Luận án tiến sĩ nông nghiệp nghiên cứu kỹ thuật trồng cây xoan nhừ choerospondias axillaris roxb burtt et hill cung cấp gỗ lớn tại các tỉnh miền núi phía bắc

Luận án tiến sĩ kỹ thuật nghiên cứu nông nghiệp nghiên cứu kỹ thuật trồng cây xoan nhừ choerospondias axillaris roxb burtt et hill cung, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý

• Tác giả: Lại Thanh Hải
• Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Văn Con
• Trường học: Viện Khoa Học Lâm Nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Nghiên Cứu Sinh
• Đề tài: Kỹ Thuật Trồng Cây Xoan Nhừ Choerospondias Axillaris Cung Cấp Gỗ Lớn Tại Miền Núi Phía Bắc
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Sự cần thiết của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.2.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.2.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.4. Những đóng góp mới của đề tài
• 1.5. Giới hạn nghiên cứu
• 1.6. Nội dung nghiên cứu
• 1.7. Địa bàn nghiên cứu
• 1.8. Cấu trúc và bố cục luận án
• 2. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. Trên thế giới
• 2.2. Trồng rừng cung cấp gỗ lớn
• 2.3. Phân loại và hình thái Xoan nhừ
• 2.4. Đặc điểm phân bố, sinh thái
• 2.5. Giá trị sử dụng
• 2.6. Kỹ thuật tạo giống và trồng rừng
• 2.7. Nhận xét, đánh giá chung
• 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Nội dung nghiên cứu
• 3.2. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của Xoan nhừ
• 3.3. Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Xoan nhừ
• 3.4. Chọn cây trội và khảo nghiệm xuất xứ
• 3.5. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng rừng Xoan nhừ cung cấp gỗ lớn
• 3.6. Đề xuất bổ sung các biện pháp kỹ thuật trồng rừng Xoan nhừ cung cấp gỗ lớn
• 3.7. Vật liệu nghiên cứu
• 3.8. Quan điểm, cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
• 3.8.1. Quan điểm và cách tiếp cận nghiên cứu
• 3.8.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3.9. Điều kiện tự nhiên nơi trồng thí nghiệm và thử nghiệm gieo ươm Xoan nhừ
• 3.9.1. Trạm thực nghiệm lâm sinh Chiềng Bôm, huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La
• 3.9.2. Công ty TNHH MTV LN Bảo Yên, huyện Bảo Yên, tỉnh Lào Cai
• 3.9.3. Trạm thực nghiệm KHKT LN Tân Lạc, Tử Nê, Tân Lạc, tỉnh Hòa Bình
• 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Một số đặc điểm sinh học của cây Xoan nhừ
• 4.1.1. Đặc điểm hình thái
• 4.1.2. Đặc điểm phân bố, sinh thái
• 4.1.3. Đặc điểm cấu trúc lâm phần
• 4.1.4. Đặc điểm vật hậu
• 4.1.5. Một số đặc điểm sinh lý của Xoan nhừ
• 4.1.6. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của Xoan nhừ
• 4.1.7. Cấu tạo giải phẫu và tính chất cơ lý của gỗ Xoan nhừ
• 4.2. Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống Xoan nhừ
• 4.2.1. Kỹ thuật nhân giống hữu tính
• 4.2.2. Kỹ thuật nhân giống vô tính bằng giâm hom
• 4.3. Chọn cây trội và khảo nghiệm xuất xứ
• 4.3.1. Chọn cây trội
• 4.3.2. Khảo nghiệm xuất xứ
• 4.4. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng rừng Xoan nhừ
• 4.4.1. Kết quả nghiên cứu về mật độ trồng
• 4.4.2. Kết quả nghiên cứu về phương thức trồng
• 4.4.3. Kết quả nghiên cứu về bón phân
• 4.5. Đề xuất bổ sung một số biện pháp kỹ thuật gây trồng Xoan nhừ cung cấp gỗ lớn tại Lào Cai và Sơn La
• KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Kỹ thuật trồng cây xoan nhừ

Kỹ thuật trồng cây xoan nhừ là một phần quan trọng trong nghiên cứu nhằm cung cấp gỗ lớn tại miền núi phía Bắc. Nghiên cứu tập trung vào các phương pháp nhân giống, chọn cây trội, và kỹ thuật trồng rừng. Choerospondias axillaris được xác định là loài cây có tiềm năng cao trong việc cung cấp gỗ lớn nhờ đặc tính sinh trưởng nhanh và chất lượng gỗ tốt. Các kỹ thuật nhân giống hữu tính và vô tính được áp dụng để đảm bảo chất lượng cây giống. Nghiên cứu cũng đề xuất các biện pháp kỹ thuật trồng rừng như mật độ trồng, phương thức trồng, và bón phân để tối ưu hóa sinh trưởng của cây.

1.1. Nhân giống cây xoan nhừ

Nhân giống Choerospondias axillaris bao gồm cả phương pháp hữu tính và vô tính. Kỹ thuật nhân giống hữu tính tập trung vào việc xử lý hạt giống để tăng tỷ lệ nảy mầm. Kỹ thuật nhân giống vô tính bằng giâm hom được nghiên cứu để tạo ra cây giống đồng nhất về chất lượng. Các thí nghiệm về che sáng, tưới nước, và thành phần ruột bầu cũng được thực hiện để tối ưu hóa điều kiện sinh trưởng cho cây con.

1.2. Chọn cây trội và khảo nghiệm xuất xứ

Việc chọn cây trội và khảo nghiệm xuất xứ là bước quan trọng trong kỹ thuật trồng cây xoan nhừ. Các cây trội được chọn dựa trên đặc điểm sinh trưởng và chất lượng gỗ. Khảo nghiệm xuất xứ giúp xác định nguồn giống tốt nhất cho việc trồng rừng. Kết quả nghiên cứu cho thấy các cây trội từ các vùng khác nhau có sự khác biệt về sinh trưởng và chất lượng gỗ, từ đó đề xuất nguồn giống phù hợp cho từng khu vực.

II. Cung cấp gỗ lớn tại miền núi phía Bắc

Nghiên cứu về cung cấp gỗ lớn từ Choerospondias axillaris tại miền núi phía Bắc tập trung vào việc phát triển rừng trồng với mục tiêu kinh tế và bảo vệ môi trường. Miền núi phía Bắc được xác định là khu vực có điều kiện sinh thái phù hợp cho sự phát triển của cây xoan nhừ. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp kỹ thuật trồng rừng như mật độ trồng, phương thức trồng, và bón phân để tối ưu hóa sinh trưởng và chất lượng gỗ. Kết quả nghiên cứu cho thấy cây xoan nhừ có tiềm năng lớn trong việc cung cấp gỗ lớn, góp phần phát triển kinh tế rừng và bảo vệ môi trường.

2.1. Mật độ trồng và phương thức trồng

Mật độ trồng và phương thức trồng là yếu tố quan trọng trong việc cung cấp gỗ lớn. Nghiên cứu chỉ ra rằng mật độ trồng thích hợp cho Choerospondias axillaris là từ 200-300 cây/ha để đảm bảo sinh trưởng tốt và chất lượng gỗ cao. Phương thức trồng hỗn giao với các loài cây khác cũng được đề xuất để tăng cường đa dạng sinh học và cải thiện chất lượng rừng.

2.2. Bón phân và chăm sóc rừng

Bón phân và chăm sóc rừng là các biện pháp kỹ thuật quan trọng để tối ưu hóa sinh trưởng của Choerospondias axillaris. Nghiên cứu đề xuất sử dụng phân bón lót và phân bón thúc để cung cấp dinh dưởng đầy đủ cho cây. Các biện pháp chăm sóc như tỉa cành, tỉa thưa cũng được áp dụng để hạn chế khuyết tật gỗ và tăng chất lượng gỗ.

III. Phát triển rừng và bảo vệ môi trường

Nghiên cứu về phát triển rừng và bảo vệ môi trường từ Choerospondias axillaris tập trung vào việc kết hợp giữa phát triển kinh tế và bảo vệ hệ sinh thái. Miền núi phía Bắc là khu vực có tiềm năng lớn trong việc phát triển rừng trồng cung cấp gỗ lớn. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp kỹ thuật trồng rừng và chăm sóc rừng để đảm bảo sự phát triển bền vững của rừng trồng. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc trồng rừng Choerospondias axillaris không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường và đa dạng sinh học.

3.1. Kinh tế rừng và giá trị kinh tế

Kinh tế rừng và giá trị kinh tế từ Choerospondias axillaris là mục tiêu quan trọng của nghiên cứu. Nghiên cứu chỉ ra rằng việc trồng rừng cung cấp gỗ lớn từ Choerospondias axillaris có thể mang lại nguồn thu nhập ổn định cho người dân địa phương. Gỗ Choerospondias axillaris có giá trị kinh tế cao nhờ chất lượng gỗ tốt và khả năng sử dụng đa dạng trong sản xuất đồ mộc và xuất khẩu.

3.2. Bảo vệ môi trường và đa dạng sinh học

Bảo vệ môi trường và đa dạng sinh học là yếu tố quan trọng trong nghiên cứu về Choerospondias axillaris. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp trồng rừng hỗn giao và bảo vệ rừng tự nhiên để tăng cường đa dạng sinh học và cải thiện chất lượng môi trường. Việc trồng rừng Choerospondias axillaris cũng góp phần giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu và bảo vệ hệ sinh thái.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1.Tổng quan vấn đề nghiên cứu: 19 trang; Chương 2. Nội dung, vật liệu và phương pháp nghiên cứu: 23 trang; Chương 3. Kết quả và thảo luận: 69 trang; Phần Kết luận, tồn tại và kiến nghị: 5 trang. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.

Trên thế giới 1. Trồng rừng cung cấp gỗ lớn Appanah, S. (1990) [55] đã tổng quan những kinh nghiệm trồng rừng gỗ lớn ở bán đảo Malaysia, tiến trình lịch sử về quản lý rừng tự nhiên và rừng trồng. Các tác giả đã thảo luận về các nguyên tắc sử dụng các loài cây tiềm năng cho trồng rừng gỗ lớn, hơn 40 loài cây đã có hướng dẫn kỹ thuật trồng rừng lấy gỗ.

Năm 2009, một nhóm nghiên cứu ở Malaysia đã trồng khảo nghiệm 6 loài cây bản địa họ Dầu và 3 loài cây không phải họ Dầu, đây đều là những loài cây bản địa có khả năng cung cấp gỗ lớn trên đất rừng thoái hóa. Sau 6 năm, loài Cóc hành (Azadirachta exselsa (Jack) Jacob) tăng trưởng cao nhất do thích nghi tốt nơi có khí hậu khắc nghiệt, đất đai nghèo dinh dưỡng và khô chặt (James Edgar Dandy, 1928) [62]. Trong một nghiên cứu khác, Mohd Zaki Hamzah và cộng sự (2009) [69] đã trồng thử nghiệm 5 loài cây bản địa là Azadirachta exselsa, Shorea leprosula, Hopea pubescens, Cinnamomum iners và Intsia polembanica nhằm kinh doanh gỗ lớn theo phương thức làm giàu rừng theo đám, lỗ trống tại Peninsular cho kết quả khả quan. Cây trồng trong mô hình sinh trưởng tốt cả về chiều cao và đường kính.

Beadle Chris (2006) [57] khi nghiên cứu về nuôi dưỡng rừng Keo và Bạch đàn tạo gỗ lớn cho rằng rừng tạo gỗ lớn yêu cầu có đoạn thân thẳng, tròn đều, ít khuyết tật và kích thước đủ lớn để có thể làm gỗ xẻ, do đó các biện pháp kỹ thuật chủ yếu được áp dụng là tỉa cành, tỉa thưa kết hợp bón phân. Hạn chế kích thước cành là khâu kỹ thuật quan trọng trong tạo chất lượng thân cho gỗ lớn. Đối với Keo và Bạch đàn, cành có kích thước lớn hơn 20 mm rất dễ bị xâm nhiễm bệnh sau khi tỉa cơ giới hoặc chết tự nhiên. Trồng rừng mật độ cao để hạn chế phát triển cành ngang và tỉa cành tạo độ thẳng thân (form pruning) thường được áp dụng để hạn chế nhược điểm trên.

Ngoài ra, tỉa cành nhỏ (lift pruning) cũng được áp dụng sớm để 6 tránh tạo mấu mắt trên gỗ. Việc tỉa cành có thể ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây nếu cường độ tỉa quá cao làm giảm đáng kể diện tích lá cho quang hợp. Tuy nhiên, đối với loài cây mọc nhanh như keo và bạch đàn, sự ảnh hưởng này ít hơn. Medhurst và Chris L.

Beadle (2001) [80] đã thí nghiệm tỉa thưa rừng Bạch đàn (Eucalyptus nitens) từ mật độ 1140 cây/ha xuống các mật độ từ 100 - 600 cây/ha và kết luận mật độ thích hợp nhất cho trồng rừng gỗ lớn chu kỳ 20 – 25 năm là 200 – 300 cây/ha. Tuy nhiên, mật độ này có thể không phải là tối ưu cho chu kỳ ngắn hơn. Chất lượng lập địa cũng ảnh hưởng rất lớn đến năng suất rừng sau tỉa thưa vì đối với những lập địa xấu khả năng cung cấp dinh dưỡng có hạn nên cường độ tỉa thưa cao cũng không giúp cây sinh trưởng nhanh hơn đáng kể. Do đó tỉa thưa thường phải kết hợp với bón phân.

Qua các thông tin nói trên cũng cho thấy ở một số nước đã có các khảo nghiệm về chọn loài cây trồng và kỹ thuật trồng rừng gỗ lớn trên nhiều vùng khí hậu với các dạng lập địa khác nhau, nâng cao hiệu quả kinh tế và phòng hộ môi trường. Phân loại và hình thái Xoan nhừ Xoan nhừ là loài cây gỗ ưa sáng, mọc nhanh, đa tác dụng, có giá trị quan trọng trong cả phát triển kinh tế lẫn phục hồi rừng. Do vậy, trên thế giới nghiên cứu về loài cây này được thực hiện từ rất sớm. Đã có sự đồng thuận cao giữa các tác giả ở nhiều quốc gia và tổ chức nghiên cứu khoa học khác nhau về tên gọi, phân loại và mô tả hình thái.

Về tên gọi và phân loại Xoan nhừ có tên khoa học là Choerospondias axillaris (Roxb.) Burtt & Hill thuộc họ Xoài (Anacardiaceae), bộ Cam (Rutales). Trên thế giới họ Xoài có 80 chi với khoảng 600 loài phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới. Ngoài ra, còn thấy ở Nam châu Âu, châu Á và châu Mỹ (Henri Lecomte, 1932) [91]; (Jin Chen và cộng sự, 2001) [60]; (Jedediah F Brodie và cộng sự, 2009) [58]; (Tianlu Min & Anders Barfod, 2016) [92]; (Wikipedia Foundation, 2016) [94]. Ở Nepal, Xoan nhừ được 7 người địa phương gọi là cây Lapsi, tên tiếng Anh là Nepali hog plum và ở Lào gọi là Mai Mak Meu (Wikipedia Foundation, 2016) [94].

Trước đây, Xoan nhừ (Choerospondias axillaris) được công bố dưới nhiều tên khác nhau (và cho là loài mới), cụ thể: Năm 1898 Engler đã công bố một loài mới là Spondias lutea Engler. Năm 1898 Hemsley cũng công bố một loài mới là Poupartia fordie Hem và Gamble công bố loài mới Spondias acuninsta Gamble. Năm 1901 King và Prain công bố một loài mới là Poupartia axillaris King et Prain (dẫn theo Triệu Duy Điệt và Nguyễn Liêm, 1983) [21]. Năm 1932, trong Thực vật chí Ấn Độ, W.

Roxburgh đã công bố loài mới thuộc họ Đào lộn hột dưới tên Spondias axillaris Roxb. Mẫu vật hiện đang bảo quản tại phòng tiêu bản Kew (tại London, Anh) (Brahma Dutta Sharma, 1996) [86]. Năm 1937, Burtt & Hill đã nghiên cứu các loài trên và đi đến kết luận rằng thực chất đây chỉ là một loài. Tuy nhiên, loài này không thuộc chi Spondias và cũng không thuộc chi Poupartia nên hai ông đã xếp thành một chi mới là: Choerospondias và gọi tên cây đó là: Choerospondias axillaris (Roxb.

Kết luận này của Burtt & Hill đến nay được nhiều nhà khoa học chấp nhận và sử dụng rộng rãi (dẫn theo Triệu Duy Điệt và Nguyễn Liêm, 1983) [21]. Về hình thái Nhà thực vật học người pháp Lecomte Henri (1932) [91] đã mô tả Xoan nhừ khi cây trưởng thành cao khoảng 15-30 m, lá rụng theo mùa, thân cây to, có đường kính tới 1m. Vỏ nâu xám có khía nứt dọc. Lá kép lông chim lẻ dài 25 – 40cm, có 5- 13 đôi lá chét.

Gốc các lá chét lệch, nhiều lá mảnh có từ 8-10 đôi gân nhỏ. Cụm hoa đực hợp thành chùy ở ngọn cành hay nách lá. Hoa cái mọc đơn lẻ ở nách lá, kiểu tiền khai lợp, bộ nhị 10. Bầu nhẵn hình cầu có 5 ô, 5 vòi nhụy rất ngắn, đầu nhụy hơi dày.

Quả hạch dài 3cm, đường kính 2cm. Theo Pakkad (1999) [81], Lutz Lehmann và Chongkham Phonekeo (2007) [76], Xoan nhừ là loài cây gỗ nhỡ, thường rụng lá vào mùa khô, cành nhánh nhỏ, màu nâu tím cao 25m lúc trưởng thành và có đường kính ngang ngực lên đến 60 cm. Vỏ cây mỏng màu nâu sẫm hoặc đen xám, nứt theo chiều dọc và thường bong 8 mảng. Lá hình trứng thuôn dài, lá chét mọc đối.

Hoa đực mọc ở nách lá, hoa cái đơn độc. Nhị 10, bao phấn hình thuôn, nhụy hoa 5 ngăn. Quả hạch hình trứng màu xanh xám khi chín chuyển sang màu vàng và có vị chua, dài khoảng 3cm. Vỏ quả giữa nhiều thịt, vỏ quả trong cứng có 5 lỗ ở đỉnh.

Hạt không có nội nhũ. (1987) [72] mô tả Xoan nhừ là cây gỗ, rụng lá theo mùa, chiều cao có thể đạt tới 20 m khi trưởng thành, đường kính ngang ngực từ 30 - 40cm. Vỏ màu xám nâu, nứt dọc và bong vảy, lớp thịt vỏ phía trong màu hồng, ở những vết thương thường tiết nhựa khi khô có màu đen. Lá kép lông chim với 3-7 cặp lá chét, lá chét khi còn non thường có mép răng cưa nhưng khi trưởng thành thì biến mất.

Lá già chuẩn bị rụng có màu đỏ. Hoa tạp tính, trên cùng một cây xuất hiện cả hoa đực, hoa cái và hoa lưỡng tính, hình thức thụ phấn chéo khác gốc. Xoan nhừ ra hoa từ tháng 4-6 và quả chín 7- 9. Quả hạch cứng, hình cầu hoặc hình trứng, hạt có 5 lỗ ở phía trên, kích thước hạt từ 1,5-2,5cm, mỗi hạt có tối đa 5 nhân.

Quả khi chín màu vàng. Đặc điểm phân bố, sinh thái Xoan nhừ có phân bố tự nhiên phổ biến ở các nước như Butan, Campuchia, Ấn Độ, Lào, Nhật Bản, Nepal, Thái Lan, Việt Nam. Ở Trung Quốc cây có thể phân bố ở khu vực từ đồng bằng đến núi cao, ở những nơi có độ cao trung bình thấp từ 300m cho đến nơi có độ cao 2000m. Chủ yếu phân bố ở các tỉnh An Huy, Phúc Kiến, Cam Túc, Quảng Tây, Quảng Đông, Quý Châu, Hồ Bắc, Hồ Nam, Giang Tây, Tứ Xuyên, Vân Nam, Tứ Xuyên,…(dẫn theo Triệu Duy Điệt, 1995) [20].

Tại Nepal, Xoan nhừ phân bố ở độ cao từ 900 - 2000m so với mực nước biển trong phạm vi dãy núi Hymalaya. Trong rừng tự nhiên có thể gặp Xoan nhừ phân bố thưa thớt cùng một số loài khác như Castanopsis indica, Myrica esculenta, Schima wallichii, Engelhardtia spicata, Homalium nepaulense,. Ở miền Bắc Thái Lan, Xoan nhừ phân bố phổ biến ở rừng thường xanh và rừng thường xanh hỗn giao với cây lá kim (Pinus) ở độ cao 700-1600m thuộc vườn 9 quốc gia Suthep-Pui. Loài này chủ yếu phát triển ở những nơi có tầng đất sâu, ẩm (Stephen Elliott và cộng sự, 2003) [64]; (Greuk Pakkad và cộng sự, 2003) [82].

Giá trị sử dụng Xoan nhừ là cây gỗ ưa sáng mọc nhanh đa tác dụng, phân bố rộng, ngoài việc cung cấp gỗ và quả thì các bộ phận của cây còn chứa các thành phần hóa học có dược tính chữa bệnh rất tốt nên loài cây này được khá nhiều tác giả nghiên cứu về thành phần hóa học và giá trị sử dụng của nó, có thể kể tới một số công trình tiêu biểu như sau: Từ năm 1982, một số tác giả ở Trung Quốc, Ấn Độ đã nghiên cứu và tách chiết được một số chất thuộc nhóm flavonoid từ vỏ, lá cây và quả Xoan nhừ các tác giả còn chiết xuất được chất Beta sito sterol, acid salicylic. Như vậy trong thành phần hóa học của Xoan nhừ có 2 nhóm hoạt chất đáng quan tâm đó là tanin và flavonoid (chất chuyển hóa trung gian của thực vật – Vitamin P) (Khabir M. và cộng sự, 1987) [77]; (Zhu Lian và cộng sự, 2003) [90]; (CW Li và cộng sự, 2009) [74]. Từ vỏ cây Xoan nhừ ở Trung Quốc, Lu Yong-zhen và cộng sự (1983) [75] đã phân lập được nairingenin và một hợp chất mới được gọi là Choerospondin sử dụng trong y học.

Công trình nghiên cứu được coi là khá toàn diện về thành phần hóa học của quả Xoan nhừ đã được thực hiện bởi Paudel, K.