Lâm nghiệp - Chương II: Kỹ thuật sản xuất hạt giống cây rừng

Nội dung text: Lâm nghiệp - Chương II: Kỹ thuật sản xuất hạt giống cây rừng

1. Chương II KỸ THUẬT SẢN XUẤT HẠT GIỐNG CÂY RỪNG 2.1. TẦM QUAN TRỌNG CỦA HẠT GIÓNG CÂY RỪNG Nước ta, rừng trồng trải ra trên diện tích rộng lớn, cây rừng sống lâu năm, trình độ cơ giới hoá trong sản xuất còn thấp, nhân lực, vốn đầu tư có hạn. Rừng sau khi trồng ít có điều kiện chăm sóc, do đó công tác giống có tầm quan trọng đặc biệt. Có thể nói, giống là một trong những khâu quan trọng nhất, có ý nghĩa quyết định đến sản lượng, chất lượng rừng trồng. Những năm trước thời kỳ đổi mới, chúng ta chưa đánh giá đúng tầm quan trọng và vai trò to lớn của công tác giống trong sản xuất lâm nghiệp. Sự quan tâm của công tác giống lúc bấy giờ chủ yếu là làm sao có đủ số lượng giống cho trồng rừng, hầu như chưa coi trọng đến chất lượng giống. Sử dụng giống không rõ nguồn gốc, xuất xứ, thu hái xô bồ, dẫn đến rừng trồng có chất lượng kém, năng suất thấp phổ biến chỉ đạt 5-10m3/ha/năm. Trong khi đó ở nhiều nước trên thế giới sử dụng giống có chọn lọc, năng suất đạt 30-70m3/ha/năm. Những năm gần đây, công tác giống đã có những chuyển biến căn bản theo hướng sản xuất kinh doanh sử dụng giống tốt, đã được cải thiện từ các cơ quan chuyên môn. Cần nhấn mạnh rằng "Hạt giống tốt" bao gồm cả sức sống cao, khoẻ mạnh và có chất lượng di truyền. Khả năng của chúng có thể sản sinh ra những cây thích nghi tốt với điều kiện của môi trường nơi trồng và cung cấp những sản phẩm theo mong muốn của con người. Cả số lượng và chất lượng của hạt giống đều bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố bên ngoài như điều kiện khí hậu, thời tiết trong năm và phụ thuộc vào loài cây, tuổi cây mẹ và cường độ chăm sóc cây lấy giống, phụ thuộc vào việc thu hái, xử lý và bảo quản hạt giống, Do đó việc sản xuất hạt giống cây rừng cần thấy rõ những đặc điểm này để lựa chọn và áp dụng các biện pháp kỹ thuật sao cho có hiệu quả nhằm đảm bảo về chất lượng, thoả mãn cả về số lượng, chủng loại giống, đáp ứng cao nhất nhu cầu sản xuất cây con phục vụ cho trồng rừng ở nước ta. 2.2. KHẢ NĂNG RA HOA KẾT QUẢ VÀ CÁC NHÂN TÓ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SẢN LƯỢNG HẠT GIÓNG CÂY RỪNG 2.2.1. Khả năng ra hoa kết quả của cây rừng Cây rừng là thực vật thân gỗ sống lâu năm, có khả năng ra hoa kết quả nhiều lần. Ra hoa kết quả là đặc trưng quan trọng, là sự biến đổi về chất của thực vật. Các loài cây rừng có nguồn gốc từ hạt trong những năm đầu (thường từ 3-4 năm hoặc lâu hơn) chưa có khả năng ra hoa kết quả. Hiện tượng này gọi là "tính chín muộn" của cây thân 10
2. gỗ. Khả năng ra hoa kết quả của cây rừng phụ thuộc vào loài, tuổi, điều kiện sống. Quá trình sinh trưởng phát triển của cá thể cây rừng được chia thành các giai đoạn sau: + Giai đoạn non trẻ Tính từ khi hạt nảy mầm đến trước khi cây ra hoa kết quả lần đầu. Ở giai đoạn này khả năng thích ứng của cây rừng rất cao, nhưng khả năng chống chịu với điều kiện bất lợi của môi trường thấp. Các cơ quan sinh dưỡng sinh trưởng mạnh, cây chưa có khả năng ra hoa kết quả. Vì vậy khi cây ra hoa kết quả thì kết thúc giai đoạn này. + Giai đoạn gần thành thục Tính từ khi cây bắt đầu ra hoa kết quả lần đầu cho tới sau đó 3 - 5 năm, giai đoạn này cơ quan sinh dưỡng sinh trưởng mạnh, lượng hoa quả tăng dần, tán cây dần hình thành, sức đề kháng với những bất lợi của môi trường cao hơn giai đoạn non trẻ. + Giai đoạn thành thục Hình dạng của cây đã định hình, cơ quan sinh dưỡng sinh trưởng chậm lại, cây rừng ra hoa kết quả mạnh nhất, sản lượng hạt giống ổn định trong một thời gian dài, các đặc tính di truyền ổn định. Đây là giai đoạn thành thục tái sinh, có thể kinh doanh hạt giống tốt nhất. + Giai đoạn già cỗi Lượng tăng trưởng hàng năm của các cơ quan sinh dưỡng giảm thấp, dần đi đến ngang trệ. Các quá trình trao đổi chất chậm và yếu, khả năng ra hoa kết quả của cây rừng giảm dần chất lượng hạt giống kém, sức đề kháng với những điều kiện bất lợi của môi trường kém, cây dễ bị sâu bệnh, tán lá bị phá vỡ, cây rỗng ruột và chết. Khả năng ra hoa kết quả của các cá thể cây rừng thay đổi theo tính giai đoạn và theo tính chu kỳ hàng năm. Sự phân chia các giai đoạn trên chỉ là tương đối và ranh giới giữa các giai đoạn không phải là cố định mà tuỳ thuộc loài cây và điều kiện hoàn cảnh. Trong kinh doanh tăng có thể tác động vào điều kiện hoàn cảnh để rút ngắn giai đoạn non trẻ và kéo dài giai đoạn thành thục để lợi dụng tốt hơn. Quá trình sinh trưởng và phát triển của thực vật có mối quan hệ thống nhất biện chứng: Sự hình thành các cơ quan sinh sản đều phải dựa trên cơ sở sinh trưởng và tích luỹ vật chất dinh dưỡng của các cơ quan dinh dưỡng - ngược lại cây ra hoa kết quả nhiều cũng hạn chế nhất định đến sinh trưởng của bản thân nó. Với các loài cây khác nhau, tuổi ra hoa kết quả và khả năng kéo dài giai đoạn ra hoa kết quả là khác nhau. Phần lớn ở cây mọc nhanh, ưa sáng và cây ở từng tái sinh chồi sớm ra hoa kết quả song cũng sớm già cỗi. Ngược lại ở cây mọc chậm, chịu bóng và cây có nguồn gốc từ hạt ra hoa kết quả muộn hơn nhưng giai đoạn cây có khả năng ra hoa kết quả dài hơn. Nguyên nhân là do đặc tính di truyền và do tác động của điều kiện hoàn cảnh ảnh hưởng rõ rệt đến quá trình ra hoa quả. 11
3. Mỗi loài cây tuổi ra hoa kết quả sớm muộn là do tính di truyền quyết định, nhưng trong cùng một loài cây tuổi ra hoa kết quả và giai đoạn ra hoa kết quả dài ngắn cũng không phải là cố định mà có sự chi phối của các nhân tố hoàn cảnh. Những cây mọc đơn lẻ ra hoa kết quả sớm hơn cây trong từng, cây ở rừng nhân tạo ra hoa kết quả sớm hơn cây ở rừng tự nhiên, vì điều kiện ánh sáng và dinh dưỡng tốt hơn, sinh trưởng mạnh hơn nên ra hoa kết quả sớm hơn. Khả năng ra hoa kết quả của cây rừng thay đổi theo từng giai đoạn. Tuỳ từng giai đoạn mà khả năng có xuất hiện hay không, xuất hiện nhiều hay ít. Song ngay trong cùng giai đoạn ra hoa kết quả của cây rừng nhiều nhất thì sản lượng hàng năm cũng không đồng đều, có năm quả nhiều, năm quả ít, cách mấy năm lại có một năm sai quả. Hiện tượng đó gọi là tính chu kỳ sai quả (giãn cách) của cây rừng. Hầu hết các loài cây sau một năm sai quả (được mùa) phải mất một thời gian tuỳ theo loài cây và điều kiện ngoại cảnh, thường là từ 1 -3 năm hoặc nhiều hơn nữa mới lại có một năm được mùa. Những năm mà sản lượng đạt trên 60% số cây có quả thì gọi là năm được mùa hạt giống, từ 40 - 60% là khá, từ 20 -40% là trung bình và những năm mà đạt thấp hơn 20% số cây có quả thì gọi là năm mất mùa hạt giống. Thông thường những năm được mùa thì không những sản lượng hạt giống nhiều mà chất lượng hạt giống cũng cao và ngược lại. Nhiều loài cây rừng ra hoa quả không uluullg xuyên, một năm có thể được mùa tiếp theo là một hay vài năm mùa kém hay hoàn toàn mất mùa. Tính chu kỳ của sự ra hoa quả đã được nghiên cứu kỹ đối với nhiều loài cây lá kim ôn đới. Ví dụ ở Anh loài Thông Pinus sylvestris trung bình cứ 2-3 năm sai quả một lần. Tính chu kỳ của những loài cây nhiệt đới còn ít được nghiên cứu hơn. Sự ra hoa quả không thường xuyên của của cây đã có ảnh hưởng lớn đến sự tái sinh, hoặc không tái sinh của loài đó. Tếch Tectona grandis thường sai hoa hàng năm mặc dù ở một số nơi có ngoại lệ là cứ 3-4 năm mới có một vụ được mùa hạt giống (Murthy 1973 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Chu kỳ sai quả của cây rừng còn phụ thuộc vào đặc điểm của quả - hạt và điều kiện sinh trưởng, thường những loài cây hạt nhỏ ra hoa kết quả đều đặn hàng năm, những loài cây có hạt to thường thời gian giãn cách (năm mất mùa) dài hơn. Nguyên nhân là do năm ra hoa kết quả nhiều, tiêu hao nhiều chất dinh dưỡng ảnh hưởng tới sinh trưởng cũng tức là ảnh hưởng đến khả năng ra hoa kết quả của năm sau. Thực tiễn đã chứng minh rằng cải thiện điều kiện dinh dưỡng có thể rút ngắn hoặc kéo dài giai đoạn ra hoa kết quả của cây rừng và rút ngắn chu kỳ sai quả. Nắm vững chu kỳ sai quả của cây rừng không những có ý nghĩa trong nghiên cứu mà còn trong thực tế sản xuất, dự tính được sản lượng hạt giồng, có kế hoạch thu hái, cất trữ dùng cho những năm mất mùa hạt giống. 2.2.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình ra hoa kết quả, sản lượng hạt giống cây rừng Có nhiều nhân tố ảnh hưởng đến sự ra hoa kết quả và sản lượng hạt giống cây rừng. Các nhân tố này đều có liên quan chặt chẽ đến quá trình sinh trưởng phát triển, 12
4. do vậy quá trình ra hoa kết quả của cây rừng chịu ảnh hưởng tổng hợp của nhiều nhân tố sinh thái như: Khí hậu - thời tiết, chất dinh dưỡng, 2.2.2.1. Nhân tố khí hậu - thời tiết. • Khí hậu Cả số lượng và chất lượng của hạt giống đều chịu ảnh hưởng rất nhiều của yếu tố bên ngoài. Những yếu tố khí hậu có thể tác động đến sự ra hoa và gián tiếp ảnh hưởng đến sản lượng hạt. Khí hậu thích hợp với sự sinh trưởng và phát triển của loài cây thì sản lượng hạt giống cao, chất lượng tốt và thời gian gián cách giữa các năm được mùa càng ngắn và ngược lại. Trong cùng một loài cây, nếu sống trong điều kiện khí hậu có ánh sáng, nhiệt độ - ẩm độ và lượng mưa thích hợp ra hoa kết quả sớm hơn, chu kỳ sai quả ngắn hơn và chất lượng hoa quả cao hơn so với vùng có điều kiện ngược lại. Ví dụ: Cây keo Tai Tượng (Acacia mangium), keo Lá Tràm (Acacia auriculiformis) ở Miền Nam sinh trưởng tốt ra hoa kết quả nhiều - chất lượng hạt tốt. Song ở Miền Bắc cây ra hoa kết quả kém, quả - hạt lép nhiều, chất lượng gieo ươm kém hơn. Mỗi loài cây đều đòi hỏi một nhiệt độ nhất định mới ra hoa kết quả bình thường. Nguyên nhân: Đỉnh sinh trưởng của các chồi sản sinh ra các tế bào mới - trong quá trình sản sinh đó nếu nhiệt độ thích hợp cho quá trình ra hoa kết quả thì tế bào đó sẽ hình thành mầm hoa, nếu nhiệt độ không thích hợp sẽ hình thành mầm lá, tuỳ theo từng loại cây tính thích ứng với nhiệt độ khác nhau. Theo tài liệu của M. Slee (1978), với loài Thông caribê (Pinus Caribeae) ranh giới nhiệt độ để cây ra hoa là: Nếu 260C cây không ra hoa, trên 270C trong 2 tháng cây ra hoa tốt, nếu trên 280C ra hoa liên tục trong năm nhưng đều là hoa đực. Ở vùng núi do độ cao so với mặt nước biển khác nhau dẫn đến điều kiện nhiệt độ, ẩm độ khác nhau cũng ảnh hưởng đến khả năng ra hoa kết quả của cây rừng. Vì thế cây đưa từ vùng núi cao xuống vùng thấp nó có thê chịu được nhiệt độ cao, song khó thích ứng được với điều kiện khô hạn ngược lại đưa cây từ vùng thấp lên vùng cao có thể thích ứng với ẩm độ cao song lại không chịu được nhiệt độ thấp, nhìn chung cây ở vùng núi cao mùa sinh trưởng ngắn nên ra hoa kết quả kém. • Nhân tố thời tiết Thời tiết là nhân tố khí tượng diễn ra trong năm và hàng ngày như: Mưa - nắng - nóng - lạnh - gió - bão. Những thái quá của thời tiết thường làm giảm sự ra hoa kết quả, gió quá to hay những cơn giông cũng có thể làm hỏng hoa quả. Những trận mưa kéo dài trong thời gian thụ phấn có ảnh hưởng đặc biệt xấu đến sản lượng hạt dù là trường hợp thụ phấn nhờ gió hay côn trùng. Mưa thường hạn chế sự hoạt động của côn trùng thụ phấn cũng như rửa trôi những hạt phấn bám ở đầu nhụy. Thời tiết ẩm thấp 13
5. kéo dài trong mùa thụ phấn là yếu tố chủ yếu làm giảm sản lượng hạt Thông Nhựa (Pinus merkusii) ở Inđônêxia và Malaysia. Sản lượng hạt giống của một năm cụ thể nào đó là do thời tiết năm trước đó và ngay trong năm đó quyết định. Nguyên nhân là sự hình thành mầm hoa ở cây thân gỗ diễn ra từ năm trước, còn thời tiết ngay trong năm đó nó ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình nở hoa, thụ phấn và phát triển của hoa, Thời tiết thường ảnh hưởng đến cả quá trình ra hoa và phát triển của quả, cho nên không thể khẳng định rằng: Hoa nhiều thì quả- hạt cũng nhiều. Trong cùng một loài cây, cùng một lâm phần, chịu ảnh hưởng nặng nhất của thời tiết xấu trước hết là những cây, những lâm phần sinh trưởng kém, thể lực yếu. Do đó cần tăng cường các biện pháp chăm sóc, cho cây khoẻ mạnh, có sức đề kháng cao để giảm nhẹ tác hại của thời tiết xấu gây ra. • Nhân tố ánh sáng Ánh sáng là một trong những nhân tố cơ bản của hoạt động sống ở thực vật nói chung và cây rừng nói riêng. ánh sáng cũng là nhân tố chủ yếu ảnh hưởng đến ra hoa kết quả của cây rừng. Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy trong những điều kiện sinh trưởng khác gần tương tự nhau, nhưng sự thay đổi ánh sáng, giờ chiếu sáng, chất lượng ánh sáng, có ảnh hưởng rõ rệt đến ra hoa kết quả của cây rừng. ' Thực tế cho thấy những cây mọc đơn lẻ (cùng loài, cùng tuổi và điều kiện dinh dưỡng) so với cây mọc trong rừng thường cho sản lượng và chất lượng hạt giống cao hơn. Trong cùng một cây phần tán nhận được nhiều ánh sáng cũng cho nhiều hoa quả hơn phần bị che khuất. 2.2.2.2. Nhân tố đất đai Đất là giá thể môi trường sinh sống trực tiếp của bộ rễ và là nguồn cung cấp nước, chất dinh dưỡng cho cây. Đất tốt cây ra hoa kết quả sớm, sản lượng - chất lượng quả, hạt cao, chu kỳ sai quả ngắn và ngược lại. Đất tốt là đất giàu dinh dưỡng chủ yếu là N - P - K và các nguyên tố vi lượng cần thiết đồng thời các thành phần đó có một tỷ lệ thích hợp. Nước trong đất có ảnh hưởng rất lớn ra hoa kết quả của cây rừng vì nước ảnh hưởng trục tiếp đến các quá trình hấp thụ chất dinh dưỡng, đến quá trình đồng hoá và dị hoá của cây. Do vậy muốn rút ngắn được chu kỳ sai quả, nâng cao được sản lượng, chất lượng hạt giống cần thông qua tác động của con người như làm đất, bón phân, tưới nước, 2.2.2.3. Nhân tố sinh vật Nhân tố sinh vật có thể gây ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp, có lợi hoặc có hại tới quá trình ra hoa kết quả của cây rừng. 14
6. Các loài chim, động vật, côn trùng, nấm, vi khuẩn có thể gây hại trong thời gian ra hoa kết quả của cây rừng. Côn trùng có lẽ gây ra sự tổn thất lớn hơn cho phần lớn các loài cây. Ví dụ ấu trùng Pagyda salvaris có thể phá huỷ tới 90% hoa và nụ Tếch Tectona grandis trong một số năm (Hedegart 1975 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Sâu hại nón Thông thuộc chi Dioryctria phá huỷ tới 60% nón đang chín và hạt Thông (Pinus eliouii và Pinus palustris) ở miền Nam Hoa Kỳ (Krugmen ẹt ai. 1974 - trong Phạm Hoài Đức 1992) và cũng chính giống sâu này có thể gây hại rất lớn cho hạt Thông Nhựa (Pinus merkusii) ở Philipin (Gordon ẹt ai 1972 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Hạt của nhiều loài Keo như keo Tai tượng (Acacia mangium), keo Lá Tràm (Acacia auriculiformis) ở vùng khô hạn cũng bị hại rất lớn do ấu trùng Bruchid gây ra (Armitage et al. 1980 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Chim, động vật, đặc biệt là Sóc, có thể ăn một lượng hạt rất lớn mặc dù chúng cũng có ích trong việc phát tán hạt. Sự thiệt hại do côn trùng và bệnh thường không nghiêm trọng trong những năm được mùa hạt, nhưng trong những năm ra hoa kém do điều kiện thời tiết thì sâu bệnh có thể làm cho mất mùa hoàn toàn. Vật liệu (chồi - lá - hoa - quả - hạt ) của cây rừng là thức ăn cho nhiều loài chim - thú - sâu do đó làm ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây vì thế ảnh hưởng đến quá trình ra hoa kết quả và làm giảm sản lượng và chất lượng hạt giống. Ngược lại, một số cây khi ra hoa nếu không có sự tham gia thụ phấn hoa của các loại côn trùng (ong, bướm, ) thì tỷ lệ kết quả giảm nhiều. Con người là nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến sản lượng và chất lượng hoa quả Có thể bằng các hoạt động tích cực tạo ra đầy đủ các yếu tố cần thiết cho cây sinh trưởng tốt để cây ra hoa kết quả nhiều, chất lượng tốt, rút ngắn được chu kỳ sai quả thông qua các biện pháp chọn giống - lai tạo, điều tiết quá trình trao đổi chất, làm cỏ, bón phân, tưới nước, điều tiết ánh sáng, nhiệt độ, tạo điều kiện cho cây ra hoa kết quả tốt nâng cao chất lượng sản lượng hạt giống. 2.3. ĐIỀU TRA DỰ TÍNH SẢN LƯỢNG HẠT GIÓNG Cũng như phần lớn các loài cây ăn quả, cây rừng có những loài cây năm nào cũng sai quả như Phi Lao (Casuariana equisetifotia) hoặc đa số các cây thuộc họ đậu. Song cũng có các loài cây khác tính chu kỳ sai quả thể hiện rất rõ như: Quế (Cinnamomun cassia blum), Mỡ (Manglietia glauca BL), Thông nhựa (Pinus merkusii J.et De Vries),, Vì vậy để nắm được chu kỳ sai quả của cây rừng, dự tính được sản lượng hạt giống cho từng vùng, từng vụ thì phải có quá trình điều tra theo dõi thường xuyên. Nhằm làm cơ sở để lập kế hoạch thu hái, bố trí kho tàng, nhân lao, lên phương án điều hoà và sử dụng hợp lý hạt giống theo kế hoạch trồng rừng. Giúp con người tìm hiểu quy luật ra hoa kết quả của cây rừng, để có biện pháp tác động nhằm nâng cao sản lượng và chất lượng hạt giống. 15
7. Tuỳ theo mục đích điều tra và yêu cầu độ chính xác mà áp dụng các phương pháp điều tra khác nhau: 2.3.1. Phương pháp cây tiêu chuẩn trung bình • Thời gian và số lần điều tra, quan sát Sự ra hoa, kết quả và sản lượng hạt giống của cây rừng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó sự diễn biến của thời tiết có ảnh hưởng rất lớn. Vì vậy để đánh giá chính xác sản lượng hàng năm cần tiến hành điều tra, quan sát vào các thời điểm: Thời kỳ cây rừng ra hoa: Quan sát tình hình ra hoa, sơ bộ ước tính tỷ lệ cây có hoa, mức độ nhiều ít của hoa trên cây. Thời kỳ kết quả: Sơ bộ đánh giá tình hình kết quả và ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng trong năm. Trước thời gian thu hái một tháng: Điều tra chi tiết dự tính sản lượng thu hoạch • Đối với cây trồng ven đường, ven bờ kênh hoặc trồng thành đám Cần điều tra đo đếm để nắm được: Tổng số cây; Tỷ lệ cây ra hoa kết quả Các chỉ tiêu về sinh trưởng: Chiều cao thân cây, chiều cao dưới cành, đường kính 1m3, đường kính tán. Số lượng quả trên cây tiêu chuẩn (cây tiêu chuẩn là cây có quả và các chỉ tiêu về sinh trưởng đạt trị số trung bình so với toàn bộ số cây). Công việc đếm số lượng quả trên cây tiêu chuẩn có thể dùng ống nhòm quan sát, trèo trực tiếp lên cây tiêu chuẩn hoặc quan sát từ những cây khác. Số lượng cây tiêu chuẩn phụ thuộc vào số lượng cây có quả từ 15% so với tổng số cây có quả. • Điều tra sản lượng hạt giống trong quần thụ Đo đếm để nắm được các nhân tố sau: Diện tích khu rừng; Mật độ rừng (số cây/ha); Tổ thành rừng (nếu là rừng hỗn giao); Tỷ lệ cây ra hoa kết quả; Các chỉ tiêu bình quân về sinh trưởng; Số lượng quả trên cây tiêu chuẩn Việc đo đếm các chỉ tiêu trên được tiến hành trong các ô tiêu chuẩn điển hình có diện tích 500 - 1000m2, phân bố đều, đại diện cho các trạng thái rừng trong khu vực. Sau khi đo tính được các chỉ tiêu cần thiết trong ô tiêu chuẩn, tiến hành đếm số lượng quả trên những cây tiêu chuẩn. Dựa vào đó tính toán được sản lượng quả trong các ô tiêu chuẩn, tỷ lệ chế biến hạt quả theo từng loài cây và từ đó quy ra sản lượng hạt giống thu hoạch trên một đơn vị diện tích rừng. Với cây lá kim, rừng đồng tuổi Chọn lập ô tiêu chuẩn có diện tích 0,25 - 0,5 ha. - Tính H, D bình quân các cây trong ô tiêu chuẩn. - Chọn 5 cây có Chiều cao và Đường kính trung bình trong ô tiêu chuẩn, thu hái toàn 16
8. bộ quả trên 5 cây tiêu chuẩn để tính sản lượng bình quân của 1 cây tiêu chuẩn sau đó suy ra sản lượng của cả ô tiêu chuẩn và toàn bộ khu rừng giống, có thể dùng công thức: Z: sản lượng hạt giống trên 1 ha (kg/ ha) N: Số cây trên 1 ha B: Tổng số quả của 5 cây tiêu chuẩn C: Số hạt bình quân của 1 quả F: Độ thuần của hạt (%) P: Trọng lượng 1000 hạt (gr) 2.3.2. Phương pháp ô tiêu chuẩn Chọn ô tiêu chuẩn đại diện trong rừng giống có diện tích 0,25 - 0,5 ha. Thu hái toàn bộ quả trong ô tiêu chuẩn tính sản lượng trong ô tiêu chuẩn sau đó suy ra sản lượng toàn lâm phần. Phương pháp này có độ chính xác cao, thường được áp dụng trong nghiên cứu quy luật ra hoa kết quả nhưng tốn công, làm tổn thương rừng giống, chỉ nên áp dụng với từng sắp khai thác gỗ. 2.3.3. Phương pháp thu nhặt hạt trên mặt đất Lập ô tiêu chuẩn đại diện, dùng thùng hứng có kích thước quy định đặt cách đều trong ô tiêu chuẩn, 2 đến 3 ngày thu nhặt quả 1 lần, căn cứ vào số lượng quả trong thung thùng trên ô tiêu chuẩn để tìm ra sản lượng của toàn khu rừng. Chỉ thích hợp với những loài cây quả to, nặng khi chín rụng ngay, phương pháp này áp dụng trong nghiên cứu quan hệ giữa quy luật rơi rụng và thời tiết. Không có giá trị dự tính ngay trong năm đó. 2.4. THU HÁI HẠT GIỐNG CÂY RỪNG 2.4.1. Đặc trưng chín của hạt Quá trình chín của hạt là quá trình phát triển hoàn thiện của phôi, nội nhũ và vỏ hạt. Khi các cơ quan của phôi (rễ, thân, lá) được hình thành thì các chất dinh dưỡng trong hạt không ngừng được tích luỹ hạt, vỏ hạt dần dần thay đổi màu sắc và có khả năng bảo vệ phôi. Trong quá trình chín ở hạt, các chất hữu cơ và chất khoáng được chuyển vào trong hạt, các chất Gluxit, Lipít, Prôtít được hình thành, thông qua các biến đổi hoá học phức tạp. • Loại hạt có bột thì đường đơn sẽ tạo thành bột khi chín hoàn toàn lượng đường trong hạt sẽ giảm tới mức thấp nhất. 17
9. • Với loại hạt có tinh dầu: Quá trình biến đổi phức tạp hơn - thời kỳ đầu trong hạt vừa có đường đơn vừa có bột, ở thời kỳ hạt chia thành phần chủ yếu là dầu. Đi đôi với những biến đổi về hoá học, về hình thái: Trọng lượng khô tăng lên, lượng nước giảm tới mức thấp nhất, hạt dần cùng và mập, vỏ hạt được hình thành nên thể tích quả tăng lên, mầu sắc thay đổi, phôi ngày càng phát triển hoàn thiện và có khả năng nảy mầm. Quá trình cảm của hai được chia làm 2 giai đoạn: + Giai đoạn chín sinh lý: Là lúc phôi dã phát triển đầy đủ và có năng lực nảy mầm. Giai đoạn này lượng nước trong hạt còn nhiều, chất khô tích luỹ chưa đầy đủ, vỏ hạt chưa có khả năng bảo vệ, các hoạt động sinh lý trong nội bộ hạt vẫn còn mạnh. Hạt ở giai đoạn này tỷ lệ nảy mầm thấp cây non mọc yếu ớt, hạt khó bảo quản, nên trong sản xuất kinh doanh không nên thu hái hạt trong giai đoạn này. + Giai đoạn chín hình thái (chín thu hoạch): Giai đoạn này hạt đã chín hoàn toàn, chất hữu cơ tích luỹ trong hạt đạt tới mức cao nhất vật chất khô không tăng lên nữa, lượng nước giảm thấp dần, vỏ hạt cứng dầy, có mầu sắc, vỏ hạt có tác dụng bảo vệ phôi, qua cất trữ hạt vẫn giữ được sức nảy mầm mạnh để vào điều kiện thích hợp hạt nảy màn bình thường và phát triển thành cây con khoẻ mạnh. Trong sản xuất kinh doanh nên thu hoạch hạt ở giai đoạn này. 2.4.2. Nhận biết hạt chín Để thu hái hạt đảm bảo chất lượng và số lượng cần phải nhận biết và phân biệt được hạt chín và chưa chín. Hiện nay có một số phương pháp xác định độ chín của hạt, nhưng không có phương pháp nào là thích hợp cho tất cả các loài. Đối với những loài chưa quen biết thì cần phải nghiên cứu để tìm ra phương pháp tốt nhất hoặc kết hợp nhiều phương pháp. Một số phương pháp được dùng để xác định trực tiếp ngoài hiện trường, một số khác dùng trong phòng thí nghiệm thì cần những sử dụng thiết bị. Những phương pháp trong phòng thí nghiệm + Hàm lượng nước của quả, hạt: Ở nhiều loài cây khi quả bắt đầu chín thì hàm lượng nước của quả giảm dần và tương quan chặt chẽ với mức độ chín cửa hạt. Hạt của Picea gtauca được coi là đã chín nếu hàm lượng nước cửa chúng giảm xuống dưới 48% (Chim và Worden 1957) và của Thông Pinus sylvestris 43-45% (theo trọng lượng tươi) (Schmidt và Vượt 1962, Rcmrod và Alforden 1973 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Tuy nhiên việc xác định hàm lượng nước bằng cách sấy khô trong tủ sấy đòi hỏi nhiều thời gian. + Dùng tia X. quang: Dùng tia X. quang để kiểm tra sự phát triển của phôi và nội nhũ của hạt là một 18
10. phương pháp đánh giá sự chín của hạt một cách nhanh chóng và tương đối dễ, tuy nhiên cần có những thiết bị thích hợp và có những cán bộ thông thạo, phương pháp này đòi hỏi những thiết bị đắt tiền và kết quả chịu ảnh hưởng nhiều theo nhận xét chủ quan của cán bộ phân tích. + Thí nghiệm nảy mầm: Lấy hạt ở các thời kỳ chín khác nhau đem thí nghiệm nảy mầm, thời kỳ nào hạt nảy mầm tỷ lệ cao nhất là thời điểm hạt chín rộ. Phương pháp này không có ý nghĩa chỉ đạo sản xuất ngay trong năm đó, thường được áp dụng trong nghiên cứu để tìm hiểu quy luật chín của hạt và quan hệ giữa hạt chín và hình thái của quả. Những phương pháp ngoài hiện trường + Phương pháp tỷ trọng: Khi quả chín thì hàm lượng nước của chúng giảm, tỷ trọng của chúng cũng giảm, tỷ lệ của một đơn vị trọng lượng trên một đơn vị thể tích giảm. Không như phương pháp xác định hàm lượng nước, việc xác định tỷ trọng của quả bằng cách thả chúng vào một dung dịch có tỷ trọng đã biết tương đối dễ thực hiện trong điều kiện hiện trường. Có thể dùng một số dạng dung dịch: Bùn loãng, nước muối, dung dịch sun phát muôn, ). Phương pháp này khó áp dụng với những loại quả, hạt có tỷ trọng rất ít thay đổi trong quá trình chín. + Phương pháp mổ hạt xem phôi và nội nhũ: Kiểm tra độ chín của hạt bằng cách bổ dọc hạt ra để quan sát cũng có thể là một phương pháp đơn giản và đáng tin cậy, nhưng những người làm công việc này đòi hỏi có nhiều kinh nghiệm. Đa số phôi và nội nhũ của các hạt khi còn xanh thường giống như "sữa" sau đó đặc lại như bột nhào, khi hạt chín thì nội nhũ rắn lại và có mầu trắng, phôi phát triển đầy đủ và cũng rắn chắc, độ lớn tối đa, chiếm đầy khoang trong hạt. + Phương pháp quan sát mầu sắc: Giữa hạt và quả khi chín thường có mối tương quan nhất định do đó có thể nhận biết hạt chín thông qua hình thái đặc trưng của quả. Mỗi loại quả khi chín có những biểu hiện riêng qua màu sắc, độ cứng, độ mập, độ nứt nẻ của Vỏ quả, có thể phân thành mấy dạng sau: Đối với loại quả khô: Khi chín Vỏ quả thường có màu xám, nâu xám, vàng nâu, màu tro, vỏ khô cứng, nhăn nheo hoặc nứt nẻ. Loại quả thịt: Khi chín vỏ mền, mỏng có màu sắc sặc sỡ (xanh, đỏ, tím, vàng ) Loại quả nón: 19
11. Khi chín Vỏ quả khô cứng màu chuyển từ màu xanh sang màu cánh dán, vàng nhạt, vàng nâu vẩy quả hơi mở. Bảng 2.1. Đặc điểm nhận biết và thời gian thu hái quả/hạt của một số loài cây rừng TT Loài cây Đặc điểm nhận biết quả thật chín Tháng thu hoạch 1 Thông mã vĩ Vỏ quả màu vàng mơ, cánh gián. Hạt có nhân chắc, thơm 11-12 2 Xoan ta Vỏ quả màu vàng. Hạt có nhân màu trắng 12-2 3 Bạch đàn trắng Vỏ quả màu nâu thẫm cuống quả mốc trắng, hạt màu nâu 7-8:MB thẫm, mày màu nâu nhạt 5-6:MN 4 Sa mộc Vỏ quả màu vàng nhạt, hạt màu xám, nhân trắng 10-12 5 Phi lao Vỏ quả màu vàng nhạt, hạt màu cánh gián, nhân trắng 8- 10 6 Trám đen Vỏ quả màu đen. hạt màu nâu nhân trắng 9-10 7 Xà cừ Vỏ quả màu mốc trắng, xám mốc. hạt màu nâu nhạt, nhân 5-6 trắng 8 Lim xanh Vỏ quả màu nâu thẫm. hạt màu đen, vỏ cứng 10-12 9 Long não Vỏ quả màu tim thẫm, mềm, thơm, hạt màu xám 11 10 Mường đen Vỏ quả màu nâu thẫm. hạt màu nâu, bóng, vỏ hạt cứng 2-4 11 Tếch Vỏ quả màu vàng, vỏ hạt cứng 12-3 12 Keo lá năm Vỏ quả màu nâu nhạt, hạt màu đen, rốn vàng 4-6:MB 1-3:MN 13 sao đen Vỏ quả màu nâu, hạt màu vàng nhạt 4-5 14 Kim giao Vỏ quả màu vàng sáng sẫm, phủ lớp phấn trắng 10-11 15 Tông dù Vỏ quả màu nâu, hạt màu cánh gián 11-1 16 Lát hoa Vỏ quả màu nâu, hạt màu cánh gián 11-1 17 Nghiến Vỏ quả màu vàng cánh gián 9-10 18 Lim xẹt Vỏ quả màu nâu hoặc xám đen. hạt màu cánh dán 8-9 19 Trầu lá xẻ Vỏ quả màu vàng nhạt, nhân hạt màu trắng, chắc 10-12 20 Thông ba lá Vỏ quả màu vàng mơ, cánh gián, hạt thơm 12-2 21 Trám trắng Vỏ quả mà vàng mơ, có vị chua ngọt, hạt có nhân màu 9-10 trắng 22 Vối thuốc Vỏ quả màu nâu vàng, hạt màu nâu xám 2-3 23 Hồi Vỏ quả màu vàng như, hạt màu nâu đậm 5,6,10,11 24 Bổ đề Vỏ quả màu vàng nhạt, mốc trắng, hạt màu đen 8-9 25 Mỡ Vỏ quả màu nâu xám với các đốm trắng, hạt màu đen 8-9 2.4.3. Thời kỳ hạt rơi rụng Đa số các loài cây khi quả chín hình thái thì dần dần rơi rụng tụ nhiên và các loài khác nhau thì phương thức rơi rụng của quả, hạt cũng khác nhau. Loại quả khô nứt (Thông, Phi lao, Bạch đàn, Sa mộc, ) khi chín Vỏ quả hoặc vảy quả nứt, mở ra làm cho hạt rơi hay bay ra ngoài. Loại quả thịt, quả hạch (Trám, Tếch, Long não, Quế, Mỡ, ) khi chín thì rơi rụng cả quả. 20
12. Một số loài cây khác thời kỳ rơi rụng tương đối kéo dài (Phượng vĩ), hạt quả thường hay bị chim thú ăn (Dẻ). Tuy nhiên thời kỳ rơi rụng của quả (hạt) dài ngắn còn chịu ảnh hưởng rất lớn của điều kiện thời tiết. Cho nên thời kỳ rơi rụng và phương thức rơi rụng của quả (hạt) là một yếu tố cần thiết để xác định thời kỳ thu hoạch hạt giống hợp lý. 2.4.4. Các phương pháp thu hái hạt giống Căn cứ vào độ chín của quả (hạt), thời tiết và thời kỳ rơi rụng để xác định thời điểm thu hoạch hạt giống cho phù hợp. Quá trình chín của hạt phụ thuộc lớn vào điều kiện thời tiết vì thế cần phải quan sát vật hậu hàng năm để xác định thời điểm thu hái chính xác Một số loài thu hái quả muộn sẽ ảnh hưởng đến số lượng hạt (Thông, Bạch đàn, Phi lao, Xà cừ ), đối với những loài này khi có 5 - 10% quả chín hình thái thì có thể thu hoạch được và nên thu hoạch nhanh gọn vì thường từ khi quả chín đến khi nứt trong một khoảng thời gian ngắn, hạt rơi rụng ra ngoài. Ngoài nhân tố thời tiết, quá trình chín của hạt còn phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, đất đai. Cùng một loài cây ở những vùng khác nhau thì thời kỳ chín của quả cũng khác nhau, như ở Bắc bán cầu thì cây ở vĩ tuyến thấp chín sớm hơn cây ở vĩ tuyến cao. Nơi đất cát hoặc cát pha chín sớm hơn nơi đất sét, đất ẩm ướt. • Phương pháp thu hoạch hạt giống: Có nhiều phương pháp cũng như thiết bị thu hái khác nhau và việc lựa chọn chúng tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố đó là: Đặc tính của quả: Kích thước, số lượng, vị trí, sự phân bố của quả và khả năng rụng do rung, ngắt, đập hoặc cắt, khoảng thời gian từ khi chín đến khi quả mở. Đặc tính của cây: Chiều cao, đường kính, độ dài thân, độ dày của vỏ, hình dạng tán, kích thước tán, góc và độ dầy phân cành, tính dễ gãy của cành độ rậm và sâu của tán lá. Những đặc điểm của lâm phần: Phân bố và mật độ cây (cây phân tán, rừng thưa hoặc rậm), độ rậm rạp của tầng cây bụi, cây cỏ. Đặc điểm địa hình: Độ dốc, thuận tiện đi lại. - Phương pháp thu nhặt quả (hạt) rơi xuống đất, Rụng tự nhiên: Thu hái quả rụng tụ nhiên sau khi chín là phương pháp được sử dụng rộng rãi đối với những loài có quả, hạt to, nặng, thời gian rơi rụng ngắn, ít bị chim thú ăn (ví dụ: Trầu, Sở, Trò, Tếch, ). Tiến hành dọn sạch cỏ rác, dưới xung quanh gốc cây, có thể rải vải bạt để quả hạt rơi xuống và thu nhặt ngay. Rụng do rung thủ công: Nếu như quả dễ rụng nhưng quả rụng tụ nhiên không tập trung về thời gian thì có thể làm cho quả rụng bằng phương pháp nhân tạo. Có thể rung bằng tay với những cây thân nhỏ và những cành thấp. Có thể rung những cành cao hơn bằng sào có móc hoặc dây chão. 21
13. Rụng do rung cơ khí: Sử dụng máy rung cây để tăng cho quả rụng rồi thu nhặt, phương pháp này đòi hỏi thiết bị khá đắt tiền, có hiệu quả trên đất bằng phẳng, đòi hỏi người sử dụng phải có kinh nghiệm để tránh gây tổn hại nặng cho cây, thường áp dụng trong vườn giống và rừng thâm canh cao. - Phương pháp thu hái quả trên cây Với cây thấp có thể đứng dưới đất với tay lên để thu hái. Với những cành cao hơn, người không thể với tới thì có thể dùng các dụng cụ cầm tay cán dài khác nhau để với. Có thể dùng sào móc để vin cành xuống. Người ta còn dùng cào, móc hoặc kẻo cán dài để kẻo, móc, ngắt quả hoặc cành nhỏ mang quả. Thu hái quả (hạt) bằng cách sử dụng những dụng cụ cán dài cũng chỉ đạt tới những chiều cao nhất định, càng gần đến giới hạn về chiều cao thì càng tốn thời gian và kém hiệu quả. Đối với những cây cao, lại không được chặt hạ thì trèo thường là phương pháp thu hái duy nhất. Với phương pháp này có thể dùng thang, dùng cựa sắt, đế sắt gắn vào ủng trèo, móc dây, thang dây hoặc có thê dùng dụng cụ kẻo móc vào cành to chắc để leo lên tán cây. Phương pháp này đòi hỏi độ an toàn cao trong khi tiến hành thu hái quả. Để thu hái được kịp thời và sạch quả, cần chuẩn bị tốt các công việc sau: Trước hết cần điều tra tình hình ra hoa, kết quả và phân bố của các khu rừng giống vườn giống, mức độ sâu bệnh hại và những yếu tố có thể làm giảm sản lượng hạt giống. Quan sát vật hậu thường xuyên để xác định thời gian quả hạt chín để thu hái kịp thời. Chuẩn bị các dụng cụ thu hái, cất trữ, phương tiện vận chuyển sân phơi, lò sấy. Bồi dưỡng nghiệp vụ, kỹ thuật, an toàn lao động, biện pháp bảo vệ cây mẹ và phương pháp xử lý quả (hạt) sau khi thu hái. 2.5. XỬ LÝ QUẢ, HẠT GIỐNG TRONG KHOẢNG THỜI GIAN GIỮA THU HÁI VÀ BẢO QUẢN Hạt giống rất dễ bị tổn thương trong giai đoạn sau thu hái. Đồng thời khó có thể kiểm soát được môi trường xung quanh quả, hạt giống khi chúng còn ở trong rừng hoặc đang trên đường vận chuyển từ rừng về nơi tập kết. Khó có thể lường trước hoặc ngăn ngừa những biến động xấu về thời tiết. Mặt khác những người vận chuyển hàng thường không quan tâm đến tình trạng chất lượng của quả hạt giống ở mức độ như những người thu hái hoặc sử dụng. Những nghiên cứu, điều tra về vấn đề bảo quản hạt các loài cây khó tính,, đôi lúc cho thấy vấn đề nảy sinh ra trong giai đoạn giữa thu hái và bảo quản. Một khi hạt giống đã mất đi một phần sức sống trước khi bảo quản thì cho dù có áp dụng phương pháp xử lý tốt nhất đi chăng nữa thì kết quả cũng rất hạn chế. Bởi vậy, việc lên kế hoạch sớm và chu đáo là điều kiện cơ bản để giám sát nguồn gốc và chất lượng hạt giống trong suốt quá trình vận chuyển. Trong quá trình từ thu hái đến khi bảo quản cần đảm bảo duy trì sức sống của quả (hạt) giống. Nước ta nằm trong vùng nhiệt đới, có nhiều loại hạt ưa ẩm, rất nhanh mất sức nảy mầm. Vì vậy cần lưu ý đảm bảo một số điều kiện sau: 22
14. Đảm bảo điều kiện thông, thoáng khí: Quả hạt ưa ẩm có cường độ hô hấp cao, chúng cần điều kiện thông thoáng khí. Nếu xếp chúng quá dầy và chật thì hạt sẽ bị chết nhanh chóng do ngạt, rối loạn sinh lý, nấm mốc và hấp hơi. Điều kiện nhiệt độ: Cần tránh nhiệt độ dưới 200C hoặc trên 350C. Hạt giống vận chuyển theo đường hàng không rất dễ bị lạnh nếu chúng không được bảo quản trong khoang ổn áp. Nhiệt độ của quả cũng có thể tăng lên do hoạt động hô hấp hoặc do ánh sáng mặt trời, để giảm tích nhiệt thì phải tạo điều kiện thông thoáng không khí và che quả (hạt) khi trời nắng. Điều kiện độ ẩm: Chất lượng hạt giống ưa ẩm giảm đi nếu độ ẩm của chúng bị giảm quá nhiều hoặc quá nhanh. Điều này dễ xảy ra khi vận chuyển trên thùng xe trần do tác động của gió. Trong trường hợp này phải giảm số lượng và kích thước lỗ thông hơi của bao bì đựng. Các bao bì trần phải được phủ bằng vải để giảm tác dụng làm khô của gió. 2.6. TÁCH HẠT RA KHỎI QUẢ (CHẾ BIẾN) Nói đến thu hái hạt giống là nói đến thu hái quả chứ không phải là thu hái hạt. Ỡ một loài, vật liệu gieo ươm là quả, song chúng được gọi một cách không chính xác là hạt như trong trường hợp cây Tếch. Tuy vậy, ở đại đa số các loài cây rừng người ta thu hái quả và gieo ươm hạt, như vậy phải có một khâu tách hạt khỏi vỏ bọc của quả. Mục đích của khâu tách và một số công đoạn có liên quan là nhằm sản xuất tối đa hạt giống sạch, có sức sống cao. Khâu này bao gồm một hoặc nhiều công đoạn: Ngâm, đài, làm khô, tách hạt, quay đảo, đập, loại bỏ vỏ, cánh và làm sạch. 2.6.1. Chuẩn bị trước khi tách hạt Thu hái quả (hạt) mang tính thời vụ, thông thường chỉ tập trung vào một thời gian ngắn, trong khi đó công suất máy móc, phương tiện tách hạt lại hạn chế. Bởi vậy không thể tách hạt ra khỏi quả ngay một lúc, việc bảo quản tạm thời là điều không tránh khỏi. Đối với một số loại quả thì quá trình này là cần thiết vì đó là thời gian để quả chín và khô đi trước khi tách. Quả phải được bảo quản tại nơi khô ráo thoáng mát để tránh nhiễm nấm và hấp nóng. Tuỳ thuộc vào từng loại quả, trạng thái quả và kỹ thuật tách hạt ra khỏi quả mà có thể đổ quả từ trong bao tải ra, đóng vơi trở lại và đặt lên giá đỡ hoặc tãi rộng trên khay, trên sàn hoặc trên kho có mái che. Sàn nên làm bằng gạch hoặc gỗ, nên tránh sàn xi măng vì có ẩm độ cao. Cũng có thể tãi rộng quả trên vải bạt. 2.6.2. Làm sạch quả sơ bộ Quả phải được làm sạch sơ bộ khỏi các mẩu cành, vỏ, lá và tạp vật khác trước khi tách, làm sạch, bảo quản hoặc gieo. Các cơ sở chế biến lớn có các máy hoặc sàng lắc chuyên dùng hoặc cũng có thể làm sạch bằng cách đãi. Nếu khối lượng quả không lớn thì có thể làm sạch bằng tay. 23
15. Đối với một số loài thì chỉ cần làm sạch sơ bộ, làm khô (trong một vài trường hợp) trước khi đem gieo hoặc bảo quản dưới dạng quả. Việc làm sạch sơ bộ có thể bao gồm cả loại bỏ các phần phụ của quả như bao quả của các loại Dẻ, Sồi, Tếch. Các loại quả có cánh thường được gieo cùng với cánh như các loài Du, Dáng hương và một số chi thuộc họ Dầu. 2.6.3. Bảo quản (ủ) quả Bảo quản (ủ) quả một cách cẩn thận nhằm làm cho chúng thích hợp hơn cho các công đoạn như sau: làm khô, tách, bảo quản dài hạn. Quá trình này còn giúp cho quả chín đều và khô đi. Quả không bao giờ chín cùng vào một thời điểm, ngay cả trong cùng một loài và trong cùng một lâm phần (Morandini 1962), bởi vậy, ngay cả khi thu hái vào lúc chín rộ nhất cũng có một tỷ lệ hạt đã rắn chắc song chưa chín hoàn toàn. Quả chưa chín hình thái của phần lớn các loại cây rừng nhiệt đới ẩm đều có thể ủ chín ở nhiệt độ bình thường tại nơi thông thoáng và được che, chắn cẩn thận. Nhiệt độ trên 350C và dưới 200C dường như gây hại. Điều kiện thông thoáng có thể tạo ra bằng cách xếp vơi quả vào bao hoặc thùng và để hở, tạo điều kiện cho sự hô hấp được dễ dàng. Cần tránh phơi sấy khô quả quá nhanh và mạnh, vì mục đích ở đây là giữ cho quả sống và khoẻ mạnh càng lâu càng tốt để tạo thời gian cho hạt chín. Phải kiểm tra quả hàng ngày, chọn những quả chín để tách hạt ra khỏi quả. Có hai dạng quả cần chú ý đặc biệt đó là quả thịt và quả nang. Quả thịt (quả hạch và quả mọng) chín khi thịt quả mềm. Sau đó thịt quả bắt đầu phân huỷ và lên men làm cho hạt giảm chất lượng. Như vậy, trong trường hợp quả thịt thì khi thịt quả bắt đầu mềm là phải tách hạt ngay. Quả nang được coi là chín khi nó tự mở. Hạt bị tách cưỡng ép thì chưa thành thục và không có sức sống. 2.6.4. Các phương pháp tách hạt. Phương pháp tách hạt phụ thuộc vào đặc tính của quả. Quả thịt được xử lý bằng cách khử thịt quả. Thông thường quá trình này bao gồm khâu ngâm nước, sau đó ép hoặc chà xát nhẹ. Các loại quả gỗ khác (quả Thông) được sấy hoặc phơi khô đến khi vẩy quả mở ra để hạt trong giá noãn tách ra. Sau đó quả tiếp tục được xử lý thủ công hay cơ giới như thùng quay hoặc đập để hạt khô rơi ra khỏi quả. Đối với một số loại quả đóng như quả bế, quả đóng có cánh thì không nhất thiết phải tách hạt mà có thể gieo hoặc bảo quản dưới dạng quả (Chò nâu). 2.6.4.1. Phương pháp làm sạch thịt quả Làm sạch thịt quả thường được làm ngay sau khi thu hái để tránh quả lên men và nóng lên. Với lượng quả nhỏ thì thông thường làm sạch bằng tay. Sau khi ngâm, tiến hành bóp bằng tay hoặc chà xát bằng một mảnh gỗ hoặc chày. Ngoài ra có thể làm tơi thịt quả bằng cách chà xát chúng vào mắt lưới. Lớp vỏ và thịt quả được tách bằng loại rổ thích hợp hoặc đãi bằng dòng nước. Hạt cũng có thể rửa sạch bằng cách sau: Cho hạt vào trong túi lưới thép sau đó 24
16. phun mạnh nước vào đến khi lớp vỏ và thịt trôi đi. Sau khi tách hạt loại hạt ưa khô phải được làm khô một cách cẩn thận bằng cách đảo thường xuyên. Sau đó có thể vận chuyển đến vườn ươm để gieo hoặc xử lý tiếp theo để điều chỉnh hàm lượng nước cho phù hợp trước khi đem đi bảo quản. 2.6.4.2. Làm khô quả Làm khô, dùng nguồn nhiệt tự nhiên hay nhân tạo là quá trình nhằm tách hạt của nhiều loài cây Quá trình làm khô phải bắt chước được quá trình khô tự nhiên, trong đó quả mất nước và khô dần dân. Không khí xung quanh quả phải khô hơn bản thân quả. Có nhiều phương pháp làm khô quả: • Hong khô dưới mái che Đây là phương pháp làm khô quả từ từ và ít tác hại nhất để tách hạt. Quả được đưa vào phòng thông, thoáng, trải mỏng trên sàn và được đảo thường xuyên. Tốt nhất là đổ quả trên những khay treo có đáy là lưới thép để làm thông thoáng khí từ các phía. Phương pháp này thích hợp cho những loại hạt dễ tách và dễ bị tổn thương (một số loài Vân Sâm) nếu đem phơi hoặc sấy. Thích hợp để tách Vỏ quả một số loại như Dẻ, Sồi và một số loại hạt cần bảo quản ở một hàm lượng nước nhất định mới giữ được sức sống như các loại Dầu (Dipterocarpus), Sao đen (Hopea odorata R oxb). Cũng có thể áp dụng phương pháp này cho cho các loài cây có lớp thịt quả mỏng như cây Chân Chim và một số loài mà hạt giống của chúng được bảo quản hoặc gieo dưới dạng quả khô. Quá trình khô diễn ra chậm, thời gian khô phụ thuộc vào độ ẩm và nhiệt độ không khí xung quanh. Đây là phương pháp an toàn nhất, áp dụng cho các loại hạt "đặc biệt" không chịu được nhiệt hoặc chết do bị khô quá nhanh. • Phơi khô ngoài trời nắng Phương pháp này thích hợp cho những loại hạt chịu được nhiệt độ cao. Nó thường được áp dụng vào mùa khô tại các vùng khí hậu nhiệt đới, á nhiệt đới hoặc ôn đới ẩm, những nơi này có thể phơi cho quả mở 100% mà không cần phải sấy. Tại các vùng ôn đới lạnh thì phương pháp này ít thích hợp hơn, phải bổ sung hoặc thay thế bằng phương pháp sấy. Các yêu cầu chính khi phơi là: Phải đảo quả thường xuyên để quá trình khô, mở, tách hạt được đồng đều. Có các phương tiện điều kiện chống mưa kịp thời. Chú ý tránh nhiệt độ quá cao khi hạt còn ướt, bằng cách hong quả trước khi phơi, hoặc tránh phơi quả hãy còn ướt trên các tấm thép, hoặc đậy chúng bằng các tấm kính, màng ni lông. Tầm quan trọng của các yếu tố này phụ thuộc vào bức xạ mặt trời tại từng địa phương và sức chịu nhiệt của từng loại hạt. Phải thu gom thường xuyên hạt đã tách ra khỏi quả, tránh để lâu dưới nắng gay gắt. Chú ý chống chim, chuột, sâu bọ vì chúng có thể gây thiệt hại lớn khi phơi hạt. Kiến có thể tha đi một lượng hạt bạch đàn lớn nếu không có biện pháp hữu hiệu giữ cho chúng không xâm nhập khu sân phơi, chuột và chim cũng ưa thích hạt thông. 25
17. Quả thu hái đại trà, với khối lượng lớn, được trải trên vải bạt, trên sàn, hoặc trên lưới treo. Phơi cành có quả trên sàn đòi hỏi ít thiết bị song tốn công vì phải đảo thường xuyên để phơi khô các lớp dưới. Phương pháp có hiệu quả để tách hạt với khối lượng lớn là phơi chúng trên các tấm lưới căng trên khung gỗ. Phương pháp này cho phép không khí lưu thông dễ dàng hơn là phơi trên sàn. Phía dưới lưới căng bạt để hứng hạt khi nó tách khỏi quả. Phương tiện trên có thể to, nhỏ, cố định hay tạm thời tuỳ theo người sử dụng. Loại khung nhỏ thích hợp cho thu hái lưu động, loại to, cấu trúc cố định, được đặt tại các trung tâm chế biến hạt. Có thể áp dụng phương pháp treo cành quả lên dây thép, phương pháp này có ưu điểm là không khí lưu thông rất tốt giữa lá và quả, không sợ chúng ép chặt vào nhau và nóng lên. Dưới đặt các tấm hứng hạt, phương pháp này có thể áp dụng trong rừng và cũng có thể áp dụng trong nhà thông gió tốt. Tốc độ tách hạt khi phơi biến động theo đặc điểm mỗi loài, độ chín của quả và quan trọng nhất là điều kiện phơi. Quả chín của một số loài có thể tách hạt sau một số giờ nếu được phơi dưới điều kiện tối ưu, còn ở điều kiện bình thường thì đối với phần lớn các loài thời gian cần thiết là 3-4 ngày. Mặc dù phơi quả dưới nắng gắt làm cho chúng mở nhanh song có nguy cơ là nếu nhiệt độ tăng quá cao sẽ làm cho hạt hỏng. Phương pháp phơi nắng có thể áp dụng cho một số cây họ đậu vùng khô như: Keo (Acacia), Prosomiss.sp và các loài như Bằng lăng (Lagerstrocmia), Keo dậu (Leucaena), Phi lao (Casuarina). Ờ ăn Độ Phi lao được phơi trong khay trên có phủ một lớp vải mỏng để đề phòng hạt bị gió thổi đi, sau 3 ngày hạt được tách khỏi quả nếu để lâu hơn các tạp chất của quả sẽ lẫn vào hạt (Kondas 1981 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Nhìn chung quả và hạt của các loài cây lá rộng dễ bị nhiệt độ cao phá huỷ hơn là các loài cây lá kim. Bởi vậy cần tránh phơi hạt quá lâu dưới trời nắng gay gắt và thỉnh thoảng phải che bóng. • Làm khô quả bằng nhiệt độ nhân tạo Phương pháp sấy quả trong lò được áp dụng ở những nơi không có điều kiện phơi, cho nhiều loài cây rừng. Phương pháp này được áp dụng chủ yếu cho các loài cây lá kim, song cũng có thể áp dụng cho một số loài cây như: Bạch đàn tại vùng lạnh, ẩm (Tumbull 1975, Bolanet 1980 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Thông thường trước khi sấy quả thường được phơi hoặc ủ một thời gian. Khó khăn chủ yếu khi làm khô quả tự nhiên là không thể kiểm soát được nhiệt độ và độ ẩm. Độ ẩm không khí tăng lên có thể làm cho quả khép lại (Morandim 1962 và Tumbull 1975 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Sấy quả bằng nhiệt độ nhân tạo cho phép kiểm soát được độ ẩm và nhiệt độ không khí, thời gian xử lý ngắn hơn, quá trình liên tục, 26
18. nên việc tổ chức lao động có hiệu quả hơn. Sấy đòi hỏi thiết bị và nhà xưởng đắt tiền nhưng lại không được sử dụng cả năm, vì vậy làm cho giá thành một đơn vị sản phẩm tăng cao. Bởi vậy trước khi xây dựng lò sấy lớn cần phải cân nhắc kỹ lưỡng chi phí đầu tư và khối lượng quả sản xuất trong năm. Cần phải sử dụng phương pháp hong phơi tự nhiên một cách tối đa, hoặc kết hợp các phương pháp một cách hợp lý, có thể xây một lò xay nhỏ để bổ xung cho các phương sấy khô tự nhiên hoặc xử lý những lô quả khó tách hạt nếu chỉ sử dụng phương pháp phơi. Quá trình sấy phải được tiến hành sao cho trong thời gian ngắn nhất để không làm tổn thương đến sức sống của hạt. Để đạt được những mục đích này nên chú ý đến những vấn đề sau: - Quả cần được ủ cẩn thận trước khi sấy. - Cần kiểm soát nhiệt độ không khí và giữ ở mức tối thiểu đủ để làm khô quả. - Không nên sấy quả nóng và để hạt lâu trong lò sấy quá mức cần thiết. - Không khí trong lò cần giữ càng khô càng tốt. Nguyên lý sấy là làm cho quả tiếp xúc với lượng không khí nóng, khô, quá trình sấy diễn ra càng nhanh càng tốt, những tránh nhiệt độ quá cao dễ làm đanh quả. Các lò sấy có kích thước khác nhau, song đều có các đặc điểm chung là gồm có các bộ phận: Nguồn nhiệt, bộ phận điều chỉnh dòng không khí nóng, khay, giá hoặc các dụng cụ khác để đựng quả khi sấy. Trong quá trình vận hành lò, khoảng thời gian 2-3 giờ đầu nhiệt độ trong lò thấp hơn nhiều so với nhiệt độ sấy hữu hiệu. Điều này nhằm tránh sự trùng hợp giữa nhiệt độ cao và hàm lượng nước cao, là nguyên nhân phổ biến nhất dẫn đến giảm sức sống của hạt. Nhiệt độ an toàn cho tất cả các loại quả nón khoảng 300C, có thể nâng lên đến 60oc khi hàm lượng nước quả giảm xuống 10% (Aldhour 1972 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Một số lò sấy hiện đại có trang bị bộ phận điều chỉnh độ ẩm, tuy vậy cần xác định điều kiện tối ưu cho từng loài cây. Tại SaBa (Malaysia) quả Keo lá to (Acacia mangium) được sấy trong buồng sấy đơn giản bao gồm một lò điện và quạt gió chế tạo tại địa phương (Bowan và Euschio 1981 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Quả được đặt trên khay có kích thước 0,7 x 0,7 m đáy bằng lưới thép. Nhiệt độ trong buồng sấy là 450C, quả được phần loại theo mầu sắc và được xử lý như sau: - Quả màu đen: Không cần ủ, sấy khô 24 giờ trong buồng sấy. Quả màu nâu: Ủ nơi có bóng che 48-72 giờ, sau đó sấy 24-48 giờ. - Quả màu xanh nhưng đã đủ độ lớn ủ ở nơi có bóng che 72- 120 giờ, sau đó sấy 48 giờ. Cần lưu ý là không bao giờ sấy quả ở nhiệt độ quá cao. 27
19. 2.6.4.3. Công đoạn tách hạt Để tách hạt có thể dùng phương pháp sàng, xảy, song một số loại phải dùng đến những biện pháp khác. Với cây lá kim thường áp dụng phương pháp quay đảo còn đối với cây lá rộng thì dùng phương pháp đập. • Phương pháp quay đảo Khâu quay lảo quả để tách hạt thường được tiến hành ngay sau khi sấy (phơi) vì nếu trong điều kiện ẩm, lạnh quả sẽ đóng lại sau một thời gian ngắn (Morandini 1962 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Nếu không có điều kiện làm ngay phải bảo quản quả đã mở ở điều kiện khô. Máy quay đảo có thể là một thùng hình chữ nhật, thùng tròn, hoặc lồng đặt nằm trên một trục dài khi quay quả bị đảo lộn, những đường gờ nằm trong thùng hoặc lồng có tác dụng tăng cường sự đảo lộn. Hạt đã mở rơi qua thành máy xuống bộ phận hứng hạt ở dưới như khay, băng chuyền. Máy có thể vận hành thủ công hay cơ giới, tuỳ thuộc vào khối lượng công việc. • Phương pháp đập Được áp dụng để tách hạt từ quả khô cho nhiều loài cây lá rộng. Có thể tách hạt một cách dễ dàng nhiều loài cây lá rộng bằng cách trải quả trên sàn, trên chiếu hoặc một nền thích hợp khác và đập bằng đòn hoặc gậy thon dài. Những loại quả khô được cho vào bao tải và đập sau đó dùng sàng để tách hạt ra khỏi các tạp chất khác, đầu tiên dùng sàng có mắt lưới to hơn hạt để giữ lại những tạp chất mảnh vỏ thô và hạt to, sau đó dùng sàng có mắt lưới nhỏ hơn hạt để sàng các phần tạp chất nhỏ và hạt nhỏ lọt qua. 2.6.4.4. Những việc cần làm ngay sau khi đã tách hạt Sau khi tách hạt ra khỏi quả vẫn cần nhiều công đoạn trước khi có thể mang hạt đi bảo quản. Hạt chắc phải được tách khỏi hạt lép, hạt không có sức sống và các tạp chất khác, một số loại hạt có cánh cần phải loại bỏ cánh, kiểm tra hàm lượng nước của hạt, nếu cần thiết phải tăng hoặc giảm hàm lượng nước đến mức thích hợp cho từng loài để bảo quản. Nếu có yêu cầu về sự đồng đều của cây con trong vườn ươm thì phải phân cấp hạt theo độ lớn. Tạp chất chiếm một phần nhất định trong bảo quản hoặc vận chuyển và có thể gây lên sự không đồng đều trong gieo ươm. Nó cũng có thể mang mầm bệnh, chẳng hạn bảo tử nấm bệnh làm hại lá thường xuất hiện trên các mảnh lá kim hơn là trên hạt. Ở một số loài có thể làm sạch hạt một cách dễ dàng và đạt tới một tiêu chuẩn cao về độ sạch, một số loài khác thì khó khăn hơn. Một số loài để làm sạch hạt đạt tới độ sạch cao hơn một tỷ lệ % nào đó là điều không cần thiết vì như vậy sẽ bị mất đi thêm một số hạt tốt bị vô ý loại ra cùng với tạp. Đối với nhiều loài Bạch đàn thì khó có thể tách riêng rẽ hạt tốt và mày. Hạt tốt thường giống mày về kích thước hình dạng, màu sắc, tỷ 28
20. lệ trọng lượng mày/hạt tốt thường biến động trong khoảng 5/1-30/1 (Gom và Zimmer 1958, Bolandetal 1980 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Bởi vậy những tô hạt Bạch đàn thương phẩm chỉ được làm sạch và loại bỏ các mẩu lá hoặc các tạp chất có kích thước lớn hơn hạt. • Vò cánh Hạt hoặc quả có cánh là đặc điểm của nhiều loài cây rừng, phần lớn hạt cây lá kim đều có cánh, cánh hạt có thể dài và cứng hoặc ngắn và mềm. Để tạo điều kiện cho khâu bảo quản hạt và gieo ươm, những cánh lớn hơn hạt (quả) thông thường phải được loại bỏ. • Các phương pháp làm sạch hạt Các đặc điểm chính để phân biệt hạt chắc với các thành phần khác là độ lớn, hình dạng, tỷ trọng, mầu sắc và cấu trúc bề mặt. Khả năng để phân biệt hạt chắc phụ thuộc vào các yếu tố sau: - Mức độ khác nhau giữa hạt chắc và tạp chất cần phải tách - Mức độ đồng đều của chính bản thân hạt, màu sắc độ lớn và hình dạng là những đặc điểm giúp cho phân biệt bằng mắt, còn phần lớn máy làm sạch hạt dựa trên đặc điểm độ lớn và tỷ trọng. Phương pháp sàng dựa vào độ dày hoặc đường kính của hạt, máy ly tâm dựa vào độ dài, các phương pháp đãi, thổi, quạt gió dựa trên sự khác nhau về tỷ trọng, phương pháp làm sạch bằng cọ sát dựa vào sự khác nhau về cấu trúc bề mặt. Tuy nhiên loại hạt và lượng hạt cần xử lý quyết định phương pháp làm sạch hạt nào là tốt nhất. Làm sạch hạt bằng tay, bằng thiết bị tạm thời, hay máy chuyên dùng. • Phân loại hạt Hạt giống của cùng một loài có thể biến động về kích thước do ảnh hưởng của môi trường tác động vào giai đoạn phát triển và do những biến dị di truyền bình thường. Sức sống của cây mầm liên quan đến kích thước hạt và việc phân loại hạt giống theo kích thước là cần thiết nếu có yêu cầu về sự đồng đều của cây con trong vườn ươm. Phân loại hạt theo kích thước còn tạo điều kiện thuận lợi để gieo hạt bằng máy. Trong trường hợp hạt giống được thu hoạch từ vườn giống xây dựng từ một số dòng nhất định thì phải cân nhắc kỹ vì một phần sự biến động về kích thước và hình dạng của hạt có mang tính di truyền. Do đó việc phân loại hạt giống từ vườn giống có thể dẫn đến sự phân lập di truyền mạnh và hậu quả là sự giảm sút về tính đa dạng di truyền trong mỗi phần hạt sau khi phân loại (Simak 1982 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Các phương pháp phân loại hạt giống chỉ khác chút ít so với phương pháp làm sạch hạt, các phương pháp sảy, quạt gió, đãi và tỷ trọng đều áp dụng được có hiệu quả để phân loại hạt giống. Mặc dù khâu phân loại hạt bản thân nó là một giai đoạn đơn giản, song đối với 29
21. một loài cây hạt phải được chế biến thích hợp trước khi phân loại, chẳng hạn vỏ xốp của quả tếch và ống đài của cây họ Sao dầu phải được loại bỏ trước khi phân loại. Quả kép đã sạch của Lõi thọ được phân loại bằng lưới ô vuông 7; 9; 1 hàm. • Kiểm tra hàm lượng nước của hạt giống Sau khi hạt đã được làm sạch và phân loại, chúng có thể được dùng để gieo ươm ngay. Nếu hạt phải lưu kho thì cần phải kiểm tra hàm lượng nước (HLN) và đưa chúng về lui thích hợp nhất cho từng loài. Đối với hạt giống ưa khô, bao gồm phần lớn các loài cây lá kim và nhiều loài cây lá rộng, việc điều chỉnh HLN đồng nghĩa với việc sấy và phơi khô, rất ít gặp trường hợp phải làm ẩm, để năng cao HLN của hạt tạo điều kiện tối ưu để bảo quản, thường chỉ giới hạn ở các loại hạt ẩm. Hạt cây Dẻ Quercus sau khi quả của chúng được hong nhẹ dưới mái che để nới lỏng vỏ bọc, cần được nhúng vào nước để đạt được HLN tối ưu. Đối với Quercus robus là 40-45% (Holmes, Baszewiez Suszka và Tyllowski 1980 - trong Phạm Hoài Đức 1992) trước khi đưa chúng vào bảo quản mát ẩm. • Hàm lượng nước HLN hạt giống thường được thể hiện bằng tỷ lệ phần trăm trọng lượng của chúng. HLN có thể thể hiện bằng hai cách: Tỷ lệ phần trăm giữa trọng lượng nước chứa trong hạt và "trọng lượng tươi" (= chất khô+ nước) của hạt. Tỷ lệ phẩm trăm giữa trọng lượng nước chứa trong hạt và trọng lượng khô (sau khi sấy trong lò) của hạt. Theo quy chế của ISTA (Tổ chức kiểm nghiệm hạt giống quốc tế) thì HLN hạt giống luôn được tính trên cơ sở trọng lượng tươi, sau đây là hai công thức tính toán và bằng chuyển đổi. Trọng lượng nước Tỷ lệ phần trăm HLN = x 100 (Trọng lượng khô) Trọng lượng chất khô Trọng lượng nước Tỷ lệ phần trăm HLN = x 100 (Trọng lượng tươi) Trọng lượng chất khô + Trọng lượng nước 2.7. BẢO QUẢN HẠT GIỐNG Bảo quản có thể được định nghĩa là sự giữ gìn những hạt sống trong thời gian từ khi thu hái đến khi gieo ươm (Holmes và Buszewicz 1958 - trong Phạm Hoài Đức 30
22. 1992). Nếu hạt có thể được gieo ngay sau khi thu hái cho mục đích trồng rừng thì không cần phải bảo quản. Ngày gieo ươm tốt nhất trong vườn ươm đối với một số loài cây xác định tuỳ thuộc vào: Ngày trồng theo kế hoạch, ngày này lại tuỳ thuộc vào khí hậu, theo mùa. Thời gian gieo ươm cây con cần thiết đối với các loài cây có thể đạt kích thước cây tiêu chuẩn đem trồng. Rất ít khi ngày gieo ươm tốt nhất trùng với ngày thu hái tốt nhất mà thường phải bảo qua hạt giống trong những khoảng thời gian khác nhau, có thể là: - Bảo quản đến một năm, khi mà việc sản xuất hạt giống và công việc trồng rừng được thực hiện đều đặn hàng năm nhưng cần phải đợi đến thời vụ gieo ươm tốt nhất. Bảo quản 1 -5 năm hay lâu hơn khi loài cây có chu kỳ sai quả là vài ba năm và phải thu hái đủ hạt trong năm được mùa để dự trữ cho những năm mất mùa. - Bảo quản dài hạn nhằm mục đích bảo tồn nguồn tiền, thời gian bảo quản có thể thay đổi tuỳ thuộc vào tuổi thọ của hạt của loài cây, vào điều kiện bảo quản nhưng thường là hàng chục năm đối với những loại hạt dễ bảo quản. Những phương tiện cần thiết cho bảo quản (bao túi, thùng gỗ, ) tuỳ thuộc vào khối lượng hạt và thời gian bảo quản, tuổi thọ tự nhiên của hạt giống cây lấy gỗ. Khoảng thời gian mà hạt có thể sống, phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của hạt khi thu hái, điều kiện xử lý cất giữ trước khi bảo quản và điều kiện bảo quản hạt. Tuổi thọ của hạt còn phụ thuộc rất nhiều vào bản chất của loài cây mặc dù chúng được đối xử trong bảo quản như nhau. Tuổi thọ của hạt giống được bảo quản tốt có thể giữ được trong khoảng thời gian khác nhau tuỳ theo từng loài (Ewart 1908- trong Phạm Hoài Đức 1992) phân chia tuổi thọ của hạt giống như sau: Tuổi thọ ngắn: Hạt không sống được quá 3 năm Tuổi thọ trung bình: Hạt sống được từ 3-15 năm. Tuổi thọ dài: Hạt sống được trên 15 năm đến trên 100 năm. Ví dụ như loài Keo dậu Leucaena leucocephala hạt sống được 99 năm Mỗi loại hạt khác nhau sẽ có phương pháp bảo quản khác nhau, tuổi thọ của hạt giống phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện bảo quản chúng. Hiện nay chỉ thể chia hạt thành hai nhóm lớn: Hạt ưa khô: Hạt có thể làm khô đến một hàm lượng nước thấp khoảng 5% (trọng lượng tươi) và bảo quản tốt ở nhiệt độ thấp trong một thời gian dài. Hạt ưa ẩm: Là hạt không thể sống được nếu hàm lượng nước của hạt tụt xuống dưới một giới hạn còn tương đối cao (trong khoảng 20-50%) và không thể bảo quản được lâu. 31
23. Trong hai nhóm này có thể chia thành hai nhóm phụ, như nhóm ưa khô có hoặc không có vỏ cứng hay hạt ưa ẩm chịu được hay không chịu được nhiệt độ thấp. Ngay trong mỗi nhóm cũng có sự khác nhau khá lớn giữa các loài về tuổi thọ của hạt trong những điều kiện bảo quản nhất định. Hạt ưa khô vỏ cứng: Đa số loài, nếu như không phải là tất cả, có hạt sống được hàng chục năm đều là những loài hạt vỏ cứng. Đa số các loại quả sau khi thu hái phải qua chế biến: Tách hạt, làm sạch hạt, phơi khô để giảm khả năng hút ẩm tránh được sâu- nấm bệnh xâm nhập từ vỏ vào (nhất là các loại quả thịt) do đó làm tăng phẩm chất hạt giống. Với các loại quả khô kín: Không cần tách hạt mà chỉ cần phơi khô cả quả (Tếch, ) Với loại quả khô nứt: Cần phải tách hạt khỏi quả (Bạch đàn, Keo, ),với 1 số loại quả trước khi phơi phải ủ thì quả nứt mới đều như Thông, Phi lao. Với những loại hạt có dầu khi phơi tránh nhiệt độ cao, chỉ nên phơi trong râm mát, chú ý phải đảo trở hạt thường xuyên (Xà cừ, nồi ). Với một số loại quả khô có thể dùng phương pháp sấy, tuỳ theo từng loại quả mà khống chế nhiệt độ khi sấy cho thích hợp nếu nhiệt độ quá cao sẽ mất sức nảy mầm vì prôtein trong hạt bị phân huỷ và hạt sẽ mất sức sống. Với loại quả thịt: Dùng phương pháp ngâm nước chà sát đãi sạch lớp vỏ hạt. Sau khi chế biến sạch hạt - quả cần phân cấp hạt theo độ lớn của nó để tiện cất trữ và sử dụng hợp lý. 2.7.1. Những yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của hạt giống trong bảo quản • Tuổi thọ của hạt giống Khả năng hạt có thể giữ được sức nảy mầm người ta gọi là sức sống của hạt và khả năng hạt có thể kéo dài được sức sống ấy gọi là tuổi thọ của hạt giống. • Những nhân tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của hạt giống Tình trạng của hạt ngay cả khi có điều kiện bảo quản tối ưu thì hạt cũng sẽ chết nếu như hạt đó đã bị tổn thương từ trước. Cần xcm xét các yếu tố sau: Độ chín của hạt: Hạt đã chín hoàn toàn giữ được sức sống lâu hơn hạt chưa chín hoàn toàn (các chất khô trong hạt đã được tích luỹ tối đa). Một số chất quan trọng đối với tuổi thọ của hạt có thể chưa được hình thành ở hạt chưa chín, trong đó có một số chất gây ngủ ở một số loài, mà sự ngủ đôi khi liên quan đến tuổi thọ của hạt. Hiệu quả lâu năm và hàng năm: Trong thu hái hạt số lượng và chất lượng thường gắn bó với nhau. Tỷ lệ hạt tốt (khoẻ) ở cây mẹ cao sản thường cao hơn là cây mẹ ít quả. Tương tự như vậy, một cây mẹ có tỷ lệ hạt tốt cao hơn trong năm được mùa so với năm mất mùa. Thu hái từ những cây mẹ sai quả trong những năm được mùa chắc 32
24. chắn sẽ cho những hạt có tuổi thọ cao nhất trong bảo quản. Mặt khác cũng cần tránh thu hái từ những cây xấu mặc dù chúng sai quả có 'thể chất lượng gỗ kém, mặc dù hạt của chúng có thể bảo quản tốt. Không bị tổn thương: Những hạt bị tổn thương trong quá trình tách hạt, làm sạch hạt, loại bỏ cánh, thường bị chết rất nhanh. Sự tổn thương thường lớn đối với những hạt có vỏ mềm và mỏng. Nhiệt độ quá cao trong quá trình tách hạt hay phơi khô cũng làm hại hạt. Không bị hỏng sinh lý: Việc thực hiện không tốt các quy định trong quá trình thu hái, vận chuyển từ rừng, hoặc tách hạt ra khỏi quả làm cho hạt bị hỏng sinh lý ngay cả khi hạt không bị tổn thương cơ giới hoặc nấm bệnh. Cần giữ thông thoáng.cho hạt ưa khô để tránh hô hấp mạnh làm nhiệt độ tăng quá cao, còn những hạt ưa ẩm thì phải chống mất nước. Không có nấm bệnh và côn trùng: Đối với những loại hạt bảo quản khô lạnh thì chính điều kiện bảo quản sẽ ngăn cản phát triển nấm và côn trùng. Tuy nhiên cũng cần tránh thu hái hạt có nhiều nấm, côn trùng và cần thực hiện việc thu hái, vận chuyển, chế biến, càng nhanh càng tốt để đảm bảo là hạt không bị tổn hại trước khi đưa vào bảo quản Nấm và côn trùng thường tấn công hạt nhiều nhất khi hạt còn ở trong rừng, vì vậy việc thu hạt ở trong rừng cần thực hiện nhanh nhất ngay sau khi quả (hạt) mới rụng. Tỷ lệ sống ban đầu: Những lô hạt có tỷ lệ sống ban đầu và thế nảy mầm cao bảo quản được lâu hơn hạt có tỷ lệ sống ban đầu thấp. Tuổi thọ của hạt tương quan với tỷ lệ nảy mầm ban đầu. Ví dụ những mẫu của hai lô hạt của cùng một loài mà thông thường có thể chờ đợi tỷ lệ nẩy mầm 80%, nhưng trong thử nghiệm chỉ cho kết quả nảy mầm ban đầu tương ứng lô hạt 1 là 90% và lô hạt 2 là 50%. Bảo quản lô hạt thứ hai chẳng những gây lãng phí kho tàng mà ngay trong số 50% hạt sống ban đầu này cũng bị chết nhanh hơn so với 90% hạt sống trong lô hạt thứ nhất. Sự hỏng hạt có thể sẽ không quan trọng nếu như hạt được gieo ngay trong vòng vài tuần hoặc vài tháng, nhưng chỉ có hạt chất lượng tốt mới bảo quản được lâu (Magini 1962 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Không khí trong bảo quản hạt giống: Điều kiện thoáng khí ảnh hưởng đến phương thức hô hấp của hạt giống. Sản phẩm của quá trình hô hấp là khí CO2 và hơi nước (hảo khí) còn khi hạt hô hấp yếm khí sẽ tạo ra rượu và axit. Nếu nhiệt độ, ẩm độ của môi trường bảo quản cao, đặt hạt trong tình trạng yếm khí sẽ nhanh chóng làm giảm sức nảy mầm. Ngược lại, khi nhiệt độ, ẩm độ của môi trường bảo quản hạ thấp đến một giới hạn ul~lt định, đặt hạt trong tình trạng yếm khí sẽ có lợi cho sức sống của hạt. Đối với những loại hạt ưa khô, sau khi điều chỉnh hàm lượng nước đến mức thích hợp, hạt được dồn vào những bao bì càng dầy càng tốt. Đối với những loại hạt giống ưa ẩm, việc khống chế nhiệt độ và ẩm độ của môi trường xung quanh khó thực hiện được một cách hoàn hảo vì vậy cần thiết có sự 33
25. thoáng khí môi trường ẩm để bảo quản thành công hạt ưa ẩm với hàm lượng nước tương đối cao, cũng như bảo quản hạt ưa khô đã hút nước. Hàm lượng nước của hạt: Mỗi loại hạt giống cần một lượng nước tiêu chuẩn để duy trì sức sống trong quá trình bảo quản khác nhau. Hàm lượng nước tiêu chuẩn phải được đảm bảo ở mức tối thiểu cần thiết cho sự sống của hạt. Đối với những hạt ưa khô hàm lượng nước có lẽ là yếu tố quan trọng nhất quyết định tuổi thọ của hạt. Hàm lượng nước giảm sẽ làm cho hô hấp của hạt giảm và do đó sẽ kéo dài tuổi thọ của hạt, hàm lượng nước 4-8% được coi là an toàn đối với đa số hạt ưa khô. Hàm lượng nước cũng rất quan trọng đối với các loại hạt ưa ẩm, nhưng trong trường hợp này hàm lượng nước tới hạn là giá trị tối thiểu cho phép chứ không phải giá trị tối đa để kéo dài thời gian bảo quản. Hạt bảo quản cần có hàm lượng nước gần giá trị an toàn tối thiểu (tức là giá trị hàm lượng nước tối thiểu đảm bảo cho bảo quản được an toàn dưới giá trị đó hạt sẽ chết rất nhanh). Nếu ở hàm lượng nước cao hơn thì hệ số hô hấp cũng cao sinh ra nhiệt, tạo nguy cơ hạt bị chết, hàm lượng nước cao cũng làm tăng hoạt động của nấm và gây thối hạt. Nhiệt độ bảo quản: Nhiệt độ, cũng như hàm lượng nước, có tương quan nghịch với tuổi thọ của hạt, nhiệt độ càng thấp thì hô hấp càng giảm và do đó tuổi thọ của hạt trong bảo quản càng cao. Nhưng nếu nhiệt độ quá thấp thì các mô tế bào trong hạt bị đông cứng lại, hạt không hô hấp được nữa. Nhiệt độ tăng thì cường độ hô hấp của hạt cũng tăng lên, nhiệt độ làm tăng cường sự hoạt động của các men, đẩy mạnh quá trình chuyển hoá các chất dự trữ ở trong phôi, đến một mức độ nào đó thì tế bào trong hạt bị phân giải và hạt chết. Vì vậy, phải tìm ra giới hạn nhiệt độ nhất định, có lợi nhất đối với sức sống của hạt, sao cho trong phạm vi đó hạt vẫn hô hấp với cường độ tối thiểu để duy trì sự sống lâu dài. Đối với đa số các loại hạt giống (Thông, Bạch đàn, Xà cừ, Lát hoa, các loại Keo, ), giới hạn nhiệt độ thích hợp để bảo quản lâu dài là 0-50C. Ẩm độ của không khí: ầm độ của môi trường bảo quản có ảnh hưởng đến hàm lượng nước của hạt. Hạt giống có khả năng hấp thụ nước, khả năng này một mặt phụ thuộc vào bề mặt và sự cấu tạo bên trong của hạt, mặt khác phụ thuộc vào âm độ của môi trường xung quanh. Như vậy, ẩm độ của môi trường bảo quản tăng hay giảm thì sẽ có một áp lực hơi nước cao hay thấp khiến cho nước có thể xâm nhập vào hạt hay từ hạt thoát ra ngoài, do đó làm cho hàm lượng nước của hạt có thể tăng lên hay giảm đi. Nước làm cho các tế bào, các loại men hoạt động mạnh, tăng cường các quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ thành các chất đơn giản, vì vậy làm giảm sút sức sống của hạt. 2.7.2. Các phương pháp bảo quản hạt giống Tuỳ theo mục đích, thời gian bảo quản, đặc tính từng loại hạt và điều kiện cụ thể để lựa chọn phương pháp bảo quản cho phù hợp. Có hai phương pháp bảo quản hạt 34
26. giống chính, đó là bảo quản khô và bảo quản ẩm. Có phương pháp để hạt hở, tiếp xúc với môi trường bảo quản, có loại được bịt kín, cách ly với không khí của môi trường bảo quản. Phương pháp bảo quản khô: Hạt giống được phơi khô, tinh sạch, có hàm lượng nước thường 4-8%, cho vào túi Polyethylene, đựng trong chum, vại, bình, lọ, bên trên trải một lớp Silicagel, tro bếp, vôi bột hút ẩm, có thể gắn kín hoặc để hở miệng túi đặt trong kho bảo quản. Có hai loại: Kho thông thường (bảo quản khô mát), xây dựng ở nơi cao ráo, mát, thông thoáng. Các dụng cụ chứa hạt được xếp trên giá hoặc kê cao thành từng dãy. Trong kho có nhiều quạt, có cửa sổ để thông gió khi cần thiết. Việc bảo quản trong kho thông thường thích hợp với những loại hạt có tuổi thọ cao, thời gian bảo quản ngắn. Kho lạnh (bảo quản khô lạnh), nhiệt độ trong kho được duy trì đều đặn, hạ thấp đến một giới hạn cần thiết thường từ 0- 50C. Các dụng cụ chứa hạt được xếp trên giá thành từng dãy. Hạn chế mở cửa kho để tránh nhiệt độ thay đổi. Bảo quản khô áp dụng cho đa số các loại hạt: Bạch đàn, Phi lao, Thông, Lim xanh, Tếch • Phương pháp bảo quản ẩm: Áp dụng cho các loại hạt tuổi thọ ngắn, có lượng nước tiêu chuẩn cao, đòi hỏi phải có một độ ẩm nhất định mới duy trì được sức nảy mầm. Như: Mỡ, Hồi, Quế, Bồ đề, Long não, Trầu, Sao đen - Bảo quản trong kho thông thường (bảo quản ẩm mát): Kho được xây dựng ở nơi mát, thoáng, nơi có nhiệt độ thấp. Hạt được trộn đều với cát ẩm theo tỷ lệ 1 hạt/2-3 cát ẩm (theo thể tích), đánh thành từng luống cao 15 -20cm, bên trên phủ một lớp cát ẩm, xáo trộn theo định kỳ. Thường xuyên kiểm tra độ ẩm cát, nếu thấy khô sàng riêng hạt, làm ẩm cát, trộn hạt với cát đánh thành luống và bảo quản tiếp - Bảo quản trong kho lạnh (bảo quản ẩm lạnh): Hạt giống (có độ ẩm thích hợp) được đựng trong các thùng sắt, gỗ, đặt trong kho lạnh. Cần tạo điều kiện cho hạt thông thoáng nhưng tránh làm hàm lượng nước trong hạt giảm sút do hạt quá khô. • Những vấn đề cần chú ý trong bảo quản hạt giống. Các loại hạt giống - dụng cụ đem bảo quản cần được sát trùng trước khi bảo quản. Sát trùng hạt có thể dùng thuốc như: Benlate, Serezan: 2 - 4 gr/1kg hạt Dụng cụ: Cần sấy, luộc hoặc nhúng qua nước vôi trong. Khử trùng kho bảo quản bằng cách: Pha dung dịch (vôi + dầu hoả) theo tỷ lệ hít 35
27. 2 dầu + 2 kg vôi sống + 5 lít H2O và phun 0,5 lít/ m kho. Trong thời gian bảo quản cần kiểm tra thường xuyên, phát hiện kịp thời các yếu tố bất lợi để kịp xử lý. Bảng 2.2. Phương pháp và thời gian bảo quản thích hợp cho một số loại hạt cây rừng Phương pháp Thời gian bảo TT Loài cây bảo quản quản lâu nhất 1 Xoan ta (Mlia azedarach) Khô mát 1 -2 năm 2 Trai lý (Garcinia fagaeoides) Ẩm mát < 2 tháng 3 Sở (camellia ollipera) Khô mát < 6 tháng 4 Giáng Hương (pterocarpus macrocarpus hurz) Khô mát < 1 năm 5 Lát hoa (Chukrasia tabularis) Khô mát < 1 năm 6 Sa mộc (Cunninghamia lanceolata Hook) Khô lạnh, mát 6 tháng 7 Lim xanh (Erythrophloeum Fordii oliver) Khô mát 1 -2 năm 8 Sao đen (Hopera odorata Roxb) Ẩm lạnh < 4 tháng 9 Tếch (Tectona grandis) Khô mát 1 -2 năm 10 Xà cừ (Khuya senegalensis) Khô mát 6 tháng 11 Trầu lả xẻ (Aleurites montana (Loại) Wils) Ẩm mát < 1 năm 12 Long não (Cinamomun camphora Nee ẹt. E bcm) Ẩm mát < 6 tháng 13 Muồng đen (Cassia siamea Lam) Khô mát 1-2 năm 14 Thông ba lá (Pinus keciefa) Khô lạnh, mát 1 năm 15 Phi lao (Casuariana equisettfolia) Khô mát < 1 năm 16 Trám trắng (Canarium album raeusch) Lạnh < 5 tháng 17 Keo Tai tượng (Acacia mangium) Khô mát 1 năm 18 Bạch đàn trắng (Eucalyptus camaldulensis) Khô lạnh 2-3 năm 19 Quế (Cinamomum cassia blume) Ẩm mát < kháng 20 Hồi (lllicium ve rum Hook) Ẩm mát < 3tháng 21 Bồ đề (Styrax tonkinensi8 Pierre) Ẩm mát <1 năm 22 Mỡ (Manglietia Glauc8) Ẩm mát < 1 năm 23 Lim xẹt (Peltophorum tonkinensis A. Chev) Khô mát 1-2 năm 24 Tông dù (Toang sinensis (A iuss) Rocm Khô lạnh 1 năm 25 Keo lá tràm (Acacia aunculiformis) Khô lạnh 2-3 năm 2.8. KIỂM NGHIỆM PHẨM CHẤT HẠT GIÓNG 2.8.1. Lấy mẫu Mẫu hạt dùng để kiểm nghiệm các chỉ tiêu phẩm chất của hạt giống phải đại diện cho toàn bộ lô hạt kiểm tra. Mẫu hạt phải đồng nhất về mọi yếu tố và phải được bức quản chu đáo khi đưa ra kiểm nghiệm. Sẽ dễ dàng lấy mẫu từ những lô hạt hoàn. toàn đồng nhất, nhưng trong thực tế không tồn tại những lô hạt như vậy. Vì vậy phải có biện pháp làm giảm tính không 36
28. đồng nhất càng nhiều càng tốt, chẳng hạn như không được trộn lẫn hạt tuy cùng loài nhưng khác nguồn gốc (xuất xứ), khác nhiều về tuổi, hoặc các lô hạt của cùng một xuất xứ đã nhập nội, nhưng từ nhiều lâm phần trồng ở nhiều lập địa khác nhau ở nước nhập nội. Mẫu gốc hay mẫu sơ cấp: Là mẫu hạt được lấy ra từ trong một lô hạt. Đối với những lô hạt lớn, được động trong nhiều bao, đống thì dùng những dlrmg cụ chuyên dùng để lấy những mẫu phụ nhỏ (gọi là mẫu sơ cấp), từ nhiều phần khác nhau của lô hạt. Sau đó trộn tất cả những mẫu phụ đó thành mẫu hộp, rồi bằng phương pháp chia đôi để giảm dần kích thước mẫu xuống cho đến bằng mẫu "làm việc" vừa đủ để thực hiện các thử nghiệm khác nhau. Dụng cụ lấy mẫu hạt là một thuôn đủ dài để có thể luồn vào bất cứ phần nào của bao hạt và được thiết kế lấy ra những phần hạt bằng nhau từ những phần khác nhau trong bao (đống). Đối với những hạt to và những hạt không "chảy" tự do thì không thể lấy mẫu bằng thuôn được. Trường hợp này phải lấy mẫu bằng cách thọc lòng bàn tay vào và lấy ra tùng phần nhỏ. Lòng bàn tay và các ngón tay phải trên cùng một mặt phẳng, sau đó nắm tay lại, các ngón tay vẫn khép kín các kẽ và rút tay ra. Bằng cách này khó có thể lấy được mẫu ở chỗ sâu quá 40cm trong thùng hạt, trường hợp này phải đổ bớt hạt ra. Phương pháp lấy mẫu hạt: ở các bao được lấy mẫu, phải lấy ngẫu nhiên ở các vị trí: Trên, giữa, dưới bao. Với những lô hạt đựng trong bao có trọng lượng 50-100 kg: Bảng 2.3. Quy đinh lấy mẫu kiểm nghiệm cho hạt đựng trong bao có trọng lượng 50-100kg Số bao hạt Số mẫu điểm tối thiểu 1 đến 4 3 mẫu đểm/1bao 5 đến 8 2 mẫu đểm/1bao 9 đến 15 1 mẫu điểm/1bao 16 đến 30 Tổng sỗ 15 mẫu điểm 31 đến 59 Tổng sỗ 20 mẫu đềm ≥ 60 Tổng sỗ 30 mẫu đềm Lấy mẫu hạt cho các lô hạt đổ thành đống hoặc đựng trong bao có trọng lượng lớn hơn 100kg: Bảng 2.4. Quy định lấy mẫu kiểm nghiệm cho hạt đựng trong bao có trọng lượng lớn hơn 100kg Trọng lượng lô hạt Sỗ mẫu điểm tối thiểu ≤ 500kg Ít nhất 5 mẫu đềm 501-3.000kg 1 mẫu điểm cho 300kg nhưng không ít hơn 5 3001- 20.000kg 1 mẫu điểm cho 300kg những không ít hơn 10 ≥ 20.000kg 1 mẫu điểm cho 500kg nhưng không ít hơn 40 37
29. Lấy mẫu hạt chứa trong các dụng cụ nhỏ (hộp kim loại, bao polyetylene, túi vải, ), tổng trọng lượng các bao hạt nhỏ là sông (ví dụ: 10 bao 5kg; 25 bao 2kg; 50 bao 1kg), được coi như một đơn vị bao thông thường để lấy mẫu điểm, số đơn vị được chọn để lấy lấy mẫu giống như đối với lô hạt đựng trong các bao lớn. Giảm kích thước các mẫu hộp: Thông thường phải giảm kích thước mẫu hộp xuống cho bằng mẫu làm việc tiêu chuẩn. Nếu có điều kiện thì dùng máy chia hạt, còn trong trường hợp không có thì chia hạt thủ công theo phương pháp chia đôi (mẫu được dàn đều ra trên một mắt phẳng và lấy tay trộn đều, sau đó lấy thước sắc cạnh chia làm 4 phần, bỏ đi hai phần đối diện nhau, cứ làm lặp lại như trên cho đến khi mẫu còn gần bằng mẫu tiêu chuẩn quy định). Hoặc phương pháp chén ngẫu nhiên (đặt mấy hàng chén nhỏ theo một kiểu xác định nào đó trên một chiếc khay rồi đổ đều hạt xuống khay từ phía trên, lấy ngẫu nhiên một số chén hạt để làm mẫu kiểm nghiệm. Người ta cải biên phương pháp này bằng cách dùng khay được chia thành các ô vuông bằng nhau, có đáy và không đáy xen kẽ với nhau). Trọng lượng mẫu: Trọng lượng của mẫu kiểm nghiệm tuỳ thuộc vào kích thước của hạt kiêm nghiệm. ISTA có nguyên tắc là mẫu kiểm nghiệm phải có ít nhất 2500 hạt cho tất cả các loài chỉ trừ các loài có hạt rất lớn thì mẫu phải có ít nhất 500 hạt. Số lượng trên được coi là đủ để thực hiện đa số những kiểm nghiệm thông thường (độ sạch, độ thuần, trọng lượng hạt, tỷ lệ nảy mầm hoặc tỷ lệ sống), nếu cần xác định hàm lượng nước thì thêm 10g đối với đa số các loài cây. Đối với những loài cây Nhiệt đới thì mẫu kiểm nghiệm tối thiểu là 2g (với Bạch đàn) trong đó trung bình cứ mỗi gam "hạt cộng mày" có khoảng 4000 hạt sống, cho đến 1kg (Tếch Tectona grandis) với số quả trung bình 2000/1kg. Nếu hạt được gửi đến phòng thí nghiệm ở cơ sở khác để kiểm nghiệm thì ISTA đề nghị tăng trọng lượng mẫu lên gấp đôi so với mẫu kiểm nghiệm. 2.8.2. Phân tích độ sạch (độ thuần) Những mẫu hạt có thể chứa những vật lẫn như hạt cỏ dại, hạt các loài cây khác, những mảnh vỡ của hạt, mảnh lá cây và các vật thể khác. Mục tiêu của phân tích độ sạch là xác định thành phần của mẫu được kiểm nghiệm. Phân tích độ sạch được thực hiện trước tiên, bởi vì tất cả những kiểm nghiệm tiếp theo đều sử dụng thành phần hạt sạch. Phần hạt sạch là phần những hạt thuộc đúng chủng loài cây quan sát, bao gồm: Những hạt đã chín, còn nguyên vẹn; những hạt nhỏ, vỏ nhăn nheo, những hạt chua chín, những hạt đã nảy mầm; những mảnh vỡ của hạt có kích thước lớn hơn một nửa kích thước của hạt đó. Phần tạp vật gồm: Những mảnh vỡ của hạt có kích thước nhỏ hơn một nửa kích thước của hạt đó; cánh hạt, những loài hạt khác lẫn vào, cành khô, lá lẫn, đất đá. Cân cả mẫu hạt kiểm nghiệm, sau đó tách phần hạt sạch ra cân riêng. Theo quy định của ISTA.khi cân phải lấy đến số lẻ cần thiết của gam, để tính phần trăm của các phần với một số lẻ thập phân. 38
30. Độ thuần hạt giống (% hạt sạch): Là tỷ số % giữa trọng lượng hạt thuần khiết (phần hạt sạch) so với trọng lượng mẫu kiểm nghiệm. Được tính như sau: Trọng lượng phần hạt sạch Độ thuần % = x 100 Tổng trọng lượng toàn bộ mẫu Kết quả kiểm nghiệm độ thuần thấp chứng tỏ lô hạt có nhiều tạp vật có thể gây khó khăn trong bảo quản hạt giống. 2.8.3. Trọng lượng hạt giống Trọng lượng hạt được tính cho đơn vị 1000 hạt thuần, quy về trọng lượng 1000 hạt ở hàm lượng nước tiêu chuẩn (tuỳ từng loại hạt). Nói chung trong cùng một loại hạt, trọng lượng 1000 hạt cao thì hạt càng chắc, mập phẩm chất hạt càng tốt. Lấy 1000 hạt thuần khiết đem cân, anh bằng gam. Nếu khi phân tích cần độ chính xác cao, có thể cân 4 mẫu rồi tính bình quân. Trường hợp hạt to có thể cân trọng lượng của 500 hạt. Căn cứ vào trọng lượng 1000 hạt, quy ra số lượng hạt trong lkg hạt giống theo công thức sau: 2.8.4. Tỷ trọng hạt giống Là tỷ số giữa trọng lượng hạt trên trọng lượng của khối nước mà nó chiếm chỗ. Tỷ trọng của hạt có liên quan đến tính chất vật lý, hoá học, cấu tạo giải phẫu và hàm lượng nước của hạt. Tỷ trọng phản ánh độ chín và độ mập của hạt. 2.8.5. Tỷ lệ nảy mầm của hạt Tỷ lệ nảy mầm là tỷ số phần trăm giữa số hạt nảy mắn cho cây mầm bình thường so với tổng số hạt đem kiểm nghiệm. Lấy mẫu kiểm nghiệm: Lấy 400 hạt thuần chia ra làm 4 tổ, mỗi tổ 100 hạt. Sau khi xử lý, hạt của mỗi tổ được gieo riêng trên các loại giá thể có độ ẩm thích hợp như bông, cát, giấy thấm, , đặt trong điều kiện thuận lợi cho hạt nảy mầm. ầm độ của môi trường (giá thể) từ 50-60%, nhiệt độ trong phòng từ 25-300C, phòng thông thoáng và giá thể phải đảm bảo không độc đối với cây mầm, không có nấm và các vi 39
31. sinh vật khác, có cấu trúc xấp để giữ đủ không khí vả nước cho hạt nảy mầm Hàng ngày kiểm tra, đếm số hạt đã nảy mầm ghi vào sổ theo dõi. Đánh giá nảy mầm: Một hạt dược coi là đã nảy mầm nếu như từ phôi của hạt đó đã sinh ra và phát triển thành những bộ phận chính chúng tỏ rằng hạt co khả năng sinh ra một cây con bình thương trong những điều kiện thích hợp như hạt được coi là đã nay mâm khi rễ mâm dai bằng hai lan chiêu dai hạt trở lên). Đối vơi nhiều loài cây lân đếm cây mầm đầu tiên được thực hiện sau một tuần tính từ khi bắt đâu gieo sau đó có thể lả cứ một tuần lại đếm lại, cho đến khi kết thúc thi nghiệm. Nếu cần đanh giá chính xác hơn về tốc độ nay mầm thì cần tiến hành đêm thưởng xuyên hơn. Cuối thí nghiệm cần tiến hành bổ tất cả những hạt không này mầm để xcm tình trạng của hạt và ghi lại những hạt không hỏng, mẩy và có thể là hạt sống. Đồng thời cũng xcm tình trạng những hạt hỏng, không nảy mầm chẳng hạn như có côn trùng, nấm bệnh hay bị tổn thương cơ học, để có thể có những biện pháp vệ sinh hoặc xử lý thích hợp hơn. Số liệu thử nảy mầm thưởng phải gồm tỷ lệ % hạt nảy mầm và tỷ lệ % những hạt tuy không nảy mầm nhưng vẫn còn sống khoẻ. Ví dụ: Tỷ lệ nảy mầm là 82%, hạt khoẻ không nảy mầm là 6%; tỷ lệ sống (%) là 82% 16% = 88%. Kỳ hạn nảy mầm: Là số ngầy kể từ khi gieo hạt đến khi kết thúc nảy mầm. Ngày kết thúc nảy mầm là ngày mà sau đó 5 ngày số hạt nảy mầm thêm không quá 5%. Thử nghiệm nảy mầm là phương pháp thông dụng và chính xác nhất để xác định tỷ lệ sống của hạt giống. Thế nảy mầm (sức nảy mẩm) Là tỷ số % số hạt nảy mầm (cho cây mầm bình thường), quy đỉnh trong thời gian ưu (thường lả 1/3 thời gian của quá trình này mang trên tổng số hạt đem thí nghiệm. Thế nảy mầm càng cao thi phẩm chất hạt càng tốt. Thời gian nảy mầm bình quân và giá trị thực dựng của lô hạt Thời gian nảy mầm bình quân lả số ngày bình quân cân thiết đe lô hạt hoàn thành quá trình nảy mầm. Thời gian nảy mầm bình quân chậm chứng tỏ phẩm chất hạt kém. Giá trị thực dựng của lô hạt là chỉ tiêu đánh giá khả năng dùng vào sản xuất của lô hạt thường căn cứ vào độ thuần và tỷ lệ nảy mầm để tính. Kiểm nghiệm hàm lượng nước của hạt Hàm lượng nước của hạt giống có liên quan rất chặt chê đến sức sống của hạt trong quá trình bảo quản. Do đo cần kiểm tra hàm lượng nước của hạt trước khi đem bảo quản. 40
32. Lấy mẫu hạt đem kiểm nghiệm cho mỗi tổ (cân riêng), chia làm hai tổ. Các loại hạt có kích thước lớn được đập vỡ hoặc cãi thanh các mảnh nhỏ. Đựng hạt trong các đĩa bằng kim loại, đặt vào lò sấy ở nhiệt độ 1030C ± 20C trong 17 ± 1 giờ, sau đó đưa ra để nguội trong 30- 45 phút, rồi cân lại. Một số điểm cần lưu ý: Mẫu kiểm nghiệm có trọng lượng từ 5- 50 g cho mỗi tổ (tuỳ theo kích thước hạt). Khi lấy hạt từ máy sấy ra, phải đặt hạt vào môi trường cách ẩm cho nguội dần, rồi cân lại (bằng loại được cách ẩm). Tính trị số hàm lượng nước cho từng tổ, rồi lấy trị sốt trung bình cộng của 2 tổ. 2.8.9. Phương pháp xác đinh gián tiếp tỷ lệ sống của hạt giống Đánh giá tỷ lệ sống của một lô hạt bằng cách gieo thử nảy mầm một mẫu hạt là một phương pháp gắn bó nhất với thực tế sản xuất lâm nghiệp. Nhưng phương pháp trên đòi hỏi thời gian dài tới vài ba tuần hoặc có thể lâu hơn. Chính vì vậy đã có nhiều nghiên cứu tìm ra những phương pháp để đánh giá tỷ lệ sống của hạt cũng tương đối chính xác nhưng nhanh chóng hơn phương pháp thử tỷ lệ nảy mầm. • Thử bổ hạt Là phương pháp đánh giá tỷ lệ hạt sống đơn giản nhất: Quan sát trực tiếp bằng mắt sau khi đã bổ hạt bằng dao sắc (dao giải phẫu). Nếu nội nhũ có mầu sắc bình thường và phôi phát triển đầy đủ thì hạt như vậy có nhiều khả năng nảy mầm. Ở Philipin người ta đã thấy rằng có sự tương quan chặt chẽ giữa kết quả thử bổ hạt với kết quả thử nảy mầm hạt giống của những loài có hạt to, nhưng tỷ lệ nảy mầm luôn thấp hơn tỷ lệ hạt sống xác định bằng phương pháp bổ hạt từ 10-20%. • Phương pháp nhuộm màu để xác định sức sống của hạt Một số hoá chất thường sử dụng để xác định sức sống của hạt như tetrazolium Iodua kim, Indigocacmin. Phương pháp này dùng để xác đinh sức sống của hạt cc những hạn chế là thực tế có một số loại hạt rất khó nhuộm mầu, cần phải giải phẫu để quan sát những phần được nhuộm, trong một số trường hợp kết quả đánh giá bằng phương pháp tetrazolium có sự khác xa với kết quả thử nảy mầm (Justice 1972 - trong Phạm Hoài Đức 1992). Để áp dụng phương pháp này thành công thì người thực hiệl cần có kỹ thuật và kinh nghiệm. • Phương pháp thử tách phôi Ngâm hạt 1 - 4 ngày, sau đó tách phôi ra khỏi hạt, để lên tờ giấy lọc ẩm trong hộp Petri, chiếu ánh sáng và để ở nhiệt độ cố định 200C. Hàng ngày quan sát kiểm tra tìm trạng của phôi. Tuỳ theo loài cây và nhiều yếu tố khác nhau, thí nghiệm này có thể kéo 41
33. dài vài ngày đến 2 tuần cho tới khi có sự khác nhau rõ rệt giữa phôi sống và phôi chết. Mức độ chính xác của phương pháp này phụ thuộc rất nhiều vào trình độ và kinh nghiệm của cán bộ thực hiện. ISTA đã hạn chế chỉ áp dụng phương pháp này cho một số loài cây. • Phương pháp X quang Phương pháp X quang là một phương pháp hữu ích để kiểm tra sức sống của hạt. Phương pháp X quang cho phép phát hiện những hạt rỗng, những hạt không tổn thương và những hạt không bình thường, đo chiều dầy của vỏ hạt và đanh giá sự sống của hạt. • Phân loại chất lượng hạt giống Hạt giống sau khi kiểm nghiệm phải được phân loại chất lượng để sử dụng, bảo quản cho hợp lý. Ở nước ta với nhiều loại hạt thường căn cứ vào tỷ lệ nảy mầm, sức nảy mầm, và trọng lượng 1000 hạt để làm chỉ tiêu phân loại hạt và thường được phân làm ba loại. Khi đánh giá chất lượng một lô hạt giống thường được xếp theo loại chất lượng thấp nhất mà lô hạt giống ấy đạt được ở chỉ tiêu tỷ lệ nảy mầm, hoặc sức nảy mầm. Chỉ tiêu trọng lượng 1000 hạt cho phép thấp hơn một loại, nếu thấp hơn 2 loại (nhưng không được thấp hơn loại 3 theo quy định) thì chất lượng lô hạt phải hạ xuống một loại. Ví dụ: Nếu tỷ lệ nảy mầm hoặc sức nảy mầm.loại 1, trọng lượng 1000 hạt đạt loại 2 chất lượng hạt được xếp loại 1, trọng lượng 1000 hạt đạt loại 3 chất lượng lô hạt xếp loại 2 (tiêu chuẩn Nhà nước áp dụng cho một số loại hạt giống 1981). 2.9. HẠT NGỦ VÀ QUÁ TRÌNH NẢY MẨM CỦA HẠT 2.9.1. Hạt ngủ * Hạt ngủ (hay còn gọi là trạng thái tiềm sống) là trạng thái mà hoạt động sống (lúc này chủ yếu là hô hấp) diễn ra với cường độ thấp, tiêu hao dinh dưỡng để sản sinh ra năng lượng duy trì sự sống của hạt. Như vậy, muốn bảo quản kéo dài tuổi thọ của hạt giống cần phải khống chế các yếu tố như nhiệt độ, ẩm độ, để hạt hô hấp ở mức thấp nhất. * Phân loại các dạng ngủ của hạt: Theo kiểu phân loại của Nikolaeva (1977) đã được Gordon và Rowe (1982) - trong Phạm Hoài Đức 1992 áp dụng, ở dạng đơn giản đối với hạt các loài cây gỗ lá rộng và cây bụi ôn đới, các tác giả này đã phân loại các dạng ngủ như sau: + Ngủ ngoài: - Ngủ vật lý: Do vỏ quả, hạt không thấm nước. - Ngủ hoá học: Do có chất kìm hãm trong quả hoặc vỏ hạt. - Ngủ cơ khí: Do thịt quả hoặc vỏ hạt ngăn cản sinh trưởng của phôi. 42
34. + Ngủ trong (hình thái): Do phôi chưa phát triển đầy đủ. + Ngủ trong (sinh lý): Do có cơ chế sinh lý kìm hãm sự nảy mầm. - Ngủ nông: Cơ chế kìm hãm yếu. - Ngủ vừa: Cơ chế kìm hãm trung bình. - Ngủ sâu: Cơ chế kìm hãm mạnh. + Ngủ sinh lý - Hình thái: Ngủ do cả nguyên nhân phôi chưa phát triển đầy đủ và cơ chế kìm hãm sinh lý mạnh. + Ngủ trong ngoài kết hợp: Ngủ do các dạng kết hợp khác nhau giữa ngủ do vỏ và do các nguyên nhân bên trong như sinh lý. Đối với phần lớn các cây rừng ờ nhiệt đới ẩm thì sự ngủ không đặt ra vấn đề gì. Điều kiện nhiệt độ, ẩm độ, ô xi hầu như luôn luôn thích hợp cho hạt nảy mầm ngay sau khi phát tán vài ngày hoặc vài tuần. Còn ở vùng nhiệt đới khô thì thường gặp dạng ngủ do vỏ hạt. Cả ngủ vật lý, do có vỏ cứng hoặc vỏ quả có lớp cuốn ngăn cản sự hút nước, hoặc ngủ hoá học, do có các chất kìm hãm chứa ở vỏ hạt, đều tồn tại và đôi khi cả hai dạng ngủ này đều tồn tại đồng thời. * Một số phương pháp xử lý (phá ngủ) cho hạt giống: + Phương pháp vật lý: Nhiệt độ: Có thể đốt, phơi, sấy hoặc ngâm hạt vào nước nóng có nhiệt độ thích hợp tuỳ theo từng loại hạt. Cũng có loại hạt cần thay đổi nhiệt độ trong quá trình xử lý mới có tác dụng. Một số loại hạt (vùng ôn đới, á nhiệt đới) phải để trong điều kiện ẩm lạnh mới nảy mầm được. Ngâm nước: Ngâm hạt vào nước là phương pháp thông dụng nhất. Một số loại hạt dễ nảy mầm thì chỉ cần ngâm vào nước ở nhiệt độ bình thường. Một số loại hạt khác cần ngâm vào nước có nhiệt độ 40-450C, 60-800C hoặc nước sôi, có loại hạt cần duy trì trạng thái luân phiên ngâm nước/phơi nắng nhiều lần mời nảy mầm được. - Tác động cơ giới làm cho vỏ hạt mềm ra, châm chích, khía vỏ, tách hoặc làm nứt vỏ, cắt một phần vỏ về phía đối diện với rốn hạt. Thông dụng nhất là việc chà xát cơ giới làm cho vỏ hạt mỏng đi, nước dễ thấm qua. Có thể trộn hạt với cát, sỏi nhỏ chà xát nhiều lần + Phương pháp hoá học: Dùng các loại hoá chất để xử lý hạt giống là nhằm làm cho vỏ hạt mỏng ra, hạt thấm nước và không khí qua dễ dàng, kích thích sự hoạt động của các men, tăng cường hoạt động trao đổi chất trong nội tại của hạt do đó hạt nảy mầm nhanh hơn. Các chất hoá học thường dùng là các loại axit, các muối vô cơ như: H2SO4, HNO3, KNO3(0,l-0,2%), GA3(0,05%), MnSO4(0,03-0,2%), ZnSO4(0,03-0,05%), CuSO4(0,001- 43
35. 0,01%), Với nồng độ và thời gian tuỳ theo từng loại hạt. 2.9.2. Hạt nảy mầm Khi hạt nảy mầm, các hoạt động sống diễn ra mạnh mẽ. Đặc điểm thể tích hạt tăng, song trọng lượng khô không tăng (còn gọi là loại sinh trưởng không có đồng hoá vật chất). Sự nảy mầm của hạt giống bao gồm ba giai đoạn gối nhau: Giai đoạn vật lý: Hạt hút nước và trương lên làm cho vỏ hạt nứt ra, dấu hiệu đầu tiên của nảy mầm (tất cả các lép, hạt chết đều hút nước). Giai đoạn sinh hoá: Dưới tác dụng của nhiệt và ẩm hoạt tính men, hô hấp và đồng hoá tăng lên, các chất dự trữ được sử dụng và vận chuyển đến vùng sinh trưởng. Giai đoạn sinh lý: Sự phân chia và lớn lên của các tế bào làm cho rễ mầm và chồi mầm đâm ra ngoài hạt thành cây mầm. Điều kiện để cho hạt nảy mầm: Nước (độ ẩm thích hợp), nhiệt độ thích hợp, đủ không khí và một số ít loài cần ánh sáng (Krugmen ẹt ai 1974). Giữa các loài có sự khác nhau khá lớn về điều kiện tối ưu của các yếu tố khác nhau và thường có sự tương tác giữa các yếu tố ấy. Nước cần cho cả 3 giai đoạn của quá trình nảy mầm. Loài cây khác nhau và các giai đoạn nảy mầm khác nhau, yêu cầu về nước có khác nhau. Tốc độ hút nước phụ thuộc vào nhiệt độ, cấu tạo của vỏ hạt và các điều kiện khác của môi trường nảy mầm. Độ ẩm thích hợp cho nhiều loại hạt nảy mầm là 50-60% lượng hút ẩm tối đa của đất. Nhiệt độ thích hợp cho quá trình nảy mầm của đa số loại hạt là 20-300C, nhiệt độ thích hợp làm tăng tốc độ hút nước, tăng cường các hoạt động sinh lý, hoạt động của các enzin trong hạt, xúc tiến hạt nảy mầm nhanh. Dưỡng khí cần thiết cho quá trình nảy mầm nhất là giai đoạn 2 và 3, vì lúc này quá trình hô hấp mạnh. Ngoài ra ánh sáng và độ pa cũng có ảnh hưởng nhất định đến quá trình nảy mầm. Phần lớn các loài cây trong quá trình nảy mầm không cần ánh sáng và ở môi trường hơi chua đến trung tính. 2.10. XÂY DỰNG RỪNG GIỐNG VÀ VƯỜN GIỐNG Rừng giống và vườn giống có vai trò rất quan trọng trong việc cung cấp giống tốt cho sản xuất lâm nghiệp. Thực tế trong những năm qua rừng tự nhiên ngày càng bị thu hẹp, nguồn tiền phong phú bị suy giảm, rừng trồng năng suất thấp do chưa có đủ nguồn giống đảm bảo cho nhu cầu trồng rừng. Vì vậy xây dựng rừng giống và vườn giống để cung cấp giống có chất lượng đồng thời đáp ứng cả về số lượng phục vụ trồng rừng là một việc làm cần thiết và cấp bách, nhằm tăng năng suất chất lượng rừng. 44
36. 2.10.1. Các nguyên tắc chính trong xây đựng rừng giống - vườn giống. Các loài cây khác nhau có những đặc tính sinh vật học cũng như đặc điểm kinh doanh khác nhau. Vì vây xây dựng rừng giống và vườn giống cho các loài cây khác nhau cũng có những nét đặc thù riêng. Tuy nhiên vẫn phải đảm bảo một số nguyên tắc chuột: Rừng giống và vườn giống phải được xây dựng ở nơi có điều kiện khí hậu, thời tiết thuận lọi cho sinh trưởng, phát triển của cây trồng. Nơi chọn trồng rừng giống, vườn giống cần có đất tốt, giao thông thuận tiện, địa hình tương đối bằng phẳng để có thể áp dụng cơ giới dễ và thuận lợi cho chăm sóc bảo vệ. Rừng giống và vườn giống phải được trồng cách xa rừng trồng hoặc rừng tự nhiên cùng loài để tránh tạp giao. Khoảng cách có tác dụng cách ly tuỳ theo loài cây, tối thiểu là 100m, 500 - 1000m hoặc xa hơn nữa, trên khoảng cách ly đó nên trồng các loài cây khác loài với cây trong rừng giống và vườn giống. Mỗi rừng giống, vườn giống nên bố trí tối thiểu 20 đến 25 dòng cây mẹ và được trồng xen đều trên toàn bộ diện tích nhằm tạo điều kiện thuận lợi nhất cho thụ phấn chéo. Số lượng dòng cây mẹ được trồng trong rừng giống, vườn giống phụ thuộc vào đặc điểm di truyền của loài, cường độ kinh doanh nhằm đảm bảo nâng cao sức sống của các thế hệ sau. Mật độ trồng rừng giống và vườn giống tuỳ vào loài cây. Nên có khoảng cách tối đa cho tán cây (tán cây không giao nhau) phát triển đầy đủ, tạo điều kiện cho thuận lợi cho cây thụ phấn tốt và sai quả. Khoảng cách giữa các dòng có thể biến động từ 2m x 2m đến 10m x 10m. Thông thường bố trí 4m x 4m hoặc 8m x 8m. Có thể bố trí khoảng cách hàng rộng hơn khoảng cách giữa các cây trong hàng. Hàng bố trí theo hướng đông - tây để có thể nhận được nhiều ánh sáng mặt trời. Rừng giống, vườn giống cần được áp dụng các biện pháp thâm canh: Làm cỏ, bón phân và phòng trừ sâu hại thường xuyên. Với rừng giống chuyển hoá cần được tỉa thưa, tác động kịp thời. 2.10.2. Xây dựng rừng giống 2.10.2.1. Khá i niệm Rừng giống hay lâm phần giống bao gồm một diện tích nhất định, được chọn của rừng tự nhiên, rừng trồng hoặc từ khu rừng được thiết lập từ nguồn giống lấy trong các xuất xứ tốt nhất được xác định qua khảo nghiệm xuất xứ, để sản xuất vật liệu giống. Phương thức chọn tuyển áp dụng cho rừng giống là chọn quần thể, nên hiệu quả về tăng thu di truyền thấp so với tuyển chọn cá thể để xây dựng các vườn giống. Biện pháp tác động chủ yếu ở các khu rừng giống là loại các kiểu hình xấu, giữ lại những kiểu hình tốt để chúng giao phấn với nhau. Thông thường người ta sử dụng ngay nguồn hạt giống thu được ở rừng giống cho sản xuất mà không qua khảo nghiệm hậu 45
37. thế. Như vậy việc tuyển chọn cây giống để xây dựng rừng giống mới chỉ dựa trên kiểu lình. Tuy nhiên các khu rừng giống này cũng cho được hạt giống đã được cải thiện một bước và có một số những ưu việt: Hạt giống được thu hái ở rừng giống cho cây con có chất lượng di truyền tốt hơn so với hạt giống thu hái xô bồ, tính chống chịu với sâu bệnh hại và khả năng thích ứng cao hơn. Rừng giống được xây dựng từ rừng tự nhiên, rừng trồng dễ dàng dự đoán được sản lượng hạt giống do đã biết rõ nguồn gốc của các cây bố mẹ và năng suất của chúng. Rừng giống cung cấp cho sản xuất nguồn giống đáng tin cậy, có giá thành vừa phải, đáp ứng đủ và kịp thời cho sản xuất với quy mô lớn. 2.10.2.2. Các loại rừng giống Căn cứ vào tính chất sử dụng có thể chia rừng giống thành hai loại: Rừng giống kinh doanh hạt (loại này cây giống phải sinh trưởng tốt, tán rộng, phân bố đều, sản lượng cao), rừng giống kinh doanh hom (loại này cây giống phải có khả năng tái sinh chồi mạnh, phục hồi vết thương nhanh, sinh trưởng tốt). Căn cứ vào thời gian sử dụng có thể chia ra các loại: Rừng giống tạm thời, rừng giống cố định và nửa cố định. Rừng giống tạm thời: Rừng sản xuất hạt giống tạm thời được xây dựng trên các lâm phần trội qua tuyển chọn. Vào mùa sai quả tiến hành chặt hạ để thu quả (hạt) giống. Cây lấy giống là những cây trội đã tuyển chọn của rừng tự nhiên hoặc rừng trồng, các cây trội này cũng có thể được chừa lại khi khai thác để có thể thu hái hạt giống trong một thời gian nhất định khi quả chưa chín. Rừng giống nửa cố định: Được tuyển chọn từ những khu rừng trồng hoặc rừng tự 46
38. nhiên và được giữ lại để thu hoạch hạt giống một số vụ, sau đó có thể khai thác thác để sử dụng. Sau khi đã xác định được khu rừng giống, người ta tuyển chọn cây trội, thiết kế chặt tỉa thưa, đánh giá sản lượng quả và hạt giống trong mỗi mùa thu hoạch. Sau mỗi mùa thu hoạch hạt giống, tán cây thường bị tổn hại dẫn đến suy giảm sản lượng hạt giống vào vụ sau. Vì vậy cần chú ý kỹ thuật thu hái quả để giảm tối đa thiệt hại này, đồng thời cần kết hợp với các biện pháp tổ chức quản lý chặt chẽ. Rừng giống cố định: Có thể được chọn từ các lâm phần trội của rừng tự nhiên, rừng trồng hoặc được trồng bằng nguồn giống lấy từ các xuất xứ tốt nhất được xác định qua khảo nghiệm xuất xứ, căn cứ vào nguồn gốc, người ta có thể chia rừng giống cố định thành hai loại: Rừng giống được tuyển chọn từ rừng tự nhiên hoặc rừng trồng đủ tiêu chuẩn và được chuyển hoá qua tỉa thưa di truyền. Loại rừng giống này thường được tuyển chọn ở giai đoạn tuổi còn non. Tỉa thưa di truyền nhằm mục đích loại bỏ các cây xấu đồng thời tạo không gian sống thích hợp để cây giống ra hoa kết quả thuận lợi. Số lượng cây trội được tuyển chọn và giữ lại phụ thuộc vào mục đích lấy giống, cường độ tuyển chọn và đặc điểm sinh vật học của loài cây. Rừng giống được xây dựng bằng cây con của các xuất xứ tốt nhất có thể được trồng theo hàng hoặc theo cụm. Các hàng cây cách nhau từ 3-5m, mỗi cụm trồng 4- 5cây, cần chặt tỉa thưa đúng định kỳ đến độ tuổi nhất định phù hợp theo loài cây và chừa lại đúng những cây chọn lấy giống, đảm bảo cho tán cây phát triển cân đối và ổn định. Mật độ trồng ban đầu và số lượng cây chừa lại ở mật độ cuối cũng tuỳ thuộc vào loài cây và cường độ chọn tuyển. Rừng giống cố định cần được chăm sóc chu đáo, bón phân đầy đủ, thường xuyên phòng chống sâu bệnh hại và sự phá hoại của gia súc và con. người. Có thể áp dụng các biện pháp tạo tán cây cũng như các biện pháp nâng cao chất lượng hạt giống. 2.10.2.3. Chuyển hoá rừng trồng hoặc rừng tự nhiên thành rừng giống Tiêu chuẩn chọn rừng để chuyển hoá thành rừng giống: Rừng chuyển hoá nằm trong khu vực phân bố của loài hoặc nơi có điều kiện tương tự với khu phân bố, trên các loại đất tốt nhất, có nguồn gốc rõ ràng. Chưa bị dịch sâu hại hoặc khai thác nhựa (với rừng cây lấy nhựa). Khu rừng chọn để chuyển hoá phải là khu rừng tốt nhất theo mục đích kinh doanh (lấy gỗ, củi, nhựa, ta nanh, tinh dầu, ) của từng địa phương. Cây rừng trong lâm phần sinh trưởng phát triển tốt, số cây cho sản phẩm đạt yêu cầu theo mục đích kinh doanh phải phân bố đều và chiếm trên 60% tổng số cây trên diện tích cần chuyển hoá. Tuổi hợp lý với yêu cầu của rừng giống có thể ở tuổi rừng non hay rừng sào hoặc trung niên, tuỳ theo nhu cầu giống và đặc điểm sinh trưởng phát triển của loài. 47
39. Rừng tự nhiên: Đại bộ phận các loài cây rừng trong lâm phần sinh trưởng tốt, không cong queo sâu bệnh, cây phát triển cân đối. Trong rừng có một hoặc một số loài cây cung cấp hạt giống có chất lượng tốt cho trồng rừng và tái sinh rừng. Số lượng cây giống thuộc các loài chuyển hoá đạt từ 20 cây trở lên trên 1 ha. Diện tích rừng cần chuyển hoá thành rừng giống tuỳ thuộc vào nhu cầu cung cấp giống phục vụ trồng rừng và được tính theo công thức: s - Diện tích trồng rừng năm cao nhất f - Lượng hạt giống dùng cho t ha trồng rừng (kg) D - Lượng hạt giống dự trữ, giao nộp (kg) Q Sản lượng quả trên tha (kg) E - Tỷ lệ chế biến từ quả ra hạt (kg) • Tiêu chuẩn chọn cây lấy giống Đối với rừng trồng: Cây lấy gỗ chỉ tiêu chính chọn cây lây lấy gỗ là đường kính, chiều cao đoạn thân dưới cành. Theo tiêu chuẩn phân loại của G.Krap 1884, cây được chọn là cây cấp I, cấp II và một phần cây cấp III. Với cây lấy nhựa, tinh dầu, ta nanh, tiêu chuẩn cây chọn là sản lượng chất cần lấy phải lớn hơn sản lượng bình quân của cây trong lâm phần, hàm lượng các chất có giá trị trong sản phẩm lấy ra chiếm tỷ lệ cao. Đối với rừng tự nhiên: Cây lấy giống phải là cây đạt tiêu chuẩn theo mục đích kinh doanh, có có hình tán cân đối không sâu bệnh. • Các bước tiến hành chuyển hoá rừng giống: Bước 1. Chuẩn bị: Thu thập các tài liệu, văn bản có liên quan đến khu rừng được chọn làm giống: bản đồ, khí hậu, đất đai và lịch sử rừng VV Đối chiếu tài liệu điều tra với yêu cầu, mục đích rừng giống. Nếu thoả mãn các yêu cầu thì xác định vị trí của nó trên bản đồ và tiến hành bước 2. Bước 2. Điều tra thu thập số liệu Điều tra sơ bộ: Nắm tình hình đất đai, địa hình, tuổi rừng, mật độ, nguồn gốc rừng, và phân bố cây giống, v.v Đối chiếu với tài liệu thu thập xcm có phù hợp không. Dùng phương pháp quan sát bằng mắt: Nếu diện tích lâm phần nhỏ hơn 10 ha tiến hành lập tuyến điều tra theo đường chéo góc. Nếu diện tích lâm phần lớn hơn 10 ha thì tiến hành lập tuyến điều tra song song cách nhau 50 - 60 m. Điều tra chi tiết: Điều tra theo ô tiêu chuẩn điển hình, lập ô tiêu chuẩn diện tích 500 - 1000 m2. Tuỳ theo diện tích cần điều tra mà tỷ lệ diện tích đo đếm được quy định như sau: 48
40. Bảng 2-5. Tỷ lệ diện tích đo đếm Diện tích điều tra Tỳ lệ diện tích đo đếm Dưới 5 hecta 5% Từ 5 - 10 hecta 4% Từ 10 - 20 hecta 3% Trên 20 hecta 2% Thu thập và xử lý số liệu điều tra: Điều tra thu thập các số liệu về số cây/ha, chiều cao, đường kính 1,3m, chiều cao dưới cành, đường kính tán, tỷ lệ cây xấu tốt, tỷ lệ cây có quả sản lượng hạt, nhựa, tinh dầu, ta nanh. Điều tra tình hình sâu bệnh hại. Điều tra tầng cây bụi, thảm tươi (lập ô dạng bản 25 m2). Tổng hợp các tài liệu điều tra, căn cứ vào trị số trung bình của các nhân tố đã điều tra, căn cứ vào tiêu chuẩn chọn rừng giống và cây giống để chọn rừng và cây lấy giống. Bước 3. Xây dưng bản đồ và hồ sơ thiết kế Mỗi khu rừng chuyển hoá thành rừng giống cần phải xây dựng bản đồ thiết kế bao gồm: Ranh giới khu rừng giống, tên khoảnh, tên lô cần chuyển hoá, hệ thống đường, hệ thống bảo vệ, băng cách ly rộng 4 - 6 m, đường băng cản lửa. Tỷ lệ bản đồ 1/5.000 - 1/10.000 Hồ sơ kỹ thuật chuyển hoá thành rừng giống gồm: Loại đất, đá mẹ, độ dốc, hướng dốc, độ cao so với mặt nước biển, nhiệt độ không khí trung bình, tối thiểu, tối đa và lượng mưa. Tình hình rừng: Nguồn gốc tung, năm trồng, mật độ ban đầu và hiện tại, chiều cao, đường kính bình quân, tình hình ra hoa, kết quả, sâu bệnh hại. Các biện pháp kỹ thuật. Số cây để lại cuối cùng. Số lần tỉa thưa. Cường độ và chu kỳ chặt, phương pháp bài cây, các biện pháp chăm sóc sau chuyển hoá. Tổng hợp chi phí dự toán, dự trù trang thiết bị thu hái - chế biến - bảo quản và vận chuyển hạt giống. Bước 4. Thiết kế các biện pháp kỹ thuật Nguyên tắc chặt tỉa thưa khi chuyển hoá rừng giống: Tuyển chọn nhiều lần nhằm để lại lulullg cây cho sản phẩm đạt mục đích kinh doanh. Có cường độ chặt và số lần chặt phù hợp với loài cây và lập địa. Xác định các chỉ tiêu kỹ thuật tỉa thưa: Căn cứ vào mật độ cuối cùng và cường độ chặt tỉa thưa: Tuỳ theo đặc điểm sinh trưởng của loài, điều kiện lập địa, mật độ ban đầu và mật độ cuối cùng, tốc độ sinh trưởng, sự phát triển của tán lá, tỷ lệ cây xấu và tốt trong lâm phần để xác định mật độ cuối cùng, cường độ, chu kỳ và một số lần chặt tỉa thưa. Tuỳ theo loài cây, mật độ cuối cùng biến động từ 200-600 cây trên một hecta. Với các loài cây ưu sáng, điều kiện lập 49
41. địa tốt, cây sinh trưởng nhanh, tán lá lớn, mật độ trồng ban đầu dầy, cần phải tỉa thưa với cường độ từ 40-50% tính theo số cây và ngược lại. Số lần và chu kỳ chặt tỉa thưa: Thông thường chặt tỉa thưa được tiến hành từ hai lần trở lên với cường độ chặt lần đầu lớn hơn các lần tiếp theo. Tỉa thưa lần đầu: Được bắt đầu từ khi trong lâm phần có sự cạnh tranh về không gian dinh dưỡng giữa các cây rừng. Cây chặt là cây cấp IV, V theo phân cấp của Krap, cây sâu bệnh, cây bị chèn ép. Tỉa thưa các lần tiếp theo: Chặt một phần hay toàn bộ cây cấp III, cây có sản phẩm theo yêu cầu kém. ưu tiên giữ các cây cấp I, II, cây có sản phẩm nhựa, tinh dầu, ta nanh, cao. Chu kỳ chặt được xác định tuỳ theo đặc điểm sinh trưởng phát triển của từng loài, cường độ tỉa lần trước. Chu kỳ chặt tỉa là 3-5 năm một lần. Nguyên tắc bài cây là phải đánh dấu những cây giữ lại trước, đánh dấu cây chặt: * Đối với rừng trồng và rừng tự nhiên đồng tuổi: Cây giữ lại là cây cấp I, II và một phần cây cấp III (theo phân cấp của Krap với cây lấy gỗ). Cây có sản lượng và chất lượng nhựa, tinh dầu, ta nanh cao so với cây trong lâm phần cần chuyển hoá. Cây loại bỏ là cây cấp V, cấp IV và một phần cây cấp III, cây cong queo, sâu bệnh, cây bị chèn ép, cây cụt ngọn, cây chia nạng, hai thân, Cây có sản lượng nhựa, tinh dầu, ta nanh thấp. * Đối với rừng tự nhiên: Cây để lại là cây có thân hình đẹp, không sâu bệnh. Kỹ thuật tỉa thưa: Bài cây: Trước khi chặt phải tiến hành bài cây theo các nguyên tắc nêu trên. Cây giữ lại phải đánh dấu một vòng quanh thân ở độ cao 1,3m. Cây chặt phải đánh hai dấu theo cùng một hướng, một dấu ở độ cao 1,3 m, một dấu cách gốc 0,10m bằng loại sơn khác mầu sắc của vỏ cây. Việc bài cây phải do cán bộ kỹ thuật thực hiện. Thời gian chặt: Tốt nhất là trước mùa sinh trưởng. Kỹ thuật chặt: Chặt sát gốc, hướng đổ không ảnh hưởng đến cây giữ lại Sau khi chặt phải dọn sạch gỗ và cành nhánh vận chuyển ra khỏi lâm phần. Khi chặt phải đảm bảo ba yêu cầu đối với chặt nuôi dưỡng rừng là: Không chặt hai cây liền nhau trong một lần chặt. Tạo điều kiện cho tán cây để lại có đủ không gian dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển. Giữ lại cây bụi, thảm tươi không có hại đối với cây tái sinh để đảm bảo không làm thay đổi lớn hoàn cảnh dưới tán rừng. Chăm sóc rừng sau khi chặt tỉa thưa: Đối với từng trồng: Tiến hành cuốc xới xung quanh gốc cây giữ lại với bán kính 0,5-1m. Tuỳ theo loài cây và mục đích kinh doanh phải bón phân với liều lượng và phương pháp thích hợp cho cây giữ lại. Đối với rừng tự nhiên: Tiến hành cuốc xới xung quanh gốc cây mẹ với bán kính 0,5-1m, phát bỏ thực bì, dây leo, bụi rậm, bón phân (nếu có điều kiện) và vun gốc. Bảo 50