Luận văn Thạc sĩ Khoa học Lâm nghiệp: Đánh giá một số mô hình trồng rừng bằng cây bản địa của dự án KfW6 tại Thị xã Sông Cầu, tỉnh Phú Yên

Chia sẻ: Tri Lễ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:115

Thêm vào BST

Báo xấu

17
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là góp phần bổ sung cơ sở khoa học và thực tiễn của kỹ thuật trồng rừng bằng cây bản địa trên đất trống đồi núi trọc tại khu vực nghiên cứu và những địa phương có điều kiện tương đồng. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học Lâm nghiệp: Đánh giá một số mô hình trồng rừng bằng cây bản địa của dự án KfW6 tại Thị xã Sông Cầu, tỉnh Phú Yên

i LỜI CẢM ƠN Luận văn này được hoàn thành tại Trường Đại học Lâm nghiệp theo chương trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá 17, giai đoạn 2009 - 2011. Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của Khoa Sau đại học cũng như của các thầy, cô giáo Trường Đại học Lâm nghiệp, các cán bộ của Ban quản lý các dự án Lâm nghiệp và Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. Nhân dịp này tác giả xin chân thành cảm ơn về sự giúp đỡ đó. Trước hết, tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới TS. Bùi Thế Đồi, người hướng dẫn khoa học, đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ, truyền đạt những kiến thức quí báu và dành những tình cảm tốt đẹp cho tác giả trong suốt thời gian công tác, học tập cũng như trong thời gian thực hiện luận văn. Tác giả xin cảm ơn Ban quản lý rừng phòng hộ thị xã Sông Cầu, Dự án KfW6 thị xã Sông Cầu đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả triển khai đề tài cũng như thu thập số liệu ngoại nghiệp phục vụ cho luận văn. Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè và người thân trong gia đình đã giúp đỡ, động viên tác giả trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn. Tôi xin cam đoan những số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và được trích dẫn rõ ràng. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 9 năm 2011 Tác giả Đinh Văn Thuân
ii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các ký hiệu và từ viết tắt dùng trong luận văn ........................... i Danh mục tên khoa học các loài cây dùng trong luận văn .......................... ii Danh mục các bảng ........................................................................................ iv Danh mục các hình .......................................................................................... v Đặt vấn đề .................................................................................................... 1 Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................... 3 1.1. Trên thế giới ............................................................................................ 3 1.2. Ở Việt Nam ............................................................................................. 7 Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................... 20 2.1. Mục tiêu nghiên cứu. ............................................................................ 20 2.2. Đối tượng nghiên cứu........................................................................... 20 2.3. Giới hạn nghiên cứu. ............................................................................ 20 2.4. Nội dung nghiên cứu. ........................................................................... 20 2.5. Phương pháp nghiên cứu...................................................................... 21 2.5.1. Quan điểm và phương pháp luận nghiên cứu. ............................ 21 2.5.2. Phương pháp kế thừa số liệu, tài liệu có sẵn. .............................. 22 2.5.3. Phương pháp chuyên gia. ............................................................. 23 2.5.4. Phương pháp điều tra thực địa. .................................................... 23 2.5.5. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu. ..................................... 25
iii Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU................................................................................................ 27 3.1. Điề u kiê ̣n tự nhiên. ............................................................................... 27 3.1.1. Vi ̣trí điạ lý, diê ̣n tích, ranh giới. .................................................. 27 3.1.2. Điạ hình, Thổ nhưỡng. ................................................................. 28 3.1.2. Khí hậu thuỷ văn. .......................................................................... 30 3.1.3. Tài nguyên thiên nhiên: ................................................................ 32 3.2. Điề u kiê ̣n kinh tế - xã hô ̣i. .................................................................... 32 3.2.1. Dân số , dân tộc và lao động. ......................................................... 32 3.2.2. Kinh tế , dich vụ. ............................................................................. 32 3.2.3. Giao thông, giáo dục, y tế. ............................................................ 33 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ....................... 37 4.1. Tổng kết, đánh giá một số mô hình trồng rừng cây bản địa lá rộng tại Miền Trung. ............................................................................................................. 37 4.1.1. Tỉnh Quảng Bình. ......................................................................... 37 4.1.2. Tỉnh Thừa Thiên Huế. .................................................................. 39 4.1.3. Tỉnh Quảng Nam........................................................................... 41 4.1.4. Tỉnh Phú Yên................................................................................. 43 4.1.5. Bài học kinh nghiệm về công tác trồng rừng cây bản địa trên đất trống, đồi núi trọc. ................................................................................... 48 4.2. Đánh giá sinh trưởng của các loài cây bản địa trong các mô hình trồng rừng tại tỉnh Phú Yên .............................................................................................. 49 4.2.1. Mô hình 2a và mô hình 2b tại Đá Giăng, xã Xuân Lâm. ........... 49 4.2.2. Mô hình 4 và mô hình 5 tại Cù Mông, xã Xuân Lộc. ................. 58 4.3. Nghiên cứu một số nhân tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây bản địa tại các mô hình. ............................................................................ 74 4.3.1. Nhân tố Đất. .................................................................................. 74
iv 4.3.2. Tình hình thực bì, cây bụi, thảm tươi. ......................................... 78 4.3.2. Các nhân tố khác. .......................................................................... 81 4.4. Đề xuất mô hình và biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động. ............... 84 4.4.1. Đề xuất mô hình cây bản địa lá rộng cho chương trình trồng rừng trên đất trống đồi núi trọc tỉnh Phú Yên. ...................................... 84 4.4.2. Đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động áp dụng cho các chương trình trồng rừng trên đất trống, đồi núi trọc tỉnh Phú Yên. .... 87 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ ............................................... 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
i DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN Ký hiệu Giải thích Doo Đường kính gốc Hvn Chiều cao vút ngọn Htb Chiều cao trung bình Dự án khôi phục rừng và quản lý rừng bền vững ở các KfW6 tỉnh Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định và Phú Yên NN&PTNT Nông nghiệp và phát triển Nông thôn PTNT Phát triển Nông thôn SDoo Hệ số biến động đường kính gốc SHvn Hệ số biến động chiều cao vút ngọn SPSS Statistical Products for Social Services TB Trung bình Doo Tăng trưởng bình quân chung về đường kính gốc Hvn Tăng trưởng bình quân chung về chiều cao vút ngọn
ii DANH MỤC TÊN KHOA HỌC CÁC LOÀI CÂY DÙNG TRONG LUẬN VĂN TT Tên Việt Nam Tên khoa học 1 Bạch đàn trắng Eucalyptus camaldulensis Dehnh 2 Bạch đàn urophylla Eucalyptus urophylla S.T.Blake 3 Bồ đề Styrax tonkinensis Pierre 4 Căm xe Xylia xylocarpa (Roxb.) Taub 5 Cao su Hevea brasilensis Muell-Arg 6 Cẩm lai Dalbergia brariaensis Pierre 7 Chiêu liêu Terminalia hainanensis Exell 8 Cốt khí Tephrosia candida Pers 8 Chò chỉ Parashorea chinensis Wang Hsie 10 Chò nâu Diptercarpus retusus Bl. 11 Dầu rái Diptercarpus alatus Roxb 12 Dẻ đỏ Lithocarpus ducampi (Hickel & A. Camus) 13 Giổi Tahauma Gioi A.Chev 14 Giổi xanh Michelia mediocris Dandy 15 Huỷnh Tarrietia javanica Blume 16 Keo dậu Leucaena leucocephala (Lamk) de Wit 17 Keo lá tràm Acacia auriculiformis Cunn 18 Keo lai Acacia mamgium x Acacia auriculiformis 19 Keo tai tượng Acacia mangium Willd 20 Kháo vàng Machilus bosii 21 Lát hoa Chukrasia tabularis A.Juss 22 Lõi thọ Gmelia arborea Roxb 23 Lộc vừng Barringtonia acutangula (l.) Gaertn 24 Lim xanh Erythrofloeum fordii Oliv 25 Lim xẹt Peltophorum tonkinensis A.Chev
iii TT Tên Việt Nam Tên khoa học 26 Luồng Dendrocalamus membranaceus Munro 27 Mỡ Mangletia glauca Dandy 28 Muồng đen Casia siamea Lamk 29 Ngân hoa Grevillea robusta 30 Pơ mu Fokienia hodginsic Henry et thomas 31 Quế Cinnamomum cassia Presl 32 Ràng ràng mít Ormosia balansae Drake 33 Re gừng Cinnamomum obtusifolium Roxb 34 Sao đen Hopea odorata Roxb 35 Sồi phảng Lithocarpus fissus Barnett 36 Song mật Calamus platyacanthus Warb. 37 Trẩu Arientes montana (Lour) Wils 38 Thanh thất Ailanthus malabarica DC. 39 Thông đuôi ngựa Pinus massoniana Lamb 40 Thông nhựa Pinus merkusii Jungh et de Vires 41 Tếch Tectona grandis Linn.f 42 Trám trắng Canarium album (Lour.) Raeusch 43 Trầm hương Aquilaria crssna Pierre ex Lecomte 44 Thôi chanh Evodia bodinieri 45 Vạng trứng Endospermum chinense Benth 46 Vên vên Anisoptera costata Korth 47 Xà cừ Khaya senegalensis A.Juss 48 Xoan đào Pygeum arboreum Endl 49 Thẩu tấu Aporosa sphaerosperma Gagnep. 50 Trâm vỏ đen Syzygium cumini (L.) Skeels 51 Sim Rhodomyrtus tomentosa (Ait.) Hassk. 52 Thành ngạnh Cratoxylon ligustrinum (Spach) BL.
iv DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang Các chỉ tiêu sinh trưởng của Sao đen và Gõ đỏ trồng hỗn giao 4.1 47 tại huyện Tây Hòa, tỉnh Phú Yên - năm 2011 Đánh giá tỷ lệ sống của các loài cây trong mô hình 2a và 2b 4.2 50 qua các năm Chất lượng sinh trưởng của các loài cây trong mô hình 2a và 4.3 52 mô hình 2b quan các năm 2009 và 2010 Đánh giá sinh trưởng Doo của các loài cây trong mô hình 2a 4.4 53 và mô hình 2b qua các năm 2009 và 2010 Đánh giá sinh trưởng Hvn của 3 loài cây trong mô hình 2a và 4.5 55 mô hình 2b qua các năm 2009 và 2010 4.6 Đánh giá tỷ lệ sống của các loài trong mô hình 4 60 4.7 Đánh giá tỷ lệ sống của các loài trong mô hình 5 61 4.8 Chất lượng sinh trưởng của các loài cây trong mô hình 4 63 4.9 Chất lượng sinh trưởng của các loài cây trong mô hình 5 64 4.10 Đánh giá sinh trưởng Doo của các loài cây trong mô mình 4 65 4.11 Đánh giá sinh trưởng Doo của các loài cây trong mô mình 5 67 4.12 Đánh giá sinh trưởng Hvn của các loài cây trong mô hình 4 68 4.13 Đánh giá sinh trưởng Hvn của các loài cây trong mô mình 5 70 4.14 Tổng hợp kết quả mô tả phẫu diện đất 75 4.15 Kết quả phân tích đất tại các mô hình 76 Tình hình sinh trưởng của cây tái sinh, cây bụi thảm tươi ở 4.16 78 các mô hình 4.17 Tiêu chuẩn cây con trồng trong các mô hình của dự án KfW6 82 4.18 Tiêu chuẩn cây con xuất vườn của các loài cây trồng 89
v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang 3.1 Bản đồ khu vực nghiên cứu 28 Biểu đồ so sánh tỷ lệ sống của các loài cây trong 4.1 51 mô hình 2a và 2b qua các năm Biểu đồ so sánh chất lượng sinh trưởng của các loài 4.2 53 cây trong mô hình 2a và 2b qua các năm 2009 và 2010 Biểu đồ so sánh sinh trưởng D00 của 3 loài cây trong 4.3 55 mô hình 2a và mô hình 2b qua các năm 2009 và 2010 Biểu đồ so sánh sinh trưởng Hvn 3 loài cây trong mô 4.4 57 hình 2a và mô hình 2b qua các năm 2009 và 2010 Biểu đồ so sánh tỷ lệ sống của các loài cây trồng 4.5 62 trong mô hình 5 qua các năm Biểu đồ so sánh chất lượng sinh trưởng của các loài 4.6 65 cây trong mô hình 5 qua các năm 2009 và 2010 Biểu đồ so sánh sinh trưởng đường kính D00 của các 4.7 66 loài cây trong mô hình 4 qua các năm 2009 và 2010 Biểu đồ so sánh sinh trưởng Doo của các loài cây trong 4.8 68 mô hình 5 qua các năm 2009 và 2010 Biểu đồ so sánh sinh trưởng Hvn của các loài cây trong 4.9 70 mô hình 4 qua các năm 2009 và 2010 Biểu đồ so sánh sinh trưởng Doo của các loài cây trong 4.10 71 mô hình 5 qua các năm 2009 và 2010 4.11 Phát băng trồng rừng 86 4.12 Bố trí hố trồng cây 90 4.13 Lấp hố kết hợp bón phân 91
vi 4.14 Trồng cây 92 4.15 Kỹ thuật cắt vỏ bầu 92 4.16 Kỹ thuật trồng cây 93 4.17 Kỹ thuật chăm sóc rừng trồng 94 4.18 Kỹ thuật bón phân 95 4.19 Trồng dặm 96
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Hầu hết các chương trình trồng rừng trước đây và hiện nay như: Pam, 327, 661,... đều trồng thuần loài. Rừng trồng thuần loài có nhiều ưu điểm như cho sản phẩm nhanh và đồng nhất về quy cách... song cũng có không ít nhược điểm như không bền vững, nhiều sâu bệnh hại, khả năng phòng hộ môi trường kém... Đặc biệt, các loài cây trồng rừng chủ yếu là Thông, Keo, Bạch đàn, các loài này gần đây đã phát hiện sâu bệnh hại hàng loạt (sâu róm ở Thông, đốm lá và cháy lá ở Bạch đàn, phấn hồng ở Keo,...). Trồng rừng bằng cây bản địa không những được các nhà khoa học quan tâm mà hiện nay nó còn là sự quan tâm của toàn ngành Lâm nghiệp. Nó có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao tính đa dạng và phát triển bền vững tài nguyên rừng. Trồng rừng bằng cây bản địa có thể là trồng dưới tán cây phù trợ (cây đến trước), cũng có thể là trồng bổ sung theo đám trống hay theo rạch, hay là trồng mới hoàn toàn. Trong nhiều chương trình dự án thì hệ thống các dự án KfW là có sự đa dạng nhất về kỹ thuật phục hồi rừng. Từ năm 1995 đến nay Chính phủ Đức đã viện trợ không hoàn lại cho Chính phủ Việt Nam 7 dự án trồng rừng KfW. Mục tiêu chung của Dự án là trồng rừng trên các vùng sinh thái bị đe dọa, góp phần cải thiện cuộc sống của đồng bào dân tộc sống gần rừng và cải thiện điều kiện sinh thái môi trường. Trong các dự án đó phải kể đến dự án “Khôi phục rừng và quản lý rừng bền vững ở các tỉnh Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định và Phú Yên” gọi tắt là dự án KfW6, Dự án bắt đầu đi vào hoạt động từ tháng 10 năm 2005, với mục tiêu khôi phục và quản lý rừng bền vững cho khoảng 21.400 ha đất lâm nghiệp bị suy thoái. Đến hết năm 2010 dự án đã thiết lập được hơn 17.000 ha và quản lý được 3.500 ha rừng cộng đồng. Tỉ lệ cây bản địa chiếm tới 60% cơ cấu loài
2 cây bao gồm các loài chủ đạo như: Sao đen, Lim xanh, Dầu rái,… và một số loài cây khác. Những năm đầu dự án KfW6 chỉ thực hiện trên 3 tỉnh Quảng Nam, Quảng Ngãi và Bình Định. Riêng tỉnh Phú Yên do là rốn bão của cả nước cộng thêm đất đai khô cằn, thời tiết khắc nghiệt nên ngay từ khi xây dựng dự án Nhà tài trợ đã thống nhất chưa triển khai thực hiện dự án ngay mà chỉ thiết kế một số mô hình thử nghiệm tại Thị xã Sông Cầu vào năm 2006. Đến năm 2008 sau khi dự án có đánh giá và thấy rằng mô hình có những thành công bước đầu sau 2 năm chăm sóc, vì vậy Nhà tài trợ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đã quyết định cho tỉnh Phú Yên tham gia dự án và bắt đầu thiết lập rừng từ năm 2008. Mô hình thử nghiệm này hiện nay vẫn được dự án đầu tư, bảo vệ và sinh trưởng tốt. Tuy nhiên, mô hình chỉ dừng lại ở việc phục vụ cho các hộ dân tham gia dự án thăm quan, học tập, dự án cũng chỉ có đánh giá cơ bản về sinh trưởng hàng năm mà chưa có đánh giá sâu rộng các mô hình để có những bài học kinh nghiệm áp dụng cho việc trồng rừng bằng cây bản địa tại Phú Yên nói riêng hay các tỉnh Miền Trung nói chung. Chính vì lý do đó tôi chọn đề tài “Đánh giá một số mô hình trồng rừng bằng cây bản địa của dự án KfW6 tại Thị xã Sông Cầu, tỉnh Phú Yên”.
3 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới Kinh nghiệm nhiều năm về trồng rừng ở nhiều nước trên thế giới cho thấy do rừng trồng thuần loài đã bộc lộ nhiều nhược điểm nên nhiều nước trên thế giới đã quan tâm nghiên cứu tạo lập các lâm phần rừng trồng hỗn loài bằng nhiều loài cây khác nhau nhằm kinh doanh rừng theo hướng bền vững. Các công trình nghiên cứu về trồng rừng hỗn loài trên thế giới đã quan tâm đến một số biện pháp kỹ thuật như việc chọn loài cây trồng, phương thức, phương pháp trồng và mối quan hệ giữa qua lại giữa các loài cây trong các mô hình rừng trồng hỗn loài. Các nghiên cứu liên quan đến chọn loài cây trồng đã được thực hiện từ khi loài người biết trồng rừng. Bắt đầu từ những thí nghiệm thăm dò đến khảo nghiệm loài và xuất xứ, các thí nghiệm được bố trí một cách nghiêm ngặt theo các nguyên tắc khoa học để từ đó chọn được loài thích hợp cho mỗi vùng sinh thái. Tại nhiều nước đã có một số nghiên cứu dùng các mô hình toán để tối ưu cơ cấu cây trồng cho từng vùng. Ở các nước vùng ôn đới số loài cây chính dùng trong trồng rừng thường rất ít, nên người ta đã tìm hiểu mối quan hệ giữa cây và lập địa rất cụ thể, chi tiết cho từng loài (dẫn theo Trần Văn Con, 2005) [11]. Nghiên cứu về rừng trồng hỗn loài đã được các nước châu Âu tiến hành từ những năm đầu thế kỷ 19. Điển hình là công trình nghiên cứu trồng hỗn loài Quercus và Ulmus campestris với tên kiểu hỗn loài Donsk của tác giả Tikhanop (1872). Trong mô hình này do đặc tính sinh vật học và mối quan hệ qua lại giữa các loài cây chưa được nghiên cứu kỹ, do đó loài Ulmus campestris với đặc tính sinh trưởng nhanh hơn nên sau khi trồng vài năm đã lấn át loài Quercus. Để giải quyết sự cạnh tranh này năm 1884 tác giả
4 Polianxki đã cải tiến kiểu hỗn loài Donsk song vẫn không thành công. Một số tác giả khác như Kharitonovis (1950); Grixenco (1951); Timofeev (1951); Encova (1960) và các cộng sự đã phân tích nguyên nhân thất bại của kiểu Donsk và chỉ ra rằng các phitonxit của loài Ulmus campestris đã tác động xấu tới loài cây Quercus. Nghiên cứu về ảnh hưởng tương hỗ giữa các loài, các tác giả cho rằng sự cảm nhiễm tương hỗ là yếu tố quan trọng khi lý giải cơ chế cạnh tranh sinh học của thực vật [36]. Trên cơ sở nghiên cứu tạo rừng hỗn loài giữa Quercus và Fraxinus, tác giả JB. Ball, T.J Wormald (1994) cho thấy sinh trưởng của Quercus trồng hỗn loài tốt hơn Quercus trồng thuần loài. Ngoài ra, khi trồng Quercus hỗn loài với các loài cây khác theo băng hẹp (3 - 4 hàng) hoặc theo hàng cũng cho thấy sinh trưởng của Quercus tốt hơn [33]. Kết quả nghiên cứu về rừng trồng hỗn loài các tác giả trên đều cho rằng việc bố trí các loài cây trong mô hình rừng trồng hỗn loài thường có ảnh hưởng tới sinh trưởng của chúng tùy theo số cá thể và cự ly trồng từng loài. Đặc biệt là hoạt động hoạt hóa của các loài cây (kích thích, ức chế, kìm hãm quá trình sống) thông qua ảnh hưởng của Phitonxit là căn cứ để quyết định tỷ lệ tổ thành các loài cây trong lâm phần hỗn loài. Nghiên cứu về vấn đề này Kolexnitsenko (1977) đề nghị mật độ loài cây trồng chính trong mô hình trồng rừng hỗn loài không ít hơn 50 loài cây hoạt hóa không quá 30 - 40%, loài ức chế không quá 10 - 20% trong tổng các loài cây trong mô hình [36]. Năm 1995, các tác giả Ball, Wormald và Russo đã nghiên cứu quá trình điều chỉnh các lâm phần rừng trồng hỗn loài theo quá trình sinh trưởng của mô hình thông qua việc giảm bớt sự cạnh tranh giữa các loài cây và tạo điều kiện để chúng cùng sinh trưởng và phát triển tốt [33]. Bermar Dupuy (1995) nghiên cứu cấu trúc tầng tán của lâm phần hỗn loài và thấy rằng kết cấu tầng tán phụ thuộc vào đặc tính sinh trưởng và tính hợp quần của loài cây [31] .
5 Việc tạo lập các loài cây hỗ trợ ban đầu cho cây trồng chính trước khi xây dựng các mô hình rừng trồng hỗn loài là rất cần thiết. Vì bản chất của khai thác phục hồi rừng bằng trồng cây bản địa là “trồng rừng dưới tán rừng”. Vì vậy, việc tạo lập môi trường rừng phải đi trước một bước bằng cách trồng một số loài cây mọc nhanh phù hợp với điều kiện lập địa ban đầu. Nghiên cứu về lĩnh vực này điển hình có tác giả Matthew (1995). Ông đã nghiên cứu tạo lập mô hình rừng trồng hỗn loài giữa cây thân gỗ với cây họ đậu. Kết quả cho thấy cây họ đậu có tác dụng hỗ trợ rất tốt cho cây trồng chính [34]. Như vậy, nghiên cứu này cho thấy sử dụng các loài cây họ đậu làm cây phù trợ cho các loài cây trồng chính trong mô hình rừng trồng hỗn loài là rất phù hợp. Ngoài việc xác định được loài cây phù trợ thích hợp thì việc nghiên cứu về đặc điểm sinh thái của các loài cây cũng là vấn đề rất quan trọng khi xây dựng mô hình rừng trồng hỗn loài. Trên thế giới đến nay vẫn chưa có nhiều công trình nghiên cứu đầy đủ về vấn đề này. Giai đoạn 1930 - 1960 các tác giả Rod Keenan, David Lamb, Gary Sexton đã gặp khó khăn khi nghiên cứu gây trồng các lâm phần hỗn loài do hiểu biết về yêu cầu sinh thái của các loài cây rừng mưa còn nghèo nàn [37]. Vì vậy, việc bố trí kiểu rừng hỗn loài và điều chỉnh các mô hình này cũng rất khó khăn. Đặc điểm nổi bật hay mục đích chính của phục hồi rừng bằng cây bản địa chính là tạo ra rừng hỗn loài có kết cấu nhiều tầng tán vì thế nghiên cứu tạo rừng hỗn loài nhiều tầng đã được một số nước trên thế giới quan tâm. Năm 1999, dự án xây dựng rừng nhiều tầng ở Malaysia đã nghiên cứu tạo rừng hỗn loài nhiều tầng bằng nhiều phương thức khác nhau. Tuỳ theo các đối tượng khác nhau là rừng tự nhiên, rừng Keo tai tượng 10-15 tuổi hay rừng Keo tai tượng 2-3 tuổi mà mở các băng chặt và chừa khác nhau. Chiều rộng băng chặt và chừa từ 6m (chặt 1 hàng) đến 60m (chặt 20 hàng). Thời gian đưa các loài cây bản địa vào trồng hỗn loài trong các băng chặt cũng rất khác nhau, từ 1-7 năm sau khi mở băng
6 chặt. Các loài cây bản địa đưa vào trồng trong các băng chặt tương đối phong phú, từ 14-23 loài cây khác nhau với số hàng từ 3 đến 16 hàng. Kết quả cho thấy trong các loài cây bản địa được trồng trong các băng có 3 loài cây có sinh trưởng chiều cao và đường kính tốt nhất là Shorea roxburghii; Shorea ovalis; Shorea leprosula. Sinh trưởng chiều cao của các loài cây trồng trong băng 10m và 40m tốt hơn băng 20m. Khu trồng theo hàng có sinh trưởng chiều cao tốt nhất ở công thức trồng 1 hàng Keo xen 1 hàng cây bản địa. Dự án còn đưa ra kế hoạch điều chỉnh quá trình sinh trưởng của các mô hình thí nghiệm theo 8 thời điểm từ 2 - 47 năm sau khi trồng [32]. Như vậy, đây là một trong những công trình nghiên cứu tạo rừng trồng hỗn loài trên thế giới tương đối toàn diện về các biện pháp kỹ thuật, từ việc chọn loài cây trồng đến nghiên cứu phương thức trồng, thời điểm trồng và sự điều chỉnh mô hình theo quá trình sinh trưởng trong thời gian dài. Do đó những mô hình thí nghiệm này hứa hẹn nhiều thành công trong tương lai. Ngoài các công trình đã được đề cập ở trên, một số công trình nghiên cứu khác như trồng rừng dưới tán, trồng theo băng, theo rạch dưới tán che nhẹ ở các nước châu Phi và châu Á thực chất cũng nhằm tạo các lâm phần hỗn loài trên cơ sở các loài đã có sẵn trong tự nhiên. Đối với những khu vực có tỷ lệ tổ thành các loài cây có giá trị kinh tế thấp thì có thể cải thiện chất lượng của rừng bằng cách tăng loài cây và số lượng cá thể của các loài có giá trị kinh tế thông qua biện pháp gây trồng bổ sung. Điển hình là ở các nước Nêgiêria, Công Gô, Camơrun,... Đây là những công trình đã đạt được nhiều kết quả tốt do lợi dụng được thảm che tự nhiên, chúng đã hỗ trợ tốt cho cây trồng chính trong giai đoạn đầu. Các loài cây mục đích trồng bổ sung vẫn được sống trong lòng rừng ẩm. Tóm lại, các kết quả nghiên cứu về trồng rừng hỗn loài trên thế giới tuy chưa nhiều, song với những thông tin thu thập được về cách lợi dụng độ tàn che tầng cây cao, cách sử dụng cây phù trợ và các phương pháp bố trí các loài
7 trong mô hình thí nghiệm cũng như ảnh hưởng sinh trưởng, tiểu hoàn cảnh rừng tới sự sinh trưởng, phát triển của các loài cây bản địa dùng để phục hồi rừng là những tài liệu tham khảo và bài học kinh nghiệm rất có ích cho những thử nghiệm sau này ở các nước nhiệt đới trong đó có Việt Nam 1.2. Ở Việt Nam Trồng rừng hỗn loài ở Việt Nam đã được nghiên cứu từ năm 1931. Điển hình là công trình nghiên cứu trồng rừng hỗn loài Sao đen, Dầu rái và Vên vên ở Trảng Bom, Đồng Nai của tác giả người Pháp Maurand. Trong giai đoạn 1930-1985 có rất ít các công trình nghiên cứu về trồng rừng hỗn loài và nghiên cứu chọn loài cây trồng cũng chỉ tập trung cho một số loài cây thuộc họ Dầu. Từ năm 1985 đến nay, việc nghiên cứu trồng rừng hỗn loài bằng các loài cây bản địa được triển khai nhiều hơn kể cả về loài cây và diện tích trồng rừng. Trong giai đoạn này nhiều loài cây lá rộng bản địa đã được lựa chọn để nghiên cứu cho các vùng sinh thái trong cả nước. Các loài cây lá rộng bản địa được lựa chọn để nghiên cứu trồng rừng hỗn loài chủ yếu là các loài có giá trị kinh tế cao. Một số loài cây bản địa được lựa chọn cho vùng Tây Nguyên và Nam Bộ là Gõ đỏ, Cẩm lai, Căm xe, Xà cừ, Tếch,... và được trồng chủ yếu tại các trạm thực nghiệm Trảng Bom, Lang Lanh, Ekmat, Măng Linh, Tân Tạo. Ở Miền Bắc, các loài cây chủ yếu được lựa chọn để trồng rừng hỗn loài là Lim xanh, Lim xẹt, Giổi xanh, Re gừng, Mỡ, Bồ đề, Lát hoa, Ràng ràng mít, Lim xẹt, Xoan đào, Vạng trứng,... và được trồng chủ yếu ở Cầu Hai (Phú Thọ), Hữu Lũng (Lạng Sơn), Tân Lạc (Hoà Bình). Trong thời gian qua ở nước ta đã xây dựng được khá nhiều mô hình rừng trồng, đặc biệt là trong dự án 661. Dự án trồng mới 5 triệu ha rừng trong thời kỳ 1998-2010 đã được Quốc hội khoá X thông qua tại kỳ họp lần thứ 2 vào tháng 12/1997. Tiếp đó Thủ Tướng chính phủ đã có Quyết định số 661/QĐ-TTg ngày 29-7-1998 về mục
8 tiêu, nhiệm vụ, chính sách và tổ chức thực hiện dự án trồng mới 5 triệu ha rừng. Đây là một dự án mang tầm cỡ Quốc gia có quy mô rộng lớn trên toàn Quốc và là dự án lớn nhất của ngành Lâm nghiệp từ trước tới nay nhằm nâng cao độ che phủ của rừng Việt Nam lên mức 43% vào năm 2010 [24]. Theo Hoàng Liên Sơn và các cộng sự (2005) [25] dự án trồng mới 5 triệu ha rừng giai đoạn 1998 - 2004 đã xây dựng được khá nhiều mô hình rừng trồng phòng hộ đầu nguồn. Kết quả tổng hợp số liệu báo cáo của các tỉnh có trồng rừng phòng hộ đầu nguồn cho thấy các mô hình khá đa dạng, tổng số có tới 188 mô hình rừng trồng phòng hộ đầu nguồn, mật độ trồng rừng rất khác nhau tuỳ thuộc vào từng loài cây và kỹ thuật áp dụng trong mỗi mô hình. Căn cứ vào các loài cây trồng rừng phòng hộ đầu nguồn có thể chia các mô hình rừng trồng phòng hộ đầu nguồn thành 4 nhóm chính là cây bản địa trồng hỗn giao với nhau và cây bản địa hỗn giao với cây phù trợ; các loài Thông trồng thuần loài và Thông trồng hỗn giao với các loài cây khác; các loài Keo trồng thuần loài và Keo trồng hỗn giao với các loài cây khác; các loài Tre, luồng trồng thuần loài. Trong những năm gần đây, các mô hình này đa dạng và được phát triển rộng hơn ở nhiều tỉnh. Theo Lại Thanh Hải, Nguyễn Hoàng Tiệp (2009) [18] khi đánh giá các mô hình rừng trồng phòng hộ đầu nguồn theo phương thức hỗn giao cây bản địa và cây mọc nhanh trong dự án 661 cho thấy: - Về diện tích từ năm 1999 - 2004 cả nước đã trồng được 135.702,9 ha rừng phòng hộ đầu nguồn theo phương thức hỗn giao cây bản địa và cây phù trợ, diện tích rừng đã trồng trên chiếm tỷ lệ 22,52 % trong tổng số diện tích rừng phòng hộ đầu nguồn. - Về tập đoàn cây trồng: Hầu hết các loài cây bản địa sử dụng trồng rừng phòng hộ đều phân bố ở các tỉnh, đã có 36 loài cây bản địa được sử dụng và 5 loài cây phụ trợ trồng theo phương thức hỗn giao cây bản địa và
9 cây phù trợ. Trong đó có 12 loài đã có quy trình kỹ thuật. - Về các giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhìn chung đã thực hiện đúng yêu cầu của Ban quản lý 661 các cấp, đảm bảo được thiết kế kỹ thuật theo từng dự án cơ sở. Tuy nhiên, việc xác định phương thức hỗn giao, mật độ và cự ly trồng chưa thích hợp nên dẫn đến sinh trưởng của tán cây Keo chèn ép cây bản địa làm ảnh hưởng đến sinh trưởng; tiêu chuẩn cây con đề ra hầu hết là thấp; vấn đề tỉa thưa xử lý tán Keo để tạo ánh sáng cho cây bản địa không được thực hiện. - Chất lượng của các mô hình nhìn chung chưa cao, tỷ lệ sống hầu hết đạt trên 85%, nhưng tỷ lệ tồn tại sau 3 - 4 năm là thấp. Sinh trưởng đường kính chiều cao các mô hình đạt các tiêu chuẩn để bàn giao quản lý so với các dự án khác và phương thức trồng khác đều thấp hơn. - Nghiên cứu cũng đã chọn được 55 mô hình tại 22 tỉnh có triển vọng phát triển và nhân rộng. - Năm 1931 tác giả Maurand đã sử dụng lớp cây bụi thảm tươi trong rạch làm cây phù trợ để tạo rừng hỗn loài giữa Sao đen, Dầu rái và Vên vên ở Trảng Bom Đồng Nai. Ban đầu tác giả đã áp dụng phương thức “trồng rừng dưới tán che dày và thấp” sau 2 năm phương thức này đã được cải tiến thành phương thức "trồng dưới tàn che cao và nhẹ". Sau khi được cải tiến phương thức trồng, các loài cây trồng chính vẫn sinh trưởng phát triển kém nên tác giả tiếp tục dùng thảm che nhân tạo với các loài cây họ đậu là Muồng đen và Đậu tràm. Kết quả cho thấy rằng dùng cây che phủ ban đầu kết hợp cây che trung gian là có hiệu quả (dẫn theo Nguyễn Bá Chất, 1976) [5]. Như vậy, trong công trình này tác giả đã sử dụng cả 2 loại thảm che tự nhiên và thảm che nhân tạo để làm cây phù trợ. Tuy nhiên, sự kết hợp hai loại thảm che này không được tính đến từ đầu khi thiết kế rừng trồng, do đó chưa đánh giá được tác dụng riêng rẽ của từng loại thảm che.
10 Ngoài việc sử dụng thảm che tự nhiên, một số tác giả đã nghiên cứu sử dụng các loài cây họ đậu làm cây phù trợ nhằm tạo lập các lâm phần rừng trồng hỗn loài. Năm 1985 các tác giả Nguyễn Minh Đường và Lê Đình Cẩm đã sử dụng các loài cây Muồng đen, Keo lá tràm, Đậu triều và Keo dậu làm cây phù trợ để xây dựng rừng trồng hỗn loài Sao đen, Dầu rái, Gõ đỏ, Cẩm lai, Căm xe cung cấp gỗ lớn ở lâm trường La Ngà (Đồng Nai). Các công thức được trồng hỗn loài theo hàng và theo băng với kích thước các băng chặt, chừa là 10m và 20m. Xen giữa 2 hàng cây trồng chính là các hàng cây phù trợ. Sau một năm trồng cho thấy cây phù trợ mới chỉ có ảnh hưởng đến tỷ lệ sống của các loài cây trồng chính [15]. Nhìn chung, các thí nghiệm trồng Dầu rái, Sao đen, Gõ đỏ trên các loại đất xám phù xa cổ thoái hoá ở Trảng Bom, đất ba gian nông màu đen ở Bàu Cạn, trên đất phiến thạch sét ở Mã Đà (Đồng Nai), đất phù sa cổ sâu ẩm ở Dương Minh Châu cũng chỉ có nhận xét tương tự. - Giai đoạn 1971 - 1976 tác giả Nguyễn Bá Chất và các cộng sự đã sử dụng cây phù trợ là các loài cây có khả năng cố định đạm như: Cốt khí, Ràng ràng mít, Lim xẹt để tiến hành thí nghiệm trồng rừng hỗn loài Bồ đề với Mỡ và Xoan đào ở Tuyên Quang và Phú Thọ. Kết quả sau 5 năm cho thấy năng suất rừng Bồ đề trồng hỗn loài có cây phù trợ tăng 15 - 20% so với rừng Bồ đề trồng thuần loài không có cây phù trợ. Lượng thảm mục dưới rừng trồng hỗn loài cũng tăng lên 10 - 20%, đất đai dưới rừng trồng hỗn loài được cải thiện hơn so với rừng trồng thuần loài [5]. Để có cơ sở chính xác cho việc bố trí các loài cây trong mô hình hỗn loài tác giả Ngô Quang Đê (1991) đã chú ý đề cập nhiều đến mối tương tác hóa sinh trong trồng rừng hỗn loài. Trong mô hình hỗn loài giữa Mỡ và Bồ đề tác giả cho thấy Mỡ trồng hỗn loài với Bồ đề cho năng suất khá hơn (105,73 m3/ha) trong khi Mỡ trồng thuần loài chỉ đạt 65,5 m3/ha [12]. Theo Trần Thị Nga (2009) [22] khi nghiên cứu các mô hình trồng rừng