Nghiên cứu khai thác và phát triển nguồn gen cây Vù hương (Cinnamomum balansae H.Lec) cung cấp gỗ lớn và tinh dầu tại một số tỉnh miền Bắc Việt Nam

07/04/2020 by
Ký hiệu khoVI24_593
Chuyên ngànhphát triển nguồn gen cây Vù hương
Địa phươngmiền Bắc Việt Nam
Lĩnh vựcphát triển nguồn gen
Đề tài nghiên cứu khoa họcNghiên cứu khai thác và phát triển nguồn gen cây Vù hương (Cinnamomum balansae H.Lec) cung cấp gỗ lớn và tinh dầu tại một số tỉnh miền Bắc Việt Nam
CấpCấp Quốc gia
Mục tiêuMục tiêu nghiên cứu: + Mục tiêu chung: Khai thác và phát triển bền vững được nguồn gen cây Vù hương góp phần nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng cung cấp gỗ lớn, tinh dầu có giá trị kinh tế cao tại các tỉnh miền Bắc Việt Nam. + Mục tiêu cụ thể - Đánh giá được giá trị nguồn gen của cây Vù hương để cung cấp gỗ lớn và tinh dầu; - Chọn được một số xuất xứ và gia đình sinh trưởng nhanh, chất lượng tốt; - Xây dựng được quy trình nhân giống và kỹ thuật trồng.
Ngày bắt đầu2018
Ngày kết thúc2021
Chi tiếtTóm tắt nội dung nghiên cứu chính: Nội dung 1: Đánh giá giá trị nguồn gen Vù hương 1.1. Điều tra đặc điểm lâm học của cây Vù hương tại 03 vùng sinh thái: Đông Bắc (Tuyên Quang, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hà Nội, Yên Bái); Tây Bắc (Hòa Bình, Sơn La); Bắc Trung Bộ (Thanh Hóa, Nghệ An) 1.2. Đánh giá giá trị sử dụng gỗ và tinh dầu 1.3. Đánh giá đa dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử SSR 1.4. Xây dựng báo cáo đánh giá giá trị nguồn gen cây Vù hương Nội dung 2: Tuyển chọn cây trội Vù hương 2.1. Xác định 100 cây trội dự tuyển lấy gỗ đại diện cho 3 vùng sinh thái Bắc Trung Bộ, Tây Bắc và Đông Bắc (mỗi vùng có ít nhất 20 cây trội dự tuyển trở lên) 2.2. Tuyển chọn 50 cây trội có hàm lượng tinh dầu cao từ 100 cây trội dự tuyển Nội dung 3: Xây dựng vườn giống kết hợp khảo nghiệm giống Vù hương (3ha) 3.1. Thu thập hạt giống và gieo ươm Vù hương từ 50 cây trội đã được tuyển chọn 3.2. Xây dựng vườn giống kết hợp khảo nghiệm giống tại 3 vùng sinh thái trên đất rừng đặc dụng Nội dung 4: Nghiên cứu bổ sung kỹ thuật nhân giống cây Vù hương 4.1. Nghiên cứu bổ sung kỹ thuật nhân giống bằng phương pháp giâm hom 4.2. Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống bằng hạt 4.3. Xây dựng Quy trình kỹ thuật nhân giống cây Vù hương Nội dung 5: Xây dựng mô hình trồng thâm canh Vù hương (15ha) 5.1. Thu thập vật liệu giống và nhân giống Vù hương từ các cây trội đã được lựa chọn phục vụ xây dựng mô hình 5.2. Xây dựng mô hình trồng thâm canh Vù hương tại 3 vùng sinh thái có sự tham gia của doanh nghiệp (5 ha/vùng) Nội dung 6: Hội thảo và tập huấn chuyển giao công nghệ
Phương phápPhương pháp nghiên cứu: 7.1. Phương pháp thực hiện nội dung 1: Đánh giá giá trị nguồn gen cây Vù hương: 7.1.1. Phương pháp điều tra đặc điểm lâm học Đề tài áp dụng điều tra theo tuyến điển hình. Việc xác định tuyến dựa theo kết quả phóng vấn các với chuyên gia lâm nghiệp, cán bộ khu bảo tồn thiên nhiên, tài nguyên và môi trường ở địa phương, ngườn dân, thợ sơn tràng, thợ mộc đặc biệt là các cán bộ chuyên môn của các chi cục kiểm lâm, hạt kiểm lâm, các ban quản lý rừng đặc dụng về các thông tin cần thiết phục vụ điều tra phân bố. Dựa trên các thông tin ban đầu từ phỏng vấn, tiến hành điều tra sơ bộ để lựa chọn địa điểm lập ô tiêu chuẩn 1000m2 (40 x 25m). Trong đó cây Vù hương ở vị trí giữa của ô tiêu chuẩn. Trong OTC đo đếm toàn bộ những cây có đường kính ngang ngực (D1.3) > 6cm về các chỉ tiêu: D1.3, Hvn, Hdc, Dt. Dung lượng mẫu điều tra dự kiến là 150 ô tiêu chuẩn trên cả 3 vùng sinh thái. 7.1.2. Phương pháp đánh giá giá trị tinh dầu Vù hương: Phân tích thành phần hóa học của tinh dầu bằng phương pháp Sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) Tinh dầu được phân tích thành phần hóa học bằng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ liên hợp (GC-MS) trên máy THERMO SCIENTIFIC, Trace 1310 ghép nối với detector ITQ 900. Các chất được nhận biết bằng khối phổ (MS) so sánh với thư viện phổ Database/NIST 08. Số lượng mẫu phân tích: 100 mẫu (Mẫu chiết xuất tinh dầu từ 50 cây trội được tuyển chọn). Các phân tích được thực hiện tại Phòng Bảo tồn Thiên nhiên, Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam. 7.1.3. Phương pháp đánh giá đa dạng di truyền bằng chỉ thị SSR Vật liệu được sử dụng trong nghiên cứu là mẫu lá bánh tẻ thu được từ những cây Vù hương trưởng thành tại 3 vùng sinh thái, số lượng mẫu thu thập: 50 mẫu (mỗi vùng sinh thái tối đa 20 mẫu). 7.3.2. Phương pháp đánh giá đa dạng di truyền bằng chỉ thị SSR DNA tổng số được tách chiết từ mẫu lá theo phương pháp CTAB được miêu tả bởi Doyle và Doyle (1987) có cải tiến một số bước cho phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm. 7.2. Phương pháp nội dung 2: Tuyển chọn cây trội Vù hương Chọn cây trội dự tuyển (chọn về hình thái). Cây trội được chọn từ lâm phần và cây phân tán trong vườn nhà/vườn rừng có tuổi trên 15 tuổi, chưa khai thác, bóc vỏ; cây sinh trưởng trung bình trở lên, thân thẳng, hình thái cân đối, đoạn thân dưới cành dài, cành nhỏ, tán lá tròn đều. Phương pháp chọn cây trội từ 100 cây trội dự tuyển như sau: 100 cây trội dự tuyển đều là các cây thân thẳng, tán đều và có sự vượt trội so với quần thể trên 10% về mặt hình thái (đường kính, chiều cao) và phân bố đều trên 3 vùng sinh thái (mỗi vùng ít nhất 20 cây). 7.2.2. Phương pháp xác định hàm lượng tinh dầu trong lá, rễ Vù hương Sau khi đã chọn được 100 cây trội dự tuyển Vù hương theo mục tiêu lấy gỗ, tiến hành chưng cất để xác định hàm lượng tinh dầu có trong lá và rễ (100 cây x 2 mẫu/cây) - Chiết xuất tinh dầu bằng phương pháp lôi cuốn hơi nước với các điều kiện tối ưu về thời gian, nhiệt độ và dung môi tách chiết. - Phân tích các thành phần hóa học chính có trong tinh dầu bằng máy sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS). 7.3. Phương pháp nội dung 3: Xây dựng vườn giống kết hợp khảo nghiệm giống Vù hương Xây dựng vườn giống hữu tính được thực hiện theo Tiêu chuẩn ngành 04 TCN 147 - 2006 ban hành kèm theo Quyết định số 4108/QĐ/BNN - KHCN ngày 29/12/2006 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. Địa điểm xây dựng và quy mô: Vườn giống được xây dựng ở 3 khu rừng đặc dụng tại 3 vùng sinh thái với tổng diện tích 3 ha. 7.4. Phương pháp nội dung 4: Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống cây Vù hương 7.4.1. Nghiên cứu bổ sung và hoàn thiện kỹ thuật nhân giống bằng hom Loại thuốc kích thích ra rễ: Đề tài thí nghiệm loại thuốc kích thích NOA với 4 nồng độ khác nhau 0,5%; 1,0%; 1,5%; 2,0% cùng 2 đối chứng (không sử dụng thuốc kích thích và sử dụng thuốc kích thích IBA 1,5%). 7.4.2. Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống hữu tính Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến sinh trưởng của cây con Vù hương trong giai đoạn vườn ươm CT1: 100% đất tầng B CT2: 99% đất tầng B + 1% phân NPK CT3: 98% đất tầng B + 2% phân NPK CT4: 70 % đất tầng B + 30% mùn cưa CT5: 60 % đất tầng B + 40% mùn cưa CT6: 50 % đất tầng B + 50% mùn cưa 7.4.3. Phương pháp xây dựng Quy trình kỹ thuật nhân giống Vù hương Bản quy trình kỹ thuật nhân giống Vù hương được biên soạn theo đúng mẫu Quy chế xây dựng, ban hành, phổ biến và kiểm tra áp dụng Tiêu chuẩn ngành ban hành kèm theo QĐ số 74/2005/QĐ - BNN ngày 14/11/2005 của Bộ NN&PTNT. Xin ý kiến 03 chuyên gia đầu ngành về lĩnh vực nhân giống đề sửa chữa, hoàn thiện Quy trình. Thành lập Hội đồng cơ sở ban hành Quy trình kỹ thuật nhân giống Vù hương. 7.5. Phương pháp nội dung 5: Xây dựng mô hình trồng thâm canh Vù hương (15ha) 7.5.1. Phương pháp xây dựng mô hình trồng thâm canh: Nghiên cứu được thực hiện trên cả 3 vùng sinh thái với tổng diện tích là 5,4 (mỗi vùng là 1,8ha), được bố trí 4 thí nghiệm như sau: a) Nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn gốc giống đến sinh trưởng của cây Vù hương b) Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ đến sinh trưởng của cây Vù hương c) Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng của cây Vù hương d) Nghiên cứu ảnh hưởng của tiêu chuẩn cây con xuất vườn đến sinh trưởng của cây Vù hương 7.5.1. Phương pháp xây dựng Quy trình kỹ thuật trồng thâm canh Vù hương Bản quy trình kỹ thuật trồng thâm canh Vù hương được biên soạn theo đúng mẫu Quy chế xây dựng, ban hành, phổ biến và kiểm tra áp dụng Tiêu chuẩn ngành ban hành kèm theo QĐ số 74/2005/QĐ - BNN ngày 14/11/2005 của Bộ NN&PTNT. Xin ý kiến 03 chuyên gia đầu ngành về lĩnh vực trồng rừng đề bổ sung, sửa chữa Quy trình. Thành lập Hội đồng cơ sở ban hành Quy trình kỹ thuật trồng thâm canh Vù hương. 7.6. Phương pháp nội dung 6: Hội thảo và tập huấn chuyển giao công nghệ - Hội thảo 01: Công nghệ, kỹ thuật nhân giống Vù hương + Nội dung: Thảo luận các kỹ thuật, công nghệ nhân giống Vù hương bằng hom và hạt giống từ các kết quả nghiên cứu của đề tài. - Hội thảo 02: Công nghệ, kỹ thuật trồng thâm canh Vù hương + Nội dung: Thảo luận các kỹ thuật, công nghệ trồng thâm canh Vù hương bao gồm kỹ thuật xử lý thực bì, làm đất, trồng, chăm sóc, bón phân từ các kết quả nghiên cứu của đề tài - Tập huấn: Tập huấn chuyển giao công nghệ tại 03 vùng sinh thái. 7.7. Phương pháp xử lý số liệu Số liệu điều tra thu thập được được tính toán và phân tích bằng các phần mềm thống kê như Excel version 2010, SPSS version 20.0, R. Tính toán các đặc trưng thống kê bằng phần mềm Excel và SPSS. Phân tích phương sai, so sách các công thức thí nghiệm, các công thức khảo nghiệm giống bằng phần mềm SPSS và R.
Chủ nhiệm đề tàiThS. Nguyễn Viễn
Đơn vị
Kết quảSản phẩm khoa học và công nghệ: - 50 cây trội cho 3 vùng sinh thái cho khả năng sinh trưởng vượt trội hơn 10% và hàm lượng tinh dầu vượt trội hơn 5% so với các cây đã điều tra - Ít nhất 01 xuất xứ/vùng sinh trưởng đường kính, chiều cao trên 10% so với trung bình - Ít nhất 02 gia đình/vùng sinh trưởng đường kính, chiều cao trên 10% so với trung bình - Báo cáo đánh giá giá trị nguồn gen cây Vù hương - Hồ sơ cây trội - Báo cáo kết quả xây dựng vườn giống kết hợp khảo nghiệm giống - Báo cáo kết quả xây dựng mô hình trồng thâm canh Vù hương - Quy trình kỹ thuật nhân giống Vù hương - Quy trình kỹ thuật trồng thâm canh Vù hương - Báo cáo tổng kết đề tài - 02 bài báo đăng trên các tạp chí chuyên ngành - Tham gia đào tạo 01 thạc sỹ
Tiến bộ được công nhậnĐịa chỉ và quy mô ứng dụng dự kiến: Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn các tỉnh, các Ban quản lý Vườn quốc gia, khu bảo tồn thiên nhiên trong 03 vùng sinh thái (Đông Băc, Tây Bắc, Bắc Trung Bộ) có cây Vù hương. Các hộ gia đình thuộc 03 vùng sinh thái (Đông Bắc, Tây Bắc, Bắc Trung Bộ) gần nơi xây dựng mô hình sẽ có điều kiện thuận lợi tham quan, học hỏi kỹ thuật gây trồng cây Vù hương. Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp vùng Trung tâm Bắc Bộ, Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp vùng Tây Bắc, Vườn Quốc Gia Bến En đều có 1ha vườn giống tập hợp từ 50 cây trội. Đây chính là cơ sở để phát triển sản xuất cây hom Vù hương nhằm tạo ra hiệu quả kinh tế và nhân rộng diện tích trồng Vù hương ở miền Bắc Việt Nam
Phạm vi
[logo-slider]