Nhân giống cây rừng bằng hom (giâm hom) là một giải pháp cho chất lượng giống tốt với hệ số nhân cao, rút ngắn được thời gian cải thiện giống, không cần công nghệ cao như nuôi cấy mô tế bào nên đã và đang được sử dụng rông rãi trên thế giới.

Giống là yếu tố hàng đầu quyết định năng suất, chất lượng rừng trồng. Hiện nay, nhu cầu cây giống cho trồng rừng nguyên liệu, phòng hộ và bảo tồn nguồn gen ngày càng cao về số lượng và chất lượng. Nhân giống truyền thống bằng hạt không thể đáp ứng được yêu cầu trên. Nhân giống bằng mô đáp ứng về chất lượng nhưng cần công nghệ cao, làm tăng cao giá thành sản xuất nên hiện nay mới áp dụng trong nghiên cứu và sản xuất thử ở mức rất hạn chế cho một số loài cây rừng, chủ yếu tạo nguồn giống gốc để trồng vườn vật liệu cho giâm hom. Giâm hom đảm bảo di truyền đầy đủ các đặc tính tốt từ cây mẹ, dễ sản xuất với số lượng lớn, không cần công nghệ cao nên rất phù hợp với điều kiện sản xuất lâm nghiệp ở nước ta. Công nghệ giâm hom phụ thuộc rất nhiều vào MTGH, gồm: cường độ ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm của không khí và giá thể giâm. Thời gian qua, nhiều nhà kính chuyên dụng của Hà Lan, Ixrael, Trung Quốc,.. đã được nhập nội để sản xuất hoa và rau quả sạch và nhân giống cây lâm nghiệp. Nhưng các thiết bị này chỉ sử dụng có hiệu quả vào mùa đông. Vào mùa hè, do khí hậu nhiệt đới, đặc biệt do ảnh hưởng của đới không khí nóng, khô từ lục địa phía Tây và Tây Bắc tràn xuống các vùng Bắc Trung Bộ và Tây Bắc làm không khí trong nhà kính rất khô và nóng. Mặc dù hệ thống điều hòa nhiệt, ẩm của nhà kính hoạt động tối đa nhưng không thể tạo được môi trường khí hậu trong nhà theo yêu cầu sinh học của cây trồng. Trong nước đã có nhiều NGH được nghiên cứu song kết cấu đơn giản, gồm: - Hệ thống mái che mưa, nắng và vách che gió xung quanh bằng các tấm lợp nhựa hoặc composite được gắn cố định vào khung thép. - Hệ thống luống giâm hom được xây bằng gạch với nền đất hoặc nền xi măng, có vòm nilon trong suốt để làm tán xạ ánh sáng và giữ ẩm cho không khí trong vòm che và đất bầu nhằm chống mất nước cho hom giâm. - Hệ thống tưới nước phun sương tạo ẩm bằng máy bơm điện và vòi phun. Chế độ tưới được tự động hẹn giờ bằng loại công tắc tự ngắt điện theo mức nước cải tiến nên rất khó điều chỉnh các chế độ tưới tùy thuộc yêu cầu của cây, điều kiện thời tiết và giai đoạn sinh trưởng . 385 Ở các tỉnh phía Nam, hệ thống mái che bằng tấm nhựa được thay bằng mái che phẳng với 1 lớp lưới che sáng chuyên dụng (hệ số che 50 – 60%), lưới được cố định vào mạng dây đỡ, không điều chỉnh được mức độ che sáng. Vòm nilon trong suốt thường được tháo bỏ khi giâm hom các loài cây thông dụng keo lai, bạch đàn. Nhược điểm nổi bật của các NGH này: - Tấm nhựa che mái và vách rất nhanh bị lão hoá và rêu mốc, khó tẩy rửa, gây nên sự thiếu sáng trầm trọng cho hom giâm khi trời mưa hoặc nhiều mây mù. Lưới che sáng cố định không điều chỉnh được mức che sáng tùy thuộc yêu cầu sinh học và giai đoạn sinh trưởng của loài cây, điều kiện thời tiết. - Hệ số sử dụng diện tích nhà cho giâm hom rất thấp (dưới 50%) - Khi nắng nóng, nhiệt độ không khí MTGH rất cao (hơn nhiệt độ ngoài trời trên 3 - 40C); khi lạnh thì giảm thấp gần bằng nhiệt độ ngoài trời - Chất lượng tưới phun thấp: không tạo sương mù, lượng tưới không đều và lượng nước phun ra ngoài rãnh luống quá nhiều, bầu ươm thường bị úng nước - Chỉ giâm hom đạt tỷ lệ ra rễ cao cho một số loài cây đã thuần, dễ ra rễ (Keo lai, bạch đàn,..) khi khí hậu, thời tiết thuận lợi. Khi khí hậu khắc nghiệt, thời tiết biến động mạnh do gió mùa Đông Bắc hoặc gió phơn,.. thì các NGH này phải ngừng hoạt động, thậm chí hom đã bắt đầu ra rễ và vẫn bị chết hàng loạt Chu kỳ sản xuất cây giống bằng hom kéo dài 3 – 3,5 tháng (đối với các loài mọc nhanh (Keo, bạch đàn). Ở Bắc Bộ, do gió mùa Đông Bắc lạnh nên chỉ giâm hom được ở các NGH hiện có từ tháng 3 trong khi thời gian có mưa để có thể trồng từ giữa tháng 4 đến hết tháng 8. Ở Bắc Trung Bộ, do gió Lào, chỉ giâm hom được từ cuối tháng 7 hoặc đầu tháng 8 trong khi trồng rừng được từ cuối tháng 8 đến hết tháng 10. Do vậy, thời gian hoạt động của các NGH ở 2 vùng này rất ngắn: 4 – 6 tháng/năm. Bởi vậy việc nghiên cứu cải tiến các NGH phù hợp với điều kiện kinh tế, trình độ sản xuất lâm nghiệp trong nước, khắc phục được sự khắc nghiệt và biến động của thời tiết khí hậu để có thể giâm hom được nhiều loài cây nhất là cây bản địa khó ra rễ, tăng được thời gian sử hoạt động của các NGH trong năm có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Các nội dung nghiên cứu này thuộc đề tài cơ sở: “Nghiên cứu một số giải pháp kỹ thuật nhằm cải thiện môi trường nhân giống cây rừng bằng hom cành trong vùng chịu ảnh hưởng của gió Lào và gió mùa Đông bắc”, được tiến hành từ 2005 - 2008 tại Trạm Nghiên cứu Giống cây rừng Ba Vì (thuộc Trung tâm Nghiên cứu Giống cây rừng) và Trung tâm KHSX Lâm nghiệp Bắc Trung Bộ (Đông Hà - Quảng Trị) - hai nơi có khí hậu khắc nghiệt do ảnh hưởng mạnh của gió mùa Đông Bắc và gió Lào.

1.Vật liệu, thiết bị

- Vật liệu che sáng chuyên dụng đang phổ biến ở thị trường ngoài nước và trong nước (lưới che cây chuyên dụng, nilon, tấm nhựa composite) - Vòi phun nước dạng sương mù, ống dẫn và phụ kiện nhựa uPVC, thép mạ kẽm, vật liệu xây dựng và sắt thép thông dụng - Hom Keo lai, Bách xanh, Chiêu liêu , Bạch đàn U6, thuốc kích thích ra rễ Thiết bị nghiên cứu: Máy bơm nước dân dụng, thiết bị điều khiển tự động bán dẫn, thiết bị đo áp suất thủy lực cơ học, đo ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm kỹ thuật số,.. 2. Phương pháp nghiên cứu * Kế thừa một số kết quả nghiên cứu: yêu cầu môi trường giâm hom của cây rừng, tư liệu khí hậu, thuỷ văn, kết cấu hệ thống che, luống giâm hom, hệ thống tưới phun, .. * Nghiên cứu tính toán lý thuyết một số thông số kỹ thuật của các hệ thống NGH * Nghiên cứu thực nghiệm: - Xác định một số đặc tính kỹ thuật của vật liệu và thiết bị che sáng, tưới phun 386 - Xác định các chế độ che sáng thích hợp - Hiệu chỉnh kết quả tính toán lý thuyết - Xây dựng mô hình thí nghiệm (NGH cải tiến) - So sánh khả năng điều tiết các thông số MTGH, khả năng giâm hom một số loài cây

1. Mô hình nhà giâm hom cây lâm nghiệp cải tiến

 1.1. Hệ thống luống giâm hom

- Luống giâm hom thông dụng: Thành luống được xây bằng gạch, rộng 1,2 – 1,3m, chiều dài luống tùy thuộc tính toán hợp lý hệ thống tưới phun (thường từ 7 – 8m). Nền luống, nền nhà được láng vữa bê tông, tạo độ dốc 3% từ tâm giữa luống sang hai bên thành. Có thể giữ được nước trong luống (nhưng không làm úng bầu ươm) để làm mát và điều hòa độ ẩm MTGH khi nóng và xả sạch nước ra ngoài khi cần. Khung vòm nilon che sáng và giữ ẩm gồm các thanh thép tròn D8 được uốn hình vòm và cắm vào các lỗ khoan D10 trên thành luống. Liên kết các thanh khung bằng các dây cáp nilon D3 và thanh định bằng thép hôp 14 ở đỉnh. Kết cấu này dễ tháo lắp và xếp gọn khung vòm khi tác nghiệp, giá thành thấp, tăng được tuổi thọ của nilon. - Luống giâm hom nhiều tầng (thêm 1 - 2 tầng đặt trên luống giâm thông dụng): kết cấu môđun, lắp ghép bằng bulông với khung thép hình và vách kính, đảm bảo các yêu cầu công nghệ giâm hom, rất thuận tiện khi giâm hom trong bầu khay, tăng được diện tích giâm và dễ lắp đặt các hệ thống điều tiết nhiệt độ, độ ẩm MTGH.

1.2. Hệ thống tưới phun tạo ẩm cho MTGH Ống dẫn chìm bằng nhựa uPVC Tiền phong chịu áp, trụ phun bằng ống thép mạ kẽm, máy bơm dân dụng áp trung (Hmax < 35mH2O), vòi phun sương mù bằng đồng kiểu dòng tia nước tốc độ cao bắn vuông góc vào đĩa chặn (đường kính lỗ phun 0,8mm, đường kính đĩa chặn 5mm), áp suất phun 1,8 – 2,0kg/cm2 . Chênh lệch áp suất phun giữa các vòi phun trong toàn hệ thống ≤0,2kg/cm2 , chênh lệch lượng tưới trên diện bề mặt các luống giâm ≤10%. Khoảng cách vòi phun trong luống 0,9 – 1,0m, số vòi phun tối đa trong 1 nhánh: 9 vòi (nếu ống trục nhánh phun là D21 uPVC), 14 vòi (nếu ống trục nhánh phun là D27 uPVC), số nhánh phun tối đa xuất phát từ trục chính: 4 nhánh (nếu trục chính là uPVC D27), 6 nhánh (nếu trục chính là ống uPVC D34)

1.3. Hệ thống che sáng phía trên bằng lưới che cây chuyên dụng (Việt Nam/Trung Quốc/ Thái lan,..). Kết cấu gồm 2 tầng che di động, được kéo dãn ra hoặc dồn lại độc lập bằng cơ cấu dây kéo thủ công, điều chỉnh được 3 mức che sáng cho cây tùy thuộc yêu cầu sinh học của loài cây, thời tiết, thời điểm trong ngày. Hệ thống che sáng xung quanh cũng bằng lưới che chuyên dụng gồm 1 lớp, có thể thả xuống để che nắng hoặc cuộn lên được bằng ống cuộn PVC để tăng ánh sáng cho cây khi trời mưa hoặc mây mù.

 1.4. Hệ thống vách che gió xung quanh bằng cửa kính đẩy (cửa lùa) hoặc các tấm nhựa hình sóng màu trắng đục (composite) đặt trong khe của hộp khung vách. Các tấm che vách được dồn lại hoặc rút ra khỏi hộp vách dễ dàng để giảm sự che sáng khi trời mây mù hoặc tăng thông gió tự nhiên để giảm nhiệt độ trong nhà khi nóng.

1.5. Hệ thống phun hơi ẩm làm mát không khí trong NGH khi trời nóng: Sử dụng loại vòi Coolnet (Ixraen) phun nước với áp cao tạo thành hơi mù. Có thể dùng loại vòi phun sương bằng đồng nêu trên. Ống dẫn bằng nhựa uPVC D21 – 27 chịu áp và bơm nước áp cao (Hmax > 35mH2O). Khoảng cách vòi phun 2 – 2,5m.

1.6. Hệ thống thông gió làm mát hoặc hâm nóng không khí MTGH . Hệ thống được lắp đặt riêng cho từng tầng luông giâm hoặc chung cho nhiều tầng, hoạt động theo 2 chế độ: - Thông gió giảm nhiệt độ khi nóng và trao đổi ôxi - cácbonic giữa không khí trong MTGH với bên ngoài vòm che. Hệ thống gồm quạt điện áp cao, ống uPVC phân phối khí, hoạt động tự động theo thời gian hoặc theo yêu cầu nhiệt độ không khí MTGH - Hâm nóng MTGH bằng không khí nóng (thêm bộ phận phát nhiệt bằng điện trở nhiệt sau quạt gió), tự động theo yêu cầu nhiệt độ khi trời lạnh giá./.

ĐT T/H