Thông thường trước khi xuất hiện rễ cây thấy xuất hiện một lớp mô sẹo nên thường tin rằng sự xuất hiện của mô sẹo là sự cần thiết cho sự ra rễ của hom, nhưng ở nhiều loài cây sự xuất hiện của mô sọe là một dự báo tốt về khả năng ra rễ Nhìn chung các rễ bất định thường được hình thành bên cạnh và sát vào lõi trung tâm của mô mạch, ăn sâu vào thân (cành) tới gần ống mạch sát bên ngoài tượng tầng Thời gian hình thành rễ của hom giâm ở các loài cây khác nhau biến động khá lớn từ vài ngày với các loài cây dễ hình thành rễ và tới vài tháng với các loài khó ra rễ như chè, trà mi, sến
Mức độ gỗ hóa cũng ảnh hưởng tới sự ra rễ của hom Hom hóa gỗ nhiều, hay phần gỗ chiến nhiều thì khả năng ra rễ kém Hiện tượng cực tính là hiện tượng phổ biến trong giâm hom, do vậy khi giâm hom phải đặt hom cho
đúng chiều (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
2.2.4 Các nhân tố ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom giâm
2.2.4.1 Các nhân tố nội sinh
Đặc điểm di truyền loài
Đã có nhiều nghiên cứu cho thấy không phải tất cả các loài đều có khả
năng ra rễ như nhau Nanda (1970) đã dựa trên khả năng ra rễ để chia ra các loài cây gỗ thành 3 nhóm chính là:
Trang 17•Nhóm có khả năng ra rễ cao gồm 29 loài như số loài phụ thuộc các
chi Malus sp, Prunus sp, Pyus sp thuộc họ Rosaceae, một số chi khác như
•Nhóm sinh sản bằng hom cành chủ yếu là thuộc họ Dâu tằm
(Moraceae) như Dâu Tằm, Sung, Dương một số loài thuộc họ liễu (Salicaseae) và các loài cây nông nghiệp như Sắn, Mía, Khoai Lang, Rau
Muống Đối với nhưng loài cây này khi giâm hom không cần xử lý thuốc vẫn có thể ra rễ bình thường
•Nhóm sinh sản chủ yếu bằng hạt thì khả năng ra rễ của hom bị hạn chế ở mức độ khác nhau Những loài có khả năng ra rễ cao như Sở đến 35 tuổi vẫn có khả năng ra rễ 70-90% (Komisarov, 1964; Nguyễn Hoàng Nghĩa,
Đoàn Thị Bích, 1995) Những loài cây khó ra rễ như Mỡ(Manglietia glauca)
5 tuổi khả năng ra rễ chỉ có 14% (Lê Đình Khá, Hoàng Thanh Lộc, Phạm Văn Tuấn, 1996) Đối với nhóm cây này muốn tỷ lệ ra rễ cao thì phải dùng cây non và phải xử lý các chất kích thích ra rễ thích hợp(Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
Đặc điểm di truyền của từng xuất xứ từng cá thể
Do đặc điểm biến dị mà các xuất xứ và các cá thể khác nhau cũng có những khả năng ra rễ khác nhau Nghiên cứu cho Bạch đàn trắng Caman
Trang 18(E.camanldulensis) 4 tháng tuổi đã thấy rằng trong lúc xuất xứ Katherine có tỉ
lệ ra rễ 95% thì xuất xứ Gilbert River có tỷ lệ ra rễ 50%
Tuổi cây mẹ lấy cành
Khả năng ra rễ của hom giâm không nhưng do tính di truyền quy định
mà còn phụ thuộc rất lớn vào tuổi cây mẹ lấy cành Thông thường cây chưa sinh sản hạt dễ nhân giống bằng giâm hom hơn cây đã sinh sản bằng hạt, hom lấy từ cây tuổi non có khả năng ra rễ cao hơn lấy từ nhưng cây tuổi già Ở một
số loài cây khả năng ra rễ của chúng chỉ tồn tại ở những cây 1-2 tuổi Ví dụ như hom lấy từ cây mỡ 1 tuổi, 3 tuổi, 20 tuổi khả năng ra rễ tương ứng là 98%, 47%, 0% (Lê Đình Khả, Hoàng Thành Lộc, Phạm Văn Tuấn, 1990)
Cây non không những có tỉ lệ ra rễ cao mà thời gian ra rễ cũng ngắn hơn
Ví dụ ở Vân san hom lấy từ cây 30 – 40 ngày tuổi phải sau 150 ngày mới ra rễ , trong khi hom lấy từ cây 6 – 7 tuổi thì chỉ 60 – 70 ngày đã ra rễ (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
Vị trí cành và tuổi cành
Hom lấy từ các bộ phận khác nhau trên thân sẽ có tỉ lệ ra rễ khác nhau Thông thường hom lấy từ cành ở tầng dưới có tỉ lệ ra rễ cao hơn tầng trên, cành cấp 1 cao hơn cành cấp 2, cấp 3, cành chồi vượt cao hơn cành lấy từ tán cây, vì vậy đối với nhiều loài cây người ta thường xử lý cho cây ra chồi vượt
để lấy hom giâm Tuy nhiên khả năng ra rễ của cành chồi vượt cũng thay đổi
theo vị trí lấy hom Nhìn chung cây non và cành nửa hóa gỗ cho tỉ lệ ra rễ cao nhất, song tùy loài cây mà ảnh hưởng của tuổi cây và tuổi cành ảnh hưởng
đến khả năng ra rễ của hom giâm được thể hiện khác nhau Qua nghiên cứu
mới xác nhận được tuổi cây và tuổi cành thích hợp cho giâm hom ở từng loài (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
Sự tồn tại của lá trên hom
Lá là cơ quan quang hợp để tạo ra các chất hữu cơ cần thiết cho cây,
đồng thời là cơ quan thoát hơi nước để khuyếch tán tác dụng của các chất kích
thích ra rễ đến các bộ phận cảu hom Lá là cơ quan điều tiết các chất điều hòa sinh trưởng ở giâm hom, vì thế khi giâm hom nhất thiết phải để lại một diện
Trang 19tích lá cần thiết Không có lá thì hom giâm không thể ra rễ, song để lại diện tích quá lớn thì quá trình thoát hơi nước quá mạnh làm hom bị héo và chết trước lúc có thể ra rễ Khi chuẩn bị hom giâm , hom phải có 1 – 2 lá và phải cắt bớt một phần phiến lá, chỉ để lại 1/3-1/2 diện tích lá (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
Kích thước hom
Đường kích và chiều dài hom cũng ảnh hưởng đến tỉ lệ ra rễ của hom
giâm Các trung tâm nghiên cứu giống cây rừng cho thấy chiều dài hom Bạch
đàn, keo từ 7 – 10cm, Phi lao 10 – 12cm là thích hợp Tuy nhiên, để xác định
kích thước hom thích hợp cho mỗi loài cây cần phải xác định bằng thực nghiệm (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
Các chất điều hòa sinh trưởng
Trong các chất điều hòa sinh trưởng Auxin được coi là quan trọng nhất trong quá trình ra rễ của cây hom Song nhiều chất tác động cùng Auxin cũng tồn tại một cách tự nhiên trong các mô của hom giâm và tác động đến quá trình ra rễ của chúng, trong đó quan trọng nhất là: Rhizocalin, đồng nhân tố ra
rễ và các chất kích thích và kìm hãm ra rễ (Tewari, 1993) [13]
- Rhizocalin năm 1993 Builenne và Went đã tổng hợp được các chất
có bản chất axit, phân tử lượng thấp và chịu nhiệt từ Disastaza (ezyme biến
đổi tinh bột thành đường) không thuần khiết cũng như từ mầm lá và chồi hoa
của một số loài cây, chất đặc biệt được coi là cần thiệt cho sự hình thành rễ của nhiều loài cây
- Đồng nhân tố ra rễ (Rooting – factors), theo Hess (1996) cho rằng
một số chất nội sinh điều tiết phân phối hoạt tính IAA gây nên khởi động ra rễ
và gọi đồng nhân tố, một số chất này được xác định là axit Chorogenic và axit Isochogenic
Các chất kích thích ra rễ và kìm hãm ra rễ Nhiều nghiên cứu đã nêu lên
sự tồn tại cảu các chất kích thích ra rễ trong các mô của các loài có khả năng
ra rễ cao Ví dụ , serquiterpenic lactone được chiết tách từ lá cây hướng
Trang 20dương, dicylicterpenic được chiết tách từ rau Sam đều là những chất kích thích rã rễ cho đậu xạnh Một số tác giả còn nêu lên sự tồn tại của một số chất kìm hãm nhaxanthonxin, axit Abscisic (ABA) và một số chất khác được tách chiết từ hom khó ra rễ Các chất kích thích khó ra rễ và kìm hãm ra rễ của hom giâm được xác định bằng nồng độ tương đối các chất này Các loài cây
ra rễ chứa nồng độ cao các chất kích thích ra rễ lại chứa nồng độ cao các chất kìm hãm ra rễ (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
2.2.4.2 Các nhân tố ngoại sinh
Điều kiện sinh sống của cây mẹ lấy cành có ảnh hưởng rõ rệt đến khả
năng ra rễ của hom giâm, nhất là hom làm từ những cây non Theo Enrght (1959) thì hom lấy từ cây 3 tuổi của các loài Picea abies, Pinusresinosa, P.strobus có bón phân hưu cỡ và phân vô cơ đã có tỉ lệ ra rễ cao hơn so với hom lấy từ cây không được bón phân
Điều kiện chiếu sáng cho cây mẹ lấy cành cũng ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom giâm Và điều kiện lấy hom ở nơi xa giâm hom cũng ảnh hưởng đến khả năng ra rễ và sinh trưởng của hom giâm (Lê Đình Khả,
Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
• Thời vụ giâm hom
Thời vụ giâm hom là nhân tố ảnh hưởng tới sự ra rễ của hom giâm Tỷ
lệ ra rễ của hom giâm phụ thuộc vào thời vụ giâm hom Một số loài cây có thể giâm hom quanh năm, song nhiều loài cây có tính thời vụ rõ rệt Theo Frison (1967) và Nerterow (1967) thì mùa mưa là mùa giâm hom có tỉ lệ ra rễ nhiều nhất ở các loài cây, trong khi mọt số loài khác lại có tỉ lệ ra rễ nhiều hơn vào mùa xuân Hom được lấy trong các thời kỳ cây mẹ hoạt động sinh trưởng mạnh có tỉ lệ ra rễ cao hơn các thời kỳ khác (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
Thời vụ giâm hom đạt kết quả thấp hay cao thường gắn liền với yếu tố
cơ bản là diễn biến khí hậu trong năm, mùa sinh trưởng của cây và trạng thái sinh lý của cành Hầu hết các loài cây đều sinh trưởng mạnh trong mùa xuân –
Trang 21hè (mùa mưa) và sinh trưởng chậm vào thời kỳ cuối thu và mùa đông, vì thế, thời kỳ giâm hom tốt nhất cho các loài cây là tháng xuân – hè và đầu thu
•Ánh sáng
Ánh sáng cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động sống của mọi sinh vật Ánh sáng đóng vai trò sống còn trong việc ra rễ của hom giâm (Tewari, 1994) Không có ánh sáng và không có lá thì hom giâm không có hoạt động quang hợp, quá trình trao đổi chất khó xảy ra, do đó không thể có hoạt động
ra rễ (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
Trong điều kiện nhiệt đới, ánh sáng tự nhiên mạnh thường kèm theo nhiệt độ cao nên thường làm giảm đáng kể tỷ lệ ra rễ Chất lượng ánh sáng cũng ảnh hưởng đáng kể đến tỉ lệ ra rễ cảu hom giâm Theo Kimoiasov (1994) thì ánh sáng tự nhiên là cần thiết cho ra rễ, còng ánh sáng đỏ và ánh sáng xanh làm giảm tỷ lệ ra rễ của hom giâm ở một số loài cây ưa sáng
Tuy nhiên, ảnh hưởng của ánh sáng đến khả năng ra rễ của hom giâm thường mang tính chất tổng hợp theo kiểu phức hệ ánh sáng – nhiệt - ẩm mà không phải từng yếu tố riêng lẻ Vì thế khi giâm hom phải chú ý tất cả các yếu tố trên Mặt khác ánh sáng chỉ tác động đến khả năng ra rễ của hom với
sự có mặt của lá cây, hom không có lá thì không chịu ảnh hưởng của ánh sang
và không có sự hoạt động ra rễ
•Nhiệt độ
Nhiệt đô cũng là nhân tố ảnh hưởng đến mọi hoạt động sống của sinh vật Cùng với ánh sang, nhiệt đô là một trong những yếu tố quyết đinh tốc độ ra rễ của hom giâm (Pravdin, 1938) Ở nhiệt độ quá thấp hom giâm nằm ở trạng thái tiềm ẩn và không ra rễ, còn nhiệt độ quá cao lại tăng cường hô hấp và bị hỏng, từ đó làm giảm tỷ lệ ra rễ Các loài cây nhiệt đới nhiệt độ thích hợp trong nhà giâmhom thích hợp cho ra rễ là 25 – 330C và nhiệt độ giá thể là 25 – 300C (Long man, 1993), nhiệt độ không khí trên 350C làm tỷ lệ héo của lá
Trang 22Nói chung thì nhiệt độ không khí trong nhà giâm hom nên cao hơn nhiệt độ giá thể 2-30C (Mai Quang Trường, Lương Thị Anh, 2007) [10]
* Độ ẩm
Độ ẩm không khí và độ ẩm gia thể là nhân tố hết sức quan trọng trong
giâm hom Các hoạt động quang hợp , hô hấp, phân chia tế bào và chuyển hóa vật chất trong cây đều cần nước Thiếu nước thì hom bị héo, nhiều nước thì hoạt ddoognj của men thủy phân tăng lên, quá trình quang hợp bị ngừng trệ Khi giâm hom mỗi loài cây đều có độ ẩm thích hợp, làm mất ẩm độ của hom khoảng 15 – 20% thì hom hoàn toàn mất khả năng ra rễ Đối với nhiều loài cây, độ ẩm thích hợp cho giâm hom là 50 – 70% Nếu tăng lên 100% thì hầu hết hom giâm giảm khả năng ra rễ (Mai Quang Trường, Lương Thị Anh, 2007) [10]
Yêu cầu độ ẩm của hom giâm thay đổi tùy theo loài, theo mức hóa gỗ của hom Phun sương là yêu cầu bắt buộc khi tiến hành giâm hom, giúp làm tăng độ ẩm, giảm nhiệt độ không khí và giảm sự thoát hơi nước ở lá Trong mùa lạnh thời gian phun sương và thời gian ngắt quảng có thể kéo dài, trong mùa nắng thì ngược lại Nên áp dụng các tiến bộ kỹ thuật hiện dại để xây dựng vườn ươm giâm hom kỹ thuật cao có thể điều tiết các yếu tố cần thiết cho giâm hom hợp lý (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
•Giá thể và môi trường giâm hom
Giá thể cũng góp phần vào thành công của giâm hom, các giá thể được dùng hiện nay chủ yếu là cát tinh, mùn cưa, xơ dừa băm nhỏ, đất tầng B hoặc
có sự trộn lẫn giữa chúng với cát tinh
Một giá thể giâm hom tốt là một giá thể có độ thoát không khí tốt và duy trì được độ ẩm trong thời gian dài và không ứa nước (trừ trường hơp giá thể là môi trường nước), không bị nhiễm bệnh Độ pH khoảng 6 – 7
Trang 23Những nghiên cứu về ảnh hưởng của giá thể giâm hom cây Bạch đàn trắng trong các loại ruột bầu khác nhau tại Đông Nam Bộ của GS.TS Lê Đình Khả, Kỹ sư Đoàn Thị Bích, Trần Cự cho thấy:
- Nếu ruột bầu là 50% cát vàng + 50% sơ dừa, tỷ lệ ra rễ của hom là 74,1%
- Nếu ruột bầu là 50% cát vàng + 50% than trấu, tỷ lệ ra rễ của hom là 72,1%
- Nếu ruột bầu là 50% sơ dừa + 50% than trấu, tỷ lệ ra rễ của hom là 63.9%
- Nếu ruột bầu là 100% cát vàng, tỷ lệ ra rễ của hom là 67.3%
- Nếu ruột bầu là 100% sơ dừa, tỷ lệ ra rễ của hom là 48.3%
- Nếu ruột bầu là 100% than trấu, tỷ lệ ra rễ của hom là 62.3%
•Các nhân tố kích thích
- Loại thuốc
Các loại chất điều hòa sinh trưởng có vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình hình thành rễ của hom giâm Trong đó các Auxin được sử dụng nhiều nhất Một số Auxin là IAA (Axit Indol Axetic), IBA (Axit Indol Butylic), IPA (Axit Indol Propionic), NAA (Axit Napthlen Axetic) Các chất kích thích được dùng chủ yếu hiện nay là các chất trên hoặc dẫn xuất của chúng ngoài ra còn có 2.4.5T
Tuy vậy trong từng trường hợp cụ thể thì auxin có tác động đến tỷ lệ ra
rễ khác nhau đối với từng loài cây khác nhau Thí nghiệm giâm hom cho các loài Bạch đàn tráng , Mỡ sở tại trung tậm nghiên cứu giống cây rừng đã cho thấy rằng IBA là chất có hiệu quả ra rễ cao nhất đối với cây Bạch đàn trắng (93,8%) IAA và 2,4D là chất có hiệu quả cao nhất đối với cây Mỡ (85%), còn
đối với cây Sở thì hiệu quả cao nhất với chất kích thích NAA (75%)
Kết quả nghiên cứu cho thấy các chất có tác dụng tốt đến tỷ lệ ra rễ của hom thực vật là IAA, IBA và NAA Tuy nhiên ở mỗi loài cây khác nhau thì chất kích thích có tác dụng khác nhau, vì vậy để nâng cao tỷ lệ ra rễ cần phải
Trang 24chọn các chất cho từng loài thực nghiệm (Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng, 2003) [4]
- Nồng độ
Cùng với loại thuốc kích thích nhưng nồng độ khác nhau có tác dụng khác nhau Nồng độ thuốc kích thích quá thấp sẽ không có tác dụng phân hóa
tế bào hình thành rễ, nồng độ quá cao hom sẽ bị thối giữa trước khi hình thành
rễ Nồng độ chất kích thích còn phụ thuộc vào nhiệt độ không khí và mật độ hóa gỗ của hom Nếu nhiệt độ không khí cao cần phải xử lý thuốc có nồng độ thấp hơn và ngược lại Nếu hom chưa hóa gỗ hoặc hóa hỗ chủ yếu cần phải
xử lý nồng độ thấp hơn hom già và ngược lại
Khi lựa chọn nồng độ chất kích thích ra rễ cần chú ý đến nhiệt độ không khí và mức độ hóa gỗ của hom để điều chỉnh cho phù hợp
- Phương pháp xử lý
Hom thường được xử lý bằng 2 phương pháp: ngâm phần gốc vào dung dịch chất kích thích ra rễ Chấm phần gốc của hom vào hóa chất kích dạng bột hoặc nước từ 0,5-1cm (Mai Quang Trường, Lương Thị Anh, 2007) [10]
Tóm lại, để giâm hom thành công thì phải thực hiện đầy đủ đồng bộ các biện pháp kỹ thuật cần thiết từ chăm sóc cây mẹ, đến cấy hom giâm, tạo điều kiện thích hợp nhất cho hom giâm ra rễ
Trang 252.3.Những nghiên cứu về kĩ thuật giâm hom trên thế giới và Việt Nam
2.3.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Tốc độ phát triển nhanh chóng của nên kinh tế toàn cầu và khu vực đã làm cho môi trường sống ô nhiễm, rừng suy giảm về diện tích và chất lượng,
đặc biệt là ảnh hưởng trực tếp đến sức khỏe con người Đứng trước tình hình
đó các nhà khoa học và lĩnh vực nông lâm nghiệp đặc biệt sự đóng góp của
các nhà khoa học Lâm nghiệp đã và đang nỗ lực để tìm ra những phương
pháp tạo giống cây mới góp vào ngân hàng hạt giống ngày càng chất lượng
Trong những năm 1950 có hàng loạt cuốn sách về chọn giống cây rừng
đã được xuất bản ở nhiều nước trên thế giới Bắt đàu từ năm 1964 Girodano
đã giâm hom Bạch đàn E.Camalodulensis một năm tuổi , đạt tỷ lệ ra rễ 60%
Năm 1963, nhà nghiên cứu người pháp là Franclet đã đưa ra một danh sách
gồm 58 loài Bạch đàn đã thử nghiệm giâm hom và đạt thành công
Bắt đầu từ năm 1984, nhà nghiên cứu người Đức R.Kleins Chrmit
đã tiến hành nhân giống cây Vân san ở CHLB Đức Ruden cũng bắt đầu
tại Nauy
Và từ thập kỷ 80 đến nay thì công tác nghiên cứu đã đạt được nhiều thành công như loài cây lá kim, lá rộng Ở Đông Nam Á những năm gần đây việc nghiên cứu và sản xuất cây hom đã tiến hành ở nhiều nước Trung tâm giống cây rừng Asean – Canada (ACLTSC) đã tổ chức thử nghiệm nghiên cứu giống hom từ những năm 1988 và đã thu dược nhiều kết quả với các loài cây họ đậu
Tại Trung Quốc đã xây dựng được một quy trình công nghệ về sản xuất cây con bằng cấy mô hom cho hàng chục nghìn loài cây gỗ, cây ăn quả và cây cảnh
Trang 26Qua quá trình nghiên cứu của các nhà khoa học đã tạo ra những cây con đáp ứng được những yêu cầu thực tiễn đã mở ra hướng đi mới triển vọng trong công tác tạo giống cây trồng
2.3.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Việt Nam đã và đang ứng dụng những thành tựu trọng nghiên cứu tạo giống cây bằng giâm hom Các nhà khoa học đã và đang không ngừng nổ lực tìm tòi sáng tạo ra những quy trình phương pháp riêng cho giâm hom cây rừng nói chúng và những cảnh quan nói riêng Năm 1976, lần đầu tiên Việt Nam đã thử nghiệm nhân giống hom với một số loài cây như Bạch đàn,
Thông được tiến hành thại Phù Ninh, Phú Tho
Năm 1984, Nguyễn Ngọc Tâm đã giâm hom thành công loài cây mỡ từ cây non hoặc gốc trưởng thành Ông cho biết tỷ lệ ra rễ là 40% ở hom chưa hóa gỗ ở cây Mỡ khi các hom này được xử lý với 2,4D nồng độ 50ppm trong
3 giây
Năm 1990, Nguyễn Hoàng Nghĩa nhân giống cây sở bằng hom cành
xử lý thuốc NAA ở một công thức thích hợp cho tỷ lệ ra rễ ở hom giâm là 80% (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2001) [8] Lê Đình Khá và Đoàn Thị Bích giâm hom Bạch đàn tráng bằng thuốc xử lý IBA nồng độ 75ppm cho tỷ lệ
ra rễ cao hơn 27,5% so với công thức đối chúng (Ngô Kim Khôi, 1998) [7]
Từ năm 1990 trở lại đây, các nhà khoa học Lê Đình Khá, Phạm Văn Tuấn và Nguyễn Hoàng Nghĩa đã tiến hành giâm hom các loài Bạch đàn (1990 – 1991), cây Sở (Lạng Sơn, 1990), Keo lá chàm và Keo lai (1995), Bách xanh (1999), Pơ mu (Lâm Đồng, 1997), Thông đỏ (Ba Vì, 1995)
Trung tâm nghiên cứu cây rừng viện khoa học Việt Năm sau một thời gian nghiên cứu đã thực hiện thành công việc sản xuất cây hom Bạch đàn