TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trên thế giới
Nghiên cứu về loài Keo, đặc biệt là Keo lai, đã được tiến hành từ những năm 90 tại nhiều quốc gia như Malaysia, Australia, Indonesia, Thái Lan và Trung Quốc Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào việc đánh giá sinh trưởng của loài Keo dựa trên các yếu tố như xuất xứ, nguồn giống, mật độ, phân bón và kỹ thuật nhân giống Từ năm 1980, các khảo nghiệm về xuất xứ của Keo lá tràm đã được thực hiện, cho thấy sự khác biệt rõ rệt về sinh trưởng và chất lượng thân cây giữa các xuất xứ (Yang và Zeng, 1993; Awang và cộng sự, 1994; Venkateswarlu và cộng sự, 1994) Điều này cho thấy rằng việc lựa chọn xuất xứ tốt có thể nâng cao năng suất rừng trồng Keo lá tràm.
Nghiên cứu của Nor Aini và cộng sự (1997) tại Malaysia cho thấy sự khác biệt trong sinh trưởng và tỷ trọng gỗ giữa các xuất xứ 4 năm tuổi Các xuất xứ có sinh trưởng tốt nhất đồng thời cũng có tỷ trọng gỗ cao nhất, trong khi đó, các xuất xứ sinh trưởng kém lại có tỷ trọng gỗ thấp nhất.
Nghiên cứu về tính chất chống chịu của Keo lá tràm đã thu hút sự chú ý của các nhà khoa học trong quá trình chọn giống Theo Marcar và cộng sự (1991), các xuất xứ Keo lá tràm thể hiện sự khác biệt rõ rệt về khả năng chịu mặn và chịu úng ngập Đặc biệt, sinh trưởng của các xuất xứ này không có sự tương quan với các chỉ tiêu chống chịu.
Nghiên cứu di truyền phân tử đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá đa dạng di truyền trong và giữa các quần thể, cũng như tỷ lệ giao phấn chéo Nghiên cứu của Wickneswari R và Norwati M (1993) về isozyme trong quần thể Keo lá tràm tự nhiên tại Australia cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa các quần thể, với sự biến đổi di truyền chủ yếu do sự khác biệt giữa các cá thể Điều này giải thích cho sự khác biệt về sinh trưởng và khả năng thích nghi của các xuất xứ trong các khảo nghiệm, đồng thời cung cấp cơ sở quan trọng cho việc chọn lọc cá thể.
Trong công trình "Nghiên cứu sử dụng giống keo lai tự nhiên giữa keo tai tượng và keo lá tràm ở Việt Nam", Lê Đình Khả đã trình bày các nghiên cứu đánh giá sinh trưởng của loài keo trên toàn cầu, bao gồm những thông tin quan trọng từ Philippines trong những năm gần đây.
Năm 1980, nghiên cứu và trồng khảo nghiệm một số loài keo như keo tai tượng và keo đa thân đã được tiến hành Đến năm 1993, các nghiên cứu tiếp tục đánh giá khả năng sinh trưởng của các loài keo tai tượng và keo lá tràm.
Vào những năm 1990 tại Malaysia, đã có nhiều nghiên cứu đánh giá sự sinh trưởng của cây keo tai tượng và keo lá tràm nhằm phục vụ cho việc lựa chọn cây trồng rừng Đến năm 1997, các khảo nghiệm tiếp tục được thực hiện với một số loài keo khác, trong đó nổi bật là loài keo lá liềm.
Tại Trung Quốc, cây keo đen (A mearnsii) được trồng phổ biến để sản xuất tannin từ vỏ Chương trình chọn giống nhằm nâng cao năng suất từ vỏ đã được triển khai, đặc biệt chú trọng vào nghiên cứu trồng khảo nghiệm giống keo đen từ những năm 1980.
Vào những năm 1990, Indonesia đã tiến hành khảo nghiệm keo tai tượng nhằm chọn lọc giống tốt để xây dựng vườn ươm giống Phương pháp này được đánh giá là đơn giản, tiết kiệm chi phí và mang lại hiệu quả cao.
Năm 1991, Cyrin Pinso và Robert NaSi đã phát hiện cây keo lai tự nhiên đời F1 tại khu Ulukukut có sự sinh trưởng vượt trội so với các giống keo tai tượng ở Sabah Họ cũng nhận thấy rằng gỗ của keo lai có chất lượng trung gian giữa keo tai tượng và keo lá tràm, mang lại phẩm chất tốt hơn keo tai tượng.
Tại Thái Lan (Kij Kar,1992), keo lai được tìm thấy ở vườn ươm Keo tai tượng (lấy giống từ Malaisia) tại trạm nghiên cứu Jon – Pu của Viện nghiên cứu
Lâm nghiệp Đài Loan đã được nghiên cứu bởi Kiang Tao và cộng sự vào năm 1989 Trong giai đoạn vườn ươm keo lai, sự hình thành lá giả (Phylod) diễn ra sớm hơn so với Keo tai tượng nhưng muộn hơn so với Keo lá tràm, như đã được Lê Đình Khả chỉ ra vào năm 1997.
Tại Việt Nam
Keo lai được phát hiện và khảo nghiệm từ năm 1993 đến 1995, và vào năm 1996, Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng đã tiếp tục nghiên cứu về keo lai cùng với các đơn vị khác Nghiên cứu này bao gồm việc chọn lọc các cây trội tự nhiên, xây dựng khảo nghiệm các dòng vô tính, và đánh giá tiềm năng bột giấy của keo lai ở các vùng sinh thái khác nhau Kết quả cho thấy keo lai có ưu thế rõ rệt về sinh trưởng so với keo tai tượng và keo lá tràm, với nhiều đặc điểm hình thái trung gian Khi cắt cây để tạo chồi, keo lai cho ra trung bình 289 hom mỗi gốc, với tỷ lệ ra rễ trung bình đạt 47%, trong đó 11 dòng có tỷ lệ ra rễ từ 57 đến 85% Sự khác biệt về sinh trưởng giữa các dòng là khá rõ ràng; một số dòng sinh trưởng nhanh nhưng chất lượng không đạt yêu cầu, trong khi một số dòng như BV5, BV10, BV16, BV29, BV32 vừa có tốc độ sinh trưởng nhanh vừa đạt chất lượng tốt, có khả năng nhân giống nhanh và số lượng lớn để đưa vào sản xuất.
Nghiên cứu năm 1997 chỉ ra rằng không nên sử dụng hạt của cây keo lai để trồng rừng mới, vì cây lai đời F1 có hình thái trung gian và đồng nhất Tuy nhiên, khi sinh sản bằng hạt để tạo ra thế hệ lai thứ hai (F2), cây sẽ bị phân ly về hình thái và giảm sút chất lượng Điều này dẫn đến sự phân hóa về sinh trưởng và hình thái của cây trồng, làm giảm ưu thế lai Do đó, phương pháp nhân giống bằng hom hoặc nuôi cấy mô là cách hiệu quả nhất để duy trì ưu thế lai của cây keo lai đời F1.
* Nghiên cứu về sinh trưởng của cây Keo lai
Nghiên cứu tại rừng trồng Ba Vì cho thấy keo lai ở tuổi 2,5 đạt chiều cao trung bình 4,5m và đường kính ngang ngực 5,21cm, trong khi keo tai tượng chỉ cao 2,77m và có đường kính 2,63cm (Lê Đình Khả, Phạm Văn Tuấn, Nguyễn Đình Hải, 1993).
Nghiên cứu của Đoàn Ngọc Giao (2003) tại Ba Vì (Hà Tây) cho thấy cây keo lai 78 tháng tuổi có chiều cao trung bình đạt 15m, đường kính D1.3 trung bình là 14,3 cm, và thể tích thân cây đạt 172,2 dm³/cây So với keo tai tượng, thể tích cây keo lai gấp 1,42 – 1,48 lần, và gấp 5,6 – 10,5 lần so với keo lá tràm Khảo nghiệm cũng được thực hiện tại Bình Thanh (Hòa Bình) với phương thức thâm canh tương tự.
Chiều cao trung bình của cây keo lai 7 tuổi đạt 22,3m, với đường kính D1.3 là 20,7cm và thể tích thân cây đạt 383,1dm³/cây Trong khi đó, ở công thức quảng canh, chiều cao là 22,9m, đường kính D1.3 là 19,3cm, và thể tích thân cây là 344,2dm³/cây Tại Đại Lải (Vĩnh Phúc), trong điều kiện đất đồi lateritic nghèo dinh dưỡng và mùa đông lạnh, sau 6 năm tuổi, cây keo lai thâm canh H vn có chiều cao trung bình 15,5m, đường kính D1.3 11,7cm, và thể tích thân cây đạt 86,2dm³/cây, trong khi thể tích thân cây keo tai tượng dao động từ 16,2 đến 31,3dm³/cây Tại Đông Hà (Quảng Trị), cây keo lai 5,5 tuổi có chiều cao 16,7m, đường kính D1.3 trung bình 17,2cm và thể tích thân cây đạt 202,2dm³/cây.
* Những nghiên cứu về năng suất và sản lượng keo lai
Nghiên cứu của Lê Đình Khả và Hồ Quang Vinh (1998) chỉ ra rằng cải thiện giống keo lai và áp dụng các biện pháp thâm canh là yếu tố quan trọng để tăng năng suất rừng trồng Để đạt được năng suất cao, cần kết hợp các giống keo lai được cải thiện với các kỹ thuật trồng rừng thâm canh Ví dụ, tại Cẩm Quỳ (Ba Vì – Hà Tây), keo lai trồng trong điều kiện thâm canh có thể tích lên đến 19,6 dm³/cây ở hai năm tuổi, trong khi các loài bố mẹ chỉ đạt 4,7 dm³/cây trong cùng điều kiện Thêm vào đó, các loài bố mẹ trồng trong điều kiện thâm canh chỉ đạt thể tích từ 2,7 đến 6,1 dm³/cây, và trong công thức quảng canh, thể tích chỉ đạt từ 0,6 đến 1,2 dm³/cây (Lê Đình Khả, 1997, 1999).
* Nghiên cứu về khả năng cải tạo đất
Nghiên cứu của Lê Đình Khả, Ngô Đình Quế, Nguyễn Đình Hải (1999) cho thấy keo lai có khả năng cải tạo đất vượt trội so với hai loài bố mẹ Ở giai đoạn 3 tháng tuổi, các dòng keo lai có số lượng nốt sần từ 39,9 – 80,3 cái/cây, gấp 2,5 – 13 lần so với các loài bố mẹ Khối lượng tươi của nốt sần ở keo lai đạt 0,39 – 0,47g/cây, trong khi các loài bố mẹ chỉ đạt 0,075 – 0,15g/cây Đặc biệt, dưới tán rừng keo lai 5 tuổi tại Đá Chông, số lượng vi sinh vật và vi khuẩn cố định Nitơ trong 1 gram đất cao hơn rõ rệt so với đất dưới tán rừng keo tai tượng và keo lá tràm, gấp 5 – 17 lần so với các loài bố mẹ và cao gấp 97 lần mẫu đất ở nơi đất trống Điều này cho thấy đất dưới tán rừng keo lai được cải thiện đáng kể về hóa tính, lý tính và số lượng vi sinh vật.
* Những nghiên cứu về lập địa
Trong những năm gần đây, việc xác định điều kiện lập địa phù hợp cho các loài cây trồng ở nước ta đã thu hút sự quan tâm đáng kể và được thảo luận ở nhiều cấp độ khác nhau.
Vào năm 1994, nghiên cứu về tiềm năng sản xuất đất lâm nghiệp ở Đông Nam Bộ đã chỉ ra rằng khu vực này có tiềm năng lớn trong sản xuất kinh doanh lâm nghiệp, với 70-80% diện tích đất thích hợp cho việc phát triển các loài cây lâm nghiệp Đặc biệt, vùng này rất phù hợp cho việc trồng các loại cây cung cấp gỗ công nghiệp như Bạch đàn (Eucalyptus) và Keo (Acacia) Bên cạnh đó, Đông Nam Bộ còn thích hợp cho việc trồng rừng gỗ lớn như Tếch (Tectona grandis), Sao (Hopea odorata) và Dầu nước (Dipterocarpus alatus).
Trong nghiên cứu về tiêu chuẩn phân chia lập địa cho rừng trồng công nghiệp tại các vùng sinh thái ở Việt Nam, Ngô Đình Quế và cộng sự (2001) đã chỉ ra bốn yếu tố chính ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng của rừng Các yếu tố này bao gồm: đá mẹ và các loại đất, độ dày tầng đất và tỷ lệ đá lẫn, độ dốc, cùng với thảm thực vật chỉ thị.
Trong nghiên cứu đánh giá đất lâm nghiệp cấp xã phục vụ trồng rừng, Đỗ Đình Sâm và cộng sự (2003) đã phát triển bộ tiêu chí đánh giá gồm 6 tiêu chí và 24 chỉ tiêu về điều kiện tự nhiên, cùng với 5 tiêu chí về điều kiện kinh tế xã hội Tiếp theo, Đỗ Đình Sâm, Ngô Đình Quế và Vũ Tấn Phương (2005) đã xây dựng bộ tiêu chuẩn thích hợp cho một số loài cây trong Cẩm nang đánh giá đất trồng rừng Đặc biệt, cây Keo lai được xác định là loài thích hợp nhất cho độ dốc 100cm và độ cao tuyệt đối