Nghiên cứu chọn lọc cây trội Thông nhựa (Pinus merkusii Jungle & De Vriese) sinh trưởng nhanh, khả năng cho lượng nhựa cao tại Tam Đảo, Vĩnh Phúc

Nghiên cứu này được thực hiện tại lâm phần Thông nhựa (Pinus merkusii) 32 năm tuổi trồng thuần loài tại Đại Đình, Tam Đảo, Vĩnh Phúc nhằm chọn lọc được cây trội vừa sinh trưởng nhanh, đồng thời có khả năng cho lượng nhựa cao.

Công nghệ sinh học & Giống trồng NGHIÊN CỨU CHỌN LỌC CÂY TRỘI THÔNG NHỰA (Pinus merkusii Jungle & De Vriese) SINH TRƯỞNG NHANH, KHẢ NĂNG CHO LƯỢNG NHỰA CAO TẠI TAM ĐẢO, VĨNH PHÚC Hoàng Vũ Thơ1, Trần Bình Đà2 Trường Đại học Lâm nghiệp Học viện Nơng nghiệp Việt Nam TĨM TẮT Nghiên cứu thực lâm phần Thông nhựa (Pinus merkusii) 32 năm tuổi trồng lồi Đại Đình, Tam Đảo, Vĩnh Phúc nhằm chọn lọc trội vừa sinh trưởng nhanh, đồng thời có khả cho lượng nhựa cao Kết nghiên cứu cho thấy, tăng trưởng bình qn năm đường kính chiều cao lâm phần Thông nhựa giai đoạn tuổi 32 đạt trị số 0,73 cm 0,48 m tương ứng Nghiên cứu chọn cá thể gồm TN3; TN6; TN5; TN1 TN2 có độ vượt (σ) đường kính 9,1 - 11,8 so với đám rừng (tương đương độ vượt 30,1 - 33,5%); chiếm tỷ lệ 1,45%; cường độ chọn lọc 0,98 cá thể gồm TN2; TN5; TN4; TN6; TN3; TN8 TN1 có độ vượt (σ) thể tích thân 374,7 - 915,9 so với đám rừng (tương đương độ vượt 61,1 - 94,6%); chiếm tỷ lệ 2,04% cường độ chọn lọc 0,97 Nghiên cứu xác định đường kính thân với trị số 36 cm ngưỡng chọn lọc trội Thông nhựa có khả cho lượng nhựa cao có xu hướng tăng theo cá thể có kích thước đường kính lớn Cụ thể, xác định 12 cá thể Thơng nhựa địa điểm nghiên cứu có đường kính thân 36 cm có khả cho lượng nhựa cao Đây nguồn giống Thơng nhựa có giá trị cho nghiên cứu tiếp theo, tạo sở cho gây trồng phát triển Thông nhựa địa phương khu vực khác có điều kiện tương tự Từ khóa: Chọn lọc trội, nhựa thơng, rừng trồng, Thông nhựa ĐẶT VẤN ĐỀ Thông nhựa (Pinus merkusii) loài gỗ lớn, phổ sinh thái rộng, có giá trị nhiều mặt, ngồi cung cấp ngun liệu gỗ cho sản xuất đồ mộc chế biến thông dụng, lồi cịn cho sản phẩm nhựa thơng - nguyên liệu quan trọng cho số ngành công nghiệp chế biến dung môi sơn, thuốc bảo vệ thực vật… có giá trị thương mại thị trường nước quốc tế Năm 2017, giá trị thị trường nhựa Thơng tồn cầu đạt 26 tỉ USD dự báo tăng lên 35 tỉ USD vào năm 2023 (Mordorintelligence, 2018) Nhựa thơng có giá trị cao nên Thơng nhựa trồng với mục đích sản xuất nhựa nhiều nơi trên giới Đã có nhiều nghiên cứu lồi thơng lấy nhựa, như: nghiên cứu chọn lọc 10 cá thể lồi Pinus pinaster có lượng nhựa cao (10 - 25 kg/cây/năm) từ quần thể Thông tự nhiên miền trung Tây Ban Nha (Tadesse et al., 2001); lượng nhựa Pinus pinaster chịu ảnh hưởng lớn yếu tố khí tượng nhiệt độ, cường độ ánh sáng ẩm độ đất (Rodríguez-García et al., 2015); Đối với Pinus merkusii 20 - 25 tuổi trồng West Java10 Indonesia phương pháp khai thác nhựa khác cho suất sản lượng nhựa khác (Hadiyane et al., 2015) Hiện nước ta nhóm lồi thơng (Thơng nhựa, Thơng mã vĩ, Thông ba Thông caribê) đối tượng trồng phổ biến, diện tích rừng trồng đạt tới 250.000 (Đào Ngọc Quang Lê Văn Bình, 2012), sản lượng nhựa thơng tồn quốc khai thác năm 2015 đạt khoảng 435.454 (www.baohaiquan.vn), tính riêng Quỳnh Lưu (Nghệ An) năm xuất 200 nghìn nhựa thơng (Báo Nghệ An, 2018) Do đó, Thơng nhựa ln nhà quản lý, nhà khoa học người dân quan tâm gây trồng phát triển Rừng trồng Thơng nhựa ngồi mục tiêu lấy gỗ, cịn cho sản phẩm nhựa thơng đặn hàng năm, giúp tăng thu nhập tiền mặt trước chu kỳ khai thác gỗ, nên có ý nghĩa giá trị thiết thực với nhiều hộ nông dân, đặc biệt khu vực miền núi phía Bắc miền Trung nước ta Vĩnh Phúc, Quảng Ninh, Lạng Sơn, Quảng Bình Nghệ An (Lê Đình Khả, Hà Huy Thịnh, 1995; UBND tỉnh Vĩnh Phúc 2016) Tuy nhiên, trước cơng tác giống TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 Cơng nghệ sinh học & Giống trồng chưa quan tâm mức, nhiều diện tích rừng Thơng nhựa trồng từ nguồn giống không rõ nguồn gốc, xô bồ, suất sản lượng nhựa thông thấp, hiệu kinh tế khơng cao Do đó, nghiên cứu chọn lọc trội Thơng nhựa sinh trưởng nhanh, có khả cho lượng nhựa cao Tam Đảo, Vĩnh Phúc cần thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn Nghiên cứu thực lâm phần Thơng nhựa thuộc xã Đại Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc, với mục tiêu chọn lọc trội Thơng nhựa sinh trưởng nhanh, có khả cho lượng nhựa cao để lấy giống phục vụ cho trồng rừng địa phương khu vực lân cận Thành cơng nghiên cứu góp phần quan trọng, cung cấp thông tin, sở chọn giống cho gây trồng phát triển Thông nhựa Vĩnh Phúc địa phương khác có điều kiện tương tự PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu địa điểm nghiên cứu Vật liệu nghiên cứu lâm phần rừng trồng Thông nhựa giai đoạn 32 năm tuổi, có diện tích 4,68 ha, thuộc xã Đại Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc Trong đó, trội ký hiệu TN1; TN2; TN3 TN8; TN4; TN5; TN6 TN7 đo đếm đánh giá từ đám rừng chứa trội, có ký hiệu ĐR1; ĐR2; ĐR3; ĐR4; ĐR5; ĐR6 ĐR7 tương ứng 2.2 Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu chọn giống Thông nhựa áp dụng phương pháp điều tra thống kê cho lâm phần có điều kiện lập địa khơng đồng theo Lê Đình Khả Dương Mộng Hùng (2003) Các tiêu sinh trưởng đường kính chiều cao đo theo phương pháp điều tra rừng thường dùng lâm nghiệp, đo đường kính (D1.3) thước kẹp, chiều cao vút (Hvn) thước đo cao Blume-leiss Tính giá trị trung bình (TB): Thể tích thân vỏ (V), Độ vượt (%), (σ), cường độ chọn lọc tính theo cơng thức sau: V= × ×H ×f (1) Trong đó: V thể tích thân vỏ; D1.3 đường kính đo vị trí cách đất 1,3 m; Hvn chiều cao vút ngọn; f hình số (giả định 0,5) Độ vượt trội xác định theo Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng (2003) Tuy nhiên nghiên cứu tiêu chuẩn chung để đánh giá trội lấy nhựa cho Thơng nhựa giới hạn, theo độ vượt (%) (σ) xác định theo công thức (Lê Đình Khả Dương Mộng Hùng, 2003) sau: T  X  1,2 Sx  1,95 Sx (2) Trong đó, T tiêu cần đánh giá trội; X giá trị trung bình đám rừng có trội; Sx độ lệch chuẩn tiêu chọn lọc đám rừng có trội; Cường độ chọn lọc tính theo cơng thức 3, sau: I= 1-a/N; (3) Trong đó, I cường độ chọn lọc; a số chọn lọc; N tổng số điều tra Thông thường lượng nhựa thu từ cá thể tính thơng qua khối lượng nhựa thu gom bát hứng nhựa đặt máng cạo nhựa, định kỳ - lần cạo cho lần thu nhựa, thường phụ thuộc vào mùa năm cụ thể Trong đó, mùa hè thường ngày cạo lần, mùa đơng ngày cạo lần, thơng thường cho nhiều nhựa có số lần cạo nhiều ngược lại Tổng khối lượng nhựa tính theo khối lượng nhựa thu gom tháng, tháng khoảng lần, đựng riêng rẽ, sau tính trung bình cho năm Tuy nhiên nghiên cứu này, thời điểm điều tra nghiên cứu lâm phần rừng trồng Thông nhựa kết thúc chu kỳ khai thác nhựa Do đó, việc xác định lượng nhựa cá thể thực gián tiếp thông qua dấu độ dài đoạn thân vỏ vết cạo nhựa lưu thân cây, kết hợp vấn chủ rừng Thực tế cho thấy, cá thể cho lượng nhựa cao thường có số lần cạo nhựa nhiều hơn, đồng nghĩa độ dài đoạn thân vỏ cạo nhựa lưu thân dài hơn, cho lượng nhựa thấp thường có số lần cạo nhựa ít, độ dài đoạn thân vỏ vết cạo nhựa lưu TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 11 Công nghệ sinh học & Giống trồng thân ngắn Do nghiên cứu này, cá thể chia thành hai nhóm, nhóm gồm cá thể có khả cho lượng nhựa cao, tương ứng với đoạn thân vỏ dài cạo nhựa (≥ 1,0 m), nhóm cá thể có khả cho lượng nhựa thấp hơn, tương ứng với đoạn thân vỏ ngắn cạo nhựa (< 1,0 m) Dùng tiêu chuẩn U phân bố chuẩn để kiểm tra mối quan hệ đại lượng nêu (công thức 4), đại lượng có sai khác rõ rệt U= (4) công thức phầm mền excel SPSS theo phương pháp thống kê thông thường dùng lâm nghiệp KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Một số tiêu sinh trưởng lâm phần trội Thơng nhựa Thơng nhựa lồi địa, đa tác dụng, có khả cải tạo đất, gây trồng phổ biến nước ta Đây số lồi có khả sinh trưởng phát triển tốt nhiều dạng lập địa, đất đai khô cằn, nghèo xấu Kết đo đếm tiêu sinh trưởng lâm phần Thông nhựa, giai đoạn 32 tuổi Đại Đình, Tam Đảo, Vĩnh Phúc tổng hợp bảng Các số liệu thu thập xử lý riêng cho Bảng Một số tiêu sinh trưởng lâm phần Thông nhựa địa điểm nghiên cứu Chỉ tiêu sinh trưởng lâm phần Đám D1.3 (cm) Hvn (m) Dt (m) V(dm3) rừng CV (%) CV (%) CV (%) CV (%) X X X X ĐR1 22,8 25,3 15,9 15,6 5,3 31,9 347,9 52,8 ĐR2 23,8 24,6 16,4 16,7 3,8 36,1 391,6 58,8 ĐR3 22,8 28,1 18,7 26,6 5,1 28,2 441,7 70,2 ĐR4 24,2 21,4 16,8 21,7 4,6 27,5 414,7 49,2 ĐR5 22,1 25,3 13,1 17,3 4,6 24,1 275,8 56,3 ĐR6 22,4 25,5 13,2 18,0 4,2 37,6 289,0 56,5 ĐR7 25,7 22,8 14,2 15,3 5,0 22,0 396,4 51,2 TB 23,4 24,7 15,5 18,7 4,7 29,6 365,3 56,4 Số liệu bảng cho thấy, tăng trưởng bình qn chung tồn lâm phần 0,73 cm 0,48 m đường kính chiều cao tương ứng, số liệu Nghệ An, Thông nhựa (tuổi 35) đạt trị số 0,74 cm 0,35 m tiêu so sánh (Hoàng Vũ Thơ, 2015) Như vậy, tăng trưởng đường kính chiều cao Thơng nhựa Tam Đảo (tuổi 32) tương đương với Thông nhựa Nghệ An tuổi 35 Tuy nhiên, điều đáng ý có chênh lệch đáng kể đường kính trung bình đám rừng điều tra địa điểm nghiên cứu, chẳng hạn đám rừng số (ĐR5) trung bình đường kính 22,1 cm, đám rừng số (ĐR7) 25,7 cm Ngoài ra, hệ số biến động dao động đáng kể vị trí đo đếm, 12 chẳng hạn đám rừng số (ĐR4) có hệ số biến động 21,4% đám rừng số (ĐR3) 28,1% Như vậy, biến động đường kính chiều cao hội cho phép chọn lọc trội Thông nhựa theo mục tiêu lấy gỗ thuận lợi Số liệu bảng cho thấy, điều kiện đất đai, khí hậu tuổi, chênh lệch đường kính chiều cao đám rừng điều tra chứng tỏ cá thể lâm phần có khác biệt di truyền Trong nghiên cứu di truyền chọn giống rừng, biến động lớn số tiêu sinh trưởng có liên quan tới tiêu chọn giống quan trọng, quần thể rừng trồng Theo đó, cá thể có kích thước lớn hay nói cách khác có kiểu hình vượt TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 Công nghệ sinh học & Giống trồng trội sinh trưởng so với cá thể khác xung quanh chúng hội tốt cho chọn lọc trội, trội theo mục tiêu lấy gỗ Nhiều kết nghiên cứu (Hoàng Vũ Thơ, 2015; Tadesse et al., 2001) cho thấy, chọn giống cho nhóm lồi thơng giai đoạn tuổi 30 thuận lợi hơn, nhiều đặc tính quan trọng thể qua kiểu hình quan sát phương pháp thơng thường Mặc khác phải thấy rằng, giai đoạn đầu rừng trồng thường biến động chiều cao mạnh hơn, ngược lại giai đoạn tuổi lớn (như sau 30 tuổi với Thông nhựa) biến động đường kính diễn mạnh mẽ Ngồi ra, có biến động lớn đường kính tán, chẳng hạn hệ số biến động trung bình đạt 37,6% đám rừng số (ĐR6) đám rừng số (ĐR7) lại cho kết 22,0% tiêu so sánh cho thấy nhu cầu cần không gian dinh dưỡng để gia tăng sinh trưởng đường kính lúc cần thiết Nói cách khác, rừng trồng Thơng nhựa giai đoạn tuổi sau 30 cần chăm sóc quản lý tốt, biện pháp kỹ thuật tỉa thưa cá thể có phẩm chất kém, xúc tiến tăng trưởng đường kính cần thiết, có ý nghĩa thực tiễn, cho mục tiêu khai thác nhựa thơng gỗ lớn Thể tích trung bình thân đám rừng Thơng nhựa có chênh lệch đáng kể, thể tích thân trung bình lớn đạt 441,7 dm3/cây thuộc đám rừng số (ĐR3), vượt gấp 1,6 lần so với đám rừng số (ĐR5) tiêu so sánh (bảng 1) Như vậy, biến động lớn số tiêu sinh trưởng cho thấy phân ly mạnh mẽ lâm phần Thông nhựa trồng từ lơ hạt giống đồng nhất, có nghĩa công tác chọn lọc giống trước chưa thực quan tâm, trọng Tất nhiên kết bước đầu, nhiều khả cá thể có kích thước lớn trồng vị trí thuận lợi cá thể khác Do đó, nghiên cứu chuyên sâu hơn, chẳng hạn đánh giá đa dạng di truyền lâm phần cho kết sát thực mức độ đa dạng di truyền nguồn giống ban đầu gây trồng 3.2 Chọn lọc trội Thơng nhựa có khả sinh trưởng nhanh Kết tổng hợp số tiêu sinh trưởng trội Thông nhựa đám rừng tổng hợp bảng Bảng Một số tiêu sinh trưởng trội Thông nhựa so với đám rừng địa điểm nghiên cứu Mã hiệu D1,3 (cm) Hvn (m) Dt (m) V (dm3) Cây Đám Cây Đám Cây Đám Cây Đám Cây Đám trội rừng trội rừng trội rừng trội rừng trội rừng ĐR1 38,8 22,8 15,5 15,9 7,0 5,3 915,9 347,9 TN1 ĐR2 40,0 23,8 20,7 16,4 6,5 3,8 1300,0 391,6 TN2 42,3 20,5 7,8 1439,7 TN3 ĐR3 22,8 18,7 5,1 441,7 38,1 22,5 5,8 1282,0 TN8 ĐR4 39,1 24,2 19,8 16,8 5,5 4,6 1188,1 414,7 TN4 ĐR5 38,0 22,1 15,8 13,1 6,0 4,6 895,5 275,8 TN5 ĐR6 39,0 22,4 14,4 13,2 6,3 4,2 859,7 289,0 TN6 ĐR7 39,6 25,7 15,1 14,2 6,2 5,0 929,4 396,4 TN7 TB 39,4 23,4 18,0 15,5 6,4 4,7 1101,3 365,3 Số liệu bảng cho thấy trội có tiêu sinh trưởng đường kính, chiều cao, đường kính tán thể tích lớn so với đám rừng chứa trội Chẳng hạn, trội số (TN1) có trị số đường kính, chiều cao, đường kính tán thể tích 38,8 cm; 15,5 m; 7,0 m; 915,9 dm3, đám rừng kèm (ĐR1) có trị số đo đếm tiêu tương ứng 22,8 cm; 15,9 m; 5,3 m; 347,9 dm3 Ngoài ra, sinh trưởng trung bình đường kính, chiều cao, đường kính tán thể tích TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 13 Công nghệ sinh học & Giống trồng trội đạt trị số 39,4 cm; 18,0 m; 6,4 m 1101,3 dm3, vượt so với trung bình đám rừng chứa trội 1,68; 1,16; 1,36 3,01 lần tương ứng tiêu đo đếm Sự sai khác sinh trưởng trội đám rừng có ý nghĩa thực tiễn, cho phép nhà chọn giống xác định độ vượt cần thiết tiêu sinh trưởng đáp ứng mục tiêu chọn giống đề Tuy nhiên, nghiên cứu Thơng nhựa lồi đa tác dụng, không cung cấp nguyên liệu gỗ mà cịn cung cấp sảm phẩm nhựa thơng có giá trị thương mại thị trường nước quốc tế Thông thường rừng trồng Thông nhựa đạt 20 tuổi tiến hành khai thác nhựa, song để đạt sản lượng nhựa cao cần đến độ tuổi lớn Thường chu kỳ khai thác nhựa liên tục Thơng nhựa kéo dài từ đến năm cần khoảng thời gian tương đương để giúp cho tự phục hồi làm lành vết thương khai thác để lại Trải qua vài chu kỳ khai thác nhựa, Thông nhựa đạt 60 tuổi hơn, độ tuổi cho phép khai thác nguyên liệu gỗ với kích thước cỡ lớn phục vụ cho cơng nghiệp chế biến hay đóng đồ gỗ Ngồi Thơng nhựa cần lưu ý rằng, lượng nhựa có mối liên hệ chặt chẽ với đường kính thân cây, nghĩa điều kiện thời gian, cá thể có kích thước đường kính lớn thường cho lượng nhựa nhiều ngược lại (Hoàng Vũ Thơ, 2015; Tadesse et al., 2001) Điều có ý nghĩa thực tiễn chọn lọc trội cho mục tiêu lấy nhựa thông, theo cá thể có kích thước đường kính lớn ưu tiên lựa chọn cá thể khác có thể tích đường kính nhỏ Trong nghiên cứu này, kết đo đếm tính tốn độ vượt trội Thơng nhựa so với đám rừng tổng hợp bảng Bảng Độ vượt trội Thông nhựa so với đám rừng địa điểm nghiên cứu Mã hiệu Độ vượt trội so với đám rừng Chỉ tiêu sinh trưởng trội Đường kính (cm) Thể tích (dm3) D1,3 (cm) Hvn (m) Dt (m) V (dm3) (%) σ (%) σ TN1 38,8 15,5 7,0 915,9 30,8 9,1 61,1 347,4 TN2 40,0 20,7 6,5 1300,0 30,1 9,3 94,6 632,0 TN3 42,3 20,5 7,8 1439,7 38,5 11,8 76,9 625,7 TN4 39,1 19,8 5,5 1188,1 28,5 8,7 80,2 528,6 TN5 38,0 15,8 6,0 895,5 32,0 9,2 93,8 433,4 TN6 39,0 14,4 6,3 859,7 33,5 9,8 77,3 374,7 TN7 39,6 15,1 6,2 929,4 21,1 6,9 45,2 289,5 TN8 38,1 22,5 5,8 1282,0 27,7 8,3 66,3 511,2 Số liệu bảng cho thấy, độ vượt (%) đường kính trội Thông nhựa dao động từ 21,1 đến 38,5%, đáng ý trội có độ vượt lớn (TN3) lớn gấp 1,82 lần so với trội có độ vượt nhỏ (TN7) Trong chọn giống rừng, chọn lọc trội có độ vượt cao tiêu chọn lọc 14 có giá trị Tuy nhiên theo quy định, độ vượt đường kính ưu tiên lựa chọn đạt trị số từ 30% trở lên, nghĩa cá thể có độ vượt đường kính 30% coi trội Như vậy, số cá thể có kiểu hình vượt trội so với đám rừng, song chọn TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 Công nghệ sinh học & Giống trồng lọc cá thể đạt yêu cầu độ vượt theo quy định Theo đó, cá thể Thơng nhựa gồm: TN1; TN2; TN3; TN5 TN6 có độ vượt đường kính 30,8; 30,1; 38,5; 32,0 33,5% tương ứng đáp ứng thỏa mãn yêu cầu chọn giống theo mục tiêu lấy gỗ Đây trội có sinh trưởng nhanh đường kính thân cây, có giá trị chọn giống cho gây trồng phát triển Thông nhựa Điều ý đường kính thân độ vượt đường kính có xu hướng tăng, nghĩa trị số đường kính lớn có độ vượt lớn tương ứng ngược lại (bảng 3), ngoại trừ trội số (TN7) đường kính đạt trị số cao (39,6 cm), lớn trội TN5; TN6 TN1, song độ vượt lại không cao (21,1%) Như vậy, đám rừng số (ĐR7) đường kính cá thể có chênh lệch khơng lớn, hay nói cách khác chúng chịu chi phối yếu tố môi trường lớn yếu tố di truyền Đây lý có đường kính lớn khơng lựa chọn làm trội cho mục tiêu chọn giống Năng suất chất lượng sản phẩm gỗ mục tiêu đặc biệt quan trọng doanh nghiệp sản xuất kinh doanh rừng trồng Thể tích thân có vai trò quan trọng, yếu tố cấu thành suất gỗ rừng trồng Số liệu bảng cho thấy, độ vượt (%) thể tích thân trội đạt trị số cao 45%, song có chênh lệch đáng kể chúng tiêu so sánh Cụ thể, trội có độ vượt thể tích lớn (TN2) đạt trị số 94,6% vượt trội (TN7) có độ vượt nhỏ tiêu đo đếm 2,09 lần Tương tự trên, lấy ngưỡng độ vượt thể tích 50% chọn lọc trội tổng số tham gia đánh giá nghiên cứu Những trội có độ vượt thể tích lựa chọn nghiên cứu gồm TN2; TN5; TN4; TN6; TN3; TN8 TN1 với trị số 94,6; 93,8; 80,2; 77,3; 76,9; 66,3 61,1% tương ứng Đây trội có sinh trưởng nhanh thể tích thân có giá trị làm giống cho gây trồng phát triển Thông nhựa địa phương khu vực lân cận có điều kiện tương tự Như vậy, từ 343 điều tra, đo đếm từ lâm phần rừng trồng Thơng nhựa Đại Đình, Tam Đảo, Vĩnh Phúc chọn lọc cá thể gồm TN3; TN6; TN5; TN1 TN2 có độ vượt đường kính so với đám rừng 30%, chiếm tỷ lệ 1,45%, cường độ chọn lọc 0,98 Trong chọn cá thể gồm TN2; TN5; TN4; TN6; TN3; TN8 TN1 có độ vượt thể tích thân so với đám rừng 50%, chiếm tỷ lệ 2,04%, cường độ chọn lọc 0,97 3.3 Chọn lọc trội Thông nhựa có khả cho lượng nhựa cao Trong nghiên cứu di truyền chọn giống rừng, chọn giống có khả sinh trưởng nhanh ln quan trọng, điều kiện thiếu nguồn nguyên liệu gỗ cho chế biến xuất đồ gỗ Tuy nhiên, Thơng nhựa lồi đa tác dụng, khơng cung cấp ngun liệu gỗ, mà cịn cung cấp nhựa thơng - lâm sản ngồi gỗ có giá trị thương mại thị trường nước quốc tế Nhiều nghiên cứu cho thấy, lượng nhựa phụ thuộc chặt chẽ vào nguồn giống hay đặc tính di truyền cá thể, cịn có liên quan mật thiết với kích cỡ đường kính thân (Hồng Vũ Thơ, 2015), (Tadesse et al., 2001) Theo đó, cá thể có kích cỡ đường kính lớn thường cho lượng nhựa nhiều ngược lại, điều kiện nguồn giống gây trồng Thông thường rừng trồng Thông nhựa cần đạt đến giai đoạn tuổi định cho khai thác nhựa thông Tuy nhiên, lâm phần Thơng nhựa có tốc độ sinh trưởng nhanh rút ngắn thời gian chờ đợi, khai thác nhựa sớm thông thường Kết đo đếm 30 cá thể có kích cỡ đường kính ngang ngực lớn cho hai nhóm tổng hợp bảng TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 15 Công nghệ sinh học & Giống trồng Bảng Đường kính 30 cá thể có trị số lớn theo đoạn thân vỏ cạo nhựa Nhóm Nhóm TT Ghi Đoạn thân vỏ Đoạn thân D1,3 (cm) D1,3 (cm) cạo nhựa vỏ cạo nhựa 42,3 Dài 38,8 Ngắn 40,0 Dài 36,5 Ngắn … … … … … 36,7 Dài 31,0 Ngắn 36,0 Dài 30,0 Ngắn 10 35,3 Dài 29,5 Ngắn 11 35,1 Dài 29,2 Ngắn 12 34,8 Dài 29,2 Ngắn … … … … … 18 34,2 Dài 28,2 Ngắn 19 33,8 Dài 28,1 Ngắn 20 33,1 Dài 28,1 Ngắn 21 32,9 Dài 28,0 Ngắn 22 32,5 Dài 27,9 Ngắn … … … … … 28 32,0 Dài 24,8 Ngắn 29 31,9 Dài 24,5 Ngắn 30 31,5 Dài 24,5 Ngắn TB 35,0 29,2 Số liệu bảng hình cho thấy, đường kính 30 cá thể có trị số lớn thuộc nhóm dao động từ 31,5 đến 42,3 cm, đạt trị số trung bình 35,0 cm Tương tự đường kính 30 cá thể có trị số lớn thuộc nhóm dao động từ 24,5 đến 38,8 cm, đạt trị số trung bình 29,2 cm Như vậy, có chênh lệch đáng kể đường kính ngang ngực nhóm, theo nhóm vượt nhóm 1,2 lần tiêu so sánh có đoạn thân vỏ dài 45 D1.3 (cm) có đoạn thân vỏ ngắn R² = 0.9018 30 R² = 0.8629 15 30 Hình Đường kính 30 cá thể có trị số lớn theo đoạn thân vỏ cạo nhựa Nói cách khác, nhóm với cá thể có tăng trưởng đường kính nhanh hơn, kích cỡ lớn hơn, độ dài đoạn thân vỏ cạo nhựa dài hơn, đồng nghĩa có khả cho lượng nhựa cao nhóm cịn lại điều kiện Ngoài ra, đường biểu thị đường kính 30 cá thể Thơng nhựa có trị số lớn hình 16 làm sáng tỏ cho phân tích (hình 1) Ngồi ra, số liệu bảng cho thấy, chọn 20 cá thể có thứ hạng cao đường kính, đường kính trung bình nhóm đạt trị số 33,1 cm, vượt nhóm 1,17 lần tiêu so sánh Tiếp tục chọn 10 cá TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 Công nghệ sinh học & Giống trồng thể có tiêu cao đường kính, đường kính nhóm đạt trị số 35,3 cm, vượt nhóm 1,19 lần tiêu đo đếm điều kiện thời gian Điều đáng ý có chênh lệch đáng kể cá thể có trị số lớn nhỏ đường kính nhóm Theo đó, cá thể có trị số lớn đường kính nhóm vượt cá thể có trị số nhỏ 1,19 lần, số liệu nhóm 1,31 lần Như vậy, kết phân tích cho phép nhận xét sơ rằng, đường kính 10 cá thể đạt trị số lớn thuộc nhóm có mức độ đồng 10 cá thể có trị số lớn nhóm Kết vấn nhanh chủ rừng cho Lượng nhựa (kg/cây) 125 115 35.3 36 38 38.1 39 39.1 39.6 40 42.3 105 95 85 113.1 114.3 108.9 111.4 111.7 104.9 108.6 100.9 102.9 120.9 75 65 Lượng D1.3 Lượng nhựa (dự đoán) nhựa (cm) D1.3 (cm) (kg/cây) 45 125 45 38.8 36 36.5 40 40 33 115 31 31.5 32.2 32.4 35 35 30 29.5 30 105 30 25 25 95 20 20 110.9 15 85 15 104.3 102.9 94.3 92.6 92 10 10 90 75 84.3 85.7 88.6 5 65 10 b) Tốp 10 lựa chọn theo nhóm D1.3 (cm) Lượng nhựa (dự đốn) D1.3 (cm) 36.7 thấy, lâm phần Thơng nhựa khai thác nhựa thông năm liên tiếp, năm trung bình có tháng thu nhựa, tháng thu lần, lần thu trung bình 3,1 kg/cây Như vậy, trung bình Thơng nhựa thu trung bình năm đạt khoảng 12,4 kg/cây/năm Hay chu kỳ khai thác nhựa năm liên tục lâm phần Thơng nhựa Đại Đình, Tam Đảo thu khoảng xấp xỉ 100 kg/cây Trong nghiên cứu này, tiền đề lấy đường kính trung bình 35,0 cm (bảng 4) lượng nhựa thu trung bình chu kỳ khai thác kết vấn nêu 100 kg, ta dự đốn lượng nhựa theo đường kính theo nhóm Kết thể hình 2 10 a) Tốp 10 lựa chọn theo nhóm Hình Đường kính lượng nhựa dự đốn theo nhóm (trái) nhóm (phải) Số liệu biểu đồ đường biểu thị hình cho thấy, lượng nhựa dự đốn tăng dần đường kính thân tăng, hay nói cách khác đường kính lớn lượng nhựa thu cao Điều đáng ý là, để đạt lượng nhựa 100 kg cho chu kỳ, ngưỡng đường kính thân nhóm phải đạt từ 36,0 cm trở lên Hay nói cách khác, kích cỡ đường kính đạt 36,0 cm xem ngưỡng chọn lọc đường kính Thơng nhựa có khả cho lượng nhựa cao Điều có ý nghĩa thực tiễn chọn giống Thơng nhựa, thơng qua kiểu hình cho phép chọn lọc trội đáp ứng mục tiêu đề Mặt khác, đường biểu thị dự đoán lượng nhựa/cây có xu tăng nhanh với cá thể nhóm có đường kính từ 36 cm trở lên (hình 2, phải) Điều lần chứng tỏ, tuổi kích cỡ đường kính đóng vai trò quan trọng, dấu cho phép nhận diện cá thể có khả cho lượng nhựa cao ngược lại Như vậy, cho phép nhận xét sơ rằng, lâm phần Thông nhựa giai đoạn 32 năm tuổi đường kính đạt trị số 36 cm thời điểm tốt khai thác nhựa thơng phù hợp từ kết nghiên cứu Tất nhiên, lượng nhựa cá thể phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn nguồn giống tốt, điều kiện chăm sóc, quản lý bảo vệ điều kiện mơi trường lập địa gây trồng kỹ thuật khai thác nhựa Song khuôn khổ viết chọn TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 17 Công nghệ sinh học & Giống trồng lọc trội Thông nhựa sinh trưởng nhanh, có khả cho lượng nhựa cao bước đầu thu kết khả quan Đáng ý cá thể có đường kính lớn thường có dấu lưu lại thân với vết cạo nhựa dài nhóm so sánh nghiên cứu (Hình 3) Hinh Cá thể Thơng nhựa với đoạn thân vỏ dài cạo nhựa (trái) đoạn thân vỏ ngắn cạo nhựa (phải) Như vậy, chọn lọc trội Thơng nhựa có khả cho sản lượng nhựa cao thơng qua dấu vết cạo nhựa dài (trên m) lưu thân cây, kết hợp với kích cỡ đường kính lớn (trên 36 cm) Tất nhiên bước đầu, song sở quan trọng cho chọn giống Thông nhựa thực Kiểm tra thống kê theo tiêu chuẩn U tiêu đường kính, chiều cao, thể tích lượng nhựa dự đốn theo nhóm (nhóm cá thể có đoạn thân vỏ dài cạo nhựa nhóm cá thể có đoạn thân vỏ ngắn cạo nhựa) tổng hợp bảng Bảng Kết kiểm tra thông kê sinh trưởng lượng nhựa theo nhóm Giá trị tính tốn theo tiêu chuẩn U Đặc điểm D1.3 Hvn V Lượng nhựa dự đoán (cm) (m) (dm ) (kg/cây) Đoạn thân vỏ dài cạo nhựa 3,435 4,980 4,411 3,432 Đoạn thân vỏ ngắn cạo nhựa Kết kiểm tra thống kê theo tiêu chuẩn U đường kính, chiều cao, thể tích lượng nhựa dự đốn theo nhóm (bảng 6) cho thấy, giá trị |U| > 1,96, có sai khác rõ rệt nhóm cá thể có đoạn thân vỏ dài cạo nhựa nhóm cá thể có đoạn thân vỏ ngắn cạo nhựa điều kiện Tóm lại, nghiên cứu chọn lọc trội Thông nhựa sinh trưởng nhanh, có khả cho lượng nhựa cao thu kết với 12 cá thể (9 cá thể nhóm cá thể nhóm 2) lựa chọn có đường kính từ 36 cm trở lên, lượng nhựa dự đoán cho chu kỳ đạt từ 102,9 kg/cây đến 120,9 kg/cây KẾT LUẬN Từ kết thu trên, rút 18 số kết luận sau: Tăng trưởng bình quân năm đường kính chiều cao lâm phần Thơng nhựa giai đoạn tuổi 32 Đại Đình, Tam Đảo, Vĩnh Phúc đạt trị số 0,73 cm 0,48 m tương ứng Đã chọn cá thể gồm TN3; TN6; TN5; TN1 TN2 có độ vượt (σ) đường kính 9,1 - 11,8 so với đám rừng (tương đương độ vượt 30,1 - 33,5%); chiếm tỷ lệ 1,45 % cường độ chọn lọc 0,98 Đã chọn cá thể gồm TN2; TN5; TN4; TN6; TN3; TN8; TN1 có độ vượt (σ) thể tích thân 374,7 - 915,9 so với đám rừng (tương đương độ vượt 61,1 - 94,6%); chiếm tỷ lệ 2,04% cường độ chọn lọc 0,97 Đã xác định đường kính thân TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 Cơng nghệ sinh học & Giống trồng với trị số 36 cm ngưỡng chọn lọc trội Thông nhựa có khả cho lượng nhựa cao có xu hướng tăng theo cá thể có kích thước đường kính lớn địa điểm nghiên cứu Đã chọn 12 cá thể Thơng nhựa, cá thể nhóm cá thể nhóm 2, có đường kính 36 cm, có lượng nhựa dự đốn chu kỳ đạt trị số từ 102,9 - 120,9 kg/cây TÀI LIỆU THAM KHẢO Báo Hải quan (2015) Xuất lâm sản gỗ vào ‘vết xe đổ’, www.baohaiquan.vn/Xuat-khau-lamsan-ngoai-go-di-vao-vet-xe-do Báo Quảng Ninh (2019) Giúp dân ‘sống khỏe’ nhờ Thông, www.baoquangninh.com.vn/ /cong-tycp-thong-quang-ninh-giup-dan-song-khoe-n Báo Nghệ An (2018) Quỳnh Lưu năm xuất 200 nhựa thơng, https://baonghean.vn/quynhluu-moi-nam-xuat-khau-200-tan-nhua-thong189352.html Lê Đình Khả, Hà Huy Thịnh (1995) Kết bước đầu nghiên cứu chọn giống Thông nhựa có lượng nhựa cao Nhà xuất Nơng nghiệp, Hà Nội Lê Đình Khả, Dương Mộng Hùng (2003) Giống rừng Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Đào Ngọc Quang, Lê Văn Binh (2012) “Nghiên cứu tuyển chọn nhân giống Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh & de Vriese) kháng sâu róm thơng (Dendrolimus punctatus Walker)” Báo cáo tổng kết đề tài www vafs.gov.vn/ /nghien-cuu-tuyen-chon-giongthong-nhua-khang-sau-rom Hoàng Vũ Thơ (2015) Nghiên cứu chọn lọc trội Thông nhựa có lượng nhựa cao Nghệ An Tạp chí Nông nghiệp Phát triển nông thôn, số tháng 12/2015, tr.239-248 Hà Huy Thịnh (1999) Nghiên cứu ứng dụng phương pháp vi chích vào chọn giống thơng nhựa có lượng nhựa cao, luận án tiến sỹ nông nghiệp UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2018) Số: 770/QĐUBND, ngày 04/4/2018, Quyết định việc phê duyệt Quy hoạch bảo vệ phát triển rừng tỉnh Vĩnh Phúc đến năm 2025 10 A Hadiyane, E Sulistyawati, W.P Asharina and Rudi Dungani (2015) A Study on Production of Resin from Pinus merkusii Jungh Et De Vriese in the Bosscha Observatory Area, West Java-Indonesia Asian Journal of Plant Sciences, 14: 89-93 11 Aida Rodríguez-García, Juan Antonio Martín, Rosana López, Sven Mutke, Felix Pinillos, Luis Gil (2015) Influence of climate variables on resin yield and secretory structures in tapped Pinus pinaster Ait in central Spain Agricultural and Forest Meteorology 202 (2015) 83–93 12 Mordorintelligence (2018) AcrylonitrileButadiene-Styrene (ABS) Resin Market - Segmented by Type, End-user Industry, and Geography - Growth, Trends, and Forecast (2019 2024) https://www.mordorintelligence.com/industryreports/acrylonitrile-butadiene-styrene-resin-market? 13 Wuhalem Tadesse, Nikos Nanos, Francisco J Aufion, Ricardo Alia, & Luis Gil (2001) “Evaluation of highresin yielders of pinus pinaster ait”, Centro de Investigacih Forestal, INIA, Apdo 8111,28080 Madrid, Spain Forest genetics (4):271-278, 2001 RESEARCH ON SELECTION OF PLUS TREES OF Pinus merkusii Jungle & De Vriese FOR FAST GROWING, ABILITY FOR HIGH RESIN IN TAM DAO DISTRICT, VINH PHUC PROVINCE Hoang Vu Tho1, Tran Binh Da2 Vietnam National University of Forestry Vietnam National University of Agriculture SUMMARY The research carried on Pinus merkusii population in Dai Dinh commune, Tam Dao district, Vinh Phuc province to select plus trees with fast growing and ability for high resin Results show that the annual average growth rate of diameter and height of Pinus merkusii plantation at the age of 32 was 0.73 cm and 0.48 m respectively Compared to the general pine population within the study site, five plus trees were selected, including TN3, TN6, TN5, TN1 and TN2 which were outward growth of trunk diameter from 30.1 - 33.5% (with the ratio of selection of 1.45% and selection intensity of 0.98); Seven selected individual trees including TN2, TN5, TN4, TN6, TN3, TN8 and TN1 were outward of stem volume ranged from 61.1 - 94,6% (with the ratio of selection of 2.04% and selection intensity of 0.97) The trunk diameter of the plus pine individuals were found out that individual with the trunk diameter ≥ 36 cm performed ability for high resin, and 12 individuals out of the Pinus merkusii population at the study site were selected as plus trees These plus Pinus merkusii individuals are really valuable for seeding source which provide basic material for further studies and expanding Pinus merkusii plantation at the local and other regions with similar conditions in Vietnam Keywords: Pine, Pinus merkusii, plantation, plus tree selection, resin Ngày nhận Ngày phản biện Ngày định đăng : 28/3/2019 : 13/5/2019 : 20/5/2019 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2019 19 ... Do đó, nghiên cứu chọn lọc trội Thơng nhựa sinh trưởng nhanh, có khả cho lượng nhựa cao Tam Đảo, Vĩnh Phúc cần thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn Nghiên cứu thực lâm phần Thơng nhựa thuộc xã... huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc, với mục tiêu chọn lọc trội Thơng nhựa sinh trưởng nhanh, có khả cho lượng nhựa cao để lấy giống phục vụ cho trồng rừng địa phương khu vực lân cận Thành cơng nghiên cứu. .. chiếm tỷ lệ 2,04%, cường độ chọn lọc 0,97 3.3 Chọn lọc trội Thơng nhựa có khả cho lượng nhựa cao Trong nghiên cứu di truyền chọn giống rừng, chọn giống có khả sinh trưởng nhanh ln quan trọng,