Chương 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở lý luận về giải pháp kỹ thuật phát triển bền vững cây cao su 1. Đặc điểm sinh v học cây cao s 1. Các đặc tính sinh vật học của cây cao su - Rễ cao su: Rễ cây cao su cũng như các loại rễ của cây lấy gỗ khác có 2 loại rễ là rễ cọc và rễ bàng: + Rễ cọc: Đảm bảo cho cây cắm sâu vào đất để h t nước và các muối khoáng ở các tầng đất sâu đồng thời giúp cây chống đổ ngã.
Tối đa chiều dài của rễ cọc đạt tới 10 m; + Rễ bàng: Hệ thồng rễ bàng của cây cao su phát triển rất rộng, phần lớn nằm trong lớp đất mặt cụ thể là 50% số lượng rễ bàng nằm ở độ sâu 0-7,5 cm. - Lá cao su: Là lá kép gồm 2 lá chét và 1 phiến lá nguyên, mọc cách. Khi trưởng thành, lá có màu anh đậm mặt trên lá có màu xanh nhạt hơn ở mặt ưới lá. Lá gắn với cuống lá tạo thành góc gần 180.
Cuống lá dài 15 cm, mảnh khảnh. Các lá chét có hình bầu dục. Phần cuối phiến lá chét nơi gắn vào cuống lá bằng một cọng lá ngắn có tuyến mật, tuyến mật chỉ chứa mật trong giai đoạn lá non: Lá cao su tập trung lại thành từng tầng. Để hình thành được một tầng lá trong điều kiện Việt Nam vào m a mưa cần 25-35 ngày, vào mùa nắng cần tới 40-50 ngày hay có thể hơn nữa để có 1 tầng lá; Chỉ số diện tích lá thường đạt cao nhất vào l c cây được từ 50-60 tháng tuổi và uy trì đến tháng thứ 81, sau đó chỉ số diện tích lá giảm dần; Cây cao su được 3 năm tuổi bắt đầu hiện tượng rụng lá và ra lứa lá non đặc điểm này gọi là giai đoạn rụng lá sinh lý vào m a đông hay còn gọi là rụng lá qua đông.
Những nơi có m a khô rõ rệt hiện tượng rụng lá xảy ra nhanh hơn và ngược lại. Tại Việt Nam thời kỳ rụng lá thường vào tháng 1-2 hàng năm. Giai đoạn này người sản xuất ngừng cạo mủ cao su. - Hoa cao su: Hoa cao su là hoa đơn tính đồng chu, hoa đực và hoa cái riêng biệt nhưng mọc trên cùng một cây, là loại hoa chùm: 5 + Hoa đực thường nhỏ hơn hoa cái và chỉ có 5 cánh đài và 10 nhị đực nhỏ không cuống, mỗi hoa đực có thể cho 1000 hạt phấn và rất mẫn cảm với môi trường ẩm ướt nên rất dễ bị hỏng khi gặp trời mưa; + Hoa cái mọc riêng ở đầu cành và có kích thước to hơn hoa đực, không có cánh tràng chỉ có 5 cánh đài.
Hoa cái cấu tạo gồm 1 bầu noãn có 3 tâm bì, mỗi tâm bì là 1 buồng nhỏ đóng kín chứa 1 noãn. Trong bầu noãn có dấu vết của 10 nhị đực lép. Vào thời điểm hoa chín hoa có màu trắng ẩm ướt sau đó 4 ngày chuyển sang màu nâu đỏ. Hoa đực và hoa cái không chín vào c ng l c mà thường hoa đực chín trước.
- Quả cao su: Quả cao su có hình tròn hơi ẹp có đường kính từ 3-5 cm, là quả nang gồm 3 ngăn, mỗi ngăn chưa 1 hạt và trong thực tế ít thấy quả cao su chứa ít hơn 3 hạt. Vỏ quả lúc còn non có màu xanh chứa nhiều mủ, khi quả khô có màu nâu nhạt. Quả cao su vỡ nhiều vào lúc thời tiết khô hạn. Vỏ quả cao su chứa nhiều lớp tế ào trong đó 3 lớp tế ào lignin cơ học, lúc quả chín lớp lignin cơ học này hoạt động mạnh gây vỡ quả th o đường giữa của mỗi ngăn và phóng hạt ra xa.
- Vỏ và hệ thống ống mủ: Khi cắt ngang thân cây, có thể phân biệt được 3 phần rõ rệt. + Vỏ: Cấu tạo và chức năng hoạt động được chia làm 3 lớp như sau: + Tầng mộc thiên: Là các lớp tế bào ngoài cùng của vỏ gồm các lớp tế bào chết nên thường cứng, ì. Đây là lớp bảo vệ cho các lớp bên trong. ++ Lớp trung bì: Có thể phân biệt thành 2 lớp: ++ +Lớp ngoài là da cát khô: Có nhiều tế ào đá.
+++ Lớp trong là da cát nhuyễn: Có chứa một ít ống mủ tuy nhiên các ống mủ này ít hoạt động nên lớp vỏ này chứa rất ít mủ. + Lớp nội bì: Còn gọi là da lụa, cấu tạo bởi các tế bào libe (ống sàng và sợi libe) các hệ thồng ống mủ và rất ít tế ào đá. Đặc điểm của lớp nội bì là chứa nhiều ống mủ và các ống mủ sắp xếp nhau thành từng hàng, càng sát tượng tầng số lượng ống mủ càng nhiều, càng non trẻ càng chứa nhiều mủ. 6 Tượng tầng (cambium): Là tầng phát sinh libe mộc, là cơ quan sản xuất tế bào non của thân cây.
Tượng tầng trong lớp vỏ cây cao su hoạt động rất mạnh và liên tục, sản xuất đều đặn các mô non th o hình đồng tâm và lần lượt cứ một lớp tế bào bên trong (phần gỗ) và một lớp tế bào bên ngoài (phần vỏ). au đó, các mô non chuyển hóa dần dần tạo nên các tế bào có cấu tạo đặc biệt của lớp gỗ nhất là các lớp vỏ. Tượng tầng có vai trò quyết định đến sự tăng trưởng và sản lượng của cây. Vì vậy khi khai thác mủ tuyệt đối không được chạm hoặc lấy đi tượng tầng.
Cấu tạo ống mủ: Ống mủ được tạo nên từ một phần của tế bào libe chuyển hóa thành. Các ống mủ xuất hiện ở vị trí bên cạnh các ống sàng, tế bào libe và sợi libe. Ống mủ có cấu tạo là ống rỗng, các ống mủ xếp đứng hơi nghiêng từ phải trên cao xuống trái ưới thấp. Vì vậy khi cạo mủ cao su ta phải tạo một vết cắt theo chiều ngược lại để cắt nhiều ống mủ.
Các ống mủ không liên tục từ gốc đến nơi phân cành, càng uống thấp số lượng ống mủ càng tăng. Mủ cao su: Mủ cao su dạng nước là sản phẩm chính thu được từ cây cao su. Mủ nước là một dạng dung dịch keo, màu trắng đục như sữa hoặc hơi vàng hoặc hơi hồng tùy theo từng giống cây cao su. Mủ nước có tỷ trọng từ 0,974 (khi mủ có độ DRC = 40%) đến 0,991 (khi DRC = 25%).
Thành phần mủ nước trung bình gồm: - Cao su = 30-40%; - Nước = 55-60%; - Nhựa = 1,5-2,0%; - Đường = 1,0%; - Protein = 2%; - Chất khoáng = 0,5-1%. Tăng trưởng của cây cao su: Ngay sau khi trồng, dù là cây thực sinh hay cây ghép, tròng 1,5 đến 2 năm đầu tiên, cây cao su non phát triển do sự hình thành các tầng lá mới từ chồi ngọn của thân chính cho nên cây chỉ có 7 một thân chính. Sự phân cành đầu tiên khi cây cao su đạt tầng lá thứ 9 hoặc thứ 10, l c này cây được khoảng 2 tuổi và có chiều cao 2 m. Nhịp độ tăng trưởng đồng nghĩa với việc tốc độ tăng vanh thân, đây là một đặc tính di truyền của giống cây nhưng chịu ảnh hưởng của môi trường và điều kiện chăm sóc.
Trên các vườn cây cao su thực sinh, sự đồng đều về tốc độ tăng trưởng giữa các cây rất thấp trong khi đó đối với các vườn gốc ghép do mang các đặc tính tốt của dòng bố mẹ nên độ đồng đều về tốc độ tăng trưởng rất cao. Các giai đoạn sinh trưởng của cây cao su Cây cao su sau một thời gian trồng từ 3-5 năm tuỳ theo giống, loại cây con và điều kiện ngoại cảnh chúng có thể ra hoa lần đầu và cứ như thế hàng năm cây có thể cho hoa từ 1 đến 2 lần. Tuy nhiên, trong sản xuất vì sản phẩm chính của cao su là mủ nên người trồng thường không quan tâm nhiều đến sự phân loại theo quá trình phát dục của cây mà thường căn cứ vào các giai đoạn cho sản lượng mủ khác nhau của cây. Cụ thể, nhiều tác giả đã phân chia quá trình này thành 5 giai đoạn gồm: giai đoạn vườn ươm, giai đoạn kiến thiết cơ bản (KTCB), giai đoạn khai thác cao su non, giai đoạn khai thác cao su trung niên và giai đoạn khai thác cao su già.
- Giai đoạn cây con trong vườn ươm: Giai đoạn này bắt đầu từ khi gieo hạt cho đến lúc xuất khỏi vườn, có thể kéo dài từ 6 tháng (bầu non không tầng lá) đến 24 tháng (stump lở, stump bầu. Đặc điểm của giai đoạn này là cây con tăng trưởng theo chiều cao, sự sinh trưởng các tầng lá theo chu kỳ và mọc ra trên thân chính. Trong điều kiện bị lạnh (< 180C), khô hạn, hay bị bệnh lá thì tốc độ tăng trưởng chiều cao, số tầng lá và đường kính thân bị chậm lại rất nhiều. Đây là khó khăn cho việc sản xuất cây con trong những vùng có mùa đông lạnh.
Cây con trong giai đoạn này cần được chăm sóc cẩn thận với đầy đủ inh ưỡng và nước để nhanh chóng đạt được đường kính lớn đủ kích thước để ghép và để dự trử inh ưỡng trong thân nhằm sinh trưởng mạnh sau khi xuất vườn và trồng mới. Tốc độ phát triển tầng lá và đường kính thân 8 được xem là hai chỉ tiêu quan trọng để ác định sức sinh trưởng của cây con trong thời kỳ này. - Giai đoạn kiến thiết cơ ản: Giai đoạn này được tính từ khi cây con được trồng ngoài đại trà cho đến lúc bắt đầu khai thác mủ. Giai đoạn KTCB có thể kéo ài 10 năm hoặc chỉ ngắn có 6 năm tuỳ thuộc vào giống, loại cây con đ m trồng, điều kiện đất đai, thời tiết khí hậu và chế độ chăm sóc.
Nhiều giống có tốc dộ tăng trưởng nhanh như PB235, RRIV2 (LH82/156), RRIV4 (LH82/182),. trong điều kiện thuận lợi có thể thu mủ sau 6 năm trồng. Ngược lại những giống có tốc độ tăng trưởng trung bình hoặc kém như GT1, PR261 hay RRIM600. Những cây con có thời gian ài trong vườn ươm (trên 18 tháng) có khả năng tăng trưởng nhanh hơn những cây con ưới 12 tháng trong vườn ươm, vì thế có thể rút ngắn thời gian KTCB đến 6 tháng.
Những vùng có đất đai kém màu mỡ, khí hậu khắc nghiệt (lạnh và thiếu ánh sáng, gió mạnh) cây thường sinh trưởng chậm hơn cao su trồng trong Cơ v ng thuận lợi rất nhiều đặc biệt trong giai đoạn đầu (trồng mới). Cao su KTCB tại Cơ v ng Bắc Miền Trung thường chỉ cho tăng trưởng mạnh ở năm thứ 3-4 sau khi trồng mới. Vì thế, thời kỳ này có thể kéo dài thêm 1-3 năm. Chế độ bón phân và làm cỏ tốt có thể rút ngắn khoảng 1 năm.