Bộ giáo dục và đào tạo Bộ nông nghiệp và ptnt trường đại học lâm nghiệp
Hà quang anh
Tên đề tài:
đánh giá khả năng sinh trưởng và ra hoa quả của một số dòng vô tính loài cây mắc-ca (Macadamia intergrifolia Maiden – Betech)
tại ba vì, hà nội
Có thể bạn quan tâm!
-
Đánh giá khả năng sinh trưởng và ra hoa kết quả của một số dòng vô tính loài cây Mắc ca Macadamia intergrifolia Maiden - Betche tại Ba Vì, Hà Nội - 2 -
Lá Macadamia Intergrifolia Và Phương Pháp Chọn Lá Làm Mẫu Phân Tích -
Khả Năng Sinh Trưởng Của Cây Con Trong Vườn Ươm
Xem toàn bộ 88 trang tài liệu này.
Chuyên ngành: lâm học Mã số: 60.62.60
luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp
Hà nội, tháng 11 năm 2009
Bộ giáo dục và đào tạo Bộ nông nghiệp và ptnt
trường đại học lâm nghiệp
Hà quang anh
Tên đề tài:
đánh giá khả năng sinh trưởng và ra hoa quả của một số dòng vô tính loài cây mắc-ca (Macadamia intergrifolia Maiden – Betech)
tại ba vì, hà nội
Chuyên ngành: Lâm học Mã Số: 60.62.60
luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp
Người hướng dẫn khoa học:
Pgs.ts. phạm đức tuấn
Hà nội, tháng 11 năm 2009
ĐẶT VẤN ĐỀ
Nguyên bản từ Queesland, cây Macadamia sp đã được trồng thử nghiệm ở một số nước và vùng lãnh thổ. Macadamia là tên gọi chung của các loài Mắc-ca. Tuy nhiên chỉ hai trong số các loài này là có quả ăn được và có giá trị kinh tế cao. Phổ biến nhất là loài Macadamia intergrifolia Maiden – Betche (sau đây gọi là Mắc-ca). Hiện nay cây Mắc-ca đang được gây trồng thử nghiệm ở một số vùng ở nước ta như: Ba Vì (Hà Tây cũ), Hoà Bình, Phú Thọ, Sơn La, Nghệ An, Đăk- lắc…và đang cho những kết quả rất khả quan.
Giá trị của cây Mắc-ca chủ yếu ở phần quả trong đó đặc biệt là phần nhân. Theo kết quả phân tích thành phần các chất dinh dưỡng trong nhân có tới 78,2% hàm lượng dầu, cao hơn rất nhiều so với lạc (44,8%) và hạt điều (47%). Không chỉ có vậy, trong nhân hạt Mắc-ca còn chứa nhiều axit béo rất có lợi cho sức khoẻ con người (87%), có khả năng chống xơ vữa mạch máu…mà cơ thể con người không tự tổng hợp được…Vỏ quả cây Mắc-ca cũng có giá trị trong việc thuộc da, làm thức ăn chăn nuôi, than hoạt tính…
Với những giá trị sử dụng như vậy, nhu cầu sản xuất và tiêu dùng Mắc-ca trên thế giới không ngừng tăng lên. Cụ thể: năm 1980, diện tích trồng Mắc-ca đạt 2,185 vạn hectare với sản lượng tương ứng 2,81 vạn tấn; đến năm 1997 diện tích này đã đạt 4,6 vạn hectare với sản lượng tương ứng 6,17 vạn tấn; tới năm 2002, sản lượng toàn thế giới đạt khoảng 8,9 tấn tăng 8% so với năm trước đó. Mặc dù diện tích và sản lượng Mắc-ca không ngừng tăng lên theo thời gian song giá trị của một kg hạt Mắc-ca nhìn chung không có biến động (trung bình khoảng 3-5USD/kg nhân) thậm chí vẫn có xu hướng tăng lên. Điều này bản thân nó đã nói lên nhu cầu của thị trường cũng như khả năng phát triển của Mắc-ca đứng trên quan điểm kinh tế.
Cây Mắc-ca được nhập nội vào Việt Nam từ năm 1994. Mặc dù đã trải qua 15 năm song những nghiên cứu ở nước ta về loài cây này chỉ vẫn đang ở giai đoạn đầu. Những nghiên cứu chủ yếu tập trung vào khảo nghiệm, khả năng giâm hom và
một số đặc điểm vật hậu. Nhìn chung những tư liệu nghiên cứu trong nước còn khá nghèo nàn.
Theo GS. Hoàng Hoè, Phó chủ tịch Hội Khoa học Kinh tế Lâm nghiệp Việt Nam: cây Mắc-ca là loài cây được người dân bản địa mệnh danh là “hoàng hậu của quả khô” và là loài cây hứa hẹn rất nhiều thành công ở nước ta. Để có thể kết luận và định hướng cho chiến lược lâu dài phát triển cây Mắc-ca ở nước ta, có rất nhiều vấn đề cần được quan tâm nghiên cứu. Trên phương diện kỹ thuật, cần tìm hiểu khả năng thích ứng của loài cây này với một số điều kiện lập địa ở nước ta mà một trong những biểu hiện quan trọng đó là khả năng sinh trưởng và ra hoa quả.
Trên cơ sở nhu cầu thực tiễn này, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Đánh giá khả năng sinh trưởng và ra hoa kết quả của một số dòng vô tính loài cây Mắc-ca (Macadamia intergrifolia Maiden - Betche) tại Ba Vì, Hà Nội” với mong muốn tìm hiểu kỹ hơn về một số đặc điểm sinh trưởng cũng như khả năng ra hoa, quả và chất lượng hoa quả của loài cây này được gây trồng ở khu vực nghiên cứu. Sản phẩm của đề tài sẽ góp phần lựa chọn một số dòng ưu việt và khẳng định khả năng gây trồng loài cây có giá trị kinh tế cao này đồng thời cũng là cơ sở cho việc dự đoán sinh trưởng và sản lượng hoa quả cho đối tượng nghiên cứu.
Chương 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Cây Mắc-ca đã được phát hiện khá lâu (1857) tại rừng mưa nhiệt đới ven biển vùng Đông nam bang Queensland và miền bắc băng New South Wales, trong phạm vi từ 250 đến 310 vĩ độ Nam. Macadamia là tên gọi chung cho 9 loài thuộc chi Macadamia họ Chẹo thui (Proteaceae) tuy nhiên chỉ 2 trong số đó ăn được và có giá trị thương mại trong đó có Macadamia intergrifolia Maiden – Betche [8]. Cho đến nay, Mắc-ca đã được nhập nội và gây trồng ở nhiều nơi trên thế giới. Cũng vì vậy,
cây Mắc-ca hiện có nhiều tên gọi khác nhau, ví như: cây quả Hawaii, cây hạch đào Australia, cây quả khô Queensland…
1.1. Trên thế giới
Được đánh giá là loài cây có giá trị cao về mặt kinh tế, cho đến nay, ở các nước có mặt loài cây này, Mắc-ca đã được nghiên cứu khá nhiều.
1.1.1. Những nghiên cứu về sinh trưởng của Mắc-ca
Sinh trưởng là biểu hiện bên ngoài cho sự thích nghi của cây rừng với điều kiện lập địa nơi gây trồng. Nghiên cứu về sinh trưởng cây rừng đến nay trên thế giới có nhiều, gắn liền với một số tác giả được coi là người khai sinh ra nó như: Baur, Borggreve, Breyman, Cotta, H.Danckelmann, Weise, Hartig…Tuy nhiên trong thời gian này, những nghiên cứu phần lớn dừng lại ở việc đi sâu vào lý thuyết, còn thiếu nhiều cơ sở thực tế. Về sau, một số tác giả như: Schwappach, Wiedermann, Schumacher, Mayer, Gompertz… đã bổ sung, hoàn thiện nhiều phương pháp mô hình hoá sinh trưởng bằng lý thuyết song có tính thực tiễn cao. Các phương pháp nghiên cứu chủ yếu là phương pháp thực nghiệm do đó thường bị giới hạn độ chính xác và phạm vi áp dụng về mặt không gian.
Kể từ năm 1858, Walter Hill lần đầu tiên gây trồng thành công loài cây Mắc- ca, những nghiên cứu về sinh trưởng của loài cây này đã được tiến hành trên diện rộng, sau phát triển ở nhiều nước khác trên thế giới như Hoa Kỳ (Hawaii), Trung
Quốc, Braxin, Kenya, Costarica, Nam Phi, Goatemala [8,17]. Các kết quả nghiên cứu thường tập trung vào ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái và kỹ thuật tới sinh trưởng .
Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy loài cây Mắc-ca thích hợp trong khoảng nhiệt độ từ 130C tới 320C, nhiệt độ cao quá hoặc thấp quá sẽ gây phản ứng xấu về sinh lý. Đối với sinh trưởng thân, tốt nhất là ở trong khoảng 24-250C; đối với lá và sự tích luỹ sinh khối khô, tốt nhất nhiệt độ trong khoảng 23-240C (T. Trochoulias và
E. Lahav, 1982)[12,13,15,17]. Lượng mưa tốt nhất là không thấp hơn 1000mm/năm và phải phân bố đều. Lượng mưa lớn hơn có ảnh hưởng tốt tới sản lượng quả. Ở nơi khô hạn hơn cây vẫn sống song sản lượng thấp, sinh trưởng chậm. Đất phù hợp với Mắc-ca là loại đất sâu, thoát nước tốt, có pH từ 5,0 đến 5,5 [7,13].
Ở Trung Quốc, kết quả khảo nghiệm một số dòng Mắc-ca nhập nội cho thấy nhìn chung sinh trưởng của Mắc-ca ở đây là bình thường nếu so sánh với Mắc-ca trồng ở Hawaii và nguyên bản Australia – nơi được coi là có điều kiện lý tưởng cho Mắc-ca (Giáo sư P.J.Itô, đại học Hawaii) [8].
Với những điều kiện thuận lợi, theo Lục Chiếu Trung, cây Mắc-ca có thể cao tới 18m, tán lá rộng tới 15m, tuổi thọ có thể đạt 40 đến 60 năm. Tuy nhiên tán cây Mắc-ca rộng, rễ cọc kém phát triển nên khả năng chống chịu với gió to, bão kém [14].
1.1.2. Những nghiên cứu về khả năng ra hoa, quả và chất lượng quả
Quả là sản phẩm chủ yếu và quan trọng của cây Mắc-ca. Những nghiên cứu về khả năng ra hoa, kết quả và hàm lượng các chất trong quả Mắc-ca được quan tâm khá nhiều.
Thuộc loại hoa tự bông đuôi sóc dài, hoa lưỡng tính nhưng khi chín chỉ nhị lại cong xuống cách xa đầu nhuỵ nên việc tự thụ phấn gặp khá nhiều khó khăn. Thời gian ra hoa và kéo dài của hoa phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó đặc biệt là nhiệt độ.
Kết quả nghiên cứu ở Hawaii cho thấy cây Mắc-ca 8 tuổi có khả năng cho quả với năng suất 45,4 kg nhân hạt/cây ở những nơi có điều kiện thích hợp và 34 kg
nhân hạt ở những nơi điều kiện sinh trưởng không tốt. Với cây 15 tuổi, ở những nơi điều kiện tốt năng suất có thể tới 79,6kg nhân hạt/cây tương đương 6221kg/ha (Hamilton và cộng sự, 1963,1964, 1973)[13]. Cũng theo kết quả nghiên cứu này, mật độ đượ cho là có ảnh hưởng rõ rệt tới sản lượng quả.
Mắc-ca ra hoa nhiều song tỷ lệ hoa đậu thành quả và tỷ lệ quả tồn tại tới khi chín phụ thuộc rất nhiều vào hàm lượng chất dinh dưỡng trong các thời kỳ. Kết quả nghiên cứu ở Hawaiii và Trung Quốc cho thấy noãn phát triển rất nhanh sau khi được bón phân [14], tỷ lệ hoa, quả rụng sớm luôn trùng với sự sụt giảm hàm lượng dinh dưỡng trong cây và thường tập trung (78-83%) trong khoảng thời gian 8 tuần kể từ lúc ra hoa (Nagao và cộng sự, 1988) [7].
Đặc điểm cấu tạo quả, hạt cũng được nghiên cứu nhiều. Các nghiên cứu đã sớm chỉ ra một số thành phần rất có giá trị về dinh dưỡng trong nhân hạt Mắc-ca. Biểu dưới đây là một ví dụ về kết quả phân tích loài Macadamia integriflora ở Viện Á nhiệt đới Giang Lôi Châu (Trung Quốc) [3].
Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nhân Mắc-ca khá phong phú đặc biệt có hàm lượng chất béo lên đến 78% (Wenkham và Miller,1965) [6]. Ngoài ra, trong nhân Mắc-ca còn có chứa một số chất vi lượng quan trọng cho sức khỏe con người như Zn, Mn, Cu…và một số axit amin khác như glutamin, cystin, serin…(Saleeb và cộng sự, 1973) [8].
Cameron và cộng sự (1964) đã nghiên cứu và nhận thấy chất lượng các chất trong nhân hạt Mắc-ca phụ thuộc nhiều vào kỹ thuật canh tác hơn là địa điểm gây trồng, trong khi đó địa điểm gây trồng lại có ảnh hưởng quan trọng tới tỷ lệ phần trăm nhân, độ mỏng vỏ và số hạt trên một đơn vị trọng lượng [8].
Là một loài cây cho quả quý,có chất lượng cao và được ưa chuộng nên những nghiên cứu về loài cây này đã được tiến hành nhiều trên thế giới. Những nghiên cứu này khá toàn diện và là cơ sở cơ bản cho những nghiên cứu nhằm mở rộng và phát triển sau này.
1.1.3. Những nghiên cứu về phân bố và hàm lượng chất khoáng trong các bộ phận; ảnh hưởng của chúng tới sinh trưởng và khả năng ra hoa, quả
Sinh lý, sinh thái thực vật học đã chứng minh tồn tại mối quan hệ mật thiết giữa khả năng sinh trưởng, ra hoa quả của thực vật với hàm lượng các chất dinh dưỡng, khoáng trong môi trường sống (đặc biệt môi trường đất) và trong cơ thể thực vật. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, hàm lượng các chất khoáng luôn biến đổi về tỷ lệ cũng như phân bố bên trong cơ thể thực vật.
Khi nghiên cứu về khả năng ra hoa của cà chua, Klebs (1913) cho rằng sự ra hoa được kiểm soát bởi tình trạng dinh dưỡng của cây, đó là sự cân bằng chất dinh dưỡng mà cây đạt được từ không khí và đất. Một tỉ lệ C/N nội sinh cao được tin rằng cần thiết cho sự ra hoa. Klebs cũng khẳng định tồn tại mối quan hệ rất mật thiết giữa tính quang chu kỳ của thực vật với hàm lượng khoáng trong cơ thể sinh vật và khả năng ra hoa [9]. Điều này cho thấy khả năng ra hoa quả chịu chi phối đặc biệt quan trọng của môi trường sống và các nhân tố nội tại.
Pathak và Pandey (1978) với nghiên cứu về khả năng ra hoa, quả của cây Xoài đã báo cáo rằng có sự tích lũy chất đạm trước khi ra hoa trên xoài Dashehari. Hơn nữa, cây mà mùa trước mang nhiều trái và hiện tại không có ra hoa nhưng có hàm lượng chất đạm thấp hơn so với cây sinh sản (Fierro và Ulloa, 1991) [9].
Nhìn chung đạm là nhân tố được các tác giả quan tâm nhiều hơn cả khi nghiên cứu về ảnh hưởng của các chất khoáng tới khả năng ra hoa, quả của thực vật. Trên thực tế, đạm (nitơ) trong cơ thể thực vật khá cao so với các nguyên tố khác khoảng 1-3% sinh khối khô. Nitơ là nguyên tố tham gia xây dựng nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng trong cơ thể sinh vật như: Prôtêin, Acid nucleic, Photpholipid... Nitơ là nguyên tố tham gia vào cấu trúc phân tủ diệp lục (vòng Porphyrine), cấu trúc các chất có hoạt tính sinh học cao như chất điều hoà sinh trưởng (Heterouaxin), vitamin nhóm B (B1, B6, B12), vitamin PP,....
Nghiên cứu trên một số cây ngày dài, Deltour(1970) [9] đã đạt được thành công 100% sự tượng hoa trên đỉnh bằng cách giảm lượng đạm. Buban và cs. (1978)