Mục tiêu của Khoá luận nhằm đánh giá được đặc điểm sinh trưởng và tình hình sâu bệnh hại thuộc họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae), họ Bứa (Clusiaceae) trồng tại mô hình vườn thực vật Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Mời các bạn cùng tham khảo!
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Một số nét chung
Đánh giá sinh trưởng của cây rừng và các loài cây bản địa là yếu tố quan trọng trong việc khôi phục rừng và xây dựng vườn thực vật Việc lựa chọn các loài cây phù hợp cho từng khu vực giúp nâng cao hiệu quả trồng rừng và làm giàu tài nguyên thực vật Do đó, mô hình vườn thực vật đã thu hút sự quan tâm nghiên cứu của nhiều tác giả trong thời gian qua.
Vườn thực vật là nơi trồng và chăm sóc cây cối, thường được sắp xếp theo từng nhóm loại Tại đây, người ta còn trồng các loại cây từ nhiều quốc gia và vùng khí hậu khác nhau Các vườn thực vật thường do các trường đại học quản lý và được sử dụng làm cơ sở cho nghiên cứu khoa học.
Trường Đại học Nông Lâm Thái đang xây dựng một vườn thực vật nhằm bảo tồn các loài cây bản địa, với mục tiêu phát triển rừng bền vững Mô hình này không chỉ tạo ra một "tế bào" nhỏ mà còn nuôi dưỡng và phát triển nó theo thời gian, phản ánh sự quan tâm ngày càng tăng của con người đối với thiên nhiên và sự hài hòa trong cuộc sống Việc xây dựng các vườn thực vật loài cây bản địa đang được chú trọng không chỉ ở Việt Nam mà trên toàn thế giới.
Nguyên là một vườn thực vật tiêu biểu cho việc bảo tồn các loài cây bản địa, đồng thời tạo điều kiện cho sinh viên học tập và nghiên cứu Mục tiêu của vườn là trở thành hạt mầm, nhân rộng mô hình bảo tồn cây bản địa đến các khu vực lân cận, góp phần phát triển đa dạng sinh học.
Tình hình nghiên cứu trên thế giới
2.2.1 Nghiên cứu về xây dựng các vườn thực vật
Trước tình trạng nguy cấp của sự đa dạng thực vật toàn cầu, việc bảo tồn các loài cây quý hiếm đang có nguy cơ tuyệt chủng trở nên cấp thiết Để kết hợp giữa tham quan giải trí và giáo dục về thiên nhiên, nhiều vườn thực vật đã được xây dựng nhằm nâng cao nhận thức và tạo cơ hội cho con người học tập, nghiên cứu, và thư giãn Hiện nay, thế giới có khoảng 1800 vườn bách thảo tại 150 quốc gia, chủ yếu tập trung ở các vùng có khí hậu ôn hòa, với 400 vườn ở Châu Âu và 200 ở Bắc Mỹ.
Có khoảng 150 vườn bách thảo ở Nga và số lượng này đang ngày càng tăng ở Đông Á, thu hút khoảng 150 triệu du khách mỗi năm Trong quá khứ, các vườn bách thảo đã trao đổi cây cối qua danh sách hạt giống, tạo điều kiện cho việc chia sẻ thực vật và thông tin Tại Châu Âu, vườn bách thảo Arboretum von Trsteno gần Dubrovnik có diện tích 28 hecta, nổi bật với kiến trúc cảnh quan thời kỳ Phục Hưng và Baroque Vườn thực vật Jardim Botnico ở Rio de Janeiro, Brazil, với diện tích 240.000 m2, là một trong những vườn đẹp nhất thế giới, sở hữu khoảng 6.500 loài thực vật, nhiều trong số đó là loài quý hiếm Kirstenbosch, vườn thực vật quốc gia Nam Phi, ra đời năm 1913, là vườn lớn nhất thế giới với hơn 20.000 loài cây Vườn hoa Berlin-Dahlem, rộng 43 hecta, thu hút du khách với hơn 43.000 loài thực vật, mang lại không gian yên bình giữa sự hối hả của Berlin Vườn thực vật hoàng gia Kew, được thành lập năm 1840, có bộ sưu tập 30.000 loài thực vật sống khác nhau.
Vườn thực vật đại học Hokkaido, với diện tích hơn 13 hecta, trồng khoảng 4000 loại thực vật và được mở cửa vào cuối thế kỷ 19 Nhiều vườn thực vật nổi tiếng trên thế giới như Vườn Butchart ở British Columbia, Canada, Villa D’este tại Italy, và Villa Ephrussa de Rothschild ở Pháp, đều được xây dựng nhằm bảo vệ các loài thực vật quý hiếm và tạo không gian tham quan giải trí cho du khách Tại Đức, các vườn bách thảo đầu tiên được thành lập ở Leipzig (1580), Jena (1586), Heidelberg (1593) và Gießen.
Vườn bách thảo đầu tiên theo nghĩa hiện đại được thành lập bởi Johann Daniel Major vào năm 1669 tại Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Đức Tại Bồ Đào Nha, vườn bách thảo đầu tiên được xây dựng bởi bá tước Grafen von Pombal thuộc Đại học Coimbra vào năm 1772 Ở Châu Á, Trung Quốc có 152 vườn thực vật, nổi bật là Vườn Thực Vật Bắc Kinh, thành lập năm 1953 với diện tích 564.000 m2, chứa 6.000 loài thực vật Vườn Bách thảo Nhiệt đới Xishuangbanna, thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc, được thành lập năm 1959, trong khi Vườn thực vật Kadoorie ở Hồng Kông trải dài trên 148 hecta Vườn thực vật Vũ Hán, thành lập năm 1956, chứa hơn 10.000 loài thực vật và 16 vườn đặc sản Vườn Thực vật Xiamen, nằm trên núi Wanshi, có diện tích 4,93 km2 với hơn 6.300 loại cây cảnh Ấn Độ cũng có 131 vườn thực vật nổi tiếng, trong đó có Vườn thực vật nhiệt đới Jawaharlal Nehru ở Kerala.
Vườn thực vật Acharya Jagadish Chandra Bose, được thành lập vào năm 1786, nằm ở độ cao 100 m trên mực nước biển và là nơi bảo tồn một trong những bộ sưu tập cây trồng nhiệt đới lớn nhất ở châu Á Mục tiêu của vườn là thu thập các cây bản địa và giới thiệu các loài cây từ khắp nơi trên thế giới, đồng thời cung cấp nguồn cây trồng quan trọng cho Kew và các vườn thực vật khác ở châu Âu Ngoài ra, các vườn bách thảo như Jhansi, Saharanpur và Lloyd's cũng được thành lập vào năm 1878, phục vụ như những phụ tùng xa xôi của Vườn thực vật Calcutta.
Indonesia có 5 vườn thực vật nổi trội đó là Vườn Bách thảo Bali Nhật bản có
Vườn thực vật Đại học Tokyo, nằm ở Bunkyo-ku, Tokyo, Nhật Bản, là một trong những vườn thực vật đặc biệt Ở Lào, Vườn thực vật Pha Tad Ke được xây dựng vào năm 2008 và mở cửa năm 2015 Tại Malaysia, Rimba Ilmu, khu vườn thực vật nhiệt đới trong khuôn viên Đại học Malaya, là điểm đến nổi bật Singapore nổi tiếng với Vườn thực vật Singapore Botanic Gardens, được thành lập năm 1859, với diện tích gần 74 hecta và là nơi bảo tồn hơn 30.000 loài thực vật, đặc biệt là Vườn lan Quốc gia Nam Triều Tiên có nhiều vườn thực vật, trong đó có Vườn Bách Thảo Namsan ở Seoul với 117.132 cây từ 269 loài, và Vườn Quốc gia Hallyeo Haesang, nơi có vườn thực vật Oedo ven biển Vườn Sinh thái Eco Yanggu, khai trương năm 2004, là khu vườn sinh thái bắc nhất Hàn Quốc, bảo tồn hơn 400 loài thực vật quý hiếm Vườn thực vật Yeomiji, mở cửa năm 1989, có diện tích 112.000 m2 với nhiều khu vườn theo chủ đề Cuối cùng, Sri Lanka cũng nổi bật với Vườn Bách Thảo Hoàng Gia.
Vườn Bách thảo Peradeniya ở Kandy, Sri Lanka, nằm ở độ cao 460 mét với 147 mẫu vật và hơn 4.000 loài thực vật, nổi bật với bộ sưu tập hoa phong lan Ngoài ra, Sri Lanka còn có Vườn Bách thảo Hakgala, Henarathgoda và Mirijjawila Tại Đài Loan, Vườn Bách thảo Đài Loan, được thành lập vào năm 1896 gần Xiaonanmen, là một trong năm vườn nổi bật, đánh dấu sự ra đời của Vườn thực vật Đài Bắc Thái Lan sở hữu 12 vườn thực vật, trong đó Vườn Bách thảo Queen Sirikit là vườn quan trọng và lâu đời nhất, đóng vai trò trung tâm nghiên cứu khoa học và bảo tồn hệ thực vật Thái Lan.
Vườn thực vật Nong Nooch, nằm cách Pattaya 20km về phía Nam, Thái Lan, có diện tích khoảng 2,4 km² và sở hữu khoảng 20.000 loại cây nhiệt đới khác nhau, trong đó đặc biệt có hơn 670 loài hoa lan Ngoài việc bảo tồn nguồn gen quý của các loài cây, vườn thực vật này còn là điểm đến lý tưởng cho du khách, mang đến không gian giải trí và vẻ đẹp hùng vĩ cho đất nước.
2.2.2 Nghiên cứu về kỹ thuật trồng các loài cây bản địa
Trong những năm gần đây, nhiều quốc gia trên thế giới đã tiến hành nghiên cứu, thử nghiệm và trồng rừng thành công với các loài cây bản địa Đặc biệt, cây thuộc chi Paulownia đang thu hút sự chú ý của nhiều nước trong khu vực và toàn cầu.
Tại Malaysia vào năm 1999, một dự án xây dựng rừng nhiều tầng đã giới thiệu mô hình trồng rừng hỗn loại với ba đối tượng chính: rừng tự nhiên, rừng Acacia mangium từ 10 đến 15 tuổi và từ 2 đến 3 tuổi Dự án này đã áp dụng 23 loài cây bản địa có giá trị, được trồng theo băng rộng 30 m trong rừng tự nhiên với 6 hàng cây Đối với rừng Acacia mangium, băng 10 m được trồng 3 hàng cây, băng 20 m trồng 7 hàng cây, và băng 40 m trồng 15 hàng cây với 14 loài khác nhau.
Chặt 1 hàng keo trồng 1 hàng, chặt 2 hàng trồng 2 hàng, và chặt 4 hàng trồng 4 hàng; sau 5 năm chặt, trồng 3 loài, và sau 7 năm chặt, trồng 7 loài Trong 14 loài cây trồng khối A, ba loài S roxburrghii, S ovanlis và S leprosula có sự sinh trưởng chiều cao và đường kính tốt nhất Tỉ lệ sống không khác biệt, nhưng sinh trưởng chiều cao tốt ở băng 10 m và băng 40 m, trong khi băng 20 m không đáp ứng điều kiện sinh trưởng Khối B cho thấy tỷ lệ sống và sinh trưởng chiều cao tốt khi trồng 1 hàng, và sinh trưởng đường kính tốt với công thức trồng 6 và 6 hàng Mật độ ảnh hưởng rõ rệt đến sự phát triển của tán lá; nghiên cứu về rừng trồng loài Pinus patula cho thấy rằng ở rừng 19 tuổi chưa qua tỉa thưa, độ dài tán chỉ đạt 29% tổng chiều dài thân, trong khi rừng đã tỉa thưa 1 lần vào tuổi 9 đạt 40% Ngoài ra, nghiên cứu của Hunt (1969) về loài Pinus strobus cho thấy sau 5 năm từ thời điểm tỉa thưa, tổng trọng lượng lá cây của lâm phần qua tỉa thưa gấp 3 lần so với lâm phần chưa tỉa thưa.
Nghiên cứu của Vanlaar (1976) về độ thưa của cây ở các lâm phần với mật độ khác nhau cho thấy, đối với loài cây Pinus trồng tại Nam Phi, ở lâm phần có mật độ cao (3000 cây/ha) chỉ số hình số đạt 0,565, trong khi ở lâm phần mật độ thấp (125 cây/ha) chỉ số này chỉ là 0,495.
Nghiên cứu đã chỉ ra mối liên hệ rõ ràng giữa các chỉ tiêu hình thái và chất lượng cây với mật độ cây trồng Những kết luận này không chỉ có giá trị lý luận trong nghiên cứu mà còn mang ý nghĩa thực tiễn quan trọng trong lĩnh vực lâm sinh.
Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
2.3.1 Những nghiên cứu về xây dựng vườn thực vật
Tại Việt Nam, việc bảo vệ động thực vật đang được chú trọng thông qua việc xây dựng các vườn thực vật nhằm bảo tồn nguồn gen quý hiếm và tạo điều kiện cho con người tham quan, giải trí và giáo dục về bảo vệ thiên nhiên Thảo Cầm Viên ở thành phố Hồ Chí Minh, được xây dựng vào năm 1864, là vườn thực vật lâu đời nhất Việt Nam với 590 loài động vật và 1.830 loài thực vật, trong đó có nhiều loài quý hiếm Vườn Bách Thảo tại Hà Nội, xây dựng từ năm 1890, mặc dù diện tích hiện tại chỉ còn 10 ha, vẫn duy trì tính đa dạng với nhiều loài cây gỗ quý hiếm và đại diện cho hệ thực vật từ nhiều châu lục Cả hai vườn đều có vai trò quan trọng trong việc giáo dục và nghiên cứu khoa học, đồng thời bảo tồn các loài thực vật quý hiếm, góp phần vào việc bảo vệ môi trường tự nhiên.
Khách tham quan Bách Thảo có cơ hội chiêm ngưỡng nhiều loài cây thân gỗ lớn, cây cột khổng lồ và các cây leo độc đáo, cùng với các giò phong lan rực rỡ Nhiều vườn thực vật được xây dựng trong các khu bảo tồn không chỉ phục vụ bảo tồn mà còn kết hợp tham quan giải trí và giáo dục, mang lại nguồn kinh tế Ví dụ, vườn thực vật tại thôn Cà Đâng, xã Tà Bhinh có diện tích khoảng 50,3 hecta, và vườn thực vật Phong Nha - Kẻ Bàng rộng trên 40 hecta Ngoài ra, các trường học cũng đã xây dựng vườn thực vật để học sinh có nơi học tập ngoài lý thuyết, như trường tiểu học Lương Thế Vinh với 300m2 và hơn 100 loại cây Vườn thực vật Cúc Phương, rộng khoảng 90 ha, cũng là nơi bảo tồn nhiều loài thực vật quý hiếm.
Vườn thực vật Bảo tàng Tài nguyên rừng Việt Nam, nằm cách trung tâm Hà Nội 12 km, có diện tích khoảng 3 ha, chứa 535 loài cây, trong đó có 210 loài cây gỗ Cúc Phương, 85 loài từ các vùng khác ở Việt Nam, và nhiều loại cây quý hiếm Được xây dựng cách đây 50 năm, vườn đã phát triển hơn 4.000 cây thuộc 30 bộ, 60 họ và hơn 200 loài, trong đó gần 30 loài nằm trong Sách đỏ Việt Nam và Thế giới Các loài cây tại đây không chỉ được chăm sóc và theo dõi sinh trưởng để nghiên cứu mà còn góp phần cung cấp giống cho các chương trình trồng rừng Những vườn thực vật này không chỉ là nơi lưu giữ nguồn gen quý mà còn là điểm đến cho tham quan, giải trí và nghiên cứu, thể hiện sự quan tâm ngày càng tăng của con người đối với việc bảo vệ thiên nhiên.
2.3.2 Nghiên cứu về trồng cây bản địa Ở nước ta, việc tuyển chọn các loại cây bản địa có những ưu thế sinh trưởng nhanh, có giá trị cao và khả năng bảo vệ tài nguyên đất nước tốt là việc làm mang ý nghĩa thực tiễn và có cơ sở khoa học Trong những năm gần đây, đã có nhiều tác giả đi sau nghiên cứu bảo tồn và phát triển một số loài cây bản địa ở Việt Nam
Năm 2009, Phạm Văn Bốn thực hiện nghiên cứu về khả năng sinh trưởng của cây Lim xanh (erythrophloeum fordii oliv) tại Bình Phước Kết quả cho thấy cây Lim xanh rất thích hợp để trồng tại khu vực Đông Nam Bộ, với tỷ lệ sống sau 10 năm trong mô hình làm giàu rừng đạt từ 53% - 75%, và tăng trưởng bình quân đạt 1,25 cm/năm về đường kính và 1,35 m/năm về chiều cao Trong mô hình rừng trồng thuần loài, sau 3 năm, tỷ lệ sống đạt 81,81%, với tăng trưởng 2,15 cm/năm về đường kính và 1,93 m/năm về chiều cao Tuy nhiên, đây chỉ là kết quả bước đầu và cần mở rộng nghiên cứu trên nhiều loại đất khác nhau để bổ sung cây Lim xanh vào danh mục các loài cây chủ yếu cho trồng rừng sản xuất, đồng thời góp phần bảo tồn nguồn gen.
Vào năm 1960, nhóm nghiên cứu gồm Lưu Phạm Hoành, Lê Cảnh Nhuệ và Trần Nguyên Giảng đã tiến hành thử nghiệm cải tạo và làm giàu rừng bằng cách sử dụng các loài cây bản địa như Long não, Re hương, Ràng ràng mít và Vạng trứng Họ áp dụng các phương thức cải tạo như chặt trắng, cải tạo theo băng và trồng dưới tán để nâng cao chất lượng rừng.
Chương trình 327 tập trung vào việc trồng rừng phòng hộ theo hướng hỗn loài, với mục tiêu 500 cây bản địa và 1000 cây phụ trợ Đến nay, hơn 60 tỉnh thành phố đã triển khai trồng nhiều mô hình rừng hỗn loài khác nhau, sử dụng hơn 70 loài cây khác nhau.
Theo nghiên cứu của Thẩm Đức Thuận năm 2017, tình hình sinh trưởng của một số loài cây bản địa trong mô hình rừng phòng hộ đầu nguồn tại Cao Phong - Hòa Bình cho thấy cây Lim xẹt có đường kính tán lá dao động từ 3,5 - 4,1 m, với trung bình 3 ô tiêu chuẩn là 4,0 m và hệ số biến động trung bình là 18,7% Tăng trưởng bình quân về đường kính tán lá của Lim xẹt đạt 0,3 m/năm Trong khi đó, cây Re hương có đường kính tán lá từ 6,1 - 6,7 m, trung bình 3 ô tiêu chuẩn là 6,4 m, với hệ số biến động trung bình là 22,7% và tăng trưởng bình quân đạt 0,4 m/năm.
Cây Lim xanh có đường kính tán lá dao động từ 4,4 đến 4,9 m, với trung bình 3 OTC là 4,6 m và hệ số biến động từ 16,0 đến 20,8%, trung bình 3 OTC đạt 17,7% Tăng trưởng bình quân về đường kính tán lá của cây Lim xanh đạt 0,3 m mỗi năm.
Triệu Văn Hùng (1993) đã nghiên cứu về đặc tính sinh vật học của một số loài cây làm giàu rừng như Trầm hương và Long não Trong tổ thành rừng tự nhiên, Trám trắng chỉ chiếm 3,87% về số lượng cây và 6,84% về chất lượng ô tiêu chuẩn Ở trạng thái rừng IIIA1, tỷ lệ Trám trắng cao hơn so với IIIA2 Loài cây này thường xuất hiện cùng với các loài cây bạn như Kháo vàng, Giẻ, Lim xẹt, Hu đay, Sau sau, Xoan nhừ, Xoan ta và Vối thuốc.
Trần Quang Việt và Nguyễn Bá Chất (1997) đã thực hiện nghiên cứu về cơ cấu cây trồng và hướng dẫn kỹ thuật trồng cho một số loài cây chủ yếu phục vụ chương trình 327 trong giai đoạn 1997 - 1998 Trong nghiên cứu này, họ đã xác định được 70 loài cây trồng và xây dựng quy trình kỹ thuật cho 20 loài, bao gồm các cây như Lát hoa, Muống đen, Trám trắng, Tếch, và Dầu rái.
Nguyễn Hoàng Nghĩa (1997) đã chỉ ra những nghịch lý cơ bản liên quan đến cây bản địa, đặc biệt là những thách thức trong việc trồng cây bản địa cho mục đích rừng ở Việt Nam.
Cây Huỷnh (Tarrietia javannica Kost) được Bùi Đoàn đánh giá là một trong những loài cây bản địa quan trọng cho công tác trồng rừng tại Nam Trung Bộ, đặc biệt là ở tỉnh Quảng Bình.
Phùng Ngọc Lan (1994) đã nghiên cứu các đặc tính sinh thái của loài Lim xanh và xác nhận rằng loài này có vùng phân bố rộng lớn, chủ yếu ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam, từ đèo Hải Vân trở ra, với độ cao phân bố từ 900 m trở xuống ở phía Nam và 500 m trở xuống ở phía Bắc Loài Lim xanh phát triển tốt nhất ở các vùng núi bát úp tháp, nơi có độ dốc nhỏ hơn 20 độ, hoặc ở chân đồi và chân núi nơi có dốc tụ.
Viện Khoa học Lâm nghiệp đã tiến hành nghiên cứu hai loài cây Dẻ đỏ và Kháo vàng để cải tạo rừng nghèo kiệt tại Vũ Mễ (Bắc Sơn) và Đồng Hỷ (Thái Nguyên) từ năm 1972 đến sau 1975 Một số lâm trường như Bắc Sơn, Võ Nhai, Đồng Hỷ đã thực hiện việc nhân rộng hoặc cải tạo rừng theo băng (15 - 30 m) hoặc theo đám Tuy nhiên, việc đánh giá các mô hình này hiện nay gặp khó khăn do đã bị tàn phá.
Khái quát một số đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu
Địa điểm xây dựng mô hình vườn thực vật nằm trong mô hình Khoa Lâm nghiệp và nằm trong diện tích của Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên,
Mô hình có diện tích khoảng 0.8 hecta và mô hình nghiên cứu chiếm 0.26 ha trên tổng diện tích
2.4.1 Đất đai Đất đai của mô hình Khoa Lâm nghiệp được hình thành do hai nguồn gốc: Đất hình thành tại chỗ do phong hoá đá mẹ và đất hình thành do phù sa bồi tụ
Nhóm đất phù sa, chiếm tỷ lệ nhỏ, thường nằm ở địa hình bằng phẳng và được hình thành từ sản phẩm phù sa do dòng chảy của các suối và ảnh hưởng của thời tiết qua thời gian Đất phù sa có đặc điểm là không được bồi tụ hàng năm, có tính chất trung tính và ít chua, với thành phần cơ giới chủ yếu là thịt trung bình và cát pha thịt nhẹ.
Nhóm đất xám bạc màu phát triển trên đất phù sa cổ, mang đặc điểm sản phẩm Feralitic trên nền cơ giới nặng Loại đất này có thành phần cơ giới nhẹ, dễ bị xói mòn và rửa trôi.
Nhóm đất Feralit chủ yếu phân bố ở địa hình đồi núi, phát triển trên phù sa cổ, dăm cuội kết và cát kết với diện tích lớn Tại khu vực mô hình Khoa Lâm nghiệp, đất có đặc điểm là dốc tụ pha cát lẫn đá nhỏ, màu xám đen và hàm lượng dinh dưỡng thấp do đã sử dụng nhiều năm Nguồn gốc của đất Feralit là từ đá sa thạch, với độ pH thấp và nghèo mùn, dẫn đến độ màu mỡ thấp, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây con, thường chỉ đạt mức trung bình và đôi khi có cây phát triển kém.
2.4.2 Đặc điểm khí hậu, thời tiết
Khái quát một số đặc điểm của 4 loài cây bản địa được chọn để nghiên cứu
Nghiên cứu và quy trình trồng rừng của Viện Khoa học Lâm nghiệp đã chỉ ra những đặc điểm sinh thái học quan trọng của các loài cây như Long não, Re hương, Trầm hương và Trai lí.
Cây gỗ lớn có chiều cao lên đến 15m, với vỏ thân dày và nứt nẻ Tán lá rộng, lá mọc so le với cuống dài, có hai tuyến nhỏ nổi lên ở kẽ gân chính và gân bên Hoa nhỏ màu vàng lục thường mọc thành chùm ở kẽ lá, trong khi quả mọng khi chín chuyển sang màu đen.
2.5.1.2 Đặc tính sinh học và sinh thái
Cây long não là loài cây thân gỗ lớn, thường xanh, có chiều cao từ 20 đến 30m, thậm chí có thể đạt tới 40m với đường kính lên tới 200cm Vỏ cây dày và nứt nẻ, cây ưa sáng và thích hợp với khí hậu ấm, ẩm Long não phát triển tốt trên đất sét pha dày, nhưng không thể sống trên đất mặn, đất trũng hay khô hạn Trong điều kiện thuận lợi, cây có khả năng tái sinh tốt từ hạt hoặc chồi.
2.5.1.3 Phân bố địa lý Ở điều kiện thích hợp Long não có thể tái sinh hạt và chồi tốt Cây Long não mọc tự nhiên và đã được gây trồng trên diện tích nhỏ ở các tỉnh biên giới phía Bắc Việt Nam Một số nơi trồng ven đường để lấy bóng mát như Hà Tây (cũ), Hà Nội, Hà Bắc (cũ), Thừa Thiên - Huế, Gia Lai… Gỗ cây Long não màu nâu hồng Giác mỏng màu xám trắng, là loài gỗ chịu nước, không bị mối mọt có mùi thơm, dùng để đóng đồ, làm đồ mỹ nghệ…
Cây Long não có tác dụng thanh lọc không khí
Long não là một trong những loài cây hiếm hoi có khả năng thanh lọc không khí nhờ vào lá cây có khả năng hấp thụ các ion kim loại nặng như chì, giúp làm sạch môi trường Cây Long não còn tạo ra môi trường ôzôn mạnh mẽ, mang lại cảm giác dễ thở và thoải mái cho người đứng dưới tán cây.
Gỗ Long não nổi bật với khả năng chống mối mọt hiệu quả, nhờ vào mùi thơm tự nhiên và khả năng khử mùi ẩm mốc Điều này giúp gỗ Long não không bị côn trùng phá hoại và còn có tác dụng xua đuổi ruồi muỗi Chính vì vậy, gỗ Long não được ưa chuộng trong việc sản xuất các vật dụng nhỏ trong gia đình như tráp, hộp, chuỗi vòng hạt và quạt.
Long não không chỉ được sử dụng để làm thuốc chữa bệnh mà còn phục vụ cho việc tinh chế dầu Long não Quá trình chưng cất bằng hơi nước từ gỗ, rễ và cành non của cây Long não giúp thu được tinh dầu, trong đó có thể chiết xuất tới 90% Long não Bằng cách chưng cất phân đoạn tinh dầu thô, người ta thu được các thành phần khác nhau như tinh dầu Long não đỏ chứa safrol, Long não y tế và tinh dầu Long não trắng dùng trong ướp thơm.
Lá Long không có khả năng nấu nước xông để chữa cảm, nhưng tinh dầu của nó có tác dụng hiệu quả trong việc trị bỏng, xua đuổi muỗi và chế biến dầu cao để xoa bóp Camphor, khi được sử dụng ngoài da, có tác dụng sát trùng và tiêu viêm, đồng thời cũng có thể được sử dụng dưới dạng thuốc tiêm với dung dịch camphor 10-20% trong dầu để điều trị các vấn đề liên quan đến tim.
Tinh bột Long não được sử dụng trong y học kết hợp với các loại thuốc khác để điều trị nhiều bệnh như hắc lào, bong gân, chấn thương, sai khớp, hôi nách, viêm họng, ho đờm khò khè và tiêu chảy thể hàn Tuy nhiên, việc sử dụng cần tuân thủ liều lượng nhất định, vì vậy bạn nên tham khảo ý kiến bác sĩ và không tự ý dùng thuốc.
Hình 2.1: Cây Long não trong vườn thực vật
Cây gỗ lớn, thường xanh, cao tới 40 m với đường kính thân từ 70 - 90 cm, có cành nhẵn màu hơi đen khi khô Lá cây mọc cách, có hình trứng, dài từ 9 - 13 cm và rộng từ 4 - 5 cm, thót nhọn ở cả hai đầu, với 4 - 7 đôi gân bên Gân giữa lá phẳng ở mặt trên và lồi ở mặt dưới, cuống dài từ 2 - 3 cm, nhẵn Cụm hoa chuỳ xuất hiện ở nách lá, dài 6 cm.
Cây có chiều cao khoảng 12 cm, với phần phủ lông màu nâu Cuống hoa dài từ 1 đến 3 mm và cũng được phủ lông Bao hoa có 6 thuỳ, với lông dài từ 1,5 đến 2 mm, có hình dáng thuôn Nhị hữu thụ có 9 nhị, chia thành 3 vòng; trong đó, 2 vòng nhị ngoài không có tuyến và chỉ có lông, còn nhị vòng thứ 3 có 2 tuyến không chân Nhị lép có 3 nhị, hình tam giác và có chân Bầu hoa có hình trứng, nhẵn, vòi ngắn và núm hình đĩa Quả hình cầu, có đường kính từ 8 đến 10 mm, được đính trên ống bao hoa hình chén.
2.5.2.2 Đặc điểm sinh học và sinh thái
Cây mọc trong rừng nguyên sinh, mùa hoa tháng 3 - 4, quả chín tháng
Cây Re hương là loài cây ưa sáng, cần được che bóng khi còn nhỏ Nó phát triển tốt trong khí hậu ấm với nhiệt độ trung bình từ 15-20 độ C và lượng mưa trên 1000 mm Cây thích hợp với đất sét pha dày, không chịu được đất mặn, đất trũng hoặc quá khô Trong điều kiện thuận lợi, Re hương có khả năng tái sinh hạt và chồi tốt.
Trong nước: Cao Bằng, Tuyên Quang, Quảng Ninh, Bắc Giang, Quảng Trị, Đà Nẵng
Thế giới: Ấn Độ, Trung Quốc
Gỗ hiếm có nguồn gen đặc biệt, chất lượng tốt và không bị mối mọt, thường được sử dụng trong xây dựng, làm tà vẹt và đóng tàu Ngoài ra, lá, vỏ và rễ của cây còn có thể chiết xuất tinh dầu, phục vụ cho việc sản xuất nội thất và mỹ nghệ cao cấp.
Hình 2.2: Cây Re hương trong vườn thực vật
Cây gỗ nhỡ có thân thẳng, cao từ 20 đến 30m và đường kính có thể đạt tới 80cm Vỏ cây có màu nâu xám trắng, nứt dọc lăn tăn, mỏng và dễ bóc, với nhiều sợi dai Phân cành của cây không cân đối, cành non có màu xanh lục và sau đó chuyển sang màu xám trắng.
2.5.3.2 Đặc tính sinh học và sinh thái
Cây Trầm hương, mọc trong rừng nguyên sinh, bắt đầu ra hoa và kết trái khi được 5 tuổi Thời gian ra hoa diễn ra từ đầu tháng 3 đến tháng 5 âm lịch, trong khi trái chín và kết hạt vào cuối tháng.
5 - 7 âm lịch Trái chín sẽ tách ra làm 2 và bên trong có 2 hạt màu nâu sậm, có thể tự rụng
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng
Là 4 loại cây bản địa trồng thuộc họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae), họ Bứa (Clusiaceae) được chọn nghiên cứu trong mô hình vườn thực vật Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên:
Địa điểm và thời gian tiến hành
- Địa điểm: Mô hình Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
Nội dung nghiên cứu
Bài viết này trình bày một số đặc điểm nổi bật của bốn loài cây bản địa thuộc họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae), và họ Bứa (Clusiaceae) được trồng trong mô hình vườn thực tập tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Những cây này không chỉ mang giá trị sinh học cao mà còn góp phần vào việc nghiên cứu và bảo tồn đa dạng sinh học tại địa phương Việc trồng và nghiên cứu các loài cây này giúp sinh viên hiểu rõ hơn về đặc tính sinh thái và ứng dụng thực tiễn trong nông nghiệp.
Đánh giá sinh trưởng đường kính gốc của bốn loài cây bản địa thuộc họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae) và họ Bứa (Clusiaceae) được thực hiện trong mô hình vườn thực tập tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Nghiên cứu này nhằm xác định khả năng phát triển của các loài cây này trong điều kiện trồng trọt cụ thể, từ đó cung cấp thông tin hữu ích cho việc bảo tồn và phát triển cây bản địa.
Bài viết đánh giá chiều cao của bốn loài cây bản địa thuộc họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae) và họ Bứa (Clusiaceae) trong mô hình vườn thực tập tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Nghiên cứu này nhằm cung cấp thông tin về sự phát triển và tiềm năng ứng dụng của các loài cây này trong lĩnh vực nông lâm nghiệp.
Bài viết đánh giá sự sinh trưởng đường kính tán lá của bốn loài cây bản địa thuộc họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae) và họ Bứa (Clusiaceae) được trồng trong mô hình vườn thực tập tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Nghiên cứu này nhằm cung cấp thông tin về khả năng phát triển của các loài cây này trong điều kiện thực tiễn, từ đó hỗ trợ công tác bảo tồn và phát triển cây trồng bản địa.
Theo dõi sự sinh trưởng của lá từng cây thuộc họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae) và họ Bứa (Clusiaceae) được trồng trong mô hình vườn thực tập tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
+ Đánh giá đặc trưng của các nhóm sâu bệnh hại trồng trong mô hình vườn thực tập
+ Đề xuất một số giải pháp nhằm phát triển mô hình vườn thực tập tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
Phương pháp nghiên cứu
Sinh trưởng là quá trình biến đổi theo tuổi của các nhân tố điều tra, phản ánh sự tăng trưởng của một đại lượng nhờ vào sự đồng hóa của sinh vật Đối với cây rừng và các loài thực vật, sinh trưởng là kết quả của sự tương tác giữa nhân tố nội tại và điều kiện ngoại cảnh Nếu điều kiện ngoại cảnh ổn định, nhân tố nội tại sẽ quyết định sự phát triển của mỗi loài cây Do đó, trong cùng một loài cây, sự sinh trưởng sẽ khác nhau tùy thuộc vào điều kiện ngoại cảnh, như khí hậu và đất đai Cây sẽ phát triển tốt khi nằm trong phạm vi phân bố thích hợp, trong khi phát triển kém nếu ra ngoài phạm vi đó.
Cây rừng trong suốt quá trình phát triển của mình chịu ảnh hưởng mạnh mẽ từ môi trường xung quanh, đặc biệt là tiểu hoàn cảnh bao gồm tiểu khí hậu và đất Đối với cây bản địa trồng trong mô hình, sự chi phối từ tiểu hoàn cảnh của các loài cây khác là rất lớn, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của chúng.
Khi nghiên cứu sự sinh trưởng của cây bản địa, cần xem xét tổng thể tác động từ các loài cây khác và các yếu tố hoàn cảnh xung quanh Điều này đồng nghĩa với việc đánh giá hiện trạng của thảm thực vật cũng như các nhân tố sinh thái liên quan.
Để đánh giá sinh trưởng của cây trồng trong rừng phòng hộ đầu nguồn, cần nắm rõ các biện pháp kỹ thuật đã áp dụng và xem xét các yếu tố môi trường như đất đai, khí hậu, và thảm thực bì Từ đó, có thể đánh giá ảnh hưởng tổng hợp của những yếu tố này đến sự phát triển của cây trồng và đề xuất các biện pháp kỹ thuật nhằm cải thiện điều kiện sinh trưởng cho cây.
3.4.2.1 Phương pháp thu thập số liệu
Trong quá trình điều tra, việc gắn mã số thẻ cho từng cây và biển cây cho mỗi hàng trong mô hình đã được áp dụng, nhằm nâng cao hiệu quả thu thập và điều tra số liệu.
Đánh giá sinh trưởng đường kính gốc (D0.0) được thực hiện bằng cách sử dụng thước kẹp cơ khí để đo đường kính theo hai chiều Đông – Tây và Nam – Bắc, sau đó tính toán giá trị trung bình.
Đánh giá sinh trưởng chiều cao vút ngọn
Chiều cao của cây (H vn) được xác định bằng cách sử dụng thước dây Đầu tiên, hãy dùng bút xóa trắng để đánh dấu một đường mốc ở gốc cây, sau đó đo từ điểm mốc này đến đỉnh ngọn sinh trưởng của cây.
Đánh giá sinh trưởng đường kính tán lá
Để đo sinh trưởng đường kính tán lá của cây, sử dụng thước dây để đo hai chiều đông - tây và nam - bắc của tán lá, sau đó tính trị số bình quân.
Theo dõi tình hình sinh trưởng lá
Tiến hành theo dõi định kỳ, sau khi lá xuất hiện từ chồi 2 ngày, đo diện tích lá với 5 cây mỗi loài, theo dõi sự sinh trưởng của 5 lá trên mỗi cây Vị trí lá cần đại diện cho sự phân bố đều trên cây, gồm 2 lá ở gốc tán, 2 lá ở giữa tán và 1 lá ở ngọn Sử dụng giấy kẻ ô vuông (mỗi ô vuông 0,25cm²) để áp lên mặt lá và vẽ phác họa, từ đó đo diện tích lá qua mỗi lần đo.
Để đánh giá tình hình sâu bệnh hại, cần tiến hành điều tra tất cả các cây thuộc đối tượng nghiên cứu Trong quá trình điều tra, chọn 5-6 cành từ mỗi cây, bao gồm 2 cành ở gốc tán, 2 cành ở giữa tán và 2 cành ở ngọn Nếu số lượng lá trên cây quá lớn, lấy mẫu 5-6 lá từ mỗi cành, cụ thể là 2 lá ở gốc cành, 2 lá ở giữa cành và 1-2 lá ở ngọn cành.
Quá trình thu thập số liệu được chia làm 5 đợt, định kỳ 1 tháng đo 1 lần đó là: o Đợt 1: Ngày 15/01/2019 o Đợt 2: Ngày 15/02/2019 o Đợt 3: Ngày 15/03/2019 o Đợt 4 :Ngày 15/04/2019 o Đợt 5: Ngày 15/05/2019
3.4.2.2 Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu sau khi thu thập về được xử lý bằng các công thức toán học trên phần mềm Microsoft Excel 2010
- Đường kính TB của cây ở mỗi lần đo:
D00TB Trong đó: D 00 TB: Đường kính trung bình của cây
∑d: Tổng số đo đường kính các cây
- Chiều cao trung bình của cây ở mỗi lần đo:
HvnTB Trong đó: Hvn TB: Chiều cao trung bình của cây
∑h: Tổng số đo chiều cao các cây
- Xác định số trung bình mẫu:
Trong đó: xi: Trị số điều tra như đường kính (D00) và chiều cao (Hvn)
Trong đó: S: Sai tiêu chuẩn
- Tỷ lệ cây bị sâu bệnh hại: P%= n.100/N
Trong đó: n là số cây bị sâu bệnh
N là tổng số cây điều tra.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Đề xuất một số giải pháp phát triển mô hình vườn thực vật
Nghiên cứu thực địa cho thấy sự sinh trưởng của các loài cây bản địa đang diễn ra tốt, nhưng vẫn bị ảnh hưởng bởi cỏ dại và gia súc từ cộng đồng dân cư lân cận Để giảm thiểu tác động tiêu cực này, bài viết đề xuất hai giải pháp nhằm bảo vệ sự phát triển của các loài cây bản địa, đặc biệt là họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae) và họ Bứa (Clusiaceae), cũng như các loài bản địa khác.
4.2.1 Biện pháp dải lớp nilon không màu trắng xung quanh gốc cây
Trong quá trình chăm sóc cây bản địa, việc làm cỏ hàng tháng là cần thiết để giảm sự cạnh tranh với cỏ dại, nhưng điều này tốn kém và mất thời gian Để tiết kiệm chi phí và công sức, việc sử dụng dải miếng nilon quanh gốc cây là một giải pháp hợp lý, giúp bảo vệ cây con và giảm thiểu công việc làm cỏ.
Miếng nilon trắng trong suốt, có diện tích 1 mét vuông, được đặt dưới gốc cây giúp cây tiếp nhận ánh sáng một cách hiệu quả Đồng thời, miếng nilon này ngăn cản sự phát triển của cỏ dưới lớp nilon, tạo điều kiện thuận lợi cho cây phát triển tốt hơn.
4.2.2 Biện pháp xây dựng thêm hàng rào bảo vệ vườn thực vật
Trong vườn thực vật, ngoài các cây thuộc họ Long não (Lauraceae), họ Trầm (Thymelaeaceae) và họ Bứa (Clusiaceae), còn có nhiều loài cây bản địa có giá trị cao Việc người dân sống gần khu vực này nhổ trộm cây con là một vấn đề nghiêm trọng, dẫn đến mất mát không chỉ về kinh tế mà còn về công sức, vì việc vận chuyển và chăm sóc cây từ những vùng khác trong giai đoạn đầu rất khó khăn.
Để bảo vệ vườn thực vật khỏi sự xâm nhập của người dân và gia súc, việc xây dựng hàng rào xung quanh là giải pháp hiệu quả Hàng rào không chỉ ngăn chặn sự xâm nhập mà còn giúp cây cối phát triển toàn diện, đảm bảo sự sinh trưởng tốt nhất cho thực vật.
Việc xây dựng hàng rào cần một nguồn kinh phí lớn do đó cần sự hỗ trợ từ phía khoa và nhà trường.