Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh cho rừng trồng cây bản địa ở huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:119

Thêm vào BST

Báo xấu

26
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là xác định được thực trạng rừng trồng cây bản địa về diện tích, phân bố, cấu trúc, sinh trưởng, phẩm chất và mối liên hệ của sinh trưởng, phẩm chất cây bản địa với những nhân tố có ảnh hưởng chủ yếu, làm cơ sở xây dựng giải pháp kỹ thuật tác động vào rừng. Mời các bạn cùng tham khảo!

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 thực trạng và đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh cho rừng trồng cây bản địa ở huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP -------------------- NGUYỄN ANH ĐỨC ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KỸ THUẬT LÂM SINH CHO RỪNG TRỒNG CÂY BẢN ĐỊA Ở HUYỆN CẨM THỦY, TỈNH THANH HÓA SỐ LIỆU GỐC LUẬN VĂN THẠC SỸ Hà Nội – 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP -------------------- NGUYỄN ANH ĐỨC ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KỸ THUẬT LÂM SINH CHO RỪNG TRỒNG CÂY BẢN ĐỊA Ở HUYỆN CẨM THỦY, TỈNH THANH HÓA Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60.62.60 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. PHẠM VĂN ĐIỂN Hà Nội – 2011
i LỜI CẢM ƠN Trong quá trình nghiên cứu, hoàn thành luận văn tốt nghiệp, cùng với sự nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ quý báu của các Thầy Cô giáo giảng dạy tại khoa Sau Đại học, Ban Giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp, Thầy giáo hướng dẫn: PGS.TS. Phạm Văn Điển, cán bộ Đào tạo khoa Sau đại học, cán bộ, nhân dân xã Cẩm Long và Cẩm Châu huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa nơi tôi tiến hành nghiên cứu. Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS.TS. Phạm Văn Điển - người hướng dẫn khoa học, đã dành nhiều thời gian hướng dẫn, tận tình giúp đỡ, truyền đạt những kiến thức quí báu trong suốt thời gian công tác, học tập cũng như trong thời gian thực hiện bản luận văn tốt nghiệp cao học này. Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp, các Thầy Cô giáo giảng dạy, cán bộ Khoa Đào tạo Sau đại học đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thiện báo cáo tốt nghiệp. Tôi xin cảm ơn Ban quản lý dự án “Trồng rừng tại các tỉnh Thanh Hóa - Nghệ An - Dự án KfW4”, các cán bộ của Ban quản lý các dự án lâm nghiệp, Ban quản lý dự án KfW4 tỉnh Thanh Hóa, Ban quản lý dự án KfW4 huyện Cẩm Thủy và các hộ gia đình tham gia dự án tại huyện Cẩm Thủy. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè và người thân trong gia đình đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành bản luận văn tốt nghiệp này. Vì điều kiện thời gian, khả năng của bản thân còn có những hạn chế nhất định nên luận văn này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những ý kiến góp ý quý báu của các Thầy cô giáo, các nhà khoa học, cán bộ địa phương cũng như các bạn đồng nghiệp để bản luận văn tốt nghiệp của tôi được hoàn thiện hơn. Tôi xin cam đoan số liệu thu thập, kết quả tính toán là trung thực và được trích dẫn rõ ràng. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2011 Học viên Nguyễn Anh Đức
ii MỤC LỤC Trang phụ bìa Trang Lời nói đầu ......................................................................................................... i Mục lục .............................................................................................................. ii Danh sách các từ viết tắt ................................................................................... v Danh mục các bảng .......................................................................................... vi Danh mục các hình.........................................................................................viii ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1 Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................... 3 1.1. Trên thế giới .......................................................................................... 3 1.1.1. Các nghiên cứu về trồng rừng trên thế giới .................................. 3 1.1.2. Nghiên cứu về trồng rừng bằng cây bản địa ................................. 8 2.2. Ở Việt Nam .......................................................................................... 10 2.2.1. Trồng rừng và nghiên cứu trồng rừng bằng cây bản địa tại Việt Nam .......................................................................................................... 10 2.2.2. Một số vấn đề trong việc gây trồng cây bản địa ........................... 24 2.2.3. Nhận xét chung ............................................................................. 26 Chương 2: MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................................................ 28 2.1. Mục tiêu tổng quát .............................................................................. 28 2.2. Mục tiêu cụ thể .................................................................................... 28 2.3. Đối tượng, phạm vi và giới hạn nghiên cứu ..................................... 28 2.3.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................... 28 2.3.2. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 28 2.3.3. Giới hạn nghiên cứu ..................................................................... 28 2.4. Nội dung nghiên cứu ........................................................................... 29 2.4.1. Đánh giá thực trạng rừng trồng cây bản địa ............................... 29
iii 2.4.2. Đánh giá các giải pháp, biện pháp kỹ thuật lâm sinh đã áp dụng và mức đầu tư trong việc trồng rừng cây bản địa.................................. 29 2.4.3. Đánh giá sự thay đổi của điều kiện lập địa tại thời điểm hiện nay so với thời điểm trồng .............................................................................. 29 2.4.4. Đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động nhằm thúc đẩy sự phát triển của cây bản địa theo hướng ổn định và có hiệu quả cao ..... 29 2.5. Phương pháp nghiên cứu ................................................................... 30 2.5.1. Phương pháp tiếp cận ................................................................... 31 2.5.2. Phương pháp cụ thể ...................................................................... 31 Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 37 3.1. Điều kiện tự nhiên ............................................................................... 37 3.1.1. Vị trí địa lý ..................................................................................... 37 3.1.2. Khí hậu - thuỷ văn ......................................................................... 37 3.1.3. Tài nguyên đất ............................................................................... 38 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ................................................................... 39 3.1.2. Dân số, dân tộc và lao động .......................................................... 39 3.1.3. Hệ thống cơ sở hạ tầng ................................................................. 40 3.1.4. Về văn hóa xã hội, an ninh quốc phòng ..................................... 41 3.3. Nhận xét và đánh giá chung............................................................... 41 3.3.1. Thuận lợi ....................................................................................... 41 3.3.2. Khó khăn........................................................................................ 42 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 43 4.1. Thực trạng rừng trồng cây bản địa .................................................. 43 4.1.1. Cơ cấu cây trồng và diện tích tại huyện Cẩm Thủy .................... 43 4.1.2. Đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng của rừng cây bản địa................ 48
iv 4.2. Đánh giá các biện pháp kỹ thuật lâm sinh đã áp dụng và mức đầu tư trong việc trồng rừng cây bản địa ....................................................... 53 4.2.1. Đánh giá các bước chuẩn bị và lựa chọn các biện pháp kỹ thuật lâm sinh trước khi trồng rừng. ............................................................... 53 4.2.2. Đánh giá quy trình kỹ thuật trồng rừng cây bản địa .................. 56 4.2.3. Chi phí trong gây trồng các loài cây bản địa ............................... 58 4.3. Đánh giá sự thay đổi của điều kiện lập địa sau khi trồng rừng ..... 63 4.3.1. Hình thái phẫu diện đất ................................................................ 64 4.3.2. Tính chất vật lý của đất ................................................................. 66 4.3.3. So sánh sự biến đổi về tính chất hóa học của đất ....................... 71 4.3.4. So sánh sự thay đổi về thảm thực vật trước và sau khi trồng rừng .................................................................................................................. 76 4.4. Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh cho rừng trồng cây bản địa tại khu vực nghiên cứu ........................................................................ 81 4.4.1. Cơ sở khoa học .............................................................................. 81 4.4.2. Giải pháp xử lý tầng cây cao và chăm sóc cây bản địa ............... 85 KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KHUYẾN NGHỊ ............................................... 99 1. Kết luận................................................................................................... 99 2. Tồn tại ................................................................................................... 101 3. Khuyến nghị ......................................................................................... 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
v DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT BQLDA Ban quản lý dự án. KNTSR Khoanh nuôi tái sinh rừng KHCN Khoa học công nghệ NDLĐ Nhóm dạng lập địa. OTC Ô tiêu chuẩn. PB Phụ biểu. UBND Ủy ban nhân dân
vi DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 3.1 Hiện trạng sử dụng đất tại huyện Cẩm Thủy 38 4.1 Diện tích rừng trồng năm 2010 59 4.2 Cơ cấu loài cây trồng theo diện tích ở huyện Cẩm Thuỷ 52 4.3 Diện tích trồng rừng phân theo phương thức trồng 50 4.4 Một số đặc điểm về cấu trúc rừng trồng cây bản địa 49 4.5 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của rừng trồ ng 47 4.6 Tỷ lệ sống và phẩm chất cây bản địa 45 4.7 Suất đầu tư trồng rừng theo từng loài cây trong dự án 44 4.8 Suất đầu tư trồng rừng tính theo chi phí cho 1 cây 66 Chi phí nhân công cho một héc ta trồng rừng theo một số loài 60 4.9 cây bản địa trong dự án KfW4 Chi phí vật liệu cho một héc ta trồng rừng theo một số loài cây 61 4.10 bản địa 4.11 Đặc điểm hình thái phẫu diện đất tại nơi điều tra 65 4.12 Đặc điểm thành phần cơ giới đất tại khu vực nghiên cứu 62 4.13 Kết quả phân tích tỷ trọng đất khu vực nghiên cứu 68 4.14 Kết quả phân tích dung trọng đất tại khu vực nghiên cứu 69 4.15 Tổng hợp độ xốp của đất tại khu vực nghiên cứu 70 4.16 Tổng hợp độ chua hoạt động của đất tại khu vực nghiên cứu 72 4.17 Tổng hợp hàm lượng mùn của đất tại khu vực nghiên cứu 73
vii 4.18 Tổng hợp hàm lượng đạm dễ tiêu của đất tại khu vực nghiên cứu 75 4.19 Thành phần thực vật trên các mô hình rừng trồng 77 4.20 Sự thay đổi của điều kiện lập địa tại các khu vực trồng rừng 80 4.21 Yêu cầu độ tàn che thích hợp của cây bản địa theo tuổi 83 4.22 Phân chia đối tượng rừng trồng để tác động 86 4.23 Xác định tình huống cho các mô hình rừng đang nghiên cứu 87 4.24 Cường độ tỉa thưa tầng cây cao 89 4.25 Đặc điểm tầng cây bụi thảm tươi trên các mô hình rừng trồng 94 4.26 Các tình huống đặt ra trong việc xử lý cây bụi thảm tươi 95 Biện pháp kỹ thuật lâm sinh cho các mô hình rừng trồng tại khu 96 4.27 vực nghiên cứu
viii DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 2.1 Sơ đồ quá trình nghiên cứu của đề tài 30 Biểu đồ cơ cấu nhóm loài cây trồng dự án KfW4 huyện 4.1 46 Cẩm Thuỷ 4.2 Một số hình ảnh rừng trồng tại Cẩm Thủy 51 4.3 Một số hình ảnh rừng trồng Cẩm Thủy 51
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Phát triển rừng cây bản địa bằng phương thức trồng rừng là một giải pháp quan trọng ở nước ta. Nhiều nhà lâm học cho rằng trồng rừng bằng các loài cây bản địa không khác gì việc “mô phỏng hệ sinh thái rừng tự nhiên”. Chính vì vậy, việc trồng cây rừng cây bản địa có ý nghĩa lớn trong việc cải tạo lại phần diện tích rừng tự nhiên đã bị suy thoái do con người khai thác rừng một cách quá mức. Với nhu cầu về sử dụng gỗ các loài cây bản địa như: Đinh, Lim xanh, Sến, Táu, Lát hoa, Sao đen... ngày càng tăng trong khi đó việc khai thác từ rừng trồng tự nhiên lại có hạn chế khiến cho công tác trồng rừng cây bản địa nổi lên như một giải pháp thay thế. Theo thống kê, tính đến năm 2010 diện tích rừng trồng hiện có là hơn 2,5 triệu ha, trong đó có xấp xỉ 0,6 triệu ha là rừng trồng cây bản địa và diện tích này tăng lên theo hàng năm. Với diện tích đất trống đồi núi trọc còn nhiều (hơn 3,7 triệu ha) đòi hỏi công tác trồng rừng cần phát triển mạnh hơn nữa đặc biệt là trồng rừng cây bản địa nhằm mục đích phủ xanh đất trống đồi núi trọc càng trở nên có ý nghĩa. Với tầm quan trọng đó, rừng cây bản địa ngày càng được quan tâm trồng và phát triển trên quy mô lớn. Tuy nhiên, việc trồng rừng cây bản địa cũng gặp nhiều khó khăn, từ khi trồng đến lúc đã thành rừng. Những khó khăn thường hay gặp phải trong quá trình trồng rừng cây bản địa thường là chưa hiểu rõ về đặc điểm sinh học, nhu cầu sinh thái của cây: Thường những loài cây bản địa có nhu cầu sinh thái thay đổi theo thời gian (theo tuổi), chính vì vậy việc chăm sóc cây trong quá trình trồng rừng đòi hỏi tốn nhiều công sức hơn cùng với nó là phải có những biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp trong việc chăm sóc và bảo vệ cây trồng. Hạn chế đó đã làm cho việc trồng rừng cây bản địa còn chậm, sức sinh
2 trưởng, phẩm chất và năng suất của rừng cây bản địa còn thấp, v.v... Những tồn tại này đã trở thành vấn đề bức bách và cần phải được giải quyết. Để góp phần giải quyết vấn đề trên ở quy mô cấp huyện, đề tài: “Đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh cho rừng trồng cây bản địa ở huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa” đã được thực hiện. Phương hướng của đề tài là xác định rõ thực trạng của rừng trồng cây bản địa và đề xuất các giải pháp kỹ thuật nhằm thúc đẩy rừng cây này phát triển theo hướng ổn định.
3 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới 1.1.1. Các nghiên cứu về trồng rừng trên thế giới Từ hàng ngàn năm về trước, con người đã tiến hành các hoạt động đầu tiên của việc trồng rừng bằng việc đưa các loài cây có giá trị kinh tế ra gây trồng rộng rãi bên ngoài vùng phân bố tự nhiên của chúng. Cho đến những năm đầu tiên của thế kỷ 20, con người vẫn chưa chú ý nhiều đến việc trồng rừng công nghiệp bởi lẽ mật độ dân số không cao và nguồn tài nguyên khai thác từ rừng tự nhiên vẫn còn rất đa dạng, phong phú, điều này đã không làm cho các quốc gia quan tâm đến việc trồng rừng kinh tế. Tuy nhiên, một vài quốc gia đã sớm nhận ra được khả năng thiếu hụt nguồn tài nguyên thiên thiên nhiên vốn dĩ không phải là vô hạn. Do vậy trong nửa đầu của thế kỷ 20 việc trồng rừng đã sớm được tiến hành tại các quốc gia ở Tây Âu, Mỹ, Úc, Newzealand, Nam Phi và một số các quốc gia đang phát triển như Ấn Độ, Chi Lê, Indonêxia, Braxin. Không lâu sau đó trong thập niên 50, các quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc đã khởi động những chương trình trồng rừng trên qui mô quốc gia [58]. Đến thập niên 60 của thế kỷ XX đã diễn ra sự khởi động những chương trình trồng rừng tập trung ở qui mô rộng lớn tại nhiều quốc gia vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, từ giữa những năm 1965 đến năm 1980 diện tích trồng rừng tại các nước vùng nhiệt đới đã tăng gấp 3 lần. Trong giai đoạn này Tổ chức Nông - Lương Liên Hiệp Quốc (FAO) đã đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp những hỗ trợ về thông tin, kỹ thuật và thúc đẩy các chương trình trồng rừng. Trong giai đoạn này hầu hết các chương trình trồng rừng được thực hiện với sự trợ giúp tài chính từ các nhà tài trợ nước ngoài hay vốn vay tín dụng ưu đãi, nhưng những lợi ích từ việc trồng rừng thường không được coi
4 trọng, các chương trình trồng rừng thường bị quản lý và thực hiện bởi các cơ quan nhà nước. Sự nghèo nàn về việc quảng bá sản phẩm và những sai lầm trong việc thiết lập mối liên hệ tương tác giữa các doanh nghiệp trồng rừng và các công ty có khả năng tiêu thụ sản phẩm gỗ nguyên liệu đã dẫn đến nhiều dự án trồng rừng đã sớm kết thúc khi nguồn vốn hỗ trợ từ bên ngoài chấm dứt. Mặc dù vậy, diện tích rừng trồng vẫn tăng mạnh. Theo số liệu về “Đánh giá tài nguyên rừng toàn cầu năm 2002” của FAO, diện tích rừng trồng toàn cầu đã tăng từ 17,8 triệu ha vào năm 1980 lên đến 43,6 triệu ha năm 1990 và đạt tới 187 triệu ha vào năm 2000 [52]. Ngày nay, 1/3 diện tích rừng trồng tập trung tại vùng nhiệt đới, 2/3 diện tích còn lại tập trung tại các vùng ôn đới và phía bắc bán cầu, 5 quốc gia hàng đầu trong việc trồng rừng công nghiệp là Trung Quốc, Mỹ, Liên Bang Nga, Ấn Độ, Nhật Bản chiếm tới trên 65% tổng diện tích rừng trồng của thế giới nhưng rất ít diện tích trong số đó dành cho các loài cây mọc nhanh. Trong lĩnh vực nghiên cứu về rừng trồng và thâm canh rừng trồng đã có rất nhiều công trình nghiên cứu khác nhau, điển hình đó là: Những nghiên cứu đầu tiên về năng suất của rừng trồng đã được tiến hành rất sớm vào đầu thế kỷ 20 bởi Weidemann [54] đối với loài cây Sồi tại vùng Sắc xông (Đức) và một số quốc gia châu Âu, những nghiên cưú đã chỉ ra rằng các loài cây Sồi phát triển trong luân kỳ 2 và 3 ở vùng Hạ Sắc xông đã phát triển rất chậm và có những biểu hiện về bệnh lý. Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc mở đường cho các nghiên cứu khác về rừng trồng như: nghiên cứu bệnh rụng lá, ô nhiễm không khí, ảnh hưởng của phương pháp độc canh và các phương pháp thâm canh rừng trồng. Trong khi đó những nghiên cứu tại địa phương về sự suy giảm sản lượng của rừng trồng tại Đan Mạch, Hà Lan hay Pháp đã được tiến hành nhưng các kết quả nghiên cứu đã không được chú ý và phổ biến rộng rãi. Tại Anh, các nghiên
5 cứu ở cây Sồi Sitka (Picea sitchensis) lại cho thấy phần lớn năng suất của rừng trồng tại luân kỳ 2 thường vượt trội so với luân kỳ đầu [54]. Tại Úc, những nghiên cứu đầu tiên về rừng trồng được thiết lập trên các khu rừng trồng các loài Thông (Pinus radiata, Pinus elliottii) tại miền nam nước Úc, kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng phương thức làm đất chuẩn bị trồng rừng theo kiểu khai thác trắng, dọn sạch cỏ rác đã là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến phá vỡ kết cấu đất và là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến sự xâm thực nhanh chóng của các loài cỏ dại ngay sau đó, làm suy giảm dinh dưỡng trong đất điều này làm cho sinh trưởng của rừng trồng kém đi và làm suy giảm sản lượng rừng. Các thí nghiệm cũng đã chỉ ra rằng việc bảo vệ lớp đất mặt cùng với việc làm tăng độ phì đất, kiểm soát hợp lý sự phát triển của cỏ dại đã cải thiện đáng kể năng suất và đưa sản lượng rừng trồng tăng đáng kể ở luân kỳ 2. Đây là tiền đề cho các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tổng hợp cho việc tăng năng suất rừng trồng công nghiệp ngày nay [57]. Tại Trung Quốc, ngay từ những năm 1960 những diện tích rừng trồng công nghiệp rộng lớn đầu tiên đối với loài cây Sa Mu (Cunninghamia lanceolata) đã được thiết lập tại vùng á nhiệt đới. Hầu hết là các lâm phần rừng trồng thuần loài, có luân kỳ ngắn để sản xuất ra cột chống, gỗ trụ mỏ, các bộ phận khác của cây như cành, nhánh, vỏ, lá cũng được sử dụng bằng nhiều cách khác nhau. Theo những nghiên cứu của Li và Chen (1992), Ding và Chen (1995) về các phương pháp luân canh rừng, lập địa, ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật lâm sinh như làm đất, tỉa thưa, nghiên cứu về lượng xói mòn sau khi khai thác đã chỉ ra rằng phương pháp trồng rừng đơn giản, thuần loài và khai thác trắng đã làm mất đi lớp đất mặt ngay sau khi khai thác, làm cơ sở cho sự xâm thực của các loài cỏ dại và tre nứa. Điều này đã làm suy giảm đáng kể sản lượng rừng trồng. Ngay sau đó những nghiên cứu về suy giảm sản lượng rừng trồng tại Trung Quốc đã được tiến hành trên cơ sở hợp
6 tác giữa Cơ quan Hỗ trợ Phát triển Hải Ngoại (Anh) và Học viện Hàn Lâm Lâm nghiệp Trung Quốc [58]. Kaumi’s (1983), Jacobs (1981), Evans (1992) trong những nghiên cứu về trồng rừng nguyên liệu các loài cây Keo và Bạch đàn ở luân kỳ 1,2,3,4 tại Kenia, Ấn Độ đã chỉ ra rằng hầu hết các biện pháp kỹ thuật lâm sinh chỉ tác động đến rừng trồng trong giai đoạn trước khi khép tán của luân kỳ 1, vấn đề cải thiện độ phì lập địa chưa được quan tâm, dẫn đến nhiều lâm phần rừng trồng Bạch đàn đã suy giảm sản lượng ngay từ luân kỳ đầu, xuất hiện hiện tượng cây chết đứng hàng loạt và dẫn đến năng suất thấp, các nghiên cứu về sinh lý của cây cho thấy tại những vùng này, hệ rễ của cây biến đổi bất thường, trở lên “già cỗi” ngay ở giai đoạn ban đầu. Những nghiên cứu này cũng chỉ ra những biện pháp tác động sai lầm đã làm suy giảm nghiêm trọng độ phì lập địa [58]. Tại vùng rừng Usutu, Swaziland, những nghiên cứu về trồng rừng và thâm canh rừng trồng đã được chính phủ Úc hỗ trợ thực hiện ngay từ những năm 1968, đối tượng nghiên cứu là những loài Thông như Pinus radiata, Pinus patula, mạng lưới ô tiêu chuẩn định vị hệ thống cũng được thiết lập trên khắp lâm phần rừng. Những nghiên cứu về lập địa cho thấy những nơi rừng được trồng trên dạng đất phát triển trên hỗn hợp đá mẹ Granit và Gley đều sinh trưởng và phát triển tốt ở luân kỳ đầu và luân kỳ 2. Tuy nhiên các lâm phần rừng trồng trên đá khoáng (feldspars, biotite, muscovite) lại sinh trưởng và phát triển tốt ở luân kỳ 3, Trong khi đó khoảng 13% diện tích rừng trồng trên các loại đất phát triển trên nền đá mẹ là khoáng Gabbro lại sinh trưởng và phát triển rất kém ngay từ luân kỳ 1 và 2 (Evans 1996). Những kết quả nghiên cứu này đã minh chứng một điều rất quan trọng rằng không cần thiết phải tiến hành các biện pháp cải thiện nguồn gen hay bón phân ở giai đoạn cuối luân kỳ 1 sang đầu luân kỳ tiếp theo [58].
7 Song song với việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật lâm sinh, các giải pháp kinh tế xã hội để phát triển trồng rừng cũng đã được đề cập và thực hiện ở nhiều nước. Trong lĩnh vực này có thể điểm qua một vài công trình nghiên cứu sau: Gokyixit, Birler (2000) đã tiến hành các nghiên cứu về cơ hội và nhu cầu cho việc đầu tư trồng rừng thâm canh trên thế giới nói chung cũng như Thổ Nhĩ Kỳ nói riêng, kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng nhu cầu toàn cầu về gỗ nguyên liệu sẽ đạt tới con số 5.600 triệu m3 vào năm 2020 và lượng cung cấp gỗ từ rừng tự nhiên sẽ không thể đáp ứng yêu cầu này. Do vậy vấn đề trợ giúp cho việc trồng rừng công nghiệp với các loài cây mọc nhanh sẽ đáp ứng nhu cầu và làm giảm áp lực vào rừng tự nhiên ở cả các mặt bảo tồn, sinh thái môi trường và đa dạng sinh học. Zhang (2004) [57] trong công trình nghiên cứu về thị trường, chính sách khuyến khích phát triển trồng rừng thâm canh tại Mỹ đã chỉ ra rằng tổng thu nhập sản phẩm quốc nội GDP của Mỹ vào năm 2000 đạt khoảng 9.963 tỷ USD, thu nhập bình quân đầu người đạt khoảng 30.069 USD, trong cơ cấu tổng thu nhập sản phẩm quốc nội này, đóng góp từ lĩnh vực lâm nghiệp bao gồm các ngành như: trồng rừng, chế biến gỗ, công nghiệp giấy và ván nhân tạo, công nghiệp đồ gia dụng chiếm khoảng 2% tổng GDP năm 2000. Chính phủ Mỹ rất quan tâm trong việc thúc đẩy trồng rừng thâm canh và công nghiệp chế biến gỗ rừng trồng. Hầu hết các chính sách và luật liên quan đến chế biến gỗ, bảo tồn thiên nhiên và trồng rừng đều được xây dựng trên cơ sở của bản Kế hoạch hành động liên bang về quản lý tài nguyên rừng được Chính phủ và Quốc hội Mỹ phê chuẩn từ năm 1976 với những điều khoản ưu đãi về thuế đất trồng rừng, hỗ trợ tài chính từ ngân sách Liên Bang và các Tiểu Bang trong việc trồng rừng, giảm thuế cho các sản phẩm từ gỗ rừng trồng. Nhờ các chính sách này mà cho đến năm 1997, trên toàn nước Mỹ đã
8 có khoảng 22 triệu héc ta rừng trồng công nghiệp tập trung, chiếm khoảng 7,3% diện tích đất lâm nghiệp (Smith et al. 2000) [56]. 1.1.2. Nghiên cứu về trồng rừng bằng cây bản địa Nghiên cứu về cây bản địa đã được nhiều nước trên thế giới quan tâm. Ở Australia, người ta cũng đã quan tâm trồng rừng trên đất trống bằng các loài cây bản địa có giá trị, sau khi khai thác họ đã nghiên cứu các biện pháp kĩ thuật lâm sinh phù hợp để phục hồi lại rừng. Tuy nhiên, chưa có nhiều hướng dẫn về thiết kế các rừng trồng đảm bảo lợi ích thiết thực hoặc tìm những loài thích hợp đảm bảo rừng trồng có năng suất cao. Ở Queensland đã có nhiều nghiên cứu về cây bản địa rừng mưa vùng Nhiệt đới, nhất là kể từ khi Chính phủ cấm khai thác rừng tự nhiên năm 1988 như chương trình trồng rừng trang trại cây bản địa, các thí nghiệm trồng rừng hỗn giao ở bắc Australia; Các thí nghiệm chọn loài cây và cự ly trồng ở Mt Mee, Đông Nam Queensland và ở Lismor thuộc New SouthWal cũng như một số nơi khác ở Đông Nam Á của Agestam.E, 1985 [60]. Một vài chỉ số cạnh tranh khác nhau thường dùng trong trồng rừng độc canh và rừng hỗn loài được đưa ra qua công trình nghiên cứu của Biging và Dobbertin (1992), Burton (1993) và Moravie và cộng sự (1999). Các chỉ số cạnh tranh này có thể được đưa ra dưới nhiều hình thức khác nhau nhưng thường được tính bằng tính đồng nhất và kích cỡ (chiều cao hoặc đường kính) của một vài cây gần nhất xung quanh cây mục đích. Các phương trình hồi quy sau đó có thể được phát triển kết hợp với tăng trưởng của cây mục đích của một loài cụ thể trong rừng trồng theo mức độ cạnh tranh (như đã đo bằng CI) theo kinh nghiệm [55]. Nghiên cứu sinh trưởng từ một số thí nghiệm đã cho thấy việc lựa chọn loài cây có ý nghĩa quyết định đến sự thành công của trồng rừng sản xuất. Những điều tra của Shilling (1925) và Buse (1931) [55, 56, 58], ở Trung Âu
9 đã chỉ ra rằng sản lượng thể tích của các quần thụ Vân sam và Thông Scots vượt sản lượng của chúng trong các quần thụ thuần loài. Jonsson (1962) [49] đã thấy rằng trên các địa điểm trung gian, rừng hỗn giao của Vân sam (Abies) và Thông Scots (Pinus. sylvestris) sinh trưởng tốt hơn, cho sản lượng nhiều hơn khi trồng riêng biệt. Kennel (1965) cũng cho thấy ở Bayern - Đức, Vân sam trong hỗn giao với Sồi có sản lượng cao hơn trong thuần loài, nhưng mặt khác Sồi lại mọc tốt hơn trong các quần thụ thuần loài. Hỗn giao của loài bạch dương (Bulô) và Vân sam nâng cao sản lượng lên 135 - 160%. Linh sam Douglas (Pseudotsuga menziesii subsp. menziesii) trong quần thụ hỗn giao với Tuyết tùng đỏ (Cryptomeria Japonica) đạt tới 217 m3/ha so với các quần thụ thuần loài Linh sam Douglas (Pseudotsuga menziesii subsp. menziesii) 203m3/ha và Tuyết tùng đỏ (Cryptomeria Japonica) chỉ 175m3/ha. Jensen (1983) thông qua nghiên cứu sinh trưởng ở Đan mạch thấy rằng Vân sam trong hỗn giao với Linh sam bạc (Abies alba) có sản lượng cao hơn chính nó trồng thuần loài. Tương tự, Bulô hỗn giao với Thông mọc tốt hơn Bulô thuần loài. Hỗn giao 25 - 50% giữa Betula pendula với Vân sam (Abies) đã làm tăng sản lượng của Vân sam ở tất cả các tuổi [50]. Nhiều nghiên cứu khác chỉ ra rằng điều kiện môi trường khác nhau có ảnh hưởng quan trọng đối với khả năng sinh trưởng của cây rừng trong giai đoạn đầu và đóng góp quan trọng đối với mức độ phong phú của loài trong quần xã thực vật rừng, trong đó ánh sáng là nhân tố quan trọng đối với sự sinh tồn của cây. Nghiên cứu các loài khác nhau trong điều kiện môi trường ánh sáng khác nhau cho thấy có sự biến đổi về hình thái học của lá cây. Trong xu hướng hiện nay, các nghiên cứu và dự án trồng rừng, phục hồi rừng tập trung giải quyết các vấn đề theo hướng tiếp cận chuyển từ các hoạt động mang tính áp đặt với thiên nhiên sang quản lý phục hồi rừng theo hướng gần gũi thân thiện với thiên nhiên, lấy các điều kiện tự nhiên, thiên
10 nhiên làm tâm điểm các vấn đề mô phỏng, thực hiện và quản lý bền vững. Nhằm đạt được mục tiêu này, sẽ không gì khác ngoài việc sử dụng cây bản địa và quản lý bền vững các lâm phần hỗn giao cây bản địa lá rộng cho các mục tiêu lâu dài. Vấn đề này đòi hỏi phải có đầy đủ các cơ sở lý luận khoa học và thực tiễn liên quan đến đặc điểm sinh lý sinh thái của từng loài cây riêng rẽ và trên cơ sở các phép phân tích định lượng sinh trưởng các đặc điểm sinh lý sinh thái cá thể [53]. 2.2. Ở Việt Nam 2.2.1. Trồng rừng và nghiên cứu trồng rừng bằng cây bản địa tại Việt Nam Từ những năm 1990, trồng rừng ở nước ta đã chú trọng đến các loài cây bản địa. Hầu hết các địa phương trồng rừng cây bản địa đều thực hiện theo hướng "trồng rừng dưới tán rừng". Đến nay, nhiều khu rừng này cần được xử lý tầng cây cao để giải phóng cho cây bản địa dưới tán đang bị ức chế. Một số nơi như vườn quốc gia Đền Hùng, Vườn quốc gia Ba Vì, Vườn quốc gia Cát Bà,... đã mạnh dạn tác động vào tầng cây cao để giải phóng cho cây trồng dưới tán. Tuy nhiên, vì thiếu những nghiên cứu cơ bản và hệ thống, nên cơ sở lý luận của tỉa thưa rừng nhằm mục đích chăm sóc cây trồng dưới tán vẫn chưa được làm sáng tỏ, hiệu quả của những tác động này đến cây trồng dưới tán thường thay đổi khác nhau và chưa thể dự đoán được. Mặc dù vậy, đây cũng là những kinh nghiệm quí báu, những bài học ban đầu để tiếp tục làm sáng tỏ những vấn đề về lý luận và thực tiễn của tỉa thưa rừng cho việc chăm sóc cây bản địa dưới tán [35]. Việt Nam là một trong các quốc gia nằm trong vùng nhiệt đới, trồng rừng hỗn giao đã được Chính phủ, ngành Lâm nghiệp và các tổ chức quốc tế quan tâm. Trong nhiều năm gần đây đã có rất nhiều tác giả đi sâu nghiên cứu nhằm bảo tồn và phát triển một số loài cây bản địa ở Việt Nam. Dưới đây là một số nghiên cứu trồng rừng hỗn giao đã được thực hiện ở nước ta.