Đặt vấn đề Việc tạo giống là một công việc rất quan trọng đối với ngành lâm nghiệp. Để phục vụ xây dựng và tái thiết những khu cảnh quan môi trường phục vụ đời sống con người thì việc tạo giống là một khâu hết sức cần thiết. Để phục vụ cho công tác trồng rừng, tạo rừng có hiệu quả ngoài vấn đề thời gian, tiền vốn, nhân lực thì vấn đề nguồn giống là khâu rất quan trọng. Có rất nhiều phương pháp nhân giống cung cấp cho trồng rừng, phương pháp nhân giống bằng hạt là một trong những phương pháp có hiệu quả.
Phương pháp nhân giống từ hạt đã được áp dụng ở Việt Nam từ rất lâu đời, và đạt được những thành công nhất định trong nghiên cứu. Cây sa mộc dầu (Cunninghamia konishii Hayata), họ: Bụt mọc (Taxodiaceae) phân bố chủ yếu ở khu vực núi cao từ 1200-1600 m hỗn giao với pơ mu và cây lá rộng thường xanh ở trên các giông núi tạo thành tầng nhô. Ở Việt Nam, Sa mộc dầu phân bố ở Hà Giang (Tây Côn Lĩnh), Sơn La (Xuân Nha), Nghệ An (Quế Phong; Quỳ Hợp; Con Cuông), Thanh Hóa (Xuân Liên). Trên thế giới loài này có ở Đài Loan, Trung Quốc (Phúc Kiến), Lào (Hủa Phăn) [2].
Đây là nguồn gen quý và độc đáo của Việt Nam. Loài thuộc yếu tố Đông Á. Gỗ nhẹ, có thớ mịn và mùi thơm, bền, có giá trị sử dụng lớn để đóng đồ dùng gia đình, lợp nhà [3]. Hiện tại loài này được sử dụng tại địa phương làm nhà ở và quan tài vì gỗ chịu chôn, chịu mối mọt và dễ gia công.
Loài mọc tương đối nhanh và có tiềm năng sử dụng trong trồng rừng. Sa Mộc dầu là cây gỗ to, thường xanh, có thể cao 35-40 m hay hơn nữa với đường kính thân đến hơn 1,5 m, tán lá hình tháp. Lá mọc xoắn ốc rất sít nhau, gốc vặn do đó ít nhiều xếp thành 2 dãy, hình dải dài 1,1-1,9 cm, rộng e 2 0,20-0,25 cm, thót ngắn thành mũi tù và không cứng, mép hơi răng cưa, mặt dưới có 2 dải lỗ khí. Nón đơn tính cùng gốc.
Nón đực mọc thành cụm ở nách lá gần đầu cành. Nón cái đơn độc hoặc cụm 2-3, khi trưởng thành dài 2,4-2,8 cm, rộng 2,0- 2,6 cm. Vẩy nón cái hình tam giác rộng, có mũi nhọn ở đầu, có răng cưa ở 2 mép và 2 tai tròn ở giữa, mang 3 hạt trong mỗi vẩy. Hạt có cánh bên khá rộng dài 5 mm rộng 4 mm.
Cây được thấy rải rác thành các đám nhỏ trong rừng nguyên sinh rậm thường xanh hỗn giao nhiệt đới gió mùa núi thấp hoặc núi trung bình (Nhiệt độ trung bình năm 13-19ºC, lượng mưa trên 1500mm) trên đất phong hoá từ granít hoặc các đá mẹ silicát khác ở độ cao 960-2000m trên mặt biển. Sa Mộc dầu được xếp vào Nhóm IIA trong danh mục các loài thực vật quý hiếm và việc sử dụng bị hạn chế. Việc khai thác Sa mộc dầu tại địa phương cần phải chấm dứt bằng cách nâng cao nhận thức cho người dân và các cơ quan nhà nước, và bằng cách tăng cường bảo vệ tại chỗ. Người dân địa phương và các đơn vị liên quan cần được thông báo về vấn đề dẫn nhập Sa mộc (C.
lanceolata) từ các vùng ngoài Nghệ An. Hợp tác với các cán bộ lâm nghiệp của Lào là một biện pháp quan trọng vì phần lớn các quần thể đều nằm ở các vùng giữa biên giới hai nước. Sa mộc dầu, một trong vài loài cây gỗ lớn nhất của Việt Nam có giá trị lấy gỗ tốt. Các khu trồng thử nghiệm lâm sinh cần được thiết lập ở các địa điểm thích hợp bằng cách sử dụng hạt giống thu từ các nguồn khác nhau.
Hạt và cây con có thể được nhập từ Lào nhưng không được trồng lẫn với Sa mộc (C. Hiện nay cây Sa mộc dầu đang được trồng trên địa bàn các tỉnh trong cả nước, là cây ưa sáng nhưng lúc nhỏ cũng cần có tàn che. Sa mộc dầu mọc khá nhanh so với những loài cây lá kim khác, tỉa cành tự nhiên tốt, khả năng tái sinh chồi mạnh, có thể kinh doanh rừng chồi, việc trồng cây bằng hạt gần e 3 như là không có, cây hầu hết chỉ mọc ngoài tự nhiên do quả chín rơi rụng và gặp điều kiện thời tiết thuận lợi thì mọc thành cây tuy nhiên cây chỉ mọc với số lượng ít và chất lượng cây không cao. Bên cạnh đó hiện nay chưa có nghiên cứu nào cụ thể cũng như chưa có một bản hướng dẫn nào về việc gieo ươm loài cây này.
Xuất phát từ việc muốn tìm hiểu về phương pháp nhân giống cây Sa mộc dầu tôi tiến hành nghiên cứu: “Nghiên cứu một số kỹ thuật trong gieo ươm loài cây Sa mộc dầu (Cunninghamia Konishi Hayata) tại Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”. Mục đích nghiên cứu - Góp phần tạo giống cây Sa mộc dầu bằng phương pháp nhân giống từ hạt. - Phục vụ trồng rừng bảo vệ nguồn gen. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được nhiệt độ của nước, thời gian ngâm nước phù hợp trong kích thích nảy mầm hạt Sa mộc dầu.
- Xác định được độ dày lấp đất khi gieo hạt Sa mộc dầu. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học. + Củng cố lại kiến thức đã học. + Giúp cho sinh viên làm quen với thực tế sản xuất biết áp dụng lý thuyết vào thực tế, tích lũy kinh nghiệm cho bản thân để áp dụng vào công việc sau này.
+ Biết được phương pháp xử lý, kích thích hạt giống. + Giúp bản thân tôi nắm vững được kiến thức đã học về gieo ươm. + Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho các nghiên cứu tiếp theo và xây dựng quy trình kĩ thuật gieo ươm cây Sa mộc dầu. - Ý nghĩa trong thực tiễn.
Kết quả nghiên cứu vận dụng vào sản xuất để nhân giống cây Sa mộc dầu bằng hạt. e 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Cơ sở khoa học Nhân giống là bước cuối cùng của một chương trình cải thiện giống để cung cấp hạt hoặc hom cành cho trồng rừng trên quy mô lớn và cho các bước cải thiện giống theo các phương thức sinh sản thích hợp. Nhân giống bằng hạt là phương pháp nhân giống đem lại hiệu quả cao và đã được áp dụng phổ biến cả trong và ngoài nước trong suốt thời gian qua.
Mặt khác trong công tác gieo ươm việc xử lý hạt giống là một khâu quan trọng, tùy vào đặc điểm sinh lý, cấu tạo vỏ hạt của mỗi hạt giống khác nhau thì việc xử lý hạt cũng khác nhau. Xử lý kích thích hạt giống là tác động đồng loạt lên lượng hạt giống cần gieo nhằm diệt mấm mống sâu bệnh có trong lô hạt, giảm thiệt hại quá trình gieo ươm. Có nhiều phương pháp xử lý kích thích hạt giống khác nhau như là xử lý bằng nhiệt độ, bằng thuốc hóa học, bằng tia phóng xạ, bằng cơ giới. Nhưng hiện nay người ta thường sử dụng phương pháp nhiệt độ.
Phương pháp này vừa đơn giản mà lại an toàn có hiệu quả cao. Quá trình nảy mầm của hạt giống chia ra làm 3 giai đoạn gối nhau: + Giai đoạn vật lý: Hạt hút nước và trương lên làm cho vỏ hạt nứt ra, dấu hiệu đầu tiên của nảy mầm ( tất cả các hạt lép, hạt chết đều hút nước). + Giai đoạn sinh hóa: Dưới tác dụng của nhiệt và ẩm hoạt tính men, hô hấp và đồng hóa tăng lên, các chất dự trữ được sử dụng và chuyển đến vùng sinh trưởng. + Giai đoạn sinh lý: Sự phân chia và lớn lên của các tế bào làm cho rễ mầm và chồi mầm đâm ra ngoài hạt thành cây mầm.
e 5 Các loại hạt khác nhau thì phương pháp xử lý kích thích khác nhau căn cứ vào độ dày của vỏ hạt, tinh dầu trong hạt để lựa chọn phương pháp xử lý. Sa mộc dầu là cây có vỏ hạt có vỏ mềm nên nước và không khí có thể thấm vào trong nhưng hạt cần ngâm với nhiệt độ thích hợp mới có thể nảy mầm được nên trong xử lí cần có phương pháp xử lí thích hợp. Những nghiên cứu trên thế giới Tốc độ phát triển nhanh chóng của nền kinh tế toàn cầu và khu vực đã làm cho môi trường ô nhiễm, rừng suy giảm về diện tích và chất lượng, đặc biệt ảnh hưởng trực tiếp dến đời sống sức khoẻ con người. Đứng trước tình hình đó các nhà khoa học về lĩnh vực nông lâm nghiệp đặc biệt là sự đóng góp của các nhà khoa học lâm nghiệp đã và đang lỗ lực để tìm ra những phương pháp tạo giống cây mới đóng góp vào ngân hàng giống ngày càng chất lượng.
Từ thế kỉ XVIII - XIX đã có những ý tưởng về nghiên cứu giống cây lâm nghiệp và sản xuất giống cây rừng cũng như nhân giống sinh dưỡng. Đầu thế kỉ XX các nước ở Bắc Âu như Đức, Thụy Điển, Đan Mạch là những nước có nền Lâm Nghiệp phát triển mạnh cũng đã xuất hiện những công trình nghiên cứu về khảo nghiệm xuất xứ, chọn giống, lai giống, xây dựng vườn giống bằng cây gép cho các loại Thông, Dương và Sồi Dẻ. Trong những năm 1980 nhiều lớp tập huấn về cải thiện giống cây rừng dưới sự bảo trợ của tổ chức lương thực và nông nghiệp thế giới (FAO) đã được mở cho các nước đang phát triển. Năm 1925 ở Placervile thuộc bang California đã thành lập trạm chọn giống cây rừng Edly [5].
Trong những năm 1950 có hàng loạt cuốn sách về chọn giống cây rừng đã được xuất bản ở nhiều nước trên thế giới trong đó có cuốn “ Chọn giống cây rừng đại cương” 1951 của Syrach Lasen được đánh giá là công trình có giá trị nhất lúc đó (Lê Đình Khả, 2001). e 6 Gallardo và đồng nghiệp đã bắt đầu một phân tích proteomic của quá trình nảy mầm hạt giống cây Arabidopsis bằng cách sử dụng ecotype Landsberg erecta [11]. Nghiên cứu về thành phần hóa học tinh dầu lá của Sa mộc dầu(C. Konishii) ở Đài Loan đã xác định 68 hợp chất với các thành phần chính là α- pinen(36,4%), α-thujen(11,4%), α-eudesmol(8,1%), elemol(5,8%), β- elenmen(3,5%), γ- eulesmol(28%) và γ-himachalen(2,7%).
Nghiên cứu về ảnh hưởng của presowing phương pháp điều trị hạt giống nảy mầm của 10 loài cây lâm nghiệp, sau khi lưu trữ cho 1 năm, được thực hiện nhằm tăng tỷ lệ nảy mầm của những hạt giống bằng cách xem xét giá trị nảy mầm. Năm presowing phương pháp điều trị khác nhau được sử dụng, bao gồm cả cắt hạt giống vào cuối đối diện để rễ nhỏ, ngâm hạt giống trong axit sulfuric trong 15 phút, ngâm hạt trong nước sôi ở 980C và để lại cho hạt mát trong 24 giờ và kiểm soát [12].