CHƯƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Các nghiên cứu về chọn tạo giống keo và bạch đàn trên thế giới 1. Kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống Keo Chi Keo (Acacia) là chi thực vật quan trọng của nhiều nước với tổng số khoảng 1. Theo các ghi chép của Trung tâm giống cây rừng Ôxtrâylia thì các loài Keo của Ôxtrâylia đã được trồng thử nghiệm trên 70 nước với diện tích khoảng 1.
Nhiều loài đã đáp ứng được mục tiêu công nghiệp, xã hội và môi trường như Keo lá tràm, Keo lá liềm và Keo tai tượng là nguồn nguyên liệu cung cấp cho công nghiệp gỗ, bột giấy; một số loài khác như Acacia. tumida lại có tiềm năng cung cấp gỗ củi, chống gió, hạt có thể làm thức ăn cho người (Cossalter, 1987) [31]. Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu trồng khảo nghiệm nhằm đánh giá năng suất và sự thích ứng của các giống Keo lai, Keo lá tràm trên các vùng sinh thái khác nhau. Các nhà khoa học Úc đã tiến hành đánh giá tình hình bệnh hại của các giống/dòng Keo lai, Keo lá tràm và Keo tai tượng trên các vùng sinh thái ở bang Tasmania, Victoria và Queensland để chọn các giống/dòng vừa có sinh trưởng nhanh vừa có tính kháng bệnh (Mohammed, 2003; Glen 2001).
Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng kháng bệnh của các dòng Keo trên các vùng sinh thái là khác nhau, Keo lai vừa có sinh trưởng nhanh, vừa có tính kháng bệnh tốt. Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) sinh trưởng nhanh, có khả năng thích ứng với nhiều điều kiện sống khác nhau, đặc biệt ở những dạng lập địa bị thoái hóa hoặc đất trống đồi núi trọc. Gỗ keo lá tràm có thớ mịn, vân và màu sắc đẹp, tỷ trọng tương đối cao (0,5 – 0,7 g/cm3) rất phù hợp để đóng đồ gia dụng, đồ thủ công mỹ nghệ (Pinyopusarerk, 1990) [37]. Đây là loài có nốt sần chứa Rhizobium và Bradyrhizobium có khả năng tổng hợp nitơ tự do trong khí quyển rất cao (Dart và cs, 1991) [29].
Là loài cây sinh trưởng khá, 3 có thể đạt chiều cao 15 – 18m, đường kính ngang ngực 15 – 20 cm ở tuổi 10 – 12 trên các điều kiện lập địa thích hợp. Nghiên cứu khảo nghiệm loài Keo này ở một số nước cho thấy: trên đảo Sabah, Malaysia Keo lá tràm 4 tuổi đạt chiều cao 14,3m, đường kính 11cm; trên đảo Gia-va, Indonesia tăng trưởng bình quân năm của Keo lá tràm đạt 15 – 20m3/ha/năm, trên các loại đất xấu đạt 8 – 12 m3/ha/năm. Năng suất rừng trồng giảm mạnh khi lượng mưa thấp và khô hạn kéo dài, trên đất nông vùng nửa khô hạn ở Tây Bengal, năng suất chỉ đạt 5m3/ha/năm ở tuổi 15. Điều đó chứng tỏ điều kiện lập địa có ảnh hưởng rất lớn đến năng suất rừng Keo lá tràm.
Keo lai tự nhiên giữa Acacia mangium và Acacia auriculiformis được phát hiện đầu tiên vào năm 1970 ở Sabah, Malaysia (FAO, 1982). Những cây lai này ở UluKukut đã thấy có kích thước lớn hơn, dạng cành và thân tròn đều hơn các Keo tai tượng đứng gần đó, ngoài ra keo lai còn có dấu hiệu cho thấy tỷ trọng gỗ và một số tính chất có hơn cây mẹ (Rufelds, 1987) [39]. Từ năm 1992, ở Inđônêxia đã bắt đầu có thử nghiệm trồng Keo lai từ nuôi cấy mô phân sinh, cùng Keo tai tượng và Keo lá tràm (Umboh và cs, 1993). Ngoài ra, Keo lai tự nhiên còn tìm thấy trong giao ươm Keo tai tượng (lấy giống từ Malaysia) của Trạm nghiêm cứu Jon-Pu của Viện nghiên cứu Đại học Lâm nghiệp Đài Loan năm 1998, ở khu trồng Keo tai tượng tại Quảng Châu (Trung Quốc).
Năm 1988, Rufelds đã đưa ra phương pháp xác định cây con Keo lai tại vườn ươm để các cán bộ kỹ thuật dễ dàng nhận biết và tách riêng chúng ra khỏi các lô hạt Keo tai tượng và Keo lá tràm. Sau này, Edmun Gam và Sim Bun Liang (1991) đã đưa ra các bảng đơn giản để đánh giá Keo lai ở vườn ươm. Có thể nói đây là loài sinh trưởng tốt hơn bố mẹ của chúng và đã được nhiều nước trên thế giới quan tâm nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống Bạch đàn Chi Bạch đàn (Eucalyptus) là một chi thực vật thuộc họ Sim (Myrtaceae) bao gồm trên 500 loài và được phân thành nhiều chi phụ khác nhau, chủ yếu gặp ở Ôxtrâylia, Indonesia.
Trong những năm qua, diện tích trồng Bạch đàn trên thế giới đã tăng lên đáng kể, đóng vai trò quan trọng trong trồng rừng cung cấp nguyên liệu giấy, ván dăm, gỗ xây dựng và đồ nội thất. Tổng diện 4 tích rừng trồng Bạch đàn trên thế giới đến năm 2000 là 17,9 triệu ha, tập trung chủ yếu ở các nước Brazil, Trung Quốc, Ấn Độ, Nam Phi, Zimbabwe và các nước khu vực Đông Nam Á. Với những cố gắng về chọn giống, sử dụng các dòng vô tính cao sản và các biện pháp thâm canh mà năng suất rừng trồng Bạch đàn đã tăng lên vượt bực ở nhiều nước trên thế giới đặc biệt là Brazin, Công-gô, Nam Phi. Nghiên cứu của Glori (1993) về lai giống thuận nghịch giữa các loài Bạch đàn đã thấy thể tích viên trụ ở cây 4 năm tuổi của tổ hợp lai thuận E.urophyla là 180,9 dm3/cây, tổ hợp lai nghịch E.
pellita là 145,7 dm3/cây, trong khi E. pellita là 35 dm3/cây, E. urophyla là 25,8 dm3/cây. Như vậy, đổi vị trí của cây lai bố mẹ trong phép lai thuận nghịch đã làm thay đổi sinh trưởng của cây lai, hay ưu thế lai chịu ảnh hưởng của tế bào chất.
Theo Martin (1989) thì đến năm 1989 đã có hơn 20 tổ hợp lai khác loài được tạo ra ở chi Bạch đàn, trong đó chủ yếu là nhóm E. urophyla được dùng làm cây mẹ. Năm 1975, Viện nghiên cứu lâm nghiệp Quảng Tây (Trung Quốc) đã lai giữa E.exserta tạo ra được một số tổ hợp lai có khả năng vượt trội hơn loài E.exserta tới 82% về thể tích thân cây, trong đó tổ hợp lai E.saligna có sinh trưởng nhanh hơn tổ hợp lai E.exserta, giống lai giữa Bạch đàn E. saligna với Bạch đàn liễu E.
microcorys có khả năng chống chịu được gió bão tốt, thích hợp cho vùng biển (Shuxiong, 1989). Các tổ hợp lai thuận nghịch giữa E. grandis cũng được tạo ra ở Trung Quốc (Wang và Yang, 1996; Rezende Gabriel và Rezende Marcos, 2000), trong đó có một số rất thích hợp với điều kiện lập địa vùng đồi, có khả năng chống chịu gió và cho năng suất 45 – 48 m3/ha/năm như E.tereticornis TH9211-LH4-6 (Bai và Tridasa, 2000). Venkatesh và Sharma (1976, 1977) đã nghiên cứu ưu thế lai về sinh trưởng và tính nở hoa sớm.
Ưu thế lai thể hiện sức đề kháng nấm, chống chịu rét và sương muối hơn loài thuần. Ưu thế lai về sinh trưởng và tính chịu lạnh 5 ở tổ hợp lai E. nitens, ưu thế lai về sinh trưởng, tính chống chịu loét thân ở tổ hợp lai E.urophyla (Verryn, 2000) Nghiên cứu về giống kháng bệnh đã được thực hiện từ những năm 1976, Pikethley đã phát hiện ra nấm Cylindroclacdium quinqueseptatum trên các cây họ Sim tại Ôxtrâylia; Sharma (Ấn Độ) năm 1982, 1985 cũng đã phát hiện loại nấm này trên bạch đàn tại Ấn Độ; các nghiên cứu ở Ôxtrâylia (Bollands et al., 1985), Brazin (Alfenas et al., 1997; Junghans et al., 1999) và Nam Phi (Crous and Swart, 1995) đều có các kết quả về bệnh ở bạch đàn. Như vậy, có nhiều loài nấm có liên quan đến các loại bệnh hại lá bạch đàn đã ảnh hưởng không nhỏ tới năng suất và chất lượng rừng.
Nhận xét chung: Keo và bạch đàn là những loài cây có biên độ sinh thái rộng, sinh trưởng nhanh, sử dụng đa dạng, … nên được nghiên cứu, phát triển rộng ở nhiều nước trên thế giới. Hiện nay, lai giống cây rừng tạo ra ưu thế lai về năng suất, chất lượng cũng như hình dáng thân đẹp là hướng đi được nhiều nước quan tâm nghiên cứu để cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp, gỗ xây dựng, gỗ trụ mỏ và các nhu cầu khác. Các nghiên cứu về chọn, tạo giống keo và bạch đàn đã chuyển từ mục tiêu số lượng sang chất lượng nhằm tạo và chọn được những giống Keo, Bạch đàn có năng suất sinh khối cao, chất lượng gỗ cải thiện, ít bị sâu bệnh, … và đã đạt được những thành công tốt đẹp. Các nhà chọn, tạo giống còn tập trung nghiên cứu theo hướng chọn tạo giống thích hợp cho các dạng lập địa cụ thể.
Các nghiên cứu về chọn tạo giống Keo và Bạch đàn ở Việt Nam Keo và Bạch đàn là các loài cây lá rộng, mọc nhanh, có biên độ sinh thái rộng, rất phù hợp cho trồng rừng trên quy mô lớn ở nước ta. Nghiên cứu về chọn, tạo giống Keo, Bạch đàn đã và đang được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm nhằm tìm được các giống phù hợp điều kiện sinh thái cho năng suất và chất lượng cao phục vụ trồng rừng sản xuất. Các kết quả nghiên cứu nổi bật 6 về chọn tạo giống Keo và Bạch đàn ở Việt Nam trong thời gian qua có thể kể đến là: 1. Kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống keo Từ đầu thập kỷ 80 trở lại đây, nhiều loài Keo đã được nhập và trồng thử nghiệm ở Việt Nam như Keo tai tượng (Acacia mangium), Keo lá liềm (Acacia crassicarpa), Keo đa thân (Acacia aulacocarpa), Keo bụi (Acacia cincinnata), Keo lá sim (Acacia holosericer) và sau này là Keo lai tự nhiên được phát hiện và chủ động lai tạo (Sedgley et al.
Keo lá tràm được nhập từ Australia vào các tỉnh vùng Đông Nam bộ nước ta từ những năm 1960, song không rõ xuất xứ cụ thể (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2003) [20]. Các nghiên cứu của Viện Khoa học lâm nghiệp cho thấy Keo lá tràm có khả năng thích ứng với điều kiện khí hậu, đất đai từ vùng cát ven biển tương đối khô hạn đến vùng núi thấp dưới 400m ở Tây Nguyên, đây cũng là cây trồng chủ yếu cho trồng rừng kinh tế và phòng hộ ở nước ta. Chương trình cải thiện giống các loài Keo nói chung và Keo lá tràm nói riêng đã bắt đầu từ những năm 1980 bằng việc khảo nghiệm loài và xuất xứ trên một số vùng sinh thái chính ở Việt Nam cho thấy các xuất xứ như: Mibini (PNG), Coen River (Qld), Kings Plains (Qld), Wenlock R (Qld), Halroyed (Qld) và Morehead (PNG) được khẳng định là những xuất xứ sinh trưởng tốt nhất (Lê Đình Khả, 2003) [10] Keo lai bao gồm giống Keo lai tự nhiên và giống Keo lai nhân tạo (Lê Đình Khả 2006) [17]. đã được nghiên cứu và trồng khảo nghiệm trên các vùng sinh thái khác nhau như Tuyên Quang, Hòa Bình, Hà Tây (cũ), Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Thái Nguyên, Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước… từ những năm 1990- 2000.