CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Trên thế giới Keo lai là tên gọi viết tắt của giống lai tự nhiên giữa hai loài Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis). Giống lai này được Messrs Hepbum và Shim phát hiện năm 1972 trong những hàng cây trồng ven đường. Năm 1978 khi xem xét các mẫu tiêu bản tại phòng tiêu bản thực vật ở Queensland (Australia) Pedkey đã xác nhận đó là giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm. Trong tự nhiên Keo lai cũng được phát hiện ở Papu NewGuinea (Turn bull,1986; Grinfin, 1988) dẫn theo Lê Đình Khả (1997)[22].
Nghiên cứu năm 1987 của Rufelds cho thấy tại miền Bắc Sabah – Malaisia, Keo lai xuất hiện ở rừng Keo tai tượng 3 - 4 cây/ha còn Wong thì thấy xuất hiện tỷ lệ 1/500 cây. Năm 1991 Cyrin Pinso và Robert NaSi đã thấy tại khu UluKukut cây lai tự nhiên đời F1 sinh trưởng khá hơn các xuất xứ của Keo tai tượng ở Sabah. Các tác giả này cũng thấy rằng gỗ của Keo lai là trung gian giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm, có phẩm chất tốt hơn Keo tai tượng. Tại Thái Lan (Kij Kar,1992), Keo lai được tìm thấy ở vườn ươm Keo tai tượng (lấy giống từ Malaisia) tại trạm nghiên cứu Jon – Pu của Viện nghiên cứu Lâm nghiệp Đài Loan (Kiang Tao et al,1989).
Trong giai đoạn vườn ươm Keo lai hình thành lá giả (Phylod) sớm hơn Keo tai tượng và muộn hơn Keo lá tràm, dẫn theo Lê Đình Khả (1997)[22]. Keo lai đã được nghiên cứu nhân giống thành công bằng hom (Griffin, 1991). Tuy nhiên, trên thế giới vẫn chưa có những nghiên cứu về tính chất vật lý và cơ học cũng như tính chất bột giấy của Keo lai và chưa có những nghiên cứu chọn lọc cây trội và khảo nghiệm dòng vô tính để từ đó tạo ra các dòng tốt nhất để đưa vào sản xuất (Lê Đình Khả,1999)[20]. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2 Trong nước Ở nước ta, Keo lai xuất hiện lác đác một số nơi ở Nam Bộ như Tân Tạo, Trảng Bom, Sông Mây và ở BaVì (Hà Tây), Phú Thọ, Hoà Bình và Tuyên Quang…(Lê Đình Khả,1999) [20].
Những cây lai này đã xuất hiện trong rừng Keo tai tượng với những tỷ lệ khác nhau. Ở các tỉnh Miền Nam là 3 - 4%, còn ở Ba Vì là 4 - 5%. Riêng giống lai tự nhiên tại BaVì được xác định là Acacia Mangium (xuất xứ Daitree thuộc bang Queensland) với Acacia auriculiformis (xuất xứ Darwin thuộc Bang Northern Territoria) của Australia. Keo lai được phát hiện và khảo nghiệm đợt 1 từ năm 1993 – 1995, đến năm 1996 Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng đã phối hợp với các đơn vị khác tiếp tục nghiên cứu về Keo lai.
Các nghiên cứu này là chọn lọc thêm các cây trội Keo lai tự nhiên, xây dựng khảo nghiệm các dòng vô tính, tiến hành đánh giá tiềm năng bột giấy của Keo lai cũng như tiến hành khảo nghiệm các dòng Keo lai được lựa chọn ở các vùng sinh thái khác nhau (Lê Đình Khả, Phạm Văn Tuấn, Nguyễn Văn Thảo và các cộng sự,1999; Lê Đình Khả,1999)[22]. Kết quả cho thấy Keo lai có ưu thế lai rõ rệt về sinh trưởng so với Keo tai tượng và Keo lá tràm, có nhiều đặc điểm hình thái trung gian giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm. Khi cắt cây để tạo chồi thì Keo lai cho rất nhiều chồi (trung bình 289 hom/01gốc). Các hom này có tỷ lệ ra rễ trung bình 47%, trong đó có 11 dòng cho ra rễ từ 57 – 85%.
Sai khác giữa các dòng về sinh trưởng là khá rõ. Một số dòng vô tính sinh trưởng rất nhanh nhưng các chỉ tiêu chất lượng không đạt yêu cầu, một số dòng vừa sinh trưởng nhanh vừa có các chỉ tiêu chất lượng tốt có thể nhân giống nhanh và số lượng nhiều đưa vào sản xuất như các dòng BV5, BV10, BV16, BV29, BV32. Năm 1996 –1997 việc chọn lọc cây trội tại BaVì (Hà Tây) và khu vực Đông Nam Bộ như khu vực Bầu Bàng, Sông Mây, và trường Cao Đẳng Lâm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Ở BaVì điều kiện lập địa khá khắc nghiệt (đất đồi trọc, nghèo dinh dưỡng và mùa đông lạnh).
Ở Đông Nam Bộ là đất phù sa cổ sâu, ít bị đá ong hoá, tương đối bằng phẳng, có nắng quanh năm. Vì vậy, Keo lai ở BaVì sinh trưởng chậm hơn ở Đông Nam Bộ song các cây lai được chọn cả hai nơi đều có sinh trưởng vượt trội rõ rệt hơn so với Keo tai tượng, số liệu dưới đây cho thấy những cây Keo lai được lựa chọn có đường kính vượt Keo tai tượng 30,1 – 149,1% (tại BaVì) và 25,3 – 107,7% (tại Đông Nam Bộ), chiều cao vượt Keo tai tượng từ 29,4 – 125,8% (tại Ba Vì) và 12,1 – 81,8% (tại Đông Nam Bộ). Đây cũng là những cây Keo lai có hình dáng thân cây và tán lá đẹp nhất ở mỗi nơi, khảo nghiệm dòng vô tính có thể sẽ chọn được một số dòng tốt nhất để phát triển vào sản xuất (Lê Đình Khả, Nguyễn Văn Thảo, Phạm Văn Tuấn và các cộng sự 1999; Lê Đình Khả, 1999)[20]. Khảo nghiệm một số dòng vô tính mới được chọn năm 1996 ở (Cẩm Quỳ) đã được xây dựng ngay tại nơi chọn lọc cây mẹ.
Nguồn Keo lai được lựa chọn là từ các rừng Keo tai tượng được lấy giống từ Đồng Nai, thấy nổi lên một số nét chính các cây trội Keo lai mới được chọn mặc dù có độ vượt ban đầu khá lớn, song qua khảo nghiệm đều thấy sinh trưởng kém hơn các dòng Keo lai cũ là BV5, BV10. Trong 14 dòng được đưa vào khảo nghiệm có 10 dòng vượt các loài Keo có bố mẹ được trồng làm đối chứng. Trong đó có 8 dòng có độ vượt lớn hơn 25% so với các loài cây bố mẹ (Lê Đình Khả và các công sự, 1997-1999). Hệ số biến động về đường kính và chiều cao của Keo lai cũng luôn nhỏ hơn Keo tai tượng và Keo lá tràm, nghĩa là Keo lai có ưu điểm có đường kính và chiều cao đồng đều hơn Keo tai tượng (Lê Đình Khả và các cộng sự, 1997)[16].
Nghiên cứu tiềm năng bột giấy của Keo lai (Lê Đình Khả, Lê Quang Phúc,1995;1999, Lê Quang Phúc,1999). Cho thấy gỗ Keo lai có tỷ trọng trung LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 gian giữa Keo lá tràm và Keo tai tượng có khối lượng gấp 3 - 4 lần hai loài bố mẹ, ở giai đoạn 4 tuổi tỷ trọng gỗ của Keo lai trung bình khoảng 0,455g/cm3, trong khi đó Keo tai tượng là 0,414g/cm3, Keo lá tràm là 0,469g/cm3. Các dòng Keo lai được lựa chọn có tỷ trọng gỗ và có tính co rút của gỗ khác nhau, trong đó các dòng BV32, BV33 có tỷ trọng cao nhất, dòng BV16 thì gỗ không bị nứt khi phơi khô (Lê Đình Khả, Lê Quang Phúc, 1999)[18]. Một số dòng Keo lai được lựa chọn có hàm lượng xenlulô cao hơn hai loài bố mẹ và cao hơn Bạch đàn Caman.
Độ chịu kéo, độ gấp, và độ trắng giấy của Keo lai cũng cao hơn hai loài bố mẹ, Bồ đề và Mỡ. Nghiên cứu của Lê Đình Khả và các cộng sự năm 1997 [20] cho thấy không nên dùng hạt của Keo lai trồng rừng mới. Cây lai đời F1 có hình thái trung gian giữa hai loài bố mẹ và đồng nhất tương đối về hình thái. Song khi sinh sản bằng hạt để cho thế hệ thứ lai thứ hai (F2) lại bị phân ly hình thái và bị thoái hoá, vì vậy khi trồng rừng bằng cây con mọc từ hạt của cây lai F1 cây trồng sẽ bị phân hoá về sinh trưởng và hình thái, đồng thời ưu thế lai cũng bị giảm xuống.
Chính vì vậy, việc nhân giống bằng hom hoặc nhân giống bằng nuôi cấy mô là phương pháp bảo đảm nhất để giữ ưu thế lai đời F1. Nghiên cứu so sánh tại rừng trồng ở BaVì đã cho thấy lúc 2,5 tuổi Keo lai có chiều cao 4,5m, đường kính ngang ngực trung bình từ 5,21cm, trong khi Keo tai tượng có chiều cao là 2,77m và đường kính là 2,63m (Lê Đình Khả, Phạm Văn Tuấn, Nguyễn Đình Hải, 1993) [25]. Nghiên cứu chọn lọc cây trội, nhân giống và bước đầu khảo nghiệm dòng vô tính Keo lai ở Đông Nam Bộ do Phạm Văn Tuấn, Lưu Bá Thịnh, Phạm Văn Chiến tiến hành năm (1995;1998;1999) [25] cho thấy hom chồi ra rễ cao nhất được giâm hom từ tháng 5 – 7 và xử lý bằng IBA dạng bột nồng độ 0,7% và 1,0% trong đó các cá thể Keo lai khác nhau có tỷ lệ ra rễ khác nhau. Qua khảo nghiệm cho thấy các dòng Keo lai có sinh trưởng nhanh hơn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 Keo lá tràm và Keo tai tượng từ đó chọn được các dòng 3; 5; 6; 12 có sinh trưởng nhanh để nhân giống đại trà cho trồng rừng sản xuất ở Đông Nam Bộ và các địa phương có điều kiện lập địa tương tự.
Nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Tân, Trần Hồ Quang, Ngô Thị Minh Duyên, Đoàn Thị Mai (1995)[28][34] về nuôi cấy mô cây Keo lai thấy rằng có thể nhân giống nhanh cây Keo lai bằng phương pháp nuôi cấy mô trong môi trường MS (Murashige and Skoog) với BAP (Benzym Amino Purinine) 2mg/l thì số chồi nhân lên 20 – 21 lần và có thể cho các chồi ra rễ bằng biện pháp giâm hom thông thường trên nền cát sông được phun sương trong nhà kính, nghiên cứu này đã xác định được môi trường thích hợp và tỷ lệ các nguyên tố đa lượng, vi lượng, tỷ lệ các chất kích thích sinh trưởng cũng như môi trường nuôi cấy mô Keo lai. Sau này Lê Đình Khả và cộng sự ở Malaisia thí nghiệm giâm trực tiếp cây mô trên nền cát sông, sau 01 tháng giâm hom cây mô có tỷ lệ ra rễ 90 – 100% và sau 02 tháng giâm hom cây ra rễ vẫn giữ được 80 – 100% (Lê Đình Khả và cộng sự, 2001)[22]. Nghiên cứu nhân giống Keo lai bằng hom tại BaVì cho thấy khả năng cung cấp hom thay đổi theo tuổi cây và theo các tháng trong năm. Số hom cắt được từ cây giống một tuổi là 116 hom/cây, cây giống hai tuổi là 357 hom/cây, cây từ 3 – 4 tuổi từ 511 – 518 hom/cây.
Như vậy, cây hai tuổi đã có khả năng cung cấp hom gấp 3 lần cây một tuổi, cây ba tuổi thì khả năng cung cấp hom bắt đầu ổn định, thời gian cắt được nhiều hom nhất là tháng 5 – tháng 10, thực tế đây là thời kỳ ra rễ cao nhất [19]. Các loại hoocmon dùng để giâm hom cho cây gỗ là IAA, IBA.