6. Bố cục luận án
2.2.7. Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật nhân giống bằng hom
2.2.7.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ của chất điều hòa sinh trưởng
Thời gian thực hiện từ tháng 1 đến tháng 8 năm 2017 và 2019 trong điều kiện nhà kính tại Đà Lạt, nhiệt độ dao động từ 220C - 270C. Hàng ngày tưới phun sương từ 8 giờ sáng đến 5 giờ chiều, chế độ tưới phun sương tự động lặp theo chu kỳ tưới 5 giây nghỉ 30 phút, ban đêm ngừng tưới.
Các chất điều hòa sinh trưởng là IAA, IBA và NAA ở 2 dạng chất bột và chất nước, với nồng độ 0,5%; 1%; 1,5%; 2% đối với chất bột và 500 ppm; 1000 ppm; 1500 ppm và 2000 ppm đối với chất nước. Các thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ, mỗi công thức giâm 30 hom, lặp lại 3 lần.
Thí nghiệm thuốc bột và nồng độ thuốc được tiến hành vào năm 2017. Thí nghiệm thuốc nước và nồng độ thuốc được tiến hành vào năm 2019. Các cơng thức thí nghiệm cụ thể được trình bày tại các bảng 2.4 và 2.5.
Bảng 2.4 Cơng thức thí nghiệm bằng thuốc bột Nồng độ Loại thuốc 0,5% 1,0% 1,5% 2,0% IAA CT1 CT2 CT3 CT4 IBA CT1 CT2 CT3 CT4 NAA CT1 CT2 CT3 CT4 Đối chứng ĐC
Bảng 2.5 Cơng thức thí nghiệm bằng thuốc nước Nồng độ Loại thuốc 500 ppm 1000 ppm 1500 ppm 2000 ppm IAA CT1 CT2 CT3 CT4 IBA CT1 CT2 CT3 CT4 NAA CT1 CT2 CT3 CT4 Đối chứng ĐC
Thời gian theo dõi số liệu định kỳ: 30, 60, 90 ngày và cho đến 6 tháng. Các chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ hom sống, hom ra rễ, số rễ/hom, chiều dài rễ/hom và hom chết.
Số liệu thu thập được xử lý bằng phần mềm Excel 2016 và phân tích 2 nhân tố bằng phần mềm Stagraphics Centurion XV.I.
2.2.7.2. Xác định nồng độ thuốc nước IBA thích hợp thực hiện
Từ kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của chủng loại và nồng độ của chất điều hòa sinh trưởng chọn ra được chất điều hòa sinh trưởng (CĐHST) tốt nhất để bố trí thí nghiệm xác định nồng độ thích hợp của CĐHST trong thời gian từ tháng 3 đến tháng 8/2021. Thí nghiệm được bố trí một nhân tố với các nồng độ 2000 ppm, 2500 ppm, 3000 ppm, 3500 ppm và 4000 ppm. Thời gian xử lý CĐHST là 10 phút, mỗi công thức 30 hom, lặp lại 3 lần.
Từ kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng và nồng độ CĐHST, đã xác định được CĐHST IBA là tốt nhất. Tiến hành bố trí thí nghiệm thời vụ giâm hom vào 2 thời điểm là mùa hạ (tháng 4) và mùa thu (tháng 9). Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ, mỗi công thức giâm 30 hom, lặp lại 3 lần.
Thời gian thí nghiệm trong 6 tháng. Thời gian thu số liệu định kỳ: 30, 60, 90 ngày, cho đến 6 tháng. Các chỉ tiêu theo dõi: tỷ lệ hom sống, hom ra rễ, số rễ/hom, chiều dài rễ/hom và hom chết.
2.2.7.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây con trong giai đoạn vườn ươm
Thành phần ruột bầu theo các cơng thức thí nghiệm được bố trí như sau: + CT1: 50% đất mặt + 50% xơ dừa;
+ CT2: 25% đất mặt + 75% xơ dừa; + CT3: 100% xơ dừa;
+ CT4: 100% đất
- Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ gồm: 3 lần lặp, mỗi công thức 30 cây; bón phân định kỳ 5g NPK (16.16.8)/cây/tháng, tưới nước, dọn cỏ và phòng bệnh đầy đủ; thời gian tiến hành thí nghiệm từ tháng 12/2019 – 11/2020.
- Tiến hành thu thập số liệu gồm: chiều cao, đường kính gốc, tỷ lệ sống; định kỳ thu số liệu 2 tháng 1 lần, theo dõi thí nghiệm trong 12 tháng.
2.2.7.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của che sáng đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây con ở giai đoạn vườn ươm
Các hom đã ra rễ được cấy chuyển vào bầu đất có kích thước (8x16 cm) và chăm sóc trong thời gian 2 tháng cho cây phát triển ổn định, sau đó tiến hành bố trí thí nghiệm che sáng trong thời gian từ tháng 2/2020 - 9/2020. Sử dụng giàn che nhân tạo, giàn che được thiết kế bằng lưới đen, cắt lỗ bổ sung để đảm bảo mức độ che sáng cho các cơng thức thí nghiệm và có sử dụng máy Luximeter để kiểm tra lại cường độ ánh sáng. Tiến hành bố trí theo khối ngẫu nhiên, lặp lại 3 lần theo 4 công thức che sáng, mỗi công thức che sáng là 30 cây. Các công thức che sáng như sau:
+ CT2: 25%; + CT3: 50%; + CT4: 75%.
- Tiến hành thu thập số liệu về chiều cao cây, đường kính gốc, tỷ lệ sống. - Thu thập số liệu định kỳ 2 tháng 1 lần, theo dõi thí nghiệm trong 8 tháng. Bón phân định kỳ 5g NPK (16.16.8)/cây/tháng hịa với 10 lít nước, dọn cỏ, phịng bệnh định kỳ.
- Xử lý số liệu
Các số liệu thí nghiệm về ảnh hưởng của ruột bầu, ảnh hưởng của che sáng được thu thập xử lý một nhân tố bằng phần mềm Excel 2016 và phần mềm Stagraphics Centurion XV.I.
a) Thí nghiệm về giâm hom Đỗ quyên lá nhọn
- Tỷ lệ % hom ra rễ (Rp) = (Số hom ra rễ/Số hom được giâm) x100%
- Số rễ cấp 1 trung bình trên mỗi hom (N) = Tổng số rễ cấp 1 của các hom ra rễ/Số hom ra rễ.
- Chiều dài rễ trung bình (L) = Tổng số chiều dài các của các hom ra rễ/Số hom ra rễ.
- Chỉ số ra rễ (Ri) = Tỷ lệ ra rễ (Rp) x Số rễ cấp 1 trung bình trên mỗi hom (N) x Chiều dài rễ trung bình (L) = Rp x N x L.
- Kiểm tra ảnh hưởng loại thuốc kích thích; nồng độ đến tỷ lệ hom ra rễ, tỷ lệ hom ra mơ sẹo: Phân tích phương sai 2 nhân tố bằng phần mềm Stagraphics tìm cơng thức tốt nhất
b) Ảnh hưởng của chế độ che sáng và thành phần ruột bầu đến sinh trưởng cây con trong giai đoạn vườn ươm
- Dùng phân tích phương sai 1 nhân tố thơng qua tiêu chuẩn F của Fisher. - Tìm cơng thức có ảnh hưởng tốt nhất đến sinh trưởng cây con bằng tiêu chuẩn t của Student tính theo cơng thức:
j i N n n S x x t 1 1 2 1 max max + − = (2.28) Trong đó: a n V SN N −
= là sai tiêu chuẩn ngẫu nhiên ni và nj là dung lượng mẫu ứng với cơng thức thí nghiệm có số trung bình lớn thứ nhất và thứ hai.
+ Nếu |t| < tα/2(k=n-a) thì hai cơng thức khơng có sự khác biệt.
+ Nếu |t| < tα/2(k=n-a) thì cơng thức có giá trị trung bình lớn nhất là cơng thức tốt nhất.
2.2.8. Phương pháp xây dựng rừng trồng bảo tồn chuyển chỗ và đánh giá tỷ lệ sống và sinh trưởng các nguồn gen Đỗ quyên lá nhọn
2.2.8.1. Thiết kế rừng trồng bảo tồn chuyển chỗ
Địa điểm mơ hình: Mơ hình được xây dựng tại lơ h, khoảnh 6, tiểu khu 158E, phường 5, thành phố Đà Lạt.
Diện tích: 0,5 ha
Mơ hình được trồng dưới tán rừng tự nhiên có độ tàn che khoảng 0,6.
Mơ hình được trồng với 3 nguồn gen gồm: Bidoup (B); Hòn Nga (H) và Tuyền Lâm (T); số lượng cây trồng cho từng nguồn gen là 150 cây/ nguồn gen; tiến hành trồng theo hàng (cây cách cây 3m, hàng cách hàng 4m) mật độ 833 cây/ha.
2.2.8.2. Đánh giá tỷ lệ sống và sinh trưởng các nguồn gen
Tiến hành thu thập số liệu định kỳ sau 2 tháng trồng, 12, 24 và 28 tháng tuổi. Các chỉ tiêu thu thập gồm tỷ lệ sống, đường kính gốc, chiều cao vút ngọn. Tính theo phương pháp bình quân cộng.
2.2.9. Đề xuất một số biện pháp bảo tồn nguồn gen Đỗ quyên lá nhọn tại Lâm Đồng Lâm Đồng
Dựa trên các tài liệu kế thừa và kết quả nghiên cứu về đặc điểm phân bố, sinh thái; sinh học, lâm học; đặc điểm đa dạng sinh học lâm phần có phân bố lồi; đa
dạng di truyền nguồn gen và biện pháp kỹ thuật nhân giống đề xuất một số biện pháp bảo tồn loài Đỗ quyên lá nhọn tại Lâm Đồng.
Chương 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả nghiên cứu bổ sung một số đặc điểm sinh học và lâm học cây Đỗ quyên lá nhọn ở Lâm Đồng quyên lá nhọn ở Lâm Đồng
3.1.1. Đặc điểm hình thái, vật hậu
3.1.1.1. Đặc điểm hình thái cây a) Hình thái cây trưởng thành
Kết quả điều tra đánh giá đặc điểm hình thái thân của 15 cây Đỗ quyên lá nhọn trưởng thành tại 3 khu vực nghiên cứu: gồm Bidoup – Núi Bà, Tuyền Lâm và Hòn Nga cho thấy đây là cây cây gỗ nhỏ, sống địa sinh, thân cây cong, vỏ sần sùi, màu nâu xám, nhiều cành nhánh, cành nhánh thon nhỏ, không lông. Tuy nhiên, dưới sự tác động của con người, hiện nay loài Đỗ quyên lá nhọn ở các khu vực Bidoup, Tuyền Lâm và Hòn Nga chỉ cịn những cây có kích thước nhỏ đến trung bình, với đường kính thân (D1,3) dao động từ 11,8-12,5 cm; chiều cao (Hvn) dao động từ 7,8- 9,4 cm, chiều cao dưới cành dao động từ 5,3-6,9 m, đường kính tán dao động từ 3,7-4,1 m. Một đặc điểm nổi bật của loài Đỗ quyên lá nhọn tại khu vực điều tra là những cây lớn, nhiều năm tuổi thường có thân khơng thẳng, thường nằm nghiêng, bộ rễ chùm mọc cạn trên bề mặt đất (hình 3.2). Các kết quả nghiên cứu được trình bày tại bảng 3.1 và phụ lục 01.
Bảng 3.1: Đặc điểm kích thước thân và lá Đỗ quyên lá nhọn cây trưởng thành
Đặc điểm hình thái Quần thể Argent (1998) [45] Nông Văn Duy và cộng sự (2014) [7] Li và cộng sự (2009) [72] Bidoup Tuyền Lâm Hòn Nga D1.3 (cm) 12,5 11,8 12,3 Hvn (m) 9,4 7,8 8,9 15 3 - 7 3 - 7 Dtán (m) 3,8 3,7 4,1 Hdc (m) 5,8 5,3 6,9
Đặc điểm hình thái Quần thể Argent (1998) [45] Nông Văn Duy và cộng sự (2014) [7] Li và cộng sự (2009) [72] Bidoup Tuyền Lâm Hòn Nga Min 0,9 0,9 1,0 Max 1,2 1,4 1,5 Bình quân 1,05 1,15 1,25 1 - 1,5 Chiều dài lá Min 9,1 8,5 9,4 Max 13,4 12 12,5 6-17 5 - 12 4,7 - 15,9 Bình quân 11,2 10,25 10,95 5 – 12 10,3 Chiều rộng lá Min 3,1 2,8 2,9 Max 4,5 4,0 4,3 2-5 1,4 - 7,2 Bình quân 3,8 3,4 3,6 4,3 Số gân lá Số gân gốc 9-13 9-13 8-12
Kết quả nghiên cứu tại bảng 3.1 cho thấy ở Quần thể Bidoup kích thước lá lớn hơn so với hai quần thể Hòn Nga và Tuyền Lâm. Tiếp theo đến quần thể Hòn Nga, thấp nhất là quần thể Tuyền Lâm. Điều này cho thấy mơi trường sống tại quần thể Bidoup có điều kiện thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của lồi nhất, sau đó đến quần thể Hòn Nga. Ở Quần thể Tuyền Lâm, do điều kiện môi trường sống không thuận lợi dẫn đến loài sinh trường và phát triển của lồi kém, vì vậy mà kích thước lá nhỏ nhất.
Hình 3.2: Cây Đỗ quyên lá nhọn ngả đổ tại Hịn Nga
Hình thái lá: Lá đơn mọc cách, lá thường mọc thành cụm ở đầu cành từ 5-6 lá, lá hình mác thn hay bầu dục – mác, lá non màu lục nhạt, khi trưởng thành màu xanh đậm, khơng lơng, nhẵn và bóng, đầu nhọn. Phiến lá dầy, cứng, nhẵn bóng, mép nguyên, có 9-13 gân gốc, lá dài trung bình dài 10,25-11,2 cm; chiều rộng lá trung bình từ 3,4-3,8 cm (hình 3.3 và 3.4). Kết quả này khá tương đồng với các mô tả về Đỗ quyên lá nhọn ở Việt Nam của Nông văn Duy và cộng sự (2014); Nguyễn Hồng Nghĩa (2020) [7], [24] đã cơng bố trước đây.
Trên thế giới, Argent (1998) [45], Li và cộng sự (2009) [72] và Min và cộng sự (2009) [84] cũng đã mô tả Đỗ quyên lá nhọn là cây bụi hoặc cây gỗ nhỏ thường xanh, không lông, chiều cao cây từ 3 m đến 15 m. Lá Đỗ quyên lá nhọn dài 4,7-17,0 cm, trung bình 10,3 cm; chiều rộng 1,4 cm đến 7,2 cm, với trung bình là 4,3 cm. Lá mọc xen kẽ, nhiều lơng, thường rộng, nhẵn và bóng. Lá non có xanh vàng, lá trưởng
thành xanh đậm, hình mác rộng, đầu nhọn, gốc hình nêm. Như vậy cơ bản kích thước, màu sắc và hình dáng lá Đỗ quyên lá nhọn tại Lâm Đồng cũng không thay đổi nhiều so với thế giới.
Hình 3.3: Hình thái lá cây trưởng thành
b) Hình thái cây tái sinh
Giữa 3 quần thể nghiên cứu, hình thái cây tái sinh khơng có sự khác biệt, cây trên 12 tháng tuổi có hình dáng và kích thước của lá bằng hoặc gần bằng lá cây trưởng thành. Chiều rộng lá trung bình đạt 2,6 cm; chiều dài lá trung bình 9,6 cm. Một số cây lá có lơng ở 2 mặt, lá non màu xanh nhạt, thân cây có màu đỏ. Cây con tái sinh có thân mềm. Chiều cao thân dao động từ 55 cm đến khoảng 200 cm, cây thường mọc thẳng (hình 3.5).
Cách mọc lá của cây tái sinh cũng giống với cây trưởng thành, lá đơn mọc vòng từ 5 - 6 lá ở đỉnh sinh trưởng. Cây có hệ rễ là rễ chùm thường mọc cạn trên bề mặt đất. Do bộ rễ chỉ bám trên bề mặt đất, nên cây thường không hút được nhiều chất dinh dưỡng để nuôi cây, đặc biệt khi vào mùa khơ lớp thảm thực bì nơi có cây con tái sinh thường bị khơ, do đó cây sẽ khơng hút được nước và bị chết. Từ đó cho thấy đây là lồi thực vật sinh trưởng và phát triển trong điều kiện có độ ẩm cao.
3.1.1.3 Đặc điểm vật hậu
Đỗ quyên lá nhọn là lồi hoa lưỡng tính, cụm hoa chùm, thường mọc ở đầu cành, nách lá, hoa tự gồm 2 - 3 hoa, hoa có 5 cánh, cánh đài 5 màu xanh nhạt (hình 3.6), cuống hoa dài 1-1,5 cm, cánh dài 3,7-4,3 cm; cánh hoa màu trắng hồng có điểm vàng, nhụy 10-15, vòi nhụy dài 3-3,5 cm, đầu nhụy 3-4 mm. Quả nang mở vách, hình trụ, dài 2,8-3,5 cm, ngang 3,5-4 mm (hình 3.7), khi quả chín có màu nâu. Các kết quả nghiên cứu này cũng khá tương đồng với các nghiên cứu của Li và cộng sự (2009) [72] và Min và cộng sự (2009) [84] đã ghi nhận cây Đỗ quyên tại Trung Quốc có hoa mọc thành cụm (từ 3 - 8 bông nhỏ) ở cuối chồi lá bên dưới chồi sinh dưỡng, màu trắng hoặc hồng đến đỏ tươi, với một đốm màu vàng. Hoa thuộc loại lưỡng tính, hoa kép, hình phễu; ống tràng 16-22 mm; thùy 30-40 mm, rộng; nhị 10. Hoa nở từ tháng 3-4. Quả có hình trụ thon dài, dài từ 1,9-6,3 cm. Quả hơi cong, có 6 cạnh, một quả có thể có hàng trăm đến hàng nghìn hạt; Hạt dẹt, nhỏ, dài khoảng 3 mm, khối lượng 1000 hạt chỉ 0,128g.
Hình 3.7: Quả Đỗ quyên lá nhọn tại Tuyền Lâm và Bidoup
Trong 9 cây nghiên cứu theo dõi vật hậu thì có 7 cây có hoa và quả, tuy nhiên đa số các cây cho quả ít và quả khơng có hạt. Tại các quần thể khác nhau thời gian ra hoa, đậu quả và quả chín cũng khác nhau. Các kết quả điều tra vật hậu được trình bày chi tiết tại bảng 3.2.
Bảng 3.2: Kết quả điều tra vật hậu tại Bidoup, Tuyền Lâm và Hòn Nga
Hiện tượng vật hậu
Thời gian và địa điểm
Đặc điểm Tuyền
Lâm Bidoup Hòn Nga
I. Cơ quan sinh dưỡng
Nảy chồi, ra lá non Tháng 7-8 và 9 Tháng 11- 12 và 1 Tháng 11- 12 và 1
Cây ra chồi và lá mới, lá có màu xanh nhạt và nhẵn
II. Cơ quan sinh sản
Ra nụ hoa Tháng 9 – 10 Tháng 12 đến tháng 01 năm Tháng 12 đến tháng 01 năm sau Ở 2 quần thể Bidoup và Hịn Nga từ tháng 12 cây có nụ rải rác ở các cành thứ cấp. Tháng 01 nụ ra nhiều
Hiện tượng vật hậu
Thời gian và địa điểm
Đặc điểm Tuyền
Lâm Bidoup Hòn Nga
sau trên các cành thứ cấp
Quần thể Tuyền Lâm nụ hoa ra sớm hơn vào tháng 9 - 10 Nở hoa Tháng 10 – 12 Tháng 01 - 3 Tháng 01 - 3
Tùy thời tiết hàng năm, các vùng có Đỗ quyên lá nhọn