ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
LÝ THỊ THƯƠNG
NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHÂN GIỐNG CÂY
GÙ HƯƠNG (CINNAMOMUM BALANSAE H.
LECOMTE) BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIÂM HOM,
TẠI VƯỜN ƯƠM TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
THÁI NGUYÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC
THÁI NGUYÊN - 2017
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
LÝ THỊ THƯƠNG
NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHÂN GIỐNG CÂY
GÙ HƯƠNG (CINNAMOMUM BALANSAE H.
LECOMTE) BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIÂM HOM,
TẠI VƯỜN ƯƠM TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.02.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC
theo học và hoàn thành luận văn. Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn các
bạn bè và người thân trong gia đình đã động viên, giúp đỡ tác giả trong suốt thời
gian học tập và hoàn thành luận văn.
Do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế bản luận văn này chắc không
tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả mong nhận được những ý kiến đóng góp quý
báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học cùng bạn bè để bài luận văn được
hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Tác giả
Lý Thị Thương
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................................... ii
MỤC LỤC ............................................................................................................. iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .............................................. v
DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC HÌNH ...................................................................................... vii
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu .......................................................................................... 2
3. Ý nghĩa của đề tài .............................................................................................. 2
3.1. Ý nghĩa khoa học............................................................................................ 2
3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất .................................................................... 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................... 3
3.2. Nghiên cứu khả năng nhân giống bằng hom của cây Gù Hương ................ 31
3.2.1. Kết quả giâm hom lần 01 (ngày 20 tháng 5 năm 2016) ............................ 31
3.2.2. Kết quả giâm hom đợt 2 ngày (01 tháng 10 năm 2016) ........................... 42
3.2.3. So sánh kết quả hai lần giâm hom cây Gù Hương .................................... 56
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 62
PHỤ LỤC ............................................................................................................ 65
v
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CT1A
: Công thức NAA nồng độ 1000 ppm
CT1B
: Công thức NAA nồng độ 1500 ppm
CT1C
: Công thức NAA nồng độ 2000 ppm
CT2A
: Công thức IBA nồng độ 1000 ppm
CT2B
IBA
: Thuốc Axit Indol Axetic
CT
: Công thức
NĐ
: Nghị định
TB
: Trung bình
CP
: Chính phủ
LSD
: Least significant diference
D1.3
: Đường kính cách gốc 1,3 m
Hvn
Bảng 2.3:
Bảng phân tích phương sai một nhân tố ANOVA .......................... 27
Bảng 3.1:
Kết quả nghiên cứu tỷ lệ hom sống cây Gù Hương đợt 01 ............ 32
Bảng 3.2:
Phân tích sai dị từng cặp [
i
-
j]
để tìm công thức trội nhất
cho tỷ lệ sống của hom Gù Hương đợt 01 ...................................... 34
Bảng 3.3:
Tỷ lệ sống hom giâm đợt 01 sau khi chuyển vào bầu .................... 35
Bảng 3.4:
Tỷ lệ ra mô sẹo và tỷ lệ ra rễ ở hom giâm đợt 01 ........................... 37
Bảng 3.5:
-
j]
để tìm công thức trội nhất
cho tỷ lệ ra rễ của hom giâm gai đoạn 105 ngày đợt 01 ................. 44
Bảng 3.10. Tỷ lệ sống giâm hom sau khi chuyển vào bầu ................................ 46
Bảng 3.11. Tỷ lệ ra mô sẹo và tỷ lệ ra rễ ở hom giâm đợt 02 ........................... 48
Bảng 3.12: Phân tích sai dị từng cặp [
i
-
j]
để tìm công thức trội nhất
cho tỷ lệ ra rễ của hom giâm gai đoạn 105 ngày đợt 02 ................. 50
Bảng 3.13. Các chỉ tiêu ra rễ cây Gù Hương ở giâm hom đợt 2 ....................... 51
Bảng 3.14. Sinh trưởng của chồi hom Gù Hương lần 2 .................................... 54
Bảng 3.15. Sự khác nhau giữa 02 đợt giâm hom .............................................. 57
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1: Tỷ lệ sống của hom Gù Hương sau khi chuyển vào bầu .................... 36
Hình 3.2. Biểu đồ số hom ra rễ và tỷ lệ ra rễ 105 ngày giâm hom lần 1 ............ 38
Hình 3.3: Tỷ lệ sống của hom Gù hương lần 2 sau khi chuyển vào bầu ............ 45
cho bảo tồn khôi phục lại nguồn tài nguyên quý, hiếm.
Gù Hương (xá xị) Cinnamomum balansae H. Lecomte (1913) được sử
dụng ưa chuộng để đóng các đồ đạc trong nhà như tủ, bàn ghế, đồ kĩ nghệ, lục
bình. Do gỗ Gù Hương tốt, không bị mối mọt, có mùi long não nhẹ nên được
Vốn là loài hiếm và tái sinh kém lại bị chặt lấy gỗ. Thân là cây gỗ to thường
xanh, lá mọc cách hình trứng, hạt chứa dầu béo.
2
Gù Hương là loài có giá trị kinh tế rất cao, ngày càng trở nên quý hiếm
là do bị chặt phá nhiều nên hiện nay các cá thể còn lại rất ít và rải rác, qua
điều tra khảo sát và theo dõi thấy rất ít cây ra hoa kết trái trong khi đó một số
cây ra hoa kết quả thì tỷ lệ bất thụ cao, hạt Gù Hương có hàm lượng tinh dầu
cao rất nhanh mất sức nảy mầm vì vậy việc thử nghiệm nhân giống bằng hom
cũng rất cần thiết. Luận văn tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu kỹ
thuật nhân giống cây Gù Hương (Cinnamomum balansae H. Lecomte)
bằng phương pháp giâm hom, tại vườn ươm Trường Đại học nông lâm
Thái Nguyên”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được một số đặc điểm cơ bản về sinh học của cây Gù
Hương tại khu vực nghiên cứu.
- So sánh được 03 loại chất kích thích ra rễ (NAA, IBA, IAA) với các
nồng độ khác nhau có ảnh hưởng đến tỷ lệ sống, khả năng ra rễ và nảy chồi
của hom cây Gù Hương.
- Đánh giá được khả năng sinh trưởng chồi sau khi chuyển vào bầu.
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu về 03 loại thuốc kích thích ra rễ (NAA,
IBA, IAA) với các nồng độ khác nhau ảnh hưởng đến tỷ lệ sống, khả năng ra
rễ và nảy chồi trong nhân giống hom cây Gù Hương. Bước đầu đề tài đã cung
năng tạo ra hay tham gia tạo giống mới của thực vật, động vật và vi sinh vật”.
Vì vậy bảo tồn nguồn gen chính là bảo tồn các vật thể mang thông tin di truyền
sinh học, những vật thể có khả năng tạo ra hay tham gia tạo ra giống mới.
Nhân giống là bước cuối cùng trong chương trình cải thiện giống, là
việc xây dựng các loại rừng giống và vườn giống để cung cấp hạt hoặc hom
cành cho trồng rừng. Tất cả thực vật có hai phương thức sinh sản chủ yếu là
nhân giống hữu tính (bằng hạt) và nhân giống sinh dưỡng (nhân giống bằng
hom, chiết, ghép,…).
4
Đặc điểm của cây rừng là đời sống dài ngày, lâu ra hoa, kết quả, lâu
thu hoạch sản phẩm do đó là một thành công hoặc thất bại trong cải thiện
giống cây rừng phải mất 5-7 năm, thậm chí phải hàng chục năm mới có thể
nhận thấy. Vì thế chọn tạo giống cây lâm nghiệp để rút ngắn thời gian và tăng
hiệu quả chọn tạo các giống cây rừng có năng suất cao, có tính chống chịu
bệnh và vẫn giữ được đặc tính di truyền của cây mẹ do đó việc nhân giống
bằng nhân giống bằng hom trên quy mô công nghiệp đang được áp dụng rộng
rãi ở nhiều nơi trong cả nước [2].
1.1.2. Cơ sở tế bào học
Tất cả sinh vật đều được cấu tạo từ đơn vị cơ bản là tế bào. Tế bào là
đơn vị cấu trúc nhỏ nhất, cơ bản nhất của sinh vật. Tế bào có tính toàn năng:
Bất cứ tế bào nào hoặc mô tế bào nào thuộc cơ quan như rễ, thân, lá đều chứa
hệ gen giống như tất cả các tế bào sinh dưỡng khác trong cơ thể, đều có khả
năng sinh sản vô tính để tạo thành cây hoàn chỉnh [8].
1.1.3. Cơ sở di truyền học
Sinh vật bậc cao được phát triển từ một tế bào hợp tử qua nhiều lần
phân bào liên tiếp cùng với quá trình phân hóa các cơ quan. Đặc trưng của
hình thức phân bào trên là số lượng nhiễm sắc thể của tế bào khởi đầu và tế
bào mới được phân chia như nhau nên được gọi là phân bào nguyên nhiễm
lập tức đâm ra khỏi vỏ. Với các đối tượng như vậy thì cành giâm, cành chiết
ra rễ một cách dễ dàng. Nhưng đa số trường hợp rễ bất định được hình thành
trong quá trình con người có tác động đến nó nhằm mục đích nhân giống [16].
Có hai loại rễ: rễ tiềm ẩn và rễ mới sinh.
- Rễ tiềm ẩn: Là loại rễ có nguồn gốc từ trong thân cây, cành cây nhưng
chỉ phát triển khi bộ phận của thân được tách ra khỏi cây mẹ.
- Rễ mới sinh: Là rễ được hình thành sau khi cắt hom và giâm hom.
Khi đó các tế bào chỗ bị cắt, bị phá hủy, bị tổn thương và các tế bào dẫn
chuyền đã chết của mô gỗ được mở ra, dẫn đến dòng nhựa được dẫn từ phần
6
lá xuống đây bị dồn lại khiến cho các tế bào phân chia hình thành nên mô sẹo,
đây là cơ sở hình thành rễ bất định [10].
Sự hình thành rễ bất định có thể được phân chia làm ba giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Các tế bào bị thương ở các vết cắt chết đi và hình thành
lên một lớp tế bào bị thối trên bề mặt.
- Giai đoạn 2: Các tế bào sống ngay dưới lớp bảo vệ bắt đầu phân chia
và hình thành lớp mô mềm gọi là mô sẹo.
- Giai đoạn 3: Các tế bào vùng tượng tầng hoặc lân cận và libe bắt đầu
hình thành rễ.
Mô sẹo là khối tế bào nhu mô có mức độ ligin hóa khác nhau. Thông
thường trước khi xuất hiện rễ thấy xuất hiện một lớp mô sẹo nên thường tin
rằng sự xuất hiện của mô sẹo là sự xuất hiện của rễ hom.
Nhân tố ngoại sinh: là đặc đặc điểm của di truyền của từng xuất xứ, từng
cá thể cây, tuổi cành, pha phát triển của cành và các chất điều hòa sinh trưởng.
Nhân tố nội sinh: các loại hóa chất khích thích sinh trưởng và các nhân
tố ngoại cảnh (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng,…).
1.2. Những nghiên cứu trên thế giới
Ở Malaysia, nhân giống sinh dưỡng các loại cây họ Sao dầu bắt đầu từ
nước Australia và Newzealand sản xuất hàng năm trên 10 triệu cây hom Pinus
radiate, Canada sản xuất hàng năm trên 3 triệu cây hom Vân sam đen (Picea
maiana), Vân sam đen (Picea sitchensis) được các nước trên tạo ra hơn 4
triệu cây hom mỗi năm. Năm 1989, Nhật bản sản xuất 31,4 triệu cây hom
Liễu sam (Cryptomeria japonica). Vân sam Na Uy (Picea abies) là loài cây lá
kim cũng thu được những thành công trong việc nhân giống bằng hom với số
lượng lớn phục vụ công tác trồng rừng dòng vô tính, nhất là ở Châu Âu. Chỉ
tính riêng ở một số cơ sở giâm hom chính của 11 nước mà đã sản xuất được
hơn 11 triệu cây hom mỗi năm và qua 10 năm khảo nghiệm ở Mỹ mới đưa
vào sản xuất đại trà Cây thông Noel (P. attenuate x P. radiate) với đặc tính
tốt của cây trang trí, sinh trưởng nhanh, chịu lạnh, chịu hạn [9].
8
Họ Re (Long não, Nguyệt quế) có tên khoa học là Lauraceae, là một họ
của ngành thực vật ngành hạt kín (Ngành Ngọc Lan). Họ này chứa khoảng 55
chi và trên 2.000 loài (có thể nhiều tới 4.000), phân bổ rộng khắp thế giới, chủ
yếu trong các khu vực nhiệt đới, đặc biệt là ở khu vực Đông Nam Á và Brasil.
Chúng chủ yếu là các loài cây thường xanh thân gỗ hay cây bụi có hương
thơm, nhưng chi Sassafras và một hoặc hai chi khác là các loại cây sớm rụng,
còn Cassytha (tơ xanh) là chi có các loài dây leo sống ký sinh, phân bố rộng.
Gù Hương (Cinnamomum balansae) là loài cây trong chi Quế (Cinnamomm).
Gù Hương là loài cây đặc hữu của Việt Nam nên các tài liệu nghiên cứu trên
thế giới hầu như không có hoặc rất ít.
1.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam
Thái Văn Trừng (1978) [21] đã thống kê hệ thực vật Việt Nam có 7.004
loài, 1.850 chi và 289 họ. Trong đó ngành hạt kín có 3.366 loài (90,9%),
1.727 chi (39,4%) và 239 họ (82,7%). Ngành Dương Xỉ có 599 loài (8,6%),
205 chi (5,57%) và 42 họ(14,5%). Ngành hạt trần có 39 loài (0,5%), 18 chi
(0,9%) và 8 họ (2,8%).
yếu trong tinh đầu người ta xác định nhiều nòi hóa học khác nhau trong loài
long não. [7].
Những nghiên cứu về Gù Hương
Cây Gù Hương trong Sách đỏ Việt Nam (2007) [3]. đã mô tả chi tiết: Gù
Hương - Cinnamomum balansae H. Lecomte, 1913. Tên khác: Quế balansa.
Họ Long não - Lauraceae. Sách đỏ đã mô tả về đặc điểm nhận dạng, đặc điểm
sinh học và giá trị sử dụng và phân hạng của loài cây Gù Hương: VUA1c.
Hà Văn Tiệp (2015) [18]. Báo cáo kết quả đề tài: “Nghiên cứu các biện
pháp kỹ thuật gây trồng một số loài cây bản địa Trai Lý (Garcinia
fagraeoides A.Chev), Vù Hương (Cinnamomum balansae Lec) và Sưa
(Dalbergia tonkinensis Prain) nhằm phục hồi các trạng thái rừng nghèo kiệt
10
tại Tây Bắc”, đã đưa ra kết luận: Các chất khích thích sinh trưởng (IAA và
ABT1) đều có ảnh hưởng đến tỷ lệ ra rễ của hom Vù Hương và thuốc ABT1
với nồng độ 1,5% ảnh hưởng trội nhất đến tỷ lệ ra rễ khi giâm hom.Vù
Hương. Giâm hom mùa khô có tỷ lệ ra rễ cao hơn mùa mưa.
Đỗ Đình Tiến (2012) [17]. Báo cáo “Bảo tồn nguồn gen loài Kim giao
núi đất (Negelia wallichiana), Gù Hương (Cinnamomum balansae Lecomte);
Sến mật (Madhuca pasquieri) ở Vườn quốc gia Tam Đảo” Đã đưa ra kết luận:
Đối với việc nhân giống Gù Hương từ hom, thì cần thiết phải giâm vào cát,
sau đó cấy vào bầu đất để đạt tỷ lệ sống cao hơn.
Nguyễn Văn Hải (2016) [6] “Thực trạng khai thác và sử dụng cây Gù
Hương Cinnamomum balansae H. Lecomte tại huyện Đồng Hỷ và huyện Võ
Nhai tỉnh Thái Nguyên” tác giả đã nêu rõ công dụng của cây Gù Hương đồng
thời tác giả cũng chỉ rõ đối tượng và mục đích khai thác ngoài ra tác giả đã
nói lên hiện trạng của loài tại khu vực nghiên cứu như sau:
Bên cạnh đó Trịnh Hoài Nam (2016) [13] đã nghiên cứu về “Nghiên
cứu một số đặc điểm sinh học của loài cây Gù Hương (Cinnamomum
hầu như không có hoặc rất ít.
Ở Việt Nam, cây Gù Hương là loài thực vật quý hiếm, có nguy cơ tuyệt
chủng cần được bảo tồn. Do nhân giống hữu tính cây Gù Hương có nhiều hạn
chế, vì vậy đã có nhiều nghiên cứu khác nhau về nhân giống vô tính bằng
biện pháp giâm hom, và có những kết luận ban đầu về sử dụng các chất kích
thích sinh trưởng trong việc xử lý hom giâm cây Gù Hương. Nhưng chưa có
nghiên cứu nào về so sánh ảnh hưởng của ba chất kích thích ra rễ NAA, IBA,
IAA với các nồng độ 1000ppm, 1500ppm, 2000ppm tại tỉnh Thái Nguyên.
1.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu
1.4.1. Đặc điểm, vị trí địa hình
Địa điểm nghiên cứu đề tài tại Trung tâm đào tạo, nghiên cứu phát triển
thủy sản vùng Đông Bắc
12
Vị trí địa lý: Trung tâm đào tạo, nghiên cứu phát triển thủy sản vùng
Đông Bắc - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên thuộc địa bàn xã Quyết
Thắng. Cách thành phố Thái Nguyên khoảng 3 km về phía Tây. Căn cứ vào
bản đồ Thành phố Thái Nguyên xác định được vị trí như sau:
Phía Bắc giáp với phường Quan Triều.
Phía Nam giáp với phường Thịnh Đán.
Phía Tây giáp xã Phúc Hà.
Phía Đông giáp khu dân cư và khu kí túc xá thuộc trường Đại học Nông
Lâm Thái Nguyên.
1.4.2. Đặc điểm khí hậu, thời tiết
Do Trung tâm đào tạo, nghiên cứu phát triển thủy sản vùng Đông Bắc Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên nằm trong khu vực thành phố Thái
Nguyên. Thành phố Thái Nguyên có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có hai mùa rõ
rệt mùa nóng ẩm và mùa khô lạnh, diễn biến khí hậu thời tiết được biểu hiện
trong bảng 1.1 như sau
T3
T4
T5
28,0
30,4
29,5
28,9
28,7
27,4
22,2
20,3
19,0
19,5
21,0
24,2
23,6
23,5
24,6
23,4
19,9
13,5
11,9
11,7
12,9
14,7
17,7
20,3
Lượng mưa (mm)
134,9
185,4
84
79
75
78
72
81
73
86
81
78
Trung
bình
Nhiệt
độ (0C)
Cao nhất
Thấp
nhất
Nguồn: Đài khí tượng thủy văn tỉnh Thái Nguyên.
15
Nghiệm Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên) được Bộ NN&PTNT đầu
tư xây dựng.
Tổng diện tích vườn ươm có trên 300m2, được sử dụng để sản xuất các
loại giống Chùm ngây, Măng tây xanh và giống cây Gù Hương. Trong đó,
tổng diện tích làm thí nghiệm nghiên cứu giâm hom cây Gù hương là 45 m2.
Được Bộ NN&PTNT đầu tư xây dựng, nên cơ sở vật chất của Trung
tâm có đầy đủ các trang thiết bị phục vụ cho nghiên cứu và chuyển giao
KHCN cụ thể:
Nhà điều hành và phòng thí nghiệm 3 tầng, diện tích sàn 1000 m2 với
đầy đủ trang thiết bị như: Máy vi tính, máy in, máy Photocopy, máy chiếu….
Một trạm biến áp 320 KVA, máy phát điện dự phòng 12KVA và một
trạm bơm nước công suất 270m3/giờ gồm 2 máy bơm đồng bộ.
Hệ thống lưới che đảm bảo theo yêu cầu từng giai đoạn sinh trưởng của
của giống cây và yêu cầu của thí nghiệm.
16
Chương 2
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng là cây Gù Hương (Cinnamomum balansae), nguồn gốc tại
khu bảo tồn Thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, huyện Võ Nhai, tỉnh
Thái Nguyên.
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài tiến hành nghiên cứu giâm hom loài cây Gù Hương (Cinnamomum
balansae) sử dụng ba loại chất khích thích sinh trưởng (IAA, IBA và NAA)