4. Nhõn giống bằng giõm hom và nuụi cõy mụ
4.1. Nhõn giống bằng hom
4.1.1. Đặc điểm của nhõn giống hom
Nhõn giống bằng hom (cutting propagation) là phương phỏp dựng một phần lỏ, một đoạn thõn, đoạn cành hoặc đoạn rễđể tạo ra cõy mới gọi là cõy hom. Nhõn giống hom là phương thức nhõn giống giữa được cỏc biến dị di truyền của cõy mẹ lấy cành cho cõy hom, giữđược ưu thế lai của đời F1 và khắc phục được hiện tượng phõn ly ởđời F2, rỳt ngắn chu kỳ sinh sản và thời gian thực hiện chương trỡnh cải thiện giống cõy rừng và là phương thức gúp phần bảo tồn nguồn gen cõy rừng. Nhõn giống bằng hom cũng là phương phỏp cú hệ số nhõn giống lớn nờn được dựng phổ biến trong nhõn giống cõy rừng, cõy cảnh và cõy ăn quả. Tuy vậy nhõn giống bằng hom cú thể gặp hiện tượng bảo lưu cục bộ (topophisis) là hiện tượng mà cõy hom tiếp tục phỏt triển theo cỏc đặc tớnh của cành mang hom cả về tập tớnh sinh trưởng lẫn phỏt triển giai đoạn (Lờ Đỡnh Khả, Dương Mộng Hựng, 2003).
Cỏc nhõn tốảnh hưởng đến thành cụng của nhõn giống hom là đặc điểm di truyền của loài, tuổi cõy mẹ lấy cành, vị trớ cành và tuổi cành, sự tồn tại của lỏ trờn hom, cỏc chất kớch thớch ra rễ, điều kiện sinh sống của cõy mẹ lấy cành, giả thể giõm hom, thời vụ giõm hom và cỏc điều kiện ngoại cảnh khỏc như ỏnh sỏnh, nhiệt độ, độẩm v.v. (Lờ Đỡnh Khả, 2003).
Cỏc chất kớch thớch ra rễ được dựng chủ yếu là IBA (Indole butiric acid), IAA (indole acetic acid), NAA (naphthyl acetic acid), 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid),v.v.
Trước năm 1995 cỏc chất này được dựng chủ yếu ở dạng dung dịch cú nồng độ thấp, khoảng 50-300 ppm xử lý trong thời gian 3 giờ; từ năm 1996 đến nay thuốc bột (0,25- 1,0%) là dạng thuốc được dựng chủ yếu khi nhõn giống hom ở quy mụ sản xuất; ngoài ra, dạng dung dịch nồng độ cao 1000 - 3000 ppm cũng được dựng để xử lý hom giõm trong thời gian 1- 3 giõy.
Nghiờn cứu của nhiều tỏc giảđó thấy rằng thuốc giõm hom cú hiệu quả nhất và được dựng phổ biến nhất là IBA dạng bột ở nồng độ 0,75 - 1,0%, tiếp đú là dạng thuốc nước nồng độ cao (1000 - 3000 ppm). Đõy là những dạng thuốc rất tiện dụng trờn quy mụ lớn ởđiều kiện sản xuất. IBA đang được dựng làm thuốc gốc để sản xuất cỏc chế phẩm dạng thuốc bột kớch thớch ra rễ trờn thị trường thế giới (Lờ Đỡnh Khả, Đoàn Thị Mai, 2002).
Giỏ thể giõm hom thường dựng là cỏt sụng, hoặc hỗn hợp cỏt sụng + than trấu, hoặc cỏt sụng + xơ dừa. Độẩm giỏ thể thớch hợp thay đổi theo từng loài cõy, song thớch hợp nhất thường là 50-70%.
Mựa giõm hom cú tỷ lệ ra rễ cao nhất cho cỏc loài cõy lỏ rộng thường là mựa mưa và thường là thỏng 5 đến thỏng 10. Đõy cũng là những thỏng cõy cú khả năng ra chồi nhiều nhất, cắt
Cỏc điều kiện thớch hợp nhất để cõy hom ra rễ là ở 28 - 33oC, độẩm khụng khớ ở khu giõm hom hơn 90% vỡ thếđể cõy hom ra rễ phải thường xuyờn tưới phun cho hom giõm.
Cỏc loại hom cú tỷ lệ ra rễ cao thường là hom chồi vượt nửa húa gỗ dài 8 -12 cm, được cắt vỏt phớa dưới và khụng bị dập.
4.1.2. Nhõn giống hom Keo lai
Keo lai là giống lai đời F1 nờn khi dựng hạt lấy từ cõy keo lai để trồng rừng thỡ rừng trồng mới (tức đời F2) sẽ bị thoỏi hoỏ và phõn ly khụng những về hỡnh thỏi mà cả sinh trưởng, làm cho năng suất rừng Keo lai giảm xuống thấp hơn cả rừng trồng Keo tai tượng (Lờ Đỡnh Khả, và cs., 1998). Vỡ thế ngay từ năm 1997 Bộ Nụng nghiệp và Phỏt triển nụng thụn đó cú khuyến nghị
khụng dựng hạt Keo lai để gõy trồng rừng mới mà nờn dựng phương phỏp nhõn giống sinh dưỡng bằng giõm hom hoặc cõy nuụi cấy mụ để tạo cõy con keo lai cho trồng rừng.
Ngay khi Keo lai được chọn tạo Trung tõm nghiờn cứu giống cõy rừng đó nghiờn cứu nuụi cấy mụ và giõm hom thành cụng cho Keo lai (Nguyễn Ngọc Tõn, và cs., 1995, Đoàn Thị Mai, và cs., 1999, Lờ Đỡnh Khả, và cs., 1999) và đó tổ chức nhiều lớp tập huấn về kỹ thuật nhõn giống hom cho hơn 40 tỉnh ở Việt Nam. Hiện nay kỹ thuật nhõn giống hom keo lai đó được nhiều cơ sở
trong nước ỏp dụng thành cụng. Nhiều lõm trường và hợp tỏc xó đó cú thể nhõn giống Keo lai bằng hom để trồng rừng.
- Giõm hom Keo lai đó được thực hiện thành cụng ở nhiều cơ sở sản xuất. Thuốc giõm
hom cú hiệu quả nhất là thuốc bột TTG (tờn viết tắt của Trung tõm nghiờn cứu giống cõy rừng) và cỏc chế phẩm thuốc bột từ IBA (indole butiric acid). Xử lý bằng thuốc bột TTG1 1% cú thể làm cõy mụ ra rễ hơn 90% trờn mụi trường cỏt tinh và hom giõm ra rễ hơn 80% ở quy mụ sản xuất.
Xõy dựng vườn giống lấy hom là cần thiết để sản xuất cõy hom cho trồng rừng ở quy mụ lớn, sau khi trồng 3 thỏng đó cú thể cắt hom từ cõy trong vườn giống, sau 2 năm cú thể cắt được 350 - 500 hom/cõy, năm thứ 3 cú thể cắt được 500 - 600 hom/cõy và bắt đầu ổn định. Tuy vậy sau năm thứ tư cần thay vườn giống lấy hom mới được trồng bằng cõy mụ. Trong điều kiện thời tiết ở miền Bắc từ thỏng 5 đến thỏng 10 là thời kỳ cú thể cắt được nhiều hom nhất và cũng là thời kỳ giõm hom cú tỷ lệ ra rễ cao nhất (90 - 95%).
Hiện nay cỏc cơ sở nhõn giống hom cho Keo lai ở nước ta như Trung tõm nghiờn cứu giống cõy rừng, Trung tõm khoa học và sản xuất lõm nghiệp Đụng Nam Bộ, Xớ nghiệp giống Quy Nhơn và nhiều đơn vị khỏc đó cú khu nhõn giống hom cho Keo lai ở quy mụ hơn một triệu
cõy/năm. Nhiều lõm trường và trung tõm khuyến nụng khuyến lõm ở cỏc tỉnh cũng cú cỏc khu nhõn giống hom quy mụ 300.000 - 500.000 cõy/năm.
Hiện nay diện tớch trồng Keo lai bằng cõy hom hàng năm trong cả nước khoảng 25.000 - 30.000 ha/năm, lượng cõy hom Keo lai được sử dụng cũng khoảng 50 - 70 triệu cõy/năm.
4.1.3. Nhõn giống hom một số dũng bạch đàn cao sản
Cỏc giống bạch đàn cao sản (chủ yếu là Bạch đàn urụ) đang được gõy trồng rộng rói ở
vựng Trung tõm miền Bắc bằng cõy hom và cõy mụ.
Giõm hom bạch đàn cao sản (trong đú cú một số dũng lai giữa E. grandis và E. urophylla)
đó được thực hiện tại Trung tõm cõy nguyờn liệu giấy Phự Ninh bằng cỏc dạng chế phẩm IBA (Phạm Thị Thanh, 1996). Với thuốc bột TTG 0,75-1% (một dạng chế phẩm của IBA) Trung tõm nghiờn cứu giống cõy rừng đó giõm hom Bạch đàn u rụ đạt tỷ lệ ra rễ hơn 80% ở quy mụ sản xuất.
Hom cú thể giõm vào giỏ thể cỏt vàng hoặc giõm trực tiếp vào bầu đất theo cỏc loại hỗn hợp ruột bầu khỏc nhau, trong đú một số loại cú hiệu quả là: - Hỗn hợp 20% phõn ủ tổng hợp (20% trấu + 30% mựn cưa + 45 - 50% phõn chuồng + 5% phõn xanh) + 80% đất tầng B. - Hỗn hợp 50% đất tầng B +25% cỏt sụng + 25% than trấu - Hỗn hợp 40% đất tầng B + 30% cỏt + 30% than trấu - Hỗn hợp 50% cỏt sụng + 50% than trấu
Giỏ thể giõm hom được xử lý khử trựng trước khi giõm 12 giờ bằng Benlat 0,15% với lượng tưới 10 lit trờn 50m2, hoặc bằng thuốc tớm (KMnO4) 0,1% với lượng tưới 10 lớt trờn 10 m2.
Hom được cắt là hom chồi vượt dài 7 - 10 cm mang 2 - 3 lỏ, cỏch 0,2 cm phớa dưới đốt dưới cựng. Sau khi cắt hom được khử trựng bằng dung dịch Benlat 0,2% (2g Benlat/ 10 lớt nước) trong thời gian 15 - 20 phỳt để phũng nấm bệnh.
Sau khi giõm, hom được phủ bằng nilon mờ và tưới phun, thời gian tưới cỏch nhau 30 - 40 phỳt, mỗi lần 7-10 giõy tựy thuộc thời tiết (ở miền Bắc), hoặc khụng che phủ nilong và tưới phun sương 15 giõy/lần, mỗi lần 5 giõy, sau khi hom ra rễ thỡ thời gian tưới giảm dần (ở miền Nam) để giữ lỏ của hom luụn tươi và nhiệt độ khụng quỏ 320C (Đoàn Thị Mai, 2004).
Nhõn giống bạch đàn cao sản bằng hom đang được ỏp dụng thành cụng tại Trung tõm nghiờn cứu cõy nguyờn liệu giấy Phự Ninh với quy mụ 2,5 triệu cõy/năm. Cụng ty giống lõm nghiệp và một số lõm trường cũng đang nhõn giống hom cỏc dũng bạch đàn cao sản. Số lượng cõy nhõn giống hom của cỏc dũng Bạch đàn cao sản hàng năm ở nước ta cú thể đạt 6 - 7 triệu cõy/năm.
4.1.4. Nhõn giống hom cỏc loài cõy lỏ rộng khỏc
Ngoài Keo lai, một số dũng bạch đàn cao sản và cỏc dũng Phi lao 601 và 701 (Trung tõm Bảo vệ rừng số 2) đang được nhõn giống hom ở quy mụ lớn, cỏc loài cõy lỏ rộng khỏc cũng được nhõn giống hom thành cụng ở quy mụ thớ nghiệm hoặc quy mụ bỏn sản xuất như Hồi - Illicum
verum (Nguyễn Ngọc Tõn, Đăng Thuận Thành, Lờ Viết Bồng, 1991), Keo lỏ tràm Acacia
auriculiformis (Lờ Đỡnh Khả, 1993), Keo tai tượng - A. mangium (Lờ Đỡnh Khả, 1993, Đoàn
Thanh Nga, 1996), Sở - Camellia oleifera (Nguyễn Hoàng Nghĩa, Đoàn Thị Bớch, 1995), Mỡ -
Manglietia conifera (Lờ Đỡnh Khả, Hoàng Thanh Lộc, Phạm Văn Tuấn, 1995), Quế -
Cinnamomum cassia (Đoàn Thanh Nga, 1996), Bạch đàn caman - E. camaldulensis (Lờ Đỡnh
Khả, Phạm Văn Tuấn, Đoàn Thị Bớch, 1997), Phi lao - Casuarina equisetifolia (Lờ Đỡnh Khả, 1995), Phi lao 601 và 701 (Bộ NN&PTNT, 2001), Sao đen - Hopea odorata (Lờ Đỡnh Khả, Nguyễn Đỡnh Hải, Cấn Thị Lan, 1998), Dầu rỏi - Dipterocarpus alatus (Lờ Đỡnh Khả, Đoàn Thị
Bớch, 1999), Chố đắng Ilex latifolia (Lờ Đỡnh Khả, 1998, 2003), Keo dậu (Leucena leucephala) và Keo dậu lai - Leucena leucocephala x L. pallida (Lờ Đỡnh Khả, Hà Huy Thịnh, Cấn Thị Lan, 2000), Giỏng hương
Hom Giỏng hương xử lý thuốc bột TTG đó ra rễ (2001)
(ảnh Lờ Đỡnh Khả)
- Pterocarpus macrocarpus (Lờ Đỡnh Khả, Cấn Thi Lan, Hà Thi Mừng, 2000), Lỏt hoa - Chukrasia tabulais (Đoàn Thị Bớch, 2001), v.v.
Bộ phận được sử dụng nhõn giống hom thành cụng là hom cắt từ cõy non 1-2 tuổi hoặc hom cắt từ chồi vượt 2-3 thỏng tuổi của cõy 5-20 tuổi, riờng cõy Sở cú thể lấy hom từ cõy hơn 10 tuổi.
Cỏc chất kớch thớch ra rễđược dựng nhõn giống hom cho cỏc loài cõy núi trờn là cỏc dạng thuốc nước và thuốc bột của IBA (và cỏc chế phẩm của IBA như TTG, Seradex, v.v.), IAA, NAA và ABT của Trung Quốc, trong đú cỏc dạng thuốc bột của IBA là cú hiệu quả nhất và được dựng phổ biến nhõt.
4.1.5. Nhõn giống hom cỏc loài cõy lỏ kim
Cỏc lồi cõy lỏ kim đó nhõn giống hom thành cụng ở quy mụ thớ nghiệm cú tỷ lệ ra rễ 60- 100% là Thụng đuụi ngưa - P. massoniana (Lờ Đỡnh Khả, 1994, 2003), Thụng caribờ - P. caribea (Lờ Đỡnh Khả, 2003), Bỏch xanh Calocedrus macrolepis (Lờ Đỡnh Khả, Đoàn Thị Bớch, 1997), Pơ mu - Fokienia hodginsii (Lờ Đỡnh Khả, Nguyễn Đỡnh Hải, 1997), Thụng đỏ Taxus chinensis (Nguyễn Hoàng Nghĩa, Trần Cự, 1996; Lờ Đỡnh Khả, Trần Cự, Lờ Thị Xuõn, 1996), Thụng đỏđà lạt Taxus walisiana (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2005), Hoàng đàn giả Dacridyum elatum (Huỳnh Văn Kộo, 2003, Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2005), Phỉ Cephalotaxus manii (vườn quốc gia Ba Vỡ ), v.v.
Nột đặc trưng để nhõn giống cỏc loài cõy lỏ kim thành cụng là cỏc hom giõm phải cú cả
ngọn thỡ cõy hom mới cú thể phỏt triển thành cõy, độ ẩm giỏ thể giõm hom khụng lớn (dưới 50%), độ ẩm khụng khớ lại phải lớn (hơn 90%), mựa giõm hom cú hiệu quả cao thường là mựa lạnh, loại hom cú tỷ lệ ra rễ cao nhất khi nhõn giống hom là chồi vượt nửa hoỏ gỗ.
4.1.6. Nhõn giống hom và chiết cành một số loài tre trỳc
Tre trỳc gồm hai nhúm cõy cú đặc điểm sinh sản khac nhau là nhúm mọc cụm tao thành cụm cõy theo bụi như cỏc chi Bambusa, Dendrocalamus và nhúm mọc tản theo từng cõy riờng lẻ
như chi Phyllostachys. Đến nay việc nhõn giống hom từ càn bờn mới thành cụng chủ yếu cho nhúm cõy mọc bụi, cũn húm cõy mọc tản chủ yếu phải nhõn giống bằng thõn ngầm.
Những loài cõy nhõn giống hom thành hom thành cụng trong nhúm tre trỳc ở nước ta là Luồng Dendrocalamus membraceus (Hoàng Vĩnh Tường, 1977, Lờ Quang Liờn, 1994), Tre măng điềm trỳc D. latifflorus nhập từ Trung Quốc, Tre măng lục trỳc (Bambusa oldhamii) nhập từ Trung Quốc. Cỏc chất kớch thớch ra rễđược dựng để nhõn giống hom thành cụng cho cỏc loài cõy này là 2,4-D và 2,4,5-T (Hoàng Vĩnh Tường, 1978), hoặc NAA (Phạm Quang Linh, 2002). Nhõn giống Luồng từ hom đựi gà theo kiểu chiết cành của Lờ Quang Liờn đó được ỏp dụng ở quy mụ sản xuất. Luồng chiết đó ra rễ tại Cầu Hai chuẩn bị đưa đi trồng (9/2004) (ảnh Lờ Đỡnh Khả) 4.2. Nhõn giống bằng nuụi cấy mụ 4.2.1. Đặc điểm nuụi cấy mụ
Nhõn giống bằng nuụi cấy mụ (propagation by tisue culture), hoặc vi nhõn giống
(micropropagation) là tờn gọi chung cho cỏc phương phỏp nuụi cấy in vitro cho cỏc bộ phận nhỏ được tỏch khỏi cõy (George, 1993) đang được dựng phổ biến để nhõn giống thực vật, trong đú cú cõy lõm nghiệp. Cỏc bộ phận được dựng để nuụi cấy cú thể là chồi đỉnh, chồi bờn, chồi bất định, bao phấn, phấn hoa, phụi và cỏc bộ phận khỏc như vỏ cõy, lỏ non, thõn mầm (hypocotyl) v.v. Song nuụi cấy mụ cho chồi bờn và chồi bất định (Preece, 1997, Tripepi, 1997) là những phương phỏp chớnh được dựng trong nhõn giống cõy rừng.
Ưu điểm chớnh của nuụi cấy mụ là cõy mụ được trẻ hoỏ cao độ và cú rễ giống như cõy mọc từ hạt, thậm chớ khụng cú sự khỏc biệt đỏng kể so với cõy mọc từ hạt. Một ưu điểm khỏc của nhõn giống bằng nuụi cấy mụ là cú hệ số nhõn cao hơn nhõn giống hom, từ một cụm chồi sau một năm nuụi cấy mụ liờn tục cú thể sản xuất hàng triệu cõy con. Hơn nữa, nuụi cấy mụ cũng là một trong những biện phỏp làm sạch bệnh. Vỡ thế mặc dầu nuụi cấy mụ đũi hỏi kỹ thuật phức tạp, giỏ thành cao, song vẫn được nhiều nơi ỏp dụng, đặc biệt là phối hợp với giõm hom, tạo thành cụng
nghệ mụ-hom đang được sử dụng khỏ phổ biến trong sản xuất lõm nghiệp (Lờ Đỡnh Khả, Đoàn
Thi Mai, 2002).
Cỏc bước cơ bản của nuụi cõy mụ là: - Tạo chồi,
- Lấy mẫu và khử trựng mẫu vật - Nhõn chồi
- Cho ra rễ
- Cấy cõy vào bầu
Mụi trường nuụi cấy cơ bản thường được dựng để nuụi và nhõn chồi cho cõy lỏ rộng thường là Murashige và Skooge (MS) cú bổ sung thờm một số chất cần thiết như Riboflavine, Biotin, Gibberelin, IBA, BAP (Benzylaminopurine) và một số chất khỏc thớch hợp với từng loài cụ thể, trong đú cú chất chống hoỏ nõu là Polyvinylpyroline -PVP (Nguyễn Ngọc Tõn và c.s., 1997, Đoàn Thi Mai và c.s., 1998). Ngoài ra, pH của mụi trường, phương phỏp cấy chuyển, cũng như tỷ lệ thời gian thớch hợp giữa che tối và chiếu sỏng và cường độ ỏnh sỏng đều là những nhõn tố quan trọng cần được chỳ ý trong khõu nuụi cấy và nhõn chồi.
Cytokinin thường được dựng trong nhõn chồi là BAP, Zeatin, cũn Kinetin thường cú hiệu quả thấp. Auxin cú hiệu quả ra rễ cao ở nhiều loài cõy rừng là IBA, cũn NAA (Napthalene acetic acid) chỉ cú hiệu quả cao cho một số loài nhất định. Việc cho ra rễ cú thể tiến hành trong mụi trường nuụi cấy hoặc trực tiếp trờn cỏt sụng trong nhà kớnh hoặc dưới giàn che được tưới phun đủ ẩm.
Xỏc định tỷ lệ thớch hợp giữa auxin và cytokinin thớch hợp trong từng giai đoạn cú ảnh hưởng trực tiếp đến hệ số nhõn cho từng loài cõy. Nhỡn chung, khi nhõn chồi (phõn hoỏ chồi bất
định) thường cần tỷ lệ cytokinin cao hơn auxin, cũn khi cho ra rễ lại cần tỷ lệ auxin cao hơn cytokinin (George, 1993).
Quan hệ giữa Auxin và Cytokinin trong sinh trưởng và hỡnh thành cú qan
Cõy mụ đó ra rễ sau khi qua giai đoạn huấn luyện được cấy vào bầu đất cú thành phần ruột bầu thớch hợp bảo đảm cú đủ chất dinh dưỡng, khụng cú mầm bệnh và thoỏt nước tốt. Sau khi cấy, cõy mụ được che búng hợp lý và giữđủẩm trong thời gian đầu, được chăm súc cẩn thận, sau 2 - 3 thỏng cú thểđưa trồng rừng.
4.2.2. Nuụi cấy mụ Keo lai
Nuụi cấy mụ Keo lai ở nước ta người đầu tiờn tiến hành nuụi cấy mụ là Nguyễn Ngọc Tõn
và cỏc cộng sự là Trần Hồ Quang, Ngụ Minh Duyờn (1995). Sau đú Đoàn Thị Mai và cs., 1998, 2004) đó hồn thiện thờm một số khõu và đó chuyển giao kỹ thuật nhõn giống Keo lai bằng nuụi cấy mụ cho nhiều cơ sở trong nước
Nhõn giống Keo lai bằng nuụi cấy mụ bao gồm cỏc cụng đoạn chớnh là tạo chồi, lấy mẫu,