Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu một số cơ sở khoa học phục vụ gây trồng và phát triển cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain) ở phía Bắc Việt Nam

Chia sẻ: ViJoy ViJoy | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:219

Thêm vào BST

Báo xấu

19
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong đề tài này, tác giả chỉ nghiên cứu tình hình gây trồng Sưa trên các mô hình hiện có; Thị trường một số sản phẩm từ cây Sưa ở một số tỉnh phía Bắc Việt Nam và chính sách phát triển loài cây này ở Việt Nam; Một số kỹ thuật gây trồng và mối quan hệ giữa sinh trưởng với các chỉ tiêu dinh dưỡng trong lá và đất; Thí nghiệm nhân giống và khảo nghiệm giống; Tình hình sâu bệnh hại và một số bệnh hại chính.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu một số cơ sở khoa học phục vụ gây trồng và phát triển cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain) ở phía Bắc Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ==================== NÔNG PHƯƠNG NHUNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC PHỤC VỤ GÂY TRỒNG VÀ PHÁT TRIỂN CÂY SƯA (Dalbergia tonkinensis Prain) Ở PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SỸ LÂM NGHIỆP HÀ NỘI - 2020
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ==================== NÔNG PHƯƠNG NHUNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC PHỤC VỤ GÂY TRỒNG VÀ PHÁT TRIỂN CÂY SƯA (Dalbergia tonkinensis Prain) Ở PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SỸ LÂM NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH ĐÀO TẠO: LÂM SINH MÃ SỐ: 9620205 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. GS.TS. PHẠM QUANG THU 2. GS.TS. BERNARD DELL HÀ NỘI - 2020
i LỜI CAM ĐOAN Luận án đã được hoàn thành trong chương trình đào tạo tiến sỹ khóa 28 (2016 - 2020) tại Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Luận án đã kế thừa 02 mô hình khảo nghiệm các gia đình Sưa thuộc các chương trình hợp tác quốc tế gồm: (1) Chương trình nghiên cứu phát triển cây Sưa ở Việt Nam do Đại học Murdoch tài trợ, phối hợp với Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng thực hiện từ năm 2013 đến nay (2) Dự án AKECU "Bảo tồn nguồn gen cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain), một loài cây quý, hiếm của Việt Nam" do PGS.TS. Nguyễn Hoàng Nghĩa chủ trì thực hiện trong giai đoạn 2014 - 2015. Thông qua 2 mô hình khảo nghiệm nêu trên, luận án đã tiến hành nghiên cứu các nội dung của luận án. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hà Nội, ngày tháng năm 2020 TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nông Phương Nhung
ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án, tôi chân thành cảm ơn GS.TS. Phạm Quang Thu và GS.TS. Bernard Dell, những người đã tâm huyết, luôn động viên và đã dành rất nhiều thời gian, công sức để hướng dẫn, định hướng cho tôi trong quá trình thực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Hoàng Nghĩa, người đã tư vấn và cho phép tôi được kế thừa 01 khảo nghiệm các gia đình Sưa tại Cầu Hai, Phú Thọ để thực hiện các nội dung nghiên cứu của luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Ban Khoa học, Đào tạo và Hợp tác quốc tế đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu tại Viện. Tôi xin trân trọng cảm ơn Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng, Viện Nghiên cứu Lâm sinh và Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp vùng Trung tâm Bắc Bộ đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong quá trình triển khai các thí nghiệm và thu số liệu tại hiện trường. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các đồng nghiệp và bạn bè đã hỗ trợ tôi thực hiện một số nội dung nghiên cứu và đã có những ý kiến góp ý quý giá giúp tôi hoàn thành tốt luận án. Hà Nội, ngày tháng năm 2020 TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nông Phương Nhung
iii MỤC LỤC Nội dung Trang LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................ ii MỤC LỤC .................................................................................................... iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT ............................................. vii DANH MỤC BẢNG ..................................................................................... ix DANH MỤC HÌNH ...................................................................................... xi MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................... 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................. 3 1.3. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................ 3 1.4. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 3 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ............................................................... 4 1.6. Những đóng góp mới của luận án .......................................................... 4 1.7. Thời gian nghiên cứu ............................................................................. 5 1.8. Bố cục luận án ....................................................................................... 5 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ....................................... 6 1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ......................................................... 6 1.1.1. Nghiên cứu đặc điểm và giá trị sử dụng của cây Sưa ................................. 6 1.1.2. Nghiên cứu bảo tồn nguồn gen ................................................................ 11 1.1.3. Nghiên cứu chọn giống và nhân giống ..................................................... 14 1.1.4. Nghiên cứu gây trồng, phát triển cây Sưa ................................................ 15 1.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam ....................................................... 18 1.2.1. Nghiên cứu đặc điểm và giá trị sử dụng của cây Sưa ............................... 18 1.2.2. Nghiên cứu bảo tồn nguồn gen ................................................................ 23 1.2.3. Nghiên cứu chọn giống và nhân giống ..................................................... 25 1.2.4. Nghiên cứu gây trồng, phát triển cây Sưa ................................................ 26
iv 1.3. Nhận xét chung.................................................................................... 30 Chương 2 NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 31 2.1. Nội dung nghiên cứu ........................................................................... 31 2.1.1. Điều tra tổng kết điều kiện gây trồng, các biện pháp kỹ thuật gieo ươm và gây trồng Sưa .................................................................................................... 31 2.1.2. Phân tích các chính sách phát triển cây Sưa và thị trường một số sản phẩm từ cây Sưa ......................................................................................................... 31 2.1.3. Nghiên cứu nhân giống và đánh giá khảo nghiệm giống Sưa ................... 31 2.1.4. Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, dinh dưỡng trong lá, kích thích tạo lõi và định hình thân cây ........................................................................................ 31 2.1.5. Nghiên cứu tình hình sâu, bệnh hại cây Sưa ............................................ 32 2.1.6. Đề xuất biện pháp kỹ thuật gây trồng, phát triển cây Sưa ........................ 32 2.2. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................. 32 2.2.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................. 32 2.2.2. Khái quát điều kiện khí hậu, đất, địa hình, thực bì của các địa điểm khảo nghiệm .............................................................................................................. 33 2.2.3. Tính chất vật lý và hóa học của đất tại hai khảo nghiệm giống ................ 34 2.3. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................... 35 2.3.1. Phương pháp kế thừa............................................................................... 35 2.3.2. Phương pháp điều tra tổng kết điều kiện gây trồng, các biện pháp kỹ thuật gieo ươm và gây trồng Sưa................................................................................ 36 2.3.3. Phương pháp phân tích các chính sách phát triển cây Sưa và thị trường một số sản phẩm từ cây Sưa .............................................................................. 39 2.3.4. Phương pháp nghiên cứu nhân giống và đánh giá khảo nghiệm giống Sưa .......................................................................................................................... 40 2.3.5. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, dinh dưỡng trong lá, kích thích tạo lõi và định hình thân cây Sưa.............................................................. 45 2.3.6. Phương pháp nghiên cứu tình hình sâu, bệnh hại cây Sưa ....................... 48 2.3.7. Phương pháp đề xuất biện pháp kỹ thuật gây trồng Sưa .......................... 54 2.3.8. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu ..................................................... 54
v Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 57 3.1. Kết quả điều tra tổng kết điều kiện gây trồng, các biện pháp kỹ thuật gieo ươm và gây trồng cây Sưa .................................................................. 57 3.1.1. Điều kiện lập địa gây trồng cây Sưa ........................................................ 57 3.1.2. Ảnh hưởng của loại đất đến tăng trưởng của cây Sưa ở 3 điểm thuộc 3 vùng sinh thái .................................................................................................... 58 3.1.3. Kỹ thuật gieo ươm Sưa ở một số tỉnh phía Bắc Việt Nam ......................... 59 3.1.4. Kỹ thuật gây trồng và ảnh hưởng của kỹ thuật gây trồng đến sinh trưởng cây Sưa ở rừng trồng và vườn hộ có sẵn ........................................................... 62 3.2. Chính sách phát triển cây Sưa và thị trường một số sản phẩm từ cây Sưa và tại Việt Nam .......................................................................................... 68 3.2.1. Chính sách phát triển cây Sưa tại Việt Nam ............................................. 68 3.2.2. Thị trường một số sản phẩm từ cây Sưa ................................................... 70 3.3. Kết quả nghiên cứu nhân giống và đánh giá khảo nghiệm giống Sưa .. 76 3.3.1. Kết quả nghiên cứu bảo quản hạt giống Sưa............................................ 76 3.3.2. Kết quả nghiên cứu nhân giống Sưa ........................................................ 78 3.3.3. Kết quả đánh giá khảo nghiệm giống Sưa ................................................ 91 3.4. Kết quả nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật trồng Sưa .................. 100 3.4.1. Ảnh hưởng của các loại đất đến sinh trưởng của cây Sưa ...................... 100 3.4.2. Mối liên hệ giữa các chỉ tiêu sinh trưởng với các chỉ tiêu dinh dưỡng trong lá và đất .......................................................................................................... 102 3.4.3. Kết quả thí nghiệm định hình thân cây................................................... 108 3.4.4. Kết quả thí nghiệm kích thích tạo lõi ..................................................... 109 3.5. Tình hình sâu, bệnh hại cây Sưa ........................................................ 111 3.5.1. Kết quả điều tra thành phần sâu, bệnh hại cây Sưa ............................... 111 3.5.2. Bệnh loét thân cành Sưa ........................................................................ 112 3.5.3. Bệnh chết héo trên cây Sưa.................................................................... 119 3.6. Đề xuất các biện pháp kỹ thuật gây trồng và phát triển cây Sưa ........ 125 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ................................................... 129
vi 1. Kết luận .................................................................................................. 129 2. Tồn tại .................................................................................................... 130 3. Kiến nghị ................................................................................................ 131 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ............................................................................ 132 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 133 Tài liệu tiếng Việt....................................................................................... 133 Tài liệu tiếng nước ngoài ............................................................................ 136 PHỤ LỤC .................................................................................................. 145
vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT Ký hiệu/ Giải nghĩa đầy đủ Từ viết tắt CITES Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora CEC Dung lượng cation trao đổi D Đường kính gỗ lõi Dc Đường kính thân cây ở đỉnh cung cong DI Cấp bệnh (Disease index) D1.3 Đường kính ngang ngực ở vị trí 1,3m DNA Acid Deoxyribo Nucleic Doo Đường kính cổ rễ DT Dalbergia tonkinensis Dt Đường kính tán DTT Độ thẳng thân Cấp bệnh trung bình (Average disease index) EC Độ dẫn điện f Hình số thân cây Fpr Xác suất kiểm tra của F GBNT Gây bệnh nhân tạo H Chiều cao Hvn Chiều cao vút ngọn IAA β-indole-acetic acid IBA Indole-3-butyric acid KC Khoảng cách từ hình chiếu dây cung đến đỉnh bên trong của cung cong thân cây
viii Ký hiệu/ Giải nghĩa đầy đủ Từ viết tắt KHLN Khoa học Lâm nghiệp KHLNVN Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam LGBNT Chiều dài vết bệnh sau khi gây bệnh nhân tạo Lsd Khoảng sai dị MF1 Chế phẩm vi sinh vật hỗn hợp MF1 NAA Napthalen-acetic acid NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn PCR Polymerase Chain Reaction - Phản ứng chuỗi trùng hợp PDA Môi trường PDA (Potato Dextrose Agar) PDA-tet Môi trường PDA có bổ sung kháng sinh (Potato Dextrose Agar + Tetracycline) P% Tỷ lệ bị bệnh (%) rADN Ribosom Acid Deoxyribo Nucleic Sd Sai tiêu chuẩn TB Trung bình TLDT Tỷ lệ đơn thân TPCG Thành phần cơ giới TTG Trung tâm giống V Thể tích thân cây ΔD Lượng tăng trưởng bình quân/năm của đường kính ngang ngực ΔH Lượng tăng trưởng bình quân/năm của chiều cao vút ngọn
ix DANH MỤC BẢNG Bảng Tên bảng Trang Bảng 1.1: So sánh một số đặc điểm hình thái của Sưa (D. tonkinensis) và Sưa trung quốc (D. odorifera) ............................................................................. 13 Bảng 2.1: Địa điểm, thời gian và bố trí khảo nghiệm.................................... 32 Bảng 2.2: Khái quát điều kiện khí hậu, địa hình, đất, thực bì khu vực khảo nghiệm ......................................................................................................... 33 Bảng 2.3: Đặc điểm đất ở hai khu vực khảo nghiệm..................................... 34 Bảng 2.4: Phân cấp bệnh hại thân, cành và lá Sưa .......................................... 38 Bảng 2.5: Các công thức thí nghiệm thành phần ruột bầu ............................. 41 Bảng 2.6: Tiêu chí phân cấp bệnh hại lá cây Sưa ở giai đoạn vườn ươm ...... 42 Bảng 2.7: Phân cấp khả năng gây bệnh trên cây Sưa 6 tháng tuổi ................... 52 Bảng 3.1: Ảnh hưởng của loại đất đến tăng trưởng và hình thân cây Sưa ..... 58 Bảng 3.2: Kết quả điều tra sinh trưởng và bệnh hại cây Sưa ở giai đoạn vườn ươm (5 tháng tuổi)........................................................................................ 60 Bảng 3.3: Kết quả điều tra tăng trưởng, tỷ lệ đa thân, độ thẳng thân, và bệnh hại của cây Sưa ở các giai đoạn < 5 tuổi và 5 - 10 tuổi ................................. 64 Bảng 3.4: Ảnh hưởng của kỹ thuật trồng đến tăng trưởng và hình thân cây Sưa tại Tân Sơn, Phú Thọ ............................................................................. 66 Bảng 3.5: Mức độ vượt trội về tăng trưởng của các biện pháp thâm canh tại Tân Sơn, Phú Thọ......................................................................................... 67 Bảng 3.6: Các sản phẩm từ cây Sưa.............................................................. 70 Bảng 3.7: Nguồn gốc gỗ Sưa ở một số tỉnh phía Bắc Việt Nam ................... 74 Bảng 3.8: Ảnh hưởng của loại túi đến hiệu quả bảo quản hạt ....................... 76 Bảng 3.9: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả bảo quản hạt...................... 77 Bảng 3.10: Ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến sinh trưởng và bệnh hại cây Sưa 30 ngày tuổi .................................................................................... 79
x Bảng 3.11: Ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến sinh trưởng và bệnh hại cây Sưa 90 ngày tuổi .................................................................................... 80 Bảng 3.12: Khả năng ra rễ ở các nồng độ thuốc kích thích ra rễ ................... 84 Bảng 3.13: Khả năng ra rễ của hom ở các công thức giá thể ......................... 87 Bảng 3.14: Khả năng ra rễ của hom ở các công thức mùa vụ........................ 88 Bảng 3.15: Khả năng ra rễ của hom ở các công thức độ dài hom .................. 89 Bảng 3.16: Khả năng ra rễ của hom thu từ cây mẹ ở độ tuổi khác nhau ........ 90 Bảng 3.17: Kết quả khảo nghiệm 70 gia đình Sưa tại Tân Sơn ..................... 91 Bảng 3.18: Kết quả khảo nghiệm xuất xứ Sưa tại Tân Sơn, Phú Thọ ............ 94 Bảng 3.19: Kết quả khảo nghiệm 60 gia đình Sưa tại Đoan Hùng ................ 96 Bảng 3.20: Kết quả khảo nghiệm xuất xứ Sưa tại Đoan Hùng ...................... 99 Bảng 3.21: Ảnh hưởng của loại đất đến tăng trưởng và bệnh hại cây Sưa .. 101 Bảng 3.22: Hàm lượng dinh dưỡng trong lá Sưa trồng trên các loại đất...... 103 Bảng 3.23: Tính chất vật lý và hóa học của bảy loại đất ............................. 104 Bảng 3.24: Kết quả phân tích tương quan giữa các chỉ tiêu sinh trưởng với các chỉ tiêu dinh dưỡng trong lá và đất ............................................................. 105 Bảng 3.25: Kết quả phân tích tương quan đa biến giữa các chỉ tiêu sinh trưởng với các chỉ tiêu dinh dưỡng trong lá ........................................................... 107 Bảng 3.26: Kết quả phân tích tương quan đa biến giữa các chỉ tiêu sinh trưởng với các chỉ tiêu lý, hóa tính của đất............................................................. 107 Bảng 3.27: Kết quả định hình thân cây ở 3 năm tuổi .................................. 108 Bảng 3.28: Tổng hợp kết quả kích thích tạo lõi của cây Sưa....................... 110 Bảng 3.29: Thành phần sâu, bệnh hại cây Sưa ............................................ 111 Bảng 3.30: Tính gây bệnh của các chủng nấm Fusarium ............................ 117 Bảng 3.31: Tính gây bệnh của các chủng nấm C. manginecans .................. 123
xi DANH MỤC HÌNH Hình Tên hình Trang Hình 2.1: Mô tả phương pháp đánh giá cung cong trên cây Sưa ................... 38 Hình 3.1: Quả và hạt Sưa đại trà thu tại Tam Quan, Tam Đảo, Vĩnh Phúc ... 59 Hình 3.2: Cây Sưa 5 tháng tuổi gieo ươm tại Viện KHLN Việt Nam ........... 62 Hình 3.3: Rừng trồng Sưa 2,5 năm tuổi tại Sơn La (a) và cây trong vườn hộ 7 năm tuổi tại Thái Nguyên (b) ....................................................................... 68 Hình 3.4: Các sản phẩm từ cây Sưa: ............................................................. 72 Hình 3.5: Các sản phẩm từ gỗ Sưa: .............................................................. 73 Hình 3.6: Cây con 90 ngày tuổi ở công thức CT13 và CT9 .......................... 81 Hình 3.7: Cây con 90 ngày tuổi ở các công thức thí nghiệm......................... 82 Hình 3.8: Hom Sưa lên mô sẹo và đã ra rễ ................................................... 85 Hình 3.9: Cây Sưa 3 năm tuổi trồng tại Đoan Hùng: .................................... 98 Hình 3.10: Lá cây Sưa trồng trên các loại đất ............................................. 101 Hình 3.11: Cây 2 năm tuổi trồng trên đất phù sa tại Phù Ninh, Phú Thọ ..... 102 Hình 3.12: Thí nghiệm định hình thân cây ................................................. 109 Hình 3.13: Bệnh loét thân, cành Sưa ........................................................ 113 Hình 3.14: Cây phả hệ kết hợp với các loài thuộc chi Fusarium ............ 114 Hình 3.15: Hệ sợi và các dạng bào tử của nấm gây bệnh ......................... 116 Hình 3.16: Cành Sưa và cây sau khi gây bệnh nhân tạo .............................. 118 Hình 3.17: Triệu chứng của bệnh chết héo trên cây Sưa ............................. 119 Hình 3.18: Cây phả hệ kết hợp với các loài thuộc chi Ceratocystis ........ 120 Hình 3.19: Đặc điểm hiển vi của nấm C. manginecans ........................... 122 Hình 3.20: Kết quả gây bệnh nhân tạo cây Sưa 6 tháng tuổi ................... 124
1 MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain) thuộc họ Đậu (Fabaceae), chúng có thể được gọi với một số tên gọi khác như Sưa bắc bộ, Sưa đỏ, Huê mộc, Huê mộc vàng, Trắc thối… Sưa là cây gỗ lớn, cao 15 - 25 m, đường kính thân 50 - 90 cm. Lá kép lông chim một lần lẻ, lá chét mọc lệch, có từ 7 - 17 lá chét/lá kép; Hoa tự màu trắng, thơm; Quả đậu hình trứng thuôn, dài, thường có 1 - 2 hạt/quả; Hạt mỏng, rộng khoảng 5 mm và dài 9 mm (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2008 [31]; Cục Lâm nghiệp, 2009 [14]). Gỗ Sưa nặng, cứng, có vân đẹp, mùi thơm đặc biệt, trong tế bào mô mềm dọc thường có tinh thể oxalat (Đỗ Văn Bản et al., 2009 [1]), khi đốt có mùi thơm như trầm và cũng có thể chưng cất lấy tinh dầu như tinh dầu Đàn hương. Tinh dầu chiết xuất từ gỗ Sưa có tác dụng làm tan sưng, ra mồ hôi (Đỗ Văn Bản et al., 2009 [1]; Phạm Quang Thu et al., 2014 [37]). Gỗ Sưa ở Trung Quốc rất được ưa chuộng để làm đồ nội thất cao cấp với màu sắc đẹp, có mùi thơm và có thể tồn tại hàng trăm năm (Yu et al., 2013 [121]). Trong y học cổ truyền Việt Nam và Trung Quốc, nhiều loài cây thuộc chi Dalbergia đã được dùng để chữa trị các bệnh về xương khớp, đường tiêu hóa, mụn nhọt, ngoại thương… (Võ Văn Chi, 1999 [7]). Cây Sưa được sử dụng để chiết xuất các hợp chất hóa học phục vụ bào chế các loại thuốc điều trị bệnh ở Trung Quốc và Hàn Quốc, đặc biệt là chữa cao huyết áp, giảm mỡ máu, giảm cholesterol, cầm máu, nhuận khí và hoạt huyết… (Hou et al., 2011 [73]; Lee et al., 2013c [83]). Chất sesquiterpenes 1 và 2 phân lập từ tinh dầu Sưa có tác dụng chống đông máu (Tao and Wang, 2010 [108]). Các hợp chất chiết xuất từ gỗ Sưa có
2 hoạt tính chống oxy hoá (Hou et al., 2011 [73]; Wang et al., 2014 [114]); Có tác dụng chữa bệnh đông máu cục bộ, hiện đang được nghiên cứu phát triển thành một loại thuốc đặc trị các bệnh về máu (Fan et al., 2017 [65]); Có khả năng ức chế các tác nhân gây ung thư, giảm mỡ máu và cholesterol (Lee et al., 2013a [81]; Lee et al., 2013b [82]). Có tác dụng chống viêm và chống thoái hóa cơ tim (Lee et al., 2013c [83]; Lee and Jeong, 2014 [84]). Những năm gần đây, mặc dù đã được luật pháp quy định, đồng thời các cơ quan chức năng đã tổ chức, triển khai bảo vệ rất quyết liệt. Nhưng do giá trị kinh tế quá lớn nên cây Sưa đang bị khai thác tận diệt với hàng chục vụ khai thác trộm mỗi năm. Từ năm 1997 - 2004 chỉ riêng tại Quảng Bình đã xảy ra 298 vụ khai thác, vận chuyển trái phép gỗ Sưa (Đỗ Xuân Cẩm, 2013 [5]). Những năm vừa qua, hoạt động gây trồng Sưa diễn ra khá rầm rộ nhưng đều mang tính tự phát. Các nghiên cứu về cây Sưa ở Việt Nam mới chỉ tập trung đánh giá cho một số nội dung hẹp như nghiên cứu trình tự gen phục vụ phân loại mẫu vật (Vũ Thị Thu Hiền et al., 2009 [20]) và đánh giá đa dạng sinh học trong chi Dalbergia (Phong et al., 2011 [99]); Nghiên cứu ban đầu về kỹ thuật tạo cây con (Hà Văn Tiệp, 2011 [40]; Nguyễn Minh Chí et al., 2014 [8]) và kết quả bước đầu về trồng Sưa ở vùng Tây Bắc (Hà Văn Tiệp, 2011 [40]). Những thông tin về kỹ thuật gây trồng, phát triển loài cây này ở trên thế giới cũng như ở Việt Nam còn hạn chế, chưa có hướng dẫn kỹ thuật gây trồng. Xuất phát từ những vấn đề còn tồn tại nêu trên, việc nghiên cứu một số cơ sở khoa học phục vụ gây trồng và phát triển cây Sưa ở phía Bắc Việt Nam là rất cần thiết, có ý nghĩa khoa học cũng như có ý nghĩa thiết thực trong sản xuất.
3 1.2. Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu chung: Xác định được một số cơ sở khoa học phục vụ công tác gây trồng và phát triển cây Sưa tại phía Bắc Việt Nam. Mục tiêu cụ thể: - Xác định một số gia đình Sưa có sinh trưởng triển vọng. - Xác định được biện pháp kỹ thuật gây trồng cây Sưa. - Xác định được tình hình sâu bệnh, hại cây Sưa. 1.3. Đối tượng nghiên cứu Cây Sưa (Dalbergia tonkinensis Prain). 1.4. Phạm vi nghiên cứu Về nội dung Trong đề tài này, tác giả chỉ nghiên cứu (1) tình hình gây trồng Sưa trên các mô hình hiện có; (2) thị trường một số sản phẩm từ cây Sưa ở một số tỉnh phía Bắc Việt Nam và chính sách phát triển loài cây này ở Việt Nam, (3) một số kỹ thuật gây trồng và mối quan hệ giữa sinh trưởng với các chỉ tiêu dinh dưỡng trong lá và đất, (4) thí nghiệm nhân giống và khảo nghiệm giống, (5) tình hình sâu bệnh hại và một số bệnh hại chính. Về địa điểm Điều tra tình hình gây trồng, thị trường các sản phẩm từ cây Sưa, nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng và dinh dưỡng trong lá cây Sưa trồng trên các loại đất khác nhau được tiến hành ở một số tỉnh phía Bắc Việt Nam.
4 Nghiên cứu định hình thân cây và kích thích tạo lõi được tiến hành tại Phú Lương - Thái Nguyên, Chợ Mới - Bắc Kạn, Tam Đảo - Vĩnh Phúc và Tân Sơn - Phú Thọ. Nghiên cứu sâu, bệnh hại cây Sưa thực hiện tại ba tỉnh Phú Thọ, Thái Nguyên và Hòa Bình. Các khảo nghiệm giống được xây dựng tại Tân Sơn và Đoan Hùng, tỉnh Phú Thọ. 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ý nghĩa khoa học Cung cấp một số cơ sở khoa học về nhân giống, gây trồng, chính sách và thị trường phục vụ hoạt động gây trồng và phát triển cây Sưa tại Việt Nam. Ý nghĩa thực tiễn Đánh giá được thực trạng gây trồng, thị trường chế biến, tiêu thụ các sản phẩm làm cơ sở cho các nhà quản lý định hướng phát triển cây Sưa ở Việt Nam. Xác định và xây dựng được kỹ thuật trồng, chăm sóc, nuôi dưỡng, góp phần phát triển cây Sưa đạt năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế cao. Chọn được một số gia đình Sưa có triển vọng về sinh trưởng, hình thân thẳng và kỹ thuật nhân giống; xác định được loài sâu, bệnh hại chính và định hướng phòng chống. 1.6. Những đóng góp mới của luận án (1) Đã xây dựng được kỹ thuật chăm sóc, định hình thân cây, tạo lõi; Bước đầu xác định được 9 gia đình có triển vọng và các biện pháp kỹ thuật nhân giống Sưa.
5 (2) Đã xác định được tình hình gây hại, triệu chứng bệnh và đặc điểm sinh học của nấm Fusarium lateritium, F. decemcellulare gây bệnh loét thân và nấm Ceratocystis maginecans gây bệnh chết héo đối với cây Sưa ở Việt Nam. 1.7. Thời gian nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện từ năm 2016 đến 2020 1.8. Bố cục luận án Luận án được viết với tổng số 131 trang, bao gồm 21 hình, 39 bảng; ngoài phần tài liệu tham khảo, danh mục công trình đã công bố liên quan và phụ lục, luận án được kết cấu như sau: Phần mở đầu (5 trang). Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu (25 trang). Chương 2. Nội dung, vật liệu và phương pháp nghiên cứu (26 trang). Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận (72 trang). Kết luận, tồn tại và kiến nghị (3 trang). Luận án đã tham khảo 126 tài liệu, trong đó 44 tài liệu tiếng Việt và 82 tài liệu tiếng nước ngoài.
6 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 1.1.1. Nghiên cứu đặc điểm và giá trị sử dụng của cây Sưa Đặc điểm chung: Dalbergia là một chi lớn với 250 loài, có phân bố rộng và tập trung chủ yếu ở vùng nhiệt đới. Đa số các loài trong chi có giá trị kinh tế cao, thường được ưa dùng trong chế biến nội thất cao cấp, gỗ có mùi thơm, vân gỗ đẹp, nhiều loài có khả năng làm dược liệu (Vatanparast et al., 2013 [112]). Những loài có giá trị trong chi Dalbergia đều bị khai thác kiệt, hầu hết chúng đã được liệt kê trong danh sách của CITES, điển hình như loài Dalbergia latifolia ở Ấn Độ, D. decipularis, D. cearensis ở Brazil, D. retusa ở Trung Mỹ, D. melanoxylon ở Châu Phi, D. odorifera ở Trung Quốc, D. cochinchinensis ở Đông Nam Á và D. tonkinensis ở Việt Nam… (Chen et al., 2014 [58]). Những loài này được sử dụng vào mục đích chính là làm dụng cụ âm nhạc, làm dược phẩm, đồ nội thất cao cấp và các sản phẩm có giá trị tâm linh. Các nghiên cứu về các loài trong chi Dalbergia ở các nước cũng thường chỉ tập trung vào nội dung mô tả, nhận dạng để bảo tồn như các nghiên cứu mô tả đặc điểm hình thái, sinh thái của cây Sưa (Yu et al., 2013 [121], Chen et al., 2014 [58]), mô tả đặc điểm phấn hoa (Yang et al., 2015 [119]), về giá trị dược liệu (Hou et al., 2011 [73]; Lee et al., 2013c [83]), giải phẫu gỗ (Yu et al., 2013 [121]) và nhận dạng bằng DNA (Yu et al., 2016 [122]).
7 Sưa trung quốc (Dalbergia odorifera) thuộc họ Đậu (Fabaceae), là loài đặc hữu ở Trung Quốc và phân bố chủ yếu ở đồng bằng phía Tây và Tây Nam Trung Quốc hoặc vùng đồi núi thấp với độ cao dưới 400 m. Đây là loài được bảo vệ nghiêm ngặt ở Trung Quốc và đã được ghi trong Sách đỏ thế giới năm 1998 (Yu et al., 2013 [121]; Chen et al., 2014 [58]). Đặc điểm hình thái: Trên thế giới, đến thời điểm hiện tại rất ít tài liệu khoa học đã công bố về cây Sưa, hiện nay loài Sưa phân bố ở miền Nam Trung Quốc đang được gọi là Sưa trung quốc và được định danh với tên khoa học là Dalbergia odorifera. Tuy nhiên, liệu loài Sưa trung quốc và loài Sưa ở Việt Nam (Dalbergia tonkinensis) có phải là một loài hay thuộc hai loài khác nhau vẫn có những quan điểm nghi vấn và đang được các nhà khoa học Trung Quốc tiếp tục nghiên cứu (Xu et al., 2012 [118]). Sưa trung quốc (Dalbergia odorifera T. Chen) là cây gỗ nhỡ, cao 10 - 15 m. Vỏ màu nâu hay nâu nhạt, bong vỏ, nứt dọc. Cành mảnh, lúc non mềm, rủ, rậm. Lá kép lông chim một lần lẻ, lá chét mọc lệch, có từ 7 - 13 lá chét/lá kép; Hoa tự màu trắng, thơm; Quả đậu hình trứng thuôn, dài, thường có 1 - 2 hạt/quả; Hạt mỏng, thường rộng 5 mm và dài 10 mm (Chen et al., 2014 [58]). Nghiên cứu đặc điểm phấn hoa của 52 loài thực vật, bao gồm một số loài cây thuộc chi Dalbergia đã được thực hiện tại đảo Hải Nam, Trung Quốc, trong đó phấn hoa của Sưa trung quốc (D. odorifera) đã được thu thập, mô tả rất chi tiết phục vụ công tác khai thác và phát triển nguồn gen các loài thực vật quý (Yang et al., 2015 [119]). Các loài cây họ Đậu, trong đó bao gồm các loài Sưa (D. tonkinensis) và (D. odorifera) có khả năng cố định đạm rất hiệu quả (Lu et al., 2012