Phƣơng pháp nghiên cứu

3.4.1. Phương pháp nghiên cứu chung

- Sử dụng phƣơng pháp tiếp cận hệ thống, trên cơ sở kết hợp tiếp cận sinh thái cá thể và sinh thái quần thể điển hình.

- Áp dụng phƣơng pháp kế thừa tài liệu kết hợp với phƣơng pháp sinh thái thực nghiệm để điều tra khảo sát và bố trí thí nghiệm.

- Áp dụng các phƣơng pháp thống kê toán học trong lâm nghiệp có sự hỗ trợ của máy tính bằng các phần mềm chuyên dụng để bố trí thí nghiệm, lấy mẫu, phân tích, xử lý số liệu đảm bảo tính khách quan và độ chính xác cho phép. Sử dụng phƣơng pháp mô phỏng toán học để nghiên cứu một số đặc điểm sinh học quần thể trong hệ sinh thái rừng có phân bố Giổi ăn hạt tự nhiên làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật.

3.4.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể

3.4.2.1. Phương pháp chọn và khảo nghiệm hậu thế các gia đình cây trội Giổi ăn hạt

* Phương pháp chọn cây trội

Căn cứ vào quy phạm QPN 15 - 93 (Bộ Lâm nghiệp, 1993)[1] và Quy chế quản lý giống cây trồng lâm nghiệp (Bộ NN và PTNT, 2001; 2005)[2] và quá trình chọn cây trội Giổi ăn hạt trong rừng trồng đƣợc tiến hành theo 3 bƣớc gồm:

- Khảo sát xác định đƣợc khu vực xã Xuân Đài và xã Minh Đài huyện Tân Sơn, tỉnh Phú Thọ có các lâm phần Giổi ăn hạt phân bố.

- Mỗi khu vực, lập 3 OTC diện tích 500m2 theo phƣơng pháp ngẫu nhiên, điển hình và thu thập một số chỉ tiêu mô tả đặc điểm lâm phần (D1,3, Dt, Hvn, Hdc).

- Thu thập số liệu sinh trƣởng (D1,3, Dt, Hvn) và chỉ tiêu chất lƣợng: Năng suất quả (Nq) của các cây trội dự tuyển và quần thể so sánh (OTC 500 m2):

- Xác định cây trội: các cây trội là những cây có sinh trƣởng về D1,3, Dt, Hvn ở mức trung bình trở lên so với quần thể so sánh, có sản lƣợng hạt (Ps) vƣợt trội từ 15% trở lên so với quần thể so sánh.

* Khảo nghiệm hậu thế các gia đình cây trội

Khảo nghiệm hậu thế các gia đình cây trội Giổi ăn hạt đƣợc áp dụng theo Tiêu chuẩn ngành 04-TCN-2006 và tiến hành Trung tâm KHSX Lâm nghiệp vùng Trung tâm Bắc Bộ (Phú Thọ) vào 7/2014. Khảo nghiệm hậu thế đƣợc bố trí theo khối hàng, ngẫu nhiên đầy đủ, mỗi công thức là một gia đình cây trội, bố trí tối thiểu 32 cây/gia đình (mỗi gia đình 8 lần lặp, 4 cây/lần lặp). Tổng diện tích thí nghiệm bố trí là 0,64 ha, tƣơng ứng 512 cây. Cây con trồng đƣợc gieo ƣơm từ hạt của 16 cây trội ở Tân Sơn, Phú Thọ.

Các biện pháp kỹ thuật trồng, chăm sóc nhƣ nhau, cụ thể nhƣ sau: trồng Giổi ăn hạt vào tháng 9/2014, trồng bằng cây con gieo ƣơm từ hạt có Hvn ≈ 40cm; D00 ≈ 0,6cm, không cụt ngọn, không vỡ bầu, sinh trƣởng tốt. Mật độ trồng 800 cây/ha (cây cách cây 2,5m, hàng cách hàng 5m). Thực bì đƣợc xử lý toàn diện, để lại cây gỗ che bóng (độ tàn che 0,2 - 0,3), kích thức hố 50x50x50cm, mỗi hố bón lót 1kg phân gà hoai. Chăm sóc 2 lần/năm. Các chỉ tiêu theo dõi: tỷ lệ sống, Hvn, D00, Dt.

Hình 2.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo nghiệm hậu thế

1 6 3 7 ………….. ………..2 12 15 8 15 13 5 ………….. ……….9 11 3 6 12 15 5 ……….. ……….8 13 10 2 14 10 13 …….. ……….11 4 16 15 14 9 7 ……….. ………. 2 4 13 7 8 15 7 ……….. ……….14 2 6 11 5 8 9 …….. ……….2 9 13 12 3 10 13 …….. ……….1 15 7 Lặp 1 Lặp 2 Lặp 3 Lặp 4 Lặp 5 Lặp 6 Lặp 7 Lặp 8 16 gia đình

3.4.2.2. Nghiên cứu nhân giống Giổi ăn hạt * Nhân giống hữu tính

- Thí nghiệm 1: Ảnh hƣởng của thời vụ thu hái hạt giống đến khả năng nảy mầm của hạt giống. Thí nghiệm đƣợc bố trí theo 3 công thức sau:

+ CT1: thời gian từ ngày 20/8 đến ngày 30/8 khi vỏ quả có màu xanh hơi vàng, bắt đầu xuất hiện chấm đen, chƣa có quả nứt để lộ tử y màu đỏ;

+ CT2: thời gian từ ngày 5/9 đến ngày 15/9 khi vỏ quả có màu xanh vàng, đã xuất hiện nhiều chấm đen, đã có khoảng 1/3 số quả nứt để lộ tử y màu đỏ và hạt bắt đầu rụng.

+ CT3: thời gian từ ngày 20/9 đến ngày 30/9 khi vỏ quả có màu vàng đen, đa số (trên ½) số quả đã nứt để lộ tử y màu đỏ, và hạt đã rụng nhiều dƣới đất.

Thí nghiệm đƣợc bố trí 4 lần lặp, mỗi công thức bố trí 100 hạt/lần lặp. Nguồn hạt đƣợc lấy từ 4 cây trội sau đó trộn đều. Lấy ra 400 hạt thuần chia ra làm 4 tổ, mỗi tổ 100 hạt đƣợc sử dụng cho 1 lần lặp. Các biện pháp kỹ thuật xử lý hạt giống và gieo ƣơm nhƣ nhau, cụ thể nhƣ sau: quả sau khi thu hái đƣợc cho vào bao tải ủ từ 1 - 2 ngày cho chín đều rồi phơi trong nắng nhẹ hoặc trong bóng giâm có gió thoáng cho tới khi quả chuyển màu xanh vàng hoặc đen nâu. Tiến hành tách hạt ra khỏi vỏ quả. Hạt sau khi tách khỏi vỏ, ngâm trong nƣớc lã, khoảng 12 giờ cho lớp vỏ thịt mềm ra. Tiến hành cho hạt vào rổ nhựa để chà sạch lớp vỏ thịt bằng tay. Hạt đã làm sạch lớp vỏ thịt đƣợc đƣa ra nơi thoáng mát để hong khô. Sau khi chế biến, hạt đƣợc đem thí nghiệm ngay bằng cách gieo trên cát ẩm (50 -60%), đặt trong vƣờn ƣơm có dàn che với nhiệt độ trung bình 25 -300C. Hàng ngày kiểm tra, đếm số hạt đã nảy mầm ghi vào sổ. Hạt đƣợc coi là nảy mầm khi rễ mầm dài bằng 2 lần chiều dài hạt trở lên. Các chỉ tiêu theo dõi: Thế nảy mầm (%), tỷ lệ nảy mầm (%).

Tỉ lệ nảy mầm (%) = Số hạt nảy mầm x 100 Tổng số hạt kiểm nghiệm

Thí nghiệm 2: Ảnh hƣởng thành phần hỗn hợp ruột bầu đến sinh trƣởng của cây con Giổi ăn hạt. Hỗn hợp ruột bầu gồm một hoặc hỗn hợp các thành phần: đất mặt vƣờn ƣơm (đất đỏ ferait màu nâu vàng tại Trạm Nghiên cứu Thực nghiệm Hoành Bồ), phân vi sinh Sông Gianh và phân NPK (5:10:3). Thí nghiệm đƣợc bố trí theo 4 công thức sau:

+ CT1: 100 % đất vƣờn ƣơm.

+ CT2: 98 % đất vƣờn ƣơm + 2 % phân vi sinh.

+ CT3: 99 % đất vƣờn ƣơm + 1% phân NPK (5:10:3).

+ CT4: 97 % đất vƣờn ƣơm + 2 % phân vi sinh+ 1% phân NPK (5:10:3).

Thí nghiệm đƣợc bố trí 3 lần lặp, mỗi công thức bố trí 35 cây/lần lặp. Các biện pháp kỹ thuật xử lý hạt giống và gieo ƣơm nhƣ nhau, cụ thể nhƣ sau: hạt giống đƣợc gieo trên luống cát ẩm, khi cây con có 2 - 3 lá mầm thì nhổ và cấy vào bầu Polyetylen kích thƣớc 10x14cm. Cây con ở các công thức đƣợc che sáng bằng lƣới nilon đen, độ che sáng 50%. Mỗi công thức thí nghiệm có 105 cây, chia làm 3 lần lặp lại, mỗi lần lặp có 35 cây, tƣới hàng ngày với liều lƣợng 2lit/1m2

cây con cấy trên bầu dinh dƣỡng. Định kỳ thu thập số liệu là 3, 6, 9 tháng. Các chỉ tiêu theo dõi: tỷ lệ sống (%), Hvn, D00 (%).

- Thí nghiệm 3: Ảnh hƣởng chế độ tƣới nƣớc đến sinh trƣởng của cây con Giổi ăn hạt. Thí nghiệm đƣợc bố trí theo 4 công thức sau:

+ CT1: 1 ngày tƣới 2 lần (sáng, chiều tối). Thế nảy mầm (%) =

Số hạt nảy mầm trong 1/3 thời gian đầu của thời kỳ nảy mầm

x 100 Tổng số hạt kiểm nghiệm

+ CT2: 1 ngày tƣới 1 lần (sáng). + CT3: 2 ngày tƣới 1 lần (sáng). + CT4: 3 ngày tƣới 1 lần (sáng).

Thí nghiệm đƣợc bố trí 3 lần lặp, mỗi công thức bố trí 35cây/lần lặp. Các biện pháp kỹ thuật xử lý hạt giống và gieo ƣơm nhƣ nhau, cụ thể nhƣ sau: hạt giống đƣợc gieo trên luống cát ẩm, khi cây con có 2 - 3 lá mầm thì nhổ và cấy vào bầu Polyetylen kích thƣớc 10x14cm, thành phần ruột bầu 97 % đất vƣờn ƣơm + 2 % phân vi sinh+ 1% phân NPK (5:10:3). Cây con ở các công thức đƣợc che sáng bằng lƣới nilon đen, độ che sáng 50%. Mỗi công thức thí nghiệm có 105 cây, chia làm 3 lần lặp lại, mỗi lần lặp có 35 cây. Định kỳ thu thập số liệu là 3, 6, 9 tháng. Các chỉ tiêu theo dõi: tỷ lệ sống (%), Hvn, D00

(%).

* Nhân giống sinh dưỡng

- Thí nghiệm 4: Ảnh hƣởng của thời vụ ghép đến tỷ lệ sống và khả năng sinh trƣởng của cây ghép. Thí nghiệm đƣợc bố trí theo 3 công thức sau:

+ CT1: vụ xuân (tháng 2 dƣơng lịch). + CT2: vụ hè (tháng 5 dƣơng lịch). + CT3: vụ thu (tháng 9 dƣơng lịch).

ƣơm tại Trạm Nghiên cứu Thực nghiệm Hoành Bồ để tiến hành thí nghiệm. Các cành ghép của cây trội đƣợc trộn đều. Gốc ghép Giổi ăn hạt đƣợc gieo ƣơm tại vƣờn ƣơm, 16 tháng tuổi, trong túi bầu, có bộ rễ sinh trƣởng mạnh, có nhiều rễ tơ, thích ứng với điều kiện khí hậu, đất đai ở địa phƣơng, có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, ít mọc mầm phụ ở gốc non. Ghép theo phƣơng pháp ghép nêm. Biện pháp kỹ thuật chăm sóc, bón phân, tỉa chồi mọc từ gốc ghép nhƣ nhau. Định kỳ theo dõi trong vƣờn ƣơm là 2 tháng/lần. Các chỉ tiêu theo dõi gồm: tỷ lệ sống của cành ghép, chiều cao của chồi ghép (Hchồi).

- Thí nghiệm 5: Ảnh hƣởng của bón thúc đến tỷ lệ sống và khả năng sinh trƣởng của cây ghép. Thí nghiệm đƣợc bố trí theo 3 công thức sau:

+ CT1: không bón.

+ CT2: tƣới phân NPK (1%) định kỳ 1 tháng 1 lần. + CT3: tƣới phân vi sinh (2%) định kỳ 1 tháng 1 lần.

Thí nghiệm đƣợc bố trí 3 lần lặp, mỗi công thức bố trí 30 cây/lần lặp. Cành ghép đƣợc lấy trên các cây trội trong rừng trồng ở Phú Thọ, Quảng Ninh, có phẩm chất tốt. Cành đƣợc chọn là cành bánh tẻ, nằm ở tầng giữa tán, cành nhô ra ánh sáng, mọc khỏe từ 4-6 tháng tuổi, vỏ cành mỏng, dài 10- 15cm, đƣờng kính gốc cành tƣơng đƣơng với đƣờng kính gốc ghép (từ 0,5- 1,0cm), có ít nhất 2 mắt chồi mới. Cành ghép đƣợc lấy vào chiều mát, cắt hết lá, chỉ để lại cuống lá, cành ghép đƣợc bảo quản bằng cách bôi parafine ở hai đầu cành chỗ vết cắt, buộc thành những gói nhỏ có đƣờng kính tƣơng đƣơng nhau, quấn vải ẩm, xếp nhẹ vào thùng xốp có đục lỗ và vận chuyển về vƣờn ƣơm tại Trạm Nghiên cứu Thực nghiệm Hoành Bồ để tiến hành thí nghiệm. Các cành ghép của cây trội đƣợc trộn đều. Gốc ghép Giổi ăn hạt đƣợc gieo ƣơm tại vƣờn ƣơm, 16 tháng tuổi, trong túi bầu, có bộ rễ sinh trƣởng mạnh, có nhiều rễ tơ, thích ứng với điều kiện khí hậu, đất đai ở địa phƣơng, có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, ít mọc mầm phụ ở gốc non. Ghép theo phƣơng

pháp ghép nêm. Biện pháp kỹ thuật làm cỏ, tỉa chồi mọc từ gốc ghép, tƣới nƣớc nhƣ nhau. Sau khi ghép 20 ngày, tiến hành tƣới lần đầu. Định kỳ theo dõi trong vƣờn ƣơm là 2 tháng/lần. Các chỉ tiêu theo dõi gồm: tỷ lệ sống của cành ghép, chiều cao của chồi ghép (Hchồi).

3.4.3. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu chung

- Thu thập số liệu:

+ Chiều cao cây con (H) đƣợc đo bằng thƣớc có độ chia đến mm.

+ Chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dƣới cành (Hdc) đo bằng thƣớc Blum - Leiss kết hợp máy đo cao Laze.

+ Đƣờng kính cây con (D00) đƣợc đo ở gốc bằng thƣớc kẹp Panme. + Đƣờng kính cây trƣởng thành (D1,3): đƣợc đo thông qua đo chu vi thân cây đƣợc đo tại vị trí 1,3m (ngang ngực).

+ Đƣờng kính tán (Dt): đo bằng thƣớc dây và sào theo hai hƣớng Đông- Tây và Nam-Bắc, rồi tính trị số bình quân.

- Xử lý số liệu: số liệu thu thập đƣợc tính toán và xử lý thống kê bằng phần mềm Excel, SPSS theo phƣơng pháp thống kê toán học trong lâm nghiệp của Vũ Tiến Hinh (1995) [22], Nguyễn Hải Tuất, Ngô Kim Khôi (1996) [28], và Nguyễn Hải Tuất, Nguyễn Trọng Bình (2005).[29]

Chƣơng 4

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Nghiên cứu chọn giống cây Giổi ăn hạt

4.1.1. Chọn lọc cây trội

Áp dụng quy phạm QPN 15 - 93 và Quy chế quản lý giống cây trồng lâm nghiệp năm 2007, cùng các tài liệu có liên quan đến khu rừng trồng có phân bố Giổi ăn hạt, đã xác định đƣợc lâm phần rừng trồng Giổi ăn hạt tại xã để chọn cây trội với diện tích 20 ha. Theo các tiêu chuẩn về các chỉ tiêu sinh trƣởng (D1,3, Hvn, Hvn, Dt) và chỉ tiêu chất lƣợng (Ps - Sản lƣợng hạt) để xác định cây trội. Kết quả đã xác định, đánh giá 20 cây trội dự tuyển và chọn lọc đƣợc 16 cây trội Giổi ăn hạt nhƣ sau:

- Chọn cây trội dự tuyển theo chỉ tiêu sinh trƣởng: từ toàn bộ các cây trong lâm phần ở Xuân Đài, Minh Đài - Tân Sơn – Phú Thọ, chọn đƣợc 20 cây trội dự tuyển. Những cây trội dự tuyển đƣợc chọn không chỉ là những cây có chỉ tiêu sinh trƣởng tốt hơn quần thể so sánh nhƣ: D1,3 ≥ 17,46 cm; Hvn ≥

12,86m; Hdc ≥ 8,71m; Dt ≥ 4,38m mà còn có các đặc điểm hình thái bên ngoài tƣơng đối tốt nhƣ: hình thái tán lá cân đối, thân tròn thẳng, bạnh vè thấp, thân không xoắn vặn, cành nhỏ, góc phân cành lớn và không sâu bệnh.

Kết quả thu thập số liệu, tính toán đặc điểm sinh trƣởng về đƣờng kính, chiều cao vút ngọn, đƣờng kính tán của 20 cây trội dự tuyển với quần thể so sánh, đã xác định đƣợc 20 cây trội theo chỉ tiêu sinh trƣởng (bảng 4.1).

Bảng 4.1: Đặc điểm sinh trƣởng của 20 cây trội dự tuyển Giổi ăn hạt so với quần thể so sánh tại Minh Đài, Tân Sơn, Phú Thọ

Chỉ tiêu Số lƣợng cây có độ vƣợt (cây) Tình hình sâu bệnh 0-20% 20-50% >50% Đƣờng kính (D1.3) 1 1 18 Không sâu bệnh hại Chiều cao vút ngọn (Hvn) 0 5 13 Đƣờng kính tán (Dt) 4 11 5

Hình 4.1. Biểu đồ tỷ lệ số cây vƣợt trội về đƣờng kính (D1,3) so với trung bình lâm phần

Hình 4.2. Biểu đồ tỷ lệ số cây vƣợt trội về chiều cao vút ngọn (Hvn) so với trung bình lâm phần

Số liệu tập hợp ở bảng 4.1, hình 4.1, 4.2 cho thấy trong 20 cây trội dự tuyển thì có 18 cây chiếm 90% tổng số cây trội dự tuyển có sinh trƣởng về đƣờng kính (D1,3)lớn hơn trung bình của quần thể so sánh từ 50% trở lên, 1 cây chiếm 5% tổng số cây trội dự tuyển có sinh trƣởng về đƣờng kính (D1,3) lớn hơn trung bình của quần thể so sánh từ 20-50%; 13 cây chiếm 65% tổng số cây trội dự tuyển có trƣởng về chiều cao (Hvn) lớn hơn trung bình của quần thể so sánh từ 50% trở lên, 5 cây chiếm 25% tổng số cây trội dự tuyển có sinh trƣởng về chiều cao (Hvn) lớn hơn trung bình của quần thể so sánh từ 20-50%; 5 cây chiếm 25% tổng số cây trội dự tuyển có đƣờng kính tán (Dt)lớn hơn trung bình của quần thể so sánh 50% trở lên và 11 cây chiếm 55% tổng số cây trội dự tuyển có sinh trƣởng về đƣờng kính tán (Dt)lớn hơn trung bình của quần thể so sánh từ 20-50%. Những cây trội dự tuyển này sẽ đƣợc đánh giá về chỉ tiêu chất lƣợng để chọn ra cây trội.

(Nguồn: Phan Văn Thắng, 2014)

Hình 4.3. Lâm phần có phân bố cây trội Giổi ăn hạt tại Tân Sơn, Phú Thọ

- Đánh giá về chỉ tiêu sản lƣợng hạt: sau khi thu thập số liệu và tính

Điều kiện kinh tế xã hội