Tài liệu Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể giâm hom đến khả năng ra rễ và ra chồi của hom cây bò khai

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM --------------o0o-------------- DƯƠNG THỊ THẠO Tên đề tài: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ GIÂM HOM ĐẾN KHẢ NĂNG RA RỄ VÀ RA CHỒI CỦA CÂY BÒ KHAI (ERYTHROPALUM SCANDENS BLUME) TẠI THÔN HOA SƠN XÃ CHÂN SƠN - HUYỆN YÊN SƠN - TỈNH TUYÊN QUANG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành Lớp Khoa : Lâm nghiệp : K43 - LN - N02 : Lâm nghiệp Khóa học : 2011 - 2015 Giảng viên hướng dẫn : GS.TS Đặng Kim Vui Thái Nguyên, năm 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong khóa luận là trung thực. Khóa luận đã được giáo viên hướng dẫn xem và sửa. Thái Nguyên, ngày tháng Xác nhận của giáo viên hướng dẫn năm 2015 Người viết cam đoan Đồng ý cho bảo vệ kết quả trước Hội đồng khoa Dương Thị Thạo GS. TS Đặng Kim Vui Xác nhận của giáo viên chấm phản biện Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên đã sửa sai sót sau khi hội đồng chấm yêu cầu. (ký, ghi rõ họ tên) i LỜI CẢM ƠN Mục tiêu của khoa Lâm nghiệp - Trường Đại học Nông Lâm là đào tạo được những kỹ sư không chỉ nắm vững lý thuyết mà còn phải thành thạo thực hành. Bởi vậy thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn không thể thiếu để mỗi sinh viên có thể vận dụng được những gì mà mình đã được học và làm quen với thực tiễn, nâng cao chuyên môn nghiệp vụ và tích lũy được những kinh nghiệm cần thiết sau này. Để thực hiện được điều đó Ban Chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp - Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên đã đồng ý cho tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể giâm hom đến khả năng ra rễ và ra chồi của hom cây bò khai)’’ tại Thôn Hoa Sơn-xã Chân Sơn- huyện Yên Sơn - tỉnh Tuyên Quang. Trong suốt thời gian thực tập, bằng niềm say mê nhiệt tình và sự cố gắng bản thân cùng với sự nhiệt tình giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa Lâm nghiệp, đặc biệt là thầy GS. TS ĐẶNG KIM VUI, người đã trực tiếp hướng dẫn tôi đề tài này và cô TH.S. Hà Thị Bình, chỉ bảo tôi trong suốt quá trình hoàn thiện bản khóa luận này. Nhân dịp này cho phép tôi bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc tới tất cả sự giúp đỡ quý báu đó. Do thời gian và trình độ có hạn, nên bản khóa luận này sẽ còn nhiều thiếu sót. Rất mong sự góp ý của các thầy cô và các bạn sinh viên để bản khóa luận này được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng Sinh viên DƯƠNG THỊ THẠO năm 2015 ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm cho các công thức giâm hom bò khai với 3 lần nhắc lại khi dùng các giá thể khác nhau ................................... 23 Bảng 3.2. Bảng mẫu biểu đo chiều dài rễ và số rễ trên mỗi hom của các hom sống của hom giâm bò khai tại cuối thí nghiệm ............................. 29 Bảng 3.3. Bảng mẫu biểu đo chiều dài chồi và số chồi trên mỗi hom của các hom sống của hom giâm bò khai tại cuối thí nghiệm. .................... 30 Bảng 4.1. Tỷ lệ sống của hom cây bò khai các định kỳ theo dõi ................... 37 Bảng 4.2. Các chỉ tiêu ra rễ của hom giâm bò khai ở các công thức thí nghiệm với từng giá thể khác nhau............................................................. 38 Bảng 4.3. Tổng hợp kết hợp kết quả về chỉ số ra rễ của hom giâm cây bò khai ở đợt cuối thí nghiệm khi dùng các giá thể khác nhau có dùng cùng 1 loại kích thích ra rễ ABT 0,25% ................................................. 39 Bảng 4.4. Bảng phân tích phương sai một nhân tố ảnh hưởng về chỉ số ra rễ của hom cây bò khai khi dùng giá thể giâm hom khác nhau .......... 39 Bảng 4.5. Tỷ lệ ra chồi cua cây hom bò khai ở các công thức thí nghiệm ..... 40 iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ABT : Aminobenzotriazole CT : công thức CTTN : công thức thí nghiệm LSNG: lâm sản ngoài gỗ TB : trung bình iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ................................................................................................. i DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................. ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................... iii MỤC LỤC .................................................................................................... iv Phần 1: MỞ ĐẦU ......................................................................................... 1 1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................... 1 1.2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................... 3 1.3. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................ 3 1.4. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................... 4 Phần 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ....................................... 5 2.1. Cơ sở khoa học ........................................................................................ 5 2.1.1. Cơ sở tế bào học ................................................................................... 6 2.1.2. Cơ sở di truyền học............................................................................... 6 2.1.3. Sự hình thành rễ bất định ...................................................................... 7 2.1.4. Cơ sở sinh lý......................................................................................... 7 2.1.4.1. Các nhân tố nội sinh .......................................................................... 7 2.1.4.2. Các nhân tố ngoại sinh..................................................................... 10 2.2 Những nghiên cứu trên thế giới .............................................................. 12 2.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam .............................................................. 14 2.3.1. Nghiên cứu về sinh thái, phân loại và bảo tồn ..................................... 14 2.3.2. Nghiên cứu về nhân giống .................................................................. 15 2.4. Tổng quan về loài cây nghiên cứu ......................................................... 17 2.5. Tổng quan khu vực nghiên cứu.............................................................. 20 2.5.1. Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu ........................................ 20 2.5.1.1. Vị trí địa lí ....................................................................................... 20 v 2.5.1.2. Đặc điểm khí hậu thủy văn .............................................................. 21 Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................................................... 22 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.......................................................... 22 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu ......................................................................... 22 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................ 22 3.2. Thời gian nghiên cứu ............................................................................. 22 3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 22 3.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 22 3.4.1. Phương pháp ngoại nghiệp ................................................................. 22 3.4.2. Công tác chuẩn bị giâm hom .............................................................. 23 3.4.3 Thu thập và xử lý số liệu ..................................................................... 26 Phần 4: KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ ..................................... 37 4.1. Kết quả về ảnh hưởng của giá thể giâm hom đến tỷ lệ hom sống của cây bò khai ......................................................................................................... 37 4.2. Các chỉ tiêu ra rễ của hom giâm bò khai ở các công thức thí nghiệm với từng giá thể khác nhau.................................................................................. 38 4.3. Kết quả về tỷ lệ ra chồi của hom cây bò khai ở các công thức thí nghiệm.. 40 Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................... 43 5.1. Kết luận ................................................................................................. 43 5.3. Đề nghị .................................................................................................. 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 46 I. TIẾNG VIỆT II. INTERNET 1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Với tình hình phát triển khoa học công nghệ và nền kinh tế thị trường nhiều thành phần, những nhu cầu thiết yếu của con người ngày càng đòi hỏi được nâng cao về đời sống tinh thần cũng như các vấn đề liên quan tới sức khỏe. Việc tạo giống là một công việc rất quan trọng đối với ngành lâm nghiệp. Để phục vụ xây dựng và tái thiết những khu cảnh quan môi trường phục vụ đời sống con người thì việc tạo giống là một khâu hết sức cần thiết Hiện nay có 2 phương pháp tạo giống phổ biến: Phương pháp nhân giống vô tính và phương pháp nhân giống hữu tính. Nhân giống vô tính phù hợp với đặc tính của nhiều loài cây trồng, nhân giống vô tính đem lại hiệu quả cao mà giá thành thấp, dễ tiến hành, cây con được tạo ra thích ứng rộng với điều kiện ngoại cảnh đây là phương pháp được sử dụng rộng rãi trong thời gian qua. Việc nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm hom là một hình thức đang được áp dụng phổ biến do có hệ số nhân giống cao, cây giữ được đặc điểm tốt của cây mẹ, cây con đồng đều thuận lợi cho việc chăm sóc, sớm ra hoa kết quả và có thể sản xuất cây con theo quy mô lớn. Do vậy mà phương pháp giâm hom đang được sử dụng nhiều trong công tác giống cây trồng Cây rau bò khai có tên khoa học là Erythropalum Scandens Blume, thuộc họ dây hương - Erythropalaceae; bộ đàn hương - santalalé; lớp 2 lá mầm - magnoliópida; thuộc ngành hạt kín - Magnoliophita. Cây Bò khai còn có tên khác như rau Hiến, Dạ Yến, Khau hương, Phắc hiến (Tày), Lò Châu Sói (Dao). Có nguồn gốc nhiệt đới châu Á, phổ biến ở Nam Trung Quốc, Lào, Cămpuchia và Việt Nam. Ở Việt Nam cây bò khai phân bố phổ biến ở các 2 tỉnh phía bắc, cũng gặp ở các tỉnh miền trung và Tây Nguyên, duyên hải nam Trung Bộ. Tập trung nhiều nhất ở vùng Đông Bắc bao gồm các tỉnh: Cao Bằng, Lạng Sơn, Hà Giang, Tuyên Quang, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Giang. Cây sống ở độ cao từ 100-1500m, mọc hoang ven rừng thứ sinh, rừng đang phục hồi hoặc rừng nghèo bị tác động mạnh của kiểu rừng thường xanh ẩm nhiệt đới, tập trung nhiều ở ven rừng, mọc trên núi đá vôi.Bò khai được coi là loại rau quí. Lá và ngọn cây là loại rau giàu dinh dưỡng, ngon, được người dân miền núi đặc biệt ưu chuộng. Người ta thường lấy lá và ngọn non thái nhỏ, vò kỹ, rửa sạch để khử mùi khai rồi nấu canh, luộc hay xào ăn có mùi thơm ngon nên có tên rau Hương nhưng khi đi tiểu có mùi khai nên gọi là Bò khai. Bò khai có thành phần dinh dưỡng như sau: Trong 100g có 78,8g nước; protein 6g; xơ 7,5g, tro1, 6g, canxi 138mg; phốt pho 40,7mg, carotene 2,6mg, vitamin C 60mg. Cả rau bò khai tươi và khô đều có thể dùng làm thuốc để chữa các bệnh về thận, gan và nước tiểu vàng. Thân cành tươi bỏ lá, thái mỏng phơi khô, ngâm rượi uống chữa sốt, tê thấp. Hiện nay Bò Khai đã được đưa từ rừng về trồng trong vườn nhà, hình thành và phát triển nghề trông rau mới, góp phần xóa đói giảm nghèo cho cộng đồng địa phương các tỉnh miền núi phía bắc.Bò khai là loại cây có dây leo bằng tua cuốn mọc ở nách lá, dài 15-25cm, đầu thường chẻ hai. Thân dài tới 15m, màu xám vàng hay vàng nhạt, già có màu trắng mốc, non màu xanh. Đường kính thân trung bình 2-3cm, lớn nhất đạt 5-6cm. Cành mềm, trên vỏ có nhiều vết bì khổng màu nâu. Lá mọc so le, hình trứng rộng, đầu nhọn, dài 9-16cm, rộng 6-11cm, mép nguyên, lượn song. Lá bị vò có mùi thơm hăng. Cụm hoa ngù nhỏ, mọc ở nách lá. Đài hình đầu có 5 răng. Hoa 5 cánh, có 5 nhị mọc đối diện với cánh hoa. Quả mọng hình trái xoan, dài 1,0-1,5cm, mang một sẹo ở đầu, khi chín màu vàng hay đỏ có 1 hạt hình trứng bên trong. Ra hoa tháng 4-6, mùa quả 79, chín quả vào tháng 10. Quả có thể tồn tại trên cây đến màu hoa năm sau. 3 Cây dễ nhân giống bằng hom. Bò khai là loại cây không ưa ẩm, thích hợp ở vùng khí hậu khô. Cây yêu cầu nhiệt độ trong khoảng 25-300C, tuy nhiên trong giai đoạn đầu cây con yêu cầu ánh sáng, nhiệt độ và ẩm độ thấp hơn. Cây trưởng thành là cây ưa sáng. Cây mọc nhanh, hầu như ra chồi, mọc lá quanh năm chỉ trừ một vài tháng mùa đông nhiệt độ thấp. Cây tái sinh bằng hạt hay bằng chồi, sau khi phát đốt đến màu mưa, rất nhiều chồi lại nảy ra từ gốc thân cũ. Việc nhân giống bằng hạt tốn khá nhiều thời gian và không thể tạo ra lượng lớn cây con để đáp ứng trồng loại cây này với quy mô lớn. Nhân giống bằng phương pháp giâm hom tạo ra một lượng lớn cây con trong vòng thời gian ngắn mà lại giữ phẩm chất cây mẹ, tuy nhiên việc tạo ra cây con bằng phương pháp giâm hom chịu ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật lâm sinh.Việc lựa chọn các biện pháp kỹ thuật lâm sinh và chăm sóc giâm hom cây con ra sao cần đươc tìm hiểu qua khảo nghiệm thực tế. Xuất phát từ những vấn đề trên để xác định lựa chọn biện pháp kỹ thuật và chăm sóc giâm hom cây bò khai phù hợp nhất tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể giâm hom đến khả năng ra rễ và ra chồi của cây bò khai tại thôn Hoa Sơn - xã Chân Sơn - huyện Yên Sơn - tỉnh Tuyên Quang”. 1.2. Mục đích nghiên cứu Góp phần vào việc nghiên cứu sản xuất cây rau bò khai bằng phương pháp giâm hom, đáp ứng những nhu cầu thiết yếu của con người. 1.3. Mục tiêu nghiên cứu • Tìm hiểu kỹ thuật sản xuất giống cây bò khai • Xác định được công thức giá thể có ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây bò khai. • Góp phần lựa chon biện pháp kỹ thuật tốt nhất chăm sóc hom, cây con bò khai bằng phương pháp giâm hom 4 1.4. Ý nghĩa của đề tài • Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học + Giúp cho sinh viên làm quen với thực tế sản xuất biết áp dụng lý thuyết vào thực tế, tích lũy kinh nghiệm cho bản thân để áp dụng vào công việc sau này + Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho các nghiên cứu tiếp theo và xây dựng quy trình kỹ thuật giâm hom cây bò khai • Ý nghĩa trong thực tiễn Kết quả nghiên cứu vận dụng vào sản xuất để nhân giống cây bò khai Nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm hom khắc phục đươc những nhược điểm của nhân giống vô tính khác như: chiết, ghép........ 5 Phần 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1. Cơ sở khoa học - Nhân giống là bước cuối cùng của một chương trình cải thiện giống để cung cấp hạt hoặc hom cành cho trồng rừng trên quy mô lớn và cho các bước cải thiện giống theo các phương thức sinh sản thích hợp. Nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm hom là phương pháp nhân giống đem lại hiệu quả cao và đã được áp dụng phổ biến cả trong và ngoài nước trong suốt thời gian qua. Phương thức này dựa trên cơ sở phân bào nguyên nhiễm không có sự kết hợp vật chất di truyền giao hợp giữa giao tử cái và giao tử đực nên cây mới tạo ra mang đầy đủ vật chất di truyền của cây mẹ. Nhân giống bằng hom là phương pháp sử dụng đoạn thân, cành, lá để tạo ra 1 cây mới mang đặc tính di truyền của cây mẹ. Đây là phương pháp tương đối dễ thực hiện, hệ số nhân giống cao nên được áp dụng phổ biến trong công tác nhân giống cây trồng. • Ý nghĩa của nhân giống bằng hom. - Nhân giống hom là phương pháp truyền đạt các biến dị di truyền của cây mẹ cho cây hom. - Nhân giống hom là phương thức lưu giữ được ưu thế lai cho đời F1. Nhân giống hom làm rút ngắn chu kỳ sinh sản, rút ngắn thời gian thực hiện chương trình cải thiện giống cây rừng. - Nhân giống hom là một phát triển nhân nhanh các loại quý hiếm đang bị khai thác cạn kiệt, là phương pháp phát triển bảo tồn nguồn gen cây rừng. - Nhân giống hom là phương thức nhân giống bổ sung cho các loại cây khó thu hái và bảo quản hạt. 6 • Các loại hom được dùng trong nhân giống: Các loại hom được dùng trong nhân giống ở cây rừng có thể là thân cây non, cành, lá, rễ… - Hom thân và hom cành là hom được cắt từ một phần của thân cây non, từ chồi vượt hoặc cành non của cây. Một số loài như tre, luồng… hom giâm có thể là một đoạn thân, một đoạn thân có gốc, đoạn cành hoặc đoạn gốc cành sát thân. Hom của các loài thân gỗ đều được lấy từ thân cây non hoặc cành non của cây. Các loại cành giâm thường là cành non, cành hóa gỗ yếu, cành nửa hóa gỗ, cành hóa gỗ. - Hom rễ là loại hom được cắt từ rễ cây. Mốt số loại cây có thể dùng rễ để giâm hom như Xoan, Long não, Lê, Hồng. Ngoài ra ở một số loài thực vật người ta có thể giâm hom từ lá (Thu hải đường, Sống đời) hoặc từ củ (Khoai lang, khoai tây…). Ở một số loài khi nhân giống hom thường có hiện tượng bảo lưu cục bộ là hiện tượng mà cây hom tiếp tục sinh trưởng và phát triển hình thái theo đặc trưng của cành được lấy từ cây mẹ. VD: Hom được lấy từ chồi ngọn thì tiếp tục mọc thẳng, hom lấy từ cành bên thì tiếp tục mọc nghiêng. Có thể khắc phục hiện tượng này bằng cách lấy cành từ các cây con và chồi bất định để giâm hom (Longman, 1993) hoặc nhân hom nhiều lần [5] 2.1.1. Cơ sở tế bào học Tế bào chứa bộ nhiễm sắc thể mang đầy đủ thông tin di truyền cho quá trình phát triển của sinh vật. Trong quá trình sinh sản vô tính, cây con được tạo ra có nguồn gốc từ bản sao của cây mẹ 2.1.2. Cơ sở di truyền học Trong quá trình sinh trưởng phát triển trải qua nhiều lần phân bào liên tiếp cùng với quá trình phân hóa các cơ quan. Quá trình phân bào giảm nhiễm kết quả từ 1 tế bào mẹ cho ra 2 tế bào con mang bộ nhiễm sắc thể y hệt tế bào 7 mẹ. Các loại hom đều suất phát từ 1 bộ phân sinh dưỡng của cây mẹ nên khi tạo ra 1 cây mới luôn mang đủ đặc tính vốn có của cây mẹ 2.1.3. Sự hình thành rễ bất định Nhân giống băng hom dựa trên cơ sở hình thành tái sinh rễ bất định của 1 đoạn thân hoặc đoạn cành trong điều kiện thích hợp để tạo thành cơ thể mới Rễ bất định là rễ ra ở bất kỳ bộ phận nào của cây ngoài hệ rễ của nó trong giâm hom và điều quan trọng là hình thành được rễ bất định. Có hai rễ bất định là rễ tiềm ẩn và rễ mới sinh. - Rễ tiềm ẩn: Là rễ có nguồn gốc tự nhiên trong thân, trong cành cây nhưng chỉ phát triển khi thân hoặc cành đó tách khỏi thân cây. - Rễ mới sinh: Chỉ được hình thành khi cắt hom. • Sự hình thành rễ bất định có thể chia ra làm ba giai đoạn: - Các tế bào bị thương ở vết cắt chết đi và hình thành nên một lớp tế bào bị thối trên bề mặt, vết thương bị bao bọc bởi một lớp keo. Lớp bảo vệ này giúp mặt cắt khỏi bị thoát nước. - Các tế bào sống ngay dưới lớp bảo vệ bắt đầu phân chia và hình thành một lớp mô mềm được gọi là mô sẹo. - Các tế bào vùng thượng tầng hoặc vùng lân cận thượng tầng và libe bắt đầu hình thành rễ [4] 2.1.4. Cơ sở sinh lý Sự hình thành rễ trong quá trình giâm hom chịu ảnh hưởng của các nhóm nhân tố: Nội sinh và ngoại sinh 2.1.4.1. Các nhân tố nội sinh - Đặc điểm di truyền của loài: nhiều nghiên cứu cho thấy không phải tất cả các loài đều có khả năng ra rễ như nhau: Nanda (1970) chia các loài cây gỗ thành 3 nhóm dựa theo khả năng ra rễ là: 8 + Nhóm dễ ra rễ gồm 29 loài như một số loài thuộc các chi Ficussp, Moruss, Pophussp, Salixsp, …. + Nhóm khó ra rễ gồm 26 loài như các chi Malussp, Prunussp, Pyrussp,… thuộc họ Rosaceae, một số chi khác như Aesculussp, Bauhiniasp… + Nhóm có khả năng ra rễ trung bình bao gồm 65 loài trong đó có các chi Eucaluptussp, Quercussp, Grewiliasp, Taxassp, Vì thế theo khả năng giâm hom có thể chia thực vật làm hai nhóm chính. + Nhóm sinh sản chủ yếu bằng cành, là nhóm loài cây thuộc họ Dâu tằm (Maraceae) như Dâu tằm, Đa, Sung, Dương… Một số loài thuộc họ Liễu (Salicaceae) như Dương, Liễu, … + Nhóm sinh sản chủ yếu bằng hạt thì khả năng ra rễ của hom giâm bị hạn chế ở các mức độ khác nhau [5]. - Đặc điểm di truyền của từng suất sứ, từng cá thể + Tuổi cây mẹ lấy hom: Khả năng ra rễ không những do tính di truyền quyết định mà còn phụ thuộc rất lớn vào tuổi cây mẹ lấy cành. Thông thường cây chưa sinh sản hạt dễ nhân giống bằng hom hơn khi cây đã sinh sản hạt, hom lấy từ cây tuổi non dễ ra rễ hơn hom lấy từ cây tuổi già. VD: Hom lấy từ các cây Mỡ 1 tuổi, 3 tuổi, 20 tuổi có khả năng ra rễ tương ứng là 98%, 47%, 0% (Lê Đình Khả, Hoàng Thành Lộc, Phạm Văn Tuấn, 1990). Cây non không những có tỷ lệ ra rễ lớn mà thời gian ra rễ cũng ngắn hơn. Khả năng ra rễ giảm xuống ở hom giâm của cây nhiều tuổi được giải thích là do tỷ lệ đường tổng số trên đạm tổng số (tỷ lệ đường/đạm) cao ở thân cây, nói cách khác là do hàm lượng đạm ở thân giảm xuống như trường hợp ở Quercusrobur (Liubinskii, 1957). Song có người cho rằng sở dĩ cây nhiều tuổi ra rễ kém là do tính mềm dẻo của chúng bị giảm đi (Komisarow, 1964) [5] 9 + Vị trí cành và tuổi cành lấy hom: Hom lấy từ các phần khác nhau trên thân sẽ có tỷ lệ ra rễ khác nhau. Thông thường thì hom lấy từ cành ở tầng dưới rễ ra rễ hơn cành ở tầng trên, cành cấp 1 dễ ra rễ hơn cành cấp 2, cấp 3. Cành chồi vượt dễ ra rễ hơn cành lấy từ tán cây. Tuy nhiên khả năng ra rễ cao của cành chồi vượt cũng thay đổi theo vị trí lấy hom. Tuổi cành cũng ảnh hưởng rất lớn đến tỷ lệ ra rễ. Thông thường cành nửa hóa gỗ (cành bánh tẻ) là loại cành thường cho tỷ lệ ra rễ cao nhất, cành hóa gỗ yếu hoặc đã hóa gỗ thông thường cho tỷ lệ ra rễ kém hơn. Thí nghiệm của Dansin (1983) cho các loại cành có tuổi khác nhau của Buloo đã thu được kết quả như sau: + Cành mùa đông tỷ lệ ra rễ 2,5%. + Cành hóa gỗ yếu tỷ lệ ra rễ 33,0%. + Cành nửa hóa gỗ tỷ lệ ra rễ 84,0%. + Cành đã hóa gỗ tỷ lệ ra rễ 3,2%. Tuy vậy ảnh hưởng của mức độ hóa gỗ yếu đến tỷ lệ ra rễ cũng thay đổi theo loài cây. - Các chất kích thích ra rễ: Trong các chất điều hòa sinh trưởng thì Auxin được coi là chất quan trọng nhất trong quá trình ra rễ của hom. Song nhiều chất khác tác động cùng Auxin và thay đổi hoạt tính của Auxin cùng tồn tại một cách tự nhiên trong các mô của hom giâm và tác động đến quá trình ra rễ của chúng. Trong đó quan trọng nhất là Khizocalin, đồng nhân tố ra rễ, các chất kích thích kìm hãm ra rễ (Tewari, 1993). - Đồng nhân tố ra rễ (Hess, 1961) cho rằng có một số chất nội sinh điều phối hoạt tính của IAA gây nên khởi động ra rễ và gọi là đồng nhân tố. - Các chất kích thích ra rễ và kìm hãm ra rễ. VD: Sesquiterpenic actone được chiết tách từ lá cây Hướng dương, dicyliterpenic được chiết tách từ cây Rau sam đều là những chất kích thích ra rễ cho Đậu xanh. Một số chất kìm hãm Nhaxanthoxin, axit abscisic (ABA) và một số chất khác [5] 10 2.1.4.2. Các nhân tố ngoại sinh - Điều kiện sinh sống của cây mẹ lấy hom Điều kiện sinh sống của cây mẹ lấy cành có ảnh hưởng rõ đến tỷ lệ ra rễ của hom giâm, nhất là hom lấy từ những cây non. Theo Enrght (1995) thì hom lấy từ cây 3 tuổi của các loài Picea abies, Pinusresinosa, P.strobus có bón phân hữu cơ và phân vô cơ đã có tỷ lệ ra rễ cao hơn so với hom lấy từ cây không được bón phân. Điều kiện chiếu sáng cho cây mẹ lấy cành cũng ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của hom giâm. Và điều kiện lấy hom ở xa nơi giâm hom cũng ảnh hưởng lớn đến khả năng ra rễ và sinh trưởng của hom giâm [5] - Thời vụ giâm hom Là một nhân tố quan trọng ảnh hưởng tới sự ra rễ của hom giâm. Tỷ lệ ra rễ của hom giâm phụ thuộc vào thời vụ lấy cành và thời vụ giâm hom. Một số loài có thể giâm hom quanh năm, song nhiều loài cây có tính chất thời vụ rõ rệt. Theo Frison (1967) và Netserov (1967) thì mùa mưa là mùa giâm hom có tỷ lệ ra rễ nhiều nhất ở nhiều loài cây, trong khi một số loài cây khác lại tỷ lệ ra rễ nhiều hơn ở mùa xuân. Hom được lấy trong các thời kỳ cây mẹ hoạt động sinh trưởng mạnh có tỷ lệ ra rễ cao hơn các thời kỳ khác [5] - Chế độ ánh sáng Ánh sáng đóng vai trò sống còn trong ra rễ của hom giâm (Tewari, 1994). Không có ánh sáng và không có lá thì hom không có hoạt động quang hợp, quá trình trao đổi chất khó xảy ra, do đó không có hoạt động ra rễ. Chất lượng ánh sáng cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ ra rễ của hom giâm. Theo kiomisasov (1964) thì ánh sáng tự nhiên là cần thiết cho ra rễ, còn ánh sáng đỏ và ánh sáng xanh làm giảm tỷ lệ ra rễ của hom giâm ở một số loại cây ưa sáng. 11 Tuy nhiên, ảnh hưởng của ánh sáng đến khả năng ra rễ của hom giâm thường mang tính chất tổng hợp theo kiểu phức hệ ánh sáng chỉ tác động đến ra rễ của hom với sự có mặt của lá cây, hom không có lá thì không chịu ảnh hưởng của ánh sáng và cũng không có hoạt động ra rễ [5] - Nhiệt độ Nhiệt độ là một trong nhưng nhân tố quyết định tốc độ ra rễ của hom giâm (Pravdin, 1938). Ở nhiệt độ quá thấp hom giâm nằm ở trạng thái tiềm ẩn và không ra rễ, còn ở nhiệt độ quá cao lại tăng cường nhiệt độ và bị hỏng, từ đó làm giảm tỷ lệ ra rễ. Các loài cây nhiệt đới cần nhiệt độ không khí trong nhà giâm hom thích hợp cho ra rễ là 28-33 0 C và nhiệt độ giá thể thích hợp là 25-30 0 C (Longman, 1993). Nếu nhiệt độ không khí trên 35 0 C làm tăng tỷ lệ héo của lá (Nguyễn Ngọc Tân và cộng sự, 1984). Nói chung nhiệt độ không khí trong nhà giâm hom nên cao hơn nhiệt độ giá thể 2-3 0 C [5] - Độ ẩm: Độ ẩm không khí và độ ẩm giá thể là nhân tố hết sức quan trọng trong quá trình giâm hom. Các hoạt động quang hợp, hô hấp, phân chia tế bào và chuyển hóa vật chất trong cây đều cần nước. Thiếu nước thì hom bị héo, nhiều nước quá thì hoạt động của men thủy giải tăng lên, quá trình quang hợp bị ngừng trệ. Khi giâm hom mỗi loài cây đều cần một độ ẩm thích hợp, làm mất độ ẩm của hom 15-20% thì hom hoàn toàn mất khả năng ra rễ. Đối với nhiều loại cây độ ẩm giá thể thích hợp cho giâm hom là 50-70%. Yêu cầu độ ẩm không thay đổi theo loài cây mà còn theo mức độ hóa gỗ của hom giâm. Để đảm bảo độ ẩm cho hom bắt buộc phải phun sương vừa làm tăng độ ẩm, vừa làm giảm nhiệt độ không khí, giảm sự bốc hơi của lá [5] 12 - Giá thể giâm hom: Các giá thể được dùng hiện nay chủ yếu là cát tinh, mùn cưa hoặc xơ Dừa băm nhỏ hoặc đất vườn ươm. Khi giâm hom chỉ tạo ra rễ, sau đó mới cấy cây hom vào bầu thì giá thể thường là cát tinh, còn khi giâm hom trực tiếp vào bầu để tạo thành cây hom thì giá thể thường là mùn cưa để mục, xơ Dừa băm nhỏ, đất vườn ươm hoặc có thể trộn lẫn chúng với cát tinh. Một giá thể giâm hom tốt là có độ thoáng khí tốt và duy trì được độ ẩm trong thời gian dài mà không ứ nước, tạo điều kiện cho rễ phát triển tốt đồng thời phải sạch, không bị nhiễm nấm, không có nguồn sâu bệnh, độ pH khoảng 6-7 [5] 2.2 Những nghiên cứu trên thế giới Tốc độ phát triển nhanh chóng của nền kinh tế toàn cầu và khu vực đã làm cho môi trường ô nhiễm, rừng suy giảm về diện tích và chất lượng, đặc biệt ảnh hưởng trực tiếp dến đời sống sức khoẻ con người. Đứng trước tình hình đó các nhà khoa học về lĩnh vực nông lâm nghiệp đặc biệt là sự đóng góp của các nhà khoa học lâm nghiệp đã và đang nỗ lực để tìm ra những phương pháp tạo giống cây mới đóng góp vào ngân hàng giống ngày càng chất lượng. Hội nghị về môi trường và phát triển của liên hợp quốc (UNCED), họp tại Rio de Janeiro năm 1992, đã nhận thức được tầm quan trọng của các loài thực vật hoang dại hữu ích phi gỗ nằm trong nhóm các sản phẩm “lâm sản ngoài gỗ” (LSNG), từ đó thông qua chương trình nghị sự 21 và các nguyên tắc về rừng, đã xác định LSNG là một đối tượng quan trọng, một nguồn lợi môi trường cho phát triển lâm nghiệp bền vững cần được chú trọng nhiều hơn nữa. Từ đó đến nay việc phát triển lâm sản ngoài gỗ được các nhà khoa học bàn luận sôi nổi, cả trong lĩnh vực nghiên cứu lý luận lẫn thực tiễn sản xuất. 13 - Một số nghiên cứu về nhân giống Theo cuốn hướng dẫn bảo tồn thực vật hoang dại hữu ích của WHO, IUCN và WWF, nhân giống thực vật hoang dại hữu ích là một hoạt động quan trọng trong công tác bảo tồn, nhằm tạo giống thực vật hoang dại hữu ích phục vụ cho hoạt động trồng trọt, bảo tồn chuyển vị, bảo tồn nguyên vị, phục tráng giống thực vật hoang dại hữu ích … Nhân giống bằng hom: là một phương pháp nhân giống sinh dưỡng với hom là 1 đoạn thân, cành, rễ được đặt trong điều kiện môi trường thích hợp sẽ phát triển rễ bất định và mọc thành cây độc lập. Đây là một hình thức nhân giống sinh dưỡng, dựa trên khả năng sinh sản sinh dưỡng của cây, trên cơ sở phân bào nguyên nhiễm. Tế bào mẹ sinh ra tế bào con có bộ nhiễm sắc thể giống hệt mình. Do vậy sinh sản sinh dưỡng duy trì được các đặc tính di truyền của cơ thể mẹ và ổn định qua nhiều thế hệ. phương pháp này áp dụng để duy trì các dòng vô tính để duy trì số lượng các cá thể cây hiếm hay duy trì các gen quan trọng của cây mẹ. Nhân giống bằng hom đã được các nhà làm vườn và trồng cây cảnh ở các nơi khác nhau trên thế giới sử dụng từ lâu đời và áp dụng trong sản suất lâm nghiệp cách đây hàng trăm năm, được nghiên cứu ở các nước trên thế giới như liên xô (cũ), Trung Quốc, Thụy Điển, Australia, Pháp, Ấn Độ, Malaysia, Indonesia, Nhật Bản… đặc biệt là từ khi con người điều hòa được các chất điều hòa sinh trưởng nhân tạo. Ở Liên Xô (cũ) việc nhân giống bằng hom đã được tiến hành trên 50 năm trước, đã thí nghiệm nhân giống 260.000 hom của 240 loài cây thuộc 55 họ, 111 chi trong đó có 47 loài lá kim, 113 loài lá rộng cho các loài cây rừng, cây làm cảnh, làm thuốc, cây công nghiệp và cây ăn quả. Tại Thụy Điển, hàng năm công ty Hylles Hog sản xuất 4.000.000 cây hom vân sam. Năm 1993 vườn ươm Toolara tại bang Queensland (Australia), sản xuất 700.000 cây thông lai. …[2]