Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học và kỹ thuật trồng rừng Chiêu liêu nước (Terminalia calamansanai (Blanco).Rofe) tại vùng Đông Nam Bộ

Chia sẻ: ViJoy ViJoy | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:187

Thêm vào BST

Báo xấu

26
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án trình bày các nội dung chính sau: Xác định được một số đặc điểm sinh học của cây Chiêu liêu nước, làm cơ sở xây dựng các giải pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp; Chọn được xuất xứ và gia đình Chiêu liêu nước có khả năng sinh trưởng nhanh đáp ứng được yêu cầu trồng rừng cây bản địa; Xác định kỹ thuật nhân giống Chiêu liêu nước bằng phương pháp gieo hạt và giâm hom;...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học và kỹ thuật trồng rừng Chiêu liêu nước (Terminalia calamansanai (Blanco).Rofe) tại vùng Đông Nam Bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THANH MINH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT TRỒNG RỪNG CHIÊU LIÊU NƯỚC (Terminalia calamansanai (Blanco).Rofe) TẠI VÙNG ĐÔNG NAM BỘ LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP Hà Nội - 2021
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THANH MINH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT TRỒNG RỪNG CHIÊU LIÊU NƯỚC (Terminalia calamansanai (Blanco).Rofe) TẠI VÙNG ĐÔNG NAM BỘ Chuyên ngành : Lâm sinh Mã số : 9 62 02 05 LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phạm Thế Dũng TS. Giang Văn Thắng Hà Nội - 2021
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu khoa học này là của tôi, được thực hiện trong thời gian từ năm 2014 - 2020. Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong luận án là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác, ngoài những công bố của chính tác giả có liên quan đến luận án theo qui định đối với nghiên cứu sinh. Luận án có sử dụng một số kết quả nghiên cứu của đề tài: “Nghiên cứu chọn giống và kỹ thuật trồng cây gỗ lớn mọc nhanh Thanh thất (Ailanthus triphysa Alston) và Chiêu liêu nước (Terminalia calamansanai (Blanco) Rolfe) trên một số vùng sinh thái trọng điểm” từ 2014-2018, do PGS.TS Phạm Thế Dũng là chủ nhiệm đề tài, nghiên cứu sinh là cộng tác viên trực tiếp thực hiện nội dung nghiên cứu này. Các số liệu đã được chủ nhiệm đề tài và các cộng tác viên đồng ý cho sử dụng vào nội dung luận án. Tác giả Nguyễn Thanh Minh
ii LỜI CẢM ƠN Luận án này được hoàn thành tại Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam theo chương trình đào tạo nghiên cứu sinh khóa 25/2013, từ năm 2013 - 2020. Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận án, tác giả đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của Ban lãnh đạo Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Ban Khoa học, Đào tạo và Hợp tác quốc tế, Viện khoa học Lâm nghiệp Nam Bộ. Tác giả xin chân thành cảm ơn về sự giúp đỡ quý báu đó. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Phạm Thế Dũng, TS. Giang Văn Thắng là người hướng dẫn khoa học đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận án này. Xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo, cán bộ công nhân viên Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệp Lâm nghiệp Đông Nam Bộ, Vườn quốc gia Lò Gò Xa Mát, Khu bảo tồn Thiên nhiên văn hóa Đồng Nai, nơi tác giả công tác, thu thập số liệu và triển khai các thí nghiệm, đã tạo điều kiện về thời gian và công việc để tác giả theo học và hoàn thành luận án. Xin chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp, người thân trong gia đình đã luôn động viên, khích lệ và hỗ trợ về mặt tinh thần cũng như vật chất trong suốt những năm tháng thực hiện luận án. Trân trọng! Tác giả
iii MỤC LỤC ....................................................................................................................... Trang LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN................................................................................................................. ii MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii DANH SÁCH CÁC BẢNG ......................................................................................... vi DANH SÁCH CÁC HÌNH .......................................................................................... ix DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................... x MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 1 1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................... 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án .............................................. 3 4. Những đóng góp mới của luận án............................................................ 3 5. Đối tượng và giới hạn nghiên cứu ........................................................... 3 6. Cấu trúc của luận án ................................................................................ 4 Chương 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................................ 5 1.1. Trên thế giới......................................................................................... 5 1.1.1. Nghiên cứu về kết cấu loài cây gỗ .................................................. 5 1.1.2. Nghiên cứu về tái sinh, vật hậu và hạt giống .................................. 6 1.1.3. Một số nghiên cứu về trồng rừng gỗ lớn bằng cây gỗ bản địa ........ 8 1.1.4. Những nghiên cứu về chi Chiêu liêu và loài Chiêu liêu nước ......... 9 1.2. Ở Việt Nam ........................................................................................ 13 1.2.1. Nghiên cứu về kết cấu loài cây gỗ ................................................ 13 1.2.2. Nghiên cứu về tái sinh, vật hậu và hạt giống ................................ 15 1.2.3. Nghiên cứu về trồng rừng gỗ lớn bằng cây gỗ bản địa ................. 17 1.2.4. Nghiên cứu về chọn và nhân giống .............................................. 19
iv 1.2.5. Nghiên cứu kỹ thuật tạo cây con và trồng rừng ............................ 21 1.2.6. Nghiên cứu về chi Chiêu liêu và loài Chiêu liêu nước .................. 23 1.3. Thảo luận ........................................................................................... 26 Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................. 28 2.1. Nội dung nghiên cứu .......................................................................... 28 2.1.1. Một số đặc điểm sinh học của Chiêu liêu nước ............................ 28 2.1.2. Chọn giống, khảo nghiệm xuất xứ kết hợp với khảo nghiệm hậu thế Chiêu liêu nước ..................................................................................... 28 2.1.3. Kỹ thuật nhân giống Chiêu liêu nước ........................................... 28 2.1.4. Kỹ thuật trồng rừng Chiêu liêu nước ............................................ 28 2.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................... 28 2.2.1. Quan điểm và phương pháp tiếp cận ............................................ 28 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể ................................................... 29 2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu............................................................ 40 2.2.4. Công cụ xử lý số liệu ................................................................... 47 2.3. Khái quát đặc điểm khu vực nghiên cứu ............................................. 47 2.3.1. Đặc điểm khu vực nghiên cứu lâm học và vật hậu ....................... 47 2.3.2. Đặc điểm khu vực khảo nghiệm giống và ảnh hưởng của loại đất 48 2.3.3. Đặc điểm khu vực nghiên cứu kỹ thuật trồng rừng ....................... 49 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................... 50 3.1. Một số đặc điểm sinh học của Chiêu liêu nước................................... 50 3.1.1. Vai trò của Chiêu liêu nước trong những quần xã thực vật rừng .. 50 3.1.2. Cấu trúc quần thụ của trạng thái rừng trung bình và giàu ............. 58 3.1.3. Đặc điểm vật hậu của Chiêu liêu nước ......................................... 67 3.1.4. Đặc điểm hạt giống ...................................................................... 69 3.2. Chọn giống, khảo nghiệm xuất xứ kết hợp với khảo nghiệm hậu thế.. 73 3.2.1. Tuyển chọn cây trội ..................................................................... 73
v 3.2.2. Khảo nghiệm xuất xứ kết hợp với khảo nghiệm hậu thế ............... 75 3.3. Kỹ thuật nhân giống Chiêu liêu nước ................................................. 81 3.3.1. Kỹ thuật nhân giống bằng hạt ...................................................... 81 3.3.2. Kỹ thuật nhân giống bằng hom .................................................... 84 3.4. Kỹ thuật trồng rừng Chiêu liêu nước .................................................. 91 3.4.1. Ảnh hưởng của tiêu chuẩn cây giống đến tỷ lệ sống và sinh trưởng .............................................................................................................. 91 3.4.2. Ảnh hưởng của phân bón đến tỷ lệ sống và sinh trưởng ........................ 94 3.4.3. Ảnh hưởng của loại đất trồng rừng đến tỷ lệ sống và sinh trưởng .... 97 3.4.4. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến tỷ lệ sống và sinh trưởng..................... 98 3.4.5. Ảnh hưởng của phương thức trồng hỗn giao đến tỷ lệ sống và sinh trưởng ................................................................................................................... 100 3.4.6. Ảnh hưởng của phương thức trồng làm giàu rừng đến tỷ lệ sống và sinh trưởng ............................................................................................................................. 102 3.5. Đề xuất áp dụng kết quả nghiên cứu................................................. 105 3.5.1. Nguồn giống .............................................................................. 105 3.5.2. Kỹ thuật nhân giống Chiêu liêu nước ......................................... 105 3.5.3. Kỹ thuật trồng rừng Chiêu liêu nước .......................................... 107 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................... 110 1.Kết luận ............................................................................................... 110 2. Tồn tại................................................................................................. 111 3. Kiến nghị ............................................................................................ 112 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ ........................................................ 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 114 Tiếng Việt ............................................................................................... 114 Tài liệu Tiếng Nước Ngoài ..................................................................... 119 PHỤ LỤC.................................................................................................................... 123
vi DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng ..................................................................................................... Trang Bảng 2.1. Tiêu chí cho điểm cây trội ................................................................................... 34 Bảng 2.2. Tiêu chí để cho điểm độ thẳng thân cây ............................................................ 44 Bảng 2.3. Đặc điểm đất tại các địa điểm trồng rừng thí nghiệm ...................................... 49 Bảng 3.1. Kết cấu loài cây gỗ của những QXTV ở TTRTB............................................ 50 Bảng 3.2. Hệ số tương đồng về loài cây gỗ giữa những QXTV thuộc TTRTB .... 51 Bảng 3.3. Kết cấu loài cây gỗ của những QXTV ở TTRG .............................................. 52 Bảng 3.4. Hệ số tương đồng về loài cây gỗ giữa những QXTV trong TTRG............... 53 Bảng 3.5. Kết cấu loài cây tái sinh của QXTV thuộc TTRTB......................................... 54 Bảng 3.6. Kết cấu loài cây tái sinh của QXTV thuộc TTRG ........................................... 54 Bảng 3.7. Tỷ lệ cây tái sinh Chiêu liêu nước trong những QXTV thuộc TTRTB và TTRG ....................................................................................................................................... 56 Bảng 3.8. Kết cấu loài cây gỗ của những QXTV thuộc TTRTB và TTRG .................. 57 Bảng 3.9. Đặc trưng thống kê phân bố N/D trong những QXTV thuộc TTRTB và TTRG ....................................................................................................................................... 58 Bảng 3.10. Phân bố thực nghiệm N/D trong những QXTV thuộc TTRTB và TTRG ………………………………………………………………….............................. .59 Bảng 3.11. Phân bố lý thuyết N/D trong những QXTV thuộc TTRTB ..................... 60 Bảng 3.12. Phân bố lý thuyết N/D trong những QXTV thuộc TTRG...................... 61 Bảng 3.13. Phân bố N/D của Chiêu liêu nước trong những QXTV thuộc TTRTB ..... 61 Bảng 3.14. Phân bố N/D của Chiêu liêu nước trong những QXTV thuộc TTRG ...... 62 Bảng 3.15. Đặc trưng thống kê phân bố N/H trong những QXTV thuộc TTRTB và TTRG…………………………………………………………………………….63 Bảng 3.16. Phân bố N/H thực nghiệm trong những QXTV thuộc TTRTB và TTRG………………………………………………………………………….. ... 64 Bảng 3.17. Phân bố lý thuyết N/H trong những QXTV thuộc TTRTB ....................... 65 Bảng 3.18. Phân bố lý thuyết N/H trong những QXTV thuộc TTRG...................... 65
vii Bảng 3.19. Phân bố N/H của Chiêu liêu nước trong những QXTV thuộc TTRTB…………………………………………………………………………66 Bảng 3.20. Phân bố N/H của Chiêu liêu nước trong những QXTV thuộc TTRG………………………………………………………………………….. .. 66 Bảng 3.21. Các đặc điểm vật hậu của Chiêu liêu nước tại Mã Đà - Đồng Nai.............. 67 Bảng 3.22. Các pha vật hậu chính của Chiêu liêu nước .................................................... 68 Bảng 3.23. Kích thước của hạt nguyên cánh và không cánh............................................ 69 Bảng 3.24. Khối lượng hạt nguyên cánh và không cánh .................................................. 70 Bảng 3.25. Ầm độ của hạt Chiêu liêu nước không có cánh.............................................. 71 Bảng 3.26. Tỷ lệ nảy mầm của các nghiệm thức bảo quản trong 24 tháng .................... 71 Bảng 3.27. Đặc trưng D1.3 và Hvn của cây trội ở các vùng sinh thái ....................... 74 Bảng 3.28. Đặc trưng Hdc và điểm số của cây trội ở các vùng sinh thái....................... 74 Bảng 3.29 Sinh trưởng, năng suất các xuất xứ Chiêu liêu nước 5 năm tuổi................... 76 Bảng 3.30. Năng suất và chất lượng của các xuất xứ Chiêu liêu nước 5 tuổi ................ 77 Bảng 3.31. Sinh trưởng, năng suất của gia đình Chiêu liêu nước ở 5 năm tuổi ............. 78 Bảng 3.32. Năng suất rừng và chất lượng cây các gia đình Chiêu liêu nước 5 tuổi ... 79 Bảng 3.33. Ảnh hưởng của nhiệt độ nước đến tỷ lệ nảy mầm hạt................................... 82 Bảng 3.34. Ảnh hưởng của thành phần ruột bầu đến tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây con............................................................................................................................................. 83 Bảng 3.35. Ảnh hưởng của chất KTST và nồng độ tới khả năng ra rễ ........................... 85 Bảng 3.36. Ảnh hưởng của thời gian xử lý thuốc tới khả năng ra rễ ............................... 87 Bảng 3.37. Ảnh hưởng của giá thể giâm hom tới khả năng ra rễ..................................... 87 Bảng 3.38. Ảnh hưởng của tuổi cây mẹ lấy hom đến khả năng ra rễ.............................. 88 Bảng 3.39. Ảnh hưởng của mùa vụ tới khả năng ra rễ ...................................................... 89 Bảng 3.40. Ảnh hưởng của tiêu chuẩn cây giống đến tỷ lệ sống rừng trồng.................. 91 Bảng 3.41. Ảnh hưởng tiêu chuẩn cây giống đến sinh trưởng rừng trồng 2 và 3 tuổi ..... 92 Bảng 3.42. Ảnh hưởng của tiêu chuẩn cây giống đến sinh trưởng rừng trồng 4 tuổi ... 93
viii Bảng 3.43. Ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng Chiêu liêu nước tuổi 2 và 3... 94 Bảng 3.44. Ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng Chiêu liêu nước ở tuổi 4 .......... 95 Bảng 3.45. Sinh trưởng và tỷ lệ sống của Chiêu liêu nước 2 và 3 tuổi trên hai loại đất... 97 Bảng 3.46. Sinh trưởng của Chiêu liêu nước 4 tuổi trên hai loại đất ............................... 97 Bảng 3.47. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng Chiêu liêu nước 9 tuổi..... 99 Bảng 3.48. Phẩm chất cây ở thí nghiệm mật độ trồng Chiêu liêu nước 9 tuổi ...... 99 Bảng 3.49. Sinh trưởng Chiêu liêu nước 2 và 3 tuổi ở thí nghiệm trồng hỗn giao ... 100 Bảng 3.50. Sinh trưởng của Chiêu liêu nước 4 tuổi ở thí nghiệm trồng hỗn giao 101 Bảng 3.51. Sinh trưởng Chiêu liêu nước 2 và 3 tuổi ở thí nghiệm trồng làm giàu rừng 103 Bảng 3.52. Sinh trưởng Chiêu liêu nước 4 tuổi ở thí nghiệm trồng làm giàu rừng .. 104
ix DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình . .................................................................................................. Trang Hình 2.1. Sơ đồ các bước nghiên cứu của luận án ........................................ 29 Hình 2.2. Sơ đồ bố trí ô dạng bản để xác định tái sinh tự nhiên của Chiêu liêu nước các ô tiêu chuẩn ................................................................................... 30 Hình 3.1. Biểu đồ biểu thị phân bố chiều cao của cây tái sinh trong những QXTV thuộc trạng thái rừng trung bình ....................................................... 55 Hình 3.2. Biểu đồ biểu thị phân bố chiều cao của cây tái sinh trong những QXTV thuộc trạng thái rừng giàu. ................................................................ 56 Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn phân bố N/D đối với những QXTV thuộc trạng thái rừng trung bình (a) và trạng thái rừng giàu (b) ............................................. 60 Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn phân bố N/H đối với những QXTV thuộc trạng thái rừng trung bình (a) và trạng thái rừng giàu (b) ............................................. 65 Hình 3.5. Một số hình ảnh hoa và quả Chiêu liêu nước ................................ 68 Hình 3.6. Tỷ lệ nảy mầm theo thời gian của 3 phương thức bảo quản .......... 72 Hình 3.7. Hạt Chiêu liêu nước và kiểm nghiệm nảy mầm ............................. 73 Hình 3.8. Cây trội Chiêu liêu nước tại Đồng Nai và Gia Lai ........................ 75 Hình 3.9. Chiêu liêu nước 4 tuổi tại khảo nghiệm giống ở Tây Ninh ............ 80 Hình 3.10. Ảnh hưởng thời gian xử lý thuốc của giâm hom Chiêu liêu nước 90 Hình 3.11. Chiêu liêu nước 4 tuổi tại trạm Sông Mây - Đồng Nai ................ 96 Hình 3.12. Chiêu liêu nước tại thí nghiệm trồng làm giàu rạch rộng 6 m .... 105
x DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tên gọi đầy đủ CS (%) Hệ số tương đồng về loài. CV% Hệ số biến động. D0 (cm) Đường kính gốc. D1.3 (cm) Đường kính thân ngang ngực. DMax – DMin Biên độ biến động đường kính thân cây. Đt (m) Đường kính tán Đtt Độ thẳng thân FD, FH Hàm phân bố tích lũy đường kính và chiều cao. Gp (%) Tỷ lệ nảy mầm. GE (%) Thế nảy mầm. Hvn (m) Chiều cao toàn thân hay vút ngọn. HG Tỷ lệ hỗn giao giữa các loài cây gỗ. HMax – HMin Biên độ biến động chiều cao thân cây. Hdc (m) Chiều cao dưới cành IVI (%) Chỉ số giá trị quan trọng của loài cây gỗ. LMax (cm) Chiều dài rễ của hom. KBTTNVHĐN Khu bảo tồn thiên nhiên văn hóa Đồng Nai Sai số tuyệt đối trung bình (Mean Absolute MAE Error). ME Sai số trung bình. Sai số tuyệt đối trung bình theo phần trăm (Mean MAPE Absolute Percent Error). M (m3/ha) Trữ lượng rừng trên 1 ha. N (cây/ha) Số cây trên 1 ha.
xi Chữ viết tắt Tên gọi đầy đủ NS Năng suất NT Nghiệm thức QXTV Quần xã thực vật rừng. r2 Hệ số xác định. R (%) Tỷ lệ ra rễ Ri (%) Chỉ số ra rễ của hom. ±SEE Sai lệch chuẩn. s (m2) Diện tích ô mẫu. SR Số rễ của hom. TB Trung bình TLNM (%) Tỷ lệ nảy mầm của hạt giống. TLS (%) Tỷ lệ sống. TTRG Trạng thái rừng giàu TTRTB Trạng thái rừng trung bình Vcây (m3/ha) Thể tích thân cây bình quân. XL Xử lý ZY (Y = D, H, M) Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm. ∆Y (Y = D, H, M) Lượng tăng trưởng bình quân hàng năm. S (m2) Diện tích ô tiêu chuẩn.
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong gần thập niên qua giá trị các sản phẩm chế biến gỗ xuất khẩu của nước ta gia tăng mạnh, từ 5,3 tỷ USD trong năm 2013 đến hơn 9,3 tỷ USD năm 2018. Hiện nay Việt Nam trở thành nước xuất khẩu đồ gỗ lớn nhất ASEAN, đứng thứ hai tại châu Á và thứ 5 trên thế giới. Sản phẩm đồ gỗ và lâm sản của Việt Nam đã có mặt trên 120 thị trường nước ngoài. Trong năm 2018, ngành lâm nghiệp đã cung ứng 28,45 triệu m3 gỗ nguyên liệu, đạt 76,4% cho công nghiệp chế biến gỗ (Bộ NN&PTNN, 2019) [7]. Tuy vậy, hiện nay rừng nước ta vẫn chưa cung cấp đủ gỗ lớn với chất lượng cao cho ngành chế biến gỗ. Vì thế, ngành lâm nghiệp vẫn phải nhập khẩu một lượng lớn gỗ nguyên liệu. Năm 2018, lượng gỗ tròn nhập khẩu cho ngành chế biến gỗ là trên 2,2 triệu m3. Điều đó đã ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm đồ gỗ xuất khẩu (Tô Xuân Phúc và cs, 2019) [37]. Nghiên cứu sử dụng các loài cây gỗ bản địa có giá trị để trồng rừng cung cấp gỗ lớn là một nhiệm vụ quan trọng của ngành lâm nghiệp. Tuy vậy, cho đến nay số lượng các loài cây gỗ bản địa được tuyển chọn để trồng rừng và làm giàu rừng ở Việt Nam còn rất ít. Để “Nâng cao năng suất, chất lượng và giá trị rừng trồng sản xuất” và “Nâng cao giá trị sản phẩm gỗ qua chế biến” (QĐ 774&919 Bộ NN&PTNT), ngành lâm nghiệp cần phải trồng rừng gỗ lớn, nhất là đối với các loài cây gỗ bản địa. Thế nhưng, hiện nay ngành lâm nghiệp vẫn còn thiếu không chỉ nguồn giống chất lượng cao, mà còn cả kỹ thuật trồng và nuôi dưỡng rừng trồng từ những cây gỗ bản địa. Hạn chế này dẫn đến những khó khăn cho việc hoàn thành mục tiêu chiến lược của ngành. Vì thế, những nghiên cứu về chọn giống, nhân giống, kỹ thuật trồng rừng và làm giàu rừng tự nhiên nghèo bằng một số loài cây gỗ bản địa có vùng phân bố tự nhiên rộng, sinh trưởng nhanh, cho gỗ lớn là một vấn đề đang được quan tâm hiện nay.
2 Chiêu liêu nước (Terminalia calamansanai (Blanco) Rolfe) thuộc họ Bàng (Combretaceae) là loài cây gỗ lớn, cao đến 30 - 40 mét, đường kính có thể đạt 60 – 80 cm, thậm chí tới 2 mét. Loài cây này phân bố rộng ở các tỉnh Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ. Gỗ Chiêu liêu nước có màu trắng trung bình, mịn, thớ thẳng và dễ gia công chế biến. Vì thế, gỗ Chiêu liêu nước được sử dụng để làm gỗ ván, gỗ dán, đồ mộc gia dụng và gỗ xây dựng (Trần Hợp và Nguyễn Bội Quỳnh, 2003) [21]. Chiêu liêu nước, ra hoa hàng năm, tạo điều kiện tốt cho việc chọn giống và trồng rừng. Cho đến nay, loài cây này chưa được quan tâm nghiên cứu sâu về chọn giống, nhân giống, kỹ thuật trồng rừng và trồng làm giàu rừng. Các nghiên cứu trước đây đối với loài cây này mới chỉ dừng lại ở mô tả, phân loại. Từ nhưng lý do trên, đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học và kỹ thuật trồng rừng Chiêu liêu nước (Terminalia calamansanai (Blanco) Rolfe) tại vùng Đông Nam Bộ” đặt ra là cần thiết và có ý nghĩa nhằm góp phần phát triển trồng rừng sản xuất cung cấp gỗ lớn cho ngành chế biến gỗ ở nước ta. 2. Mục tiêu nghiên cứu 2.1. Mục tiêu chung Cung cấp những thông tin cơ bản làm cơ sở khoa học cho việc chọn giống, nhân giống, trồng và nuôi dưỡng rừng Chiêu liêu nước, nhằm nâng cao năng suất rừng và đa dạng hóa loài cây trồng rừng bản địa ở vùng Đông Nam Bộ. 2.2. Mục tiêu cụ thể - Xác định được một số đặc điểm sinh học của cây Chiêu liêu nước, làm cơ sở xây dựng các giải pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp. - Chọn được xuất xứ và gia đình Chiêu liêu nước có khả năng sinh trưởng nhanh đáp ứng được yêu cầu trồng rừng cây bản địa. - Xác định kỹ thuật nhân giống Chiêu liêu nước bằng phương pháp gieo hạt và giâm hom. - Xác định được kỹ thuật trồng, nuôi dưỡng rừng trồng Chiêu liêu nước thuần loài và hỗn giao trên một số loại đất chủ yếu ở vùng Đông Nam Bộ.
3 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Ý nghĩa khoa học Bổ sung một số thông tin khoa học về đặc điểm sinh học của cây Chiêu liêu nước để làm cơ sở chọn giống, nhân giống và trồng rừng có năng suất và chất lượng cao ở vùng Đông Nam Bộ. Ý nghĩa thực tiễn Các kết quả nghiên cứu của luận án có thể ứng dụng để phát triển rừng trồng Chiêu liêu nước cung cấp gỗ lớn có năng suất và chất lượng ở vùng Đông Nam Bộ. 4. Những đóng góp mới của luận án Kết quả nghiên cứu của luận án đã đưa ra những điểm mới sau đây: - Thứ nhất, cung cấp một số cơ sở khoa học từ đặc điểm lâm học, vật hậu, đặc điểm hạt giống đến chọn giống, nhân giống và trồng rừng Chiêu liêu nước - Thứ hai, đã xác định được 1 xuất xứ và 4 gia đình Chiêu liêu nước đáp ứng tiêu chuẩn của Ngành Lâm nghiệp để công nhận giống cây trồng Lâm nghiệp mới. - Thứ ba, đã hoàn thiện kỹ thuật nhân giống hữu tính, vô tính, xác định tiêu chuẩn cây con và một số kỹ thuật chủ yếu để trồng rừng Chiêu liêu nước. 5. Đối tượng và giới hạn nghiên cứu 5.1. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là quần thể Chiêu liêu nước tự nhiên, hạt giống, cây con trong vườn ươm và rừng trồng Chiêu liêu nước thuần loài và hỗn giao từ 1- 5 và 9 tuổi. 5.2. Phạm vi nghiên cứu - Về nội dung nghiên cứu: Luận án này chỉ nghiên cứu về một số đặc điểm sinh học như đặc điểm lâm học, vật hậu và hạt Chiêu liêu nước; khảo nghiệm xuất xứ kết hợp với khảo nghiệm gia đình; kỹ thuật nhân giống gieo ươm bằng hạt và giâm hom; kỹ thuật trồng rừng thuần loài, hỗn giao và trồng làm giàu rừng.
4 - Về địa điểm nghiên cứu: Nghiên cứu về đặc điểm lâm học, vật hậu được thực hiện tại rừng kín thường xanh hơi ẩm nhiệt đới ở khu vực Mã Đà thuộc tỉnh Đồng Nai. Chọn giống Chiêu liêu nước được thực hiện tại 4 vùng sinh thái: Nam Trung Bộ (Ninh Thuận), Tây Nam Bộ (Kiên Giang), Đông Nam Bộ (Đồng Nai, Tây Ninh) và Tây Nguyên (Gia Lai). Những thí nghiệm về bảo quản hạt giống và gieo ươm được tiến hành tại vườn ươm của Trung tâm nghiên cứu thực nghiệm lâm nghiệp Đông Nam Bộ, Trảng Bom, Đồng Nai. Thí nghiệm về khảo nghiệm xuất xứ kết hợp với khảo nghiệm hậu thế được bố trí tại khu vực Tân Biên thuộc tỉnh Tây Ninh. Thí nghiệm về tiêu chuẩn cây con trồng rừng, phân bón, mật độ và trồng rừng hỗn giao được tiến hành tại khu vực Vĩnh Cửu thuộc tỉnh Đồng Nai. Thí nghiệm trồng làm giàu rừng tự nhiên nghèo bằng loài Chiêu liêu nước được bố trí tại khu vực Tân Lập thuộc tỉnh Bình Phước - Về thời gian nghiên cứu: Thí nghiệm về bảo quản hạt giống được thực hiện trong thời gian 24 tháng. Thí nghiệm về gieo ươm được theo dõi từ khi cấy hạt đến khi cây con đạt 6 tháng tuổi. Thí nghiệm về giâm hom được theo dõi từ khi cấy hom đến khi hom ra rễ hoàn toàn sau 1 tháng tuổi. Thí nghiệm về khảo nghiệm xuất xứ kết hợp khảo nghiệm gia đình theo dõi đến 5 tuổi. Thí nghiệm về trồng rừng được theo dõi từ khi trồng đến lúc rừng đạt 4 tuổi và 9 tuổi. 6. Cấu trúc của luận án Luận án bao gồm 112 trang, 52 bảng, 12 hình, tài liệu tham khảo, phụ lục. Cấu trúc của luận án bao gồm: Mở đầu, 4 trang. Chương 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu, 23 trang. Chương 2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu, 22 trang. Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận, 60 trang. Kết luận, tồn tại và kiến nghị, 3 trang.
5 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới 1.1.1. Nghiên cứu về kết cấu loài cây gỗ Khi nghiên cứu về rừng, nhà lâm học quan tâm đến thành phần loài cây gỗ, vai trò và tính ổn định của chúng trong quần xã thực vật. Nhiều nhà lâm học (Richards, 1952; Baur, 1961) [40], [1], cho rằng mỗi kiểu rừng được hình thành bởi những loài cây khác nhau. Vì thế, khi phân tích tổ thành rừng, cần phải xác định tên loài cây và tỷ lệ của mỗi loài. Dựa vào những loài cây hình thành rừng, Richards (1952) [40] đã phân chia rừng mưa nhiệt đới thành 2 nhóm. Nhóm 1 là rừng mưa hỗn hợp với nhiều loài cây ưu thế và đồng ưu thế. Nhóm 2 là rừng mưa đơn ưu thế. Theo Richards (1968) [41], tổ thành thực vật của rừng nhiệt đới ẩm ở Đông Nam Á thường có một nhóm loài chiếm ưu thế đến 50% quần thụ. Đó là những loài cây gỗ của họ Sao Dầu (Dipterocarpaceae). Trong tổ thành rừng mưa nhiệt đới, có hơn 40 loài cây gỗ trên mỗi hecta. Trong sinh thái học và lâm học, vai trò của các loài cây gỗ trong quần xã thực vật rừng (QXTV) có thể được xác định theo nhiều phương pháp khác nhau do Curtis và McIntosh (1951 đề xuất đã sử dụng thuật ngữ chỉ số giá trị quan trọng của loài IVI%) để biểu thị cho vai trò của loài trong QXTV. Chỉ số IVI% được tính bằng tổng hoặc giá trị trung bình của ba tham số: độ thường gặp tương đối (F%), mật độ tương đối (N%) và tiết diện ngang thân cây tương đối (G%) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 2010) [48]. Theo Kayama (1961) vai trò của loài cây gỗ trong QXTV có thể được đánh giá bằng 4 tham số: F%, N%, độ che phủ tương đối (W%) và thể tích thân cây tương đối (V%). Chỉ số IVI được xác định theo hai phương pháp kể trên có nhược điểm là nó thay đổi tùy theo kích thước và số lượng ô mẫu. Khi số lượng ô mẫu lớn, thì việc tính chỉ tiêu F sẽ gặp khó khăn (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 2010) [48],
6 Khi nghiên cứu về cấu trúc và tổ thành thực vật sau tác động của con người và sự xâm lấn của thực vật Addo-Fordjour và cs (2009) [58] đã thiết lập ngẫu nhiên 3 ô tiêu chuẩn (50 x 50 m), tương ứng với 3 khu rừng tại khu bảo tồn Tinte Bepo cho thấy có 108 loài thực vật thuộc 37 họ, 77 chi và 88 dạng sống được tìm thấy trong tất cả các khu rừng, trong đó loài Celtis mildbraedii. Eng và Triplochiton scleroxylon K.Shum là loài chiếm ưu thế. Khi nghiên cứu sự đa dạng các loài thực vật và đặc điểm cấu trúc của rừng ở Vườn Quốc gia Dulhazara Safari của Bangladesh, Mijan Uddin và Misbahuzzanman (2007) [80] đã thống kê được 560 cá thể có đường kính D 1.3 >5 cm của 82 loài đại diện thuộc 31 họ và 62 chi, xác định được bốn tầng chính với các loài chiếm ưu thế khác nhau. Kết quả tính toán chỉ số IVI% của tác giả cho thấy, họ Dầu là họ chiếm ưu thế với loài Dầu bao (Dipterocarpus turbinatus). 1.1.2. Nghiên cứu về tái sinh, vật hậu và hạt giống Tái sinh tự nhiên của rừng là một quá trình rất phức tạp. Khi nghiên cứu tái sinh rừng, người ta thường tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế. Các nhà nghiên cứu cho rằng hiệu quả tái sinh rừng được xác định bởi mật độ, tổ thành loài cây, cấu trúc tuổi, chất lượng cây con, đặc điểm phân bố. Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mưa chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng ít nhiều đã bị biến đổi. Van Steenis (1956) [89] đã nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng. Richards (1952) [40] đã tiến hành nghiên cứu tái sinh ở rừng mưa nhiệt đới và cho xuất bản cuốn “Rừng mưa nhiệt đới”. Kết quả nghiên cứu cho thấy tái sinh rừng mưa nhiệt đới vô cùng phức tạp, cây tái sinh tự nhiên chủ yếu có phân bố cụm một số khác có phân bố Poisson. Theo Ghent (1969) [71], tầng cây bụi thảm tươi có ảnh hưởng lớn đến quá trình tái sinh của loài cây gỗ
7 đồng thời thảm mục và chế độ thủy nhiệt tầng đất mặt đều có ảnh hưởng tới tái sinh tự nhiên ở mức độ khác nhau. Trong nghiên cứu tái sinh rừng, người ta nhận thấy rằng tầng cỏ và cây bụi qua thu nhận ánh sáng, độ ẩm và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng của tầng đất mặt đã ảnh hưởng xấu đến cây con tái sinh của các loài cây gỗ. Dưới những quần thụ kín tán, đất khô và nghèo dinh dưỡng khoáng thảm cỏ và cây bụi sinh trưởng kém nên ảnh hưởng của chúng đến các cây gỗ tái sinh không đáng kể. Ngược lại, ở những lâm phần rừng thưa hoặc đã qua khai thác thảm cỏ có điều kiện phát triển mạnh mẽ, khiến chúng trở thành nhân tố gây trở ngại rất lớn cho tái sinh rừng (Xannikov, 1967; Vipper, 1973; dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 1992) [46]. Giáng hương ở Thái Lan nẩy chồi vào tháng 2-3, hoa nở và thụ phấn tháng 3-4, kết thúc thụ phấn vào đầu tháng 5 (Ramin và Owens, 1998) [85]. Quả Giáng hương hình thành từ tháng 5, quả chín vào tháng 10-11, khi đó cũng là lúc bắt đầu rụng (Coles và Boyle, 1999) [63]. Theo Piewluang (1996) Giáng hương có khối lượng 1000 quả là 41 g, quả dài 56,3-76,3 mm, rộng 46,5-57,7 mm, khoang hạt dài 17,6-20,8 mm, rộng 16,6-20,3 mm (dẫn theo Hà Thị Mừng, 2004) [31]. Kết quả nghiên cứu về cây Cóc hành của Dorthe Jᴓker (2000) [67] cho thấy, thời gian ra hoa và kết quả của Cóc hành thay đổi giữa các địa phương. Ở phía bắc Thái Lan, Cóc hành rụng lá vào tháng giêng tới tháng hai. Lá non mọc ngay khi lá già rụng, khi lá mới chuyển sang màu xanh cây bắt đầu ra hoa. Cóc hành ra hoa từ tuổi 6 đến tuổi 7. Hoa ra làm 2 đợt, đợt 1 vào khoảng tháng 2 và tập trung vào tháng 3, đợt 2 vào tháng 4 - 5. Hoa có mùi thơm, dài từ 5,0 - 6,5 mm, rộng từ 1,5 - 2,5 mm và bông dài khoảng 4 mm. Nhụy chia thành ba lá noãn. Tóm lại, các công trình nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc rừng, tái sinh tự nhiên, vật hậu và hạt giống của các quần thể rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêng trên thế giới rất phong phú. Nhiều công trình nghiên cứu đã đem