Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu kỹ thuật chọn tạo giống cây Giổi ăn hạt (Michelia tonkinensis A.Chev) tại Đoan Hùng - Phú Thọ

Chia sẻ: Tri Tâm | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:93

Thêm vào BST

Báo xấu

20
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm 2 mục tiêu: Bước đầu chọn được các gia đình cây trội Giổi ăn hạt có triển vọng cho vùng Đoan Hùng, Phú Thọ; xác định được biện pháp kỹ thuật nhân giống Giổi ăn hạt phục vụ phát triển trồng rừng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu kỹ thuật chọn tạo giống cây Giổi ăn hạt (Michelia tonkinensis A.Chev) tại Đoan Hùng - Phú Thọ

i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là luận văn của tôi viết. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và đƣợc lấy từ nghiên cứu chọn, tạo giống cây Giổi ăn hạt thuộc Dự án phát triển và nâng cao chất lƣợng giống một số loài cây bản địa và lâm sản ngoài gỗ có giá trị cao do Trung tâm Nghiên cứu Lâm sản ngoài gỗ thực hiện tại Phú Thọ và Quảng Ninh. Trong đó có tôi tham gia phối hợp thực hiện dự án từ năm 2014-2017. Số liệu trên đã đƣợc trung tâm cho phép sử dụng để hoàn thành luận văn. Ngày tháng năm 2017 Tác giả Lê Xuân Sơn
ii LỜI CẢM ƠN Luận văn này đƣợc hoàn thành tại Trƣờng Đại Lâm nghiệp Việt Nam theo chƣơng trình đào tạo cao học chuyên nhành lâm học. Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận đƣợc sự quan tâm, giúp đỡ của Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Trung tâm Nghiên cứu Lâm sản ngoài gỗ - Viện Khoa học Lâm nghiệp. Nhân dịp này, tôi xin cảm ơn về sự giúp đỡ quý báu đó. Trƣớc hết, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng tới GS.TS. Võ Đại Hải đã dành nhiều thời gian và công sức giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này. Xin chân thành cảm ơn các cán bộ nghiên cứu Trung tâm Nghiên cứu Lâm sản ngoài gỗ - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, đặc biệt là cán bộ Trạm Nghiên cứu Thực nghiệm Hoành Bồ đã giúp đỡ tác giả trong quá trình điều tra, thí nghiệm và thu thập số liệu. Cuối cùng tác giả xin gửi lời cám ơn tới các đồng nghiệp, cộng sự, bạn bè và ngƣời thân trong gia đình đã động viên, chia sẻ, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện cả về vật chất, tinh thần đề tác giả hoàn thành luận văn. Ngày tháng năm 2017 Tác giả Lê Xuân Sơn
iii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii MỤC LỤC ........................................................................................................ iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................. v DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................. vii DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. viii ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 1 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ....................................... 3 1.1. Giới thiệu chung về cây Giổi ăn hạt........................................................... 3 1.2. Nghiên cứu về cây Giổi ăn hạt trên thế giới .............................................. 4 1.2.1. Về phân loại, tên gọi, hình thái và giá trị sử dụng .................................. 4 1.2.2. Về đặc điểm sinh thái, kỹ thuật gây trồng .............................................. 6 1.3. Nghiên cứu về cây Giổi ăn hạt ở Việt Nam ............................................... 7 1.3.1. Về phân loại, tên gọi, hình thái, vật hậu và giá trị sử dụng .................... 7 1.3.2. Về đặc điểm sinh thái, chọn nhân giống và kỹ thuật gây trồng .............. 8 Chƣơng 2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI NƠI GÂY TRỒNG THÍ NGHIỆM .................................................................................. 14 2.1. Điều kiện tự nhiên .................................................................................... 14 2.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................ 14 2.2.2. Địa hình, địa thế .................................................................................... 14 2.2.3. Địa chất, thổ nhƣỡng ............................................................................. 15 2.2.4. Khí hậu thủy văn ................................................................................... 15 2.2.5. Hệ thực vật rừng.................................................................................... 16 2.2. Điều kiện kinh tế xã hội ........................................................................... 17
iv 2.2.1. Dân số, dân tộc và lao động .................................................................. 17 2.3. Đánh giá về những thuận lợi và khó khăn ............................................... 21 2.3.1. Thuận lợi ............................................................................................... 21 2.3.2. Khó khăn ............................................................................................... 22 Chƣơng 3 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..... 23 3.1. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................. 23 3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 23 3.3. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................. 23 3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 23 3.4.1. Phƣơng pháp nghiên cứu chung ............................................................ 23 3.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể ............................................................ 24 3.4.3. Phƣơng pháp thu thập và xử lý số liệu chung ....................................... 30 Chƣơng 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 31 4.1. Nghiên cứu chọn giống cây Giổi ăn hạt ................................................... 31 4.1.1. Chọn lọc cây trội ................................................................................... 31 4.1.2. Khảo nghiệm hậu thế các gia đình cây trội Giổi ăn hạt ........................ 36 4.2. Nghiên cứu nhân giống cây Giổi ăn hạt ................................................... 39 4.2.1. Nhân giống hữu tính.............................................................................. 39 4.2.2. Nhân giống sinh dƣỡng bằng phƣơng pháp ghép ................................. 48 4.3. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật chọn và nhân giống Giổi ăn hạt ....... 55 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ....................................................... 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO
v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Nghĩa đầy đủ CT Công thức CTr Cây trội D00, cm Đƣờng kính gốc D00 , cm Đƣờng kính gốc bình quân D1,3, cm Đƣờng kính ngang ngực D1,3 , cm Đƣờng kính ngang ngực trung bình Dt , m Đƣờng kính tán cây trội Dt , m Đƣờng kính tán bình quân cây trội Forest Inventory and Planning Institute FIPI (Viện Điều tra và Quy hoạch rừng) GH Cây trội dự tuyển Hchồi , cm Chiều cao của chồi ghép Hchôi , cm Chiều cao chồi ghép trung bình Hvn,cm Chiều cao vút ngọn Hvn ,cm Chiều cao vút ngọn trung bình Hdc, m Chiều cao dƣới cành Hdc , m Chiều cao dƣới cành trung bình KHLN Khoa học Lâm nghiệp LSNG Lâm sản ngoài gỗ NM (%) Tỷ lệ nảy mầm NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn N,I,O Sâu bệnh OTC Ô tiêu chuẩn ODB Ô dạng bản
vi Viết tắt Nghĩa đầy đủ PCR Polymerase Chain Reaction PTPS Phân tích phƣơng sai P(F) Xác suất QTSS Quần thể so sánh R Hệ số tƣơng quan SL Sản lƣợng quả S Sai tiêu chuẩn S% Hệ số biến động Sd Sai tiêu chuẩn đƣờng kính Sd(%) Hệ số biến động đƣờng kính Sh Sai tiêu chuẩn chiều cao Sh(%) Hệ số biến động chiều cao TLNM , (%) Tỷ lệ nảy mầm TCVN Tiêu chuẩn Việt nam TLS, (%) Tỷ lệ sống Tg , ngày Kỳ hạn nảy mầm
vii DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang Đặc điểm sinh trƣởng của 40 cây trội dự tuyển Giổi ăn hạt so 4.1 31 với quần thể so sánh tại Minh Đài, Tân Sơn, Phú Thọ Sinh trƣởng và sản lƣợng hạt của cây trội Giổi ăn hạt tại Tân 4.2 34 Sơn – Phú Thọ Sinh trƣởng giữa các gia đình cây trội Giổi ăn hạt tại khảo 4.3 nghiệm hậu thế ở Đoan Hùng, Phú Thọ (30 tháng tuổi từ 3 37 tháng 9/2014-3/2017) 4.4 Ảnh hƣởng của thời vụ thu hái tới chất lƣợng hạt giống 40 Ảnh hƣởng của thành phần hỗn hợp ruột bầu đến sinh trƣởng 4.5 42 cây con Giổi ăn hạt trong vƣờn ƣơm Ảnh hƣởng của chế độ tƣới nƣớc đến sinh trƣởng cây con 4.6 46 Giổi ăn hạt trong vƣờn ƣơm Ảnh hƣởng của thời vụ ghép đến khả năng sinh trƣởng cây 4.7 49 ghép Giổi ăn hạt trong vƣờn ƣơm Ảnh hƣởng của bón thúc đến khả năng sinh trƣởng cây ghép 4.8 53 Giổi ăn hạt trong vƣờn ƣơm
viii DANH MỤC CÁC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo nghiệm hậu thế 25 Biểu đồ tỷ lệ số cây vƣợt trội về đƣờng kính (D1,3) so với 4.1 32 trung bình lâm phần Biểu đồ tỷ lệ số cây vƣợt trội về chiều cao vút ngọn (Hvn) so 4.2 32 với trung bình lâm phần Lâm phần có phân bố cây trội Giổi ăn hạt tại Tân Sơn, Phú 4.3 33 Thọ Biểu đồ tỷ lệ số cây vƣợt trội về sản lƣợng hạt so với trung 4.4 35 bình lâm phần 4.5 Hình thái cây trội Giổi ăn hạt tại Tân Sơn, Phú Thọ 36 Biểu đồ tỷ lệ sống trong khảo nghiệm hậu thế các cây trội 4.6 38 Giổi ăn hạt tại Đoan Hùng, Phú Thọ 4.7 Khảo nghiệm hậu thế các gia đình Giổi ăn hạt tại Đoan Hùng 38 Biểu đồ khả năng nảy mầm của hạt giống Giổi ăn hạt thu hái 4.8 40 ở các thời điểm khác nhau tại Tân Sơn, Phú Thọ 4.9 Hình thái quả Giổi ăn hạt thu hái tại các thời điểm khác nhau 40 Thí nghiệm khả năng nảy mầm hạt giống Giổi ăn hạt thu hái 4.10 41 tại các thời điểm khác nhau Tỷ lệ sống của cây con Giổi ăn hạt trong vƣờn ƣơm ở các 4.11 43 công thức thành phần hỗn hợp ruột bầu khác nhau Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng của thành phần hỗn hợp 4.12 44 ruột bầu đến sinh trƣởng cây con Giổi ăn hạt trong vƣờn ƣơm Tỷ lệ sống của cây con Giổi ăn hạt trong vƣờn ƣơm ở các 4.13 46 công thức chế độ tƣới nƣớc khác nhau
ix STT Tên hình Trang Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng của chế độ tƣới nƣớc đến 4.14 48 sinh trƣởng cây con Giổi ăn hạt trong vƣờn ƣơm Biểu đồ tỷ lệ sống của chồi ghép cây Giổi ăn hạt trong vƣờn 4.15 50 ƣơm ở các thời vụ ghép khác nhau Biểu đồ chiều cao của chồi ghép của cây Giổi ăn hạt trong 4.16 50 vƣờn ƣơm ở các thời vụ ghép khác nhau 4.17 Ghép Giổi ăn hạt tại Trạm NCTN Hoành Bồ 51 Biểu đồ tỷ lệ sống của chồi ghép cây Giổi ăn hạt trong vƣờn 4.18 53 ƣơm ở các công thức bón phân khác nhau Biểu đồ chiều cao của chồi ghép của cây Giổi ăn hạt trong 4.19 54 vƣờn ƣơm ở các thời vụ ghép khác nhau
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Lãnh thổ Việt Nam trải dài trên 16 vĩ độ, kéo dài theo hƣớng Bắc - Nam, nằm trong khu vực chịu ảnh hƣởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa Đông Nam Á, đã tạo điều kiện cho đất nƣớc Việt Nam có nguồn tài nguyên động thực vật phong phú và đa dạng, đứng trong 10 nƣớc đa dạng sinh học nhất trên thế giới. Theo thống kê đến hết năm 2016, tổng diện tích rừng nƣớc ta có khoảng 14,38 triệu ha, trong đó khoảng 10,24 triệu ha rừng tự nhiên và 4,14 triệu ha rừng trồng, tỷ lệ che phủ đạt 41,19% (Bộ NN&PTNT 2017)[1] hàng năm không những chỉ cung cấp hàng triệu m3 gỗ, hàng trăm nghìn tấn lâm sản ngoài gỗ. Tuy diện tích rừng trồng tăng hàng năm khá nhanh, nhƣng chủ yếu là diện tích gây trồng các loài cây mọc nhanh ngoại nhập nhƣ Keo, Bạch đàn,... nhằm mục đích kinh doanh gỗ nhỏ, gỗ nguyên liệu cho một số ngành công nghiệp trọng điểm nhƣ dăm gỗ, bột giấy, ván nhân tạo,... còn rừng trồng các loài cây bản địa cung cấp gỗ lớn và lâm sản ngoài gỗ phục vụ phát triển kinh tế xã hội, mà còn góp phần tạo công ăn việc làm, nâng cao thu nhập góp phần xóa đói giảm nghèo cho hàng triệu đồng bào và bảo vệ môi trƣờng sinh thái ở vùng nông thôn, miền núi Việt Nam chiếm một tỷ lệ rất nhỏ, chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu của đề án tái cơ cấu ngành nhất là trong thời kỳ đóng cửa rừng tự nhiên hiện nay. Giổi ăn hạt (Michelia tonkinensis A. Chev.) là cây gỗ lớn bản địa, đặc hữu, đa tác dụng có vai trò quan trọng đối với các ngành lâm nghiệp của nƣớc ta. Nó không chỉ cung cấp gỗ lớn cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp gỗ, ngành xây dựng mà còn vừa cung cấp hạt, vỏ chứa nhiều tinh dầu, có mùi thơm và vị cay dùng làm gia vị để chế biến thức ăn, làm hƣơng liệu trong công nghiệp hóa mỹ phẩm và làm thuốc chữa bệnh ngay trong những năm đầu sau khi trồng. Nên Giổi ăn hạt đƣợc ƣu tiên lựa chọn là một trong những loài cây gỗ bản địa vừa cung cấp gỗ lớn, vừa cung cấp lâm sản ngoài
2 gỗ chính trong chƣơng trình phát triển lâm nghiệp bền vững và đề án tái cơ cấu ngành lâm nghiệp ở nhiều vùng, nhiều địa phƣơng. Tuy nhiên, do nguồn cung cấp giống có chất lƣợng đƣợc loài cây này còn rất hạn chế mà nguyên nhân trực tiếp là do thiếu các kết quả nghiên cứu về chọn, nhân giống và nguồn giống đã đƣợc cải thiện để cung cấp vật liệu giống tốt phục vụ cho sản xuất đại trà ở các địa phƣơng. Ở nhiều địa phƣơng nhƣ Phú Thọ, Hòa Bình, Thanh Hóa,... mặc dù đã gây trồng hàng trăm ha, nhƣng nguồn giống gây trồng còn xô bồ, vật liệu gây trồng bằng cây con đƣợc gieo ƣơm từ hạt, diện tích gây trồng nhỏ lẻ, phân tán, manh mún nên thời gian cho sản phẩm dài, năng suất thấp, chất lƣợng không ổn định. Vì vậy, việc "Nghiên cứu kỹ thuật chọn tạo giống cây Giổi ăn hạt (Michelia tonkinensis A.Chev) tại Đoan Hùng - Phú Thọ" là cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Giới thiệu chung về cây Giổi ăn hạt Theo Triệu Văn Hùng (2007) [23], cây Giổi ăn hạt có tên khoa học là: Michelia tonkinensis A.Chev, 1918, thuộc họ Mộc lan (Magnoliaceae). Giổi ăn hạt là loài cây gỗ lớn, thƣờng xanh, cao 25 - 30m, đƣờng kính 40 -60cm có khi trên 1m, tán nhỏ, màu xanh đậm. Thân tròn, thẳng, gốc có bạnh vè nhỏ, vỏ nhẵn, màu xám hoặc nâu nhạt, có nhiều vết địa y hình bản, gỗ vàng hoặc xanh nhạt, có mùi thơm nhẹ. Phân cành cao, cành mọc chếch, cành non nhẵn, có nhiều vết sẹo do vòng lá kèm để lại và có nhiều lỗ vỏ rải rác. Lá đơn, mọc cách, xếp đều trên cành; phiến lá dài, cứng, dài 8-25 cm, rộng 5-12cm, hình bầu dục hẹp, đầu có mũi nhọn ngắn, gốc lá tròn hoặc hình nêm, mặt trên màu lục đậm xanh bóng, mặt dƣới màu lục nhạt. Gân bên 10 - 12 đôi nổi rõ, cuống lá dài 1-2 cm; phiến lá và cuống lá nhẵn. Lá kèm nhọn, sớm rụng để lại vết sẹo trên cành non. Hoa đơn độc mọc ở đầu cành hay đối diện với chỗ đính của cuống lá; cuống hoa dài 2,5 -3,5 cm, bao hoa nhiều, mọc vòng, chƣa phân hoá thành đài và tràng, màu trắng hay vàng nhạt, có mùi thơm; nhị nhiều, lá noãn nhiều. Cả nhị và lá noãn đều xếp xoắn ốc trên một trục hoa hình trụ. Quả dài 7-10cm. Quả chín có nội nhũ màu đỏ, mềm, có vị ngọt; hạt to khoảng 1cm, có tinh dầu thơm, vị cay. Cây giổi ăn hạt là loài cây đặc hữu của Việt Nam, phân bố từ Lào Cai đến các tỉnh Bắc Trung Bộ và Tây Nguyên, tập trung nhiều ở Hòa Bình, Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Tuyên Quang, Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, Kon Tum, Gia Lai. Lúc nhỏ Giổi ăn hạt là cây trung tính, lớn lên là cây ƣa sáng, thƣờng vƣơn lên chiếm tầng cao nhất của rừng.
4 Cây trồng từ hạt sau 8-10 năm mới ra hoa kết quả; cây ra hoa 2 vụ một năm. Vụ chính ra hoa tháng 2-3, quả chín tháng 9-10; mùa phụ ra hoa tháng 7-8, quả chín vào tháng 3-4 năm sau. Giổi ăn hạt là cây gỗ đa tác dụng. Hạt giổi có tinh dầu và là loại gia vị truyền thống của nhân dân vùng núi phía Bắc, giống nhƣ hạt tiêu ở các tỉnh phía Nam. Hạt và vỏ cây có tác dụng làm thuốc kích thích tiêu hoá, trị đau bụng, ăn không tiêu. Vỏ cây còn có tác dụng chữa sốt. Giổi ăn hạt là là cây đặc hữu và đa tác dụng. Giổi trong rừng tự nhiên đã bị giảm nghiêm trọng do chặt để lấy gỗ. Hiện nay, thị trƣờng tiêu thụ hạt Giổi để làm gia vị khan hiếm, cung không đủ cầu. Vì vậy, cần nghiên cứu bảo tồn và phát triển nguồn gen cây Giổi ăn hạt, nghiên cứu một số đặc điểm về tinh dầu của hạt giổi, nghiên cứu hoàn thiện kỹ thuật nhân giống để phát triển loài cây bản địa quý hiếm này theo hƣớng lấy hạt. 1.2. Nghiên cứu về cây Giổi ăn hạt trên thế giới 1.2.1. Về phân loại, tên gọi, hình thái và giá trị sử dụng Khi nghiên cứu về chi Giổi (Michelia), hầu hết các nhà phân loại thực vật trên thế giới đã thống nhất và cho rằng chi Giổi có khoảng 70 loài phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Châu Á (Xia et al, 2008 dẫn theo Vũ Quang Nam, 2009) [24]. Trong đó, cây Giổi ăn hạt thuộc chi Giổi (Michelia), họ Mộc lan (Magnoliaceae) đã đƣợc Chevalier (1918) đặt tên Michelia tonkinensis A.Chev và mô tả hình thái (Prosea, 1998) [49]. Các tác giả cũng đã xác định các loài Michelia tonkinensis A.Chev phân bố chủ yếu ở Trung Quốc và Việt Nam (Xia N.H., 2007). Do đó, tên loài Michelia tonkinensis A.Chev đƣợc thống nhất sử dụng trên phạm vi toàn thế giới, tƣơng ứng với tên gọi ở Việt Nam là Giổi ăn hạt hay Giổi An Nam. Theo các tác giả, Giổi ăn hạt trên thế giới là cây gỗ lớn, lâu năm, thƣờng xanh, cao
5 trên 20m, đƣờng kính trên 50cm hoặc hơn. Thân có cấu trúc đơn trục, tròn thẳng, gốc có bạnh vè nhỏ, thân chính rõ ràng, vỏ nhẵn, dày 1-1,5cm, màu xám hoặc nâu nhạt, có nhiều vết địa y hình bản; thịt vỏ vàng hay xanh nhạt, giòn, có mùi thơm nhẹ, phân cành cao, cành mọc chếch, cành non nhẵn, có nhiều vết sẹo do lá kèm để lại và có nhiều lỗ vỏ rải rác. Tán cây thƣờng tròn có độ dày từ 1/5 ÷ 1/4 chiều cao vút ngọn. Lá đơn, mọc cách, xếp đều trên cành; phiến lá dai, cứng mùi thơm giống lá hồi khi vò nát. Cuống lá dài 1,3 - 1,9cm, mặt trên lõm nhẹ. Lá dài từ 10 ÷ 27 cm, rộng 4 ÷ 9,5 cm, có dạng trứng ngƣợc tới xoan - trứng ngƣợc, hai mặt có màu lục tƣơi gần giống nhau, bóng và không lông. Gốc lá hình nêm rộng, đầu lá tù với phần chóp tù dài khoảng 2 ÷ 5mm, gân bên 10 -12 đôi nổi rõ, gân tam cấp hình mạng dày, dễ nhận thấy bằng mắt thƣờng. Lá kèm nhọn, sớm rụng để lại vết sẹo trên cành non. Gỗ Giổi ăn hạt có màu vàng nhạt, phần giác và phần lõi phân biệt rõ ràng. Vòng sinh trƣởng (vòng năm) rõ và có thể phân biệt đƣợc bằng mắt thƣờng. Gỗ Giổi ăn hạt cứng, chịu lực vừa phải, kết cấu gỗ trung bình, thớ gỗ mịn, cứng, tốt, có vân đẹp, chịu đƣợc mƣa nắng, ít bị mối mọt, ít cong vênh và bền nên có nhiều công dụng. Gỗ đƣợc sử dụng trong xây dựng, đồ gia dụng, hàng thủ công mỹ nghệ hoặc dùng để trang trí nội thất. Gỗ còn đƣợc sử dụng trong công nghiệp sản xuất, chế biến gỗ. Quả chứa nhiều tinh dầu, có mùi thơm, có vị cay thƣờng đƣợc dùng làm gia vị trong chế biến thức ăn, làm hƣơng liệu (Prosea, 1998). Ngoài ra, Cây Giổi ăn hạt có tán lá rộng, có khả năng giữ nƣớc tốt, có tác dụng bảo vệ đất, chống xói mòn, điều hòa, làm sạch không khí nên đƣợc lựa chọn để trồng rừng phòng hộ và trồng cây đƣờng phố, trồng trong các khu đền chùa (Lim T.K., 2012) [42]. Nhƣ vậy, Giổi đã đƣợc các nhà khoa học trên thế giới mô tả đặc điểm hình thái và một số đặc điểm hình thái khá đầy đủ, làm cơ sở khoa học cho việc phân loại và nhận biết. Tuy nhiên, các thông tin mô tả hình thái ngắn
6 gọn, theo phƣơng pháp phân loại kinh điển dựa trên các mẫu đƣợc thu thập đƣợc chủ yếu ở Trung Quốc, khó nhận biết đƣợc cây Giổi trong thực tế sản xuất ở Việt Nam hiện nay. 1.2.2. Về đặc điểm sinh thái, kỹ thuật gây trồng Đã có một số kết quả nghiên cứu ở nƣớc ngoài về cây Giổi ăn hạt. Các kết quả nghiên cứu đều cho rằng cây Giổi ăn hạt thƣờng phân bố tự nhiên trong rừng thƣờng xanh ở các vùng có độ cao từ 300–800m so với mực nƣớc biển, lƣợng mƣa từ 1.500-2.500mm, nhiệt độ trung bình năm từ 20-250C. Giổi phân bố tự nhiên trên nhiều loại đất phát triển trên các loại đá mẹ khác nhau nhƣ mác ma a xít, phiến thạch sét, phiến thạch mi ca, biến chất, đất cát pha, nhƣng sinh trƣởng và phát triển tốt trên các loại đất tầng dày, ẩm, giàu dinh dƣỡng, hơi dốc, thoát nƣớc tốt. Giổi ăn hạt thƣờng phân bố trong rừng tự nhiên hỗn loài, lá rộng, thƣờng xanh, theo từng đám hoặc dải, hoặc tập trung ngoài bìa rừng (Xia N.H et al, 2008) 43 . Giổi là loài cây sinh trƣởng nhanh, có thể sinh trƣởng tốt trên đất thoái hoá. Việc gây trồng Giổi tƣơng đối dễ dàng. Tuy nhiên, cần lƣu ý chọn đất cho phù hợp, rừng trồng sẽ sinh trƣởng và phát triển nhanh hơn (Wang Xianpu, 1995)[44]. Vấn đề chọn và nhân giống Giổi ăn hạt trên thế giới còn rất hạn chế, nhất là nghiên cứu về chọn và nhân giống vô tính. Chỉ có một vài tác giả đã quan tâm nghiên cứu, điển hình là công trình nghiên cứu của Hugh W và Moctar (2005)[41]. Khi nghiên cứu về đặc điểm sinh lý và xử lý hạt Giổi, tác giả đã chỉ ra rằng hạt Giổi có nhiều dầu nên xử lý bằng cách ngâm hạt trong nƣớc ấm (350C) trong 12 giờ sẽ cho tỷ lệ này mầm khá cao. Còn về các giải pháp lựa chọn vùng trồng và kỹ thuật lâm sinh nhƣ phân bón, tỉa cành, trồng cây phù trợ còn tƣơng đối hạn chế nên việc nghiên cứu kỹ thuật trồng thâm canh Giổi ăn hạt là rất quan trọng nhằm nâng cao năng suất chất lƣợng và giá trị của rừng
7 Tóm lại: Các công trình nghiên cứu đã công bố ở nƣớc ngoài không nhiều, nhƣng đã đề cập đến một số vấn đề nhƣ: mô tả hình thái, phân loại thực vật, định tên, đặc điểm sinh vật học, sinh thái học, phân bố,... đặc điểm hình thái, phân loại, tên gọi, phân bố, sinh thái, đặc điểm vật hậu, Các kết quả nghiên cứu về cây Giổi ăn hạt thƣờng chƣa hoàn chỉnh, tản mạn nhƣng hầu hết các kết quả đều cho rằng Giổi ăn hạt là loài cây gỗ lớn giá trị cao, phân bố chủ yếu ở một số nƣớc Đông Nam Á và Nam Trung Quốc. Giổi ăn hạt cũng là một trong những loài cây đƣợc xếp vào danh mục những loài cây trồng rừng chính ở nhiều nƣớc nhiệt đới. Tuy nhiên, để trồng rừng Giổi ăn hạt thành công cần có những hiểu biết đầy đủ về đặc tính sinh học, cấu trúc quần thể, khả năng chọn tạo giống để gây trồng và phát triển mở rộng. Đặc biệt là những nghiên cứu về cải thiện giống đóng vai trò quan trọng để nâng cao năng suất chất lƣợng rừng. 1.3. Nghiên cứu về cây Giổi ăn hạt ở Việt Nam 1.3.1. Về phân loại, tên gọi, hình thái, vật hậu và giá trị sử dụng Cho đến nay, ở Việt Nam đã có một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm hình thái, phân loại và tên gọi Giổi ăn hạt. Loài Giổi ăn hạt ở Việt Nam đƣợc tìm thấy và công bố năm 1918 bởi nhà thực vật ngƣời Pháp, Auguste Jean Baptiste Chevalier trên tạp chí “Bull. Ec. Indochine XXI” (Vũ Quang Nam, 2012)[24]. Do chƣa có nhiều dẫn liệu đầy đủ về cây Giổi ăn hạt, nên từ đó cho đến nay, nhiều nhà khoa học đã đặt tên cây Giổi ăn hạt theo nhiều tên khác nhau. Theo Triệu Văn Hùng (2007), cây Giổi ăn hạt có tên khoa học là: Michelia tonkinensis A.Chev, 1918, thuộc họ Mộc lan (Magnoliaceae). Theo Vũ Quang Nam (2012) 24 , cây Giổi ăn hạt đƣợc đặt dƣới tên là Michelia gioi (A.Chev.). Tuy nhiên sau này, các nhà khoa học đã thống nhất tên Giổi ăn hạt là Michelia tonkinensis A.Chev. có tên địa phƣơng là Giổi An nam hay Giổi ngọt.
8 Theo Nguyễn Bá Chất (1984)[7], thì loài Giổi mà tác giả nghiên cứu là loài có tên khoa học là Michelia tonkinnensis A. Chev là loài cây gỗ lớn, thân thẳng, chiều cao đạt tới 35m, gốc có bạnh vè thấp, vỏ nhẵn, màu nâu nhạt, lớp vỏ trong có màu xanh nhạt, vỏ có mùi thơm. Lá đơn mọc cách hình thuôn dài, chiều dài từ 12 - 30cm, chiều rộng từ 6 - 12m. Hoa mọc ở nách lá, bao hoa màu trắng đục, tâm bì rời. Giổi ăn hạt ra hoa vào tháng 3 - 4 và quả chín vào tháng 9 - 10. Hạt có vị cay, có thể làm thuốc, làm gia vị. Gỗ có thớ mịn, thẳng, có vân đẹp, ít bị mối mọt, ít cong vênh và bền, nên đƣợc dùng làm đồ mộc, trang trí nội thất, làm nhà và đồ trạm khắc. Nguyễn Bá Chất (2002)[11], cho rằng Giổi ăn hạt ra hoa kết quả tƣơng đối đều, hầu nhƣ năm nào cũng cho quả. Giổi ăn hạt thƣờng ra hoa vào tháng 3 - 4, quả chín vào tháng 9 - 10 hàng năm. Giổi ăn hạt thƣờng ra hoa kết quả hàng năm. Năm sai quả phụ thuộc vào thời tiết của từng năm và chu kỳ sai quả. 1.3.2. Về đặc điểm sinh thái, chọn nhân giống và kỹ thuật gây trồng Đã có một số kết quả nghiên cứu ở trong nƣớc về đặc điểm sinh thái, chọn nhân giống và kỹ thuật gây trồng cây Giổi ăn hạt. Các kết quả nghiên cứu đều cho rằng cây Giổi ăn hạt đƣợc phát hiện ở nhiều tỉnh trên khắp cả nƣớc từ Tây Nguyên trở ra phía Bắc nhƣ Gia Lai, Bình Định, Hà Tĩnh, Nghệ An, Thanh Hóa, Hòa Bình, Sơn La, Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Tuyên Quang, thƣờng phân bố tập trung ở độ cao từ 100 - 300m so với mực nƣớc biển. Chúng thƣờng xuất hiện trong vùng địa hình rừng núi trùng điệp, ở độ dốc từ 10 - 200C, ở nơi có lƣợng mƣa trung bình từ 1.500 - 2.500 mm/năm, có 1 - 2 tháng khô, độ ẩm không khí trung bình năm từ 85 - 87%, nhiệt độ trung bình năm từ 20 - 230C. Thƣờng gặp nhiều trong rừng hỗn loài với các loài cây lá rộng thƣờng xanh, sống hỗn giao với các loài Sồi (Lithocarpus sp), Re (Cinnamomum sp), Trám trắng (Canarium album), Kháo (Machilus sp), Chẹo (Engerhardtia chrysolepis), Trƣờng (Amdsiodendron chinensis),
9 Dung (Symplocos cochinchinensis). Gội nếp (Aglgaia gigantea), Sâng (Amesiodendron chinensis), Táu mật (Vatica tonkinensis), Vối thuốc (Schima wallichii), Xoay (Dialium cochinchinensis). Giổi ăn hạt phân bố chủ yếu trên các loại đất: đất nâu vàng trên phù sa cổ; đất đỏ phát triển trên đá mác ma trung tính và bazan; đất đỏ vàng phát triển trên đá biến chất và đá sét; đất đỏ vàng phát triển trên đá mác ma a xít, màu sắc của đất từ màu vàng đến vàng đỏ và nâu nhạt, thành phần cơ giới thay đổi từ đất thịt nặng đến thịt nhẹ, mọc tốt trên tầng đất thƣờng rất dày từ 1,5 - 2m và trên 2m (Nguyễn Bá Chất, 1984)[7]. Đây chính là cơ sở khoa học để chọn giống và xác định các biện pháp kỹ thuật cũng nhƣ phƣơng thức trồng rừng thích hợp cho cây Giổi ăn hạt. Kết quả nghiên cứu về chọn và nhân giống Giổi đã có một số công trình. Các công trình tập trung nghiên cứu về chọn, nhân giống Giổi ăn hạt còn rất hạn chế. Chủ yếu là các công trình nghiên cứu về Giổi xanh, một loài thuộc chi Michelia tƣơng tự Giổi ăn hạt ở Việt Nam. Điển hình: Về chọn giống, từ năm 1993 Bộ Lâm nghiệp đã ban hành Quy phạm xây dựng rừng giống và vƣờn giống, trong đó mới đề cập đến các tiêu chuẩn chọn cây trội để lấy gỗ (Bộ Lâm nghiêp, 1993). Sau này, trong Tiêu chuẩn công nhận giống (Bộ NN&PTNT,1998, 2003) đã đề cập đến tiêu chuẩn chọn cây trội để lấy các sản phẩm ngoài gỗ nói chung mà chƣa nêu cụ thể. Đến tiêu chuẩn công nhận giống gần đây (Bộ NN&PTNT, 2006) mới có quy định về tiêu chuẩn chọn cây trội để lấy sản phẩm ngoài gỗ từ rừng trồng và từ trồng cây phân tán. Mới chỉ có tác giả Phan Văn Thắng (2012, 2014) [27], công bố kết quả nghiên cứu chọn giống Giổi xanh và cho rằng việc chọn giống Giổi xanh cần căn cứ vào cả chỉ tiêu số lƣợng gồm Hvn, D1.3, Hdc và chỉ tiêu chất lƣợng gồm độ thẳng thân, độ nhỏ cành, hình thái tán. Gần đây, Trung tâm Nghiên cứu Lâm sản ngoài gỗ đã chọn đƣợc 80 cây trội Giổi ăn hạt tại Phú Thọ, Thanh Hóa và Lào Cai, đã xây dựng đƣợc 10 ha rừng giống, vƣờn
10 giống Giổi ăn hạt tại Quảng Ninh, Phú Thọ, Lâm Đồng, Lào Cai, Lai Châu, Thanh Hóa và Quảng Bình. Về nghiên cứu đặc điểm sinh lý hạt giống, Nguyễn Huy Sơn và cộng sự (2007)[26], cho rằng độ ẩm tự nhiên của hạt Giổi xanh khi chín trung bình là 27%, trọng lƣợng trung bình của 1.000 hạt là 258,55g, 1kg hạt có khoảng từ 3383 - 4514 hạt, trung bình có khoảng 3868 hạt/1kg. Khi độ ẩm của hạt càng thấp thì càng nhanh mất sức nảy mầm, nhất là trong điều kiện nhiệt độ phòng. Điều kiện bảo quản tốt nhất là độ ẩm của hạt từ 27 - 33% và nhiệt độ bảo quản từ 5 - 150C. Với điều kiện này, có thể cất trữ hạt Giổi trong thời gian 9 tháng với tỷ lệ nảy mầm đạt từ 55 - 71%. Các tác giả cũng cho thấy hạt Giổi ăn hạt có dầu thƣờng khó bảo quản nên tốt nhất hạt thu hái xong đem gieo ƣơm ngay. Nếu phải để lâu thì nên bảo quản trong cát ẩm 20% với tỷ lệ 1 hạt 4 cát, để trong thời hạn 3 tháng vẫn đạt tỷ lệ nảy mầm 60%. Về nhân giống, hiện nay, có rất ít công trình nghiên đến kỹ thuật nhân giống Giổi ăn hạt. Năm 2010-2013, Viện Cải thiện giống và Phát triển lâm sản đã có đề tài nghiên cứu về chọn giống Giổi, Sấu, Tai chua tại tỉnh Hòa Bình. Đề tài đã chọn đƣợc một số cây trội Giổi ăn hạt về sản lƣợng quả tại xã Nuông Dăm thuộc huyện Kim Bôi, bƣớc đầu xác định đƣợc phƣơng pháp ghép và thời vụ ghép, xây dựng đƣợc vƣờn giống cây ghép tại Trại Sản xuất giống cây trồng Bình Thanh thuộc Trung tâm Giống cây trồng (nay là Trung tâm Giống cây trồng, vật nuôi và thủy sản) tỉnh Hòa Bình. Năm 2014 – 2015, Viện Cải thiện giống và Phát triển lâm sản tiếp tục có đề tài nghiên cứu cấp tỉnh "Bảo tồn và phát triển nguồn gen cây giổi ăn hạt (Michelia tonkinensis A.Chev, 1918) tại huyện Lạc Sơn, tỉnh Hoà Bình". Đề tài đã tuyển chọn đƣợc 20 cây trội và đánh giá đƣợc tính đa dạng di truyền của các cây đƣợc tuyển chọn; xây dựng đƣợc mô hình bảo tồn nguồn gen đƣợc trồng bằng cây ghép tại 14 hộ gia đình xã Chí Đạo huyện Lạc Sơn, tỉnh Hòa Bình. Xây dựng và
11 hƣớng dẫn kỹ thuật nhân giống bằng hạt và ghép cây Giổi ăn hạt tại Lạc Sơn, Hòa Bình. Đối với kỹ thuật nhân giống, mặc dù việc nhân giống Giổi ăn hạt đã thực hiện trong thực tế rất nhiều năm qua nhƣng chủ yếu là các kết quả nhân giống Giổi ăn hạt từ hạt. Gầy đây đã có một số nơi, một số tác giả quan tâm nghiên cứu nhân giống vô tính bằng phƣơng pháp ghép, giâm hom. Tuy nhiên tỷ lệ thành công còn hạn chế. Lê Thị Kim Đào cùng các cộng sự (2002)[16], cho thấy các phƣơng pháp nhân giống sinh dƣỡng có ƣu điểm là giữ đƣợc tính di truyền của cây giống cho thế hệ kế tiếp. Hiện nay đã có kết quả nghiên cứu công bố mới nhất về nhân giống sinh dƣỡng của ở Trung tâm ứng dụng tiến bộ khoa học Bình Định. Cũng theo tác giả thì nhân giống Giổi bằng nuôi cấy mô trong môi trƣờng nuôi cấy tốt nhất là MS có bổ sung vitamin C nồng độ 10 mg/l, môi trƣờng nhân chồi là GC4 (nồng độ BA là 0,5 mg/l) và môi trƣờng ra rễ tốt nhất là GR3 (nồng độ NAA là 1mg/l). Phí Hồng Hải (2010) cho rằng nhân giống Giổi bằng phƣơng pháp giâm hom ở vụ Xuân, hạ và sử dụng thuốc IBA ở nồng độ 1% sẽ đạt hiệu quả cao, tỷ lệ ra rễ là tốt nhất. Nhìn chung, các kết quả nghiên cứu về bảo quản hạt giống và nhân giống còn rất hạn chế. Kết quả mới chỉ dừng lại ở mức độ nghiên cứu về một số phƣơng pháp nhƣ giâm hom và nuôi cấy mô, có ít thông tin cụ thể về nhân giống sinh dƣỡng bằng phƣơng pháp ghép cho loài Giổi ăn hạt. Đây là một trong những khâu quan trọng trong công tác chọn giống, nâng cao chất lƣợng giống Giổi ăn hạt. Việc gây trồng Giổi ăn hạt cũng đƣợc thực hiện ở một số địa phƣơng nhƣng ở quy mô nhỏ, chƣa hình thành những khu rừng tập trung trên diện rộng. Mặc dù Tiêu chuẩn ngành 04 TCN 130-2006 về Quy phạm kỹ thuật trồng rừng Giổi xanh mặc dù đã đề cập khá đầy đủ những biện pháp kỹ thuật trồng rừng Giổi nhƣ hệ thống các biện pháp kỹ thuật trồng làm giàu, trồng