số cõy lõm nghiệp
2.5.1. Trờn thế giới
Vào đầu những năm 1950 người ta cho rằng bạch đàn là loài khụng thể nhõn giống bằng hom cành. Đến cuối những năm 1950 cú nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu nhằm tỡm ra cỏc biện phỏp giải quyết thớch hợp để ứng dụng bạch đàn vào trồng rừng dũng vụ tớnh với mục đớch nõng cao được năng suất và chất lượng rừng trồng trong sản xuất lõm nghiệp.
Tại Braxin đó cú một chương trỡnh cải thiện giống bạch đàn theo Campinho và Ikemori (1989). Thời gian cần cho mỗi chương trỡnh cải thiện giống kể cả từ khi khảo nghiệm loài, khảo nghiệm xuất xứ, chọn giống và xõy dựng vườn
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
giống cũng mất 20 năm. Do vậy, người ta đó ỏp dụng chương trỡnh cải thiện tăng tốc bằng cỏch sử dụng nhõn giống sinh dưỡng và chọn lọc mạnh trờn cỏc rừng trồng bạch đàn cho phộp tăng thu rất lớn về sinh trưởng thể tớch, nhờ chương trỡnh này mà tớnh khỏng bệnh của cõy, khả năng tạo chồi và năng suất tăng lờn đỏng kể.
Ở Cụng gụ, từ năm 1978 đó thực hiện việc trồng rừng hoàn toàn bằng hom cành trờn phạm vi rộng từ 615 dũng vụ tớnh bạch đàn lai tự nhiờn và đó cú ớt nhất 40 dũng được gõy trồng trờn diện tớch 25.000 ha.
Ở Colombia, một chương trỡnh cải thiện dài hạn và ngắn hạn đó được đề xuất và triển khai thực hiện cho bạch đàn E. grandis (Lambeth et al, 1983). sau 2,5 năm thử nghiệm cỏc dũng vụ tớnh được đỏnh giỏ và phõn thành 3 loại: - Loại thứ nhất: Gồm 30 dũng vụ tớnh tốt nhất, được dựng để giõm hom hàng loạt phục vụ sản xuất số lượng cõy giống lớn trong năm 1991 với tăng thu 69%.
- Loại thứ hai: Gồm cỏc dũng vụ tớnh tốt thứ hai, tốt hơn so với hạt đối chứng song kộm hơn 30 dũng tốt nhất, được sử dụng để sản xuất cõy hom cho tới khi 30 dũng tốt nhất cung cấp đủ hom cho chương trỡnh trồng rừng, tăng thu năng suất dự kiến đạt 30%.
- Loại thứ ba: Gồm cỏc dũng khụng đạt yờu cầu bị loại bỏ
Đặc biệt ở Trung Quốc trong những năm gần đõy người ta đó tuyển chọn được một số dũng bạch đàn E. urophylla và bạch đàn lai giữa E. grandis
với E. urophylla và xỏc định cõy ưu trội để đưa vào sản xuất trờn quy mụ lớn
với dõy chuyền hiện đại, tạo ra cõy con cú chất lượng tốt và đó đưa vào trồng được một diện tớch đỏng kể tại 2 tỉnh Quảng Đụng và Quảng Tõy.
Số lượng cỏc loài bạch đàn được nhõn giống bằng phương phỏp nuụi cấy mụ ngày một tăng. Theo Gupta and Mascarenhas đến năm 1987 đó cú trờn 20 loài bạch đàn được nhõn giống thành cụng bằng nuụi cấy mụ và tạo được cõy mụ.[19]
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 2.3: Cỏc loài bạch đàn đó đƣợc nhõn giống bằng nuụi cấy mụ
STT Loài STT Loài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 E. alba E. callophylla E. camaldulensis E. citrodora E. curtisii E. dalrympleana E. diversicolor E. ficifolia E. globulus E. grandis E. gunnii 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 E. marginata E. nova- anglica E. obtusiflora E. pauciflora E. polybractea E.regnans E. robusta E. rudis E. tereticornis E. torelliana E. viminalis
Cỏc nhà khoa học Ấn Độ đó tạo thành cụng cõy mụ từ cỏc cõy trội bạch
đàn Eucalyptus camandulensis, E. tereticornis, E. globulus, E. torelliana và cả
từ cỏc cõy trội cú hàm lượng tinh dầu cao của bạch đàn chanh E. citriodora. Cõy mụ bạch đàn chanh 6 thỏng tuổi và 12 thỏng tuổi cho hàm lượng tinh dầu khỏ cao.
Tại Australia nhõn giống bằng phương phỏp nuụi cấy mụ đó được ỏp dụng để nhõn nhanh cỏc cõy được chọn cho tớnh chịu mặn trong đất và đang được đưa và sản xuất lớn cho loài E. camaldulensis. Vào năm 1987 khoảng 20.000 cõy mụ của cỏc dũng vụ tớnh chịu mặn đó được tạo ra để trồng lại rừng tại cỏc mỏ boxite gần Perth, tõy Australia (Eldridge et al, 1993)[18]
Theo Nguyễn Quang Thạch (2000) hiện nay Trung Quốc là một nước đó đạt nhiều thành cụng trong việc nhõn giống cõy lõm nghiệp bằng nuụi cấy mụ. Đến nay đó cú hơn 100 loài cõy thõn gỗ được nuụi cấy như: Dương, bạch đàn, tếch, hụng.... Ở vựng nam Trung Quốc năm 1991 người ta đó tạo ra trờn một triệu cõy mụ của cỏc cõy và cỏc dũng lai được chọn lọc. Những cõy mụ
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
này được dựng như những cỏ thể đầu dũng để tạo cõy hom tại cỏc vườn ươm cõy địa phương. Như vậy cho thấy rằng lai giống, khảo nghiệm giống và nhõn giống là những khõu cơ bản khi phỏt triển cỏc giống keo lai và bạch đàn lai. Đõy là một hướng đi đó được nhiều nhà lõm nghiệp trờn thế giới ỏp dụng để tạo ra cỏc giống lai cú năng xuất cao (Lờ Đỡnh Khả, 2008).[6]
Một số loài cõy lỏ kim hiện nay cũng được nuụi cấy thành cụng, loài thụng đó được nuụi cấy thành cụng đú là Pinus nigra, P. caribarea và loài thụng P. pinaster... Cú tới 30 loài trong số cỏc loài cõy lỏ kim được nghiờn cứu nuụi cấy mụ đó đạt được những thành cụng bước đầu như Bỏch tỏn
(Araucaria), Liễu sam (Cryptomeria japonica)...(Nguyễn Quang Thạch,
2000). Trong số 30 loài cõy lỏ kim đưa vào nuụi cấy mụ đó cú 4 loài được đưa vào trồng với quy mụ lớn Cự tựng (Sequoia sempvirens) ở Phỏp, loài thụng P. radiate ở viện nghiờn cứu lõm nghiệp New Dilan, Thụng P. taera
và P. seudotsuga menziesii ở Mỹ.[15]
Ngoài ra việc nhõn giống một số loài cõy gỗ khỏc như phi lao, tếch cũng đó đạt được một số thành cụng nhất định, người ta đó nhõn giống thành cụng cõy phi lao bằng biện phỏp nuụi cấy mụ, và đang ỏp dụng kỹ thuật này để tạo cõy phi lao cú khả năng sinh trưởng nhanh, khỏng bệnh cố định đạm cao cho trồng rừng. Tại Thỏi Lan vào năm 1986 cũng phỏt triển thành cụng kỹ thuật nuụi cấy mụ cho cõy Tếch và cho phộp tạo ra 500.000 chồi từ một chồi trong một năm (Ikemori, Y.K, 1987).[20]
Như vậy để phỏt triển ngành lõm nghiệp hiện nay cần khuyến khớch và đẩy mạnh hơn nữa cỏc cụng trỡnh nghiờn cứu về tạo giống cõy rừng bằng cụng nghệ sinh học. Bờn cạnh việc học tập và kế thừa những kết quả nhõn giống cõy lõm nghiệp bằng phương phỏp nuụi cấy mụ của cỏc nước trong khu vực và quốc tế chỳng ta cần căn cứ vào điều kiện tự nhiờn trong nước để nghiờn cứu và đưa vào sản xuất những giống cõy cú chất lượng tốt và hiệu quả cao phự hợp với điều kiện của từng vựng.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
2.5.2. Tại Việt Nam
Trong những thập niờn trước đõy việc trồng rừng chủ yếu nhằm mục đớch phủ xanh thỡ hiện nay việc trồng rừng sản xuất lại đũi hỏi phải cú năng xuất cao. Vỡ vậy việc chọn tạo và nhõn giống bạch đàn, keo và một số cõy lõm nghiệp đúng vai trũ quan trọng quyết định hiệu quả trồng rừng.
Từ trước năm 1970 đó cú trờn 50 loài bạch đàn được khảo nghiệm tại Việt Nam và cho đến nay đó cú thờm hàng chục loài được khảo nghiệm tại nhiều vựng trờn cả nước làm cơ sở cho việc lựa chọn những xuất xứ phự hợp đưa vào trồng rừng với quy mụ lớn (Lờ Đỡnh Khả, Nguyễn Hoàng Nghĩa, Hoàng Chương 1993).[10]
Hiện nay quy trỡnh nhõn giống cõy lõm nghiệp với quy mụ lớn đó được thực hiện tại một số đơn vị như Trung tõm nghiờn cứu giống cõy rừng thuộc viện khoa học lõm nghiệp; Trung tõm khoa học sản xuất và ứng dụng nụng lõm nghiệp tỉnh Quảng Ninh; Trường đại học lõm nghiệp... ngoài ra cũn cú một số cơ sở nuụi cấy mụ nhỏ phục vụ cho cụng tỏc trồng rừng tại cỏc địa phương. Nuụi cấy mụ ở nước ta được ỏp dụng rộng rói cho nhiều loài bạch đàn nhập nội và cỏc dũng vụ tớnh bạch đàn lai, keo lai cú năng suất cao. Cựng với những kết quả về cải thiện giống Trung tõm nghiờn cứu giống cõy rừng đó nghiờn cứu thành cụng kỹ thuật nuụi cấy mụ tế bào cho keo lai, bạch đàn và một số cõy rừng khỏc (Lờ Đỡnh Khả và cs, 2003).[4]
Theo Mai Đỡnh Hồng (1995), mụi trường nuụi cấy mụ thớch hợp cho bạch đàn E. urophylla dũng U6 là mụi trường nhõn chồi (MS + 3% đường + 4,5 g/l agar + 0,5 ml/l BAP + 0,25 ml NAA), mụi trường tạo rễ (1/4 MS +1,5% đường + 5g/l agar + 1mg/l IBA).[2]
Dương Mộng Hựng (1993) đó nghiờn cứu nuụi cấy mụ cho hai loài bạch đàn E. camaldulensis và E. urophylla từ cõy chồi của hai loài đó tạo được một số cõy mụ bạch đàn với hệ số nhõn chồi là 1-2 lần.[1]
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Theo Đoàn Thị Nga thuộc viện nghiờn cứu cõy nguyờn liệu giấy Phự Ninh (Phỳ Thọ) đối với bạch đàn dũng PN2 thỡ cụng thức nuụi cấy thớch hợp là mụi trường nhõn nhanh MS + 0,5 mg/l BAP + 0,25mg/l NAA, mụi trường ra rễ tối ưu là 1/4MS + 1 mg/l IBA.[9]
Năm 2000 giống bạch đàn lai U29C3 đó được nghiờn cứu nuụi cấy mụ thành cụng, kết quả cho thấy thời kỳ mẫu bị nhiễm bệnh ớt nhất và cho tỷ lệ bật chồi cao nhất khoảng thỏng 5 - 8. Mụi trường MS cú bổ sung 0,5 mg/l BAP cho chồi trung bỡnh mỗi cụm cao nhất (16,6 chồi/cụm), mụi trường ra rễ thớch hợp là mụi trường MS cú bổ sung 1,0 mg/l IBA cho tỷ lệ ra rễ tới 83,8% (Đoàn Thị Mai và cs, 2000).[8]
Nguyễn Ngọc Tõn và Trần Hồ Quang thuộc Viện Khoa học Lõm nghiệp Việt Nam đó nghiờn cứu nhõn giống cõy lai giữa bạch đàn liễu và bạch đàn trắng bằng phương phỏp nuụi cấy mụ. Kết quả nghiờn cứu cho thấy việc nhõn chồi bạch đàn lai đạt kết quả tốt trờn mụi trường MS cú bổ sung 0,3 - 0,5 mg/l BAP và 0,2 mg/l Kinetin. Mụi trường ra rễ thớch hợp là 1/2 MS + 1 mg/l IBA (tỷ lệ ra rễ đạt 80% sau 12 ngày).[12]
Một số dũng bạch đàn lai đó được nghiờn cứu nhõn giống bằng nuụi cấy mụ và bước đầu đó cú được những kết quả nhất định. Mụi trường nuụi cấy mụ cho cõy bạch đàn dũng UE35 thỡ hoỏ chất khử trựng thớch hợp là chất khỏng sinh với nồng độ 4,5mg/l trong thời gian 25 phỳt, tỷ lệ bật chồi đạt 17,5% và PN3D là mẫu bật chồi đạt 17,5% HgCl2 nồng độ 0,5% trong khoảng thời gian là 12 phỳt, mụi trường là MS* + BAP 0,5 mg/l + NAA 0,3 mg/l + cỏc phụ gia khỏc (Đoàn Thị Mai, 2008).
Th.S Trần thị Doanh và cộng sự thuộc Trung tõm Khoa học và sản xuất Lõm nụng nghiệp Quảng Ninh đó nghiờn cứu nhõn giống thành cụng bạch đàn
E.urophylla dũng U6 ở quy mụ cụng nghiệp, hàng năm cú thể cung cấp cho
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Theo Đoàn Thị Mai và cộng sự trong nghiờn cứu nhõn giống một số loài cõy trồng rừng cú năng suất, chất lượng cao bằng phương phỏp nuụi cấy mụ với vật liệu nghiờn cứu là cõy keo lai dũng BV10, keo lỏ chàm dũng 83 và bạch đàn lai U29C3 đó thu được một số kết quả sau:
Với bạch đàn lai mụi trường ra rễ thớch hợp là mụi trường MS* bổ sung IBA nồng độ 1,5mg/l tỷ lệ ra rễ cũng đạt 97,3% trong khi dựng NAA tỷ lệ ra rễ cao nhất chỉ đạt 56%, nếu dựng kết hợp IBA và NAA tỷ lệ ra rễ cao nhất chỉ đạt 72%.
Ra ngụi và chăm súc cõy con: Cõy mụ sau khi chiều dài rễ đạt từ 1,5 đến 2,0cm ở cả 3 đối tượng được đưa ra ngoài nhà huấn luyện cho thớch nghi dần với cỏc điều kiện mụi trường trong 7-10 ngày, rồi cấy vào giỏ thể theo 3 cỏch, kết quả bước đầu cho thấy:
- Cấy trực tiếp vào bầu đất + phõn cămpụt, tỷ lệ sống đạt trờn 90% cho cả 3 đối tượng, cõy con phỏt triển tốt.
- Cấy trực tiếp vào bầu đất + phõn NPK + xơ dừa tỷ lệ sống đạt trờn 85% cho cả 3 đối tượng.
- Cấy vào bầu đất khụng trộn cỏc thành phần trờn, tỷ lệ sống thấp hơn, cao nhất chỉ đạt 67% với keo lai và keo lỏ tràm, riờng bạch đàn chỉ đạt 55%.
Theo (Nguyễn Ngọc Tõn, Trần Hồ Quang, 1997, Đoàn Thi Mai, 2004; Đoàn Thị Mai, Nguyễn Việt Cường, Ngụ Minh Duyờn, Nguyễn Thanh Hương, 2000) những nột chớnh trong cụng nghệ nuụi cấy mụ bạch đàn và bạch đàn lai là:
Khử trựng mẫu vật cỏc đoạn chồi vượt lấy từ cõy 6 - 12 thỏng bằng cỏch rửa sạch dưới vũi nước chảy, sau đú khử trựng bằng HgCl2 0,1% trong 10 phỳt, rồi rửa bằng nước cất khử trựng 5 - 6 lần. Mẫu đó khử trựng được cắt thành từng đoạn cú 1 - 2 mắt ngủ cấy vào mụi trường MS (Murashige và Skoog) cơ bản, sau khi cấy 30 đến 45 ngày xuất hiện chồi bất định. Nhõn chồi
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
bằng cỏch cấy chồi bất định 1,5 - 2cm trong mụi trường MS cải tiến cú bổ sung BAP (benzylaminopurine) 1mg/l + NAA 0,4 mg/l + đường sacharose 30 g/l + thạch 6g/l. Sau đú cứ 12 - 15 ngày cấy chuyển sang mụi trường mới. Cho chồi ra rễ trờn mụi trường MS bổ sung IBA 1 mg/l + ABT 0,4mg/l + đường 15g/l+ thạch 6,5 g/l, khi chồi cao từ 2,5 - 3 cm. Hiện nay một số nơi đó cú thể cho ra rễ cõy mụ trờn mụi trường cỏt sụng. [5]
Tuy nhiờn tất cả cỏc cụng trỡnh nghiờn cứu đó cụng bố ở trờn hầu như mang tớnh chất thử nghiệm. Chủ yếu tập trung vào nghiờn cứu trong giai đoạn tạo cõy trong phũng thớ nghiệm. Những nghiờn cứu cú liờn quan đến đối tượng Bạch đàn E.urophylla với mục tiờu phục vụ sản xuất cũn ớt và bị hạn chế.