Bộ giáo dục đào tạo nông nghiệp PTNT Tr-ờng đại học lâm nghiệp - Nguyễn Tuấn H-ng Nghiên cứu kích thích hoa, tạo tán bảo quản hạt phấn Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh et Devriese) v-ờn giống Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.60 luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp Ng-ời h-ớng dẫn khoa học TS Hà Huy Thịnh hà tây, năm 2007 Mở đầu Giống có vai trò quan trọng trồng rừng sản xuất, s dng ging đ-ợc cải thiện kết hợp với biện pháp lâm sinh thích hợp góp phần làm tăng sản l-ợng nh- chất l-ợng rừng trồng cách đáng kể Công tác cải thiện giống rừng b-ớc đạt b-ớc tiến rõ rệt năm qua góp phần nâng cao suất, chất l-ợng sản phẩm mong muốn khác rừng trồng Chính vậy, quan điểm định h-ớng phát triển giống lâm nghiệp, Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn khẳng định giống phải đ-ợc coi biện pháp quan trọng làm tăng suất hiệu rừng trồng, phát triển giống lâm nghiệp phải phù hợp với chiến l-ợc phát triển lâm nghiệp quốc gia 2006 - 2020 Để đ-a nhanh giống đ-ợc cải thiện vào sản xuất, nghiên cứu nhân giống cần phải đ-ợc quan tâm mức Bên cạnh việc sử dụng công nghệ mô - hom để nhân nhanh hàng loạt giống dòng vô tính đầu dòng, việc nhân giống từ hạt ph-ơng thức truyền thống chủ yếu n-ớc ta nay, đặc biệt loài Thông số loài địa lâm sản gỗ Trong sản xuất lâm nghiệp, rừng giống v-ờn giống có vai trò quan trọng Ngoài chức cung cấp hạt giống đ-ợc cải thiện cho trồng rừng, rừng giống v-ờn giống, đặc biệt v-ờn giống từ hạt tập đoàn giống công tác cho b-ớc cải thiện giống Kết nghiên cứu Shelbourne (1991)[56] tăng thu di truyền từ v-ờn giống số loài Bạch đàn đạt mức từ 15% đến 20% Barnes (1987)[25] cho xây dựng v-ờn giống hạt cho loài Bạch đàn biện pháp đơn giản hữu hiệu nhằm nâng cao suất rừng trồng với giá thành hạ đạt đ-ợc tăng thu di truyền thỏa đáng Việc xây dựng v-ờn giống hạt nhằm cung cấp hạt giống ch-ơng trình cải thiện giống thu đ-ợc thành công đáng kể nh- ch-ơng trình cải thiện giống bạch đàn E grandis Nam Florida (Hoa Kỳ) Nam Phi (Meskimen, 1983)[49] Trong ch-ơng trình trồng triệu rừng n-ớc ta nay, có đến triệu rừng trồng sản xuất bao gồm triệu công nghiệp dài ngày triệu lâm nghiệp, nên nhu cầu giống, đặc biệt giống có suất chất l-ợng cao lớn Song rừng có đời sống dài ngày, lâu hoa kết Mặt khác, khả hoa loài chí loài, xuất xứ khác đặc điểm có tính chu kỳ Vì vậy, nghiên cứu nhằm kích thích cho rừng hoa kết hạt sớm đồng đều, nhằm nâng cao sản l-ợng giống đơn vị diện tích cần thiết Xuất phát từ lý trên, tiến hành nghiên cứu đề tài Nghiên cứu kích thích hoa, tạo tán bảo quản hạt phấn Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh et De Vriese) đ-ợc lựa chọn phần nội dung nghiên cứu Dự án SIDA-SAREC cải thiện giống rừng Trung tâm nghiên cứu giống rừng Viện lâm nghiệp Skog Fork phối hợp tiến hành loài Thông nhựa (Pinus merkusii), Thông caribê (Pinus caribaea), Thông ba (Pinus kesyia) Thông đuôi ngựa (Pinus massoniana) Việt Nam, giai đoạn từ năm 1999 đến năm 2007 Với t- cách cộng tác viên, tác giả luận án ng-ời trực tiếp triển khai nội dung nghiên cứu đối t-ợng dòng Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh et De Vriese) ghép v-ờn giống vô tính Cẩm Quỳ, Ba Vì, Hà Tây Ch-ơng Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1 Quan điểm chung vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Sinh học hoa nhân tố tác động Nghiên cứu tìm hiểu sinh học hoa loài trồng rừng có vai trò quan trọng việc đề xuất biện pháp xúc tiến hoa có khoa học, nhằm mục đích mang lại hiệu kinh tế cao Khác với nông nghiệp, lâm nghiệp có thời gian từ trồng đến hoa dài, đặc điểm chung rừng vừa sinh tr-ởng vừa phát triển Theo Visser (1976)[65] hoa trình phức tạp, có vài gen điều khiển trình này, song hoa rừng tính trạng đa gen có khả di truyền Do vậy, ta chọn lọc theo tính trạng Tuy nhiên, có công trình nghiên cứu gen điều khiển trình hoa Một số công trình nghiên cứu khả di truyền khả hoa số loài Thông cho thấy hệ số di truyền theo nghĩa rộng tính trạng hoa sớm loài Thông Pinus taeda mức H2=0,13, hệ số di truyền khả hoa bình th-ờng loài Thông H2=0,64 (Schmidtling, 1981)[55] Đánh giá khả di truyền hoa thông qua sản l-ợng nón v-ờn giống Thông Pinus taeda cấp tuổi khác Byram, Lowe (1986)[28] thấy hệ số di truyền theo nghĩa nghia rộng sản l-ợng nón v-ờn giống giai đoạn tuổi non mức H2=0,35 đạt giá trị H2=0,56 giai đoạn thành thục Song với loài Bạch đàn ng-ợc lại, khả di truyền theo nghĩa hẹp khoản từ h2= 0,31 đến 0,59 (Wiltshire, Reid, 1998)[68] Sự hình thành hoa thực vật thân gỗ gắn liền với biến đổi sinh lý trao đổi chất đặc tr-ng nội đỉnh sinh tr-ởng theo Schwemmeller, (1969, trích từ giáo trình trồng rừng) hình thành hoa trải qua giai đoạn nh- sau - Giai đoạn 1: phân hóa tế bào sinh d-ỡng thành tế bào sinh sản đỉnh sinh tr-ởng - Giai đoạn 2: tế bào đỉnh sinh tr-ởng tiếp tục phân hóa - Giai đoạn 3: phát triển tế bào tính đến hoa hoàn chỉnh Cũng cần phải nói thêm rằng, khả di truyền trình hoa chịu tác động nhiều nhân tố khác đặc biệt là: - Dinh d-ỡng khoáng, n-ớc, ánh sáng nhiệt độ v.v Trong ánh sáng có tác dụng cho tế bào sinh d-ỡng phân hóa thành tế bào sinh sản phân hóa giới tính đến phát triển sinh sản chuyển tính biệt từ sang đực ng-ợc lại Schwemmeller, (1969, trích từ giáo trình trồng rừng) - Các chất điều chỉnh sinh tr-ởng phát triển thực vật nh- (auxin, gibberelline, cytokinin v.v.) - Tác động vật lý nh- cắt cành tỉa ngọn, ken cây, bóc vỏ xén rễ hay chiết ghép có ảnh h-ởng tới trình hoa Sự hình thành hoa thực vật thân gỗ không trình điều khiển phía hoóc môn mà với hình thành phù hợp điều khiển trao đổi chất Vào thời điểm hình thành hoa làm rối loạn làm cân trao đổi chất thời gian gắn cách sử dụng chất điều tiết sinh tr-ởng với nồn độ phù hợp thu đ-ợc kết nh- mong muốn (Ngô Quang Đê, Nguyễn Xuân Quát Nguyễn Hữu Vĩnh, 2001)[5] 1.1.2 ảnh h-ởng chất hoóc môn đến hoa Có nhiều biện pháp để xúc tiến thân gỗ hoa kết Bên cạnh biện pháp thông th-ờng nh- ghép cây, cắt cành tạo tán, bón phân, tăng c-ờng chăm sóc quản lý, v.v, ng-ời ta dùng hoá chất để kích thích hoa kết Thực tế cho thấy hàng chục năm lại gần nhiều n-ớc giới nghiên cứu đ-a vào sử dụng chất điều hòa sinh tr-ởng thực vật để tác động vào trình hình thành hoa đạt đ-ợc số kết việc nâng cao sản l-ợng hạt giống làm đạt độ tr-ởng thành sớm khắc phục t-ợng năm đ-ợc mùa, năm mùa Sử dụng hoá chất với nồng độ có tác dụng tốt cho hình thành hoa yếu tố có tầm quan trọng đặc biệt Ng-ời ta thấy hoạt tính enzim xác định di truyền khác dòng dễ hoa dòng khó hoa nh- ảnh h-ởng khác enzim phenyl-ananyl amononium lyasa sở để xác định phạm vi nồng độ chất điều tiết sinh tr-ởng cho việc hình thành hoa (Chalupka, 1984)[30] Khi xác định đ-ợc nồng độ việc tìm đ-ợc thời gian kích thích phù hợp việc làm cần thiết, lúc áp dụng bơm chất kích thích vào mẹ, mà thời vụ thích hợp phụ thuộc tuỳ theo loài cụ thể môi tr-ờng sống xung quanh Với loài Thông Pinus sylvestris bơm chất kích thích GA4/7 vào thời gian mẹ phát triển cành non làm cho nón đực tăng, bơm chất kích thích GA 4/7 vào thời gian muộn lại làm tăng số l-ợng nón (Chalupka, 1984)[30] Nhóm loại chất điều hòa sinh tr-ởng th-ờng đ-ợc dùng để kích thích hoa bao gồm loại Auxin, Xytokinin Gibberelline: - Nhóm auxin bao gồm IAA (Axit -indol axetic), NAA (Axit -naphtyl axetic), 2,4D (2,4 dichlorophenoxy axetic axit).v.v., loại Phytohormon có mặt tất thực vật bậc cao Auxin giữ vai trò quan trọng cho phát triển hoa nhiều hoa đực hoa hàm l-ợng auxin nhiều Schwemmeller, (1969)(trích từ giáo trình trồng rừng) - Gibberelline tồn tự nhiên thực vật đ-ợc phát vào năm 1972 gibberelline từ dịch lọc nấm Gibberella fujikuroi xác định đ-ợc công thức hóa học chúng C19H22O6 (Latzte Anderung, 2003)[45] Ngày ng-ời ta phát đ-ợc 110 loại gibberelline khác đ-ợc ký hiệu GA1, GA2, GA3, GA4 GA110, mặt cấu tạo hóa học gibberelline giống nhau, nh-ng hoạt tính chúng khác (Latzte Anderung, 2003)[45] Xử lý gibberelline kích thích hoa kết mà khiến thực vật rút ngắn thời kỳ non trẻ, đạt đ-ợc chín sớm Schwemmeller, (1969, trích từ giáo trình trồng rừng) dùng auxin gibberelline kích thích hình thành hoa họ Hoàng đàn Cupressaceae tuổi non Pharis (1987)[53] kích thích hình thành hoa họ Thông hỗn hợp GA4, GA7, GA9 Giữa auxin gibberelline có mối quan hệ khăng khít việc hình thành tính biệt hoa Ng-ời ta tìm thấy số loài với hàm l-ợng gibberelline cao hàm l-ợng auxin thấp kích thích phát triển hoa đực ng-ợc lại Song điều có sai khác lớn loài cây, chí loài (Ngô Quang Đê, Nguyễn Xuân Quát Nguyễn Hữu Vĩnh, 2001)[5] Một số hiệu sinh lý Gibberelline: - Gibberelline có tác dụng kích thích hoa phân hoá giới tính - Làm đột biến lùn thực vật - Gibberelline làm giãn tế bào sinh tr-ởng chiều cao - Gibberelline với nảy mầm hạt giống - Tác dụng gibberelline đến sinh tr-ởng tạo không hạt Gibberelline acid (GA) có tác dụng kích thích hoa rõ rệt ảnh h-ởng đặc tr-ng GA đến hoa kích thích sinh tr-ởng phát triển trụ nằm d-ới hoa (ngồng hoa), William xem GA hai thành phần Hormon hoa (florigen) học thuyết hoa ông Khi xử lý GA cho ngày dài làm cho chúng hoa điều kiện ngày ngắn điều kiện ngày dài tổng hợp GA khó khăn GA thay cho xử lý lạnh làm cho năm hoa năm đầu Gibberelline có tác dụng việc phân hoá quan sinh sản đặc biệt phân hoá giới tính đực Ngoài ra, có ảnh h-ởng đến trình trao đổi chất, đến hoạt động sinh lý, biến đổi sinh hoá (William (1979)[67] Nhìn chung việc dùng chất điều tiết sinh tr-ởng thực vật mang lại kết to lớn sản xuất Nó rút ngắn đ-ợc thời kỳ trẻ, làm cho rừng hoa sớm chí năm đời sống cá thể Nó làm tăng sản l-ợng hoa xử lý làm cho rừng năm sai quả, tránh đ-ợc t-ợng năm mùa hạt giống 1.2 Nghiên cứu kích thích hoa, cắt tạo tán bảo quản hạt phấn cho số loài thông giới 1.2.1 Kích thích hoa Nghiên cứu ảnh h-ởng chất kích thích Gibberelline GA 4/7 cho loài thông đ-ợc nghiên cứu nhiều n-ớc giới, đặc biệt n-ớc Châu Âu, việc áp dụng Gibberelline để kích thích hoa cho họ Thông thành công vào năm 1970, sử dụng nhóm gibberelline không phân cực GA4 GA7, GA5 GA9, kết cho thấy GA4/7 có tác dụng làm tăng sản l-ợng nón nón đực (Owens Blake, 1985)[52] Bồ Đào Nha nghiên cứu chất Gibberelline GA4/7 cho loài Thông Pinus sylvestris, bơm lần chất GA4/7 ghép từ cuối tháng đến cuối tháng kết cho thấy làm tăng số l-ợng nón giảm nón đực (Chalupka, 1980)[29] Cũng theo Chalupka vào năm 1984[30], ông tiến hành nghiên cứu loài Thông này, tiến hành bơm thuốc kích thích lần ghép song thời gian khác nhau, thí nghiệm kích thích từ cuối tháng đến cuối tháng số l-ợng nón đực tăng kích thích từ đầu tháng đến đầu tháng l-ợng nón lại tăng Loài Thông Pinus sylvestris đ-ợc nghiên cứu kích thích chất Gibberelline GA4/7 Phần Lan vào thời gian từ cuối tháng cuối tháng 6, bơm từ 3-6 lần ghép kết cho thấy số l-ợng nón đực nón tăng (Luukkanen & Johnsson, 1980)[48] Khi loài Thông đ-ợc nghiên cứu kích thích Thuỵ Điển nh-ng cách bơm thuốc kích thích chất GA4/7 khác nhau, thí nghiệm thuốc kích thích GA4/7 đ-ợc bơm vào cuối tháng 5, lần tuần, thí nghiệm đ-ợc sau tiến hành tuần vào đầu tháng nh-ng bơm lần tuần Kết cho thấy thí nghiệm số l-ợng nón đực tăng sớm, thí nghiệm ng-ợc lại số l-ợng nón tăng nh-ng lại muộn (Eriksson, 1998)[37] Từ kết cho thấy thời gian bơm thuốc kích thích vào khác có ảnh h-ởng đến hoa kết loài Thông khác Các nghiên cứu kích thích Gibberelline GA4/7 cho loài Thông Pinus radiata New Zealand cho thấy kích thích từ ngày tháng đến 30 tháng 3, bơm thuốc vào thân làm tăng số l-ợng nón (Siregar & Sweet, 1996)[57] Tại Mỹ nghiên cứu kích thích Gibberelline GA4/7 cho loài Thông Pinus taeda bơm lần tuần vào từ tháng đến tháng 10 kết cho thấy tác dụng thuốc kích thích đến nón tốt, ảnh h-ởng tới nón đực (Greenwood, 1982)[40] Cũng nghiên cứu kích thích loài Thông nh-ng thuốc kích thích đ-ợc bơm vào cành cây, lần tuần kích thích từ tháng đến tháng kết ng-ợc lại thuốc có tác dụng với nón đực, thuốc kích thích ảnh h-ởng đến nón (Hare, 1984)[41] Nghiên cứu chất kích thích Gibberelline GA4/7 Canada cho loài Thông Pinus strobus từ tháng đến tháng cho kết số l-ợng nón đực tăng, nh-ng bơm thuốc kích thích từ tháng đến tháng ảnh h-ởng thuốc (Ho & Eng, 1995)[42] Với loài Thông Pinus banksiana bơm thuốc kích thích vào thân từ đầu tháng làm tăng số l-ợng nón cái, nón đực không tăng Bơm thuốc kích thích vào tháng tác dụng cho nón đực nón Còn bơm thuốc vào thời điểm kết cho thấy số l-ợng nón đực tăng nón ảnh h-ởng thuốc kích thích (Fogal, 1996)[38] 1.2.2 Về cắt cành tạo tán Việc nghiên cứu quản lý tầng tán v-ờn giống rừng đ-ợc thực số n-ớc giới nh- Thuỵ Điển, Canada, New Zealand Nhật Bản.v.v cho loài rừng Nghiên cứu cắt cành tạo tán (prunning) cho loài thông đ-ợc nhiều n-ớc giới tiến hành Mục tiêu chung nghiên cứu việc xác định c-ờng độ thời gian cắt tỉa từ mà làm tăng diện tích quang hợp cho mẹ, tăng số l-ợng cành hoa kết dẫn đến sản l-ợng hoa nhiều loại bỏ cành nhánh bị sâu bệnh hại, đặc biệt trì đ-ợc chiều cao thuận lợi cho việc thu hái hạt giống nh- thao tác công tác nghiên cứu khác tầng tán mẹ Trạm thực nghiệm giống rừng Bang Florida, Mỹ năm 1968, R.J Varnell[54] tiến hành nghiên cứu công thức cắt cành tạo tán cho loài Thông Pinus elliottii, thí nghiệm đ-ợc tiến hành dòng mẹ với công thức không cắt tỉa làm đối chứng công thức cắt tỉa khác với c-ờng độ cắt tỉa khác v-ờn giống dòng vô tính 10 tuổi Kết cho thấy sản l-ợng nón bị giảm sau năm cắt tỉ lệ tự thụ phấn sau cắt tỉa tăng Tuy nhiên, cành nhánh có tiềm phát triển bù vào cành cắt tỉa cụ thể số l-ợng cành thứ cấp tăng 10%, cành tam cấp tăng 25% so với công thức đối chứng không cắt tỉa Cho đến năm 1999 năm 2002 tr-ờng Đại học Virginia Pháp đ-a h-ớng dẫn ph-ơng pháp cắt tỉa cho loài rừng (Susan, 1999[63] & 2002)[64], h-ớng dẫn đ-ợc cách cắt nh- 61 100.00 90.00 80.4 Tỷ lệ nảy mầm (%) 80.00 76.8 75.0 70.00 60.00 58.1 59.0 53.1 50.00 40.1 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 Ban đầu Công thức 2% tháng tháng Công thức 5% tháng tháng Công thức 10% 12 tháng 15 tháng Công thức 15% 18 tháng 24 tháng Đối chứng 23.47% Biểu đồ 3.6 Diễn biến khả nảy mầm hạt phấn Thông nhựa cất trữ điều kiện nhiệt độ 300C Các công thức độ ẩm lại thích hợp với điều kiện cất trữ 300C sau 12 tháng bảo quản, so với điều kiện cất trữ phòng 0C hạt phấn cất trữ điều kiện nhiệt độ -300C trì khả nảy mầm v-ợt trội hẳn, công thức có độ ẩm cao 15% sau 12 tháng đạt tỷ lệ nảy mầm cao 59,0% Trong công thức độ ẩm 2%, 5% 10% giảm tỷ lệ nảy mầm chút không đáng kể, đặc biệt công thức 10% có tỷ lệ nảy mầm giữ mức 80,4%, công thức 5% 2% có tỷ lệ nảy mầm lần l-ợt 76,8% 75,0%, coi điều kiện nhiệt độ tối -u cho bảo quản hạt phấn Thông nhựa sau 12 tháng mức độ ẩm từ 2% đến 10% Kết đặc biệt có ý nghĩ công tác cải thiện giống thông, thời gian sau năm bảo quản lúc trùng hợp với thời kỳ hoa loài thông trồng rừng Việt Nam hoa Nh- vậy, thuận lợi cho công việc lai giống nhân tạo khác loài hay phun phấn bổ sung cho v-ờn rừng giống Thông nhựa vào thời gian 62 Trở lại biểu đồ 3.6 cho thấy sau trì khả nảy mầm t-ơng đối cao hầu hết công thức độ ẩm thời điểm 12 tháng, chúng bắt đầu có xu h-ớng giảm tỷ lệ nảy mầm nhanh Không công thức có độ ẩm hạt phấn cao nh- công thức 15% mà công thức có độ ẩm hạt phấn thấp 2% có xu h-ớng giảm mạnh, sang tháng thứ 15 công thức 2% giữ đ-ợc tỷ lệ nảy mầm 50,1%, công thức độ ẩm 15% (tỷ lệ nảy mầm 42,7%) không đạt mục tiêu việc bảo quản hạt phấn Sau 24 tháng bảo quản tiếp tục có công thức 15% khả nảy mầm, tiếp đến công thức 2% giảm tỷ lệ nảy mầm xuống 40,1% Hai công thức độ ẩm 5% 10% tỷ lệ nảy mầm giảm, song tỏ v-ợt trội nhất, chúng trì đ-ợc khả nảy mầm sau hai năm bảo quản 50% Nh- ta kết luận công thức thời gian tối -u cho bảo quản hạt phấn Thông nhựa điều kiện -300C nh- sau; - Thời gian từ 12 đến 15 tháng, công thức có độ ẩm từ 2% đến 10% tối -u - Thời gian sau 24 tháng bảo quản điều kiện nhiệt độ độ ẩm hạt phấn thích hợp từ 5% đến 10% Tóm lại, công thức cất trữ điều kiện nhiệt độ -300C, công thức đạt tỷ lệ nảy mầm v-ợt trội công thức độ ẩm 5% cất trữ nhiệt độ -300C, giữ mức 58.1% sau 24 tháng cất trữ, kết phù hợp với nghiên cứu bảo hạt phấn cho loài thông Duffield Callaham (1959)[36] cất trữ hạt phấn độ ẩm hạt phấn 9% điều kiện nhiệt độ - 40F (-200C) 390F (40C) cho thấy hạt phấn cất trữ - 200C tốt hơn, cất trữ đ-ợc nhiều năm mà giữ đ-ợc tỷ lệ nảy mầm cao Các công thức độ ẩm cất trữ điều kiện nhiệt độ phòng hoàn toàn khả nảy mầm sau tháng cất trữ 63 3.3.2 ảnh h-ởng điều kiện cất trữ đến chiều dài ống phấn Thông nhựa sau 12 24 tháng bảo quản Chiều dài ống phấn tiêu quan trọng nhằm đánh giá chất l-ợng hạt phấn có khả nảy mầm tốt hay không Trong thời gian hạt phấn nảy mầm vòi nhụy, ống phấn mọc theo rãnh vòi nhụy rãnh mô dẫn theo gian bào mô khác, ống phấn tới túi phôi tiết chất chứa bên vào tế bào kèm, phá hủy tế bào tiến hành thụ tinh với tế bào trứng nhân thứ cấp, thời gian từ lúc thụ phấn đến thụ tinh loài thông từ đến 12 tháng (Lê Đình Khả, 2006)[14] Nếu nh- hạt phấn sức sống có khả nảy mầm, song chiều dài ống phấn ngắn tác dụng thụ phấn thụ tinh cho nón Do vậy, xác định đ-ợc công thức bảo quản hạt phấn tốt để trì sống hạt phấn theo thời gian phải đôi với chất l-ợng (chiều dài ống phấn) hạt phấn Chiều dài ống phấn trung bình công thức cất trữ bảng 3.6 cho thấy chiều dài ống phấn sau 12 24 tháng bảo quản cao, độ rộng trung bình hạt phấn 39,07m công thức có chiều dài ống phấn gấp 1,5 đến lần bề rộng hạt phấn, bề rộng hạt phấn chiều dài tối thiểu ống phấn đạt đ-ợc đ-ợc coi hạt phấn nảy mầm Kết chiều dài công thức độ ẩm hạt phấn cất trữ điều kiện nhiệt độ - 300 C tỏ cao hẳn công thức độ ẩm cất trữ 5cC Điển hình công thức độ ẩm 10% hầu nh- có độ dài ống phấn dẫn đầu điều kiện cất trữ, đặc biệt - 300C sau 12 tháng lên tới 92,75m, công thức lại đạt mức 70m Tuy nhiên, công thức có độ ẩm 10% (73,64m) bảo quản 5cC lại có chiều dài ống phấn ngắn chút công thức có độ ẩm 5% (78,65m), song cao công thức 2% (60,69m) sau 64 12 tháng bảo quản Điều cho thấy nhân tố độ ẩm hạt phấn nh- điều kiện bảo quản ảnh h-ởng rõ tới chiều dài ống phấn theo thời gian cất trữ Bảng 3.7 Chiều dài ống phấn Thông nhựa sau 12 24 tháng bảo quản Thời Công thức Công thức Chiều dài ống Hệ số biến động gian nhiệt độ (0C) độ ẩm (%) phấn (m) (V%) 60,69 12,1 78,65 14,5 10 73,64 15,9 79,00 9,2 72,31 14,4 10 92,75 11,5 15 70,23 18,5 61,50 24,1 10 72,78 15,0 65,14 20,1 71,18 19,2 10 75,29 14,9 Bề rộng trung bình hạt phấn 39,07 30,25 Sau 12 tháng - 30 Sau 24 tháng - 30 Sau 24 tháng bảo quản, lúc tồn 5/7 công thức độ hạt phấn so với thời điểm sau 12 tháng cất trữ Ta dễ dàng nhận thấy chiều dài ống phấn công thức bị ngắn theo thời gian cất trữ, thể rõ công thức độ ẩm 10%, sau chiều dài ống phấn đạt đỉnh điểm 92,75 m tháng thứ 12 đến tháng thứ 24 tháng giảm xuống 75,29 m, song v-ợt trội so với công thức lại 65 Kết này, lần cho thấy công thức độ ẩm hạt phấn Thông nhựa cất trữ điều kiện - 300C trì đ-ợc tỷ lệ nảy mầm cao có sức sống tốt nhất, đ-ợc thể chiều dài ống phấn Chúng có kết tỷ lệ nảy mầm nh- chiều dài ống phấn cao công thức độ ẩm cất trữ điều kiện 50C Để đến kết luận xem công thức tốt nhất, chúng có chịu ảnh h-ởng yếu tố bảo quản rõ rệt hay không, ta xét phụ biểu 12 13 kết phân tích Anova chiều dài ống phấn sau 12 24 tháng Kết phân tích thống kê phụ biểu 12 thể rõ ảnh h-ởng nhân tố độ ẩm hạt phấn nhiệt độ cất trữ sau 12 tháng bảo quản, mà xác suất F không nhân tố mà kết hợp chúng với có giá trị 0,00, ảnh h-ởng nhân tố bảo quản hoàn toàn rõ Kết phân tích phụ biểu 13 cho thấy sai khác giá trị trung bình chiều dài ống phấn công thức bảo quản sau 24 tháng, giá trị xác suất F nhân tố nhiệt độ 0,01 < 0,05 với mức ý nghĩa 95%, nhân tố độ ẩm có xác suất F 0,00 hoàn toàn sai khác Tuy nhiên, kết hợp hai nhân tố lại lại ảnh h-ởng tới chiều dài ống phấn Thông nhựa sau 24 tháng bảo quản xác suất F = 0,129 > 0,05 Ta đến kết luận nhân tố bảo quản hạt phấn Thông nhựa hoàn toàn có ảnh h-ởng tới chiều dài ống phấn, công thức có độ ẩm từ 5% đến 10% có chiều dài ống phấn dài Đặc biệt cất trữ điều kiện nhiệt độ -300C Nói tóm lại, loại điều kiện cất trữ hạt phấn Thông nhựa điều kiện nhiệt độ phòng nhất, trì đ-ợc khả nảy mầm hạt phấn tháng cất trữ Điều kiện nhiệt độ 50C trì khả nảy mầm hạt phấn tốt nhiều so với điều kiện nhiệt độ phòng, sau 12 tháng cất trữ trì đ-ợc công thức độ ẩm từ 2% đến 10% có tỷ lệ nảy mầm lớn 66 50%, không tốt điều kiện nhiệt độ -300C song khả áp dụng vào thức tế lại cao Trong cất trữ điều nhiệt độ -300C có khả kéo dài tuổi thọ nh- khả nảy mầm hạt phấn Thông nhựa v-ợt trội nhất, hạt phấn có độ ẩm từ 5% đến 10% bảo quản đến năm mà tỷ lệ nảy mầm đạt 50%, chiều dài ống phấn cất trữ điều kiện dài 67 Ch-ơng Kết luận, tồn khuyến nghị 4.1 Kết luận Sử dụng gibberelline GA4/7 vào thời điểm liều l-ợng thích hợp góp phần làm tăng số l-ợng nón nón đực v-ờn giống Thông nhựa Thời gian kích thích tối -u Thông nhựa vào tháng 10 Sử dụng gibberelline GA4/7 vào thời điểm làm tăng l-ợng nón lên 27,2% l-ợng nón đực lên 19,2% so với công thức đối chứng không tác động Liều l-ợng gibberelline GA4/7 thích hợp ghép Thông nhựa 11 tuổi 150 mg/cây Sử dụng liều l-ợng làm tăng l-ợng nón lên 444,4 nón/cây số l-ợng nón đực 1052,2 cụm/cây tăng lần l-ợt tăng 63,2% 25,6% so với công thức đối chứng không kích thích Việc cắt tạo tán không làm ảnh h-ởng đến sức sống dòng ghép Thông nhựa Tại thời điểm năm sau cắt tạo tán sản l-ợng hoa công thức tác động giảm mạnh so với công thức đối chứng Trong công thức cắt tạo tán c-ờng độ mạnh có số l-ợng nón nón đực giảm mạnh lần l-ợt 60,4% 65,6% so với công thức đối chứng Tại thời điểm năm sau cắt tạo tán, số l-ợng nón nón đực công thức tác động ch-a phục hồi hoàn toàn song tăng lên đáng kể Công thức phục hồi nhanh tác động c-ờng độ nhẹ 20%, sau năm có số l-ợng nón (208 nón/cây) nón đực (463,9 cụm/cây) công thức đối chứng lần l-ợt 18,9% 35,9% Cắt tạo tán góp phần cải thiện không gian dinh d-ỡng cho tán (độ tròn độ rộng) hạ thấp độ cao ghép, làm cho hoa kết 68 phân bố diện tích tầng tán tạo điều kiện thuận lợi cho việc thu hái vật liệu giống, nghiên cứu lai giống v.v Độ ẩm tối -u hạt phấn Thông nhựa để cất trữ bảo quản từ 5% đến 10% Với dải độ ẩm trên, thời gian cất trữ tối đa hạt phấn Thông nhựa điều kiện 50C 12 tháng điều kiện -300C 24 tháng 4.2 Tồn khuyến nghị Trong thí nghiệm kích thích hoa tìm đ-ợc thời gian nh- liều l-ợng chất kích thích phù hợp mà ch-a nghiên cứu đ-ợc việc kích thích cho mẹ hoa sớm hay muộn Trong thí nghiệm cắt tạo tán ch-a thực đ-ợc chi tiết đến dòng ảnh h-ởng sâu bệnh đến vết cắt Các thí nghiệm kích thích thực đ-ợc việc làm tăng số l-ợng nón đực nón mà ch-a xác định đ-ợc khả kết hạt nón (hữu thụ) 69 Tài liệu tham khảo Tiếng Việt Trần Gia Biểu (1981), Biện pháp kỹ thuật gây trồng rừng Thông nhựa vùng Quảng Ninh, Bộ lâm nghiệp, Hà Nội, tr 40 Hà Chu Chử, (1996) Đặc sản rừng Việt Nam (tổng luận phân tích) Viện khoa học lâm nghiệp Việt Nam, tr 41 Cục lâm nghiệp Bộ NN PTNT (2007), Thông tin loài Thông nhựa, http://dof.mard.gov.vn/giong/webLoaiCayChiTiet.aspx?LoaiCayID= 0000000002 Phí Quang Điện (1989), Nghiên cứu chọn xuất xứ thông, số kết nghiên cứu khoa học kỹ thuật lâm nghiệp, Nhà xuất nông nghiệp, Hà Nội, tr 119-127 Ngô Quang Đê, Nguyễn Xuân Quát, Nguyễn Hữu Vĩnh (2001), Tài liệu Trồng rừng dùng cho Cao học Lâm nghiệp nghiên cứu sinh, tr 24-35 Nguyễn Trọng Hiếu (1990), Số liệu khí t-ợng thuỷ văn Việt Nam, số liệu khí hậu, tập (1), Nhà xuất Tổng cục khí t-ợng thuỷ văn Vũ Tiến Hinh, Phạm Ngọc Giao (1997), Giáo trình điều tra rừng, Tr-ờng Đại học lâm nghiệp, Hà Tây Lê Đình Khả, Phạm Văn Tuấn (1978), Tình hình sinh tr-ởng số loài thông Đại Lải từ năm 1975 đến năm 1977, Thông báo kết nghiên cứu 1961-1977, tổng kết hoạt động khoa học kỹ thuật Viện Lâm nghiệp, tr 84-86 Lê Đình Khả, Nguyễn Thị Thuận (1981), Thực hành tế bào thực vật Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, tr 47 50 10 Lê Đình Khả, Hà Huy Thịnh (1995), Kết b-ớc đầu nghiên cứu chọn giống Thông nhựa có l-ợng nhựa cao, kết nghiên cứu khoa học 70 chọn giống rừng Tập Lê Đình Khả chủ biên Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội, tr 9-59 11 Lê Đình Khả, Nguyễn Việt C-ờng (1997), Xác định môi tr-ờng nảy mầm ph-ơng thức cất trữ hạt phấn Thông đuôi ngựa Thông nhựa, Kết nghiên cứu khoa học chọn giống rừng, tập 2, tr 176 179 12 Lê Đình Khả cộng (2001), Chọn giống nhân giống cho số loài trồng rừng chủ yếu giai đoạn 1996-2000, Báo cáo khoa học, Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội 13 Lê Đình Khả công tác viên (2003), Chọn tạo giống nhân giống cho số loài trồng rừng chủ yếu Việt Nam, tr 202-206 14 Lê Đình Khả (2006), Lai giống rừng, tr 8-30 15 Nguyễn Xuân Quát, Cao Quảng Nghĩa Nguyễn Thanh Đạm (1980), Về nguồn gốc địa lý loài Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh ET Devriese) Việt Nam Trung tâm KHSX Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ, Đại Lải 2006, tr 16-21 16 Nguyễn Xuân Quát, (1985), Thông nhựa Việt Nam, yêu cầu chất l-ợng hỗn hợp ruột bầu -ơm để trồng rừng, luận án Phó tiến sỹ, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam 17 Nguyễn Đức Tố L-u, Thomas (2004), Thông Việt Nam, Nhà xuất giới, Hà Nội Tr 4-8 18 Nguyễn D-ơng Tài (1980), Kết khảo nghiệm xuất xứ Thông nhựa Lang Hanh (Lâm Đồng) Bố Trạch (Quảng Bình) Công ty giống phục vụ trồng rừng (Báo cáo khoa học) 19 Hà Huy Thịnh (1999), Nghiên cứu ứng dụng ph-ơng pháp vi chích vào chọn giống Thông nhựa có l-ợng nhựa cao (Luận án tiến sỹ Nông nghiệp) Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội, 129 trang 71 20 Hà Huy Thịnh (2004), Xây dựng mô hình rừng trồng Thông nhựa có l-ợng nhựa cao nguồn giống có chất l-ợng di truyền đ-ợc cải thiện Báo cáo tổng kết đề tài, thuộc ch-ơng trình 661, tr 13-14 21 L-ơng Văn Tiến (1983), Khai thác chế nhựa thông Nhà xuất Nông nghiệp, 60 trang 22 Trung tâm tin học, (2007), Tiến kỹ thuật khai thác nhựa thông Bộ NN PTNT, tr 23 Thái Văn Trừng (1972), Thảm thực vật rừng Việt Nam, Nhà xuất Khoa học Hà Nội, tr 122 24 Nguyễn Hải Tuất, Nguyễn Trọng Bình (2005), Khai thác sử dụng SPSS để xử lý số liệu nghiên cứu lâm nghiệp Nhà xuất Nông nghiệp,Tr 87-112 Tiếng Anh 25 Barnes, R.D (1987), The breeding seedling orchard in a multiple population breeding strategy for tropical trees, In proccedings Simposio sobre silvicultura mejoramiento genetico de especies forestales, p 1-18 26 Bramlett (1977), Pollen quantity affects cone and seed yields in controlled slash pine pollinations Fourteenth South for Tree improvement, p 28-34 27 Bridwater, F.E.; Trew, I.F (1981), Supplemental Mass Pollination In Franklin, E.C., Pollen Management Handbook Washington D.C: US Department of Agriculture, Forest Sever, p 52-57 28 Byram, T.D., Lowe, W J & McGriff, J.A (1986), Clonal and annual variation in cone production in loblolly pine seed orchard, p 1067-1073 29 Chalupka W (1980), Regulation of flowering in Scots pine (Pinus sylvestris L.) grafts by Gibberellin, p 118-121 72 30 Chalupka W (1984), Time of GA4/7 application may effect the sex of Scot pine flowers initiated, p 173-174 31 Cooling E.N.G (1968, 1975), Fast growing timber trees of the lowland tropics, No Pinus merkusii, Department of Forestry University of Oxford p 32.Curt Almqvist (2001), Improvement of flowering competence and capacity with reference to Swedish conifer breeding, p 5-30 33 Charles Gansel (1976), Crown shaping in a Pinus elliottii seed orchard, tr 146-150 34 De Laubenfels (1988), Distribution of Pinus merkusii (solid color) and P latteri (large enclosed region), http://www.conifers.org/pi/pin/merkusii.htm 35 Duffield (1941), Pollen longevity of Pinus strobus and pinus resinosi as controlled by humidity and temperature, p 175-177 36 Duffield, J.W., and R.Z Callaham., (1959), Deep-freezing pine pollen Silvae Genet, p 22-34 37 Eriksson U (1998), Seed and pollen production after stem injections of gibberellin GA 4/7 in field-grown seed orchards of Pinus sylvestris L p 340346 38 Fogal W (1996), Stem incorporation of gebberellins to promote sexual development of white spruce, Norway spuce and jack pine p 186-195 39 Goddard and Mathews (1981), Pollen testing, Pollen management hangdbook, US Department of Agriculture, Forest service, p 40-43 40 Greenwood M.S (1982) Rate, timing and mode of gibberellin application fore female strobilus production by grafted loblolly pine, p 998-1002 73 41 Hare, R.C (1984) Application method and timing of gibberellin GA 4/7 treatments for increasing pollen conebud production in southern pines, p 128131 42 Ho, R H & Eng, K (1995), Promotion of cone production on fieldgrown eastern white pine graft by gibberellin GA 4/7 application, p 11-16 43 Hyun, S (1976), Interspecific hybridization in pines with special reference to P rigida x P taeda, Silve Genet, Vol.25, p 188 -191 44 Jett, J.B.Framplton, L.J (1990), Effect of rehydration on vitro germination of loblolly pine pollen, Southern Journal of applied forestry, p 48-51 45 Latzte Anderung (2003), Phytohormone-Gebberelline, Botanik online, http://www.biologie.uni-hamburg.de 46 Le Dinh Kha, Nguyen Viet Cuong (1995), Germinating media and storage methods for P massonina, P merkusii pollen, Genetics and application Review No 3, p 42-46 47 Le Dinh Kha, Nguyen Huy Son and Nguyen Tuan Hung (2002), Studies on seed storage methods of Star anise, Cinnamomum and Michelia Species in Vietnam, IPGRI/SDFSC Final Worshop on Tropical Forest recalcitrant Tree seeds, 9-19 Septemper, 2002, Chania Crete Greece 48 Luukkanen, O and Johansson S (1980), Effect of exogenous giberellins on flowering in Pinus sylvestris grafts Physiol Plant, p 365-370 49 Meskimen, G (1983), Realized gain from breeding Eucalyptus grandis in Florida, In Eucaplytus in California, General Technical report, p 121-128 50 Mathews John F Kraus (1981), Pollen storage, pollen management handbook Washington, DC: U.S Department of Agriculture, Forest Service, p 30 39 51 Ngô Minh Duyên (2004), Luận văn tốt nghiệp Thạc sỹ, 60 trang 74 52 Owens, J.N & Blake, M.D (1985 ), Forest tree seed production Information report Petawawa National Fortest Institute, p 161 53 Pharis, R.S (1987), The promotion of flowering in forest trees by gibberellins GA4/7 and cultural treatments, a review of possible mechanisms, p 65 54 R J Varnell (1968), Female strobilus production in Slash Pinus seed orchard following branch pruning, p 222 - 227 55 Schmidtling R.C (1981), The inheritance of precocity and its relationship with growth in loblolly pines Silvae Genet, p 188 -192 56 Shelbourne, C.J.A (1991), Genetic gains from different kinds of breeding populations and seed or plant production methords, In intensive forestry: the role of eucalypts, Processings IUFRO Symposium, Durban, p 300317 57 Siregar, I.R & Sweet G.B (1996), Optimal timing of gibberellin GA 4/7 application to increase female strobilus numbers in a Pinus radiata seed orchard, p 339-347 58 Snyder (1957), Pollen handing, Fourteenth South for Tree improvement, p 115 59 Sprague (1977), Extraction and storage of loblolly pine (pinus taeda) pollen Fourteenth South for Tree improvement, p 20-27 60 Stahl, T A (1988), Species and provenance trial on pine 1976-1984, Vinh phu, Vietnam Vinh Phu pulp and paper mill project, 52 pp 61 Standley (1962), Viable pine pollen stored 15 year produces unsound seed Silvae Genet, p 164 62 Standley (1967), Factors affecting germination of the pollen grain Union for Research Organ, p 38-59 75 63 Susan C (1999), A guide to Successful prunning:Prunning Basics and Tools, Virginia State University, p 1-4 64 Susan C (2002), A guide to Successful prunning: Prunning Shrubs, Virginia State University, p 1-5 65 Visser, T (1976), A comparison of apple and pear seedlings with reference to the juvenile period II Mode of inheritance, Acta Hort, p 215-224 66 Webber, J.E (1990), The response of dehydrated Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii) pollen to three vitro viability assays and their relationship to actual fertility Annales des Sciences Forestieres, p 13 67 William, P Jacobs (1979), Plant Hormones and Plant Development Cambridge University, p 26 68 Wiltshire, R J E., Pott B.M & Reid, J B (1998), Genetic control of reproductive and vegetative phase change in Ecaplytus risdonii Ecaplytus tenuiramis complex, Australian Journal of Botany, p 45-63 ... năm mùa hạt giống 1.2 Nghiên cứu kích thích hoa, cắt tạo tán bảo quản hạt phấn cho số loài thông giới 1.2.1 Kích thích hoa Nghiên cứu ảnh h-ởng chất kích thích Gibberelline GA 4/7 cho loài thông. .. có hạt phấn có chất l-ợng cao cần phải ý từ khâu thu hái hạt phấn, tách hạt phấn xử lý đến khâu bảo quản hạt phấn Những nghiên cứu ph-ơng pháp bảo quản hạt phấn thông, có ph-ơng pháp bảo quản hạt. .. hạt phấn thông là: - Bảo quản hạt phấn tủ hút ẩm - Bảo quản hạt phấn môi tr-ờng chân không - Bảo quản hạt phấn tủ lạnh khô Lựa chọn ph-ơng pháp bảo quản hạt phấn phụ thuộc vào khoảng thời gian bảo