Phân Bố Thông Nhựa (P. Merkusii) Ở Việt Nam Trên Các Vùng Ký Hiệu Mầu Xanh (Cục

ảnh 1.2. Thông nhựa phát triển trên đất trống đồi núi trọc tại Đông Triều – Quảng Ninh (Trần Lâm Đồng, 2003)

Với đặc điểm sinh lý, sinh thái là loài cây chịu hạn có thể sống và phát triển trên những lập đại xấu, khô hạn. Do vậy, Thông nhựa được chọn là loài cây trồng rừng chính và chủ yếu có giá trị kinh tế cao ở Việt Nam, như trong các chương trình trồng rừng 327 trước đây và chương trình trồng mới 5 triệu hecta rừng hiện nay.

Thông nhựa là một nguần tài nguần tài nguyên thiên nhiên quý, nó có vai trò quan trọng trong việc cung cấp nguyên liệu gỗ, nhựa cho công nghiệp và góp phần tăng nguồn hàng xuất khẩu, bảo vệ môi trường. Sản phẩm chủ yếu của Thông nhựa là nhựa thông, trong nhựa thông có 2 thành phần chủ yếu là Colophan và Terpentin, đây là những mặt hàng có giá trị xuất khẩu cao. Khi chế biến nhựa thông sẽ thu được khoảng 70% Colophan và 20% tinh dầu thông, 10% còn lại là nước và một số tạp chất khác, (Trung tâm tin học, Bộ NN và PTNT, 2007)[22]. Dầu thông được dùng trong công nghiệp hoá chất, dược liệu, mĩ phẩm, trong việc chế tạo các loại sơn, véc ni, long lão tổng hợp, xenlulô và tổng hợp nhiều loại chất thơm quý. Colophan được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp giấy, cao su, xà phòng, sơn, diêm và thuộc da. Sau đây là phân bố của loài Thông nhựa tại Việt Nam.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 80 trang tài liệu này.

Hình 1.3: Phân bố Thông nhựa (P. merkusii) ở Việt Nam trên các vùng ký hiệu mầu xanh (Cục Lâm nghiệp - Bộ NN và PTNT, 2007)[3]

Thông nhựa đã được thiết lập nhiều vườn giống và rừng giống ở các vùng trồng rừng Thông nhựa ở Việt Nam từ các tỉnh phía Bắc đến miền Trung và Tây Nguyên.

Hình 1.4. Vườn giống các dòng vô tính Thông nhựa ghép Ba Vì (Hà Tây)

1.3.2. Đặc điểm về vật hậu của Thông nhựa

Như chúng ta đã biết thực vật thân thảo như cây lúa hay ngô sau khi gieo trồng chỉ mấy tháng sau là ra hoa kết quả và khi ra hoa và kết quả là chúng ngừng sinh trưởng về chiều cao và đường kính, khi quả chín cũng là lúc kết thúc hoạt động sinh mệnh cá thể. Thực vật thân gỗ phần lớn các loài cây sau khi gây trồng cần phải có một thời gian dài mới bắt đầu ra hoa kết quả, mà quá trình từ khi hình thành hoa đến khi kết quả phải mất một năm. Trong khi các loài thông thuộc chi Pinus, ngành hạt trần, cây lá kim, thời gian từ khi ra hoa kết quả cho đến khi quả chín chúng phải mất gần 2 năm (Thông nhựa, Thông đuôi ngựa, Thông ba lá, Thông caribê...), thậm chí có loài kéo dài trên 3 năm như loài Pinus sylvestris (Curt Almqvist, 2001)[32].

Nón đực của Thông nhựa là sự kéo dài của chồi nụ và các vảy màu vàng

được hình thành trên trục chính của nó là các lá tiểu bào tử (microsporophyll). Dưới mỗi lá tiểu bào tử là hai túi tiểu bào tử (microsporangium), tức là hai túi

phấn. Tế bào mẹ của tiểu bào tử được hình thành vào mùa thu năm trước đến mùa xuân năm sau thì phân chia giảm nhiễm tạo thành 4 tiểu bào tử (4 hạt phấn) đơn bội. Hạt phấn có 2 màng là màng ngoài và màng trong. Màng ngoài có 2 túi khí, lúc đầu chứa đầy chất nhầy về sau chứa đầy không khí giúp cho hạt phấn có thể bay xa hàng kilomét. Tiểu bào tử tự phân chia tạo thành giao tử đực gồm một tế bào sinh dưỡng, 1-2 tế bào nguyên tản (tế bào sinh dưỡng của nguyên tản mau chóng tiêu biến) và một tế bào hùng khí, tức tế bào sinh dục đực (Lê Đình Khả, 2006)[14].

Hình 1.5. Nón đực, nón cái và quả Thông nhựa

Nón cái có màu đỏ nằm ở đầu các cành non. Nón cái bao gồm các vảy lớn là các đại bào tử (megasporangium) gọi là hai túi noãn. Trên túi noãn là hai noãn tâm, tức tế bào mẹ của đại bào tử. Tế bào mẹ của đại bào từ tiến hành phân chia giảm nhiễm để hình thành 4 đại bào tử, trong đó 3 cái bị tiêu biến còn một cái trở thành giao tử cái, tức tế bào trứng (Lê Đình Khả, 2006)[14].

Thời gian ra nón cái và nón đực của Thông nhựa ở Việt Nam bắt đầu từ

đầu tháng 1 (mùa xuân) cho đến giữa tháng 2 thì chúng nở rộ, quá trình thụ phấn diễn ra khi hạt phấn từ các nón đực nở bung ra phát tán nhờ gió, lúc này

nón cái tiếp nhận hạt phấn. Qúa trình phân bào giảm nhiễm ở nón cái xảy ra sau thụ phấn. Sự thụ tinh xẩy ra vào mùa xuân tiếp theo, một năm sau khi thụ phấn. Hạt phát triển, chín vào mùa thu (Lê Đình Khả, 2006)[14].

1.3.3. Các nghiên cứu về Thông nhựa ở Việt Nam

1.3.3.1. Một số nghiên cứu đã tiến hành

Các khảo nghiệm xuất xứ nhằm chọn giống Thông nhựa được tiến hành ở Việt Nam trong những năm 1970 – 1985 ở một số tỉnh phía Bắc. Các nghiên cứu đều cho thấy ở giai đoạn vườn ươm có thể chia Thông nhựa thành nhóm có sinh trưởng tương đối nhanh và nhóm sinh trưởng chậm (Lê Đình Khả, Phạm Văn Tuấn, 1978[8]; Nguyễn Xuân Quát, 1985)[16]. Khảo nghiệm xuất xứ Thông nhựa được lấy từ một số nước được tiến hành tại vùng Trung tâm miền Bắc, kết quả cho thấy xuất xứ Philippin là có sinh trưởng nhanh nhất (Stahl, 1988)[60]. Các khảo nghiệm xuất xứ tại Quảng Bình và Lâm Đồng cho thấy trong giai đoạn đầu có sự sai khác về sinh trưởng của các xuất xứ, sau 7 năm tuổi đã không thấy sự khác biệt đáng kể giữa các xuất xứ trong nước (Nguyễn Dương Tài, 1980[18]; Phí Quang Điện, 1989[4]). Thông nhựa sinh trưởng chậm hơn so các loài thông thuộc chi Pinus được trồng rừng ở nước ta, tuy nhiên nó lại có sản lượng nhựa cao nhất 5 - 6 kg/cây/năm (Trần Gia Biểu, 1981[1], Lương Văn Tiến, 1983[21]), trong khi lượng nhựa của Thông ba lá khoảng 3 kg/cây/năm, của Thông đuôi ngựa 2-3 kg/cây/năm (Hà Chu Chử, 1996)[2]. Như vậy chọn giống Thông nhựa theo lượng nhựa là cần thiết và phù hợp với loài cây này.

Chọn giống Thông nhựa theo chỉ tiêu lượng nhựa cao đã được Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng tiến hành từ năm 1987. Đã có 121 cây trội có lượng nhựa cao gấp 3-4 lần lượng nhựa bình quân của lâm phần được chọn tại Yên lập và Hoành Bồ - Quảng Ninh, Đại Lải - Vĩnh Phúc, Hà Trung - Thanh Hoá, Nam Đàn và Đại Huệ - Nghệ An, Hồng Lĩnh và Kẻ Gỗ - Hà Tĩnh, từ các cây trội này Trung tâm đã lấy hom ghép vào các gốc ghép 2-3 tuổi sau đó xây

dựng vườn giống vô tính Thông nhựa ghép tại Xuân Khanh và Cẩm Quỳ - Ba Vì - Hà Tây (Lê Đình Khả, Hà Huy Thịnh, 1995)[10]. Thí nghiệm về theo sinh trưởng và theo lượng nhựa cũng được xây dựng trong thời gian này, để xác định giá trị của việc áp dụng chọn giống theo lượng nhựa vào tỉa thưa Thông nhựa. Kết quả cho tới nay có thể thấy rò về chọn lọc cây có lượng nhựa cao theo tính trạng trực tiếp là lượng nhựa trên cây. Những vấn đề đó là tính ổn định về lượng nhựa theo thời gian, áp dụng chọn giống vào tỉa thưa rừng trồng Thông nhựa, khả năng di truyền về lượng nhựa qua thụ phấn tự do và khả năng cho lượng nhựa thực tế của các cây ghép trong vườn giống Thông nhựa (Hà Huy Thịnh, 1999)[19].

Việc nghiên cứu lai giống thông khác loài đã được tiến hành giữa loài Thông caribê biến chủng Hondurensis với Thông đuôi ngựa và Thông caribê với Thông nhựa và lai giống trong loài Thông nhựa vào các năm 1999 và 2000 tại vườn giống các dòng Thông nhựa ghép Cẩm Quỳ, Ba Vì, Hà Tây đã thu

được 4 tổ hợp lai Pinus merkusii x Pinus caribaea, 8 tổ hợp lai Pinus merkusii x Pinus massoniana và 6 tổ hợp lai Pinus merkusii x Pinus merkusii (Lê Đình Khả, 2003)[13].

Cũng tại vườn giống này, các nghiên cứu về công nghệ sinh học đã được tiến hành như, nghiên cứu di truyền bằng chỉ thị phân tử, điều tra về đa dạng di truyền trong vườn giống và so sánh sự đa dạng di truyền của Thông nhựa ở Việt Nam với các nước trong khu vực cho thấy rằng không có sự sai khác về

đa dạng di truyền Thông nhựa giữa Việt Nam với Thái Lan và Indonesia (Ngô Minh Duyên, 2004)[51]

1.3.3.2. Nghiên cứu về thu hái và bảo quản hạt phấn thông

Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng thuộc Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam từ những năm 1995 đã có những nghiên cứu về hạt phấn Thông nhựa và Thông đuôi ngựa. Kết quả cho thấy rằng môi trường nảy mầm thích hợp nhất cho hạt phấn Thông đuôi ngựa và Thông nhựa là 0.5% Aga + 10%

Đường sacaroza + 100ppm Axít Bozic, kết quả này đã được ứng dụng trong các thí nghiệm nghiên cứu của luận văn này về kiểm tra sức nảy mầm của hạt phấn Thông nhựa, Lê Đình Khả, Nguyễn Việt Cường, 1995)[46].

Hạt phấn Thông đuôi ngựa cất trữ khô ở - 20oC thì sau 1 năm vẫn giữ

được sức sống cao (64,0 -79,2%). Hạt phấn Thông nhựa có tỷ lệ nảy thấp, không thể cất trữ ở nhiệt độ trong phòng hoặc ở 40C, khi cất trữ khô ở - 20oC sau 1 năm tỷ lệ nảy mầm giảm còn 35,4% (Lê Đình Khả, Nguyễn Việt Cường, 1997)[12]. Tuy nhiên, ở thí nghiệm cất trữ hạt phấn Thông nhựa và Thông

đuôi ngựa này mới chỉ nghiên cứu ở các mức nhiệt độ cất trữ khác nhau mà chưa có độ ẩm hạt phấn cụ thể, trong khi độ ẩm hạt phấn cũng có vai trò rất lớn trong việc duy trì sức sống của hạt phấn theo thời gian cất trữ, nếu như để

độ ẩm hạt phấn quá cao thì khả năng hô hấp lớn, quá trình sinh lý của hạt phấn diễn ra mạnh dẫn đến hạt phấn tốn nhiều năng lượng để duy trì hoạt

động sống của mình, do vậy nó nhanh mất khả năng nảy mầm. Nếu rút ẩm hạt phấn xuống quá thấp, đến mức mà hạt phấn không còn khả năng chịu đựng

được cũng làm cho hạt phấn chết.

Chương 2

Mục tiêu, nội dung, vật liệu, địa điểm và phương pháp nghiên cứu

2.1. Mục tiêu nghiên cứu

+ Mục tiêu tổng quát

Góp phần, nâng cao năng suất và chất lượng hạt giống của vườn giống Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh et De Vriese)

+ Mục tiêu cụ thể

- Xác định được thời điểm và liều lượng gibberellin GA4/7 thích hợp để nâng cao sản lượng hoa (nón đực và nón cái) Thông nhựa.

- Xác định cường độ và phương thức cắt cành tạo tán tối ưu cho các cây ghép Thông nhựa trong vườn giống.

- Tìm được phương pháp bảo quản thích hợp cho hạt phấn Thông nhựa theo thời gian cất trữ.

2.2. Nội dung nghiên cứu

Để đạt được các mục tiêu nêu trên, các nội dung nghiên cứu của đề tài bao gồm:

1. Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng và thời điểm tác động gibberelline GA4/7 đến sản lượng nón cái và nón đực của cây Thông nhựa ghép.

2. Nghiên cứu ảnh hưởng của phương thức và cường độ chặt tạo tán đến sinh trưởng và khả năng ra hoa của các dòng cây ghép Thông nhựa trong vườn giống.

3. Nghiên cứu ảnh hưởng của độ ẩm và điều kiện cất trữ đến tuổi thọ của hạt phấn Thông nhựa.