CHƯƠNG III: XÂY DỰNG MÔ HÌNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
D. Lãi suất trung bình/ha/năm 60
4.2. Xây dựng mô hình sản xuất và ch−ng cất cây tinh dầu
Từ một phần của đồi phi lao chúng tôi đã cải tạo và xây dựng khu trung tâm của mô hình trình diễn nằm trong khuôn viên 3.500m2, sát đ−ờng nhựa Thạch Hải - Thiên Cầm, cách biển Thạch Hải 300m bao gồm khu nhân giống với hệ thống 10 bể −ơm và nhà l−ới, khu trồng thử nghiệm trên cát và bể trồng ngập mặn, nhà làm việc 100m2 và xưởng chưng cất tinh dầu có lắp đặt thiết bị công suất 1.5 tấn lá/ngày. Đây là nơi sản xuất cây giống và ch−ng cất tinh dầu từ nguồn tràm hoang dại ở địa phương và các loại cây tinh dầu đề tài trồng.
Đây cũng là nơi trồng thử nghiệm quy mô nhỏ trên cát và đất ngập mặn để theo dõi các thông số kỹ thuật hàng ngày đồng thời cũng là nơi người dân địa phương đến làm việc và tiếp thu công nghệ sản xuất và chưng cất cây tinh dầu.
Ngoài ra còn ba khu trồng thử nghiệm quy mô hộ gia đình với chân đất khác nhau tại:
- Xã Thạch Hải: 70.000m2 (cát trắng) - Xã Thạch Đỉnh: 1.000m2 (đất phèn mặn) - Xã Ngọc Sơn: 25.000m2 (đất feralit)
Cùng với các cấp hội phụ nữ và chính quyền địa phương chúng tôi đã
lựa chọn bốn hộ nông dân có những đặc thù riêng tham gia mô hình: một hộ nghèo, một hộ đã từng đi làm thuê ở miền Nam và hai hộ có tiềm lực kinh tế và trình độ tổ chức làm ăn tương đối khá để có cơ sở đúc rút kinh nghiệm về triển khai mô hình.
Cả bốn hộ nông dân tham gia mô hình đều đ−ợc đề tài hỗ trợ cây giống, hướng dẫn kỹ thuật và bao tiêu sản phẩm lá. Các đối tượng cây tinh dầu được lựa chọn trong mô hình là bạch đàn chanh Eucalyptus citriodora, tràm lá rộng Mecaleuca cajuputi và tràm lá hẹp (tràm úc) Melaleuca alternifolia. Ngoài ra chúng tôi cũng trồng một số cây ngắn ngày nh− sả chanh ấn độ Cymbopogon citratus và sả hoa hồng Cymbopogon martini, với mục đích lưu giữ nguồn giống và nhân giống cung cấp cho các khu vực khác trong và ngoài tỉnh.
4.2.2. Tràm và tinh dầu tràm
4.2.2.1. Nh©n gièng a. Nh©n gièng h÷u tÝnh
Hạt tràm lá hẹp có kích th−ớc rất nhỏ, hình chóp, chóp cụt hoặc ô van dẹt. Hạt có màu vàng sẫm. Trọng l−ợng 1000 hạt: 0,0175 ± 0,0023 (g). Số hạt trung bình trong 1 g hạt khô −ớc tính khoảng: 50.000 hạt.
So với tràm mọc hoang dại ở Việt Nam thì hạt tràm lá hẹp có trọng l−ợng hạt nhỏ hơn gần hai lần.
Các yếu tố ngoại cảnh quan trọng nhất ảnh h−ởng tới quá trình nảy mầm của hạt là độ ẩm và nhiệt độ. Chúng tôi đã nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố này thông qua các thí nghiệm sau đây.
ảnh hưởng của độ ẩm:
Trong đời sống hoang dại, hạt tràm nảy mầm tự nhiên ở các vùng đầm lầy hoặc ven sông suối ở các vùng đồi núi. Chúng tôi đã thí nghiệm các khả
năng nảy mầm tự nhiên của hạt tràm bằng cách gieo trên các nền giá thể có độ ẩm khác nhau trong vườn ươm (có nhiệt độ dao động từ 23 đến 280C). Hai loại hạt giống M. cajuputi Powell và M. alternifolia Cheel nhập từ úc.
Bảng 34: ảnh hưởng của giá thể, độ ẩm và nhiệt độ tới tỷ lệ nảy mầm của hạt giống tràm
Tỷ lệ nảy mầm M. cajuputi (alternifolia) Các nền giá thể
gieo hạt 5 ngày 7 ngày 9 ngày 11 ngày 13 ngày Ngoài vườn ươm (nhiệt độ 23 – 280C)
Cát ẩm Cát ngập n−ớc
§Êt ngËp n−íc
3 (2) 9 (7,8) 9 (7,5)
9 (7,3) 20 (17,2) 20 (16,4)
15 (10,5) 25 (20,5) 24 (20,3)
19 (13,2) 35 (21,0) 35 (22,5)
25 (13,2) 40 (21,0) 40 (22,5) Trong phòng
N−íc 250C N−íc 300C N−íc 350C
11 (10,5) 25 (21,5) 20 (17,2)
24 (19,5) 36 (33,5) 32 (28,5)
30 (22,5) 43 (39,5) 40 (33,4)
38 (23,5) 57 (40,5) 44 (37,5)
42 (23,5) 62 (40,5) 50 (37,5) Kết quả nghiên cứu trình bày trong bảng 34 cho thấy:
- Hạt tràm bắt đầu nảy mầm sau khi sau khi gieo 5 - 10 ngày và kết thúc sau 11 - 16 ngày. Hạt tràm lá hẹp có thời gian nảy mầm dài hơn.
- Trong điều kiện ngập nước: tỷ lệ nảy mầm đạt cao hơn và không phụ thuộc vào nền giá thể (cát hoặc đất).
Kết quả này cho thấy: n−ớc rất cần cho hạt nảy mầm với l−ợng rất cao.
Hiện tượng này đã được K. E. Ovtsarov (1981) chứng minh: kích thước hạt cũng ảnh h−ởng tới sự hút n−ớc; các hạt nhỏ th−ờng hút n−ớc nhiều hơn so với các hạt lớn.
ảnh h−ởng của nhiệt độ
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ lên quá trình nảy mầm của hạt tràm gieo trên đĩa petri lót giấy lọc, ngập nước. Các số liệu thu được trình bày trong Bảng 34 cho thấy:
Nhiệt độ đã ảnh hưởng khá rõ tới tỷ lệ nảy mầm. ở 300C, tỷ lệ nảy mầm
đạt cao nhất sau 11 - 16 ngày gieo (40,5%). Nhiệt độ thấp hơn hoặc cao hơn
đều hạn chế khả năng nảy mầm của hạt tràm.
Yêu cầu về nhiệt độ khá cao trong quá trình nảy mầm của hạt cũng cho thấy, trong điều kiện khí hậu ở Hà Tĩnh, thời vụ gieo −ơm thích hợp nhất nằm trong khoảng từ tháng 8 đến tháng 10 để có cây con bứng trồng vào mùa xuân năm sau. Yêu cầu này cũng phù hợp với đặc tính của cây tràm nói chung là thích nghi với khí hậu nóng, ẩm. Các nghiên cứu về cây tràm mọc hoang (M.
cajueputi) ở Việt Nam của Nguyễn L−ơng Duyên (1984), Đào Trọng H−ng (1995) cũng cho thấy, ở những nơi rừng bị cháy và ở đất đầm lầy, ven suối cây
Hạt sau khi gieo khoảng 5 - 10 ngày thì nảy mầm (tràm lá hẹp có thể kéo dài đến 16 ngày) và hình thành đôi lá thật đầu tiên. Trong vòng 2 tháng
đầu, cây con chỉ cao 3-5 cm và có 6-7 lá. Sau 3-4 tháng cây con cao 15-20 cm và có 9-13 lá. Thân cây con có màu hồng - đỏ và nhiều lông mịn. Các lá mọc cách, xanh nhạt, mềm. Kết thúc giai đoạn trong vườn ươm, thân và lá đều thay
đổi màu sắc: thân có màu trắng, xám, lá xanh đậm, dai và nhẵn.
b. Nhân giống vô tính M. cajuputi Powell
Ngoài khả năng nhân giống hữu tính, các loài tràm còn có thể nhân giống vô tính. Tràm có thể tái sinh tự nhiên bằng sinh sản sinh d−ỡng. Chồi phụ trên rễ và gốc thân có thể phát triển thành những cây tràm mới. ở những vùng đồi khô hạn, thiếu nước thường xuyên hoặc do con người và gia súc chặt phá thì hình thức tái sinh này là chủ yếu.
Chúng tôi đã nhân giống vô tính bằng cây con từ rễ đối với M. cajuputi Powell. Sau 3 tháng trồng trên cát và đất ngập, nhiễm mặn tỷ lệ sống đạt 90%.
Sau 11 tháng trồng trong bể thí nghiệm tại vườn ươm (xã Thạch Hải) và đất phèn mặn (xã Thạch Đỉnh) một số cây đã bắt đầu ra hoa.
c. Nhân giống M.alternifolia Cheel bằng ph−ơng pháp chiết
* ảnh hưởng của thời vụ đến chiết cành tràm lá hẹp
Cành chiết muốn ra rễ trước hết phải trải qua quá trình phân hoá để hình thành mô sẹo (callus). Vì vậy, chúng tôi đã theo dõi sự hình thành mô sẹo một cách tự nhiên (không sử dụng các chất điều hoà sinh trưởng) để xác định thời vụ chiết thích hợp. Kết quả nghiên cứu đ−ợc trình bày ở bảng 35.
Những số liệu ở bảng 35 cho thấy: thời gian hình thành mô sẹo nhanh nhất vào mùa xuân và mùa thu (40 - 45 ngày), còn ở mùa đông và mùa hè quá
trình này xảy ra chậm hơn (60 - 70 ngày). Hiện t−ợng này phản ánh mối quan hệ giữa việc hình thành mô sẹo và nhiệt độ môi trường - một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới kết quả của việc chiết cành. ở nước ta, nhiệt độ trung bình vào mùa xuân và mùa thu t−ơng đ−ơng nhau nên thích hợp cho việc hình thành mô sẹo, còn vào mùa đông và mùa hè nhiệt độ quá thấp hoặc quá
cao đều ức chế quá trình này.
Bảng 35: ảnh hưởng của thời vụ đến quá trình hình thành mô sẹo ở cành chiết của tràm lá hẹp
Thời vụ chiết Thời gian hình thành mô sẹo (ngày)
Tỷ lệ hình thành mô
sẹo (%) Mùa xuân (20/2)
Mùa hè (20/5) Mùa thu (20/8) Mùa đông (20/11)
40 - 50 60 - 70 40 - 45 60 - 65
60 ± 5,78 20 ± 4,47 70 ± 3,79 80 ± 4,73
Nh−ng nếu xét về tỷ lệ hình thành mô sẹo của cành chiết thì vấn đề không đơn giản nh− vậy: tỷ lệ hình thành của mô sẹo đạt cao nhất vào mùa
đông, sau đó đến mùa thu, mùa xuân và thấp nhất vào mùa hè. Điều này cho thấy sự hình thành mô sẹo của cành chiết tràm lá hẹp không chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn phụ thuộc vào cân bằng hormon trong cây. Về mùa đông, cây chuyển sang thời kỳ ngủ nghỉ và cân bằng hormon chuyển dịch về phía auxin (H. T. Hartmann và D. E. Kester, 1975), vì vậy, tỷ lệ mô sẹo hình thành đạt cao hơn. Kết quả nghiên cứu này phù hợp với các thí nghiệm chiết cành bạch
đàn (Eucalyptus camaldulensis) của Giardano (1960), keo lá tràm (Acacia auriculiformis) của Simsiri (1991).
* ảnh hưởng của số năm trồng đến chiết cành tràm lá hẹp
Những cây con trồng từ cành chiết sau khi trồng đ−ợc 2 - 3 năm th−ờng có 5 - 6 cành mới, đường kính cành từ 0,5 đến 1cm đủ điều kiện để thực hiện các thí nghiệm chiết. Chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu khả năng chiết cành từ những cây có nguồn gốc từ cành chiết đã trồng đ−ợc 2 và 3 năm và trên những cây ban đầu đ−ợc trồng từ hạt lúc này đã 12 năm. Thí nghiệm đ−ợc tiến hành vào mùa xuân (tháng 2 năm 2004 và tháng 2 năm 2005) tại Thanh Trì (Hà Nội).
Bảng 36: ảnh hưởng của một số năm trồng đến quá trình hình thành mô sẹo ở cành chiết của tràm lá hẹp
Số năm cây mẹ đã trồng Thời gian hình thành mô sẹo (ngày)
Tỷ lệ hình thành mô sẹo (%) 12 năm (từ hạt)
2 năm (từ cành chiết) 3 năm (từ cành chiết)
40 - 50 25 - 30 25 - 30
60 100 100
Những số liệu ở bảng 36 cho thấy: thời gian hình thành mô sẹo ở cây từ cành chiết đã trồng đ−ợc 2 và 3 năm, sớm hơn ở những cây đã trồng đ−ợc 12 năm từ 15 đến 20 ngày. Tỷ lệ cành chiết phát sinh mô sẹo ở cây 2 và 3 năm sau khi trồng đạt 100%, trong khi đó ở những cây 12 năm tuổi chỉ đạt 60%.
Nh− vậy, những cây tràm lá hẹp “còn trẻ” có tiềm năng tái sinh cao hơn trong quá trình sinh tr−ởng và thuận lợi cho việc chiết cành.
* ảnh h−ởng của vị trí cành chiết trên cây tràm lá hẹp
Tràm lá hẹp là cây gỗ nhỏ có nhiều cành và hàng năm lại hình thành nên những cành mới tạo ra các tầng khác nhau. Tầng dưới cùng (gần mặt đất), tầng giữa và tầng gần đỉnh cây. ở tầng dưới cùng và tầng giữa các cành thường gần nh− nằm ngang còn ở tầng gần đỉnh các cành nghiêng khoảng 45 đến 500. Thí nghiệm này đ−ợc tiến hành vào mùa xuân, là mùa mà tràm lá hẹp có tiềm năng hình thành mô sẹo cao nhất. Kết quả đ−ợc trình bày ở bảng 37.
Bảng 37 : ảnh hưởng của vị trí cành đến khả năng hình thành mô sẹo ở cành chiết của tràm lá hẹp
Vị trí cành trên cây Thời gian hình thành mô
sẹo (ngày)
Tỷ lệ hình thành mô sẹo (%) Tầng d−ới cùng
TÇng gi÷a Tầng gần đỉnh
50 - 60 80 - 90 100 - 110
100 100 60
Kết quả ở bảng 37 cho thấy: những cành gần đỉnh khi chiết có tỷ lệ hình thành mô sẹo thấp nhất (60%) và thời gian hình thành mô sẹo kéo dài nhất (từ 100 đến 110 ngày) so với các cành ở tầng giữa và dưới của cây. Tầng dưới cùng có thời gian hình thành mô sẹo nhanh nhất (từ 50 đến 60 ngày) và tỷ lệ hình thành mô sẹo 100%.
Nh− vậy, vị trí của các cành trong một cây ở tràm lá hẹp cũng ảnh hưởng đến quá trình hình thành mô sẹo khi chiết cành. Theo Hartney (1980), các cành ở phần gốc th−ờng hình thành mô sẹo dễ hơn các cành ở phần ngọn.
Vì vậy, khi chiết cành tràm lá hẹp nên chọn những cành ở tầng thấp hoặc tầng giữa của cây sẽ có hiệu quả cao nhất. ở những vị trí này của cây cũng thuận tiện cho công việc chiết, bó bầu vả chăm sóc các cành chiết.
Những thí nghiệm trên đây cho thấy, khả năng tái sinh tự nhiên của tràm lá hẹp phụ thuộc rất rõ ràng vào mùa vụ, vào tuổi cây và vào vị trí của cành chiết trên cây. Tuy nhiên, tất cả những thí nghiệm này đều không dẫn đến việc hình thành rễ. Vì vậy, chúng tôi đã nghiên cứu sử dụng các chất điều hoà sinh trưởng để kích thích tràm lá hẹp ra rễ.
• ảnh h−ởng của các chất điều hoà sinh tr−ởng đến thời gian ra rễ ở cành chiết tràm lá hẹp
Sự hình thành rễ phụ ở cành chiết có thể chia làm ba giai đoạn: giai đoạn
đầu là phản phân hoá tế bào trong tầng phát sinh. Tiếp theo là xuất hiện mầm rễ và cuối cùng mầm rễ sinh trưởng thành rễ phụ. Để khởi động sự phản phân hoá tế bào thì cần một l−ợng auxin nhất định. Nếu không sử dụng chất điều hoà sinh tr−ởng ngoại sinh thì các cành chiết của cây tràm lá hẹp rất khó hình thành rễ. Điều đó có thể do nồng độ auxin nội sinh trong tràm lá hẹp không đủ
để kích thích ra rễ. Vì vậy, để kích thích quá trình ra rễ ở cành chiết, chúng tôi
đã xử lý chúng với các auxin ở các nồng độ khác nhau. Trong số các chất đã
biết thì axit β-indol axetic (IAA), axit α-naphtyl axetic (α-NAA) là những chất thông dụng và phổ biến nhất. ABT là chế phẩm mới sử dụng cho ra rễ và kích thích sinh tr−ởng phát triển do Viện hàn lâm Khoa học Lâm nghiệp Trung Quốc phát minh ra năm 1981. Ưu điểm nổi bật của chế phẩm này là không độc
và không gây ô nhiễm môi tr−ờng. Các kết quả thử nghiệm trên hàng loạt cây trồng và cây rừng ở Trung Quốc và trên 60 nước trên thế giới đã cho thấy chế phẩm này có hiệu quả tác dụng rất cao trên nhiều nhóm cây khác nhau (ABT1 kích thích ra rễ đối với những cây rất khó ra rễ; ABT2 thích hợp với những cây dễ ra rễ, nâng cao tốc độ ra rễ, tạo hệ thống rễ khoẻ mạnh; ABT3 làm tăng tỷ lệ sống của cây cấy truyền, kích thích sinh tr−ởng của gốc cây mới trồng, làm tăng tỷ lệ nảy mầm cũng nh− rút ngắn thời gian nảy mầm của hạt giống).
Chúng tôi đã tiến hành thí nghiệm này trong ba mùa xuân, thu và đông (vì 3 mùa này có tỷ lệ hình thành mô sẹo cao nhất). Kết quả xử lý cành chiết tràm lá hẹp với các chất điều hoà sinh tr−ởng đ−ợc trình bày ở bảng 38.
Những số liệu ở bảng 38 cho thấy: đối với tràm lá hẹp muốn cho cành chiết ra rễ, bắt buộc phải xử lý với chất điều hoà sinh trưởng. Cả 3 chất đã
nghiên cứu (IAA, α-NAA và ABT1) đều có tác dụng kích thích ra rễ đối với cành chiết tràm lá hẹp. Nồng độ tối −u của IAA và α-NAA là 500ppm, còn ABT1 từ 1000 đến 1500 ppm. Nếu v−ợt quá nồng độ trên các cành chiết đều bị chết. Tại nồng độ auxin thích hợp, các công thức thí nghiệm sử dụng ABT1 có thời gian hình thành rễ ngắn hơn các công thức sử dụng IAA và α-NAA. Thời gian hình thành rễ khi xử lý cành chiết bằng α-NAA nhanh hơn so với IAA.
Mùa xuân thời gian ra rễ nhanh nhất. Cành chiết xử lý với ABT1 có chiều hướng ra rễ nhanh hơn. Nếu dùng ABT1 ở nồng độ từ 1000 đến 1500 ppm để xử lý thì chiết vào mùa đông cũng cho kết quả tốt nh− mùa xuân. Nh− vậy, ABT1 là chế phẩm kích thích ra rễ cho những cây khó hình thành rễ trong giâm cành đã được khẳng định ở Trung Quốc và một số nước áp dụng cũng có hiệu quả trong chiết cành tràm lá hẹp ở n−ớc ta.
Bảng 38: ảnh hưởng của các chất điều hoà sinh trưởng đến thời gian và tỷ lệ ra rễ ở cành chiết của tràm lá hẹp
Mùa xuân Mùa thu Mùa đông
ChÊt DHST
(ppm) Số ngày (%) Số ngày (%) Số ngày (%)
Đối chứng Không ra rễ
IAA 100 100-120 36,7 140-150 33,3 160-170 33,3 200 70-80 66,6 120-130 46,6 140-150 36,7
500 70-80 100 100-110 66,7 120-130 66,7
1000 ChÕt - ChÕt - ChÕt -
α-NAA 100 100-120 53,3 120-130 36,7 130-140 46,7 200 80-90 70,0 100-120 46,6 120-130 56,7 500 70-80 100 90-100 66,7 100-120 70,0
1000 ChÕt - ChÕt - ChÕt -
ABT1 200 90-100 56,7 100-110 53,3 110-130 56,7 500 70-90 70,0 90-100 66,7 100-110 70,0 1000 50-70 100 60-80 66,7 70-90 100 1500 50-70 66,7 60-80 17 70-90 17
* ảnh hưởng của các chất điều hoà sinh trưởng đến tỷ lệ hình thành rễ ở cành chiết của tràm lá hẹp
Bảng 38 là kết quả nghiên cứu ảnh h−ởng của các chất điều hoà sinh trưởng đến tỷ lệ hình thành rễ trên các cành chiết ở 3 mùa xuân, mùa thu và mùa hè.
Kết quả ở bảng 38 cho thấy: các chất điều hoà sinh trưởng đều có ảnh hưởng đến tỷ lệ hình thành rễ của cành chiết của tràm lá hẹp. Tỷ lệ hình thành rễ ở cành chiết đ−ợc tác động bởi ABT1 ở cả 3 mùa đều cao hơn IAA và α- NAA. Nồng độ thích hợp để các cành chiết hình thành rễ của IAA và α-NAA là 500 ppm, ABT1 là 1000 ppm, nồng độ cao hơn đều có tác dụng kìm hãm khả
năng hình thành rễ của cành chiết tràm lá hẹp trong tất cả các mùa chiết trong năm. Nồng độ thấp hơn tỷ lệ hình thành rễ kém hơn và thời gian hình thành rễ cũng kéo dài hơn.
* ảnh hưởng của các chất điều hoà sinh trưởng đến số lượng rễ của cành chiết tràm lá hẹp
Các chất điều hoà sinh tr−ởng không những chỉ có tác dụng kích thích sự phát sinh rễ mà còn ảnh hưởng đến số lượng rễ ở các cành chiết. Sau khi chiết đ−ợc 45-60 ngày trong các mùa khác nhau trong năm, chúng tôi th−ơng xuyên kiểm tra và theo dõi sự hình thành rễ trong các bầu đất, xác định số l−ợng rễ chính. Kết quả nghiên cứu ảnh h−ởng của các chất điều hoà sinh trưởng đến số lượng rễ của các cành chiết được chỉ ra ở bảng 39.
Bảng 39: Số l−ợng rễ ở cành chiết của tràm lá hẹp Số rễ sơ cấp/cành
Chất ĐHST và
nồng độ (ppm) Mùa xuân Mùa thu Mùa đông
Đối chứng 0 0 0
IAA 100 2,00 ± 0,38 1,75 ± 0,50 1,52 ± 0,48 200 2,00 ± 0,30 2,25 ± 0,30 1,80 ± 0,50 500 2,65 ± 0,35 2,52 ± 0,28 2,03 ± 0,34 α-NAA 100 2,46 ± 0,34 2,46 ± 0,25 2,60 ± 0,40 200 2,60 ± 0,34 2,60 ± 0,30 2,60 ± 0,45 500 2,93 ± 0,30 2,60 ± 0,28 2,90 ± 0,45 ABT1 200 2,34 ± 0,29 3,20 ± 0,30 3,20 ± 0,40 500 3,66 ± 0,40 3,20 ± 0,30 3,67 ± 0,30 1000 3,20 ± 0,40 3,67 ± 0,25 3,67 ± 0,30 1500 2,50 ± 0,32 3,20 ± 0,30 2,50 ± 0,45