NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA CÂY BẠCH ĐÀN NÂU (Eucalyptus urophylla S. T. Blake) NUÔI CẤY MÔ TRONG GIAI ĐOẠN ĐƯA RA VƯỜN HUẤN LUYỆN TẠI VƯỜN ƯƠM THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN TẬP ĐOÀN TÂN MAI, TỈNH ĐỒNG NAI Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/4975099-pham-van-tin.htmNGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA CÂY BẠCH ĐÀN NÂU (Eucalyptus urophylla S. T. Blake) NUÔI CẤY MÔ TRONG GIAI ĐOẠN ĐƯA RA VƯỜN HUẤN LUYỆN TẠI VƯỜN ƯƠM THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN TẬP ĐOÀN TÂN MAI, TỈNH ĐỒNG NAI Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/4975099-pham-van-tin.htmNGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA CÂY BẠCH ĐÀN NÂU (Eucalyptus urophylla S. T. Blake) NUÔI CẤY MÔ TRONG GIAI ĐOẠN ĐƯA RA VƯỜN HUẤN LUYỆN TẠI VƯỜN ƯƠM THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN TẬP ĐOÀN TÂN MAI, TỈNH ĐỒNG NAI Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/4975099-pham-van-tin.htm
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ ĐẾN SINH
TRƯỞNG CỦA CÂY BẠCH ĐÀN NÂU (Eucalyptus
urophylla S T Blake) NUÔI CẤY MÔ TRONG
GIAI ĐOẠN ĐƯA RA VƯỜN HUẤN LUYỆN
TẠI VƯỜN ƯƠM THUỘC CÔNG TY
CỔ PHẦN TẬP ĐOÀN TÂN MAI,
Trang 2i
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA
CÂY BẠCH ĐÀN NÂU (Eucalyptus urophylla S T Blake) NUÔI CẤY
MÔ TRONG GIAI ĐOẠN ĐƯA RA VƯỜN HUẤN LUYỆN
TẠI VƯỜN ƯƠM THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN TẬP
ĐOÀN TÂN MAI, TỈNH ĐỒNG NAI
Tác giả
PHẠM VĂN TÍN
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành
Lâm Nghiệp – chuyên ngành Quản Lý Tài Nguyên Rừng
Giáo viên hướng dẫn:
ThS Mạc Văn Chăm
TP Hồ Chí Minh, Tháng 07/2011
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến:
Công ơn cha mẹ, sự quan tâm của anh chị em trong gia đình đã động viên và là động lực thúc đẩy tôi hoàn thành việc học tập của mình
Ban Giám Hiệu trường Đại học Nông Lâm cùng toàn thể quý thầy cô đã truyền đạt và trang bị cho tôi kiến thức trong suốt quá trình học tập tại trường
Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp cùng toàn thể thầy cô trong khoa đã tạo điều kiện tốt cho tôi hoàn thành đề tài
Tỏ lòng biết ơn Thầy Mạc Văn Chăm giảng viên khoa Lâm Nghiệp, người trực tiếp tận tình hướng dẫn cho tôi thực hiện tốt luận văn cuối khóa này
Gửi lời cảm ơn đến chị Trần Thị Nhập và anh Trần Thế Tài thuộc Công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai, Đồng Nai đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm đề tài
Xin chân thành cảm ơn các bạn sinh viên lớp DH07QR đã giúp tôi trong suốt thời gian học tập
TP HCM, tháng 6/2011 Sinh viên: Phạm Văn Tín
TÓM TẮT
Trang 4Đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng của cây bạch
đàn nâu (Eucalyptus urophylla S T Blake) nuôi cấy mô trong giai đoạn đưa ra
vườn huấn luyện tại vườn ươm thuộc Công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai, tỉnh Đồng Nai” được thực hiện tại vườn ươm của Công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai từ
tháng 02/2011 đến tháng 06/2011
Đề tài được thực hiện nhằm lựa chọn giá thể thích hợp nhất cho tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây bạch đàn nâu trong giai đoạn đưa ra vườn huấn luyện dựa trên sự ảnh hưởng của 3 nhân tố là hàm lượng hữu cơ, hàm lượng phân bón và kháng khuẩn trong hỗn hợp giá thể
Đề tài tiến hành theo dõi ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây bạch đàn nâu ở các giai đoạn 1 tuần tuổi, 2 tuần tuổi, 1 tháng tuổi và 2 tháng tuổi Ngoài ra, đề tài còn tiến hành đánh giá ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng của cây bạch đàn nâu
ở các giai đoạn 2 tuần tuổi, 1 tháng tuổi và 2 tháng tuổi
Để đánh giá ảnh hưởng của hỗn hợp ruột bầu đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây, đề tài đã tiến hành thí nghiệm với 13 nghiệm thức hay 13 giá thể như sau:
- Giá thể 1 hay Nghiệm thức thí nghiệm 1 được gọi là nghiệm thức đối chứng (NT1): 100% Đất
- Giá thể 2 hay Nghiệm thức thí nghiệm 2 (NT2): 75% Đất+ 25% sơ dừa và tro trấu
- Giá thể 3 hay Nghiệm thức thí nghiệm 3 (NT3): 75% Đất + 25% sơ dừa và tro
trấu + kháng khuẩn Trichoderma
- Giá thể 4 hay Nghiệm thức thí nghiệm 4 (NT4): 70% Đất + 25% sơ dừa và tro trấu+ 5% phân vi sinh
- Giá thể 5 hay Nghiệm thức thí nghiệm 5 (NT5): 70% Đất + 25% sơ dừa và tro
trấu + 5% phân vi sinh + kháng khuẩn Trichoderma
- Giá thể 6 hay Nghiệm thức thí nghiệm 6 (NT6): 50% Đất + 50% sơ dừa và tro trấu
- Giá thể 7 hay Nghiệm thức thí nghiệm 7 (NT7): 50% Đất + 50% sơ dừa và tro
trấu + kháng khuẩn Trichoderma
Trang 5- Giá thể 8 hay Nghiệm thức thí nghiệm 8 (NT8): 45% Đất + 50% sơ dừa và tro trấu + 5% phân vi sinh
- Giá thể 9 hay Nghiệm thức thí nghiệm 9 (NT9): 45% Đất + 50% sơ dừa và
tro trấu + 5% phân vi sinh + kháng khuẩn Trichoderma
- Giá thể 10 hay Nghiệm thức thí nghiệm 10 (NT10): 25% Đất + 75% sơ dừa và tro trấu
- Giá thể 11 hay Nghiệm thức thí nghiệm 11 (NT11): 25% Đất + 75% sơ dừa và
tro trấu + kháng khuẩn Trichoderma
- Giá thể 12 hay Nghiệm thức thí nghiệm 12 (NT12): 20% Đất + 75% sơ dừa và tro trấu + 5% phân vi sinh
- Giá thể 13 hay Nghiệm thức thí nghiệm 13 (NT13): 20% Đất + 75% sơ dừa và
tro trấu + 5% phân vi sinh + kháng khuẩn Trichoderma
Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nhiên RCBD với 3 lần lặp, mỗi công thức thí nghiệm đều sử dụng dung lượng mẫu là 30 bầu (cây)
Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng:
- Thành phần hỗn hợp trong giá thể ảnh có hưởng đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây bạch đàn nâu nuôi cấy mô trong giai đoạn đưa ra vườn huấn luyện
- Với 13 giá thể tiến hành thí nghiệm thì:
+ Giá thể 3 là giá thể (có tỷ lệ pha trộn: 25% hữu cơ + 75% đất + kháng khuẩn
Trichoderma) có tỷ lệ sống cao nhất và ổn định qua các giai đoạn, tỷ lệ sống của giá
thể này đạt 80%
+ Giá thể 8 và giá thể 9 là 2 giá thể sinh trưởng tốt nhất (tỷ lệ pha trộn của 2 giá thể lần lượt là: 45% đất + 50% hữu cơ + 5% phân bón; 45% đất + 50% hữu cơ +
5% phân bón + kháng khuẩn Trichoderma)
+ Ở các giai đoạn khác nhau ảnh hưởng của cùng một giá thể đến sinh trưởng của cây là khác nhau
Trang 6MỤC LỤC
Trang LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT iv MỤC LỤC v DANH SÁCH CÁC BẢNG ix
DANH SÁCH PHỤ LỤC xii
Chương 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu của đề tài 3
1.3 Giới hạn của đề tài 3
Chương 2 TỔNG QUAN VẦN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
2.1 Đối tượng nghiên cứu và đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu 4
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 4
2.1.2 Đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu 4
2.2 Giới thiệu Bạch đàn nâu 5
2.3 Giới thiệu một số phương pháp nhân giống cây rừng 6
2.4 Ứng dụng và thành tựu nuôi cấy mô tế bào thực vật trong công tác chọn giống cây trồng 7
2.5 Kỹ thuật chuyển cây con từ ống nghiệm ra môi trường tự nhiên 14
2.6 Các nhân tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây trong giai đoạn vườn ươm 14
2.7 Vai trò của Nitơ, Phospho, Kali 16
2.8 Giới thiệu về nấm Trichoderma 18
Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21
3.1 Nội dung nghiên cứu 21
Trang 73.2 Phương pháp nghiên cứu 21
3.2.1 Cơ Sở khoa học 21
3.2.2 Tiến hành thí nghiệm 22
3.3 Dụng cụ và vật liệu thí nghiệm 28
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30
4.1 Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây sau 1 tuần tuổi 30
4.2 Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống và sinh trưởng chiều cao của cây sau 2 tuần tuổi 33
4.2.1 Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây 33
4.2.2 Ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng chiều cao của cây 36
4.3 Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống và sinh trưởng chiều cao của cây sau 1 tháng tuổi 39
4.3.1 Ảnh hưởng của giá thể tỷ lệ sống của cây 39
4.3.2 Ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng chiều cao của cây 42
4.4 Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây sau 2 tháng tuổi 46
4.4.1 Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây 46
4.4.2 Ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng của cây 47
4.4.2.1 Ảnh hưởng của giá thể đến chiều cao của cây 47
4.4.2.2 Ảnh hưởng của giá thể đến đường kính của cây 50
4.5 Đánh giá chung 52
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53
5.1 Kết luận 53
5.1.1 Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây 53
5.1.2 Ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng của cây 53
5.1.2.1 Ảnh hưởng của giá thể đến chiều cao của cây 53
5.1.2.2 Ảnh hưởng của giá thể đến đường kính của cây 54
5.2 Kiến nghị 54
Trang 8TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC
Trang 9DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 4.1 Kết quả phân tích phương sai về ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ
sống của cây sau 1 tuần tuổi……… 31
Bảng 4.2 Kết quả phân hạng về ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của
cây sau 1 tuần tuổi với trắc nghiệm Ducan……… ……… 32
Bảng 4.3 Kết quả phân tích phương sai về ảnh hưởng của giá thể đến tỷ
lệ sống của cây sau 2 tuần tuổi……….………… 34
Bảng 4.4 Kết quả phân hạng về ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của
cây sau 2 tuần tuổi với trắc nghiệm Ducan……… ……… 35
Bảng 4.5 Kết quả phân tích phương sai về ảnh hưởng của giá thể đến chiều
cao của cây sau 2 tuần tuổi……… ……… …….37
Bảng 4.6 Kết quả phân hạng về ảnh hưởng của giá thể đến chiều cao của cây
sau 2 tuần tuổi với trắc nghiệm Ducan……… 38
Bảng 4.7 Kết quả phân tích phương sai về ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ
sống của cây sau 1 tháng tuổi………….……… 40
Bảng 4.8 Kết quả phân hạng về ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của
cây sau 1 tháng tuổi với trắc nghiệm Ducan……… 41
Trang 10Bảng 4.9 Kết quả phân tích phương sai về ảnh hưởng của giá thể đến chiều
cao của cây sau 1 tháng tuổi………
43
Bảng 4.10: Kết quả phân hạng về ảnh hưởng của giá thể đến chiều cao của
cây sau 1 tháng tuổi với trắc nghiệm Ducan……… ……… 44
Bảng 4.11 So sánh kết quả phân hạng về chiều cao sau 2 tuần tuổi và 1 tháng
tuổi….45
Bảng 4.12 Kết quả phân tích phương sai về ảnh hưởng của giá thể đến chiều
caocủa cây sau 2 tháng tuổi……… ………
47
Bảng 4.13 Kết quả phân hạng về ảnh hưởng của giá thể đến chiều cao của cây
sau 2 tháng tuổi với trắc nghiệm
Ducan……… ……… 48
Bảng 4.14 So sánh kết quả phân hạng về chiều cao sau 1 tháng và 2 tháng
tuổi…….49
Bảng 4.15 Kết quả phân tích phương sai về ảnh hưởng của giá thể đến đường
tuổi……… ……… 50
Bảng 4.16 Kết quả phân hạng về ảnh hưởng của giá thể.đến đường kính của
cây sau 2 tháng tuổi với trắc nghiệm Ducan……… 51
Trang 11DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 4.1 Biểu đồ tỷ lệ phần trăm cây sống sau 1 tuần tuổi……… 30 Hình 4.2 Biểu đồ tỷ lệ phần trăm cây sống sau 2 tuần tuổi……… 33 Hình 4.3 biểu đồ so sánh tỷ lệ phần trăm cây sống sau 1 tuần và 2 tuần tuổi……… 36 Hình 4.4 Biểu đồ Chiều cao của cây sau 2 tuần tuổi……… 37 Hình 4.5 Biểu đồ tỷ lệ phần trăm cây sống sau 1 tháng tuổi……… 39 Hình 4.6 biểu đồ so sánh tỷ lệ phần trăm cây sống sau 2 tuần và 1 tháng tuổi…… 42 Hình 4.7 Biểu đồ chiều cao của cây sau 1 tháng tuổi……… 43 Hình 4.8 biểu đồ so sánh tỷ lệ phần trăm cây sống sau 1 tháng và 2 tháng tuổi…… 46 Hình 4.9 Biểu đồ chiều cao của cây sau 2 tháng tuổi……… 47 Hình 4.10 Biểu đồ đường kính của cây sau 2 tháng tuổi……… 50
Trang 12DANH SÁCH PHỤ LỤC
Trang
Phụ lục 1.1.1 Diễn biến số cây sống ở giai đoạn 1 tuần tuổi lần lặp 1……… a Phụ lục 1.1.2 Diễn biến số cây sống ở giai đoạn 1 tuần tuổi lần lặp 2……… b Phụ lục 1.1.3: Diễn biến số cây sống ở giai đoạn 1 tuần tuổi lần lặp 3……… c Phụ lục 1.2.1 Chiều cao cây sau 2 tuần tuổi lần lặp 1……… d Phụ lục 1.2.2 Chiều cao cây sau 2 tuần tuổi lần lặp 2……… e Phụ lục 1.2.3 Chiều cao cây sau 2 tuần tuổi lần lặp 3……… f Phụ lục 1.3.1 Chiều cao cây sau 1 tháng tuổi lần lặp 1……… g Phụ lục 1.3.2 Chiều cao cây sau 1 tháng tuổi lần lặp 2……… h Phụ lục 1.3.3 chiều cao cây sau 1 tháng tuổi lần lặp 3……… i Phụ lục 1.4.1 Chiều cao cây sau 2 tháng tuổi lần lặp 1……… j Phụ lục 1.4.2 Chiều cao cây sau 2 tháng tuổi lần lặp 2……… k Phụ lục 1.4.3 Chiều cao cây sau 2 tháng tuổi lần lặp 3……… l
Phụ lục 1.4.4 Đường kính cây sau 2 tháng tuổi lần lặp 1……… m Phụ lục 1.4.5 Đường kính cây sau 2 tháng tuổi lần lặp 2……… n Phụ lục 1.4.6 Đường kính cây sau 2 tháng tuổi lần lặp 3……… o Phụ lục 2.1 Kết quả số cây sống sau 1 tuần tuổi……… p Phụ lục 2.2 Kết quả số cây sống sau 2 tuần tuổi……… q Phụ lục 2.3 Chiều cao cây sau 2 tuần tuổi……… r Phụ lục 2.4 Tăng trưởng chiều cao của cây từ 1 tuần đến 2 tuần tuổi……… s
Trang 13Phụ lục 2.5 Kết quả số cây sống sau 1 tháng tuổi……… t Phụ lục 2.6 Chiều cao sau 1 tháng tuổi……… u Phụ lục 2.7 Tăng trưởng chiều cao của cây từ 2 tuần đến 1 tháng tuổi……… v Phụ lục 2.8 Kết quả số cây sống sau 2 tháng tuổi……… w Phụ lục 2.9 Chiều cao cây sau 2 tháng tuổi……… x Phụ lục 2.10 Tăng trưởng chiều cao của cây từ 1 tháng đến 2 tháng tuổi………… y Phụ lục 2.11 Đường kính sau 2 tháng tuổi……… z Phụ lục 3.1.1 Kết quả so sánh bắt cặp tỷ lệ sống sau 1 tuần tuổi……… aa Phụ lục 3.2.1 Kết quả so sánh bắt cặp tỷ lệ sống sau 2 tuần tuổi……… bb Phụ lục 3.2.2 Kết quả so sánh bắt cặp chiều cao sau 2 tuần tuổi……… cc Phụ lục 3.3.1 Kết quả so sánh bắt cặp tỷ lệ sống sau 1 tháng
tuổi……… dd
Phụ lục 3.3.2 Kết quả so sánh bắt cặp chiều cao sau 1 tháng tuổi……… ee Phụ lục 3.4.1 Kết quả so sánh bắt cặp chiều cao sau 2 tháng tuổi……… ff Phụ lục 3.4.2 Kết quả so sánh bắt cặp đường kính sau 2 tháng tuổi……… gg
Trang 14có phát triển đến đâu thì vai trò của rừng đối với đời sống con người cũng không kém
đi phần quan trọng, rừng vẫn là nơi sinh sống của hơn 300 triệu người trên thế giới, có khoảng 1,6 triệu người sống phụ thuộc hoàn toàn vào rừng, thương mại lâm sản hằng năm trên thế giới trị giá khoảng 270 tỷ USD, năng lượng gỗ củi chiếm 7 – 9 % năng lượng trên thế giới (theo CNN, 11 2005) Bên cạnh vai trò về kinh tế, xã hội của rừng
đã được biết đến từ lâu, khi xã hội phát triển, đời sống con người ngày một nâng cao, các ngành công nghiệp đạt đến trình độ phát triển hiện đại, nhiều khu đô thị sầm uất được hình thành thì tầm quan trọng của rừng còn được chú ý ở một khía cạnh mới, đó
là khía cạnh bảo vệ môi trường sinh thái Hằng năm, thực vật rừng thải ra 200 tỷ tấn khí oxy và hấp thụ hơn 300 tỷ tấn khí cacbonic ( Hà Chu Chử, báo Nông nghiệp và phát triển nông thôn, kỳ 1, tháng 6/2006, tr.83 - 85)
Trong giai đoạn hiện nay, dân số trên thế giới đã vượt qua con số 6 tỉ người, kéo theo các nhu cầu về gỗ và các sản phẩm, dịch vụ từ rừng ngày càng tăng Bên cạnh đó, sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp hóa, đô thị hóa, nhất là ở các nước đang phát triển, dẫn đến nhiều hậu quả xấu về môi trường sinh thái như: ô nhiễm môi trường, hiệu ứng nhà kính, hạn hán, sa mạc hóa, lũ lụt,…Trong khi đó, diện tích rừng
Trang 15trên thế giới ngày càng suy giảm, do nhiều nguyên nhân khác nhau dẫn đến nhiều chức năng của rừng bị suy giảm đặc biệt là chức năng sinh thái Chính vì vậy, công tác trồng rừng, làm giàu rừng ngày càng nhận được sự quan tâm của nhiều quốc gia, nhiều
tổ chức trên thế giới Ở Việt Nam, chính phủ cũng quan tâm nhiều đến công tác trồng rừng và bảo vệ rừng Nhiều dự án trồng rừng, bảo vệ rừng đã được chính phủ tiến hành triển khai như dự án trồng rừng 327, dự án 661 trồng mới năm triệu ha rừng, các quyết định thành lập các khu bảo tồn thiên nhiên, vườn quốc gia,…nhiều diện tích rừng đã được trồng mới Tuy nhiên, không phải lúc nào công tác trồng rừng cũng đạt được thành công như mong đợi Để một dự án trồng rừng thành công thì đòi hỏi phải thực hiện tốt nhiều công tác chuẩn bị trước, trong đó công tác giống, công tác chuẩn bị cây con ở vườn ươm là vô cùng quan trọng bởi vì chỉ có những giống cây tốt, những cây con khỏe mạnh khi đem trồng mới cho ra những khu rừng sinh trưởng, phát triển tốt, đáp ứng tốt mục đích, mục tiêu của việc trồng rừng Chính vì vậy, nhiệm vụ của các nhà lâm nghiệp không những phải nghiên cứu, lai tạo ra những giống cây rừng mới có tốc độ sinh trưởng nhanh, có hiệu quả kinh tế, phù hợp với điều kiện Việt Nam
mà còn phải nghiên cứu những phương pháp nhân giống có hiệu quả kinh tế nhằm tạo
ra những cây con khỏe mạnh để đáp ứng nhu cầu trồng rừng
Đối với thực vật nói chung và các loài cây thân gỗ nói riêng, ngoài các phương pháp nhân giống truyền thống như nhân giống từ hạt, giâm hom thì phương pháp nuôi cấy mô đã được sử dụng ngày càng nhiều hơn Trong những năm gần đây, kỹ thuật nuôi cấy mô và tế bào thực vật đã không ngừng phát triển và thu được những thành tựu đáng kể Kỹ thuật này ra đời nhanh chóng có vị trí quan trọng trong lĩnh vực công nghệ sinh học và sản xuất giống cây trồng Ưu điểm của phương pháp này là có thể nhân giống nhanh, giữ được đặc điểm di truyền ổn định, có thể sản xuất với số luợng
cá thể lớn trong thời gian ngắn Cây nuôi cấy mô thường được trẻ hoá cao độ và có rễ giống như cây từ hạt Trong lúc cây hom lại thường không có rễ cọc, rễ cây không thể đâm sâu xuống đất như cây mọc từ hạt mà thường xuyên có hiện tượng bảo lưu cục
bộ Vì thế, nuôi cấy mô tế bào còn là một biện pháp trẻ hoá giống trong sản xuất lâm nghiệp
Trang 16Bạch đàn là cây mọc nhanh, chu kỳ kinh doanh ngắn, có khả năng sinh trưởng trên nhiều dạng Lập địa khác nhau, thích hợp cho rừng trồng sản xuất nguyên liệu như:
gỗ, ván dăm, gỗ trụ mỏ, gỗ xây dựng, gỗ củi Bạch đàn được trồng rộng rãi trên nhiều
nước trên thế gới Trong đó, loài bạch đàn Eucalyptus urophylla cho năng xuất cao và
khá phù hợp với điều kiện của nước ta
Tương tự như phương pháp nhân giống từ hạt hay giâm hom, ngoài sự ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên như: lượng mưa, khí hậu, mùa vụ, ánh sáng, đất, nước,… thì hàm lượng hữu cơ, hàm lượng phân bón trong giá thể quyết định rất lớn đến sinh trưởng của cây con nuôi cấy mô trong giai đoạn vườn ươm Xuất phát từ những vấn đề mang tính thực tiễn đó, được sự đồng ý của Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng – Khoa Lâm nghiệp – Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh, dưới
sự hướng dẫn của thầy ThS Mạc Văn Chăm, khóa luận: “Nghiên cứu ảnh hưởng của
giá thể đến sinh trưởng của cây bạch đàn nâu (Eucalyptus urophylla S T Blake)
nuôi cấy mô trong giai đoạn đưa ra vườn huấn luyện tại vườn ươm thuộc Công ty
cổ phần tập đoàn Tân Mai, tỉnh Đồng Nai” được thực hiện nhằm hoàn thiện kỹ
thuật đưa cây bạch đàn nâu nuôi cấy mô ra vườn huấn luyện và lựa chọn được giá thể thích hợp cho cây sinh truởng và phát triển tốt nhất để phục vụ công tác trồng rừng
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Tìm hiểu được ảnh hưởng của các giá thể đến tỷ lệ sống của cây bạch đàn nâu nuôi cấy mô sau khi đưa ra vườn huấn luyện
Chọn được giá thể thích hợp cho sự sinh trưởng của cây bạch đàn nâu nuôi cấy
mô trong giai đoạn đưa ra vườn huấn luyện dựa trên sự ảnh hưởng của 3 nhân tố là hàm lượng hữu cơ, hàm lượng phân bón và kháng khuẩn trong giá thể
1.3 Giới hạn của đề tài
Sinh trưởng của cây trong giai đoạn vườm ươm chịu ảnh hưởng của nhiều nhân
tố như: giá thể, ánh sáng, lượng nước tưới, nhiệt độ, độ ẩm,… Nhưng do điều kiện không cho phép nên đề tài chỉ tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng giá thể đến tỷ lệ sống
và sinh trưởng của cây bạch đàn nâu nuôi cấy mô trong giai đoạn vườn ươm
Trang 18Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Đối tượng nghiên cứu và đặc điểm khu vực nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nhiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là cây bạch đàn nâu hay còn gọi là bạch đàn uro có tên
khoa học Eucalyptus urophylla S.T Blake được nhân giống bằng phương pháp nuôi
cấy mô tại Công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai Cây đã được huấn luyện nhằm thích nghi với điều kiện môi trường trước khi chuyển từ bình mô ra giá thể Bên cạnh đó, các cây con phải được lựa chọn sao cho đáp ứng một số chỉ tiêu sau:
- Cây con có đầy đủ thân, rễ, lá;
- Cây con khỏe mạnh không bị dập nát, không bị sâu bệnh;
- Các cây con đồng nhất về chiều cao
2.1.2 Đặc điểm khu vực nghiên cứu
Trang 19 Phía Đông giáp tỉnh Bình Thuận;
Phía Tây giáp tỉnh Bình Dương và Thành phố Hồ Chí Minh
Phía Nam giáp tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu
2.1.2.2 Khí hậu – thủy văn
Đồng Nai nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, với khí hậu ôn hòa, ít chịu ảnh hưởng của thiên tai, đất đai màu mỡ (phần lớn là đất đỏ bazan), có hai mùa tương phản nhau, mùa mưa bắt đầu từ tháng 6 đến tháng 11 và mùa khô bắt đầu
từ tháng 12 đến tháng 5 của năm sau
- Nhiệt độ bình quân năm là: 26,3oC chênh lệch nhiệt độ cao nhất giữa tháng nóng nhất và lạnh nhất là 4,2oC
- Số giờ nắng trung bình trong năm là: 2243 giờ
- Lượng mưa tương đối lớn, với khoảng 2065 mm được phân bố theo vùng và theo mùa vụ
2.2 Giới thiệu Bạch đàn nâu
Bạch đàn nâu là loài có phân bố tự nhiên ở một số đảo của phần cực Nam của
quần đảo Santo - Indonesia, bao gồm các đảo: Adonara, Alor, Flores, Lomblen,
PantarTimor và Wetar Tại đây, Bạch đàn nâu xuất hiện theo vùng, có tọa độ 7030’
-100 vĩ độ Nam Giới hạn phía Đông và phía Tây của vùng phân bố chưa xác định rõ ràng Hiện nay người ta chấp nhận vùng phân bố của loài Bạch đàn này là từ 1220 -
1270 kinh độ Đông Trong khu vực phân bố, Bạch đàn nâu sống từ vùng bán sơn địa
tới vùng núi, nhưng cũng thấy có sự xuất hiện loài này ở vĩ độ thấp Đây là loài có đặc điểm phân bố khá đặc biệt và đáng nhớ nhất về độ cao và nhiệt độ
Bạch đàn nâu có đặc điểm phân bố theo độ cao lớn nhất trong số các loài Bạch
đàn (79 – 2960 m trên mặt biển) Do thay đổi về độ cao nên biến động về nhiệt độ cũng vì thế mà khá lớn Trên cùng một đảo với khoảng cách không thấy xa nhau mà các quần thụ phải thích nghi với các điều kiện nhiệt độ rất khác nhau, từ 270 - 300C trên độ cao 400 m xuống 17 - 210C trên độ cao 1900 m
Trang 20Trên đảo Timor, từ độ cao 1000m trở lên, ngoài lượng mưa cao (1300 -2200 mm) còn thấy cả sương mù thường xuyên Mặc dù phạm vi phân bố hẹp song loài bạch đàn này vẫn có lượng biến dị di truyền lớn theo độ cao, được thể hiện qua các xuất xứ của loài ở nhiều nước (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2000)
Bạch đàn là nhóm cây được trồng rộng rãi ở nước ta (đặc biệt là các tỉnh miền Trung và miền Nam) để cung cấp nguyên liệu giấy và ván dăm, gỗ trụ mỏ, gỗ xây dựng và củi đun Đây cũng là cây trồng chủ yếu trên các đường nông thôn, các bờ vùng, bờ thửa ở đồng bằng Bắc Bộ và đồng bằng Sông Cửu Long Kết quả nghiên cứu
và gây trồng nhiều năm qua cho thấy có nhiều loài Bạch đàn được nhập vào nước ta nhưng chỉ một số loài sinh trưởng nhanh và có khả năng thích ứng lớn Trong đó, đáng
chú ý là các loài Bạch đàn nâu (E urophylla), Bạch đàn tere (E tereticornis) và Bạch đàn caman (E camaldulensis), Bạch đàn liễu (E exserta) Ở những nơi thấp Bạch đàn
E urophylla có thể mọc lẫn với Bạch đàn E alba (Martin and Cossalater, 1975 -
1976) Bạch đàn Eucalyptus urophylla là cây thích hợp với các lập địa có đất sâu ẩm ở
các tỉnh miền Bắc, Bắc Trung Bộ và Tây Nguyên Các xuất xứ có triển vọng nhất cho vùng trung tâm miền Bắc là Lewotobi và Egor Flores (Nguyễn Dương Tài, 1994; Lê Đình Khả, 1996) Egor Flores cũng là một trong những suất xứ có triển vọng nhất ở Mang Linh và Lang Hanh của vùng Đà Lạt (Lê Đình Khả, 1996; Phạm Văn Tuấn và
cs, 2001)
2.3 Giới thiệu một số phương pháp nhân giống cây rừng
2.3.1 Nhân giống hữu tính
Là phương pháp nhân giống trên cơ sở của sinh sản hữu tính Ưu điểm của phương pháp nhân giống hữu tính là dễ thực hiện, tốn ít chi phí Song phương pháp này cho kết quả không cao, vì ở thế hệ cây con luôn có sự phân ly tính trạng trong cùng một thế hệ, điều này làm cho cây giống có sự chênh lệch về phẩm chất và chất lượng Ngoài ra, phương pháp nhân giống hữu tính cũng nhanh chóng dẫn đến hiện tượng thoái hóa giống
Trang 21Với những loài cây quý hiếm có số lượng ít hoặc những cây mất khả năng sinh sản thì phương pháp nhân hữu tính là không phù hợp hoặc không thể tiến hành Bên canh đó, thời gian để nhân giống còn phụ thuộc vào mùa vụ
2.3.2 Nhân giống vô tính
Là phương pháp nhân lên hoặc tạo ra cơ thể mới dựa theo sinh sản vô tính, nghĩa là phương pháp nhân lên hoặc tạo ra cơ thể mới từ tế bào, mô, cơ quan của cơ thể bố mẹ Hiện nay, có 2 phương pháp nhân giống vô tính được sử dụng phổ biến
2.3.2.1 Nhân giống vô tính bằng cách giâm hom
Phương pháp giâm hom có thể thực hiện hàng loạt với số lượng lớn, dễ thực hiện, cây con có độ đồng đều cao, hiện tượng thoái hóa giống chậm hơn so với cây con được nhân giống bằng cách nhân giống hữu tính Nhưng phương pháp nhân giống bằng cách giâm hom cũng tồn tại một số nhược điểm sau:
- Cây con có bộ rễ chùm, do đó trong quá trình nhân giống hay trồng rừng dễ bị ngã đổ hơn cây con được nhân giống hữu tính
- Khác với cây con của phương pháp nhân giống hữu tính, thân cây con của phương pháp giâm hom ở dạng bảng, do đó cây có độ đàn hồi thấp hơn nên dễ bị gãy hơn
2.3.2.2 Nhân giống vô tính bằng cách nuôi cấy mô
Nhân giống bằng cách nuôi cấy mô được chia ra làm 2 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: là giai đoạn tạo ra cây mô từ tế bào mẹ, giai đoạn này được tiến hành trong phòng thí nghiệm
- Giai đoạn 2: là giai đoạn chuyển cây mô ra vườn ươm nhằm tạo điều kiện cho cây phát triển để phục vụ công tác trồng rừng
Ưu điểm:
- Nuôi cấy mô là phương pháp nhân giống nhanh nhất trong các phương pháp nhân giống vì được nhân lên theo cấp số nhân
Trang 22- Thời gian nhân giống có thể tiến hành quanh năm
- Cây con có hệ rễ cọc giống như nhân giống hữu tính nên có khả năng bám trụ cao
- Thân cây con có dạng tròn nên độ đàn hồi cao, ít bị gãy
- Trong công tác trồng rừng thì phương pháp nuôi cấy mô tạo ra cây con có độ đồng đều cao nhất vì trải qua 2 lần chọn lọc ở giai đoạn cây mô và giai đoạn xuất vườn
- Phương pháp nuôi cấy mô giúp ngăn chặn tình trạng thoái hóa giống vì cây con được tạo ra là nguyên bản của cây mẹ
Nhược điểm: Bên cạnh các ưu điểm, nhân giống bằng cách nuôi cấy mô cũng
có nhược điểm là phải có vốn đầu tư lớn và yêu cầu kỹ thuật cao
2.4 Ứng dụng và thành tựu nuôi cấy mô tế bào thực vật trong công tác chọn giống cây rừng
2.4.1 Giới thiệu về nuôi cấy mô và nhân giống cây Lâm nghiệp
Nhân giống bằng nuôi cấy mô hay vi nhân giống là tên gọi chung cho các phương pháp nuôi cấy in vitro cho các bộ phận nhỏ được tách khỏi cây (george, 1930) đang được dùng phổ biến để nhân giống thực vật, trong đó có cây lâm nghiệp Các bộ phận dùng để nuôi cấy có thể là chồi bất định (preece, 1997, tripepi, 1997) là những phương pháp chính được dùng trong nhân giống cây rừng mà không đề cập các nội dung khác
Nuôi cấy mô thường được trẻ hoá cao độ và có rễ giống như cây mọc từ hạt, thậm chí không có sự khác biệt đáng kể so với cây mọc từ hạt Trong khi đó cây hom lại thường không có rễ cọc, rễ cây không thể đâm sâu xuống đất như cây mọc từ hạt và thường có hiện tượng bảo lưu cục bộ Vì thế nuôi cấy mô còn là biện pháp trẻ hoá giống trong sản xuất lâm nghiệp Mặc dù nuôi cấy mô đòi hỏi kỹ thuật phức tạp và giá thành cao song vẫn được nhiều nơi áp dụng, đặc biệt là phối hợp với giâm hom tạo thành công nghệ mô – hom đang đuợc sử dụng khá phổ biến trong lâm nghiệp
Trang 232.4.2 Lịch sử nuôi cấy mô tế bào thực vật
Năm 1838, hai nhà sinh vật học người Đức là Schleiden và Schawann đề xướng học thuyết tế bào và nêu rõ: “Mọi cơ thể sinh vật phức tạp đều gồm nhiều đơn vị nhỏ, các tế bào hợp thành” Các tế bào đã phân hóa đều mang các thông tin di truyền có trong tế bào đầu tiên, đó là trứng sau khi thụ tinh và là những đơn vị độc lập từ đó có thể xây dựng lại toàn bộ cơ thể
Năm 1902, Haberlandt là người đầu tiên đưa ra các giả thuyết của Schleiden và schawann vào thực nghiệm Ông viết trong tác phẩm của mình như sau: “Để kết luận, tôi tin tưởng rằng tôi đã không đưa ra một tiên đoán quá táo bạo nếu cho rằng bằng cách nuôi cấy, người ta có khả năng tạo thành công các phôi nhân tạo từ các tế bào sinh dưỡng” Song ông đã gặp thất bại trong nuôi cấy các tế bào đã phân hóa tách từ
một số cây một lá mầm như: Erithronium, Ornithogalum, Tradescantia Ngày nay
người ta biết rõ nguyên nhân thất bại của ông vì những cây một lá mầm là đối tượng rất khó nuôi cấy Hơn nữa, ông đã dùng các tế bào đã mất hết khả năng tái sinh
Năm 1922, Kote (học trò của Haberlandt) và Robbins (nhà khoa học người Mỹ) đã lặp lại thí nghiệm của Haberlandt và nuôi cấy được đỉnh sinh trưởng tách ra từ
rễ của một loại cây thuộc họ hòa thảo tạo ra hệ rễ nhỏ và và có cả rễ phụ Tuy nhiên,
sự sinh trưởng như vậy chỉ tồn tại trong một thời gian sau đó chậm lại và ngừng hẳn mặc dù tác giả đã chuyển sang môi trường mới
Năm 1934, White J.P thông báo nuôi cấy thành công trong một thời gian dài
đầu rễ cà chua (Lycopersicum esculentum) trong môi trường lỏng chứa khoáng,
glucose và nước chiết nấm men Sau đó, White cũng là người chứng minh có thể thay thế nước chiết nấm men bằng hỗn hợp 3 loại vitamin nhóm B (Thiamin(B1), Pyridoxin(B6) và Nicotinic acid)
Năm 1937, Gautheret và Nobecout đã tạo ra và duy trì được sự sinh trưởng mô sẹo cây cà rốt trong một thời gian dài trong môi trường thạch cứng
Trang 24Năm 1941, Overbeck đã chứng minh được vai trò của chất kích thích sinh trưởng trong nuôi cấy phôi họ cà Trong thời gian này, chất kích thích sinh trưởng nhân tạo thuộc nhóm auxin đã được nghiên cứu và tổng hợp hóa học thành công
Năm 1948, Steward đã xác định được tác dụng của nước dừa trong nuôi cấy mô sẹo cây cà rốt
Năm 1955, người ta tìm ra tác dụng kích thích phân bào của kinetin Sau đó, các chất cytokinine khác như BAP, 2iP, Zeatin cũng được phát hiện
Năm 1957, Skoog và Miller công bố kết quả nghiên cứu về tỷ lệ giữa kinetin/auxin đối với sự hình thành các cơ quan từ mô sẹo trên cây thuốc lá
Từ năm 1954 đế 1959, kỹ thuật tách và nuôi cấy tế bào đơn đã được phát triển, các tác giả đã gieo tế bào đơn và nuôi cấy tạo thành cây hoàn chỉnh
Năm 1966, Guha và Mahheswari nuôi cấy thành công tế bào đơn bội từ nuôi cấy túi phấn cây cà độc dược
Năm 1967, Bougin và Nistsh tạo thành công cây đơn bội từ túi phấn cây thuốc
2.4.3 Ứng dụng của nuôi cấy mô tế bào thực vật trong chọn giống cây rừng
Nuôi cấy mô tế bào thực vật là một ngành khoa học trẻ, mặc dù phôi thai từ đầu thế kỉ 20, nhưng khả năng ứng dụng của nuôi cấy mô tế bào thực vật vào chọn giống
và nhân giống cây trồng chỉ rõ nét vào khoảng 25 năm gần đây do các phát hiện sau:
- Tính toàn thế (totipotency) của mô và tế bào thực vật cho phép tái sinh được cây hoàn chỉnh từ mô, thậm chí từ một tế bào nuôi cấy tách rời
Trang 25- Khả năng tạo các cây đơn bội qua nuôi cấy túi phấn và hạt phấn, từ đó tạo ra các dòng đồng hợp tử tuyệt đối và từ đó rút ngắn chu trình tái tạo
- Khả năng hấp thu DNA ngoại lai vào tế bào thực vật và khả năng gây biến tính (transformayion) ở thực vật do DNA ngoại lai nhờ công nghệ gene (Genetic engineering)
- Khả năng nuôi cấy tế bào thực vật như nuôi cấy vi sinh vật và qua đó khả năng ứng dụng di truyền phân tử vào thực vật bậc cao phục vụ công tác tạo giống
- Kỹ thuật nuôi cấy protoplast và khả năng dung hợp protoplast tái sinh cây hoàn chỉnh từ các protoplast lai (cybrid)
- Khả năng loại trừ virus bằng phương pháp nuôi cấy đỉnh sinh trưởng, tạo các dòng vô tính sạch bệnh ở các cây nhân giống vô tính
- Khả năng dùng chồi nách, các thể chồi protocol vào nhân giống vô tính với tốc độ cực nhanh đố với một số cây trồng nông nghiệp
- Khả năng sử dụng phương pháp nuôi cấy phôi để khắc phục hiện tượng bất thụ khi lai xa
- Khả năng bảo quản các nguồn gene bằng nuôi cấy trong ống nghiệm Khả năng trao đổi quốc tế các nguồn gene sạch bệnh dưới dạng cây nuôi trong ống nghiệm
- Khả năng tồn trữ các tế bào thực vật sống trong thời gian dài và ở nhiệt độ thấp mà không mất tính toàn thế của tế bào
Ở nước ta, nghiên cứu nuôi cấy mô tế bào thực vật chỉ mới bắt đấu vào năm
1975 Ý thức được triển vọng to lớn nhất của ngành khoa học hiện đại này trong chọn giống và nhân giống cây trồng nông nghiệp, ở các cơ sở nghiên cứu thuộc Trung Tâm Khoa Học Tự Nhiên và công Nghệ Quốc Gia, các trường Đại học, các đơn vị thuộc
Bộ, Viện… đã chú ý xây dựng các phòng nghiên cứu nuôi cấy mô thực vật, từng bước xây dựng tiềm lực khoa học và cán bộ nghiên cứu về ngành này
2.4.4 Một số thành tựu của phương pháp nuôi cấy mô
Trang 262.4.4.1 Trên thế giới
Cây thân thảo là đối tượng đầu tiên được sử dụng trong nghiên cứu vi nhân giống Sau 4 thập kỷ phát triển của kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật, kỹ thuật nuôi cấy mô cây thân thảo được hoàn thiện khá đầy đủ Trong thập niên 90 của thế kỷ 20, cây thân gỗ (cây ăn trái và cây rừng) được đặt biệt chú ý, nhằm mục tiêu ứng dụng những kỹ thuật hiện đại của công nghệ sinh học thực vật vào cải thiện và nhân nhanh các loài cây ăn trái thân gỗ và cây trồng rừng có giá trị kinh tế cao như chuối, mía, cà phê, cọ dầu, khoai tây, cây ăn quả, cây có muối… và một số loại cây rừng như cây thông, bạch đàn, cây dầu rái,…(Trần Văn Minh, 2004) Ở Philippines đã thành công trên diện rộng về nuôi cấy cây bạch đàn và các loài đặc sản có trong rừng tự nhiên: Phong lan, cây dược liệu Kỹ thuật này đã tạo được cây mô sinh trưởng nhanh, kháng bệnh và cố định đạm cho trồng rừng Ở Niudilan có 2,5 triệu cây rừng được sản xuất
hằng năm qua vi nhân giống những họ và dòng cây Radiata pine chọn lọc (Gleed,
1991) Tại Hoa Kì và phần Lan, cây con birch (Betula Pentula Roth) được sản xuất trên vi mô thương mại (McCown, 1989) cây bạch đàn được sản xuất ở Úc, Braxin (tormala, 1990)… và cây Redwood ở Hoa Kì và Pháp Tự động hóa vi nhân giống là một thành công để hạ chi phí cho cây con nuôi cấy mô và các nước có công nghệ cao (Trần Văn Minh, 2004)
Nhân giống nuôi cấy mô tế bào đối với cây rừng đã thu được những thành công đáng kể, đây là một khâu quan trọng góp phần tăng năng suất rừng trồng trên thế giới trong những năm gần đây Trong đó phải kể đến công nghệ nhân giống nuôi cấy mô cây tếch, các dòng bạch đàn chọn lọc ở Thái Lan, Trung Quốc, các loài bạch đàn lai ở Braxin, CôngGô, Úc; cây vân sam; thông radiat ở Niudilan, thông caribê ở Mỹ,… (Dr phundan sigh, 2001)
Trung Quốc là một nước thành công trong việc tạo cây nuôi cấy mô cho các loài thân gỗ Đến nay đã có hơn 100 loài cây thân gỗ được nuôi cấy như dương, bạch đàn, tếch,… là một trong những nước ứng dụng sớm và thành công nuôi cấy mô vào trồng rừng trên diện rộng Đến năm 1991, ở vùng nam Trung Quốc, người ta đã tạo ra trên 1 triệu cây mô của các cây và các dòng lai được chọn lọc Những cây lai này được
Trang 27dùng như là những cây đầu dòng để tạo cây hom tại các vườn ươm địa phương và dùng thẳng vào trồng rừng
Số luợng các loài bạch đàn đã được nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô ngày càng tăng, đến 1987 đã có trên 20 loài bạch đàn khác nhau được nuôi cấy mô thành công Cây mô có nguồn gốc từ cây mẹ ưu việt, sinh trưởng nhanh gấp 3 lần và đồng đều hơn các cây mọc từ hạt của cùng cây mẹ Tại Úc, nhân giống nuôi cấy mô đã được áp dụng để nhân nhanh cho các cây được chọn cho tính chịu mặn trong đất và đang được sản xuất với quy mô lớn
Người ta cũng đã nhân giống thành công cây phi lao bằng biện pháp nuôi cấy
mô và đã trồng so sánh với cây hạt trong nhà kính Kỹ thuật này đang được áp dụng để tạo cây mô phi lao sinh trưởng nhanh, kháng bệnh và cố định đạm cao cho trồng rừng ( Nguyễn Quang Thạch, 2000)
Hiện nay nuôi cấy mô tế bào cũng là một biện pháp nhân giống được áp dụng nhiều ở các loài cây lá kim nhằm phục cho các chương trình trồng rừng dòng vô tính
Một số loài thông đã được nuôi cấy thành công đó là: pinus nigra, P caribaea, P
pinaster…, có tới 30 loài trong số các loài cây lá kim được nghiên cứu nuôi cấy mô đã
đạt được những thành công bước đầu Có 4 loài được đưa vào sản xuất trên diện rộng
đó là cù tùng (Sequoia sempvirens) ở Pháp, thông P.radiater ở viện nghiên cứu lâm nghiệp Niudilan, Thông P teara và Pseudotsuga menzieii ở Mỹ
2.4.4.2 Tại Việt Nam
Ngành nuôi cấy mô ở Việt Nam hiện đã thoát khỏi giai đoạn phôi thai của nó và đang chuẩn bị có những đóng góp tích cực vào lý luận sinh học và thực tiễn cây trồng Nông Lâm Nghiệp Hiện nay, Việt Nam đã nuôi cấy thành công một số cây thân gỗ như: cây ăn trái (cam, quýt, nhãn, măng cụt,…) và một số loại cây trồng rừng (bạch đàn, các loại keo, giá tỵ, cẩm lai, gió bầu, dầu rái,…)
Cho đến nay, kỹ thuật nuôi cấy mô trên đối tượng cây thân gỗ cũng còn ở mức
độ nghiên cứu nhiều hơn là đưa vào sản xuất thương mại Tuy nhiên, cũng có những
Trang 28thành công rất đáng trân trọng, phục vụ công tác cải thiện giống cây ăn trái và phục hồi rừng (Trần Văn Minh, 2004)
Nuôi cấy mô ở nước ta đã được áp dụng rộng rãi trong công tác nhân giống một số giống bạch đàn nhập nội, các dòng vô tính bạch đàn lai và keo lai có năng suất cao Cùng với những kết quả về cải thiện giống, trung tâm nghiên cứu giống cây rừng
đã nghiên cứu thành công kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào cho keo lai, bạch đàn và một số cây rừng khác (Lê Đình Khả và cộng sự, 2003)
Đến nay, riêng với cây bạch đàn, các nhà khoa học của ta đã cho lai tạo và nuôi cấy mô thành công các dòng bạch đàn lai có năng suất cao như: U29E1.24, U29E2.5,
U15E4.83, U6, GU8, PN2, PN14…
2.4.5 Những thuận lợi và khó khăn của nuôi cấy mô cây thân gỗ
2.4.5.1 Khó khăn
Những khó khăn trong kỹ thuật nuôi cấy mô cây thân gỗ (pierik, 1975; Bonga
và duan, 1982; Kunneman-kooij, 1984) được đúc kết như sau:
- Các loài cây thân gỗ ít có khả năng tái sinh hơn cây thân thảo;
- Các nghiên cứu nhân giống trên cây thân gỗ được bắt đầu trễ hơn so với cây thân thảo;
- Việc cảm ứng sự trẻ hóa của cây thân gỗ khó hơn cây thân thảo;
- Tốc độ nhân giống cây thân gỗ thấp hơn cây thân thảo;
- Cây thân gỗ dễ bị ảnh hưởng bởi các chất độc tiết ra trong môi trường nuôi cấy;
- Mô của cây thân gỗ khó khử trùng hơn vì đại đa số mọc ở ngoài thiên nhiên;
- Cây thân gỗ và cây bụi thường được chọn để nhân giống sau khi cây đã trưởng thành Ở giai đoạn này các mô của cây thường rất khó hoặc không thể sử dụng được trong nhân giống in vitro;
Trang 29- Cây thân gỗ không thể trồng được trong nhà kính, vì vậy việc thu mẫu bị ảnh hưởng rất nhiều bởi điều kiện khí hậu và các điều kiện tăng trưởng khác
2.4.5.2 Thuận lợi
Tuy có những đặc điểm khó khăn so với cây thân thảo, song kỹ thuật nuôi cấy
in vitro trên cây thân gỗ đạt được những thuận lợi (Trần Văn Minh, 2004) như sau:
- Nhân giống in vitro nhanh hơn nhân giống in vivo;
- Sau khi trẻ hóa mẫu nuôi cấy in vitro, tốc độ tăng sinh in vitro càng lúc càng nhanh hơn tăng sinh in vivo;
- Sinh trưởng và phát triển cây in vitro nhanh hơn cây từ hạt;
- Ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy đỉnh sinh trưởng kết hợp với xử lý nhiệt làm sạch bệnh và trẻ hóa cây thân gỗ;
- Cây in vitro được nhân nhanh quanh năm trong phòng thí nghiệm;
- Sau quá trình trẻ hóa in vitro, cây thân gỗ in vitro được sử dụng làm cây mẹ đầu dòng cho quá trình nhân nhanh in vitro trên vườn ươm;
- Dễ dàng tạo biến tính tế bào soma in vitro phục vụ công tác chọn dòng đột biến;
- Sử dụng phương pháp sinh trưởng chậm để bảo quản nguồn gen đang bị tuyệt diệt;
- Sử dụng kỹ thuật nuôi cấy tế bào soma hay dịch huyền phù tế bào đơn trong công tác giống cây thân gỗ;
2.4.6 Ưu điểm của phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật
Phương pháp nuôi cấy mô có 5 điểm chính nổi bậc hơn các phương pháp nhân giống cổ điển khác:
- Nhân nhanh giống cây trồng do có hệ số nhân cao;
Trang 30- Các cây giống sau khi nuôi cấy mô có sự đồng nhất về mặt di truyền;
- Loại sạch được bệnh cây, đảm bảo các cây giống khỏe mạnh, có sức tăng trưởng nhanh;
- Hoàn toàn chủ động được kế hoạch sản xuất cây trồng;
- Trẻ hóa vật liệu giống
2.5 Kỹ thuật chuyển cây con từ ống nghiệm ra môi trường tự nhiên
Đây là giai đoạn chuyển dần cây con từ ống nghiệm ra nhà kính rồi ra ngoài trời Cây mô được chuyển từ môi trường dị dưỡng sang môi trường tự dưỡng nên phải tập cho quen dần với môi trường tự nhiên, tránh sự thay đổi đột ngột làm cho cây bị sốc hoặc có thể bị chết Khi cây con đã cứng cáp và đạt tiêu chuẩn về chiều cao, số lá,
số rễ thì đưa ra ngoài giá thể Giá thể tiếp nhận cây nuôi cấy mô phải đảm bảo tơi, xốp, thoáng nước và sạch bệnh Phải đảm bảo độ ẩm cho cây khi mới đưa cây từ bình nuôi
ra, cần duy trì độ ẩm trên 50% để cây con không mất nước và làm giàn che để tránh ánh sáng quá mạnh Sau 2-3 tuần đưa ra ngoài, cây mô sẽ sinh trưởng ổn định, chăm sóc cây mô tương tự chế độ chăm sóc cây hom hoặc cây từ hạt
2.6 Các nhân tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây con trong giai đoạn vườn ươm
Trong giai đoạn vườn ươm, nhất là thời kì cây mạ (thời kì trước khi cây được cấy vào bầu đất), cây còn non yếu, chưa kịp thích nghi với những thay đổi của môi trường bên ngoài Thời kì này cây chịu tác động mạnh của nhiều yếu tố như: thành phần giá thể, ánh sáng, nhiệt độ, chế độ nước tưới,…(Nguyễn Văn Thêm, 2001; Trương Mai Hồng, 2003)
2.6.1 Giá thể
Giá thể là nơi cung cấp dinh dưỡng cho cây, là môi trường để rễ cây phát triển Thông thường, giá thể gieo hạt cũng chính là giá thể của cây con trong giai đọan đầu
Trang 31khi cây con chưa được cấy vào bầu Chính vì vậy, ngoài việc phải lựa chọn giá thể phù hợp cho sự nảy mầm của hạt để gieo hạt còn phải lựa chọn hỗn hợp có thành phần ruột bầu phù hợp với sự sinh trưởng của cây con trong giai đoạn này Nếu như cây được cấy vào giá thể phù hợp đảm bảo lượng dinh dưỡng, khả năng giữ nước và thoát nước tốt thì cây sẽ sinh trưởng và phát triển tốt và ngược lại
2.6.2 Ánh sáng
Ánh sáng là một trong những nhân tố sinh thái ảnh hưởng mạnh nhất đến sự sinh trưởng phát triển của cây trong suốt đời sống của cây Mỗi loài cây khác nhau thích nghi với những điều kiện chiếu sáng khác nhau, cùng một loài cây nhưng ở từng giai đoạn khác nhau thích hợp với từng điều kiện chiếu sáng khác nhau Trong giai đoạn đầu ở vườn ươm, do cấu tạo lá của cây chưa hoàn thiện nên cây con rất nhạy cảm với những thay đổi của cường độ chiếu sáng (Nguyễn Văn Thêm, 2001)
2.6.3 Chế độ tưới nước
Nước cần thiết trong suốt đời sống của cây Mỗi loài cây khác nhau cần lượng nước tưới khác nhau Trong giai đoạn vườn ươm chế độ nước tưới là vô cùng quan trọng Cây phải đảm bảo được cung cấp đủ lượng nước cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển nhưng không được để cây quá thừa nước sẽ làm cho đất thiếu thông thoáng, gây ức chế quá trình hút nước và dinh dưỡng của rễ cây làm cho cây bị úng và tạo điều kiện cho nấm bệnh phát triển (Nguyễn Thị Bình, 2004)
2.6.4 Nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng mạnh nhất đến sự sinh trưởng, phát triển của cây trong suốt đời sống của chúng Mỗi loài cây khác nhau thích nghi với những điều kiện nhiệt độ khác nhau, cùng một loài cây nhưng ở từng giai đoạn khác nhau thích hợp với từng điều kiện nhiệt độ khác nhau Bên cạnh đó thông qua nhiệt độ ta có thể điều chỉnh lượng nước tưới cho cây Trong giai đoạn đầu ở vườn ươm, cây con rất nhạy cảm với nhiệt độ môi trường
Ngoài những yếu tố trên, sự sinh trưởng và phát triển của cây con trong giai
Trang 322.7 Vai trò của Nitơ, Phospho, Kali
2.7.1 Vai trò của Nitơ (N)
- Cây hấp thu Nitơ dưới dạng NO3- và NH4+, trong cây thì dạng NO3- phải chuyển thành dạng NH4+ trước khi kết hợp với acid hữu cơ và các phân tử hữu cơ khác
- Nitơ là thành phần của nhiều phân tử quan trọng, bao gồm protein, nucleic acid, hormon (IAA, cytokinin) và chlorophyll
- Triệu chứng thiếu N là cây sinh trưởng chậm, thân lùn, lá vàng Do N rất linh động trong cây nên triệu chứng thiếu N trước tiên xảy ra ở các lá già, khi nghiêm trọng thì mới thấy ở lá non Ở một số cây thấy có sự tích lũy sắc tố anthocyanin làm thân, cuống lá, mặt dưới lá có màu đỏ
- Dư thừa N làm cây sinh trưởng thân lá nhiều, trì hoãn ra hoa
2.7.2 Vai trò của Phospho (P) – Lân
- Cơ thể thực vật sử dụng P dưới dạng muối của axit phosphoric Bản chất của
sự biến đổi các hợp chất P trong cơ thể thực vật là ở chỗ các gốc axit phosphoric tham gia vào thành phần một chất hữu cơ nhất định bằng quá trình phosphorin hóa và sau đó truyền cho các chất khác bằng cách chuyển phosphorin hóa Bằng con đường đó, cây
đã tạo ra tất cả các chất chứa P cần thiết cho chúng
- Các hợp chất P trong cơ thể thực vật được chia làm 5 nhóm theo bản chất hóa học và chức năng sinh lý:
+ Nhóm nucleotit bao gồm AMP, ADP, ATP Nhóm này đóng vai trò rất quan trọng trong các quá trình cố định, dự trữ và chuyển hóa năng lượng, đồng thời chúng cũng tham gia vào tất cả các quá trình biến đổi và sinh tổng hợp các hydratcacbon, lipid và protein, cũng như quá trình trao đổi axit nucleic trong cơ thể thực vật
Trang 33+ Hệ thống coenzim Đóng vai trò quan trọng trong việc tạo thành các hợp chất
và năng lượng trong các quá trình hô hấp và quang hợp Liên quan với chúng có CoI (NAD) và CoII (NADP)
+ Nhóm các hợp chất axit nucleic và nucleoproteit Có vai trò trong việc sinh tổng hợp protein và các quá trình sinh trưởng phát triển của thực vật
+ Nhóm poliphosphat, cần để hoạt hóa ARN trong quá tình sinh tổng hợp protein và axit nucleic
+ Nhóm các ester phosphat của các loại đường như hexozo-P đóng vai trò quan trọng trong việc trao đổi hydrat cacbon
- Như vậy sau khi P xâm nhập vào thực vật dưới dạng các hợp chất vô cơ theo con đường đồng hóa sơ cấp ở hệ rễ thì đã tham gia vào nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng và tham gia hầu hết các quá trình trao đổi chất của cây Do vậy, có thể nói P đóng vai trò quyết định đối với sự biến đổi vật chất và năng lượng Mối liên quan tương hỗ đó quy định chiều hướng và cường độ các quá trình sinh trưởng và phát triển của cơ thể thực vật và cuối cùng là năng suất của chúng
- Vai trò của P quan trọng như vậy cho nên khi thiếu P, cây có những biểu hiện
về hình thái bề ngoài, cũng như về chất lượng thu hoạch khá rõ nét Khi thiếu P, cây sẽ
có lá mềm yếu, sự sinh trưởng của rễ thân cành, sự đẻ nhánh đều yếu Lá cây có màu xanh đậm do sự thay đổi tỉ lệ chlorophyll a và b Trong một số trường hợp có thể có tích lũy sắc tố anthocyanin màu đỏ và xanh dương làm cho những lá già có đầu mút lá
có màu đỏ Thân cây thường thấp và ốm, giảm năng suất trái và hạt Hàm lượng protein trong cây giảm, trong khi đó hàm lượng N hòa tan lại lớn Đối với cây ăn trái thì khi thiếu P cây sẽ có tỉ lệ đậu trái thấp, trái chín chậm và trái có hàm lượng axit cao P kích thích bộ rễ sinh trưởng tốt Kích thích giai đoạn phân hóa mầm hoa
- P là nguyên tố dùng lại được nên nếu thiếu sẽ làm lá già mau chết
- Khi dư thừa P sẽ có hiệu quả ngược lại với dư thừa N là làm cho kích thích sinh trưởng rễ hơn chồi nên tỉ lệ chồi/rễ sẽ thấp
Trang 342.7.3 Vai trò của Kali (K)
- Trong cơ thể thực vật K tồn tại dưới dạng muối như KCl, KHCO3, KH2PO4, hoặc các dạng muối của axit hữu cơ như pyruvate, citrate, oxalate,…
- Vai trò sinh lý của K chưa được biết đầy đủ Ngày nay người ta chỉ biết rằng
K rất dễ xâm nhập vào tế bào và làm tăng tính thấm của màn tế bào đối với các chất khác, do đó K ảnh hưởng đến nhiều quá tình trao đổi chất theo chiều hướng khác nhau
Có thể tóm tắt vai trò của K như sau:
+ Ảnh hưởng đến quá trình trao đổi hydrat cacbon: Làm tăng quá trình quang hợp, tăng quá trình vận chuyển các hợp chất hydrat cacbon
+ Ảnh hưởng sâu sắc đến đặc tính lý hóa của hệ thống keo trong nguyên sinh chất như tăng quá trình thủy hóa, giảm độ nhớt, tăng hàm lượng nước liên kết
+ Ảnh hưởng tích cực đến quá trình sinh tổng hợp các sắc tố trong lá
+ Ảnh hưởng tốt đến quá trình đẻ nhánh, hình thành bông và chất lượng hạt ở các cây ngũ cốc
+ Giúp cây tăng tính chống chịu đối với nhiệt độ thấp, khô hạn và bệnh K làm tăng hô hấp
+ Tham gia vào quá trình hoạt hóa nhiều enzim như amylaza, invectaza, phospho-tran-axetylaza, axetyl-CoA-xystetaza, pyruvat-phospho-kinaza, ATP-aza,
+ Làm tăng quá trình sinh tổng hợp protein và axit amin Khi thiếu K thì NH3 tăng lên đến mức độc cho cây
- Không giống như những đa lượng khác, K không phụ thuộc vào cấu trúc của cây, mà nó cũng rất dễ di động Triệu chứng thiếu trước tiên xuất hiện ở các lá già, đầu tiên là có vết chấm và vàng, sau đó thì đốm chết ở mép lá Ở cây một lá mầm như lúa bắp thì vết chết bắt đầu ở chóp lá và lan dần theo mép lá vào gốc lá, thân cây thấp lùn
và yếu ớt, dễ bị bệnh nhiễm nấm rễ nên dễ đổ ngã
Trang 352.8 Giới thiệu về nấm Trichoderma
2.8.1 Phân loại khoa học
Persoon và Gray (1801) phân loại Trichoderma như sau:
Giới: Fungi
Ngành: Ascomycota
Lớp: Euascomycetes Bộ: Hypocreales Họ: Hypocreaceae
Giống: Trichoderma
2.8.2 Đặc điểm sinh học của nấm Trichoderma
Nấm Trichoderma spp hiện diện gần như trong tất cả các loại đất và trong một
số môi trường sống khác, chúng là loại nấm được nuôi cấy thông dụng nhất và hiện diện với mật độ cao, phát triển mạnh ở vùng rễ của cây, một số giống có khả năng phát triển ngay trên rễ, những giống này có thể được bổ sung vào trong đất hay hạt giống bằng nhiều phương pháp, ngay khi chúng tiếp xúc với rễ chúng phát triển trên bề mặt
rễ hay vỏ rễ phụ thuộc vào từng giống Vì vậy, khi được dùng trong xử lý hạt giống, những giống thích hợp nhất sẽ phát triển trên bề mặt rễ ngay cả khi rễ phát triển dài hơn 1 m phía dưới mặt đất, chúng có thể tồn tại và còn hiệu lực cho đến 18 tháng sau khi sử dụng, tuy nhiên không nhiều giống có khả năng này Ngoài sự hình thành khuẩn
lạc trên rễ, nấm Trichoderma còn tấn công, ký sinh và lấy chất dinh dưỡng từ các loài nấm khác Bởi vì nơi Trichoderma phát triển tốt nhất là nơi có nhiều rễ khỏe mạnh,
Trichoderma sở hữu nhiều cơ chế cho việc tấn công các loài nấm gây bệnh cũng như
cơ chế cho việc nâng cao sự sinh trưởng và phát triển của cây Nhiều phương pháp mới trong kiểm soát sinh học và nâng cao sự sinh trưởng của cây hiện nay đã được chứng minh rõ ràng, quá trình này được điều khiển bởi nhiều gen và sản phẩm từ gen khác nhau Sau đây là một số cơ chế chủ yếu: ký sinh nấm, kháng sinh, cạnh tranh chất
Trang 36dinh dưỡng và không gian, sự chịu đựng các điều kiện bất lợi bằng việc gia tăng sự phát triển của cây và rễ, làm hòa tan và cô lập chất dinh dưỡng vô cơ, cảm ứng sự
kháng bệnh, bất hoạt enzyme gây bệnh Hầu hết các giống Trichoderma không sinh
sản hữu tính mà thay vào đó là cơ chế sinh sản vô tính bằng bào tử đính từ khuẩn ty Tuy nhiên, có một số giống sinh sản hữu tính đã được ghi nhận nhưng những giống này không thích hợp để sử dụng trong các phương pháp kiểm soát sinh học Phương pháp phân loại truyền thống dựa trên sự khác nhau về hình thái chủ yếu là ở bộ phận hình thành bào tử vô tính, gần đây nhiều phương pháp phân loại dựa trên cấu trúc phân
tử đã được sử dụng Hiện nay, nấm Trichoderma có ít nhất khoảng 33 loài
2.8.3 Khả năng kiểm soát bệnh
Rất nhiều giống Trichoderma có khả năng kiểm soát tất cả các loài nấm gây bệnh khác Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy, nấm Trichoderma giết nhiều loại nấm gây thối rễ chủ yếu như: Pythium, Rhizoctonia và Fusarium, quá trình đó được gọi là:
kí sinh nấm (mycoparasitism) Trichoderma tiết ra một enzym làm tan vách tế bào của
các loài nấm khác, sau đó nó có thể tấn công vào bên trong loài nấm gây hại đó và tiêu thụ chúng Chúng sử dụng trong T-22 tiết ra nhiều enzym chính yếu, endochitinase, hơn các chủng hoang dại, do đó, T-22 sinh trưởng tốt hơn và tiết ra nhiều enzym hơn các chủng hoang dại, sự kết hợp này cho phép nó bảo vệ vùng rễ của cây trồng chống lại các loại nấm gây thối rễ trên đồng ruộng Những phát hiện mới hiện nay cho thấy rằng một số giống có khả năng hoạt hóa cơ chế tự bảo vệ của thực vật, từ đó những giống này cũng có khả năng kiểm soát những bệnh do các tác nhân khác ngoài nấm
2.8.4 Ứng dụng của nấm Trichoderma trong Nông nghiệp
Các chế phẩm nấm Trichoderma được sản xuất và sử dụng như là chất kiểm
soát sinh học một cách có hiệu quả Hình thức sử dụng dưới dạng chế phẩm riêng biệt hoặc được phối trộn vào phân hữu cơ để bón cho cây trồng vừa cung cấp dinh dưỡng
cho cây vừa tăng khả năng kháng bệnh của cây Một giống nấm Trichoderma đã được
phát hiện là chúng có khả năng gia tăng số lượng rễ mọc sâu (sâu hơn 1 m dưới mặt đất), những rễ sâu này giúp các loài cây như bắp hay cây cảnh có khả năng chịu được hạn hán
Trang 37Các kết quả nghiên cứu của Trường Đại học Cần Thơ, Viện Lúa Đồng Bằng Sông Cửu Long, Công ty thuốc sát trùng Việt Nam, Viện Sinh học Nhiệt đới đã cho thấy hiệu quả
rất rõ ràng của nấm Trichoderma trên một số cây trồng ở Đồng Bằng Sông Cửu long và Đông Nam Bộ Các nghiên cứu cho thấy nấm Trichoderma có khả năng tiêu diệt nấm
Furasium solani (gây bệnh thối rễ trên cam quýt, bệnh vàng lá chết chậm trên tiêu) hay
một số loại nấm gây bệnh khác như Sclerotium rolfsii, Fusarium oxysporum, Rhizoctonia
ăn trái, cây tiêu, cây điều và cây rau hoan nghênh và ứng dụng hiệu quả (Dương Hoa Xô, 2008)
Trang 38Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu sự ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây bạch đàn nâu nuôi cấy mô sau khi đưa ra vườn huấn luyện ở các giai đoạn: 1 tuần tuổi, 2 tuần tuổi, 1 tháng tuổi và 2 tháng tuổi
- Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể đến khả năng sinh trưởng của cây bạch đàn nâu nuôi cấy mô sau khi đưa ra vườn huấn luyện ở các giai đoạn: 2 tuần tuổi, 1 tháng tuổi và 2 tháng tuổi
3.2 Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Cơ sở khoa học
Sinh trưởng và phát triển của cây rừng luôn chịu ảnh hưởng tổng hợp của nhiều nhân tố sinh thái (đặc điểm khí hậu, tính chất đất,…) và đặc tính loài cây Ngoại trừ đặc tính của loài là nhân tố khách quan, khó có thể thay đổi trong một khoảng thời gian ngắn thì trong điều kiện gieo ươm, của các nhân tố khí hậu (ánh sáng, nhiệt độ,
độ ẩm,…); tính chất đất (thành phần hỗn hợp ruột bầu và loại đất) đều có thể dễ dàng
bị tác động bởi con người Theo quy luật sinh thái của Shelford (1913), cây trồng chỉ
có thể sống trong một khoảng biên độ nhất định của một nhân tố sinh thái nào đó Vì vậy việc xác định biên độ cho mỗi nhân tố sinh thái mà mỗi cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt nhất là vấn đề quan trọng trong nghiên cứu, không chỉ ở giai đoạn gieo ươm mà còn ở các giai đoạn khác trong quá trình sống lâu dài của cây rừng
Trang 39Để xác định được biên độ tác động thích hợp của các nhân tố sinh thái đến cây bạch đàn, tác giả dùng phương pháp sinh thái học thực nghiệm Theo Lâm Công Trừng (1992), ý nghĩa của phương pháp này là thông qua trồng thực nghiệm một loài cây nào đó mà tìm ra những phản ứng sinh thái của nó, mục tiêu chủ yếu của phương pháp này là nhằm tìm ra các quy luật sinh thái của loài cây trong mối quan hệ với những đặc điểm mô trường cụ thể mà trước hết là khí hậu tại chỗ Cụ thể là, phương pháp này, trước hết xem xét phản ứng sinh trưởng của bạch đàn theo một số cấp biến đổi của nhân tố sinh thái vườn ươm Sau đó bằng phương pháp phân tích đối chiếu đi đến ngưỡng xác định những tác động thích hợp của nhân tố sinh thái đối với sinh trưởng của bạch đàn
3.2.2 Tiến hành thí nghiệm
3.2.2.1 Bố trí thí nghiệm
a Nguyên tắc thí nghiệm
Việc bố trí thí nghiệm ở vườn ươm phải đảm bảo tuân thủ 3 nguyên tắc sau:
Nguyên tắc đồng nhất: ngoài yếu tố cần so sánh thì các yếu tố khác phải đồng nhất, nghĩa là các điều kiện tự nhiên, các biện pháp kỹ thuật và xử lý khác phải như nhau
Nguyên tắc lặp lại: để đảm bảo hạn chế các sai sót của thí nghiệm, vấn đề lặp lại là nguyên tắc không thể thiếu của việc bố trí thí nghiệm Số lần lặp lại của thí nghiệm trong nghiệm thức này được thực hiện là 3 lần
Nguyên tắc số lượng mẫu: Để đánh giá tổng thể một cách xác thực và khách quan, việc chọn mẫu phải có tính đại diện, ngẫu nhiên tổng thể, số lượng mẫu phải đủ lớn
b Bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm nhằm đánh giá ảnh hưởng của hỗn hợp ruột bầu trong giá thể đến
tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây trong giai đoạn vườn ươm dựa trên sự tác động của 3
nhân tố là: tỷ lệ hữu cơ (tro trấu, xơ dừa) trong giá thể, hàm lượng phân bón trong giá
Trang 40thể, sự xuất hiện kháng khuẩn Trichoderma.Trên cơ sở đó thí nghiệm sẽ được thực
hiện trên 13 mẫu giá thể hay 13 nghiệm thức và được trình bày như sau:
Giá thể 1 hay Nghiệm thức thí nghiệm 1 được gọi là nghiệm thức đối chứng (NT1): 100% Đất
Giá thể 2 hay Nghiệm thức thí nghiệm 2 (NT2): 75% Đất+ 25% sơ dừa và tro trấu
Giá thể 3 hay Nghiệm thức thí nghiệm 3 (NT3): 75% Đất + 25% sơ dừa và
tro trấu + kháng khuẩn Trichoderma
Giá thể 4 hay Nghiệm thức thí nghiệm 4 (NT4): 70% Đất + 25% sơ dừa và tro trấu+ 5% phân vi sinh
Giá thể 5 hay Nghiệm thức thí nghiệm 5 (NT5): 70% Đất + 25% sơ dừa và
tro trấu + 5% phân vi sinh + kháng khuẩn Trichoderma
Giá thể 6 hay Nghiệm thức thí nghiệm 6 (NT6): 50% Đất + 50% sơ dừa và tro trấu
Giá thể 7 hay Nghiệm thức thí nghiệm 7 (NT7): 50% Đất + 50% sơ dừa và
tro trấu + kháng khuẩn Trichoderma
Giá thể 8 hay Nghiệm thức thí nghiệm 8 (NT8): 45% Đất + 50% sơ dừa và tro trấu + 5% phân vi sinh
Giá thể 9 hay Nghiệm thức thí nghiệm 9 (NT9): 45% Đất + 50% sơ dừa và
tro trấu + 5% phân vi sinh + kháng khuẩn Trichoderma
Giá thể 10 hay Nghiệm thức thí nghiệm 10 (NT10): 25% Đất + 75% sơ dừa
và tro trấu
Giá thể 11 hay Nghiệm thức thí nghiệm 11 (NT11): 25% Đất + 75% sơ dừa
và tro trấu + kháng khuẩn Trichoderma
Giá thể 12 hay Nghiệm thức thí nghiệm 12 (NT12): 20% Đất + 75% sơ dừa
và tro trấu + 5% phân vi sinh
Giá thể 13 hay Nghiệm thức thí nghiệm 13 (NT13): 20% Đất + 75% sơ dừa
và tro trấu + 5% phân vi sinh + kháng khuẩn Trichoderma
- Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nhiên RCBD
- Mỗi công thức thí nghiệm được sử dụng với dung lượng mẫu là 30