2.4.2.1. Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hái quả, tuổi cây đến hàm lượng và chất lượng tinh dầu hàm lượng có trong quả.
a) Ảnh hưởng của thời điểm thu hái quả đến hàm lượng và chất lượng tinh dầu
Việc nghiên cứu ảnh hƣởng của thời điểm thu hái quả đến hàm lƣợng và chất lƣợng tinh dầu qua 3 thời điểm thu hái quả trong năm:
1/ Trƣớc thời điểm thu hái chính 1 tháng (từ ngày 05-10/8/2009). 2/ Tại thời điểm thu hái chính (từ ngày 05-10/9/2009)
3/ Sau thời điểm thu hái chính 1 tháng (từ ngày 05-10/10/2009)
Sử dụng phƣơng pháp thu thập mẫu điển hình kết hợp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm. Lâm phần đƣợc chọn là rừng trồng thuần loài 30 tuổi. Lựa chọn 10 cây theo phƣơng pháp ngẫu nhiên, cách 3 cây thì thu quả một cây, trƣờng hợp cây định thu quả không có quả thì chuyển sang cây kế tiếp. Vị trí thu quả: giữa tán cây, hƣớng đông nam. Mỗi cây thu 1,5 kg quả tƣơi (ít nhất 0,3kg quả khô) để phân tích các chỉ tiêu về hàm lƣợng và chất lƣợng tinh dầu. Quả thu hái từng thời điểm đƣợc để riêng trong các túi nilông khác nhau và đánh số thứ tự theo số hiệu cây và thời điểm thu hái. Các cây thu quả đƣợc đo thêm các chỉ tiêu sinh trƣởng nhƣ D1,3, Hvn, Dtán, Hdc.
Phân tích các chỉ tiêu đánh giá gồm: Hàm lƣợng tinh dầu, hàm lƣợng Transanethol, độ động, chỉ số chiết quang.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 30
Việc nghiên cứu ảnh hƣởng của tuổi cây đến hàm lƣợng và chất lƣợng tinh dầu tiến hành trên 3 lâm phần có 3 độ tuổi khác nhau:
1. Độ tuổi 1: 15 năm tuổi; 2. Độ tuổi 2: 30 năm tuổi; 3. Độ tuổi 3: 45 năm tuổi.
Mỗi lâm phần chọn 10 cây theo phƣơng pháp ngẫu nhiên, cách 3 cây thì thu quả một cây, trƣờng hợp cây định thu quả không có quả thì chuyển sang cây kế tiếp. Thời điểm thu hái quả: mẫu đƣợc thu hái vào thời vụ thu hái chính tại Lạng Sơn (từ ngày 05-10/9/2009). Chọn vị trí thu quả: giữa tán cây, hƣớng đông nam. Mỗi cây thu 1,5 kg quả tƣơi (ít nhất 0,3kg quả khô) để phân tích các chỉ tiêu về hàm lƣợng và chất lƣợng tinh dầu. Quả thu hái đƣợc để riêng theo từng cây trong các túi nilông khác nhau và đánh số thứ tự theo số hiệu cây. Các cây thu quả đƣợc đo thêm các chỉ tiêu sinh trƣởng nhƣ D1,3, Hvn, Dtán, Hdc.
Phân tích các chỉ tiêu đánh giá gồm: Hàm lƣợng tinh dầu, hàm lƣợng Transanethol, độ đông, chỉ số chiết quang.
2.4.2.3. Phương pháp nghiên cứu sản lượng quả, hàm lượng, chất lượng tinh dầu làm cơ sở chọn lọc cây trội.
Điều tra khảo sát theo phƣơng pháp điển hình, chọn hai lâm phần nằm ở trung tâm của huyện Văn Quan, các lâm phần đƣợc chọn là rừng trồng thuần loài, cùng tuổi. Mỗi lâm phần chọn 30 cây theo phƣơng pháp ngẫu nhiên, cách 3 cây thì thu quả một cây, trƣờng hợp cây định thu quả không có quả thì chuyển sang cây kế tiếp. Thời điểm thu hái quả: mẫu đƣợc thu hái vào thời vụ thu hái chính tại Lạng Sơn (từ ngày 05-10/9). Chọn vị trí thu quả: giữa tán cây, hƣớng đông nam. Mỗi cây thu 1,5 kg quả tƣơi (ít nhất 0,3kg quả khô) để phân tích các chỉ tiêu về hàm lƣợng và chất lƣợng tinh dầu. Quả thu hái đƣợc để riêng theo từng cây trong các túi nilông khác nhau và đánh số thứ tự theo số hiệu cây. Các cây thu quả đƣợc đo thêm các chỉ tiêu sinh trƣởng nhƣ D1,3, Hvn, Dtán, Hdc. Từ số liệu phân tích hàm lƣợng, chất lƣợng tinh dầu, tiến hành nghiên cứu mối quan hệ của chúng theo hàm tƣơng quan và nghiên cứu mối quan hệ của chúng với các chỉ tiêu sinh trƣởng. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng, chất lƣợng tinh dầu đƣợc xác định nhƣ sau:
- Hàm lƣợng tinh dầu đƣợc xác định bằng phƣơng pháp thủy cất lôi cuốn hơi nƣớc trên bộ xác định vi lƣợng hàm lƣợng tinh dầu theo của Đức. Cân chính
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 31
xác mẫu quả Hồi đã xay nhỏ cho vào bình cầu, cất lôi cuốn hơi nƣớc cho đến kiệt tinh dầu. Cân trọng lƣợng tinh dầu thu đƣợc và tính hàm lƣợng % theo mẫu khô tuyệt đối theo công thức: %Td = Mtd/Mk *100
Trong đó: - %Td: Hàm lƣợng tinh dầu tính theo % mẫu khô tuyệt đối - Mtd: Khối lƣợng tinh dầu thu đƣợc (g)
- Mk : Khối lƣợng mẫu tính theo độ khô tuyệt đối (g)
- Hàm lƣợng Trans-anethol của tất cả các mẫu đƣợc xác định bằng phƣơng pháp Sắc ký với Detector ion hoá ngọn lửa (FID). Thiết bị phân tích là máy sắc ký khí HP 6890: Khí mang: Hydro; Cột phân tích: cột mao quản HP-5 MS (30m* 0.25mm*0,25m); Chế độ chạy: theo chƣơng trình nhiệt độ.
- Độ đông của các mẫu tinh dầu đƣợc xác định bằng thiết bị đo độ đông của Đức, làm lạnh bằng nƣớc đá. Đối với tinh dầu Hồi, độ đông có ý nghĩa quan trọng. Khi gặp nhiệt độ thấp tinh dầu đông kết lại, lập tức nhiệt phát sinh, lúc này nhiệt độ lên cao, đến một trị số nhất định nào đó thì dừng lại rồi bắt đầu hạ xuống và giữ nguyên trong suốt trong quá trình đông đặc. Khi hàm lƣợng chất kết tinh trong tinh dầu tăng lên thì độ đông đặc của tinh dầu lên tới giới hạn lớn nhất. Vì vậy, độ đông là hằng số vật lý để phán đoán hàm lƣợng của thành phần kết tinh trong tinh dầu. Với tinh dầu Hồi, hàm lƣợng Anethol càng cao thì độ đông càng cao và ngƣợc lại.
- Chỉ số chiết quang của các mẫu đƣợc đo bằng khúc xạ kế Abbe.
2.4.2.4. Phương pháp lựa chọn cây trội
Chọn cây trội dự tuyển theo phƣơng pháp điển hình kết hợp phƣơng pháp phân tích mẫu trong phòng nghiệm. Khảo sát lâm phần chọn cây trội cùng với chủ hộ, sử dụng phƣơng pháp phỏng vấn chủ hộ để xác định sản lƣợng quả những năm trƣớc đây cho các cây dự tuyển, chọn những cây có tán lá tròn, dài và cân đối, nhiều cánh nhánh, sai quả hàng năm. Đến vụ thu hái quả tiến hành đánh giá lại cây trội dự tuyển bằng cách cùng đi với hộ gia đình cân riêng quả cho từng cây dự tuyển. Cây trội dự tuyển đƣợc chọn là cây trội khi có sản lƣợng quả vƣợt trên 1,5 lần giá trị trung bình của Lâm phần (rừng của từng hộ gia đình), có số lƣợng quả 8 cánh to, đều chiếm đa số trong lô quả đƣợc thu hái. Phƣơng pháp chọn cây trội theo sản lƣợng quả đƣợc thực hiện theo quy phạm xây dựng rừng giống và vƣờn giống (QPN 15 - 93), quy phạm kỹ thuật xây dựng rừng giống chuyển hoá (QPN
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 32
16 - 93). Đặc biệt tiêu chuẩn đánh giá cây trội đã đƣợc giới thiệu trong tiêu chuẩn công nhận giống cây trồng lâm nghiệp của Bộ NN&PTNT số 04 TCN 147-2006 theo quyết định số 4108/QĐ/BNN ngày 29 tháng 12 năm 2006. Độ vƣợt của cây trội chọn theo quy phạm xây dựng rừng giống và vƣờn giống (QPN 15 - 93) và tính theo công thức:
K = (Xct – Xbq)/ Xbq x100 Trong đó:
K: Độ vƣợt (%);
Xct: Số đo của cây trội;
Xbq : Trị số trung bình của lâm phần.
2.4.2.5. Phương pháp nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật ghép Hồi
* Thí nghiệm về ảnh hƣởng của đƣờng kính gốc ghép đến tỷ lệ sống và khả năng sinh trƣởng của chồi ghép
Kế thừa kết quả ghép của đề tài “Nghiên cứu, chọn lọc, nhân giống sinh dƣỡng cây Hồi” do TS Hoàng Thanh Lộc thực hiện tháng 2/2008 và số liệu đƣợc thu thập tháng 9/2008. Thí nghiệm đƣợc sử dụng phƣơng pháp ghép nêm nối ngọn với 3 công thức cho 3 loại kích cỡ gốc ghép khác nhau nhƣ sau:
1/ CT1: gốc ghép đƣờng kính 0,35mm đến 0,5mm. 2/ CT2: gốc ghép đƣờng kính 0,51cm đến 0,65cm 3/ CT3: gốc ghép đƣờng kính 0,66cm đến 0,75mm
Mỗi công thức lặp lại 3 lần, mỗi lần lặp với dung lƣợng mẫu lớn (n>30). - Cành ghép đƣợc thu thập từ 25 dòng cây trội đã đƣợc đánh giá tại Tân Đoàn huyện Văn Quan. Thời vụ ghép chính vào vụ xuân (tháng 2/2008). Số liệu thu thập tại vƣờn ƣơm sau khi ghép 7 tháng. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm kích thƣớc cành ghép, chiều cao cành ghép. Đƣờng kính cành ghép đo bằng thƣớc kẹp kính có độ chính xác 0,1mm. Chiều cao cành ghép đo bằng thƣớc mét có khắc vạch chính xác đến mm.
* Thí nghiệm về ảnh hƣởng của phƣơng pháp ghép, cây mẹ đến tỷ lệ sống và khả năng sinh trƣởng của chồi ghép.
Sử dụng phƣơng pháp thí nghiệm với dung lƣợng mẫu nhỏ (<30 mẫu/công thức). Các thí nghiệm đƣợc thực hiện bằng phƣơng pháp ghép nêm nối ngọn và ghép áp. Mỗi phƣơng pháp đƣợc bố trí 20 cây trội, mỗi cây trội từ 15-20 gốc ghép
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 33
tùy thuộc vào khả năng cung cấp mắt ghép của cây mẹ. Cành ghép đƣợc thu thập từ 20 cây trội đã đƣợc chọn lọc tại Đồng Giáp, huyện Văn Quan, tỉnh Lạng Sơn. Thời vụ ghép thực hiện vào tháng 2/2010. Số liệu đƣợc thu thập tại vƣờn ƣơm sau khi ghép 7 tháng.
2.4.2.6. Phương pháp nghiên cứu đánh giá sinh trưởng mô hình trồng rừng bằng cây ghép
Mô hình rừng trồng bằng cây ghép có diện tích 2,0 ha đƣợc đặt tại thôn Khòn Cải, xã Tân Đoàn, huyện Văn Quan, tỉnh Lạng Sơn có vị trí địa lý: 210 48,729 độ vĩ Bắc; 106036,316 độ kinh Đông.
Địa điểm nghiên cứu có độ cao tuyệt đối: 403m so với mực nƣớc biển. Phƣơng pháp bố trí theo quy phạm xây dựng vƣờn khảo nghiệm dòng vô tính kết hợp với vƣờn giống. Các dòng cây trội đƣợc bố trí 30 lần lặp, mỗi lần lặp là 25 cây của 25 dòng cây trội. Cây giống ghép có nguồn gốc từ các cây trội đƣợc chọn tuyển tại xã Tân Đoàn, huyện Văn Quan, gồm các dòng: CT6; CT7; CT11; CT12; CT16; CT18; CT33; CT38; CT34; CT39; CT45; CT46; CT47; CT5; CT55; CT61; CT64; CT65; CT67; CT68; CT70; CT71; CT72; CT48 và CT50.
- Thời gian trồng: tháng 7/2008.
- Làm đất: Áp dụng biện pháp xử lý thực bì cục bộ, phát băng 2 m và gieo 3 hàng cốt khí trên băng chặt, cuốc hố 40x40x40cm, khoảng cách giữa các cây 5m x 5, hàng cách hàng 5mx5m.
- Bón lót bằng phân chuồng hoai với số lƣợng 3kg/hố. - Bón thúc năm thứ hai 2 lần, mỗi lần 0,2kg NPK/cây.
- Chăm sóc ba lần/năm, nội dung chăm sóc chủ yếu là phát cây bụi xung quanh gốc theo diện tích tán cây, xới đất và nhặt sạch cỏ trong phạm vi xung quanh gốc.
Sau 11 tháng trồng (tháng 7/2008 đến tháng 6/2009), tiến hành đo đếm đƣờng kính gốc và chiều cao để đánh giá tình hình sinh trƣởng. Tiến hành lập 10 ô tiêu chuẩn để đo đếm, mỗi ô tiêu chuẩn là một lần lặp 25 dòng. Số ô đƣợc bố trí ngẫu nhiên, cứ 3 lần lặp chọn theo phƣơng pháp ngẫu nhiên hệ thống lấy 1 lần lặp. Diện tích mỗi ô tiêu chuẩn 400 m2. Chỉ tiêu đo đếm gồm đƣờng kính chồi ghép và và chiều cao cành ghép tính từ vị trí ghép lên đến đỉnh sinh trƣởng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 34
Các chỉ tiêu đo đếm đƣờng kính chồi ghép đo bằng thƣớc kẹp kính chính xác đến mm. Chiều cao cành ghép đo bằng thƣớc đo mét có khắc vạch chính xác đến mm.
2.4.2.7. Phương pháp xử lý số liệu, phân tích và đánh giá kết quả:
Các số liệu sau khi đƣợc thu thập, tiến hành chỉnh lý, tính toán các đặc trƣng thống kê. Lựa chọn các tiêu chuẩn để kiểm tra, so sánh sự sai khác theo tiêu chuẩn T (Student), U, F (Fisher) nhƣ dùng phân tích phƣơng sai (Fisher). Tất cả các số liệu thu thập đƣợc tính toán và xử lý thống kê trên máy tính bằng phần mềm Excel 7.0 và SPSS++.
- Sử dụng tiêu chuẩn U của Mann-Whitney, dựa vào việc xếp hạng các trị số quan sát theo công thức 3.
U = 12 ) 1 ( 2 2 1 2 1 2 1 n n n n n n UX (3) Trong đó: Ux = n1n2 + 2 ) 1 ( 1 1 n n - R1 n1, n2 là dung lƣợng mẫu 1 và 2 R1 là tổng hạng mẫu 1
- Sử dụng tiêu chuẩn F trong phân tích phƣơng sai sử dụng công thức (4): (n-a)Va
FA = (4)
(a-1)Vn
Với Va là tổng biến động do nhân tố A và Vn là tổng biến động ngẫu nhiên
Va= c x n a i i . 1 với c = n x a i n j ij i 1 1 2 ) ( Vn = i a i i a i n j ij n x x i . 1 1 1 2
Phân bố F với k1=a-1 và k2= n-a bậc tự do.
Nếu F tính > F05 tra bảng với bậc tự do với k1=a-1 và k2 = n-a thì giả thuyết Ho bị bác bỏ, nghĩa là tỷ tƣơng quan không tồn tại. Ngƣợc lại F tính < F05 tra bảng thì giả thuyết H0 đƣợc chấp nhận, nghĩa là tỷ tƣơng quan tồn tại. Việc xác
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 35
định các hệ số Ftính và F05 đƣợc tiến hành trên phần mềm Exell bằng trình lệnh T- D-A (Tool-Data Analaysis - Anova Single Factor). Việc đánh giá các đặc trƣng mẫu đƣợc tiến hành trên phần mềm Exell bằng trình lệnh T-D-D (Tool-Data Analaysis - Descriptive Statics).
- Hệ số tƣơng quan đƣợc áp dụng công thức: r =
QY QX b
Việc đánh giá hệ số tƣơng quan r đƣợc tiến hành trên phần mềm Excel bằng trình lệnh T-D-S (Tool-Data Analaysis - Regression).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 36
Chƣơng III
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ, XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU