Giáo trình Giống cây rừng

Trờng đại học Lâm nghiệp
GS. TS. lê đình khả
PGS.TS. Dơng mộng hùng

Giống cây rừng
(Giáo trình Đại học Lâm nghiệp)

Nhà xuất bản Nông nghiệp
Hà Nội - 2003

1


2


lời nói đầu
"Giống cây rừng" là cuốn sách đợc biên soạn nhằm cung cấp
những kiến thức cơ bản về chọn giống, khảo nghiệm giống,
nhân giống và bảo tồn nguồn gen cây rừng cho sinh viên Trờng
Đại học Lâm nghiệp.
Cuốn sách này đà có sự thay đổi và bổ sung nhiều về nội
dung so với các giáo trình đà đợc biên soạn trớc đây nh "Di truyền
và chọn giống cây rừng" (do Lê Đình Khả biên soạn, đợc dùng từ
năm 1966, đến năm 1970 đợc sửa chữa và bổ sung), "Giống cây
rừng" (do Dơng Mộng Hùng, Nguyễn Hữu Huy, Lê Đình Khả, biên
soạn, đợc dùng trong các năm 1992 - 2000).
Trong quá trình biên soạn lần này, các tác giả đà kế thừa các
lần biên soạn trớc, cố gắng đa vào bài giảng những kiến thức cơ
bản nhất, đồng thời có đề cập đến những thành tựu mới đạt đợc
về giống cây rừng ở trong nớc và trên thế giới. Các nội dung đợc

trình bày tơng đối có hệ thống để ngời đọc dễ theo dõi.
Đây là giáo trình đợc dùng cho sinh viên học tập và là tài liệu
tham khảo cho nghiên cứu sinh, cũng nh những ngời làm công tác
nghiên cứu và sản xuất có quan tâm đến cải thiện giống cây
rừng.
Cuốn sách này đợc phân công biên soạn nh sau:
- GS. TS. Lê Đình Khả viết các chơng I, III, IV, VI và IX.
- PGS. TS. Dơng Mộng Hùng viết các chơng II, V, VII , VIII và X.
Mặc dầu đà có nhiều cố gắng và đà tiếp thu ý kiến đóng góp
của các đồng nghiệp. Song chắc chắn không tránh khỏi những
thiếu sót. Các tác giả mong đợc ngời đọc góp ý và lợng thứ.
Các tác giả

3


4


Chơng I

những vấn đề chính trong cải thiện giống cây rừng
I. Khái niệm về giống cây rừng
Giống là một trong những khâu quan trọng nhất của trồng
rừng thâm canh. Không có giống đợc cải thiện theo mục tiêu kinh
tế thì không thể đa năng suất rừng lên cao.
Trong lúc ở nớc ta năng suất rừng tự nhiên chỉ đạt 2 3m3/ha/năm, năng suất rừng trồng cũng chỉ đạt 5 - 10m 3/ha/năm
thì một số nớc có nền lâm nghiệp tiên tiến đà tạo đợc năng suất
rừng trồng 40 - 50m3/ha/năm (nh giống Dơng lai I - 214 ở Italia và
Bạch đàn ở Công Gô), hoặc thậm chí hơn 100m 3/ha/năm (trên

một số diện tích thí nghiệm cho Bạch đàn lai E. grandis với E.
urophylla ở Brasin (Kageyama, 1984). Gần đây, việc phát hiện,
chọn lọc, nhân giống và khảo nghiệm giống thành công cho
giống lai tự nhiên giữa Keo tai tợng (Acacia mangium) với Keo lá
tràm (A. auriculiformis) đà mở ra mét triĨn väng lín cho trång
rõng nguyªn liƯu ë níc ta (Hình 1.1). Sau 4 năm tuổi giống lai có
thể tích thân cây là 70 - 80dm 3/cây trong khi những xuất xứ
tốt nhất của Keo tai tợng chỉ có thể tích 30 - 40dm 3/cây, còn
những xuất xứ tốt nhất của Keo lá tràm cũng chỉ đạt 17 27dm3/cây, những xuất xứ kém chỉ đạt 12dm 3/cây. Các dòng
cây lai đợc chọn lọc còn có u điểm là có thân thẳng, cành
nhánh nhỏ và có sức sống hơn hẳn các loài cây bố mẹ (Lê Đình
Khả, Nguyễn Đình Hải, Hồ Quang Vinh, 1997).
Vì vậy, cải thiện giống cây rừng nhằm không ngừng nâng
cao năng suất, chất lợng gỗ và các sản phẩm mong muốn khác là
một yêu cầu cấp bách đối với sản xuất lâm nghiệp ở nớc ta. Chính
vì thế, năm 1993 Bộ Lâm nghiệp (cũ) đà có quyết định ban
hành Quy phạm xây dựng rừng giống và vờn giống cũng nh
Quy phạm xây dựng rừng giống chuyển hoá, trong đó quy
định rõ các tiêu chuẩn về chọn lọc xuất xứ giống và cây giống

5


cũng nh các phơng thức khảo nghiệm giống và xây dựng rừng
giống, vờn giống (Bộ Lâm nghiệp, 1994).
Cải thiện giống cây rừng là gì? Để nắm đợc khái niệm này
cần hiểu ba thuật ngữ có liên quan với nhau là Di trun häc
c©y rõng (Forest tree genetics), Chän gièng c©y rừng
(Forest tree breeding) và Cải thiện giống cây rừng (Forest
tree improvement). Những hoạt động giới hạn trong các nghiên

cứu di truyền ở cây rừng gọi là Di truyền học cây rừng. Nhiệm vụ
chính của di truyền học cây rừng là nghiên cứu tính biến dị di
truyền của các loài cây rừng, là xác định mối quan hệ di truyền
giữa các cây và các loài cây, là bố trí các phép lai để xác định
sơ đồ lai giống giữa các cây trong loài và khác loài. Đó cha phải
là mục tiêu của chọn giống. Chọn giống cây rừng là lĩnh vực
nghiên cứu và áp dụng các phơng pháp tạo giống cây rừng có
định hớng nh tăng năng suất, tạo các sản phẩm mong muốn, có
tính chống chịu sâu bệnh v.v... và nhân các giống này để phát
triển vào sản xuất. Còn Cải thiện giống cây rừng là áp dụng các
nguyên lý di truyền học và các phơng pháp chọn giống để nâng
cao năng suất và chất lợng cây rừng theo mục tiêu kinh tế cùng với
việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật trồng rừng thâm canh.
Theo Zobel và Talbert (1984) thì cải thiện giống cây rừng chỉ
có hiệu quả khi nó kết hợp đợc tất cả sự khéo léo về lâm sinh và
chọn giống của nhà lâm nghiệp để sản xuất ra những sản phẩm
cây rừng một cách nhanh nhất và rẻ nhất, là một cuộc hôn
nhân giữa chọn giống cây rừng và các biện pháp lâm sinh.
Các nhà lâm nghiệp phải mất một thời gian dài để thừa nhận
rằng các biện pháp kỹ thuật thâm canh nh làm đất, bón phân
cũng không thể thu đợc năng suất tối đa trừ phi có sử dụng
những cây có chất lợng di truyền tốt nhất. Ngợc lại, trong những
năm gần đây, các nhà lâm nghiệp cũng học đợc những kinh
nghiệm đau xót rằng bất luận một giống cây xuất sắc nh thế
nào về mặt di truyền vẫn không đạt đợc sản phẩm tối đa trừ phi
áp dụng các biện pháp kỹ thuật thâm canh trong một thời gian
dài.
6

Vì thế, khi nói đến cải thiện giống cây rừng một mặt phải
nghĩ đến việc áp dụng các nguyên lý di truyền học và chọn giống
để nâng cao năng suất và chất lợng cây rừng theo mục tiêu kinh
tế là chính, mặt khác không bao giờ đợc quên các biện pháp kỹ
thuật lâm sinh thích hợp với đặc điểm sinh thái của các loài cây
rừng.
II. Vị trí của công tác giống trong sản xuất lâm nghiệp
Sản xuất nông lâm nghiệp xét cho cùng là một quá trình giải
quyết mâu thuẫn giữa cây trồng với điều kiện hoàn cảnh. Có
thể giải quyết mâu thuẫn này bằng ba cách:
1. Tạo điều kiện hoàn cảnh thích hợp với yêu cầu sinh lý-sinh
thái của cây trồng. Đó là việc chọn vùng trồng và mùa trồng thích
hợp với từng giống cây, áp dụng các biện pháp kỹ thuật thâm canh
hợp lý nh cày bừa, bón phân, chăm sóc, tới tiêu nớc và bảo vệ rừng
chống các tác nhân phá hoại.
2. Chọn giống và cải thiện giống có năng suất cao, chất lợng tốt,
sức sống cao và thích hợp tốt với từng hoàn cảnh.
3. Vừa chọn giống và cải thiện giống, vừa tạo điều kiện hoàn
cảnh thích hợp với sự phát triển của cây trồng.
Trong nông nghiệp, đơn vị diện tích canh tác thờng không
lớn, lực lợng lao động nhiều, có nhiều điều kiện để tác động
vào yếu tố hoàn cảnh nhằm tạo môi trờng sinh thái thích hợp với
cây trồng, việc chọn giống và cải thiện giống vẫn giữ vai trò
quan trọng.
Trong lâm nghiệp, diện tích kinh doanh lớn, lực lợng lao động
ít, cây sống dài ngày, việc tác động vào điều kiện hoàn cảnh
chỉ có thể thực hiện tốt ở giai đoạn vờn ơm và một số năm đầu
sau khi trồng, mà ít có điều kiện chăm sóc đến lúc khai thác nh
đối với cây nông nghiệp (trừ một số loài cá biệt mọc nhanh nh
Keo, Bạch đàn có chu kỳ khai thác ngắn), nên vai trò của chọn

giống và cải thiện giống lại cµng quan träng.
7


Trong lâm nghiệp quảng canh, khi nhiệm vụ đặt ra cho trồng
rừng là phủ xanh đất trống đồi núi trọc chúng ta đà không
quan tâm đầy đủ đến công tác giống. Kết quả là chi phí cho
trồng rừng rất tốn kém nhng năng suất rừng vẫn thấp và thậm chí
nhiệm vụ phủ xanh cũng không thực hiện đợc. Điều đó, một mặt
do thiếu áp dụng các biện pháp kỹ thuật đồng bộ, mặt khác do
chúng ta lấy giống xô bồ, không chọn loài cây thích hợp, không
chọn xuất xứ và cây giống có năng suất kinh tế cao và thích hợp
với từng vùng sinh thái để gây trồng rừng.
Kết quả khảo nghiệm giống tại Đông Hà (Quảng Trị) đà thấy
rằng trong cïng mét ®iỊu kiƯn ®Êt ®ai nh nhau sau 4 năm
trồng xuất xứ Lembata của E.urophylla có chiều cao trung
bình 10,16m, đờng kính ngang ngực 9,05cm và thể tích
thân cây là 32,68dm3/cây thì nòi địa phơng Nghĩa
Bình của Bạch đàn trắng E.camaldulensis có các chỉ tiêu
trên tơng ứng là 7,49m; 5,86cm và 10,10dm 3/cây (Lê Đình
Khả, 1996). Rõ ràng giống đà có vai trò rất quan trọng trong việc
tăng năng suất rừng. Song việc thâm canh cũng có vai trò hết sức
to lớn.
Kết hợp cải thiện giống với các biện pháp kỹ thuật thâm canh
còn làm tăng năng suất rừng lớn hơn nữa. Ví dụ, tại Ba Vì giống
Bạch đàn trắng Phú Khánh trồng theo kiểu quảng canh thì sau 2
năm rỡi cây mới cao 1,6m, trong lúc Bạch đàn trắng
E.camaldulemsis xuất xứ Katherine trồng xen với lạc có bón phân
thì sau 1 năm rỡi cây đà cao trung bình 7m (xem hình 1.2) (Lê
Đình Khả, Đoàn Thị Bích, 1991).

Davidson (1996) nghiên cứu so sánh vai trò của cải thiện giống
và các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nh ruột bầu, làm đất, bón
phân, làm cỏ v.v... từ giai đoạn vờn ơm đến năm thứ 6 sau khi
trồng cho các loài cây mọc nhanh nh Keo và Bạch đàn trên một số
lập địa ở một số nớc nhiệt đới đà đi đến nhận xét rằng trong
giai đoạn vờn ơm và một năm đầu sau khi trồng cải thiện giống
chỉ chiếm 15% của năng suất, đến năm thứ ba cải thiÖn gièng

8


đà tăng lên 50% và đến năm thứ sáu cải thiện giống chiếm đến
60% năng suất (hình 1.3).
Ngay cả tái sinh rừng, nếu biết chọn lọc những cây tốt (cây
trội) giữ lại để làm cây gieo giống cũng sẽ góp phần làm tăng
đáng kể năng suất rừng. Chính vì vậy mà một số nớc nh Thuỵ
Điển đà có những quy định chặt chẽ chọn cây tốt để lại làm
cây gieo giống cho tái sinh tự nhiên.
Thực tế cho thấy sự kết hợp giữa giống đợc cải thiện, khắc
phục đợc các nhân tố hạn chế của hoàn cảnh, với việc áp dụng các
biện pháp kỹ thuật lâm sinh tiên tiến là biện pháp tổng hợp có
hiệu quả nhất để tăng năng suất rừng, thiếu một trong hai nhân
tố đó đều làm hạn chế năng suất rừng.
Ngoài ra, khi nói đến giống đợc cải thiện cần hiểu là có năng
suất cao, chất lợng tốt và thích hợp với các điều kiện sinh thái cụ
thể. Không thể có một tăng thu lớn từ một vật liệu di truyền không
tơng xứng với điều kiện hoàn cảnh của nó. Các giống lai Bạch
đàn có năng suất rất cao ở các nớc nhiệt đới sẽ bị chết rét ngay
trong năm đầu khi đợc trồng ở vùng ôn đới, ngợc lại các giống Dơng
lai nổi tiếng ở châu Âu cũng sẽ chết nắng hoặc đình chỉ sinh

trởng ngay trong những năm đầu ở nớc ta.

9


Hình 1.1. Dòng vô tính Keo lai (trái) và cây hạt Keo tai tợng
(phải) tại Hoà Bình

10


Hình 1.2. Khảo nghiệm xuất xứ Bạch đàn trắng caman,
Xuất xứ Katherine 18 tháng (trái); Xuất xứ Nghĩa Bình 30
tháng (phải)
(ảnh Lê Đình Khả)
Vì vậy việc cải thiện giống bao giờ cũng phải xuất phát từ một
loài cụ thể ở một địa phơng nhất định. Nói cách khác, một chơng trình cải thiện giống bao giờ cũng phải xuất phát từ chọn loài
và chọn xuất xứ thích hợp với từng điều kiện sinh thái để tiến lên
các bớc cải thiện tiếp theo, đặc biệt là đối với các loài cây mới đợc đa từ nơi khác vào gây trồng lần đầu. Đối với các loài cây đÃ
đợc gây trồng tại chỗ nếu thu thập đợc nhiều nguồn hạt của các
xuất xứ khác nhau để khảo nghiệm cũng sẽ mang lại những kết
quả tích cực hơn. Cải thiện giống có vai trò rất quan trọng, song
nếu không biết áp dụng các biện pháp kỹ thuật thâm canh thích
đáng và trồng không đúng vùng sinh thái thì dù giống có tốt mấy
cũng không thể có năng suất cao. Nói cách khác, các chơng trình
11


cải thiện giống phải đợc xây dựng cho từng loài cây cụ thể trong
từng điều kiện sinh thái cụ thể và phải áp dụng các biện pháp kỹ

thuật thâm canh cÇn thiÕt. Nh vËy cã thĨ nãi ba u tè chính
để tạo nên năng suất rừng là giống đợc cải thiện, các biện pháp
kỹ thuật thâm canh và điều kiện sinh thái phù hợp.
Cuối cùng cần phải nói thêm rằng bất cứ một nền sản xuất nông
lâm nghiệp nào thì giống cũng phải đi trớc một bớc. Riêng đối với
cây rừng thì thời gian đi trớc trồng rừng ít nhất phải 5 - 10 năm.
100

Tỷ lệtham gia tư ơngđối (%)

90

Thành phần
ruột bầu

NK

Làm đất

P

80
70

Nhiễm
vi khuẩn

P

NK

Làm cỏ
Làm cỏ

60
50

NK

P
NK

40
Làm cỏ

30
20
10
0

Cải thiện
giống

P

Cải thiện
giống

Làm cỏ
Cải thiện
giống

Năm 0

Cải thiện
giống

Năm1

Năm 3

Năm 6

Tuổ
i

Hình 1.3. Sự tham gia tơng đối của cải thiện giống và các
biện pháp kỹ thuật lâm sinh trong sinh trởng của cây và
tăng trởng thể tích gỗ của một số loài Keo và Bạch đàn
trong 6 năm trên một số lập địa ở các nớc nhiệt đới
(theo Davidson, 1996).
III. Mục tiêu của cải thiện giống cây rừng
Từ lâu, trong nông nghiệp của các nớc phát triển trên thế giới
đà thực hiện việc chọn giống theo các mục tiêu kinh tế nhất
12


định. Ví dụ trong chăn nuôi ngời ta đà chọn lọc và gây tạo các
giống gà lấy trứng có năng suất đến 300 quả trứng trong một
năm mà không cần chú ý đến sản lợng và chất lợng thịt, còn các
giống gà lấy thịt thì có xơng nhỏ, thịt ngon và không cần lấy

trứng; các giống bò kéo xe có thân hình khoẻ mạnh và chân to,
trong lúc đó bò sữa lại chủ yếu là cho nhiều sữa và có bầu sữa
lớn, còn bò thịt lại có xơng nhỏ và nhiều thịt. Việc chọn giống
theo các hớng khác nhau đặc biệt rõ rệt ở những vật nuôi gần gũi
với con ngời nh ở giống chó. Đối với cây trồng cũng vậy, tuỳ theo
yêu cầu thị trờng mà ngời ta đà tạo ra nhiều giống lúa, ngô, đậu
đỗ theo từng mục tiªu kinh tÕ hĐp, nhiỊu gièng hoa theo ý thÝch
cđa những ngời gây trồng. Việc chọn giống lúa trớc đây chủ yếu
là có năng suất cao thì gần đây đà theo hớng kết hợp năng suất
cao và chất lợng gạo ngon. VÝ dơ, trong lóc c¸c gièng lóa cđa ta
phỉ biến có hàm lợng protein trong gạo là 7% thì gần đây Viện
Cây lơng thực đà chọn đợc giống lúa P4 có năng suất đạt 6
tấn/ha/vụ với hàm lợng protein trong gạo 11%.
Có thể nói, hầu hết các sách về chọn giống cây rừng đà xuất
bản đến nay đều chỉ tập trung vào ba mục tiêu chính là năng
suất sinh trởng, chất lợng gỗ và tính chống chịu với sâu bệnh và
các điều kiện bất lợi mà cha chú ý đầy đủ đến mục tiêu khác.
Song những nghiên cứu gần đây cho thấy những chỉ tiêu nh tỷ
trọng gỗ, năng suất bột giấy, tính chất giấy v.v.... hoặc các chỉ
tiêu về năng suất nhựa, năng suất quả và hàm lợng các chất trong
quả và hạt v.v... cũng hết sức quan trọng.
Thực tế sản xuất lâm nghiệp cho thấy mục tiêu kinh tế khác
nhau thì chỉ tiêu chọn lọc cũng phải khác nhau. Ví dụ, chỉ tiêu
chọn lọc cho cây lấy gỗ là tốc độ sinh trởng và chất lợng gỗ, cho
cây lấy quả lại là sản lợng và chất lợng quả và nhân hạt, còn cho
cây lấy nhựa lại là sản lợng và chất lợng nhựa. Những nghiên cứu
gần đây đà thấy rằng trong những chỉ tiêu này có những chỉ
tiêu có tơng quan tỷ lệ thuận với nhau, song cũng có những chỉ
tiêu không có tơng quan với nhau, thậm chí tơng quan tỷ lệ
nghịch. Vì vậy, bao giờ cũng phải lấy các mục tiêu kinh tế làm

chỉ tiêu chính trong cải thiện giống cây rừng.
13


Nghiên cứu sơ bộ của chúng ta đà thấy rằng trong cùng một
điều kiện hoàn cảnh và cùng một tuổi cây nh nhau thì sinh trởng đờng kính và chiều cao của cây hầu nh không có tơng quan
với sản lợng quả và sản lợng nhựa lấy đợc từ mỗi cây. Điều này có
vẻ trái với những hiểu biết thông thờng của nhiều ngời nhng là một
thực tế đà đợc chứng minh bằng các nghiên cứu thực nghiệm ở
một số nớc.
Trờng hợp cây Thông nhựa là một thí dụ điển hình về chỉ
tiêu chọn giống không khớp với mục tiêu kinh doanh. Trong lúc hầu
hết các lâm trờng trồng rừng Thông nhựa đều xác định là để
lấy nhựa thì việc chọn giống và xây dựng vờn giống trong thời
gian qua lại theo hớng tăng trởng đờng kính và chiều cao mà
những nghiên cứu của Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đối
với cây Thông nhựa đều không có tơng quan giữa sản lợng nhựa
với các chỉ tiêu sinh trởng và hình thái của cây.
Đó là cha nói đến cây Thông nhùa sinh trëng chËm nªn viƯc
chän theo sinh trëng trong quần thể sẽ kém hiệu quả hơn so với
chọn xuất xø sinh trëng nhanh.
Theo Molotcov (1987) th× chän gièng cã mục tiêu là một nét
đặc trng của chọn giống lâm nghiệp hiện đại trong những thập
niên tới.
Ngoài ra, gần đây ngời ta cũng đề cập đến cây đa mục
đích (multipurpose), song phải thấy rằng, cái gọi là đa mục đích
về thực chất vẫn là những yêu cầu sản phẩm có tính chất gần gũi
cùng nhóm. Ví dụ cây làm củi trong giai đoạn non và lấy gỗ trong
giai đoạn trởng thành hoặc cây làm củi cũng đồng thời là cây
lấy gỗ để sản xuất bột giấy và gỗ chống lò, và cũng có thể kết

hợp làm cây cải tạo đất. Những cây này không thể ghép cùng
nhóm với cây lấy quả. Vì hai mục đích này hoàn toàn khác nhau,
thậm chí còn có trờng hợp mâu thuẫn nhau (nhiều cây sinh trởng
nhanh không có quả, nhiều cây có quả lại sinh trởng chậm). Đó là
cha nói phơng thức gây trồng cây lấy quả hoàn toàn khác với phơng thức trồng cây lấy gỗ. Trong lúc cây lấy quả phải trồng tha,
phải bấm ngọn để có tán thấp hoặc phải trồng bằng cây ghép
để cây mau ra quả thì cây lấy gỗ lại đợc trồng dày hơn, tạo
14


điều kiện để hạn chế cây ra quả sớm. Đó cũng là sự khác biệt
giữa phơng thức trồng rừng giống và trồng rừng lấy gỗ.
Tuy nhiên, trong điều kiện thị trờng không ổn định và để
phát huy tác dụng tối đa của cây rừng thì việc chọn đợc những
cây đa mục đích có những tính chất gần gũi cùng nhóm vẫn là
điều cần thiết.
Tóm lại, cải thiện giống cây rừng phải xuất phát từ mục
tiêu kinh tế đặt ra cho mỗi loài mà nâng cao năng suất và
chất lợng sản phẩm, đồng thời phải phù hợp với điều kiện
sinh thái của mỗi vùng.
IV. Lịch sử phát triển của cải thiện giống cây rừng
Cải thiện giống bắt đầu xuất hiện từ lúc con ngời có hoạt
động sản xuất nông nghiệp. Nhờ quá trình chọn lọc liên tục trong
nhiều thế hệ mà giống vật nuôi và cây trồng ngày nay đà có
những năng suất rất cao, khác xa với giống hoang dại ban đầu.
Thí dụ điển hình là sự thay đổi trọng lợng quả phúc bồn tử
đà đợc Đacuyn nêu lên trong cuốn Sự biến đổi của vật nuôi và
cây trồng (1868). Các quả phúc bồn tử dại có trọng lợng trung
bình là 7,5g, năm 1786 đà có trọng lợng quả là 14,13g.
Năm 1817 trọng lợng quả là 39,87g

Năm 1830 trọng lợng quả là 48,58g
Năm 1844 trọng lợng quả là 52,99g
Năm 1852 trọng lợng quả là 55,07g.
Nhờ cải thiện giống mà năng suất Lúa và Ngô ở nớc ta hiện nay
đà tăng gấp đôi so với những năm 1950.
Cây rừng có đời sống dài ngày, lâu ra hoa kết quả, sản phẩm
của nó lại không thật sự bức thiết với đời sống con ngời nh cây
nông nghiệp, nên chọn giống cây rừng ở bất cứ nớc nào cũng lạc
hậu hơn chọn giống cây nông nghiệp. Thậm chí còn có ngời cho
rằng chọn giống cây rừng - những cây có chu kỳ sống rất dài là
điều không thực tế.
15


Tuy vËy, tõ thÕ kû 18 - 19 ®· cã những ý tởng về nghiên cứu
lai giống và sản xuất hạt giống cây rừng cũng nh nhân giống sinh
dỡng. Đầu thế kỷ 20 các nớc bắc Âu nh Đức, Thuỵ Điển, Đan Mạch là
những nớc có nền lâm nghiệp phát triển cũng đà xuất hiện nhiều
công trình nghiên cứu về khảo nghiệm xuất xứ, chọn giống, lai
giống, xây dựng vờn giống bằng cây ghép cho các loài Thông, Dơng và Sồi dẻ.
Năm 1925 ở Placerville thuộc bang California đà thành lập trạm
chọn giống cây rừng Edly.
Trong những năm 1950 hàng loạt cuốn sách về chọn giống cây
rừng đà đợc xuất bản ở nhiều nớc trên thế giới. Trong đó cuốn
Chọn giống cây rừng đại cơng (1951) của Syrach Larsen đợc
đánh giá nh một công trình có giá trị nhất lúc đó.
Ngay từ thời đó Larsen đà sản xuất đợc một số cây lai có u
thế về sinh trởng và có hình dáng đẹp, và đà lập đợc sơ đồ bố
trí c©y trong vên gièng. Nilsson - Ehle (1873 - 1949) của Thuỵ
Điển đà phát hiện ra Dơng núi tam bội (Populus tremula forma

gigantea) cã sinh trëng tèt h¬n so víi cây nhị bội.
Trong những năm 1980 nhiều lớp huấn luyện về cải thiện
giống cây rừng dới sự bảo trợ của tổ chức lơng thực và nông
nghiệp thế giới (FAO) đà đợc mở cho các nớc đang phát triển.
Về đại thể, hoạt động sản xuất và nghiên cứu về giống cây
rừng của hầu hết các nớc đều trải qua những giai đoạn sau đây:
- Giai đoạn 1: Thu hái hạt tự nhiên, không qua chọn lọc để gây
trồng. Đây là công việc đầu tiên nhằm đáp ứng yêu cầu giống
cho sản xuất trớc mắt. Đặc điểm của giai đoạn này là hạt đợc thu
hái xô bồ, chất lợng kém, sinh trởng của cây đời sau không đồng
đều, năng suất thấp.
- Giai đoạn 2: Chọn lâm phần và chuyển hoá rừng kinh tế
thành rừng giống. Khi nhu cầu về hạt giống tăng lên, đồng thời
việc thu hái hạt xô bồ cũng bộc lộ rõ những nhợc điểm của nó,
song lại cha có điều kiện để tạo đợc giống sinh trởng nhanh có
chất lợng tốt thì ngời ta phải chọn các khu rừng tèt cã nhiỊu c©y
16


sinh trởng nhanh và hình dáng đẹp, không bị sâu bệnh, áp
dụng các biện pháp kỹ thuật cần thiết nh tỉa bỏ cây xấu và cây
sâu bệnh, bón phân v.v... để chuyển hoá thành rừng giống.
Việc chuyển hoá thờng đợc tiến hành cho các rừng non, trong đó
số cây sinh trëng tèt chiÕm tõ 60 - 70% trë lªn. Giai đoạn này
cũng thể hiện ở việc chọn lọc một số cây tốt nhất ở rừng thành
thục để thu hái hạt giống một số năm trớc khi khai thác.
- Giai đoạn 3: Chọn cây trội (tức cây giống) để xây dựng vờn
giống bằng cây ghép và bằng cây hạt. Việc chọn cây trội ở đây
đợc tiến hành theo những tiêu chuẩn tơng đối chặt chẽ và đợc
đánh giá một cách toàn diện. Sau khi chọn đợc cây trội, ngời ta

dùng phơng pháp ghép để tạo cây giống (lấy cành từ cây trội
ghép lên các gốc ghép đà chuẩn bị sẵn) hoặc dùng hạt của các
cây trội để tạo cây giống. Các dòng cây ghép hoặc các gia
đình cây hạt này đợc trồng theo một sơ đồ sao cho tạo đợc khả
năng thụ phấn chéo một cách tối đa. Ngời ta cũng kết hợp việc
xây dựng các vờn giống này với khảo nghiệm hậu thế nhằm chặt
bỏ những gia đình hoặc những dòng vô tính không giữ đợc các
tính di truyền mong muốn và chỉ giữ lại những dòng hoặc gia
đình di truyền đợc tốt nhất các chỉ tiêu chọn lọc giống đà đợc
đặt ra. Kết quả của giai đoạn này thờng nâng sản lợng của rừng
trồng trong đời sau lên 10 - 15% so với rừng trồng từ cây hạt
không đợc chọn lọc.
- Giai đoạn 4: Là giai đoạn chọn giống tổng hợp (synthetic
selection). Trong giai đoạn này cây trội đợc kiểm tra cẩn thận về
mặt di truyền theo dòng hệ. Cùng với việc chọn lọc là việc áp
dụng các phơng pháp tổng hợp khác nh lai giống, gây đột biến
và đa bội hoá để tạo vật liệu khởi đầu. Sau khi đà tạo đợc tổ hợp
lai tối u hoặc vật liệu khởi đầu tối u ngời ta dùng các phơng pháp
nhân giống sinh dỡng (bao gồm cả nhân giống hom và nuôi cấy
mô phân sinh) để phát triển giống vào sản xuất. Theo Pirags
(1985) thì kết quả của chọn giống tổng hợp có thể nâng năng
suất rừng lên 45 - 50% so với rừng trồng từ giống không đợc chọn
lọc.
17


Nếu đối chiếu với giai đoạn này, có thể thấy công tác giống cây
rừng của nớc ta đang ở giai đoạn một và giai đoạn hai là chính, mới
bắt đầu vào giai đoạn ba và giai đoạn bốn. Trong lúc các nớc phát
triển trên thế giới lại chủ yếu ở vào giai đoạn ba và giai đoạn bốn.

Nói cách khác, chúng ta mới ở thời kỳ của những bớc đi ban
đầu. Vì vậy, muốn đa công tác giống cây rừng của nớc ta vơn
lên theo trình độ của các nớc tiên tiến, đáp ứng những yêu cầu
cấp bách của sản xuất lâm nghiệp cần có sự nỗ lực mạnh mẽ của
những ngời làm công tác giống, đồng thời cần có sự đầu t thích
đáng về tiền vốn, phơng tiện và con ngời của ngành Lâm
nghiệp.
V. Các bớc chính trong một chơng trình cải thiện giống
cây rừng
Khảo nghiệm loài
Sơchọn
đồ
và
loàichung

Khảo nghiệm xuất

Chọn lọc với cây trội

của mộtxứquá
(chọntrình
xuất xứ)sản xuất lâm nghiệp trên cơ
sở có cải thiện
loài
A giống ở các nớc trên thế
A giới là: Khảo nghiệm B
khảo nghiệm xuất xứ chän läc c©y tréi  x©y dùng rõng gièng,
vên gièng trồng rừng mới (hình 1.4). Những bớc này
có thể liên
Lai giống B

kết với nhau hoặc lợc giản trong quá trình thực hiện để đạt đợc
nhiên
kết Rừng
quảtự nhanh
nhất. Ngoài ra, sau khi chọn lọc đợc cây trội có
và rừng trồng
thể tiến hành lai giống và khảo nghiệm giống để chọn ra những
A
tổ hợp lai hoặc những dòng cây lai tốt nhất. Từ đóKhảo
xây
dựng vnghiệm
giống A
ờn cung cấp giống cho sản xuất. Từ rừng trồng mới lại tiếp tục chọn
lọc cây trội và xây dựng vờn giống mới để cung cấp giống đợc
cải thiện cho sản xuất. Cứ nh vậy, giống không ngừng đợc cải
thiện
nâng cao năng suất.
Rừngvà
giống
Rừng giống
Vườn giống
chuyển hóa

A

A

A

Vật liƯu gièng

(H¹t, hom...)

A

18
Rõng trång míi

A


Hình 1.4. Sơ đồ chung của cải thiện giống cây rừng.
A - Có liên quan trực tiếp với bảo tồn nguồn gen
B - Có liên quan gián tiếp với bảo tồn nguồn gen

(Lê Đình Khả, 1996,1997- có sửa đổi)
Từ sơ đồ chung ở hình 1.4 có thể thấy cải thiện giống là một
việc làm thờng xuyên liên tục trong nhiều thế hệ góp phần đa
năng suất rừng từng bớc tăng lên.
B.Zobel và Talbert (1984) cũng đề xuất trình tự của một chơng trình cải thiện giống cây rừng là:
- Xác định loài và các nguồn gốc địa lý (xuất xứ) trong loài sẽ
đợc dùng trong một khu vực.
- Xác định các biến dị trong loài về số lợng, chủng loại và
nguyên nhân gây ra biến dị.
- Cải thiện cá thể theo những chất lợng và đặc tính mong
muốn.
19


- Sản xuất hàng loạt các cá thể đà cải thiện để trồng rừng
(nhân giống).

- Phát triển và duy trì quần thể di truyền cơ bản đủ cho các
nhu cầu trong c¸c thÕ hƯ tiÕp theo.
Nh vËy, dï c¸ch diƠn đạt nào thì các bớc đi cơ bản cũng xuất
phát tõ chän loµi vµ chän xt xø vµ kÕt thóc bằng việc tạo ra các
giống đợc cải thiện và nhân giống để phát triển vào sản xuất,
đồng thời có duy trì giống gốc để tiếp tục chọn lọc và cải thiện.
5.1. Chọn loài
Bớc đầu tiên trong chơng trình trồng rừng, cũng đồng thời là
chơng trình chọn giống, ở bất cứ nớc nào và khu vực nào cũng là
chọn loài cây có các đặc tính phù hợp với mục đích kinh tế và
thích nghi với điều kiện khí hậu - đất đai của mỗi vùng.
Loài là nhóm các sinh vật có các đặc trng hình thái và đặc
điểm di truyền giống nhau, cã thĨ lai gièng víi nhau ®Ĩ cho ®êi
sau hữu thụ. Mỗi loài thờng có khu phân bố địa lý sinh thái nhất
định. Vì thế cây Tếch (Tectona grandis) không thể sinh sống
ngoài trời ở vùng Bắc Âu, ngợc lại, cây Vân sam (Picea abies)
không thể sống ở vùng xích đạo. Ngay hai loài gần gũi nhau trong
một chi (genus) có yêu cầu các điều kiện sinh thái hoàn toàn
giống nhau, cũng có khả năng sinh trởng hoàn toàn khác nhau. Ví
dụ, Bạch đàn Eucalyptus regnans có thể cao hơn 90m với thân
cây thẳng hình trụ, còn Bạch đàn E. pyriformis lại là một cây có
nhiều thân, ít khi cao quá 6m. Nh vậy lợng thể tích gỗ của hai
loài này hết sức khác nhau. Khảo nghiệm loài ở Lang Hanh (Đà Lạt)
đà cho thấy rằng sau 32 năm Bạch đàn E. microcorys cao 31,7m
thì Bạch đàn đỏ E. robusta chỉ cao 18,3m, còn tại Hoá Thợng
(Bắc Thái) thì Acacia mangium sau 6 năm cao 11,6m với đờng
kính ngang ngực là 17,6cm trong lúc A. aulacocarpa đạt các chỉ
tiêu này tơng ứng là 6,9m và 8,1cm.
Kiểu loại gỗ và c¸c tÝnh chÊt kh¸c cịng cã sù kh¸c biƯt rÊt lớn
giữa các loài. Gỗ các loài cây nh Tếch, Lát hoa, Cẩm lai, Gõ đỏ

v.v... rất có giá trị để đóng đồ gia dụng, trong lúc gỗ Thông,
20