Luận văn nghiên cứu đặc điểm sinh lý sinh thái loài mây nếp calamus tetradactylus hance ỏ tỉnh hà giang và hòa bình

Nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh thái loài mây nếp Calamus tetradactylus Hance tại Hà Giang và Hòa Bình, góp phần bảo tồn và phát triển.

• Tác giả: Hoàng Kim Ngọc
• Trường học: Trường Đại học Lâm nghiệp
• Chuyên ngành: Lâm học
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm sinh lý và sinh thái loài Mây nếp (Calamus tetradactylus Hance) tại Hà Giang và Hòa Bình
• Loại tài liệu: luận văn thực sự khoa học lâm nghiệp
• Năm xuất bản: 2007
• Địa điểm: Hà Tĩnh

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
• 1.1. Nghiên cứu đặc điểm sinh lý hạt giống
• 1.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh lý cây rừng
• 1.3. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái cây rừng
• 1.4. Nghiên cứu về Mây song
• 1.4.1. Tính đa dạng và phân bố của Mây song
• 1.4.2. Đặc điểm sinh lý - sinh thái loài Mây
• 1.4.2.1. Sinh lý hạt Mây
• 1.4.2.2. Đặc điểm sinh lý, sinh thái cây Mây

Tóm tắt

I. Tổng quan về Mây nếp Calamus tetradactylus Giá trị Tiềm năng

Mây nếp (Calamus tetradactylus Hance) là một loài cây rừng quan trọng tại Việt Nam, phân bố rộng khắp ở 8 vùng sinh thái. Với hơn 30 loài mây, Việt Nam sở hữu tiềm năng lớn về tài nguyên rừng. Mây nếp đóng vai trò quan trọng trong đời sống, sản xuất và xuất khẩu, đặc biệt đối với các làng nghề thủ công mỹ nghệ. Việc phát triển mây được xem là lựa chọn đầy triển vọng, mang lại thu nhập sớm và hiệu quả kinh tế cao. Điều này thể hiện rõ trong chiến lược phát triển kinh tế ngành và chương trình trồng mới 5 triệu hecta rừng. Mục tiêu đến năm 2010 là xây dựng 450.000 ha rừng cung cấp lâm sản ngoài gỗ, trong đó mây song chiếm từ 10-20%. Tuy nhiên, tài nguyên mây đang bị cạn kiệt do khai thác quá mức và thiếu thông tin về đặc điểm sinh học của loài. Nghiên cứu về đặc điểm sinh lý và sinh thái của mây nếp là rất cần thiết để bảo tồn, phát triển và gây trồng loài cây này một cách hiệu quả.

1.1. Vai trò kinh tế xã hội của Mây nếp tại Hà Giang Hòa Bình

Mây nếp không chỉ là nguồn nguyên liệu quan trọng cho các làng nghề thủ công mỹ nghệ mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc xoá đói giảm nghèo và làm giàu cho các cộng đồng vùng cao ở Hà Giang và Hòa Bình. Việc khai thác và chế biến mây nếp tạo ra công ăn việc làm, tăng thu nhập cho người dân địa phương. Các sản phẩm thủ công mỹ nghệ từ mây nếp có giá trị kinh tế cao, góp phần vào sự phát triển kinh tế - xã hội của vùng. Tuy nhiên, việc khai thác mây nếp cần được thực hiện một cách bền vững để đảm bảo nguồn cung nguyên liệu cho các làng nghề và bảo tồn đa dạng sinh học. Cần có các chính sách hỗ trợ phát triển các làng nghề mây tre đan, đồng thời nâng cao nhận thức của người dân về tầm quan trọng của việc bảo vệ và phát triển tài nguyên mây nếp.

1.2. Thực trạng khai thác và suy giảm tài nguyên Mây nếp hiện nay

Hiện nay, tài nguyên mây nếp đang đối mặt với nguy cơ suy giảm nghiêm trọng do khai thác quá mức và thiếu quy hoạch. Việc khai thác không bền vững, không tái tạo đã dẫn đến sự cạn kiệt nguồn cung nguyên liệu. Bên cạnh đó, việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất, phá rừng cũng ảnh hưởng tiêu cực đến sinh cảnh sống của mây nếp. Hậu quả là nhiều khu vực trước đây có trữ lượng mây nếp lớn đã trở nên cằn cỗi, suy thoái. Để giải quyết tình trạng này, cần có các biện pháp quản lý chặt chẽ, kiểm soát việc khai thác, đồng thời đẩy mạnh công tác trồng và phục hồi rừng mây nếp. Việc nghiên cứu và ứng dụng các kỹ thuật trồng thâm canh mây nếp cũng là rất cần thiết để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

II. Nghiên cứu sinh lý hạt Mây nếp Phương pháp bảo quản Nảy mầm

Nghiên cứu đặc điểm sinh lý hạt giống mây nếp là cơ sở quan trọng để đề xuất các biện pháp kỹ thuật bảo quản và xử lý hạt nảy mầm hiệu quả. Phần lớn hạt cây lâm nghiệp, sau khi chín, thường không nảy mầm ngay cả khi điều kiện thuận lợi. Điều này được gọi là "tính ngủ" của hạt. Việc nghiên cứu "tính ngủ" giúp tìm ra các biện pháp kích thích hạt nảy mầm. Các yếu tố ảnh hưởng đến nảy mầm của hạt bao gồm các yếu tố môi trường (ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ) và các yếu tố do bản thân hạt quy định (vỏ hạt, phôi, nội nhũ). Nước là yếu tố cần thiết cho sự nảy mầm, và vỏ hạt thường là nguyên nhân ngăn cản sự thấm nước. Các biện pháp xử lý như cắt vỏ, chà xát vỏ, hoặc ngâm trong axit sulfuric có thể giúp hạt hút nước và nảy mầm tốt hơn. Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ nảy mầm. Xử lý bằng nước nóng có thể đẩy nhanh tốc độ hút nước, nhưng cần kiểm soát nhiệt độ để tránh làm chết hạt. Ngoài ra, sự tồn tại của các chất cản trở nảy mầm cũng là một yếu tố cần được xem xét.

2.1. Ảnh hưởng của độ ẩm đến tỷ lệ nảy mầm của hạt Mây nếp

Độ ẩm đóng vai trò quan trọng trong quá trình nảy mầm của hạt mây nếp. Hạt cần đủ độ ẩm để kích hoạt các quá trình sinh hóa bên trong, giúp phôi phát triển và phá vỡ vỏ hạt. Tuy nhiên, độ ẩm quá cao có thể gây ra tình trạng úng, thối hạt, làm giảm tỷ lệ nảy mầm. Nghiên cứu cần xác định ngưỡng độ ẩm tối ưu cho sự nảy mầm của hạt mây nếp, từ đó đề xuất các biện pháp bảo quản và xử lý hạt phù hợp. Ví dụ, việc bảo quản hạt trong điều kiện khô ráo quá mức có thể làm mất nước trong hạt, khiến hạt khó nảy mầm khi gặp điều kiện thuận lợi. Ngược lại, bảo quản hạt trong môi trường ẩm ướt có thể tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển, gây hại cho hạt. Cần có các thí nghiệm kiểm soát độ ẩm chặt chẽ để xác định ảnh hưởng của yếu tố này đến khả năng nảy mầm của hạt.

2.2. Phương pháp xử lý vỏ hạt Mây nếp để tăng khả năng hút nước

Vỏ hạt mây nếp thường khá dày và cứng, gây cản trở quá trình hút nước của hạt. Để tăng khả năng nảy mầm, cần có các biện pháp xử lý vỏ hạt, giúp hạt dễ dàng hấp thụ nước hơn. Một số phương pháp phổ biến bao gồm: cắt hoặc dùi một lỗ nhỏ trên vỏ hạt, chà xát vỏ hạt, ngâm hạt trong dung dịch axit sulfuric loãng. Mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng, cần được nghiên cứu và đánh giá hiệu quả cụ thể trên hạt mây nếp. Ví dụ, việc cắt vỏ hạt có thể gây tổn thương cho phôi nếu không thực hiện cẩn thận. Ngâm hạt trong axit sulfuric có thể làm mỏng vỏ hạt, nhưng cần kiểm soát thời gian và nồng độ axit để tránh làm chết hạt. Các thí nghiệm cần được thực hiện để so sánh hiệu quả của các phương pháp xử lý khác nhau và tìm ra phương pháp tối ưu nhất.

III. Đặc điểm sinh thái Mây nếp Phân chia điều kiện lập địa tối ưu

Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của mây nếp là cơ sở để phân chia điều kiện lập địa thích hợp cho loài cây này, cũng như đề xuất các biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao sản lượng và chất lượng. Các yếu tố sinh thái như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, đất đai đều ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của mây nếp. Mây nếp có thể không chịu được ánh sáng trực tiếp hoàn toàn, cây con có thể cần che bóng. Đất bồi tụ, đất ẩm và giàu dinh dưỡng có thể rất thích hợp. Các nghiên cứu về sinh thái quần thể, tính đa dạng loài, mật độ cây và tái sinh tự nhiên cũng rất quan trọng. Sự phân hoá của mây nếp phụ thuộc vào nguồn giống, điều kiện thổ nhưỡng, thực vật, tiểu khí hậu, độ chín của hạt, sự hình thành và giai đoạn phát triển của thân cây. Tính thích ứng sinh thái của các loài mây song cần được quan sát và tổng kết để thiết lập các quần thể cây trồng hiệu quả.

3.1. Ảnh hưởng của ánh sáng đến sinh trưởng và phát triển của Mây nếp

Ánh sáng là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình quang hợp và sinh trưởng của mây nếp. Cây con thường cần được che bóng để tránh bị cháy lá. Tuy nhiên, khi cây lớn hơn, nhu cầu ánh sáng có thể tăng lên. Nghiên cứu cần xác định cường độ ánh sáng tối ưu cho từng giai đoạn phát triển của mây nếp, từ đó đề xuất các biện pháp điều chỉnh ánh sáng phù hợp. Ví dụ, việc trồng mây nếp dưới tán rừng có thể cung cấp bóng râm cần thiết cho cây con, đồng thời tận dụng được nguồn dinh dưỡng từ lá rụng. Ngược lại, việc trồng mây nếp ở những khu vực trống trải có thể cần đến các biện pháp che chắn để bảo vệ cây khỏi ánh nắng trực tiếp quá gắt. Cần có các thí nghiệm so sánh sinh trưởng của mây nếp ở các mức độ ánh sáng khác nhau để xác định ngưỡng chịu đựng và nhu cầu ánh sáng của loài cây này.

3.2. Vai trò của độ ẩm và dinh dưỡng đất đối với năng suất Mây nếp

Độ ẩm và dinh dưỡng đất là hai yếu tố quan trọng quyết định năng suất của mây nếp. Đất cần đủ ẩm để cung cấp nước cho cây, nhưng cũng cần thoát nước tốt để tránh úng rễ. Dinh dưỡng đất cần đầy đủ các nguyên tố đa lượng (N, P, K) và vi lượng cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây. Nghiên cứu cần xác định loại đất và chế độ dinh dưỡng phù hợp nhất cho mây nếp, từ đó đề xuất các biện pháp cải tạo đất và bón phân hợp lý. Ví dụ, việc bón phân hữu cơ có thể cải thiện cấu trúc đất, tăng khả năng giữ nước và cung cấp dinh dưỡng cho cây. Việc sử dụng các loại phân bón hóa học cần được thực hiện một cách cân đối và hợp lý để tránh gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Cần có các thí nghiệm bón phân khác nhau để xác định công thức và liều lượng phân bón tối ưu cho mây nếp.

IV. Ứng dụng kết quả nghiên cứu Kỹ thuật trồng thâm canh Mây nếp

Kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh lý và sinh thái của mây nếp có thể được ứng dụng để xây dựng các kỹ thuật trồng thâm canh hiệu quả. Các kỹ thuật này bao gồm lựa chọn giống, xử lý hạt giống, chuẩn bị đất, bón phân, tưới nước, phòng trừ sâu bệnh và quản lý rừng trồng. Mục tiêu là nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế của việc trồng mây nếp. Việc áp dụng các kỹ thuật trồng thâm canh cần phù hợp với điều kiện địa phương và đặc điểm sinh thái của từng vùng. Cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các nhà khoa học, nhà quản lý và người dân để đảm bảo thành công của các dự án trồng mây nếp.

4.1. Hướng dẫn chọn giống và nhân giống Mây nếp chất lượng cao

Việc lựa chọn giống mây nếp chất lượng cao là yếu tố quan trọng để đảm bảo năng suất và chất lượng sản phẩm. Cần lựa chọn các giống có khả năng sinh trưởng nhanh, chống chịu sâu bệnh tốt và cho sản phẩm có giá trị kinh tế cao. Các giống mây nếp địa phương thường có khả năng thích nghi tốt với điều kiện khí hậu và đất đai của vùng, tuy nhiên cần được cải thiện để nâng cao năng suất. Phương pháp nhân giống mây nếp phổ biến là tách chồi từ thân ngầm. Cần lựa chọn các chồi khỏe mạnh, có nhiều rễ và không bị sâu bệnh. Quá trình tách chồi cần được thực hiện cẩn thận để tránh làm tổn thương đến cây mẹ và cây con. Cần có các vườn ươm chuyên nghiệp để cung cấp giống mây nếp chất lượng cao cho người dân.

4.2. Quy trình trồng và chăm sóc Mây nếp đạt năng suất tối đa

Quy trình trồng và chăm sóc mây nếp cần được thực hiện đúng kỹ thuật để đạt năng suất tối đa. Đất trồng cần được chuẩn bị kỹ lưỡng, bón lót đầy đủ phân hữu cơ và vô cơ. Khoảng cách trồng cần phù hợp với điều kiện địa phương và đặc điểm sinh trưởng của giống mây nếp. Cây cần được tưới nước đầy đủ, đặc biệt trong mùa khô. Bón phân định kỳ để cung cấp dinh dưỡng cho cây. Phòng trừ sâu bệnh kịp thời để bảo vệ cây khỏi các tác nhân gây hại. Cần có lịch trình chăm sóc cụ thể và tuân thủ nghiêm ngặt để đảm bảo cây sinh trưởng và phát triển tốt.

V. Kết luận Gợi ý hướng nghiên cứu và phát triển Mây nếp bền vững

Nghiên cứu đặc điểm sinh lý và sinh thái của mây nếp là nền tảng quan trọng cho việc bảo tồn và phát triển loài cây này một cách bền vững. Kết quả nghiên cứu này có thể được sử dụng để xây dựng các kỹ thuật trồng thâm canh, quản lý rừng trồng hiệu quả và bảo tồn đa dạng sinh học. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề cần được nghiên cứu sâu hơn, như ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sinh trưởng của mây nếp, khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống mây nếp khác nhau và các biện pháp chế biến sản phẩm mây nếp có giá trị gia tăng cao. Cần có sự đầu tư hơn nữa cho công tác nghiên cứu và phát triển mây nếp để khai thác tối đa tiềm năng của loài cây này.

5.1. Thách thức và cơ hội trong phát triển Mây nếp tại Việt Nam

Phát triển mây nếp tại Việt Nam đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm sự suy giảm tài nguyên, thiếu giống chất lượng cao, kỹ thuật trồng và chế biến còn lạc hậu, thị trường tiêu thụ chưa ổn định. Tuy nhiên, cũng có nhiều cơ hội để phát triển mây nếp bền vững, bao gồm nhu cầu thị trường ngày càng tăng đối với các sản phẩm thân thiện với môi trường, tiềm năng xuất khẩu lớn, sự quan tâm của chính phủ và các tổ chức quốc tế đến bảo tồn và phát triển lâm sản ngoài gỗ. Để tận dụng được các cơ hội này, cần có các chính sách hỗ trợ phát triển sản xuất, chế biến và tiêu thụ mây nếp, đồng thời đầu tư cho công tác nghiên cứu và đào tạo nguồn nhân lực.

5.2. Đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển bền vững Mây nếp

Để bảo tồn và phát triển bền vững mây nếp, cần có các giải pháp đồng bộ, bao gồm: (1) Quản lý chặt chẽ việc khai thác, đảm bảo khai thác bền vững và có kế hoạch tái tạo. (2) Đầu tư cho công tác nghiên cứu và phát triển giống mây nếp chất lượng cao. (3) Xây dựng các mô hình trồng thâm canh mây nếp hiệu quả. (4) Hỗ trợ phát triển các làng nghề chế biến sản phẩm mây nếp có giá trị gia tăng cao. (5) Mở rộng thị trường tiêu thụ trong nước và quốc tế. (6) Nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo tồn và phát triển mây nếp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Bé Gi¸o dôc vµ §µo t¹o Bé N«ng nghiÖp & PTNT Tr­êng §¹i häc L©m nghiÖp Ph¹m v¨n Hïng Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm sinh lý, sinh th¸i loµi M©y nÕp (Calamus tetradactylus Hance)” ë tØnh Hµ Giang vµ Hoµ B×nh Chuyªn ngµnh: L©m häc M· sè: 60 62 60 LuËn v¨n th¹c sü khoa häc l©m nghiÖp Hµ T©y, n¨m 2007 Bé Gi¸o dôc vµ §µo t¹o Bé N«ng nghiÖp & PTNT Tr­êng §¹i häc L©m nghiÖp Ph¹m v¨n Hïng Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm sinh lý, sinh th¸i loµi M©y nÕp (Calamus tetradactylus Hance)” ë tØnh Hµ Giang vµ Hoµ B×nh LuËn v¨n th¹c sü khoa häc l©m nghiÖp C¸n bé h­íng dÉn: 1. Hoµng Kim Ngò 2. Ph¹m V¨n §iÓn Hµ T©y, n¨m 2007 1 §Æt vÊn ®Ò Nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh thái loài cây rừng có ý nghĩa quan trọng trong sản xuất lâm nghiệp. Kết quả thu được sẽ giúp cho việc xác định bản chất, nguyên lý của các quá trình sinh học trong cơ thể thực vật, đồng thời làm rõ tác động của những yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây.

Đây là cơ sở khoa học để lựa chọn và cải thiện điều kiện lập địa, đề xuất các biện pháp kỹ thuật nâng cao sản lượng và chất lượng của rừng trồng. Nước ta có khoảng trên 30 loài Mây, phân bố rộng khắp ở 8 vùng sinh thái. Đây là một tiềm năng to lớn của tài nguyên rừng Việt Nam, có vai trò quan trọng trong đời sống, sản xuất và xuất khẩu. Nhiều loài Mây là yếu tố xoá đói giảm nghèo và làm giàu cho các cộng đồng vùng cao, trong đó có loài Mây nếp (Calamus tetradactylus Hance) - một nguồn nguyên liệu quan trọng cho việc duy trì và phát triển các làng nghề thủ công mỹ nghệ.

Ngày nay, việc phát triển Mây đã được nhận thức như một lựa chọn có triển vọng trong kinh doanh rừng theo hướng cho thu nhập sớm và có hiệu quả kinh tế cao. Điều này được thể hiện rõ nét trong chiến lược phát triển kinh tế ngành và chương trình trồng mới năm triệu hecta rừng, từ nay đến 2010 phải xây dựng 450.000 ha rừng cung cấp lâm sản ngoài gỗ, trong đó Mây song chiếm từ 10 - 20%. Tuy nhiên, tài nguyên Mây đã bị cạn kiệt cùng với sự suy thoái nghiêm trọng của tài nguyên rừng. Một trong những nguyên nhân trực tiếp dẫn đến tài nguyên này là thiếu thông tin về đặc điểm của loài.

Người ta không thể bảo vệ, phát triển hoặc gây trồng Mây nếu không dựa vào đặc điểm sinh lý, sinh thái của loài, không biết trồng nó như thế nào, ngay cả khi có giống tốt. Vì vậy, việc nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh thái loài Mây nếp làm cơ sở khoa học cho việc xác định hệ thống biện pháp kỹ thuật trồng thâm canh Mây nếp là rất cần thiết. Để góp phần giải quyết những vấn đề trên, đề tài ”Nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh thái loài Mây nếp (Calamus tetradactylus Hance) ở tỉnh Hoà Bình và Hà Giang" đã được thực hiện. Phương hướng của đề tài là xác định những đặc điểm sinh lý quan trọng của hạt Mây nếp, làm cơ sở đề xuất một số biện pháp kỹ thuật trong bảo quản hạt và xử lý hạt nảy mầm; xác định những đặc điểm sinh lý, sinh thái cây Mây nếp làm cơ sở cho việc phân chia điều kiện lập địa thích hợp cho loài cây này cũng như cho việc đề xuất một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao sản lượng, chất lượng Mây.

2 Trong quá trình nghiên cứu đề tài, những thông tin về đặc điểm sinh lý, sinh thái Mây đã được thu thập dựa trên những cơ sở lý thuyết và các phương pháp thực nghiệm hiện có; đồng thời những thông tin này luôn được liên hệ với thực tiễn sản xuất, nhằm làm cho các kết quả nghiên cứu của đề tài đáp ứng tốt nhất hai yêu cầu lý thuyết và thực tiễn. 3 Ch­¬ng 1 Tæng quan vÊn ®Ò nghiªn cøu 1. Nghiên cứu đặc điểm sinh lý hạt giống Nghiên cứu đặc điểm sinh lý hạt giống trên thế giới đã được thực hiện từ rất lâu. Trong khi hạt của các loài cây nông nghiệp sau khi chín có thể nảy mầm ngay khi gặp điều kiện thuận lợi, thì phần lớn hạt của cây lâm nghiệp sau khi chín vẫn không thể nảy mầm, thậm chí cả khi điều kiện thuận lợi cho nảy mầm của hạt (độ ẩm, nhiệt độ,… thích hợp).

Đặc tính này đã được các nhà khoa học gọi là "tính ngủ" của hạt. Karen Poulsen và Kirsten Thomsen (1996) cho rằng “ Tính ngủ là một phương thức tồn tại, nó cho phép hạt sống qua những thời kỳ có các điều kiện khí hậu khắc nghiệt hoặc không tối ưu và bằng cách đó duy trì được sức nảy mầm của hạt trong một thời gian dài”. Năm 1977, khi nghiên cứu về "tính ngủ", Harper đã nêu ra 3 nguyên nhân làm cho hạt không thể nảy mầm trong các điều kiện thông thường, đó là: - Do bản chất của hạt; - Do điều kiện môi trường; - Tính ngủ tự nhiên. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, đối với một số loại hạt ngủ tự nhiên, bằng các biện pháp xử lý thông thường như thay đổi nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, môi trường,.

cũng vẫn khó xúc tiến hạt nảy mầm vì đặc tính này là do bản thân hạt quy định. Hạn chế của cách phân chia này là rất khó ứng dụng trong thực tế để tìm ra biện pháp xúc tiến hạt nảy mầm, bởi nó chưa giải thích được nguyên nhân cụ thể cũng như xác định được các yếu tố kìm hãm hạt nảy mầm là do vỏ hạt (cứng, chống thấm nước) hay do phôi và nội nhũ. Một số nghiên cứu sau này đã từng bước làm sáng tỏ điều này, có thể phân chia kết quả nghiên cứu về các yếu tố ảnh hưởng đến nảy mầm của hạt thành hai nhóm chính: - Các yếu tố môi trường và cơ chế sinh lý môi trường, như: ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ, hàm lượng O2 và CO2. - Các yếu tố do bản thân hạt quy định, như: vỏ hạt, phôi, nội nhũ.

4 Nước là nhân tố rất cần cho sự nảy mầm của hạt. Đối với hầu hết hạt của các loài cây thì vỏ hạt là một trong những nguyên nhân ngăn cản sự thấm nước làm hạt khó nảy mầm. Một trong các thí nghiệm với hạt cây donnik (loài cây họ đậu) sau khi ngâm trong nước 9 năm thì 49% số hạt vẫn còn giữ được vỏ cứng. Cũng tương tự với hạt của loài cây Keo trắng (Acacia alba) sau 15 năm ngâm trong nước vẫn còn 5 - 18% hạt cứng; hạt loài Keo lencoran nằm 23 năm dưới đất vẫn còn sống và còn vỏ cứng (Gupalo và Skriptjinski, 1971).

Jakashina (1985) đã xác định hạt cây đậu lupin (chi Lupinus) có thể nằm ở vùng đất băng giá vùng Jucon trong thời gian 10 ngàn năm mà vẫn chưa mất khả năng nảy mầm nhờ lớp vỏ có tính thấm nước cao. Nghiên cứu cho thấy sức sống lâu dài của hạt dưới tác động của các nhân tố môi trường có liên quan đến khả năng bảo vệ chống xâm nhập nước ở vỏ hạt (dẫn theo Nguyễn Như Khanh, 1996). Như vậy, để những loại hạt này nảy mầm cần có biện pháp thích hợp để hạt hút nước. Goor và Barney (1976) cho rằng, cách làm đơn giản nhất để giúp hạt có vỏ dày hút nước được là cắt hoặc dùi một lỗ nhỏ trên vỏ hạt trước khi gieo.

Một biện pháp khác có thể làm vỏ hạt mỏng ra là chà xát vỏ hạt hoặc xử lý bằng cách ngâm hạt trong dung dịch axit sunfuric (H2SO4) đậm đặc. Hạt loài leucaena khi không được xử lý làm mỏng vỏ hạt, chúng hoàn toàn không thấm nước và do đó không thể nảy mầm sau khi ngâm 24 giờ trong nước lạnh. Nhưng nếu ngâm chúng một phút trong dung dịch axit H2SO4 đậm đặc, rồi ngâm nước thì tỷ lệ nảy mầm của lô hạt có thể đạt 42% (Nisa và Qadir, 1969). Gordon và Row (1982) khi nghiên cứu một số loại hạt có vỏ dày, cứng cũng cho thấy, mặc dù vỏ hạt vẫn thấm nước và trương lên nhưng áp lực trương nước không đủ để phôi có thể phá vỡ vỏ hạt để chui ra ngoài.

Từ đó, tác giả đã đề xuất biện pháp giúp hạt nảy mầm tốt là: sau khi ngâm hạt vào nước lạnh khoảng 48 giờ, vớt ra để ráo rồi trộn hạt với 2 - 4 lần thể tích môi trường thoát nước tốt như cát, than bùn hoặc veniculit. Sau đó, cho vào bao tải và bảo quản mát, hàng tuần mở bao và đảo hạt. Cách làm này giúp vỏ hạt mềm ra, dễ co giãn và có khả năng trương lên khi hạt hút nước, do đó quá trình nảy mầm được dễ dàng. Nhiều nghiên cứu khác đã tập trung vào quy trình xử lý nảy mầm hạt giống bằng nhiệt độ.

Bawer và Eusebio (1981) khi thử nghiệm xử lý hạt Keo tai tượng (Acacia mangium) ở Sabah (Malaysia) bằng nhiệt độ cũng cho thấy có sự tương quan chặt của tỷ lệ hạt nảy mầm với nhiệt độ nước xử lý. Kết quả là tỷ lệ nảy mầm của lô hạt tăng dần từ 5 - 91% khi nhiệt độ nước tăng từ 30 - 100oC. 5 Kemp (1975) cũng khẳng định, xử lý bằng nước nóng cho kết quả tốt đối với hạt một số loài cây họ đậu. Theo tác giả, hạt được cho vào nước sôi, tắt bỏ nguồn nhiệt và để nguội dần trong vòng 12 giờ sẽ làm tăng tỷ lệ nảy mầm của hạt.

Nhìn chung, xử lý bằng nước nóng sẽ đẩy nhanh tốc độ hút nước của hạt và tăng tỷ lệ nảy mầm đối với hạt một số loài nhưng cũng có thể làm chết hạt do nhiệt độ quá cao. Nhiều nghiên cứu cho thấy sự tồn tại của các chất cản trở nảy mầm ở một số loại hạt là một trong những nguyên nhân làm hạt khó nảy mầm. Các chất đó có thể tồn tại ở phần thịt quả, vỏ hạt, trong nội nhũ hoặc trong phôi hay cũng có thể ở tất cả các bộ phận của hạt. Tuy vậy, hầu hết những chất cản trở được tìm thấy trong thịt quả tươi ở cả những hạt được gieo ngay sau khi thu hoạch.

Khi nghiên cứu về quả của loài Dobera glabra, người ta đã phát hiện ra rằng ở cả hai lớp vỏ quả của loài cây này đều có chứa chất cản trở nảy mầm. Hàm lượng chất cản trở nảy mầm chứa trong hai lớp này cũng có sự khác nhau. Nếu để nguyên cả hai lớp vỏ quả và đem gieo ươm thì tỷ lệ nảy mầm chỉ đạt 8%. Khi loại bỏ chất cản trở ở lớp vỏ ngoài, tỷ lệ này lên tới 57% và khi loại bỏ chất này ở cả hai lớp vỏ, tỷ lệ nảy mầm có thể đạt tới 70%.