KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU GÂY TRỒNG CÂY CỌC RÀO(JATROPHA CURCAS) LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT DẦU DIESELSINH HỌC TẠI NAM TRUNG BỘ VÀ TÂY NGUYÊN Lê Quốc Huy, Lê Thành Công, Nguyễn Văn Dẻo Trần Thu Hà Trung tâm Công nghệ Sinh học Lâm nghiệp, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam TÓM TẮT Đề tài Nghiên cứu gây trồng phát triển Cọc rào (Jatropha curcas) (2007-2010) tuyển chọn 29 trội Jatropha từ quần thể tự nhiên hoang dại Nam Trung Bộ Tây Nguyên, có suất hạt 2,5-5,0 kg/năm hàm lượng dầu 20,8-39,4 % 85 trội dự tuyển từ quần thể gây trồng Ninh Phước, Ninh Thuận có đồng thời tính trạng suất hạt hàm lượng dầu cao Qua trồng khảo nghiệm 10 xuất sứ hạt Jatropha (bản địa nhập nội) vùng cát đỏ Ninh Phước, Ninh Thuận Buôn Mê Thuật, Đăk Lắc, đề tài bước đầu xác định xuất xứ Jatropha triển vọng cho vùng cát khô cằn Ninh Thuận, Nam Trung Bộ (T1, IH, BT2, ĐL), có sinh trưởng tốt, hoa, 5-6 tháng sau trồng; suất hạt sau 24 tháng trồng đạt 1497-1577 kg/ha/năm, tỷ lệ 95-98 %, hàm lượng dầu béo hạt 30-34% Có xuất xứ Jatropha đánh giá có triển vọng cho vùng Đăk lắc, Tây Nguyên (T1, IH, MexJ0260) Bên cạnh có xuất xứ khảo nghiệm Ninh Phước xuất xứ khảo nghiệm Buôn Mê Thuật có sinh trưởng, hình thái cành tán tốt, khơng có quả thấp (khơng triển vọng) Áp dụng kỹ thuật bón chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM cho Jatropha vùng đất cát khô cằn Ninh Phước, Ninh Thuận làm tăng tỷ lệ 17-25% tăng suất hạt 20% đến 35% (so với đối chứng; p=0,001) năm Trong năm 2, phản ứng tăng suất hạt giảm xuống 18-24% so đối chứng Từ khóa: Cọc rào Jatropha, khảo nghiệm, xuất xứ, diesel sinh học, chế phẩm AM I GIỚI THIỆU Trong bối cảnh khủng hoảng lượng, vấn đề ô nhiễm & mơi trường tồn cầu ngày tăng, nhiều nỗ lực tập trung nghiên cứu nhằm tìm lượng mới, tái tạo, bền vững để dần thay nguồn lượng hóa thạch ngày bị cạn kiệt, dầu diesel sinh học phương án thực tiềm Những năm gần đây, nhiều nước đưa chiến lược quốc gia phát triển sử dụng nhiên liệu sinh học, đề cập chi tiết lộ trình sử dụng Etanol sinh học với tỷ lệ trộn khác (E5, E10, E20, E30…) Diesel sinh học với tỷ lệ trộn B5, B10, B20, B30 khác Tại Việt Nam, theo Quyết định số 177/2007/QĐ/TTg Thủ tướng phủ phê duyệt Chương trình nhiên liệu sinh học quốc gia với tầm nhìn tới năm 2025, đặt mục tiêu tới năm 2010 đáp ứng 8% nhu cầu sử dụng xăng dầu E5 & B5 (100 nghìn E5 & 50 nghìn B5), đến năm 2015, đáp ứng 20% nhu cầu E5 & B5 tới năm 2025 đáp ứng 100% nhu cầu sử dụng xăng dầu E5 & B5 toàn lãnh thổ Việt Nam Ngày 19/6/2008, Bộ trưởng Bộ NN & PTNT ký Quyết định số 1842/QĐ-BNN-LN phê duyệt Đề án Quốc gia theo yêu cầu Thủ tướng phủ “Nghiên cứu, phát triển sử dụng sản phẩm Cọc rào (Jatropha curcas L.) Việt Nam giai đoạn 2008-2015 tầm nhìn đến 2025” Cây Cọc rào (Jatropha curcas) (sau gọi Jatropha) đánh giá phương án nhiên liệu sinh học tiềm người (Saxena, 2007), có ưu điểm sau: - Cây Jatropha du nhập vào Việt Nam từ hàng trăm năm nay, gần gũi với người dân nông thơn có tiềm tăng thu nhập cải thiện đới sống cộng đồng thông qua gây trồng thu bán sản phẩm hạt, - Là bụi lâu niên, cho quả, hạt sớm, hàng năm; suất hạt đạt 7-8 tấn/ha/năm, - Hạt có 30-40% dầu béo, phù hợp cho sản xuất diesel sinh học; dầu phi thực phẩm nên không ảnh hưởng đến an ninh lương thực, 266 - Ngoài sản phẩm dầu béo cho sản xuất diesel sinh học, Jatropha cho nhiều loại sản phẩm khác lượng sinh khối, hoạt chất sinh học, thức ăn gia súc phân bón hữu từ bã hạt ép, - Jatropha loài thân thiện với môi trường (i) chu kỳ sống dài (30- 50 năm), cộng sinh với nấm rễ mycorrhiza, nên có khả sinh trưởng lập địa khơ cằn, có tác dụng cải tạo đất, làm môi trường; (ii) thường xanh, thu hái hàng năm mà đốn hạ cây, tạo thảm thực vật che phủ ổn định, có tác dụng phòng hộ, khả hấp thụ CO2 cao, Tuy nhiên, nhiều khó khăn đối mặt cần phải giải để Jatropha trở thành hiệu thực là: (i) Jatropha “cây hoang dại”, chưa có nguồn giống thức, chưa kiểm sốt, nên có nhiều nguồn hạt jatropha chất lượng thấp lưu hành, rủi ro cao gây trồng sản xuất ạt, (ii) Năng suất hạt hàm lượng dầu béo chưa ổn định, chưa cao, (iii) biến dị lớn thụ phấn chéo, vai trò kiểu gen mơi trường lên tính trạng kiểu hình (NS hạt hàm lượng dầu) chưa xác định (iv) Thiếu biện pháp kỹ thuật gây trồng phù hợp, hiệu quả, thiếu công nghệ chế biến, đặc biệt CN chế biến phụ phẩm, (v) Sinh trưởng nhiều loại đất, để có hiệu kinh tế cần phải đầu tư thích đáng Nhằm góp phần giải vấn đề nêu cho gây trồng phát triển Jatropha Việt Nam, đề tài “Nghiên cứu gây trồng phát triển Cọc rào (Jatropha curcas)” Bộ NN & PTNT tuyển chọn giao cho Trung tâm Công nghệ Sinh học Lâm nghiệp (CNSH), Viện KHLN Việt Nam chủ trì thực (20072010) Đề tài có nhiệm vụ (i) xây dựng tiêu chuẩn lập địa cho chọn vùng trồng thích hợp, đảm bảo phát triển bền vững, (ii) Khảo nghiệm xác định xuất xứ phù hợp cho gây trồng vùng sinh thái thái khác nhau, (iii) nghiên cứu biện pháp kỹ thuật gây trồng Jatropha, đặc biệt áp dụng cho vùng đất cằn cỗi, hiệu (iv) đánh giá sơ hiệu kinh tế mơ hình gây trồng jatropha vùng khác Bài giới thiệu số kết nghiên cứu đạt Nam Trung Tây Nguyên II PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH Phương pháp khảo sát đánh giá chọn trội xuất xứ: 1.1 Khảo sát đánh giá chọn trội: - Phương pháp khảo sát trường: trội dự tuyển chọn theo phương pháp điều tra tuyến, lập ô đo đếm theo tiêu chí tuyển chọn; trội dự tuyển chọn lọc từ quần thể tự nhiên hoang dại, người dân trồng làm hàng rào chọn lọc từ mơ hình rừng trồng, - Đánh giá tuyển chọn trội dự tuyển Jatropha trước hết dựa vào quan sát tính trạng hình thái, tính tốn độ vượt trội các thể ưu trội quần thể sức sống, sinh trưởng, suất quả, hạt (độ vượt trội ≥20% giá trị trung bình quần thể) - Các trội dự tuyển tập hợp (hom, hạt) vườn tập hợp trội - Phân tích hàm lượng thành phần dầu béo hạt trội dự tuyển phịng thí nghiệm: ý tới trội với hàm lượng dầu >30% - Nhân giống (hạt, hom) trội tuyển chọn (hàm lượng dầu >30%), trồng khảo nghiệm, thử nghiệm lặp lại quy trình đánh giá chọn lọc, để có tập hợp trội có tính trạng độ vượt trội mong muốn 1.2.Thí nghiệm khảo nghiệm xuất xứ hạt Jatropha:  Thu thập chọn xuất xứ hạt giống Jatropha địa từ vùng sinh thái khác Việt Nam, nhập nội từ Ấn Độ, Thái Lan, Mêxico,  Phân tích số: kích thước, trọng lượng, tỷ lệ nẩy mầm, hàm lượng dầu dự đoán suất hạt 267 Sơ đồ tổng hợp quy trình tuyển chọn trội xuất xứ hạt Jatropha curcas Các xuất xứ hạt Jatropha địa nội nhập Quần thể Jatropha tự nhiên rừng trồng Formatted: Font: (Default) Times New Roman Formatted: Font: (Default) Times New Roman Chọn lọc trội theo tiêu chí tuyển chọn Phân dầu béo hạt, (>30%); phân tích chọn xuất xứ tỷ lệ nẩy mầm, HL dầu béo, lý lịch NS Tập hợp trội tuyển chọn (40- 50) Xuất xứ triển vọng cho khảo nghiệm Khảo nghiệm dòng & xuất xứ: giá trị DT tính trạn sinh trưởng, NS hạt, HL dầu >32% Tập hợp trội chọn lọc cho vườn giống nhân vơ tính Xuất xứ chọn cho XD vườn/rừng giống SX hạt (2-3 vùng) Giống cải thiện, trội, dịng vơ tính: vườn giống SX hạt, vơ tính Trồng rừng ngun liệu vùng khảo nghiệm xung quanh Lặp lại quy trình chọn lọc NS hạt, dầu tiêu chí khác Dầu>32-35% Trồng rừng SXNL vùng quy hoạch Formatted: Font: (Default) Times New Roman Formatted: Font: (Default) Times New Roman Formatted: Font: (Default) Times New Roman Formatted: Font: Times New Roman Trồng khảo nghiệm 10 xuất xứ hạt Jatropha Ninh Phước, Ninh Thuận: - Các xuất xứ (i) Thái Lan T1, (ii) Ấn Độ IH1, (iii) Ấn Độ CT1, (iv) Ấn Độ EI1, (v) Mex J009, (vi) Mex J0260, (vii) Mex J0262, (viii) Bình Thuận BT2, (ix) Đak Lắc (x) NT1 (địa phương), - Điều kiện lập địa: cát đỏ, khô cằn, canh tác trồng khác không hiệu quả, địa điểm xã Phước Dinh, Ninh Phước (nay huyện Thuận Nam), Ninh Thuận (pH 4.5, P2O5 14-18ppm (tương đương 31,36 – 56,00kg P2O5/ha), lượng mưa 700-900mm/năm  Formatted: Font: (Default) Times New Roman Formatted: Font: (Default) Times New Roman Nhân nhanh SX giống hạt hom, ghép cho gây trồng Trồng rừng NL vùng khảo nghiệm xung quanh Formatted: Font: (Default) Times New Roman Trồng khảo nghiệm xuất xứ hạt Jatropha Buôn Mê Thuật, Đắk Lắc: 268 - Các xuất xứ (i) Thái Lan T1, (ii) Ấn Độ IH1, (iii) Ấn Độ CT1, (iv) Ấn Độ TI1, (v) Ấn Độ EI1, (vi) Mex J009, (vii) Mex J0260, (viii) Mex J0262, (ix) BMT (địa phương), - Điều kiện lập địa: đất vàng đỏ, canh tác, Viện KHKT Nơng lâm Tây ngun, xã Hịa Thắng, thành phố Bn Ma Thuật- Đăk Lăk  Các thí nghiệm trồng khảo nghiệm xuất xứ Jatropha: - Trồng bầu từ hạt, mật độ trồng 1600 cây/ha (2.5m x 2.5m) cây/ha, - Bón phân: (i) bón lót năm 1: 2kg phân chuồng hoai + 0.1kg phân NPK 5:10:3 (ii) bón sau trồng: 1kg phân chuồng hoai + 0.1kg phân NPK 5:10:3, (iii) bón thúc năm 2: 1kg phân chuồng hoai + 0.1kg phân NPK 5:10:3, - Không tưới nước, sử dụng nước mưa tự nhiên, - Các thí nghiệm khảo nghiệm đựợc đánh giá sinh trưởng suất quả, hạt hàng năm (tỷ lệ sống, số cành nhánh đường kính tán, tỷ lệ hoa quả, suất hạt/ha/năm, sâu bệnh) phân tích hàm lượng dầu béo hạt Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật gây trồng: 2.1.Kỹ thuật bón nhiễm chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM cho Jatropha: Chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM invitro Trung tâm CNSH tài nguyên (TERI, Ấn Độ) sử dụng cho thí nghiệm có độ đậm đặc 8000 IP/gr (infective propagule): cơng thức AM1: bón nhiễm 25mg/cây, tương ứng 200IP đối chứng khơng bón (non-AM); chế phẩm trộn pha lỗng tỷ lệ hợp lý với đất bột sau bón vào vùng rễ sau trồng 1-2 tháng Thí nghiệm tiến hành với xuất xứ BT2, T1, IH trồng vùng cát đỏ Phước Dinh, Ninh Phước, Ninh Thuận 2.2 Bố trí thí nghiệm bón phân cho gây trồng Jatropha đất cát khơ cằn - Cơng thức (CT1): bón 2kg/cây phân chuồng hoai (các năm 1, 2, 3) - Cơng thức (CT2): bón 200g/cây phân hóa học NPK 5.10.3 năm - Cơng thức (CT3): bón phối trộn 1kg phân chuồng hoai + 100g NPK - Cơng thức đối chứng (ĐC): khơng bón phân Thí nghiệm tiến hành với xuất xứ IH vùng cát đỏ Phước Dinh, Ninh Phước, Ninh Thuận 2.3.Phương pháp nghiên cứu biện pháp kỹ thuật gây trồng stum gieo hạt thẳng Thí nghiệm tạo trồng stum nhằm tạo tán tăng suất quả: tiến hành với xuất xứ BT1 BT2 Thí nghiệm trồng bầu gieo hạt thẳng nhằm đánh giá sinh trưởng, suất phương thức, tiết kiệm chi phí sản xuất: tiến hành với xuất xứ T1 Phương pháp bố trí thí nghiệm, thu xử lý số liệu nghiên cứu: - Khảo sát lấy mẫu đất phân tích trước trồng, thiết kế trồng thí nghiệm, khảo nghiệm theo khối ngẫu nhiên (CRBD), lặp - Lập ô mẫu đo đếm thu thập số liệu hệ thống lặp với kích cỡ 25 (tương đương 156,25m2); mẫu/1 lơ thí nghiệm, khảo nghiệm - Đo đếm số liệu sinh trưởng suất hạt năm 2009: lần vào tháng 7/2008 lần vào 10/2008 - Các tiêu đo đếm thu số liệu bao gồm: tỷ lệ sống, đường kính tán (Dt), chiều cao (Hvn), số cành nhánh, số chùm hoa, số chùm quả/cây, tổng số quả/cây sau tính tốn tổng số suất hạt khô (kg)/ha/năm theo cánh sau: + Tổng số quả/ha (N) = (Tổng số quả/1 ô mẫu) x Số lượng ô mẫu đo đếm (4) x 16 x 2,0 (2 vụ chính/năm) 269 + Năng suất hạt jatropha khô/ha = (N x 3)/1.350 (mỗi có hạt, trung bình 1kg hạt khơ có 1.350 hạt) - So sánh ý nghĩa khác biệt giá trị trung bình thí nghiệm phân tích Phương sai ANOVA sau so sánh cặp đôi “post hoc Tukey pairwise multiple comparisons” thực SPSS 16 III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Khảo sát đánh giá chọn trội Jatropha vùng nghiên cứu 1.1 Kết kháo sát đánh giá chọn trội từ quân thể tự nhiên Bảng trội dự tuyển từ quần thể tự nhiên hoang dại Địa điểm SL trội dự Năng suất hạt Hàm lượng dầu Trọng lượng tuyển (cây) khơ (kg/cây) hạt (%) 100 hạt (g) Bình Thuận (BB HTB) 10 2,5 – 4,5 25,6 – 33,9 61,7 – 69,5 Ninh Thuận (NS) 05 3.0 – 5,0 20,8 – 34.2 61,9 – 68,5 Buôn Ma Thuật- Đăk Lắc 11 3,0 – 5,0 33,2 – 39,4 62,9 -78,0 Madrăk – Đăk Lắc 03 3,4 – 3,8 34,6 – 36,0 70,1 – 75,3 Tổng cộng 29 Năng suất hạt khô trội tuyển chọn giao động từ 2.5kg đến 5.0kg (cây 05-NT 01-BMT) Trọng lượng trung bình 100 hạt Jatropha trội tuyển chọn đề tài 68.95g, giao động từ 61.70g (08-BT) đến 78,02g (07-BMT), kích cỡ hạt đồng đều; kết phân tích tổng hàm lượng dầu béo hạt trội dự tuyển đề tài giao động lớn từ 20,80% đến 39,40%; Trong trọng lượng 100 hạt 1750 trội tuyển chọn mạng lưới nghiên cứu Jatropha Ấn Độ có giao động lớn từ 20.7g đến 77.1g, hàm lượng dầu béo hạt trội từ 28% đến 48% (Kureel, 2007) 1.2 Kết tuyển chọn trội từ mơ hình gây trồng Ninh Phước, Ninh Thuận: Các trội tuyển chọn thu nguyên liệu hom, hạt để tiếp tục thí nghiệm khảo nghiệm hậu thế, khảo nghiệm dòng Nha Hố, Ninh Sơn, Ninh Thuận (Trạm thực nghiệm Green Energy) Chọn lọc trội dựa vào tính trạng kiểu hình theo tiêu chí đưa ra, chưa khảo nghiệm khẳng định giá trị di truyền, khả di truyền tính trạng cao (Zobel Talbert, 1984) Hiện giới chưa có nhiều nguồn giống Jatropha công nhận, để giảm bớt rủi ro nguồn hạt giống chất lượng kém, nhiều dự án gây trồng Jatropha theo hướng sử dụng nguồn hạt trội tuyển chọn cho sản xuất Tại Việt Nam, nguồn hạt từ vườn trội tuyển chọn xuất xứ khảo nghiệm bước đầu đánh giá có triển vọng dự án Jatropha sử dụng để mở rộng mơ hình gây trồng vùng sinh thái nghiên cứu Bảng 2: Cây trội Jatropha tuyển chọn từ quần thể Jatropha năm tuổi trồng Ninh Phước Xuất xứ Thái lan T1 SL trội dự tuyển (cây) Năng suất hạt khô (kg/cây/năm) Hàm lượng dầu hạt (%) Trọng lượng 100 hạt (g) 19 1,05-2,73 31-35 60,7 – 72,7 270 Bình Thuận BT2 21 1,11-2,38 33-35 61,5 – 68,5 Ấn độ IH 23 1,24 -2,58 32-35 60,9 -78,0 Đăk Lắc ĐL 22 1,11 -2,26 31-32 68,1 – 76,3 Tổng cộng 85 Kết khảo nghiệm chọn xuất xứ hạt Jatropha Kết đánh giá sau 24 tháng trồng cho thấy, xuất xứ Jatropha có sinh trưởng tốt vùng khảo nghiệm Ninh Phước (Nam Trung bộ) Buôn Mê Thuật (Tây Nguyên); nhiên tỷ lệ hoa, suất quả, hạt lại khác biệt lớn vùng xuất xứ hạt khảo nghiệm Năng suất hạt Jatropha khảo nghiệm vùng vùng cát đỏ Ninh Phước, Ninh Thuận cao nhiều so với vùng khảo nghiệm Buôn Mê Thuật, Đắc Lắc; xuất xứ BT2, DL (nội) T1, IH (nhập) có tỷ lệ hoa, suất hạt cao nhất, xuất xứ MexJ009, MexJ0260, MexJ0262 (nhập) có sinh trưởng, hình thái cành, tán, tốt, tỷ lệ hoa, suất hạt thấp vùng khảo nghiệm Khảo nghiệm Ninh Phước, Ninh Thuận: Bảng 3: Sinh trưởng xuất xứ jatropha curcas trồng khảo nghiệm Phước Dinh, Ninh Phước, Ninh Thuận (24 tháng tuổi) # Tỷ lệ Tổng số NS hạt Dtán (m) Hvn (m) Cành tán /cây (%) quả/ha/n ăm khô/ha/năm (kg) 95 1,6 1,5 21 97 683.328 1577 IH 97 1,7 1,6 22 98 662.784 1530 CT 95 1,3 1,2 11 57 87.532 188 EI 93 1,4 1,2 52 109.123 234 MexJ009 93 1,7 1,6 11 45 57.702 124 MexJ0260 91 1,5 1.5 67 342.344 734 MexJ0262 92 1.5 1.5 11 41 45.400 97 BT2 95 1,6 1,4 19 98 676.128 1560 ĐL 98 1,7 1,6 20 95 648.512 1497 10 NT1 97 1,6 1,5 17 15 220.480 509 Xuất xứ Tỷ lệ sống (%) T1 - Các xuất xứ T1, IH, ĐL BT2 bắt đầu hoa sau tháng trồng, 95-98% hoa năm 2, sau 20-24 tháng tuổi, có vụ hoa (i) vụ từ tháng đến tháng 8, (ii) vụ 2: từ tháng đến tháng 12; sang tháng bắt đầu vàng rụng để chuẩn bị cho thời vụ sinh trưởng - Các xuất xứ có số chùm quả/cây giao động từ -48 thời điểm đo đếm; có số chùm lớn số chùm hoa ít, chí khơng có, ngược lại, có số chùm lại có số chùm hoa lớn, điều cho thấy xuất xứ, vụ quả, cá thể có đặc tính hoa, kết sớm muộn khác nhau; số trung bình cao nhất/ giao động từ 350-500 (cao 614 quả), số trung bình cao /1 chùm giao đồng từ 17-28 (cao 48 quả); 271 suất hạt khô cao đạt năm thứ sau trồng 1.577kg hạt khô/ha/năm (T1), tiếp đến xuất xứ Bình Thuận BT2 1.560 kg/ha/năm, xuất xứ Ấn Độ IH 1.530kg/ha/năm, Đăk Lắc ĐL: 1.497kg/ha/năm (Biểu 1) - Các xuất xứ Ấn Độ lại CI, EI, xuất xứ Mexico (MexJ009, MexJ0260, MexJ0262 xuất xứ địa phương NT1 có sinh trưởng tốt, nhiên tỷ lệ hoa, suất quả, hạt thấp đánh giá không triển vọng sau 24 tháng trồng khảo nghiệm - Theo nghiên cứu công bố ý kiến chuyên gia, tương tự suất hat, hàm lượng dầu béo hạt Jatropha tăng dần từ năm qua năm đạt hàm lượng cao ổn định vào năm thứ 5, Kết phân tích hàm lượng dầu hạt xuất xứ Jatropha khảo nghiệm Ninh Phước, Ninh Thuận qua năm cho thấy hàm lượng dầu hạt xuất xứ sau năm trồng khảo nghiệm đạt xấp xỉ hàm lượng hạt trước trồng - Nhằm phục vụ cho thu hái hiệu quả, đảm bảo đạt hàm lượng dầu cao nhất, nghiên cứu phân tích hàm lượng dầu hạt Jatropha từ có mức độ xanh chín khác tiến hành, kết cho thấy: Biểu đồ 4: Hàm lượng dầu hạt xuất xứ khảo nghiệm qua năm Ninh Phước, NT Hàm lượng dầu béo hạt (%) % 28.6 70.2 29.6 72.8 Hạt thu từ chín vàng tươi 40.7 A= 100.0 Hạt thu từ chín màu vàng chuyển màu nâu 37.0 91.0 Hạt thu từ chín màu nâu 33.8 82.9 Hạt thu từ chín khơ màu đen 30.1 73.9 Hạt thu từ chín khác (màu quả) (T1) Hạt thu từ xanh chưa chín (màu xanh) Hạt thu từ xanh để phòng đến chuyển sang màu vàng + Quả chín màu vàng tươi có hàm lượng dầu béo hạt 40,7%, cao (A=100%), + Quả chín màu vàng chuyển nâu chín nâu có hàm lượng dầu hạt thấp (91% 82,9% A), + Quả chín khơ đen có hàm lượng dầu 73,9% so với A + Quả màu xanh chưa chin có hàm lượng dầu thấp nhất, 70,2% so với A, để chuyển màu vàng sau thu hái, hám lượng dầu hạt tăng lên 2,6% Khảo nghiệm Buôn Mê Thuật, Đăk Lắc: Bảng 4: Sinh trưởng xuất xứ jatropha curcas trồng khảo nghiệm Buôn Mê Thuật, Đak Lắc (24 tháng tuổi) Xuất xứ sống (%) Dtán (m) (m) /cây Tỷ lệ (%) MexJ0008 100 147.3 127.8 12.3 57.3 # Tỷ lệ Hvn Cành tán 272 Tổng số quả/ha/n ăm NS hạt khô/ha/năm (kg) 39,067 83.7 MexJ0009 100 151.0 160.0 10.5 67.9 50,467 108.1 MexJ0260 100 138.7 133.8 10.6 78.6 96,133 206.0 MexJ0262 98 136.6 155.1 10.6 53.8 29,000 62.1 IH 96 117.2 129.8 8.0 85.1 89,467 191.7 CI1 100 111.2 164.2 10.9 61.3 82,600 177.0 EI1 100 113.1 127.6 10.3 73.6 70,133 150.3 T1 98 128.7 135.2 11.6 85.3 119,267 255.6 BMT 92 105.1 120.1 6.8 79.8 29,067 62.3 - Nhìn chung xuất xứ Jatropha trồng khảo nghiệm có sinh trưởng, cành tán, tốt, đặc biệt xuất xứ Mexico, nhiên tỷ lệ hoa, suất hạt sau 24 tháng trồng thấp, thấp nhiều so với suất đạt vùng cát đỏ Ninh Phước, Ninh Thuận - Xuất xứ có tỷ lệ hoa, xuất hạt cao T1 (255.6kg/ha), IH (191,7kg/ha) MexJ0260 (206kg/ha), xuất xứ nhập nội địa phương (BMT) cịn lại có suất hạt thấp, - Nguyên nhân điều kiện thời tiết, chế độ mưa Đăk Lắc thay đổi thất thường năm trở lại đây, điều ảnh hưởng đáng kể tới việc hoa, suất hạt thí nghiệm khảo nghiệm Jatropha Kết nghiên cứu biện pháp kỹ thuật gây trồng 3.1.Nghiên cứu áp dụng chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM cho Jatropha Nấm rễ nội cộng sinh (Abuscular Mycorrhiza- AM) có tác dụng tăng cường hấp thụ lân, tăng cường giữ nước hấp thụ nước chủ Jatropha lập địa khô cằn Áp dụng kỹ thuật AM cần thiết mang lại hiệu cao cho gây trồng jatropha, đặc biệt vùng đất khô cằn Ninh Thuận, Bình Thuận, Quảng Trị Các kết nghiên cứu áp dụng chế phẩm AM cho Jatropha Viện Năng lượng Tài nguyên (TERI) Ấn Độ làm tăng suất hạt 25%, qủa sớm so đối chứng tháng nhiều lập địa khác Kết áp dụng chế phẩm nấm rễ AM cho Jatropha gây trồng vùng cát đỏ Ninh Phước, Ninh Thuận tác dụng làm tăng số năm từ 17- 25%, tăng suất hạt từ 20% đến 35% (so với đối chứng; p=0,001) năm Trong năm 2, phản ứng suất hạt giảm hầu hết xuất xứ thí nghiệm, suất tăng so với đối chứng 18-24% 3.2.Thí nghiệm nghiên cứu bón phân cho gây trồng Jatropha Ninh Phước, Ninh Thuận Các thí nghiệm bón phân cho gây trồng Jatropha Ninh Phước, Ninh Thuận tiếp tục theo dõi, đánh giá sinh trưởng suất hạt Kết bước đầu cho thấy rắng thí nghiệm bón phân, công thức sử dụng hốn hợp phân chuồng (hoặc phân compost) với phân NPK 5:10:3 có phản ứng suất quả, hạt cao Thực tế cho thấy, đất cát đỏ khô cằn Ninh Phước, Ninh Thuân, với pH đất thấp (4,5), thiếu lân, yếu tố Al3+ Fe3+ linh động, vây cần phải áp dụng kỹ thuật phân bón “bón đủ, bón đúng” nhằm đảm bảo hiệu lực phân bón; phương pháp bón phối trộn phân hữu với vơ NPK làm giảm tác động làm hiệu lực phân bón yếu tố mơi trường, cung cấp đủ dinh dưỡng trồng, có yêu tố dinh dưỡng hạn chế “limiting factor” 3.3.Nghiên cứu áp dụng kỹ thuật trồng Stum tạo tán cho gây trồng Jatropha Tạo tán khâu quan trọng kỹ thuật gây trồng thâm canh Cọc rào nhằm tối đa hóa hiệu q trình quang hóa tới cành mang quả, tạo cành thứ cấp, tạo điều kiện cho cành sinh trưởng đồng đều, chọn lọc để tăng số lượng cành cho quả, đảm bảo tăng suất tới 15%, tạo thuận lợi cho thu hái Đề tài nghiên cứu tạo Stum, trồng kết hợp với đốn cành tạo tán vào thời điểm thích hợp đảm bảo trì suất có số lượng cành tán mang nhiều Kết theo dõi mơ hình Jatropha Ninh Phước, Ninh Thuận cho thấy, sau 24 tháng trồng với kỹ thuật đốn tạo tán áp 273 dụng vào cuối thời điểm rụng lá, đầu mùa sinh trưởng (tháng 2), có trung bình 4-6 cành sơ cấp 12-24 cành thứ cấp, hình tán “quả cầu” có nhiều cành Thí nghiệm (BT) Tỷ lệ sống (%) Dtán (m) Hvn (m) Cành tán/ Tỷ lệ quả* (%) TB chùm quả/ cây* Tổng số quả/ha/ năm** NS hạt khơ/năm* * (kg/ha) Cây bình thường 97a 0.9a 1.2 5.4a 58a 2.2a 92,000a 197.1a Cây stum 95a 1.1a 1.0 6.5b 67b 3.4 118,000b 252.9b Giá trị xuất xứ có chữ đứng sau giống nhau: khác không ý nghĩa p=0.01 * Đo đếm thời điểm 24/10/2008 ** Đo đếm tính tốn sau năm trồng 3.3.Nghiên cứu thử nghiệm kỹ thuật gieo hạt thẳng Thí nghiệm (TL) Tỷ lệ sống (%) Dtán (m) Hvn (m) Cành tán/ Tỷ lệ quả* (%) TB chùm quả/cây* Tổng số quả/ha/ năm** NS hạt khô/năm* * (kg/ha) Trồng bầu 92b 1.0 1.1 4.8b 75b 2.7b 69,462b 148.8b Gieo hạt thẳng 86a 0.7 1.0 3.4a 58a 2.0a 46,000a 98.6a Giá trị xuất xứ có chữ đứng sau giống nhau: khác khơng ý nghĩa p=0.01 * Đo đếm thời điểm 24/10/2008 ** Đo đếm tính tốn sau năm trồng Gây trồng Jatropha phương pháp gieo hạt thẳng tiết kiệm số chi phí nhân cơng ngun vật liệu, nhiên sinh trưởng suất hạt thấp nhiều so với trồng bầu, năm 2, gieo hạt thẳng Ninh Phước, Ninh Thuận bị bệnh tỷ lệ chết cao (chết 25%); nguyên nhân gây bệnh chết tiếp tục nghiên cứu 3.4.Mật độ gây trồng: mật độ thí nghiệm thử nghiệm tiến hành 2500cây/ha, 2000 cây/ha 1600 cây/ha: mật độ 1600 cây/ha bước đầu đánh giá phù hợp cho sinh trưởng mang lại suất cao IV KẾT LUẬN - Các trội (CPT) Jatropha tuyển chọn từ quần thể tự nhiên hoang dại có suất hạt hàm lượng dầu béo hạt giao động lớn, tương ứng 2,5-5,0 kg/năm 20,8-39,4%; tính trạng suất hạt hàm lượng dầu béo cao thường không xuất cá thể trội tuyển chọn; trội Jatropha tuyển chọn từ quần thể gây trồng Ninh Phước, Ninh Thuận lại thường có tính trạng suất hạt hàm lượng dầu hạt cao - Kết trồng khảo nghiêm xuất xứ Jatropha Ninh Phước, Ninh Thuận cho thấy, sau 24 tháng trồng, xuất xứ Thái Lan T1, Ấn Độ IH, Bình Thuận BT2 Đăk Lắc ĐL có sinh trưởng, tỷ lệ hoa (95-98%) suất hạt cao (tương ứng 1577, 1530, 1560 1497 kg/ha/năm), hàm lượng dầu hạt xuất xứ phân tích thời điểm 24 tháng tuổi tương ứng đạt 34%, 33%, 30% 32% - Khảo nghiệm Buôn Mê Thuật, Đăk Lắc sau 24 tháng trồng: xuất xứ T1, IH MexJ0260 có tỷ lệ hoa, xuất hạt cao nhất, tương ứng 255,6; 191,7 206 kg/ha/năm; nhiên suất thấp nhiều so với khảo nghiệm Ninh Phước, Ninh Thuận 274 - Có nhiều xuất xứ khảo nghiệm khác có sinh trưởng, hình thái cành, tán tốt, lại có tỷ lệ hoa, suất hạt thấp đánh giá xuất xứ không triển vọng (CI, EI, MexJ008, MexJ009, MexJ0262, NT1, BMT) - Các phân tích hàm lượng dầu hạt xanh chín khác cho thấy: chín màu vàng tươi có hàm lượng dầu béo hạt cao (A=100%) sau chín màu vàng chuyển nâu chín nâu có hàm lượng dầu hạt thấp (91 % 82,9% so với A); chín khơ đen xanh chưa chín có hàm lượng dầu thấp (73,9 70,2% so với A); xanh để chuyển màu vàng sau thu hái, hàm lượng dầu hạt tăng lên 2,6% - Áp dụng kỹ thuật bón nhiễm chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM cho Jatropha vùng đất cát khô cằn Ninh Phước, Ninh Thuận làm tăng tỷ lệ hoa, 17-25% tăng suất hạt 20% đến 35% (so với đối chứng; p=0,001) năm Trong năm 2, phản ứng tăng suất hạt giảm xuống 18-24% so đối chứng TÀI LIỆU THAM KHẢO Adholeya Alok and Singh Reena, 2006 Jatropha for wasteland development: TERI’s mycorrhiza technology In: Bhọvaid, P.P Editor Biofuels: towards a greener and secure energy future Huy, L.Q., Hue, N.T and Cong, L.T., 2009 “Initial research results on Jatropha development for feedstock and biodiesel production in Vietnam” Proceedings of World Bioenergy - Clean Vehicles and Fuels 2009 Stockholm, Sweden 16-18 September 2009 Huy, L.Q., Hue, N.T and Huong, N.K., 2007 Initiative results on Plus Tree (PT) selection and Jatropha development for feedstock & biodisel production in Vietnam Proceedings of the International Conference on “Biofuel and Energy Security” from 05 to 06 Dec., 2007 in Hanoi, Vietnam Indrawanto, C and Pranowo, D., 2008 ECONOMICS ANALYSIS OF PRODUCT DIVERSIFICATION OF JATROPHA Proceedings of the International Jatropha Conference Bogor, June 24-25, 2008 Kureel, R.S., 2007 Biofuel Scenario in India In: Majumdar, Debashish ed IREDA NEWS S.Narayan & Sons Publisher New Delhi, India Lê Quốc Huy Ngô Thị Thanh Huệ, 2008 Một số Kết nghiên cứu gây trồng phát triển Cọc rào (Jatropha curcas) cho sản xuất dầu diesel sinh học Việt Nam Báo cáo Hội thảo Quốc gia Ninh Thuận 9/2008 Mittelbach, M 2008 Jatropha Biodiesel : The Solution for Food and Fuel Discussion? Proceedings of the International Jatropha Conference Bogor, June 24-25, 2008 martin.mittelbach@uni-graz.at Saxena, A.P., 2007 JATROPHA AS FEEDSTOCK FOR BIOFUEL: POLICY AND DEVELOPMENT ISSUES In: Majumdar, Debashish ed IREDA NEWS S.Narayan & Sons Publisher New Delhi, India Shri A.Syiem, 2007 TIPS FOR CULTIVATION OF JATROPHA CURCAS Joint Director of Soil and Water Conservation (Headquarter), Shillong Zobel, B and Talbert, J., 1984 Applied forest tree improvement John Wiley and sons, New York RESEARCH RESULTS ON JATROPHA DEVELOPMENT FOR BIODIESEL FEEDSTOCK PRODUCTION IN SOUTHERN CENTRAL AND HIGHLAND REGIONS, VIETNAM Le Quoc Huy, Le Thanh Cong, Nguyen Van Deo and Tran Thu Ha Center for Biotechnology in Forestry, Forest Science Institute of Vietnam SUMMARY The research project on Jatropha development for feedstock and biodiesel production in Vietnam (20072010) has selected 29 plus trees (CPT) of Jatropha from wild populations in Southern Central and Highland regions with seed yield from 2.5-5.0 kg/year and oil content in seed ranged from 20.8-39.4 %, and 85 another CPTs (T1, BT2, IH and DL provenances) from trial populations in Ninh Phuoc, Ninh Thuan, having both high seed yield and fat oil content in seeds In trial tests of 10 Jatropha provenances in sandy lands Ninh Phuoc, Ninh Thuan, four promising provenances have been evaluated and selected for sandy lands in 275 Ninh Thuan, Southern Central region (T1, IH, BT2 and DL), those flowered for fruits months after planting and seed yields after 24 month planting ranged from 1497-1577 kg/ha/year, 95-98% plant flowering for fruit, oil content in seeds from 30-34 % In trial test of 10 jatropha provenances in Buon Me Thuat, Dak Lak, three seed sources have been evaluated as promising provenances for the region after 24 month test planting (T1, IH, MexJ0260) Besides the promising provenances, there were Jatrophas testing in Ninh Phuoc test, and Jatrophas in Buon Me Thuat test growing very well with branch canopy, leaves and shape, but either no flowering, fruiting or very low yields (not promissing provenances) The application of Abuscular mycorhizal (AM) innoculant to the Jatropha planting in sandy land in Ninh Phuoc, Ninh Thuan has increased No of fruitbearing plant 17-25 % and seed yield 20 % to 35 % (as compared to control, non-AM, p=0.001) in year In year 2, the reponse of seed yield increase decreased to be 18-24 % as compared to the control Key words: Jatropha, Provenance, testing, biodiesel, AM innoculant 276