BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP
VÀ PTNT

NGÔ VĂN

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH
HỌC
VÀ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TẠO GIỐNG CÂY
MUN
(Diospyros mun A. Chev. ex Lecomte)
Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM
Chuyên ngành: Lâm sinh
Mã số: 62 62 02 05

Hà Nội -


Luận án được hoàn thành tại:
Trường Đại học Lâm nghiệp
Hướng dẫn khoa học:
1.

TS. Lê Xuân Trường

2.

PGS. TS. Phạm Đức Tuấn

Phản biện 1:........................................................

Phản biện 2:........................................................

Thị Tuyết Xuân, Đỗ Thị Phương Thảo (2014), “Đánh giá mối quan hệ di truyền
quần thể cây Mun (Diospyros mun A. Chev. ex Lecomte) ở Việt Nam trên cơ sở
phân tích trình tự nucleotide vùng gen ITS-rDNA”. Tạp chí Công nghệ Sinh học 12
(2): 269- 279, 2014, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội.


MỞ ĐẦU

4

Tính cấp thiết của đề tài
Mun là loài cây bản địa, đặc hữu của Việt Nam, trước đây loài
cây này có phân bố tự nhiên ở nhiều tỉnh trong cả nước như Ninh
Bình, Hòa Bình, Tuyên Quang, Quảng Bình, Khánh Hòa, Ninh
Thuận ... Hiện nay chúng chỉ còn ở một số ít Vườn quốc gia, Khu bảo
tồn thiên nhiên hoặc rừng cấm, theo các tiêu chí IUCN (2013) loài
Mun hiện được xếp ở tình trạng cực kỳ nguy cấp (A1cd). Tại Việt
Nam loài này đã được dẫn trong sách đỏ Việt Nam (2007) ở mức độ
nguy cấp EN A1c,d, B1 + 2a và được pháp luật bảo vệ (nằm trong gỗ
nhóm I). Tuy nhiên, có rất ít công trình nghiên cứu về loài cây quý
này, mà đa số chỉ tập trung nghiên cứu về phân loại hoặc phân bố,
đánh giá tài nguyên và bảo tồn loài mang tính chất chung chung. Hiện
nay, Mun đã được trồng thử nghiệm bằng cây con từ hạt, song hiểu
biết về đặc điểm sinh học của loài cây này còn ít, chưa có quy trình
gieo ươm một cách hệ thống, chưa có hướng dẫn kỹ thuật tạo cây con
và kỹ thuật trồng Mun nên chưa đủ cơ sở khoa học để xây dựng giải
pháp kỹ thuật bảo tồn có hiệu quả. Vì vậy, “Nghiên cứu một số đặc
điểm sinh học và biện pháp kỹ thuật tạo giống cây Mun (Diospyros
mun A.Chev. ex Lecomte) ở miền Bắc Việt Nam” góp phần đề xuất kỹ
thuật bảo tồn loài cây này ở miền Bắc nói riêng và ở Việt Nam nói

ở Việt Nam.
5.2. Giới hạn địa bàn nghiên cứu
Các nghiên cứu của đề tài được thực hiện tại VQG Cúc
Phương- Ninh Bình, KBTTN Ngọc Sơn- Ngổ Luông- Hòa Bình,
KBTTN Na Hang- Tuyên Quang, VQG Phong Nha- Kẻ Bàng, Quảng
Bình; VQG Núi Chúa- Ninh Thuận; xã Cam Thịnh Đông và Cam
Thịnh Tây thuộc Thành phố Cam Ranh, tỉnh Khánh Hòa.
5.3. Giới hạn thời gian nghiên cứu
Các thí nghiệm tạo cây con ở vườn ươm được theo dõi từ khi
cấy cây vào bầu đến lúc cây 9 tháng tuổi. Thí nghiệm ở rừng trồng thử
nghiệm được theo dõi sau khi trồng 12 tháng.
Chương 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trên cơ sở nghiên cứu 118 tài liệu tham khảo về: kỹ thuật tạo


-

-

-

6 thân gỗ, hệ gen sử dụng
giống cây con từ hạt, kỹ thuật gây trồng cây
trong nghiên cứu phân loại phân tử ở thực vật, một số thành tựu
nghiên cứu về đa dạng di truyền và tiến hóa phân tử và các nghiên cứu
có liên quan đến đề tài của các tác giả trong và ngoài nước. Đề tài đã
tổng quan được những nội dung chính đế phục vụ cho nghiên cứu một
số đặc điếm sinh học và biện pháp kỹ thuật tạo giống cây Mun. Từ
những kết quả tổng quan này, đề tài đã có những nhận xét nêu lên một

các giai đoạn tuổi khác nhau tại vườn ươm, đặc biệt các thí nghiệm
chưa nghiên cứu sinh khối cây ươm, cấu tạo giải phẫu lá Mun, hàm
lượng sắc tố trong vườn ươm.


- Về kỹ thuật trồng: Hiện nay Mun7chưa được nghiên cứu đế
mờ rộng gây trồng nhiều, chủ yếu trồng ờ những nơi mà có Mun phân
bố theo kinh nghiệm, chưa chỉ rõ được những cơ sờ khoa học trong
công tác tạo giống, tiêu chuẩn cây trồng, chưa có nghiên cứu xác định
tuổi cây con xuất vườn.
Chương 2
MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP
VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu của đề tài
Mục tiêu chung: Nghiên cứu được một số đặc điếm sinh học
và biện pháp kỹ thuật tạo giống cây Mun (Diospyros mun A.Chev. ex
Lecomte) ờ miền Bắc- Việt Nam nhằm bảo tồn loài cây gỗ quý này.
Mục tiêu cụ thể gồm: (1) Xác định được một số đặc điếm
sinh học của cây Mun ờ miền Bắc- Việt Nam: Hình thái, phân bố, đặc
điếm lâm học, cấu tạo hiến vi của gỗ, mối quan hệ di truyền giữa các
quần thế Mun; (2) Xác định được một số chỉ tiêu kỹ thuật gieo ươm
của hạt và kỹ thuật tạo cây con Mun từ hạt ờ giai đoạn vườn ươm; (3)
Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật tạo cây con Mun ờ miền BắcViệt Nam.
2.2. Nội dung nghiên cứu
2.2.1.
Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của cây Mun
(1) Nghiên cứu về hình thái và phân bố; (2) Nghiên cứu đặc
điếm lâm học; (3) Nghiên cứu cấu tạo hiến vi của gỗ Mun; (4) Nghiên
cứu mối quan hệ di truyền một số quần thế Mun ờ Việt Nam.
2.2.2.

Phương- Ninh Bình theo phương pháp hình thái so sánh thường dùng
trong nghiên cứu về phân loại thực vật.
- Nghiên cứu phân bố


9 thông qua cán bộ lâm
Tiếp cận nắm bắt thông tin ban đầu
nghiệp ở các địa điếm nghiên cứu và người dân địa phương, thu thập
số liệu về vị trí địa lý, về điều kiện khí hậu, kế thừa các tài liệu đã có
về cây Mun kết hợp với điều tra ngoài thực địa đế từ đó xác định một
số địa điếm có Mun, mô tả đặc điếm của đất có Mun phân bố ở các
khuvực nghiên cứu. Điều tra về đất trên các phẫu diện trong các ô tiêu
chuẩn (OTC) điều tra.
23.2.2.
Nghiên cứu đặc điểm lâm học
- Điều tra tầng cây gỗ lớn
Tại các trạng thái rừng tự nhiên ở VQG Cúc Phương lập 3
OTC, KBTTN Ngọc Sơn- Ngổ Luông- Hòa Bình lập 4 OTC, KBTTN
Na Hang- Tuyên Quang lập 5 OTC nơi có Mun phân bố nhiều và chủ
yếu, mỗi OTC sơ cấp có diện tích 1000m2 (20x50m). Trong mỗi OTC
thu thập các chỉ tiêu của tất cả các cây có đường kính ngang ngực từ
6cm trở lên, bao gồm: tên loài cây, chu vi (C) đế xác định đường kính
ngang ngực (D13), chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành
(Hdc), đường kính tán, phẩm chất cây...
- Xác định cấu trúc tổ thành của lâm phần
Mỗi loài được xác định tỷ lệ tổ thành IV%:
N (%) + G(%)
2 IV%
- Xác định quan hệ giữa Mun với một số loài ưu thế
Thông qua chỉ tiêu thống kê c (Nguyễn Hải Tuất, 1991) như

không bị sâu bệnh, mỗi cây quan sát 4 cành theo 4 hướng Đông, Tây,
Nam, Bắc. Định kỳ theo dõi 7 ngày/lần, riêng pha ra hoa và đậu quả
tần suất theo dõi 3 ngày/lần.
2.3.2.3.
Nghiên cứu về cấu tạo hiển vi của gỗ Mun
Mẫu gỗ: Lấy theo phương pháp khoan tăng trưởng và các
mảnh gỗ ở rừng tự nhiên của các khu vực nghiên cứu. Sau đó được
chuyển về phòng thí nghiệm khoa học gỗ- Bộ môn Khoa học gỗ của
Viện Nghiên cứu Công nghiệp rừng thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp
Việt Nam để giám định và phân tích.
2.3.2.4.
Nghiên cứu mối quan hệ di truyền một số quần thể
Mun ở Việt Nam Thu thập 21 mẫu lá non từ 7 quần thể rừng tự
nhiên, sau đó
chuyển về phòng Phân loại thực nghiệm và Đa dạng nguồn gen, Bảo
tàng thiên nhiên Việt Nam để phân tích DNA và giải trình tự gen tại
công ty Macrogen - Hàn Quốc.
2.3.2.5.
Phương pháp bố trí thí nghiệm về hạt giống
- Thu hái quả
Thu hái quả Mun khi vỏ quả chuyển màu xám, xám đen hoặc màu
đen, thu hái vào khoảng cuối tháng 11/2012. Xác định một số chỉ tiêu
-


1 có đài (g); khối lượng
ban đầu của hạt bao gồm: Khối lượng cả quả,
cả quả, bỏ đài (g); khối lượng hạt đã xử lý vỏ quả và lớp vỏ lụa (g).
- Xác định một số chỉ tiêu gieo ươm của hạt cây Mun
(1) Khối lượng hạt; (2) Độ thuần; (3) Tỷ lệ nảy mầm; (4) Độ

nước ở vườn ươm được bố trí theo kiếu khối ngẫu nhiên đầy đủ 3 lần
lặp, dung lượng mỗi công thức cho một lần lặp n = 50 cây.


-

-

-

-

1
Thí nghiệm ảnh hưởng của chế độ che sáng
Thí nghiệm gồm 4 công thức: (1) CT1: Không che sáng; (2)
CT2: Che sáng 25%; (3) CT3: Che sáng 50%; (4) CT4: Che sáng
75%. Các chỉ tiêu được theo dõi là tỷ lệ sống, chiều cao (HVN),
đường kính gốc (D0) và thu thập mẫu lá đế xác định một số chỉ tiêu
sinh lý (số lượng khí khổng, chiều dày mô dậu, mô khuyết, chiều dày
lá, hàm lượng sắc tố trong lá, khối lượng chất khô...) của cây con ở
các công thức.
Thí nghiệm ảnh hưởng của hỗn hợp ruột bầu
Bố trí 4 công thức thí nghiệm: (1) CT1 - 100% đất tầng mặt;
(2) CT2 - 89% đất tầng mặt + 10% phân chuồng hoai + 1% supe lân;
(3) CT3- 87% đất tầng mặt + 10% phân chuồng hoai + 3% supe lân;
(4) CT4- 85% đất tầng mặt + 10% phân chuồng hoai + 5% supe lân.
Các chỉ tiêu được theo dõi là tỷ lệ sống, chiều cao (H), đường
kính gốc (D0).
Thí nghiệm ảnh hưởng của chế độ tưới nước
Bố trí thí nghiệm gồm 4 công thức: (1) CT1 - Tưới 1 ngày 2

VQG Cúc Phương đế nghiên cứu các đặc điếm sinh lý; (6) Quả được
thu hái vào lúc chín rộ trên các cây mẹ ở rừng thường xanh VQG Cúc
Phương- Ninh Bình và KBTTN Ngọc Sơn- Ngổ Luông- Hòa Bình và
hạt tách từ các quả đó được sử dụng đế bảo quản, xử lý nảy mầm hạt
giống và các thí nghiệm
về tạo cây con trong vườn ươm.
Chương 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Một số đặc điểm sinh học của cây Mun
3.1.1.
Đặc điểm hình thái của Mun
Hình thái thân, cành:
Mun là cây gỗ trung bình, chiều cao đến 18 m, đường kính thân
cây có thế đạt 40 cm hoặc hơn. Mun có thân tương đối thẳng, thân
hình tròn đều, ít có bạnh vè hay u bướu, tán cây hình ô, phân cành tự
nhiên sớm, cành Mun có xu hướng mọc ngang, các cành nhánh có
mầu xanh đốm đen, nhẵn, cành non có lông mịn, cành già nhẵn, kích
thước của cành nhánh tương đối lớn và xòe rộng. Vì vậy, hình thái
tổng thế cây mun thường rậm rạp.


Cấu trúc vỏ: Vỏ Mun thường có mầu 1xanh đen, nâu đen, dễ bóc,
vỏ mun nứt dọc đều đặn, vết nứt nông, dày trung bình 0,5- 1,5 cm
gồm cả lớp vỏ chết bên ngoài. Trên cây trưởng thành thường có các
vết địa y bám loang lổ tạo thành các đốm mầu xám trên phần thân cây.
Trong đó, các cây ở VQG Cúc Phương và KBTTN Ngọc Sơn- Ngổ
Luông có màu sắc vỏ cây chủ yếu là xanh xám, còn các cây ở KBTTN
Na Hang có màu sắc vỏ cây chủ yếu là màu nâu đen. vết đẽo trên vỏ
cây Mun cho thấy thịt vỏ màu vàng và không có nhựa chảy ra từ vết
đẽo, sau một thời gian vết đẽo chuyền dần từ màu xám sang nâu và

Qua nghiên cứu, tác giả thấy rằng Mun có khả năngsống ở
những nơi có nhiệt độ trung bình năm cao, lượng mưa thấp...Nên Việt
Nam có nhiều vùng có khả năng phát triến và gây trồng Mun, đặc biệt
là những nơi mà tác giả đã nghiên cứu bắt gặp Mun.
- Về đất đai
Qua thu thập và phân tích các mẫu đất ở các khu vực nghiên
cứu cho thấy Mun phân bố tự nhiên trên các nhóm đất chính như sau:
đất renzin vàng, vàng nâu hoặc đất Feralit vàng, vàng xám, xám vàng,
tập trung nhiều trên các khu vực núi đá vôi, hàm lượng mùn tương đối
khá, đất có pH=4,0- 6,5. Ít gặp Mun trên các khu vực bằng phẳng của
núi đất.
3.1.3.
Đặc điểm cấu trúc lâm phần có Mun phân bố
3.Ỉ.3.Ỉ. Cấu trúc tổ thành trong các lâm phần có Mun phân bố
Qua nghiên cứu cấu trúc tổ thành trong các lâm phần có Mun
phân bố cho thấy, Mun là loài có chỉ số IV% tương đối cao so với các
loài ưu thế còn lại (11,02% ở VQG Cúc Phương; 18,87% ở KBTTN
Na Hang; 24,09% ở KBTTN Ngọc Sơn- Ngổ Luông). Điều này chứng
tỏ rằng Mun có tỷ lệ tổ thành chiếm ưu thế hơn hẳn so với các loài
khác trong các lâm phần nghiên cứu và Mun có thế trồng hỗn giao với
các loài ưu thế trên như: Chà vải, Trai thảo, Ô rô, Nghiến.
3. Ỉ.3.2. Quan hệ giữa Mun với các loài cây ưu thế trong lâm phần
Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa Mun với các loài ưu thế
trong rừng thường xanh ở các địa điếm nghiên cứu cho thấy, Mun và
các loài cây ưu thế khác có quan hệ ngẫu nhiên và có thế cùng tồn tại
trong các lâm phần rừng tự nhiên. Đây là cơ sở đế chọn loài cây trồng
rừng hỗn
giao với Mun như: Chà vải, Vải vàng, Rì rì, Chành chạ, Trai thảo,
Ô rô, Trường sâng, Nghiến, Trâm trắng, Kháo.
3.I.3.3.

ổi lượng
ỷ D (cm) Si
cao
H (m)
Si
Đất
m
(n
l
0
A
mẫu
trồng
nh
nh
vn
tr
ă
ệ
q/s
trưở
trưở
ồ
m
s
.3
n
)
ố
ng

, 0,22
6
35
08
,
8
43
7
mầu vàng
3
1
phát triển
trên
đá
Đất
1
1
6
renzin
19 23
0,
86
0
1,
, 0,26
91
48
mầu xám
0
5

từ tháng 7 - 9
Thời kỳ quả chín
từ tháng 9 - 11
3.1.7. Nghiên cứu cấu tạo hiển vi của gỗ Mun
Kết quả phân tích 7 mẫu gỗ Mun ở 3 khu vực nghiên
cứu cho thấy cấu tạo hiến vi các mẫu gỗ Mun tương đối giống
nhau, trong đó có sự biến động về mật độ và kích thước của
mạch và tia gỗ Mun không lớn, biến động trong khoảng nhỏ
như số lượng mạch (2 mạch/mm2), số lượng tia (3,7 tia/mm2),
đường kính mạch (12 mm), độ rộng của tia (1,3 m m) và biến
động lớn hơn là độ cao của tia, có chênh lệch trung bình giữa
tia cao nhất và tia thấp nhất là 123,5 m m.
3.1.8. Mối quan hệ di truyền một số quần thể Mun ở Việt Nam
3.1.8.1. Kết quả tách chiết và làm sạch DNA tổng số từ 21 mẫu Mun
Đã tách chiết và làm sạch DNA tổng số từ 21 mẫu Mun
thu từ 7 quần thế. Kết quả kiếm tra chất lượng tách chiết DNA
tổng số trên gel agarose 0,8% cho thấy DNA hoàn toàn đảm
bảo cho nghiên cứu tiếp theo và chỉ số OD260/OD280 của các
mẫu luôn nằm trong khoảng 1,8 đến 2,0 (chỉ số cho biết hàm
lượng DNA có độ tinh khiết cao).
3.1.8.2.
Kết quả nhân bản DNA
Kết quả nhân bản DNA (PCR) đế giải mã trình tự
nucleotide vùng gen lục lạp (rbcL) và vùng gen nhân (ITSrDNA) của 21 mẫu
Mun từ 7 quần thế cho thấy sản phấm PCR chỉ xuất hiện duy


nhất 01 băng có kích thước khoảng 7001bp. Kết quả này cũng
phù hợp với kích thước lý thuyết dự đoán. Do vậy, sản phấm
PCR tiếp tục được tinh sạch đế giải mã trình tự nucleotide theo



Thịnh Tây và VQG Núi Chúa). Nhóm 2 2gồm 4 quần thế còn lại
trong đó quần thế ở miền Trung (V QG Phong Nha - Kẻ Bàng)
được tách riêng so với 3 quần thế phía Bắc (VQG Cúc phương,
KBTTN Na Hang và Ngọc Sơn).
Qua kết quả nghiên cứu mối quan hệ di truyền một số
quần thế Mun ở Việt Nam trên cơ sở phân tích trình tự
nucleotide vùng gen lục lạp (RBCL) và vùng gen nhân (ITS rDNA ) có thế khẳng định được: (1) Mức độ tương đồngvề
mặt di truyền giữa cácquần thế
phânbố
ở
phía Bắc, phía Nam và miền trung la cao; (2) các loài trong chi
thị (Diospyros) có cùng nguồn gốc tiến hóa; (3) Các cá thế thu
được trong 1 quần thế ít có sự sai khác về trình tự số nucleotide
3.2. Kết quả nghiên cứu về kỹ thuật hạt giống Mun
3.2.1.
Một số chỉ tiêu gieo ươm của hạt cây Mun
Bảng 3.13. Khối lượng và độ ẩm ban đầu của hạt Mun
Dung
Chỉ tiêu
X
Sx
V
lượng
%
mẫu
1,
11,
Khối lượng hạt (g)

kế. Hạt2 Mun có
sức
sống
trung bình với năng lực nảy mầm của hạt là 45%.
3.2.2. Nghiên cứu các điều kiện xử lý nảy mầm của
hạt Bảng 3.15. Khả năng nảy mầm của hạt Mun ở
các công thức xử lý
Ngày bắt Thời gian
Tỷ lệ
đầu nảy nảy mầm
nảy
mầm
mầm
(ngày)
(ngày
(%)
Công thức
V
thứ) V
V
X
X (%)
X
(
(
%
%
CT1 - Không ngâm
7
10

6
6
11
19
3,
7,
,
4,
giờ trong nước có
,8
,7
5
6
3
7
nhiệt độ ban đầu
0
40 C. -' ' Ngâm hạt 8
CT4
5
7
20
19
9,
6,
,
1,
giờ trong nước có
,4
,0

giờ, để nguội dần, sau đó vớt ra, rửa sạch, ủ trong cát ẩm, sau
5,7 ngày hạt bắt đầu nảy mầm, thời gian nảy mầm 19 ngày và
tỷ lệ nảy mầm đạt 71,7%.
3.2.3.
Nghiên cứu phương pháp bảo quản hạt Mun
Bảng 3.16. Ảnh hưởng của phương pháp và thời gian bảo quản


đến tỷ lệ nảy mầm của hạt Mun
2
Tỷ lệ nảy mầm theo các công thức
Thời gian bảo
quản
CT1
CT2
CT3
1 tháng
45,3
63,0
58,8
2 tháng
39,5
57,8
51,3
3 tháng
30,8
52,0
41,8
4 tháng
16,8

cây
(%)
Cây 3 tháng tuổi
(g/cây)
Không che
70,7
11,2
1,4
1,0
Che
88,7
14,5
1,7
1,4
25%
Che
50%
89,3
16,3
2,1
1,8
13,5
Che 75%
80,0
1,6
1,2
F
32,94
2,27
8,67

13,3
8
Sig
0,00
0,00
0,00
Cây 9 tháng tuổi
Không che
70,0
39,4
4,5
5,3
Che 25%
85,3
46,1
4,9
6,0
Che 50%
84,7
42,0
4,2
4,9
Che 75%
75,3
36,1
4,0
3,6
F
83,28
75,94

khuy
khổng
^
dậu
ết
2
Cây 3 tháng (cái/mm
tuổi
khu
58,
168
Không che
90,3
85,7
0,68
348,
,0
78,3
148
0,61
Che 25%
74,3
029,
,3
74,0
116
0,40
Che 50%
70,0
720,

3105,
,3
177
0,52
Che 75%
64,7
3
0
,7
Cây 9 tháng tuổi
134,
13
160,
335
Không che
0,81
7119,
0,0
7155,
,3
114
310
0,74
Che 25%
094,0
,3
0114,
,3
Che 50%
75,

Hàm lượng diệp lục
(mg/g lá tươi)
Tỷ lệ che
a/b Caroten
oit (mg/g )
a+
a
b
b
Cây 3 tháng tuổi
1,4
2,8
Không che
1,04
0,36
0,72
01,7
92,3
1,2
0,83
Che 25%
0,53
6
9
8
1,4
0,6
2,1
2,2
0,88

Che 50%
2
5
7
3
2,2
2,3
Che 75%
1,55
0,66
0,95
1
5
Cây 9 tháng tuổi
Không
2,7
2,4
1,93
0,78
0,98
che
12,9
72,4
Che
1,06
2,05
0,85
25%
0
1