Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, giá trị sử dụng và khả năng gây trồng của cây Dướng (Broussnetia papyrifera Vent.) tại Lương Sơn, Hòa Bình

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:92

Thêm vào BST

Báo xấu

13
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài nghiên cứu này được thực hiện nhằm góp phần nghiên cứu một số đặc điểm sinh vật học, giá trị sử dụng và khả năng gây trồng của cây Dướng (Broussnetia papyrifera) tại Lương Sơn - Hoà Bình. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, giá trị sử dụng và khả năng gây trồng của cây Dướng (Broussnetia papyrifera Vent.) tại Lương Sơn, Hòa Bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ---------------------- PHẠM THÚY LIỄU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH VẬT HỌC, GIÁ TRỊ SỬ DỤNG VÀ KHẢ NĂNG GÂY TRỒNG CỦA CÂY DƯỚNG (Broussnetia papyrifera Vent.) TẠI LƯƠNG SƠN, HÒA BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP HÀ NỘI, 2010
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP --------------------- PHẠM THÚY LIỄU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH VẬT HỌC, GIÁ TRỊ SỬ DỤNG VÀ KHẢ NĂNG GÂY TRỒNG CỦA CÂY DƯỚNG (Broussnetia papyrifera Vent. ) TẠI LƯƠNG SƠN, HÒA BÌNH Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS. Phạm Xuân Hoàn HÀ NỘI, 2010
1 MỞ ĐẦU Dướng (Broussonetia papyrifera Vent.) là loài cây gỗ nhỏ thuộc họ Dâu tằm (Moracea) thân tròn có tán xoè rộng, vỏ màu nâu nhạt, nhiều xơ, đây là một loài mọc hoang dã trong tự nhiên. Vỏ cây Dướng là một trong 6 loại vỏ cây tốt nhất dùng để sản xuất giấy Dó: Dó, Bo, Mận, Dướng, Mộc, Cãnh [37] Giấy được sản xuất từ vỏ cây Dướng có chất lượng tốt, đặc biệt là giấy không thấm nước, viết không nhoè mực, có độ xốp nhẹ, bền dai, dễ bắt màu, hút ẩm, thoát nhiệt (Bùi Văn Vượng - 2004) [43]. Không chỉ có giá trị về thẫm mỹ khi dùng vỏ Dướng làm hàng thủ công như album, túi xách, giỏ hoa, ảnh treo, khung ảnh, sổ tay v.v.. mà còn có ý nghĩa trong việc bảo tồn lâu dài các di sản văn hoá dân tộc và nhân loại như sách Hán nôm, sách viết gia phả v.v… Giá trị kinh tế của nó rất cao 3500 đ/tờ khổ A4 loại mỏng và 5000đ/tờ loại dầy (HRPC, 2009). Ngoài có giá trị từ vỏ, cây Dướng còn có giá trị từ lá: lá xanh đẹp, nhiều lông có tác dụng hút bụi góp phần làm đẹp, bảo vệ môi trường và có hàm lượng các chất khoáng cao làm thức ăn cho gia súc. Trong những năm gần đây, sản xuất giấy tốt và đồ thủ công mỹ nghệ đẹp, có giá trị xuất khẩu từ vỏ cây Dướng là một trong những thế mạnh cho sự phát triển làng nghề thủ công ở một số nước trên thế giới như: Thái lan, Mianmar, Nhật Bản [25]…và một số làng nghề thủ công tại Việt Nam như: Phong Khê (Bắc Ninh), An Cốc (Hà Tây cũ), Yên Thái (Hà Nội). Xét về nhiều mặt, giấy Dướng nói riêng và giấy Dó nói chung có ưu thế hơn giấy công nghiệp, có thể tồn tại song song với giấy công nghiệp, bổ sung và làm phong phú thêm các loại hình giấy trong thời hiện đại ngày nay, cũng như sau này. Như vậy, từ một loài cây mọc hoang dã trong tự nhiên con người đã biết tận dụng nguồn tài nguyên cây Dướng góp phần tăng thêm thu nhập,
2 đóng góp thêm một loài cây trồng mới vào cơ cấu cây trồng Nông - Lâm nghiệp. Tuy nhiên, hiện nay ở Việt Nam chưa có nhiều công trình nghiên cứu sâu về đặc điểm sinh vật học, khả năng gây trồng và giá trị sử dụng của Dướng mà mới hỉ tận dụng nguồn tài nguyên có sẵn trong tự nhiên, về lâu dài sẽ không bền vững. Xuất phát từ những giá trị thực tiễn của cây Dướng, từ nhu cầu của thị trường và điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội của địa phương, huyện Lương Sơn, tỉnh Hòa Bình đã có dự án VC004: “Gây dựng tài sản cộng đồng tạo sinh kế cho cộng đồng” tại 3 xã của huyện Lương Sơn, tỉnh Hoà Bình (2008), nguồn tài trợ là Tổ chức CSEED với sự hỗ trợ Trung tâm phát triển làng nghề thủ công (HRPC) và UBND Huyện Lương Sơn là đối tác. Dự án đã xây dựng một xưởng sản xuất giấy Dó từ cây Dướng tại thôn Suối Cỏ, xã Hợp Hòa và mở ra triển vọng cho sự phát triển nông thôn mới, góp phần xóa đói, giảm nghèo, tạo công ăn việc làm cho người dân miền núi, khôi phục và mở rộng nghề thủ công truyền thống. Cũng như những người thợ thủ công khác, người dân tại Lương Sơn cũng chỉ mới tận dụng cây Dướng mọc hoang dã trong tự nhiên làm nguyên liệu mà chưa quan tâm đến gây trồng loài cây này, làm cạn kiệt tài nguyên, bị động về nguyên liệu cũng như chưa hiểu rõ về giá trị của loài cây này. Chính vì vậy, việc nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học, khả năng gây trồng và giá trị sử dụng của loài cây Dướng tại Lương Sơn, Hòa Bình là có ý nghĩa khoa học và thực tiễn to lớn. Đề tài: "Nghiên cứu đặc điểm sinh vật học, giá trị sử dụng và khả năng gây trồng của cây Dướng (Broussnetia papyrifera Vent.) tại Lương Sơn – Hoà Bình” sẽ bước đầu góp phần giải quyết vấn đề trên.
3 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới 1.1.1. Nghiên cứu về đặc điểm một số loại cây cho sợi làm giấy thủ công 1.1.1.1. Lịch sử phát triển Người Ai Cập cổ đại cách đây 4000 năm đã tước lấy phần vỏ của nhiều loại cây gỗ và nén cho phẳng để làm giấy viết. Sau này người ta đã đặt chồng những vỏ cây lên nhau, nén rồi dán chúng lại, sau khi sấy khô có thể dùng để viết. Đến năm 105 trước công nguyên, Thái Luân, người Trung Quốc là người đầu tiên hoàn thiện chu trình xeo giấy bằng phương pháp thủ công, đã được lịch sử ngành giấy ghi nhận và góp phần đưa ngành giấy lên một giai đoạn phát triển mới [4][35] Những sợi giấy đầu tiên xuất hiện ở Lôi Dương - Trung Quốc được làm từ vỏ cây Dâu, ngâm vào nước và đập rã ra. Đến năm 384 trước công nguyên, nghề làm giấy đã lan truyền vào Triều Tiên, năm 610 lan đến Nhật Bản, thế kỷ thứ III truyền vào Việt Nam, Miến Điện, Ấn Độ, từ đấy nghề làm giấy lan truyền đến các nước châu Âu, châu Phi, châu Mỹ như: Ả Rập (751), Mỹ (1690), Canada (1830) [4]. Trên cơ sở đúc kết kinh nghiệm xơ thực vật, con người lại dùng các xơ vỏ để làm giấy thủ công và các mặt hàng thủ công khác nhau từ cây gỗ, cây bụi đến cỏ và các thực vật phi gỗ như : Nhóm loài cây gỗ: Thực vật thuộc chi Dướng (Broussnetia). Nhóm loài cây bụi: Cây Đay (Hibicus Canabinus), Cây Gai Dầu (Canabis), Cây Thụy Hương (Daphne), cây Lanh (Linum asitatissinum), cây Argeli (Edgeworthia gardeneri), cây Lokta (Daphne bholua, D. papyraceae). Nhóm cây cỏ và thực vật phi gỗ: Cỏ, rơm rạ.
4 1.1.1.2. Đặc điểm của một số loại cây cho vỏ làm giấy - Cây Argeli (Edgeworthia gardeneri), Họ trầm: Thymeleaeceae [14] Là cây bụi nhiều cành với cành dài. Là cây thường xanh có lá nhọn sắc, có hình lưỡi mác hơi vàng hoặc xanh ( dài 7,5 – 12,5mm) phía trên không có lông, lông tơ phía dưới. Hoa nhỏ, màu vàng, vàng ngọt, dày ở đầu cuống (Flora of Langtanli, 1997). Cùng họ với cây thường xanh Argeli giống như cây bụi rụng lá ở Nhật Bảng có tên là Misumata (Edgewothia papyrifera) Sinh thái: Agreli mọc ở rừng và đất có cây bụi trên độ cao 1500-3000 m trên mực nước biển. Bụi cây mọc nhanh và có thể sống tới 30 năm nếu có kinh nghiệm thu haí hợp lý. Mùa hoa giữa tháng11 đến tháng 4. + Sử dụng: Sợi phía trong vỏ cây Argeli để làm giấy thủ công và dây thừng, giấy, sợi. Argeli đôi khi dùng để thay thế Mitsumata, nguyên liệu để sản xuất giấy dùng trong sản xuất giấy tiền Nhật Bản. - Cây Đay (Hibicus Cannabinus). Họ Đay Timiacea [22] Đặc điểm sinh hình thái được thể hiện qua hình 1.1 dưới đây: Hình 1.1: Ảnh cây, quả và hoa của cây Đay (Nguồn ảnh: ĐH Cần Thơ) Trên thế giới cây đay được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất ra các loại sản phẩm hết sức phong phú: dây thừng, thảm bồi, bao tải, bao bì, các loại sản phẩm giấy làm dây đóng gói, các loại vật liệu xây dựng như ván có độ dày mỏng khác nhau, có khả năng chịu lửa, chống mối mọt. Vỏ của phần thân cây gồm có sợi dài là sợi vỏ (libe) trong khi đó, thân
5 cây chỉ có các sợi ngắn. Ngay từ những năm 60 của thế kỷ trước, toàn bộ thân cây đay (sơi vỏ và lõi) đã được đánh giá là nguồn nguyên liệu xơ sợi có triển vọng để sản xuất bột giấy (Nieschlag et al 1960). Sợi cây đay, kể cả sợi vỏ và sợi lõi, có thể được chế biến thành bột giấy như toàn bộ thân cây hoặc được tách ra và chế biến riêng biệt (Kaldor et al 1990). Xơ sợi của bột giấy từ vỏ cây đay có thể có độ dài tới 5 mm (Clark và Woff 1965), mức trung bình chiều dài 2,6 mm và chiều ngang là 20 cm. Cây Lokta (Daphne bholua, D. papyraceae), Họ: Thymeleaeceae [14] Tên khoa học: Daphne bholua và Daphne papyraceae Daphne bholua và D papyraceae thường thấy mọc cạnh nhau và nhìn rất giống nhau. Bảng sau đây biểu thị vài đặc điểm nhận dạng cho hai loài (Paudel và Rosset, 1998): Bảng 1.1 Nhận dạng hai loài Daphne bholua và Daphne papyraceae Loài Hình thái Daphne bholua Daphne papyraceae Thân cành Thường xanh hoặc rụng lá Thường xanh Thẳng đứng hoặc trải rộng Vươn thẳng nhiều cành Lá cây Hình elip chuyển đến hình Mũi mác, gân nổi phía trên 5- mác với cuống lá dài 5-10 15cm, xanh đen hơn D. cm, xanh thẫm bholuca Lá mọc cách, dai Lá mọc cánh, dai, Hoa Trắng hồng từ ngoài Trắng hoặc trắng xanh Quả Đen chuyển đỏ mọng Màu cam và đỏ sau đó đỏ mọng Mùa ra hoa Tháng 11- tháng 4 Tháng 11 đến tháng 4 Phân bố Độ cao 1.800 – 3.600m 1.500 – 2.500m
6 Hai loài này có khả năng tái sinh mạnh mẽ bằng hạt (25%), bằng chồi rễ (75%) (Jeanrenauld &Thompson, 1986) - Sử dụng: Vỏ trong của cây được dùng để sản xuất thủ công một lọai giấy rất bền. Sản xuất giấy Lokta ở Nepal có thể từ thế kỷ 12 (Trier, 1972) và ngày nay tiếp tục là một ngành thủ công phát triển nhanh và quan trọng. 1.1.2. Nghiên cứu về sản lượng vỏ cây Việc nghiên cứu sản lượng vỏ của một số loài cây cho giá trị thương phẩm, theo tài liệu lưu trữ (Tree CDROM) 1939- 4/1995. CaB Intenational for Asia) (dẫn theo Phạm Xuân Hoàn) (1995) [6] cho thấy: - Panait. NM (1974) đã nghiên cứu sản lượng của loài Quercus suber ở Nga. Nghiên cứu này tìm ra mối quan hệ giữa khối lượng vỏ (Q) với đường kính ngang ngực (X), chiều cao (Y) và chiều cao bóc vỏ (h). Hàm tương quan biểu hiện mối quan hệ này có dạng Q = 1,1104lgY + 0,52769lg (Y2 – X2 ) + 0,37147h – 3,64518 - Denisov.S.A (1978) đã xây dựng bảng tra sản lượng vỏ cho loài phong (Beluta và Beluta pubescens) ở các tuổi 30, 40, 90 cho các cấp lập địa Ia, I và II ở Nga. Quá trình tính toán được dựa vào khối lượng vỏ tươi ở các phân đoạn 2m. Tuy nhiên, ở những nghiên cứu này, bảng tra được xây dựng cho quần thể hỗn loài trên cơ sở đã có phân cấp điều kiện lập địa. Mặt khác ở phương trình trên có thể nhận thấy sự phức tạp khi xác định các biến X, Y và H - Năm 1989, Chang K.H và Sugh.J.K ở Hàn quốc đã nghiên cứu sản lượng vỏ và lá cũng như hàm lượng các chất khoáng của loài Eucomia ulmoides ở các tuổi khác nhau. Đây là một công trình nghiên cứu đã xác định được sản lượng vỏ, sản lượng lá và kích thước lá tăng theo tuổi (tuổi cao nhất là tuổi 12). Ưu điểm nổi bật của nghiên cứu này là đã xác định được sự biến đổi của chất lượng vỏ theo tuổi.
7 - Tại Nam Phi, Coetzê.J (1990) đã nghiên cứu xác định bề dầy vỏ cây loài Acacia mearnsii, từ đó dự đoán sản lượng vỏ trên 1hecta tại thời điểm khai thác trắng (8-12 tuổi). Việc xác định bề dày vỏ được dựa vào quan hệ giữa đường kính ngang ngực với chiều cao vút ngọn. Điểm khác biệt ở công trình này là việc xác định các tham số ảnh hưởng đến bề dầy vỏ (tham số C) Tham số C chính là điều kiện sinh trưởng của cây, nó phụ thuộc chặt chẽ vào điều kiện khí hậu.. - Năm 1973, Loetsh, Zoehchrer và Halleer (dẫn theo Phạm Ngọc Giao) [5] đã thừa nhận giữa thể tích cây đứng với trọng lượng thân cây có mối liên hệ theo dạng: V= a + bw + cw2 Tóm lại, việc ước lượng khối lượng và thể tích vỏ của một số loài cây mà giá trị thương phẩm của vỏ lớn hơn giá trị gỗ là cần thiết.Thực tiễn điều tra rừng thuộc loại này đã xuất hiện 3 phương pháp khác nhau để dự đoán sản lượng vỏ của lâm phần Phương pháp thứ nhất: Xây dựng biểu dự đoán khối lượng vỏ Dectlefs.P.PduT. (1957) đã dùng tương quan bậc hai để mô phỏng quan hệ giữa khối lượng vỏ tươi của loài Acacia mollisima ở miền Nam Rhodesia với đường kính và chiều cao của cây. W = c.d2 +h Trong đó, c là tỉ lệ hai lần bề dầy vỏ so với đường kính ngang ngực (d) h là chiều cao cả cây và w là khối lượng vỏ tươi (kg). Ở phương trình trên, giá trị c có biến động rất lớn, nó phụ thuộc vào các yếu tố khí hậu và đặc tính di truyền. Nếu tham số c được xác định ở từng lâm phần, ở từng địa phương cụ thể sẽ có thể xây dựng được biểu khối lượng vỏ tươi. Từ đó chuyển biểu khối lượng vỏ tươi thành biểu thể tích vỏ.
8 Tại Bồ Đào Nha, các tác giả A.A. Moraide Macedo [1996] cũng đã sử dụng phương pháp trên để xây dựng biểu khối lượng vỏ loài Quercuss suber (Theo Loetsh, Zochrer và Hallar). Phương pháp thứ hai: phương pháp xác định cây tiêu chuẩn bình quân Từ năm 1928, lần đầu tiên C.Sprruit và tiếp đó là A.L.Mc Comb (1946) đã áp dụng các phương pháp cây tiêu chuẩn bình quân để nghiên cứu sản lượng vỏ loài Cinchona spp. Năm 1960, F.Loetsh cũng áp dụng phương pháp này để nghiên cứu loài Acacia decurren ở Tây Jawa (Indoneia), ông đã xác định phương trình biểu thị tương quan giữa khối lượng vỏ cây với đường kính thân cây có tiết diện bình quân như sau: LgW = a + b lg Dg Trong đó: W là khối lượng vỏ tươi (kg). Dg là đường kính thân cây có tiết diện bình quân a, b là các tham số của phương trình. Đây là phương pháp có thể xác định nhanh được sản lượng vỏ tươi của lâm phần thông qua cây bình quân về tiết diện ngang. Phương pháp thứ ba: Phương pháp thể tích vỏ H.A.Mayer (1946) đã nghiên cứu đã nghiên cứu và nhận thấy rằng thể tích vỏ có thể được xác định thông qua một hệ số k nào đó từ việc đo đếm các cây tiêu chuẩn đối với loài Cinchona spp theo phương trình: Thể tích vỏ = V x ( 1-1/k2) Trong đó: V là thể tích thân cây cả vỏ. Hệ số k có thể biến đổi theo chiều dài cây và thông thường hệ số này được xác định ở vị trí 2/10 chiều dài thân cây và được xác định thành hai phần bằng nhau. Nếu ở những cây việc bóc vỏ được tiến hành ở những cành lớn thì hệ số k được tiến hành ở vị trí
9 3/10 chiều cao. Phương pháp này đưa ra một sự ước lượng chấp nhận được. Mặt khác từ thể tích vỏ có thể chuyển đổi sang khối lượng vỏ. Ở phương pháp thể tích vỏ, có thể nhận thấy sự phức tạp trong việc xác đinh hệ số k. Bởi lẽ, việc xác định hệ số k phải xác định được chiều cao tại vị vị trí 2/10 hoặc 3/10 chiều cao cả cây… ngoài ra phải xác định được bề dày vỏ ở một số loài cây. Trong điều kiện ở Việt Nam việc nghiên cứu sản lượng vỏ có thể áp dụng theo phương pháp hai là phương pháp cây tiêu chuẩn bình quân. Bởi vì khi xác định cây bình quân ở một lâm phần cụ thể thực chất là xác định cây đại diện cho quy luật sinh trưởng ở một vùng có điều kiện sinh thái nhất định, có biện pháp tác động giống nhau. (dẫn theo Phạm Xuân Hoàn [6]) 1.1.3. Nghiên cứu về nhân giống vô tính bằng hom Nhân giống bằng hom đã được áp dụng vào thực tiễn sản xuất từ lâu, ban đầu chỉ để trồng cây cảnh, sau này được đưa vào tạo cây con phục vụ công tác trồng rừng. Những thành tựu đạt được trong nhân giống bằng hom là kết quả nghiên cứu nhiều năm của nhiều thế hệ các nhà khoa học Lâm nghiệp trên thế giới. Đây là một tiến bộ trong công tác nhân nhanh giống cây rừng, tạo tiền đề cho việc tăng sản lượng và chất lượng rừng trồng, là một trong những công cụ có hiệu quả nhất cho chọn giống cây rừng (Tewari,1993) [13] - Hom thân, hom cành là hom được cắt một phần của thân cây non từ chồi vượt hoặc từ cành non của cây. Một số loài như Tre (Bambusa sp..), Luồng (Dendrocalamus memberanaceus) hom giâm có thể là một đoạn thân, đoạn thân có gốc, đoạn cành hoặc đoạn gốc cành sát thân. Hom của các loài thân cây gỗ đều được lấy từ thân cây non hoặc cành non của cây (bao gồm cả chồi vượt)
10 - Hom rễ là loại hom được cắt từ rễ cây. Một số loài cây có thể dụng rễ giâm như Xoan (Melia azedarach), Long não (Cinamumum comphora), Acacia dealbata …. (Longman, 1993), Lê (Pynus sp..) (Forman ,1969). Ngay từ năm 1840, Marrierde Boisdyer (người Pháp) đã ghép 10.000 cây Thông đen.[13] Năm 1883, Veliski A.H công bố công trình một số loài cây lá kim và cây lá rộng thường xanh bằng hom. Ở Pháp, năm 1969, trung tâm Lâm nghiệp nhiệt đới bắt đầu nhân giống các loại Bạch đàn, năm 1973 mới có 1 ha rừng trồng bằng cây hom thì đến năm 1986 đã có khoảng 24.000 ha trồng bằng cây hom các rừng này đạt tăng trưởng bình quân 35m3/ ha/ năm.[13] Theo Komisarov.D.A.(1964) [27] khi nghiên cứu giâm hom với nhiều loài cây đã cho rằng đường kính và chiều dài của hom ảnh hưởng tới khả năng ra rễ của hom giâm. Từ kết quả nghiên cứu, hom có kích thước lớn tốt hơn hom có kích thước nhỏ. Cũng theo Komisarov ánh sáng đóng vai trò quan trọng của hom giâm, không có ánh sáng và không có lá thì hom không có hoạt động quang hợp, quá trình trao đổi chất khó xảy ra, do đó không có hoạt động ra rễ, ánh áng tự nhiên cần thiết cho ra rễ còn ánh áng đỏ và xanh làm giảm tỉ lệ ra rễ của hom giâm ở một số loài ưa sáng, chất lượng ánh sáng cũng ảnh hưởng đến tỉ lệ ra rễ của hom giâm. Nhiệt độ thích hợp cho ra rễ phụ thuộc vào mức độ hóa gỗ của hom, hom hóa gỗ yếu, ra rễ tốt hơn trong điều kiện nhiệt độ thấp (22-22C) so với nhiệt độ cao (270- 300C). Các loài cây Họ Dầu như: Shorea bractyeolata và Hopea odorata … ra rễ tốt nhất ở nhiệt độ không khí 280 – 320C. Tewary (1993) [30] cho rằng thời gian chiếu sáng cũng ảnh hưởng đến tỉ lệ ra rễ của hom giâm. Ánh sáng tán xạ cần thiết cho hom và độ sáng thích
11 hợp khoảng 40-50% ánh sáng toàn phần, ánh sáng đầy đủ thời gian ra rễ ngắn hơn và tỉ lệ ra rễ cũng cao hơn. Đến nay, nhiều tác giả cho rằng xác định lịch nhân giống bằng hom là không nên, bởi vì bắt đầu thời kỳ dinh dưỡng, nhiệt độ sinh trưởng và phát triển của các loài này rất khác nhau trong từng năm. Các loài cây nhiệt đới cần nhiệt độ không khí trong nhà giâm hom thích hợp là 28 – 330C và nhiệt độ giá thể thích hợp là 25 -300C (Longman, 1993) [27] trong lúc các loài cây vùng lạnh, nhiệt độ không khí trong nhà giâm hom thích hợp là 23 - 270C, nhiệt độ giá thể thích hợp là 22 -240C. Nói chung nhiệt độ không khí trong nhà giâm nên cao hơn nhiệt độ giá thể là 2-3 0C. 1.1.4. Những nghiên cứu về cây Dướng 1.1.4.1. Phân loại thực vật chi Dướng - Chi Broussonetia thuộc Họ Dâu tằm (Moraceae). - Theo một số kết quả nghiên cứu của Đại học Kasetart, Thái lan (1990) [25]: Thực vật của chi Dướng gồm 9 loài: Broussnetia papyrifera, B. kurzii, B. kaemperi, B.kazinoki, B.corolata, B.rubicolata, B. intererifolia, B integrifolis và B. luconiensis. Hai loài đầu tiên là loài bản địa của Thái Lan nhưng chỉ có hai loài Broussnetia papyrifera (tên địa phương là: Po Saa) và B.kazinoki (Kozo) làm giấy thủ công. - Chi Dướng Trung Quốc có 4 loài: Broussnetia papyrifera, B. kurzii, B. kaemperi, B.kazinoki. Loài Broussnetia papyrifera được phát triển hơn cả và có nhiều giá trị sử dụng ở Trung Quốc. [34] 1.1.4.2. Đặc điểm hình thái B. papyrifera là một cây thân gỗ, chiều cao có thể tới 10-20cm. Vỏ màu xám nhiều xơ. Lá rộng có thể là lá nguyên hoặc xẻ 3-5 thùy, các lá xẻ thùy rộng 5-9cm, dài 6-18cm, với các lá xẻ thùy thường có trên các cây con mau lớn, bề mặt khô nháp phía trên, phủ lông tơ phía dưới; mép lá có hình răng
12 cưa; cuống lá 2,3 -8cm, phiến lá xa trục nhiều lông tơ, có lông giữa các gân. Các lá kèm có kích thước 15 -20 mm, rộng 8- 10mm. Hoa đơn tính khác gốc, nở từ tháng 4-5, cụm hoa hình cầu đường kính 3-8cm. Hoa đực hình bông đuôi sóc nở vào tháng 6-7 [34]. B. kazinoki: có hình thái cũng gần giống như B. papyrifera chỉ khác là hoa đơn tính cùng gốc [34]. Quả tụ nhiều nước, đường kính từ 1,5- 3 cm, khi chín màu đỏ hoặc da cam có vị ngọt, là nguồn thức ăn quan trọng cho nhiều loại động vật hoang dã. 1.1.4.3. Đặc điểm sinh thái, phân bố, sinh trưởng: Là loài cây tiên phong ưa sáng và mọc nhanh nơi đất tương đối tốt, ẩm thoát nước tốt, đất có nguồn gốc đá vôi [25]. Đất có kết cấu trung bình, chịu được sương gió lạnh mùa đông và có thể sống được trong điều kiện khô hạn từ 3-4 tháng (có lượng mưa các tháng liên tục < 0mm) [34]. Tại Trung Quốc: B.papyrifera mọc tự nhiên trên sườn đồi, ven rừng, các nương rẫy, các thung lũng rừng và các khu đô thị ở độ cao dưới 1500m, còn trong rừng nhiệt đới ở Vân Nam phát triển trong rừng mưa ở độ cao 200 - 600m. Phạm vi của Dướng phân bố rộng từ 50- 800m trên mực nước biển, riêng ở Thái Lan phát hiện thấy một số cây Dướng sống được với độ cao 1500m ở Doi AnKhang thuộc tỉnh Chiangmai.[24] Chi Dướng được phân bố chủ yếu ở vùng Đông Nam Á và Trung Quốc, Nhật Bản, Myanrma, Lào và Thái Lan [25] và một số đảo trên Thái Bình Dương [36]. Ở Trung Quốc: B. papyrifera được phân bố ở phía Nam Hoàng Hà, Quý Châu, Hà Nam, Hồ Bắc, Sơn Đông, Tứ Xuyên, Vân Nam, Chiết Giang, ở phía Đông Bắc Trung Quốc và một số tỉnh lân cận ở Hà Bắc. Ở Thái Lan, Dướng phân bố ở hầu hết các tỉnh ngoại trừ miền Nam Peninsula.
13 Loài B.kazinoki phát triển trong rừng mưa nhiệt đới và phía Nam Trung Quốc và được gây trồng ở Nhật Bản [34]. Sinh trưởng: Tốc độ tăng trưởng hàng năm của chúng khoảng 1m về chiều cao và 1cm về đường kính ở giai đoạn sáu tháng tuổi [25]. 1.1.4.4. Giá trị sử dụng: Vỏ cây hợp thành từ các sợi rất bền, những sợi libe trong vỏ rất dai và được sản xuất làm giấy chất lượng cao được các nước trên thế giới sản xuất là giấy thủ công: Thái Lan, Trung Quốc, Nhật Bản, Lào... Mặt dù giấy được phát minh ở đất nước Trung Quốc từ đầu thế kỷ thứ I, nhưng mãi tới năm 610 sau công nguyên, công nghệ làm giấy mới du nhập vào Nhật Bản. Tuy nhiên, đến năm 800, kỹ thuật làm giấy Nhật Bản phát triển rất nhanh và được chứng minh là loài B. kazinoki (Kozo) có những giá trị cao để sản xuất giấy tại Nhật Bản được thể hiện qua biểu dưới đây [39]: Bảng 1.2. Các loại giấy được sản xuất từ vỏ Dướng và giá trị sử dụng Tên loại giấy theo tiếng Thành phần Công dụng Nhật Goyu 90% Kozo Sử dụng chủ yếu cho việc in ấn Hosokawa ohban 100% Kozo Sử dụng sao lưu tài liệu và bản đồ. Kaji 100% Kozo Sử dụng cho quá trình bảo tồn. Kizukushi 100% Kozo Sử dụng để sửa chữa tranh ảnh. Misu 100% Kozo Sử dụng trong các quá trình bảo tồn. Okawara 100% Kozo Sử dụng trong bảo tồn. Sekishu 80% Kozo Sử dụng cho in ấn và bảo tồn. Sekishu kozogami mare 100% Kozo Sử dụng trong sửa chữa tranh ảnh Sekishu kozogami turu 100% Kozo Sử dụng cho tất cả các loại và tranh ảnh. Sử dụng để sửa chữa tác phẩm nghệ Udagami 100% Kozo thuật trên giấy. Tại Thái Lan vỏ chi Dướng đều được sử dụng xuất giấy thủ công với khối lượng rất cao, Supaponhenmin và cộng sự (1999) [28] đã nghiên cứu và
14 ước tính rằng nhu cầu về vỏ trong của B. papyrifera hàng năm ở Thái Lan để làm giấy có thể lên đến 60.000 tấn/năm. Ngoài ra, vỏ chi Dướng còn được sử dụng làm vải, quần áo cho người dân sống ở một số đảo Thái Bình Dương, loại quần áo này được mặc trong các ngày lễ hội: trong đám cưới, đám tang hay này sinh của em bé.[34] - Để nghiên cứu giá trị sử dụng của lá Dướng, năm 2000, Haruthaithanasan (Thái Lan) [26] đã tận dụng các phần khác của Dướng trong đó có lá làm thức ăn gia súc. Năm 2001, Thaihsa [31] đã nghiên cứu tỉ lệ các chất dinh dưỡng khoáng ở các bộ phận khác nhau của cây B. papyrifera kết quả được thể hiện ở biểu dưới đây: Bảng 1.3: Hàm lượng các chất dinh dưỡng ở các bộ phận cây Dướng Bộ phận Các chất dinh dưỡng khoáng (%) Dướng N P K Ca Mg Thân 0.362 0.099 0.436 0.341 0.229 Cành 0.82 0.19 1.439 1.166 0.207 Lá 2.768 0.352 2.405 3.095 0.552 Vỏ ngoài 0.919 0.123 1.05 1.997 0.113 Vỏ trong 0.898 0.195 1.01 0.798 0.239 Trung bình 1.136 0.192 1.268 1.479 0.268 Nhận xét: Hàm lượng các chất dinh dưỡng tập trung nhiều nhất ở lá cây. Như vậy, lá cây có thể dùng làm thức ăn cho chăn nuôi mà không gây độc tố nào cho gia súc. - Lá có những đặc điểm về hình thái như màu xanh thẫm, đẹp, nhiều lông nên lá có ý nghĩa sinh thái và cảnh quan rất tốt, Dướng được sử dụng
15 trồng làm thành rào cản tiếng ồn và có tính chất sinh thái phòng hộ ở các nhà máy tại Trung Quốc và các đảo Thái Bình Dương.[34] - Dướng còn có giá trị làm thuốc (dẫn theo Hoàng Xuân Đại, 2009) [38]: Vỏ, rễ cây Dướng có vị ngọt, tính bình lợi tiểu, tiêu sưng. Nhựa có tính sát khuẩn nên thường được dùng để đắp các vết thương do ong đốt, chó cắn, rắn cắn Quả Dướng Đông y gọi là chử thực tử có vị ngọt, không độc, có tác dụng bồi bổ da thịt, ích khí lực, chữa phù thũng ...trong các tài liệu cổ của Trung Quốc từ thời nhà Tống đến đời Nguyên, Minh có nghi lại những giá trị này (1127-1644). Theo Diệp Quyết Tuyền, phân tích thành phần trong vỏ cây Dướng trong quả Dướng có 4.75% lignin, canxicacbonat, axitxerotic, các men lipaza, proteaza và zymaza... nên chữa được rất nhiều triệu chứng và bệnh như: Người già yếu suy nhược, tiểu nhiều, chân phù, gan nóng sinh vàng mắt, mụn trứng cá, dạ dày, sáng mắt, mạnh gân cốt, chống lão hóa, nhẹ mình. Mới đây hệ dược học của y học Bắc Kinh Trung Quốc nghiên cứu cho thấy trong quả của cây này chứa một chất saponin 0,51%. (dẫn theo Đỗ Tất Lợi (1996) [17]. Từ biểu 1.2 có thể tính được dinh dưỡng mất đi khi lấy tất các bộ phận trong khi thu hoạch có thể ước tính được. Nếu vỏ trong bị lấy đi thì lượng Nitơ mất khỏi rừng cây 2 năm tuổi, cự ly 1x1m là 2,83kg/ha, nhưng lá bị lấy đi thì hàm lượng N làm mất đi 40.41kg/ha. Nếu khai thác và lấy tất cả các bộ phận cây Dướng thì N mất đi là 67,63 kg/ha Vậy, nếu khai thác hợp lý và quản lý thích hợp các sản phẩm sau khai thác thì việc bón phân là không cần thiết. (Theo Thaiutsa, 2001) [31] 1.1.4.5. Các nghiên cứu về sinh khối và sản lượng: Các nhà khoa học của Đại học Kasetsart -Thái Lan (1999) [25] đã nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ đến sản lượng vỏ Dướng (B. Papyrifera)
16 ở rừng trồng Wangchin ở miền Bắc Thái Lan và cho kết quả; sản lượng vỏ trong của Dướng trồng ở các khoảng cách 1x1m, 1x2m, 2x2m, 2x4m và 4x4m khi thu hoạch lúc 1 năm tuổi lần lượt là 280kg/ha, 115kg/ha, 113kg/ha và 72kg/ha và sản lượng thu hoạch lúc 2 năm tuổi lần lượt là 350kg/ha, 140kg/ha, 150kg/ha, 99kg/ha và 83kg/ha. Kết quả cho thấy năng xuất thu được từ cây Dướng 1 năm tuổi và 2 năm tuổi là không khác nhau. Cũng theo kết quả nghiên cứu trên, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu sinh khối tươi và sinh khối khô của cây Dướng. Năng xuất khô của cây cá lẻ được thể hiện thể hiện qua biểu 1.3, cùng với mật độ ở mỗi cự ly trồng năng xuất khô bị giảm nhanh chóng, đặc biệt là cự ly trồng 1x1m so với các cự ly khác. Như vậy, ở khoảng cách trồng 1x1m cho sản lượng cao hơn nhiều sản lượng ở các cự trồng rộng hơn ở tất cả các tuổi khai thác. Ở 12 tháng tuổi, cự ly 1x1m tổng sinh khối là 5.200kg, cao gấp 2,39 lần tổng sinh khối thu được ở cự ly 1x2m
17 Bảng 1.4. Sinh khối khô trên mặt đất (kg/ha) của B. papyrifera ở các cự ly trồng và các tuổi khác nhau Khoảng cách Tuổi trồng Sản lượng (kg/ha) Vỏ (m) Thân Cành Lá ngoài Vỏ trong Tổng 1x1 92.5 33.13 45 5.63 10.63 186.89 1x2 42.5 15.63 20.63 2.5 5 86.26 6 2x2 21.25 7.5 10 1.25 2.5 42.5 2x4 11.88 4.38 5.63 0.63 1.25 23.77 4x4 9.38 3.13 4.38 0.63 1.25 18.77 1x1 2.64 920 1.16 200 280 5.200 1x2 1.105 385 485 85 115 2.175 12 2x2 928 323 400 73 98 1.822 2x4 1.101 381 460 93 113 2.148 4x4 730 243 294 59 72 1.371 1x1 3.35 1.17 1.46 260 350 6.59 1x2 1.335 470 585 105 140 2.635 24 2x2 1.453 505 620 118 150 2.846 2x4 959 333 405 79 99 1.875 4x4 812 281 339 68 83 1.583 Trong đó cây 6 tháng tuổi có D: 0,8 – 0,9 cm, H: 0,5 -1,09 m, cây 12 tháng tuổi có D: 0,6 - 4,9 cm, H: 2,23 - 2,37m; cây 24 tháng tuổi D: 2,8 - 5,1 cm , H:1,95 - 2,57m - Theo Bery (2003) [36] nên khai thác Dướng ở cây có D >2cm, H: 3- 4m cây trên 2 năm tuổi sẽ cho 300g vỏ. Như vậy kết quả này cũng phù hợp
18 với nghiên cứu trên là nên khai thác Dướng ở khi đạt 1 năm tuổi và đường kính khai thác nên > 2cm. 1.1.4.6. Các nghiên cứu kỹ thuật gây trồng: Kỹ thuật nhân giống: Tại Thái Lan, nhân giống trồng Dướng bằng phương pháp giâm hom cành, 4 tháng tuổi đã ra rễ [25]. Tại Lào, nhân giống bằng phương pháp ghép cây, khi khai thác để lại gốc ghép ở những cây có D: 4cm, được trồng trong mô hình nông lâm kết hợp. Ở Nhật đang nghiên cứu về phương pháp giâm hom bằng rễ: thời vụ cắt hom trước mùa xuân, kỹ thuật cắt cần chọn cây mẹ 2-3 năm tuổi, chiều dài hom rễ từ 8 -10cm (Sukey,1979) [33]. Nhân giống bằng chồi gốc: khi cây cao khoảng 30-40 cm, dùng dao bứng cây nhưng không làm ảnh hưởng đến bộ rễ của cây mẹ, nếu lấy làm vải nên để lại 1 chồi còn lấy làm giấy nên để lại 2- 3 chồi (Krass, 1974) [34]. Kỹ thuât gây trồng: Năm 2001, Thaiutsa và Puangchit (Dự án HUFA) [31] nghiên cứu về Dướng có thể được trồng ở hệ thống nông lâm kết hợp hay độc canh và được xem là loài trồng luân canh trong hệ thống nông lâm kết hợp. Nếu được trồng với Dứa, Mít, Dâm bụt, Chuối, thì Dướng được xem như cây lâm nghiệp và nên trồng ở khoảng cách 2x4m trong khi trồng với các loại cây như Tếch, Bạch đàn thì nó được coi như là cây nông nghiệp nên trồng ở khoảng cách 4x6m theo hình chữ nhật. 1.2. Ở Việt Nam 1.2.1. Nghiên cứu về đặc điểm thực vật cho sợi làm giấy thủ công 1.2.1.1. Lịch sử nghề giấy thủ công Ở Việt Nam, theo các nghiên cứu lịch sử, từ thế kỷ thứ III, người Việt ở Giao Châu đã biết dùng vỏ cây mật hương làm thứ giấy bản rất tốt gọi là giấy mật hương. Sau đó nhiều loại giấy khác nhau được làm từ vỏ Dó, Rêu biển [36]