2.1. Mục tiêu nghiên cứu 2.1.1. Mục tiêu chung
Xác định dòng Keo lá liềm trội về sinh trưởng, sinh khối, khả năng cải tạo đất và thích nghi trên vùng đất cát ven biển Thừa Thiên Huế và Quảng Nam phục vụ nhân giống trồng rừng.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định được dòng Keo lá liềm có khả năng thích nghi trên vùng đất cát nội đồng và ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam.
- Xác định được dòng Keo lá liềm sinh trưởng tốt trên vùng đất cát nội đồng và ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam.
- Xác định được dòng Keo lá liềm có sinh khối vượt trội trên vùng đất cát nội đồng và ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam.
- Xác định được dòng Keo lá liềm có khả năng cải tạo đất trên vùng đất cát nội đồng và ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam.
2.2. Đối tượng nghiên cứu
Keo lá liềm (còn gọi là Keo lưỡi liềm hoặc Keo lưỡi mác) Tên khoa học: Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Benth Họ: Mimosaceae (Họ Trinh Nữ)
Bộ: Leguminosales (Bộ đậu)
Các dòng keo trồng trong thí nghiệm: A.Cr.N.34, A.Cr.N.81, A.Cr.N.84, A.Cr.N.86, A.Cr.N.87, A.Cr.N.147, A.Cr.S.6, A.Cr.S.38, A.Cr.S.51, và ĐC là giống đại trà mà địa phương sử dụng trong sản xuất.
2.3. Phạm vi nghiên cứu
- Về không gian: Đề tài tập trung nghiên cứu trên đất cát nội đồng và ven biển ở 2 tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam.
- Về thời gian: Luận văn được tiến hành nghiên cứu tiến hành từ tháng 8/2014 đến tháng 6/2015.
- Về nội dung:
Đề tài luận văn không bố trí các thí nghiệm ngay từ ban đầu, mà kế thừa 4 ha mô hình thí nghiệm của đề tài cấp Nhà nước: “Nghiên cứu sử dụng công nghệ sinh học
chọn tạo cây keo lá liềm cho vùng đất cát ven biển miền Trung”. Mã số: 2011-G/65/
HĐ-ĐTĐL của PGS.TS. Đặng Thái Dương chủ trì. Theo đó, từ năm 2011 – 2014, đề tài cấp Nhà Nước đã nghiên cứu và lựa chọn được 9 dòng trội Keo lá liềm ở các tỉnh miền Trung về sinh trưởng và khả năng chịu nóng, chịu hạn và đã tiến hành trồng 4ha mô hình thí nghiệm. Đề tài luận văn đã sử dụng các số liệu cũ của đề tài cấp Nhà Nước từ 2011 - 2014 và thu thập bổ sung các số liệu mới liên quan đến các thí nghiệm tại Thừa Thiên Huế và Quảng Nam. Đề tài luận văn tiếp tục nghiên cứu một số chỉ tiêu như: tình hình sinh trưởng, khả năng thích nghi, khả năng cải tạo đất, khả năng tạo sinh khối của các dòng Keo lá liềm khi được trồng trên vùng đất cát ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam để đánh giá chọn dòng Keo lá liềm ưu tú vượt trội hơn các dòng khác và so với dòng đối chứng.
2.4. Nội dung nghiên cứu
2.4.1. Tình hình cơ bản khu vực nghiên cứu a, Điều kiện tự nhiên
b, Điều kiện kinh tế - xã hội
2.4.2. Đánh giá khả năng thích nghi của các dòng Keo lá liềm trên vùng đất cát ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam
2.4.3. Đánh giá khả năng sinh trưởng của các dòng Keo lá liềm trên vùng đất cát ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam
2.4.4. Đánh giá khả năng cải tạo đất của các dòng Keo lá liềm vùng đất cát ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam
2.4.5. Đánh giá khả năng tạo sinh khối của dòng Keo lá liềm vùng đất cát ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Nam
2.4.6. Phân tích và lựa chọn dòng Keo lá liềm ưu tú vượt trội 2.5. Phương pháp nghiên cứu
Bố trí thí nghiệm
Các dòng cây trội được trồng trong các mô hình là các dòng ưu tú về sinh trưởng, sinh khối, chịu nóng, chịu hạn và bằng chỉ thị phân tử đã lựa chọn được gồm 9 dòng:
A.Cr.N.34, A.Cr.N.81, A.Cr.N.84, A.Cr.N.86, A.Cr.N.87, A.Cr.N.147, A.Cr.S.6, A.Cr.S.38, A.Cr.S.51, và ĐC là giống đại trà mà địa phương sử dụng trong sản xuất.
Các thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ, 3 lần lặp lại, mỗi lần lặp 49 cây (7 hàng, 7 cây/hàng). Bố trí thí nghiệm tại khu vực đất cát nội đồng và đất cát ven biển của 2 vùng Bắc Trung Bộ và Nam Trung Bộ.
Cây con đem trồng 4 tháng tuổi, nuôi trong bầu dinh dưỡng kích thước 7x12 cm, ruột bầu là giá thể 100% đất tầng B dưới tán rừng, kỹ thuật trồng và chăm sóc đều như nhau: Cây được trồng với mật độ 1650 cây/ha, trên đất đã được cày và lên luống, trồng vào hố có bón lót 2kg phân chuồng + 0,2kg phân vi sinh, chỉ khác nhau về dòng cây.
Theo sơ đồ bố trí thí nghiệm ở phụ lục...
Thu thập số liệu
Thu thập số liệu tỷ lệ sống của các dòng khi cây được 16 tháng tuổi.
Tỷ lệ sống (%) = (Số cây hiện tại/số cây trồng ban đầu)*100
Đo sinh trưởng chiều cao, đường kính gốc, đường kín tán của các dòng khi cây 16 tháng tuổi. Cân sinh khối tươi, khô của gốc rễ, thân, cành, lá và tính sinh khối toàn thân của các dòng.
Tiến hành cân sinh khối tươi của cây. Cân đo từng bộ phận sinh khối:
- Thân tươi
- Gốc, rễ tươi, nốt sần - Cành lá tươi
Sau đó cộng dồn những bộ phận sinh khối tươi để xác định tổng sinh khối tươi các bộ phận của các dòng Keo.
+ Đối với lá: dùng cân chính xác và xác định khối lượng tươi của lá, ghi mã số của dòng.
+ Đối với thân: dùng thước met để đo chiều dài và dùng thước kẹp kính Palme đo đường kính gốc, dùng cân đồng hồ và xác định khối lượng của thân tươi, ghi mã dòng.
+ Đối với rễ: (bao gồm cả nốt sần) dùng kéo tách rễ ra khỏi đất, xác định khối lượng của rễ tươi, ghi mã dòng.
Đánh giá khả năng cải tạo đất bằng lượng nốt sần tạo ra của từng dòng, phân tích lý, hoá tính của đất (hàm lượng mùn, độ pH trong đất, nhiệt độ, ẩm độ đất) lượng vật rơi rụng trên đất ở các dòng.
Bố trí phẫu diện đất để lấy mẫu đất: Bố trí phẫu diện đất ở giữa các ô thí nghiệm ( 7 cây x 7 hàng) của các dòng. Đào phẫu diện ngoài đất trống ở vị trí cách rừng khoảng cách lớn hơn chiều cao của cây rừng, nơi mà không bị tác động của rừng keo và ít bị tác động của con người. Như vậy mỗi dòng đào 3 phẫu diện ở 3 lần lặp và 1 phẫu diện đất ở ngoài đất trống.
- Đào phẫu diện lấy mẫu đất: Phẫu diện, kích thước rộng 0,7 – 0,8m, dài 1-1,2m, sâu 90cm hướng về phía mặt trời. Tiến hành mô tả phẫu diện. Lấy mẫu đất ở độ sâu thống nhất 0-50cm (tầng mặt đã có ảnh hưởng của hệ rễ), mỗi mẫu lấy khoảng 0,5kg, lấy 3 mẫu ở 3 lần lặp/1 dòng trộn đều, mang đi phân tích. Phân tích hàm lượng và
thành phần lý hoá tính của đất, so sánh giá trị của các chỉ tiêu lý hoá tính của đất giữa các dòng và với đất ngoài rừng.
- Xác định ẩm độ đất:
Mẫu đất cho vào hộp nhôm đã đánh số thứ tự rồi cân tại chỗ sau đó mang đi sấy khô để tính độ ẩm đất
Xác định độ ẩm tuyệt đối của đất bằng công thức:
Độ ẩm tuyệt đối (%) =
100 V x V
V V
1 3
3 2
Với: V1: Khối lượng hộp nhôm
V2: Khối lượng hộp nhôm và đất trước khi sấy V3:Khối lượng hộp nhôm và đất sau khi sấy - Phân tích mẫu đất
Mẫu đất được phân tích tại phòng thí nghiệm Trường Đại học Nông Lâm Huế.
Các chỉ tiêu lý, hóa tính đất theo phương pháp thông dụng.
+ pH: Đo trên máy pH mét.
+ Mùn %: Phương pháp Tiurin.
Phân cấp chia hàm lượng mùn trong đất:
Cấp I: < 2% đất nghèo mùn Cấp II: 2-3% đất mùn trung bình Cấp III: 3-5% đất giàu mùn Cấp IV: ≥ 5% đất rất giàu mùn
- Lập ô tiêu chuẩn để đánh giá lượng vật rơi rụng:
Ở mỗi dòng lập 3 OTC có diện tích 1m2, được bố trí ở giữa ô thí nghiệm (7 hàng x 7 cây)/1 lần lặp. Làm sạch vật rơi rụng trong ô 1m2, lót nilông và ngăn cấm tác động của con người trong 12 tháng. Cách 2 tháng thu vật rơi rụng một lần, lấy toàn bộ vật rơi rụng trong các OTC và cân trọng lượng tươi toàn bộ sau đó phơi khô 3 nắng hoàn toàn vào mùa hè hoặc sấy khô thông thường ở nhiệt độ 750C, trong 6 giờ cân lại ta được trọng lượng khô thông thường. Từ đó tính lượng rơi rụng trong 1 năm / ha của rừng Keo lá liềm trên vùng đất cát.
- So sánh và chọn lựa các dòng ưu tú thông qua các tính trạng vượt trội:
Xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm Excel và SPSS trong xử lý thống kê trong Lâm nghiệp, [15][16].
Sử dụng phương pháp phân tích Duncan”s test để xếp hạng các chỉ tiêu đánh giá theo mức độ khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê.
- Sử dụng tiêu chuẩn F của Fisher (với độ tin cậy 95% áp dụng trong lâm nghiệp) để kiểm tra xem các công thức thí nghiệm khác nhau có ảnh hưởng khác nhau đến kết quả thí nghiệm hay không.
N A
A V
V F ( b 1 )
So sánh với F05 tra bảng, bậc tự do K1 = a – 1, K2 = (a – 1)(b – 1)
N B
B V
V F ( a 1 )
+ Nếu FA ≤ F05 thì việc phân khối không ảnh hưởng tới kết quả thí nghiệm
+ Nếu FB ≤ F05 thì các công thức thí nghiệm khác nhau ảnh hưởng chưa rõ rệt kết quả thí nghiệm.
+ Nếu FA > F05 thì việc phân khối có ảnh hưởng tới kết quả thí nghiệm
Nếu kết luận có ảnh hưởng khác nhau thì sẽ có công thức có ảnh hưởng trội nhất.
- So sánh các mẫu về chất: Sử dụng tiêu chuẩn χ205 để so sánh đánh giá và chọn ra công thức tốt nhất.