luận án tiến sĩ nghiên cứu một số cơ sở khoa học trồng rừng xoan đào prunus arborea blume kalkman ở các tỉnh phía bắc

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ……………o0o…………… NGUYỄN TRỌNG ĐIỂN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC TRỒNG RỪNG XOAN ĐÀO (Prunus arborea (Blume) Kalkman) Ở CÁC TỈNH PHÍA BẮC LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP HÀ NỘI - 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ……………o0o…………… NGUYỄN TRỌNG ĐIỂN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC TRỒNG RỪNG XOAN ĐÀO (Prunus arborea (Blume) Kalkman) Ở CÁC TỈNH PHÍA BẮC Chuyên ngành: Lâm sinh Mã số: 62 02 05 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP Hướng dẫn khoa học: TS Hoàng Văn Thắng PGS.TS Hà Thị Mừng HÀ NỘI - 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học thân thực thời gian từ năm 2017 đến năm 2021 Một số nội dung nghiên cứu luận án có sử dụng số liệu nghiên cứu Đề tài khoa học cơng nghệ cấp Bộ, tác giả cộng tác viên chính, trực tiếp tham gia điều tra, bố trí thí nghiệm, thu thập xử lý số liệu liên quan đến nội dung nghiên cứu luận án Các tài liệu, số liệu thí nghiệm chủ nhiệm đề tài cộng tác viên tham gia thực đề tài đồng ý cho sử dụng vào nội dung luận án Các số liệu kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực Nếu sai tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm./ Hà Nội, tháng năm 2021 Nghiên cứu sinh ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT iv DANH MỤC BẢNG BIỂU v DANH MỤC HÌNH viii PHẦN MỞ ĐẦU .1 Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu trồng rừng địa 1.1.2 Nghiên cứu Xoan đào 10 1.2 Ở Việt Nam 13 1.2.1 Nghiên cứu trồng rừng địa 13 1.2.2 Nghiên cứu Xoan đào 17 1.3 Nhận xét đánh giá chung 28 Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1 Nội dung nghiên cứu 30 2.1.1 Nghiên cứu đặc điểm phân bố, sinh thái lâm học loài Xoan đào 30 2.1.2 Chọn lọc trội, khảo nghiệm xuất xứ hậu Xoan đào 30 2.1.3 Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Xoan đào từ hạt .30 2.1.4 Nghiên cứu kỹ thuật trồng rừng Xoan đào 30 2.1.5 Đề xuất biện pháp kỹ thuật trồng rừng Xoan đào số tỉnh phía Bắc 31 2.2 Phương pháp nghiên cứu 31 2.2.1 Quan điểm cách tiếp cận vấn đề nghiên cứu 31 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể 33 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 52 3.1 Đặc điểm phân bố, sinh thái lâm học loài Xoan đào .52 3.1.1 Đặc điểm phân bố, khí hậu, đất đai khu vực có Xoan đào phân bố 52 3.1.2 Đặc điểm cấu trúc tầng cao 57 3.1.3 Đặc điểm cấu trúc tầng tái sinh 137 3.1.4 Mối quan hệ Xoan đào với loài lâm phần 147 iii 3.2 Kết nghiên cứu chọn lọc trội khảo nghiệm hậu Xoan đào .154 3.2.1 Chọn lọc trội Xoan đào 154 3.2.2 Khảo nghiệm xuất xứ hậu Xoan đào 158 3.3 Kết nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Xoan đào từ hạt 162 3.3.1 Nghiên cứu số đặc điểm sinh lý hạt giống Xoan đào 162 3.3.2 Nghiên cứu kỹ thuật bảo quản hạt Xoan đào 166 3.3.3 Kỹ thuật xử lý hạt tới tỷ lệ nảy mầm hạt Xoan đào .168 3.3.4 Ảnh hưởng hỗn hợp ruột bầu tới tỷ lệ sống sinh trưởng giai đoạn vườn ươm .170 3.3.5 Ảnh hưởng thời điểm cấy vào bầu đến tỷ lệ sống sinh trưởng Xoan đào giai đoạn vườn ươm 173 3.3.6 Ảnh hưởng phun thuốc phòng trừ sâu bệnh đến tỷ lệ sống sinh trưởng giai đoạn vườn ươm 176 3.4 Kết nghiên cứu kỹ thuật trồng rừng Xoan đào 178 3.4.1 Khả tích lũy dinh dưỡng khống Xoan đào .178 3.4.2 Ảnh hưởng bón thúc phân đến tỷ lệ sống sinh trưởng Xoan đào 183 3.4.3 Ảnh hưởng phương thức trồng đến tỷ lệ sống sinh trưởng Xoan đào 187 3.4.4 Ảnh hưởng mật độ đến tỷ lệ sống sinh trưởng Xoan đào 192 3.5 Đề xuất biện pháp kỹ thuật trồng rừng Xoan đào cung cấp gỗ lớn số tỉnh phía Bắc 194 3.5.1 Thu hái, chế biến, bảo quản hạt giống 194 3.5.2 Nhân giống .195 3.5.3 Kỹ thuật trồng rừng Xoan đào 196 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 198 Kết luận .198 Tồn 200 Kiến nghị 201 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 202 LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN .202 TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT TT Viết tắt ANOVA Bộ NN&PTNT CT CTTN Do D1.3 (cm) Dt (m) Hvn (m) KHCN 10 KHLN 11 KHTV 12 LSNG 13 LPB 14 n 15 N/ha 16 NPK 17 ÔDB 18 ÔTC 19 PC 20 SV 21 TBKT 22 TCN 23 TCVN 24 TLS (%) 25 XĐ v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Điểm đánh giá mức độ sâu, bệnh hại Xoan đào công thức thí nghiệm phun thuốc 44 Bảng 2.2: Các thí nghiệm bón phân cho Xoan đào Bát Xát, Lào Cai .46 Bảng 3.1: Một số đặc điểm khí hậu nơi có Xoan đào phân bố số tỉnh phía Bắc 53 Bảng 3.2: Mật độ tiêu sinh trưởng trạng thái rừng tự nhiên có Xoan đào phân bố 58 tỉnh nghiên cứu 58 Bảng 3.3: Mật độ tiêu sinh trưởng Xoan đào trạng thái rừng tự nhiên tỉnh nghiên cứu 131 Bảng 3.4 Tổ thành tầng cao rừng tự nhiên có Xoan đào phân bố tỉnh nghiên cứu 133 Bảng 3.5: Phân cấp vị tán Xoan đào trạng thái rừng tự nhiên khu vực nghiên cứu 136 Bảng 3.6: Mật độ số tiêu sinh trưởng tầng tái sinh trạng thái rừng tự nhiên có Xoan đào phân bố khu vực nghiên cứu 138 Bảng 3.7: Mật độ số tiêu sinh trưởng Xoan đào tái sinh trạng thái rừng tự nhiên khu vực nghiên cứu 140 Bảng 3.8: Tổ thành tầng tái sinh trạng thái rừng tự nhiên có Xoan đào phân bố khu vực nghiên cứu 142 Bảng 3.9: Phân cấp chiều cao tái sinh trạng thái rừng tự nhiên có Xoan đào phân bố tỉnh điều tra 144 Bảng 3.10: Phân cấp chiều cao Xoan đào tái sinh trạng thái rừng tự nhiên khu vực nghiên cứu 145 Bảng 3.11: Tổng hợp mối quan hệ Xoan đào với loài gỗ trạng thái rừng tỉnh điều tra 148 Bảng 3.12: Tổng hợp mối quan hệ Xoan đào với loài gỗ 149 trạng thái rừng bốn tỉnh điều tra 149 vi Bảng 3.13: Các lồi có quan hệ độc lập với Xoan đào ô tiêu chuẩn theo trạng thái khu vực nghiên cứu 150 Bảng 3.14: Các lồi có quan hệ dương mức trung bình với Xoan đào OTC theo trạng thái khu vực nghiên cứu 152 Bảng 3.15: Số lượng trội Xoan đào chọn lọc xuất xứ .154 Bảng 3.16 Tỷ lệ sống sinh trưởng xuất xứ Xoan đào sau 17 tháng trồng khảo nghiệm Bảo Thắng, Lào Cai 158 Bảng 3.17 Tỷ lệ sống sinh trưởng gia đình Xoan đào có triển vọng xuất xứ tốt sau 17 tháng trồng khảo nghiệm Bảo Thắng, Lào Cai 160 Bảng 3.18: Kích thước, khối lượng số lượng quả, hạt Xoan đào 162 (Số liệu tính trung bình theo dõi năm 2017, 2018) 162 Bảng 3.19: Độ ẩm ban đầu hạt Xoan đào vùng nghiên cứu 164 Bảng 3.20: Tỷ lệ nảy mầm nảy mầm hạt Xoan đào độ ẩm ban đầu 165 Bảng 3.21: Ảnh hưởng phương pháp bảo quản đến tỷ lệ nảy mầm hạt Xoan đào sau thời gian bảo quản 167 Bảng 3.22: Ảnh hưởng biện pháp xử lý hạt giống đến tỷ lệ nảy mầm, nảy mầm hạt giống Xoan đào 169 Bảng 3.23 Ảnh hưởng hỗn hợp ruột bầu tới tỷ lệ sống, sinh trưởng Xoan đào vườn ươm giai đoạn 12 tháng tuổi 172 Bảng 3.24 Ảnh hưởng thời điểm cấy vào bầu tới tỷ lệ sống, sinh trưởng Xoan đào vườn ươm giai đoạn 12 tháng tuổi 175 Bảng 3.25 Ảnh hưởng phun thuốc phòng trừ sâu bệnh đến tỷ lệ sống sinh trưởng Xoan đào giai đoạn 12 tháng tuổi 177 Bảng 3.26: Sinh khối tươi khô cá thể Xoan đào giai đoạn 1-5 tuổi 179 Bảng 3.27: Cấu trúc sinh khối cá lẻ Xoan đào tuổi đến 181 Bảng 3.28: Hàm lượng chất dinh dưỡng cá thể Xoan đào tuổi đến 182 Bảng 3.29 Ảnh hưởng bón phân tới tỷ lệ sống số tiêu sinh trưởng 184 vii Xoan đào sau 27 tháng trồng Lào Cai 184 Bảng 3.30 Chất lượng sinh trưởng sâu, bệnh hại Xoan đào thí nghiệm bón phân sau 27 tháng trồng Lào Cai 186 Bảng 3.31 Ảnh hưởng phương thức trồng tới tỷ lệ sống sinh trưởng 187 Xoan đào sau trồng 32 tháng 187 Bảng 3.32 Ảnh hưởng phương thức trồng tới chất lượng sinh trưởng sâu bệnh hại rừng trồng Xoan đào sau 32 tháng 191 Bảng 3.33 Ảnh hưởng mật độ trồng tới tỷ lệ sống sinh trưởng Xoan đào sau trồng 21 tháng Bát Xát, Lào Cai 193 CT4: 99% đất + 1% Lân nung chảy; CT5: 97% đất + 3% Lân nung chảy; CT6: 95% đất + 5% Lân nung chảy; CT7: 99% đất + 1% Supe lân; CT8: 98% đất + 2% NPK (5:10:3); CT9: 99% đất + 1% Kali; CT10 - ĐC: 100% đất 22 Phụ lục 13 Tỷ lệ sống sinh trưởng Xoan đào CT thời điểm cấy vào bầu Thí Lặp nghiệm tháng Cấy hạt nứt nanh hạt nảy mầm dài 1- Cấy 48,9 44,4 55,6 Trung bình Cấy 2cm 49,6 84,4 75,6 82,2 Trung bình 80,7 97,8 mầm Trung bình 95,6 97,8 97,1 23 Phụ lục 14 Ảnh hưởng phun thuốc phòng trừ sâu bệnh đến tỷ lệ sống sinh trưởng Xoan đào giai đoạn vườn ươm Tỷ lệ sống (%) Cơng thức thí nghiệm tháng Phun thuốc trừ bệnh siêu khuẩn Phun Agri-fos 398 Phun Mancozeb Đối chứng (khơng phun gì) Sig (=0,05) tháng TB 92,60 87,43 SE TB SE TB SE TB 4,15 93,33 1,30 97,07 0,73 81,27 5,19 86,67 1,30 93,33 1,30 68,13 SE 4,31 3,76 0,039 0,01 Ghi chú: TB giá trị trung bình lần lặp công thức SE sai số chuẩn giá trị trung bình Sử dụng ANOVA để phân tích ảnh hưởng cơng thức phun thuốc phịng trừ sâu bệnh đến tiêu sinh trưởng Xoan đào Khi có sai khác cơng thức, tiêu chuẩn Duncan (α=0,05) sử dụng để so sánh tìm cơng thức ảnh hưởng tốt 24 Phụ lục 15: Kết phân tích phương sai thí nghiệm bón thúc phân cho rừng trồng xoan đào ANOVA D1.3 Between Groups Within Groups Total Hvn Between Groups Within Groups Total Dt Between Groups Within Groups Total D1.3 Duncan CTTTN Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed 25 Hvn Duncan CTTTN Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed Dt Duncan CTTTN Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed 26 Phụ lục 16: Kết phân tích phương sai thí nghiệm phương thức trồng rừng xoan đào ANOVA D1.3 Between Groups Within Groups Total Hvn Between Groups Within Groups Total Dt Between Groups Within Groups Total Duncan CTTN Xoan dao lam giau rung Xoan dao hon giao Keo TT Xoan dao thuan loai Xoan dao hon giao Soi phang Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed 27 Hvn Duncan CTTN Xoan dao lam giau rung Xoan dao hon giao Keo TT Xoan dao thuan loai Xoan dao hon giao Soi phang Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed Duncan CTTN Xoan dao lam giau rung Xoan dao hon giao Soi phang Xoan dao hon giao Keo TT Xoan dao thuan loai Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed 28 Phụ lục 17: Kết phân tích phương sai thí nghiệm mật độ trồng rừng Xoan đào ANOVA D1.3 Between Groups Within Groups Total Hvn Between Groups Within Groups Total Dt Between Groups Within Groups Total Duncan CTTN 830 cay/ha 625 cay/ha 400 cay/ha Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed 29 Hvn Duncan CTTN 830 cay/ha 625 cay/ha 400 cay/ha Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed Duncan CTTN 830 cay/ha 400 cay/ha 625 cay/ha Sig Means for groups in homogeneous subsets are displayed ... VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ……………o0o…………… NGUYỄN TRỌNG ĐIỂN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC TRỒNG RỪNG XOAN ĐÀO (Prunus arborea (Blume) Kalkman) Ở CÁC TỈNH... khống Xoan đào; - Nghiên cứu kỹ thuật bón phân rừng trồng Xoan đào; - Nghiên cứu phương thức trồng rừng Xoan đào; - Nghiên cứu mật độ trồng rừng Xoan đào Đề xuất biện pháp kỹ thuật trồng rừng Xoan. .. giống kỹ thuật trồng rừng Xoan đào số tỉnh phía Bắc Đối tượng giới hạn nghiên cứu 5.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu luận án loài Xoan đào (Prunus arborea (Blume) Kalkman) có phân