Trêng ®¹i häc L©m nghiÖp GS. lª ®×nh kh¶ PGS. D¬ng méng hïng Gièng c©y rõng (Gi¸o tr×nh §¹i häc L©m nghiÖp) 1 Nhµ xuÊt b¶n N«ng nghiÖp Hµ Néi - 2003 2 3 lêi nãi ®Çu "Gièng c©y rõng" lµ cuèn s¸ch ®îc biªn so¹n nh»m cung cÊp nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n vÒ chän gièng, kh¶o nghiÖm gièng, nh©n gièng vµ b¶o tån nguån gen c©y rõng cho sinh viªn Trêng §¹i häc L©m nghiÖp. Cuèn s¸ch nµy ®· cã sù thay ®æi vµ bæ sung nhiÒu vÒ néi dung so víi c¸c gi¸o tr×nh ®· ®îc biªn so¹n tríc ®©y nh "Di truyÒn vµ chän gièng c©y rõng" (do Lª §×nh Kh¶ biªn so¹n, ®îc dïng tõ n¨m 1966, ®Õn n¨m 1970 ®îc söa ch÷a vµ bæ sung), "Gièng c©y rõng" (do D¬ng Méng Hïng, NguyÔn H÷u Huy, Lª §×nh Kh¶, biªn so¹n, ®îc dïng trong c¸c n¨m 1992 - 2000).
Trong qu¸ tr×nh biªn so¹n lÇn nµy, c¸c t¸c gi¶ ®· kÕ thõa c¸c lÇn biªn so¹n tríc, cè g¾ng ®a vµo bµi gi¶ng nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n nhÊt, ®ång thêi cã ®Ò cËp ®Õn nh÷ng thµnh tùu míi ®¹t ®îc vÒ gièng c©y rõng ë trong níc vµ trªn thÕ giíi. C¸c néi dung ®îc tr×nh bµy t¬ng ®èi cã hÖ thèng ®Ó ngêi ®äc dÔ theo dâi. §©y lµ gi¸o tr×nh ®îc dïng cho sinh viªn häc tËp vµ lµ tµi liÖu tham kh¶o cho nghiªn cøu sinh, còng nh nh÷ng ngêi lµm c«ng t¸c nghiªn cøu vµ s¶n xuÊt cã quan t©m ®Õn c¶i thiÖn gièng c©y rõng. Cuèn s¸ch nµy ®îc ph©n c«ng biªn so¹n nh sau: - GS.
Lª §×nh Kh¶ viÕt c¸c ch¬ng I, III, IV, VI vµ IX. D¬ng Méng Hïng viÕt c¸c ch¬ng II, V, VII , VIII vµ X. MÆc dÇu ®· cã nhiÒu cè g¾ng vµ ®· tiÕp thu ý kiÕn ®ãng gãp cña c¸c ®ång nghiÖp. Song ch¾c ch¾n kh«ng tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt.
C¸c t¸c gi¶ mong ®îc ngêi ®äc gãp ý vµ lîng thø. C¸c t¸c gi¶ 4 5 Ch¬ng I nh÷ng vÊn ®Ò chÝnh trong c¶i thiÖn gièng c©y rõng I. Kh¸i niÖm vÒ gièng c©y rõng Gièng lµ mét trong nh÷ng kh©u quan träng nhÊt cña trång rõng th©m canh. Kh«ng cã gièng ®îc c¶i thiÖn theo môc tiªu kinh tÕ th× kh«ng thÓ ®a n¨ng suÊt rõng lªn cao.
Trong lóc ë níc ta n¨ng suÊt rõng tù nhiªn chØ ®¹t 2 - 3m 3/ha/n¨m, n¨ng suÊt rõng trång còng chØ ®¹t 5 - 10m 3/ha/n¨m th× mét sè níc cã nÒn l©m nghiÖp tiªn tiÕn ®· t¹o ®îc n¨ng suÊt rõng trång 40 - 50m3/ha/n¨m (nh gièng D¬ng lai I - 214 ë Italia vµ B¹ch ®µn ë C«ng G«), hoÆc thËm chÝ h¬n 100m 3/ha/n¨m (trªn mét sè diÖn tÝch thÝ nghiÖm cho B¹ch ®µn lai E. GÇn ®©y, viÖc ph¸t hiÖn, chän läc, nh©n gièng vµ kh¶o nghiÖm gièng thµnh c«ng cho gièng lai tù nhiªn gi÷a Keo tai tîng (Acacia mangium) víi Keo l¸ trµm (A. auriculiformis) ®· më ra mét triÓn väng lín cho trång rõng nguyªn liÖu ë níc ta (H×nh 1. Sau 4 n¨m tuæi gièng lai cã thÓ tÝch th©n c©y lµ 70 - 80dm 3/c©y trong khi nh÷ng xuÊt xø tèt nhÊt cña Keo tai tîng chØ cã thÓ tÝch 30 - 40dm 3/c©y, cßn nh÷ng xuÊt xø tèt nhÊt cña Keo l¸ trµm còng chØ ®¹t 17 - 27dm 3/c©y, nh÷ng xuÊt xø kÐm chØ ®¹t 12dm 3/c©y.
C¸c dßng c©y lai ®îc chän läc cßn cã u ®iÓm lµ cã th©n th¼ng, cµnh nh¸nh nhá vµ cã søc sèng h¬n h¼n c¸c loµi c©y bè mÑ (Lª §×nh Kh¶, NguyÔn §×nh H¶i, Hå Quang Vinh, 1997). V× vËy, c¶i thiÖn gièng c©y rõng nh»m kh«ng ngõng n©ng cao n¨ng suÊt, chÊt lîng gç vµ c¸c s¶n phÈm mong muèn kh¸c lµ mét yªu cÇu cÊp b¸ch ®èi víi s¶n xuÊt l©m nghiÖp ë níc ta. ChÝnh v× thÕ, n¨m 1993 Bé L©m nghiÖp (cò) ®· cã quyÕt ®Þnh ban hµnh “Quy ph¹m x©y dùng rõng gièng vµ vên gièng” còng nh “Quy ph¹m x©y dùng rõng gièng 6 chuyÓn ho¸”, trong ®ã quy ®Þnh râ c¸c tiªu chuÈn vÒ chän läc xuÊt xø gièng vµ c©y gièng còng nh c¸c ph¬ng thøc kh¶o nghiÖm gièng vµ x©y dùng rõng gièng, vên gièng (Bé L©m nghiÖp, 1994). C¶i thiÖn gièng c©y rõng lµ g×? §Ó n¾m ®îc kh¸i niÖm nµy cÇn hiÓu ba thuËt ng÷ cã liªn quan víi nhau lµ Di truyÒn häc c©y rõng (Forest tree genetics), Chän gièng c©y rõng (Forest tree breeding) vµ C¶i thiÖn gièng c©y rõng (Forest tree improvement).
Nh÷ng ho¹t ®éng giíi h¹n trong c¸c nghiªn cøu di truyÒn ë c©y rõng gäi lµ Di truyÒn häc c©y rõng. NhiÖm vô chÝnh cña di truyÒn häc c©y rõng lµ nghiªn cøu tÝnh biÕn dÞ di truyÒn cña c¸c loµi c©y rõng, lµ x¸c ®Þnh mèi quan hÖ di truyÒn gi÷a c¸c c©y vµ c¸c loµi c©y, lµ bè trÝ c¸c phÐp lai ®Ó x¸c ®Þnh s¬ ®å lai gièng gi÷a c¸c c©y trong loµi vµ kh¸c loµi. §ã cha ph¶i lµ môc tiªu cña chän gièng. Chän gièng c©y rõng lµ lÜnh vùc nghiªn cøu vµ ¸p dông c¸c ph¬ng ph¸p t¹o gièng c©y rõng cã ®Þnh híng nh t¨ng n¨ng suÊt, t¹o c¸c s¶n phÈm mong muèn, cã tÝnh chèng chÞu s©u bÖnh v.
vµ nh©n c¸c gièng nµy ®Ó ph¸t triÓn vµo s¶n xuÊt. Cßn C¶i thiÖn gièng c©y rõng lµ ¸p dông c¸c nguyªn lý di truyÒn häc vµ c¸c ph¬ng ph¸p chän gièng ®Ó n©ng cao n¨ng suÊt vµ chÊt lîng c©y rõng theo môc tiªu kinh tÕ cïng víi viÖc ¸p dông c¸c biÖn ph¸p kü thuËt trång rõng th©m canh. Theo Zobel vµ Talbert (1984) th× c¶i thiÖn gièng c©y rõng chØ cã hiÖu qu¶ khi nã kÕt hîp ®îc tÊt c¶ sù khÐo lÐo vÒ l©m sinh vµ chän gièng cña nhµ l©m nghiÖp ®Ó s¶n xuÊt ra nh÷ng s¶n phÈm c©y rõng mét c¸ch nhanh nhÊt vµ rÎ nhÊt, lµ mét cuéc “h«n nh©n” gi÷a chän gièng c©y rõng vµ c¸c biÖn ph¸p l©m sinh. C¸c nhµ l©m nghiÖp ph¶i mÊt mét thêi gian dµi ®Ó thõa nhËn r»ng c¸c biÖn ph¸p kü thuËt th©m canh nh lµm ®Êt, bãn ph©n còng kh«ng thÓ thu ®îc n¨ng suÊt tèi ®a trõ phi cã sö dông nh÷ng c©y cã chÊt lîng di truyÒn tèt nhÊt.
Ngîc l¹i, trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, c¸c nhµ l©m nghiÖp còng häc ®îc nh÷ng kinh nghiÖm ®au xãt r»ng bÊt luËn mét 7 gièng c©y xuÊt s¾c nh thÕ nµo vÒ mÆt di truyÒn vÉn kh«ng ®¹t ®îc s¶n phÈm tèi ®a trõ phi ¸p dông c¸c biÖn ph¸p kü thuËt th©m canh trong mét thêi gian dµi. V× thÕ, khi nãi ®Õn c¶i thiÖn gièng c©y rõng mét mÆt ph¶i nghÜ ®Õn viÖc ¸p dông c¸c nguyªn lý di truyÒn häc vµ chän gièng ®Ó n©ng cao n¨ng suÊt vµ chÊt lîng c©y rõng theo môc tiªu kinh tÕ lµ chÝnh, mÆt kh¸c kh«ng bao giê ®îc quªn c¸c biÖn ph¸p kü thuËt l©m sinh thÝch hîp víi ®Æc ®iÓm sinh th¸i cña c¸c loµi c©y rõng. VÞ trÝ cña c«ng t¸c gièng trong s¶n xuÊt l©m nghiÖp S¶n xuÊt n«ng l©m nghiÖp xÐt cho cïng lµ mét qu¸ tr×nh gi¶i quyÕt m©u thuÉn gi÷a c©y trång víi ®iÒu kiÖn hoµn c¶nh. Cã thÓ gi¶i quyÕt m©u thuÉn nµy b»ng ba c¸ch: 1.
T¹o ®iÒu kiÖn hoµn c¶nh thÝch hîp víi yªu cÇu sinh lý-sinh th¸i cña c©y trång. §ã lµ viÖc chän vïng trång vµ mïa trång thÝch hîp víi tõng gièng c©y, ¸p dông c¸c biÖn ph¸p kü thuËt th©m canh hîp lý nh cµy bõa, bãn ph©n, ch¨m sãc, tíi tiªu níc vµ b¶o vÖ rõng chèng c¸c t¸c nh©n ph¸ ho¹i. Chän gièng vµ c¶i thiÖn gièng cã n¨ng suÊt cao, chÊt lîng tèt, søc sèng cao vµ thÝch hîp tèt víi tõng hoµn c¶nh. Võa chän gièng vµ c¶i thiÖn gièng, võa t¹o ®iÒu kiÖn hoµn c¶nh thÝch hîp víi sù ph¸t triÓn cña c©y trång.
Trong n«ng nghiÖp, ®¬n vÞ diÖn tÝch canh t¸c thêng kh«ng lín, lùc lîng lao ®éng nhiÒu, cã nhiÒu ®iÒu kiÖn ®Ó t¸c ®éng vµo yÕu tè hoµn c¶nh nh»m t¹o m«i trêng sinh th¸i thÝch hîp víi c©y trång, viÖc chän gièng vµ c¶i thiÖn gièng vÉn gi÷ vai trß quan träng. 8 Trong l©m nghiÖp, diÖn tÝch kinh doanh lín, lùc lîng lao ®éng Ýt, c©y sèng dµi ngµy, viÖc t¸c ®éng vµo ®iÒu kiÖn hoµn c¶nh chØ cã thÓ thùc hiÖn tèt ë giai ®o¹n vên ¬m vµ mét sè n¨m ®Çu sau khi trång, mµ Ýt cã ®iÒu kiÖn ch¨m sãc ®Õn lóc khai th¸c nh ®èi víi c©y n«ng nghiÖp (trõ mét sè loµi c¸ biÖt mäc nhanh nh Keo, B¹ch ®µn cã chu kú khai th¸c ng¾n), nªn vai trß cña chän gièng vµ c¶i thiÖn gièng l¹i cµng quan träng. Trong l©m nghiÖp qu¶ng canh, khi nhiÖm vô ®Æt ra cho trång rõng lµ “phñ xanh ®Êt trèng ®åi nói träc” chóng ta ®· kh«ng quan t©m ®Çy ®ñ ®Õn c«ng t¸c gièng. KÕt qu¶ lµ chi phÝ cho trång rõng rÊt tèn kÐm nhng n¨ng suÊt rõng vÉn thÊp vµ thËm chÝ nhiÖm vô phñ xanh còng kh«ng thùc hiÖn ®îc.
§iÒu ®ã, mét mÆt do thiÕu ¸p dông c¸c biÖn ph¸p kü thuËt ®ång bé, mÆt kh¸c do chóng ta lÊy gièng x« bå, kh«ng chän loµi c©y thÝch hîp, kh«ng chän xuÊt xø vµ c©y gièng cã n¨ng suÊt kinh tÕ cao vµ thÝch hîp víi tõng vïng sinh th¸i ®Ó g©y trång rõng. KÕt qu¶ kh¶o nghiÖm gièng t¹i §«ng Hµ (Qu¶ng TrÞ) ®· thÊy r»ng trong cïng mét ®iÒu kiÖn ®Êt ®ai nh nhau sau 4 n¨m trång xuÊt xø Lembata cña E.urophylla cã chiÒu cao trung b×nh 10,16m, ®êng kÝnh ngang ngùc 9,05cm vµ thÓ tÝch th©n c©y lµ 32,68dm 3/c©y th× nßi ®Þa ph¬ng NghÜa B×nh cña B¹ch ®µn tr¾ng E.camaldulensis cã c¸c chØ tiªu trªn t¬ng øng lµ 7,49m; 5,86cm vµ 10,10dm 3/c©y (Lª §×nh Kh¶, 1996). Râ rµng gièng ®· cã vai trß rÊt quan träng trong viÖc t¨ng n¨ng suÊt rõng. Song viÖc th©m canh còng cã vai trß hÕt søc to lín.
KÕt hîp c¶i thiÖn gièng víi c¸c biÖn ph¸p kü thuËt th©m canh cßn lµm t¨ng n¨ng suÊt rõng lín h¬n n÷a. VÝ dô, t¹i Ba V× gièng B¹ch ®µn tr¾ng Phó Kh¸nh trång theo kiÓu qu¶ng canh th× sau 2 n¨m rìi c©y míi cao 1,6m, trong lóc B¹ch ®µn tr¾ng E.camaldulemsis xuÊt xø Katherine trång xen víi l¹c cã bãn ph©n th× sau 1 n¨m rìi c©y ®· cao trung b×nh 7m (xem h×nh 1. 9 Davidson (1996) nghiªn cøu so s¸nh vai trß cña c¶i thiÖn gièng vµ c¸c biÖn ph¸p kü thuËt l©m sinh nh ruét bÇu, lµm ®Êt, bãn ph©n, lµm cá v. tõ giai ®o¹n vên ¬m ®Õn n¨m thø 6 sau khi trång cho c¸c loµi c©y mäc nhanh nh Keo vµ B¹ch ®µn trªn mét sè lËp ®Þa ë mét sè níc nhiÖt ®íi ®· ®i ®Õn nhËn xÐt r»ng trong giai ®o¹n vên ¬m vµ mét n¨m ®Çu sau khi trång c¶i thiÖn gièng chØ chiÕm 15% cña n¨ng suÊt, ®Õn n¨m thø ba c¶i thiÖn gièng ®· t¨ng lªn 50% vµ ®Õn n¨m thø s¸u c¶i thiÖn gièng chiÕm ®Õn 60% n¨ng suÊt (h×nh 1.
Ngay c¶ t¸i sinh rõng, nÕu biÕt chän läc nh÷ng c©y tèt (c©y tréi) gi÷ l¹i ®Ó lµm c©y gieo gièng còng sÏ gãp phÇn lµm t¨ng ®¸ng kÓ n¨ng suÊt rõng.