Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Nghiên cứu đặc điểm vật rơi rụng ở rừng phòng hộ hồ thủy điện Hòa Bình

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:98

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài này nghiên cứu nhằm xác định được ảnh hưởng của mật độ đến một số chỉ tiêu hình thái và sinh trưởng, năng suất cũng như một số tính chất cơ lý học của gỗ Keo tai tượng. Từ đó đề xuất mật độ phù hợp cho kinh doanh rừng trồng loài Keo tai tượng. 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: Nghiên cứu đặc điểm vật rơi rụng ở rừng phòng hộ hồ thủy điện Hòa Bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP -------------------------------- LÊ ĐỨC THẮNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM VẬT RƠI RỤNG Ở RỪNG PHÒNG HỘ HỒ THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội, 2012
i LỜI CẢM ƠN Luận văn này được hoàn thành theo chương trình đào tạo cao học của Trường Đại học Lâm nghiệp. Nhân dịp luận văn được hoàn thành, trước hết tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn và sự biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn là PGS.TS. Trần Văn Con cùng các đồng nghiệp đã tạo điều kiện và giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian tác giả hoàn thành luận văn. Tác giả mong muốn gửi lời cảm ơn các cộng tác viên đề tài “Nghiên cứu hoàn thiện, các biểu điều tra của một số loài cây Keo, Bạch đàn, Thông” của Phòng Nghiên Cứu Kỹ Thuật Lâm Sinh – Viện Khoa Học Lâm Nghiệp Việt Nam đã hỗ trợ tác giả lấy số liệu để thực hiện luận văn này. Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tác giả cũng nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của Khoa Sau đại học cũng như các thầy, cô giáo Trường Đại học Lâm nghiệp. Nhân dịp này tác giả xin chân thành cảm ơn về những sự giúp đỡ quý báu đó. Tôi xin cam đoan số liệu thu thập và kết quả tính toán là trung thực và đã được trích dẫn rõ ràng. Xin chân thành cảm ơn! Hà nội, tháng 10 năm 2012 Tác giả Lê Quý Thắng
ii MỤC LỤC Lời cảm ơn ....................................................................................................... i Mục lục ............................................................................................................ ii Danh mục bảng................................................................................................ v Danh mục hình .............................................................................................. vii Danh mục chữ viết tắt và ký hiệu................................................................. viii Đặt vấn đề........................................................................................................ 1 Chương 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ..................................................... 3 1.1. Một số khái niệm cơ bản....................................................................... 3 1.2. Các nghiên cứu ngoài nước .................................................................. 4 1.2.1. Nghiên cứu về Keo tai tượng ......................................................... 4 1.2.2. Nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ ............................................ 8 1.3. Các nghiên cứu trong nước ................................................................. 14 1.2.1. Nghiên cứu về Keo tai tượng ....................................................... 14 1.2.2. Nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ.......................................... 16 1.2.3. Nghiên cứu về tính chất cơ lý gỗ ................................................. 23 1.4. Thảo luận xác định vấn đề nghiên cứu ............................................... 25 Chương 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU………………………………………………………………………..27 2.1. Mục tiêu .............................................................................................. 27 2.1.1. Mục tiêu chung ............................................................................. 27 2.1.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................. 27 2.2. Nội dung ............................................................................................. 27 2.2.1. Ảnh hưởng của mật độ đến một số chỉ tiêu hình thái ................. 27 2.2.2. Ảnh hưởng của mật độ đến một số chỉ tiêu sinh trưởng .............. 27 2.2.3. Ảnh hưởng của mật độ đến một số tính chất cơ lý gỗ ................. 27 2.3. Phương pháp ....................................................................................... 28
iii 2.3.1. Giả thuyết nghiên cứu .................................................................. 28 2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu ....................................................... 28 2.3.2. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................ 32 Chương 3. ĐẶC ĐIỂM ĐỐI TƯỢNG VÀ ĐIỀU KIỆN VÙNG NGHIÊN CỨU .............................................................................................................. 34 3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu .......................................................... 34 3.1.1. Đối tương nghiên cứu và một số đặc điểm chính ........................ 34 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 36 3.2. Điều kiện vùng nghiên cứu ................................................................. 37 3.2.1. Vùng Duyên hải Nam Trung Bộ: Quảng Nam và Quảng Ngãi ... 37 3.2.2. Vùng Trung tâm: Tuyên Quang ................................................... 38 Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 39 4.1. Ảnh hưởng của mật độ đến một số chỉ tiêu hình dạng ....................... 39 4.1.1. Ảnh hưởng của mật độ đến tỉ lệ D1,3/Dtán ................................. 39 4.1.2. Ảnh hưởng của mật độ đến tỉ lệ D1,3/Hvn .................................. 43 4.1.3. Ảnh hưởng của mật độ đến tỉ lện Hdc/Hvn ................................. 45 4.2. Ảnh hưởng của mật độ đến một số chỉ tiêu sinh trưởng .................... 49 4.2.1. Ảnh hưởng của mật độ đến sinh trưởng đường kính ................... 49 4.2.2. Ảnh hưởng của mật độ đến sinh trưởng chiều cao ...................... 52 4.2.3. Ảnh hưởng của mật độ đến sản lượng rừng ................................. 52 4.3. Ảnh hưởng của mật độ đến một số chỉ tiêu cơ lý gỗ .......................... 58 4.3.1. Ảnh hưởng của mật độ đến khối lượng thể tích ........................... 58 4.3.2. Ảnh hưởng của mật độ đến độ co rút ........................................... 60 4.3.3. Ảnh hưởng của mật độ đến độ bền nén dọc ................................. 63 4.3.4. Ảnh hưởng của mật độ đến độ bền uốn tĩnh ................................ 65 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................. 68 1. Kết luận .................................................................................................. 68
iv 2. Tồn tại .................................................................................................... 70 3. Khuyến nghị........................................................................................... 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. PHỤ LỤC ..........................................................................................................
v DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 1.1 Sinh trưởng đường kính và chiều cao trung bình của cự ly trồng 10 Keo tai tượng ở Nahaba, Sabah, Malaysia ở 2 năm tuổi. 1.2 Tính chất cơ học và vật lý của 10 loài gỗ thông dụng ở Việt 23 Nam. 1.3 Tính chất cơ học và vật lý của gỗ Bạch đàn urophylla trồng tập 24 trung ở tuổi 7 và 11. 4.1 Tỉ số D1,3/Dtán ở các cấp mật độ và các tuổi 39 4.2 Phân tích ANOVA tỉ lệ D1.3/Dt ở các tuổi và mật độ khác 42 nhau tại Quảng Ngãi và Quảng Nam 4.3 Tỉ lệ D1,3/Hvn theo tuổi và mật độ 433 4.4 Ảnh hưởng của mật độ tới tỉ số Hdc/Hvn 46 4.5 So sánh ảnh hưởng của mật độ đến tỉ lệ Hdc/Hvn ở các tuổi 48 khác nhau 4.6 Sinh trưởng đường kính Keo tai tượng theo tuổi và mật độ 49 4.7 Kết quả phân tích ANOVA 1 nhân tố, so sánh ảnh hưởng của 51 mật độ đến sinh trưởng về đường kính 4.8 Sinh trưởng chiều cao Keo tai tượng theo tuổi và mật độ 52 4.9 Kết quả phân tích ANOVA 1 nhân tố, so sánh ảnh hưởng của 55 mật độ đến sinh trưởng chiều cao 4.10 Trữ lượng rừng trồng Keo tai tượng theo tuổi và mật độ 56 4.11 Khối lượng thể tích của gỗ Keo tai tượng tại Tuyên Quang 58 4.12 Tổng hợp kết quả phân tích ANOVA 1 nhân tố, so sánh ảnh 59 hưởng của mật độ đến Khối lượng thể tích gỗ ở Tuyên Quang 4.13 Độ co rút thể tích của gỗ Keo tai tượng tại Tuyên Quang 61
vi 4.14 Kết quả phân tích ANOVA 1 nhân tố, so sánh ảnh hưởng của 62 mật độ đến độ co rút gỗ ở huyện Hàm Yên tỉnh Tuyên Quang 4.15 Độ bền nén dọc gỗ Keo tai tượng tại Tuyên Quang 63 4.16 Kết quả phân tích ANOVA 1 nhân tố, so sánh ảnh hưởng của 64 mật độ đến độ bền nén dọc 4.17 So sánh độ bền nén dọc của gỗ KTT trồng ở 3 mật độ khác 65 nhau 4.18 Độ bền khi uốn tĩnh của gỗ Keo tai tượng tại Tuyên Quang 66 4.19 So sánh ảnh hưởng của mật độ đến độ bền uốn tĩnh gỗ ở huyện 67 Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang
vii DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 1.1 Tương quan giữa mật độ và kích thước cây theo tuổi và các 22 thời điểm tỉa thưa (nguồn: Trần Văn Con và cs., 2010) 4.1 Tỉ số D1,3/Dtán ở các cấp mật độ và các tuổi 41 4.2 Tỉ lệ D1,3/Hvn theo tuổi và mật độ 45 4.3 Ảnh hưởng của mật độ đến tỉ lệ Hdc/Hvn 47 4.4 Sinh trưởng đường kính Keo tai tượng theo tuổi và mật độ 50 4.5 Biểu đồ so sánh ảnh hưởng của mật độ đến chiều cao ở các 54 tuổi 4.6 Trữ lượng rừng Keo tai tượng theo tuổi và mật độ 57 4.7 Khối lượng thể tích trung bình của gỗ Keo tai tượng trồng ở 59 các mật độ khác nhau 4.8 Độ co rút trung bình của gỗ KTT trồng ở các mật độ khác 62 nhau 4.9 Độ nén dọc trung bình của gỗ KTT trồng ở các mật độ khác 64 nhau 4.10 Độ bền khi uốn tĩnh của 3 công thức mật độ 66
viii DANH LỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Viết tắt, ký hiệu Giải thích nghĩa BQ Bình quân D Đường kính thân cây Dt Đường kính tán D1.3 Đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m tính từ gốc OTC Ô tiêu chuẩn H Chiều cao thân cây Hdc Chiều cao thân cây từ gốc đến vị trí cành chính tham gia vào tán rừng Hvn Chiều cao thân cây từ gốc đến ngọn cao nhất M Trữ lượng V Thể tích thân cây
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Keo tai tượng có tên khoa học là Acacia mangium Wild, thuộc họ trinh nữ Mimosaceae là dạng cây gỗ lớn, chiều cao có thể đạt tới 30 m. Đường kính có thể đạt được đến 120-150cm. Ở Việt Nam. Đây là loài cây tuy mới được đưa vào nước ta đầu những năm 1980, song đang được trồng rất phổ biến ở nhiền nơi. Keo tai tượng có thân cây thẳng đẹp, rễ có nốt sần có khả năng cải tạo đất và sinh trưởng nhanh. Gỗ Keo tai tượng có tỉ trọng 0,45 - 0,50 g/cm3, ở giai đoạn sau 12 tuổi có thể đạt 0,59 g/cm3 thích hợp cho sản xuất gỗ dán, ván dăm, làm giấy và đồ gỗ gia dụng. Keo tai tượng sinh trưởng nhanh, nhanh chóng phủ xanh đất trống, chu kỳ kinh doanh ngắn, Keo tai tượng được trồng rừng với mục đích chủ yếu là cải tạo môi trường sinh thái và sản xuất gỗ nhỏ, gỗ nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến bột giấy, gỗ ván dăm. Keo tai tượng được trồng nhiều cho mục đích kinh doanh gỗ giấy, gỗ dăm, gỗ trụ mỏ và các sản phẩm gỗ khác với biện pháp kinh doanh tương đối đơn giản. Nhưng trong những năm gần đây do nhận thức được giá trị kinh tế và nhu cầu gỗ xẻ so với các sản phẩm gỗ khác, nhiều chủ rừng đã áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh để kinh doanh rừng trồng Keo tai tượng cung cấp gỗ xẻ kết hợp với cung cấp gỗ nguyên liệu, và một trong những biện pháp kĩ thuật lâm sinh rất đơn giản nhưng đem lại hiệu quả lớn đó là tỉa thưa và điều chỉnh mật độ của lâm phần. Hiện nay gỗ rừng tự nhiên đang dần cạn kiệt, gỗ Keo tai tượng có tính chất cơ học và vật lý trung bình nên cần phải nâng cao chất lượng gỗ để có thể đóng các sản phẩm đồ mộc bằng gỗ Keo tai tượng dần thay thế các sản phẩm từ gỗ tự nhiên. Do những ưu điểm và tính phổ biến trong gây trồng loài cây này, Keo tai tượng đã và đang được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Và các kết quả của những nghiên cứu này đã góp phần giải quyết những tồn tại về lý luận và thực tiễn trong điều tra kinh doanh rừng cũng như sử dụng các sản
2 phẩm khai thác từ rừng Keo tai tượng. Tuy nhiên, những nghiên cứu về Keo tai tượng vẫn còn ít ỏi, thiếu vắng những công trình nghiên cứu chuyên sâu về sinh trưởng và tính chất cơ vật lý của loài cây này. Đề góp phần giải quyết những tồn tại về lý luận và thực tiễn kinh doanh rừng trồng Keo tai tượng, đặc biệt trong bối cảnh cường độ kinh doanh rừng ngày càng cao, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài "Nghiên cứu ảnh hưởng mật độ đến năng suất và tính chất gỗ của rừng trồng Keo tai tượng" nhằm tìm ra mật độ hợp lý để nâng cao năng suất và chất lượng gỗ.
3 Chương 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. Một số khái niệm cơ bản Mật độ: Mật độ là số lượng cây trên một đơn vị diện tích thường là hecta, mật độ cao ở giai đoạn cây con có tác dụng tương hỗ nhau, nhưng đến khi rừng khép tán thì lại tác động cạnh tranh nhau về ánh sáng và chất dinh dưỡng. Mật độ biến đổi do tỉa thưa[17]. Sinh trưởng: Sinh trưởng là sự tăng lên về kích thước và trọng lượng của cây (hoặc từng bộ phận) có liên quan đến sự tạo thành mới các cơ quan, các tế bào cũng như các yếu tố cấu trúc tế bào. Sinh trưởng là quá trình không đi ngược chiều lại[17]. Sinh trưởng của rừng là sinh trưởng của quần thể. Sinh trưởng của cá thể cây rừng khác nhau về chất so với sinh trưởng quần thể nhưng chúng lại liên quan chặt chễ với nhau. Sinh trưởng cá thể tạo ra tiền đề cho sinh trưởng quần thể. Trong ngành lâm nghiệp khi nghiên cứu quá trình sinh trưởng phát triển thường chỉ xét đến tầng cây gỗ lớn vì nó là đối tượng kinh doanh chủ yếu. Sinh trưởng cây rừng là một hàm số (YM ) của thời gian (t) YM = f(t) Khi nghiên cứu quá trình sinh trưởng của cây rừng, người ta thường xét đến hàm sinh trưởng về chiều cao (H): YH = f(t) ; Hàm sinh trưởng về đường kính (D1.3 ): Y D1.3 = f(t) và hàm sinh trưởng về thể tích (V): Yv = f(t) Thể tích có mối quan hệ với đường kính và chiều cao phụ thuộc vào hình số của từng loài V= g.h.f Năng suất: Năng suất rừng là khối lượng (tính bằng m3) gỗ trên một đơn vị diện tích (ha). Năng suất gỗ của rừng có mối quan hệ với đường kính và chiều cao.[23]
4 Tính chất gỗ: Gỗ có nhiều tính chất như tính chất hóa học, cơ học, vật lý , tính dẫn điện, dẫn nhiệt, truyền âm vv... Trong đó tính chất cơ học vật lý dùng để đánh giá chất lượng và phân nhóm gỗ. Tính chất gỗ phụ thuộc vào thành phần và cấu tạo gỗ[16]. Tính chất vật lý của gỗ là những tính chất có thể xác định được trong điều kiện không cần cải biến thành phần hóa học hoặc không phá hoại tính hoàn chỉnh của mẫu gỗ. Trong đó tỉ trọng gỗ (tính chất khối lượng/ đơn vị thể tích dùng để phân nhóm gỗ). 1.2. Các nghiên cứu ngoài nước 1.2.1. Nghiên cứu về Keo tai tượng Keo tai tượng (Acacia mangium Wild) là cây mọc nhanh, xanh quanh năm, trong điều kiện thuận lợi Keo tai tượng sinh trưởng quanh năm; tuy nhiên ở Thái Lan trong điều kiện nhiệt độ thấp, mưa ít cây sinh trưởng chậm hoặc ngừng (Atippanumpai, 1989). Đời sống của Keo tai tượng tương đối ngắn, khoảng 30 – 40 năm, cây có thể sinh trưởng ở những nơi có biên độ pH từ 4,5 – 6,5. Keo tai tượng đôi khi có nhiều thân, nguyên nhân chưa được nghiên cứu kỹ, tuy nhiên theo Turvey (1995) có thể do độ phì của đất hoặc do cạnh tranh. Thông thường rừng Keo tai tượng thường được trồng bằng cây con có bầu, việc trồng bằng cây con rễ trần cho kết quả rất khác nhau, mật độ trồng khoảng 1075 đến 1680 cây/ha. Việc áp dụng phân bón trong trồng rừng Keo tai tượng cũng đã được nghiên cứu kỹ và đa dạng. Theo Mead và Miller (1991) khuyến cáo nên dùng 100 triple superphoohate để bón lót và bón thúc 150g/cây sau 6 tháng, những nơi đất xấu nên bón thêm phân đạm. Năm 1995 Turvey thấy rằng bón phân NPK tỉ lệ 180:78:150kg/ha cho kết quả tốt nhất. Trồng Keo tai tượng cho ván giăm, giấy sợi, chu kỳ khai thác 6 – 7 năm, nếu trồng rừng cho gỗ tròn chu kỳ kinh doanh khoảng 15 – 20 năm tuy
5 nhiên thân hay bị rỗng ruột (Mead và Miller, 1991). Diện tích trồng Keo tai tượng thường được trồng lại trong luân kỳ 2 nhưng cũng theo Mead và Miller có thể tạo rừng Keo tai tượng luân kỳ 2 bằng cách dùng cây con tái sinh tự nhiên sau khi khai thác và đốt. Nếu trồng rừng trong luân kỳ 6 – 7 năm không cần tỉa thưa, tuy nhiên với rừng keo luân kỳ 15 – 20 năm nên tỉa thưa để nâng cao chất lượng cây từ việc tăng đường kính. Từ những năm 1980, các lô hạt giống thu hái ở vùng nguyên sản đã được gửi tới 90 nước trên thế giới. Trong đó Philippin, Malaixia, Thái lan, Indonesia, Ấn Độ, Bănglađet, Fiji, Trung Quốc và Việt Nam… Chúng có sức sinh trưởng nhanh, trên điều kiện lập địa ở Sabah - Malaixia sau 10 - 13 năm cây đạt chiều cao 20 - 25m và đường kính 20 - 30cm, tăng trưởng bình quân ở đây là 44m3/ha/năm và cũng ở Sabah trong một khảo nghiệm ở tuổi 4, xuất xứ tốt nhất đạt chiều cao 20,17m và đường kính 14,4cm. Các dự án nghiên cứu của CSIRO vào những năm 1980 tại các nước Đông Nam Á và Australia và Fiji đã cơ bản xác định được các xuất xứ có triển vọng cho các nước tham gia như các xuất xứ PNG được đánh giá là phù hợp với điều kiện lập địa của Trung Quốc, Đài Loan. Keo tai tượng đã được đưa vào trồng ở Trung Quốc từ những năm 1960, tới năm 1997 đã có khoảng 200.000ha keo được trồng ở phía Nam Trung Quốc gồm 4 tỉnh là Hải Nam, Quảng Đông, Quảng Tây và Vân Nam, tốc độ trồng rừng hàng năm khoảng 20.000ha/năm. Cho đến nay đã có 179 xuất xứ và 469 gia đình thuộc 21 loài keo được khảo nghiệm ở miền Nam Trung Quốc với tổng diện tích là 130ha, Keo tai tượng là một trong ba loài keo đã được đưa vào trồng rừng trên diện rộng nhằm cung cấp gỗ. Dựa vào sinh trưởng và dạng thân đã chọn được các xuất xứ có triển vọng là Abergowie (Qld), Claudie River (Qld), Oriomo (PNG). Trung Quốc đã xây dựng được 40ha rừng giống, vườn giống tại Quảng Đông
6 và Hải Nam, bao gồm cả vườn giống thế hệ 1 và 1,5. Theo ước tính, các rừng giống và vườn giống này có thể cung cấp khoảng 1.000kg hạt giống/năm [22]. Keo được đưa vào khảo nghiệm và gây trồng ở Philipin từ những năm 1980. Trong đó Keo tai tượng được đánh giá là rất có triển vọng, năng suất của rừng trồng 10 tuổi đạt tới 32m3/ha/năm ở Tal ogon. Qua khảo nghiệm đã xác định được 4 xuất xứ tốt nhất là Kini, Bensbach, Wipim (PNG), Claudie River (Qld) Tính đến cuối năm 1990, diện tích rừng trồng Keo tai tượng ở Sabah - Malaixia khoảng 14.000ha. Kết quả khảo nghiệm xuất xứ 6,1 tuổi cho thấy 3 xuất xứ có triển vọng là Western Province (PNG), Claudie River (Qld) với D1.3 = 19,1cm và Olive River (Qld) với giá trị tương ứng là 18,7cm. Còn ở khảo nghiệm xuất xứ 5,7 tuổi đã xác định được 3 xuất xứ tốt nhất là Broken Pole Creke (Qld), Abergowrie (Qld), và Olive River (Qld). Ở Papua New Guinea từ năm 1950, có khoảng 60.000ha rừng trồng các loài keo, trong đó Keo tai tượng chiếm khoảng 15 - 16%. Sinh trưởng chiều cao của Keo tai tượng trên các lập địa tốt đạt 5m/năm trong 2,5 năm đầu. Việc trồng Keo tai tượng trên quy mô công nghiệp đã được triển khai ở Inđônêxia từ đầu những năm 1980, đến năm 1990 đã có xấp xỉ 38.000ha rừng trồng Keo tai tượng cung cấp gỗ nguyên liệu giấy và gỗ xẻ. Dự án trồng rừng của công ty MHP - Inđônêxia với tổng diện tích 193.500ha, trong đó diện tích trồng Keo tai tượng chiếm 90%. Năm 1990 công ty đã thiết lập được khu rừng giống 17 ha bằng hạt của 79 cây trội; trong 2 năm 1991 - 1992 đã trồng 92,92ha rừng giống gồm các xuất xứ là Claudie River, Gubam, Wipim - Oriomo, Derideri… với số lượng cây mẹ từ 15 - 140 cây mẹ do Trung tâm giống Australia cung cấp. Từ năm 1993 - 1997 công ty đã xây dựng được 35,63ha vườn giống thế hệ 1. Tổng sản lượng hạt giống từ năm 1995 - 2005 của các vườn giống là 5143,4kg và của các rừng giống là
7 6532,64kg. Sau đó công ty đã trồng được 42,45ha vườn giống thế hệ 2 từ năm 2000 - 2005; Công ty cũng đã thiết lập 2 ha vườn giống sản xuất hạt lai cho Keo tai tượng và Keo lá tràm năm 1996. Hạt sẽ được thu hái và chọn cây lai tại vườn ươm. Đây là hướng chọn giống lai tự nhiên đơn giản và dễ thực hiện, vì lai nhân tạo cho các loài keo rất khó khăn, hoa của chúng rất nhỏ. Hàng loạt các nghiên cứu về sinh lý, lâm sinh của CSIRO đã được thực hiện ở nhiều quốc gia cho thấy việc bổ sung photpho và kali cho cây được cho là rất cần thiết. Các nghiên cứu ở Trung Quốc đã được tiến hành cho đối tượng này khá đầy đủ như cây hấp thụ 153,8kg nitơ/ha và kỹ thuật trồng rừng thâm canh đã được chấp nhận thay cho phương pháp quảng canh vốn có. Nghiên cứu ở Malaixia cho thấy độ sâu đất và địa hình có ảnh hưởng rất rõ đến sinh trưởng của cây, khi trồng Keo tai tượng ở đất phù sa dưới chân đồi cho năng suất gỗ gần gấp đôi ở đỉnh đồi mặc dù hai nơi chỉ cách nhau khoảng 100m. Ở Malaixia, song song với công tác cải thiện giống, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh cũng đã được thử nghiệm nhằm chuyển hoá rừng trồng cung cấp nguyên liệu dăm và bột giấy có giá trị kinh tế thấp thành rừng trồng cung cấp gỗ xẻ với biện pháp tỉa cành và tỉa thưa, nhằm làm tăng chiều cao dưới cành (Hdc > 9m) của Keo tai tượng. Trước đây, gỗ keo ở Trung Quốc chỉ được dùng làm củi và than củi vì dạng thân xấu và nhiều cành nhánh. Nhờ có các hoạt động cải thiện giống của các dự án ACIAR 8457 và 8848 từ những năm 1990 mà gỗ keo đã có thể sử dụng làm gỗ dán, ván sàn, đồ mộc… qua đó lợi nhuận thu được cũng tăng lên đáng kể. Vào những năm 1980 giá của gỗ keo chỉ là 8USD/m3, còn giá gỗ rừng trồng từ những nguồn giống đã được cải thiện là 18USD/m3 giai đoạn 1993 - 1995 giai đoạn 2002 - 2003 giá gỗ là 55USD/m3.
8 Từ năm 1989 ở Nam Phi đã có những nghiên cứu về sinh trưởng của dòng vô tính. Kết quả cho thấy rừng trồng bằng cây con từ hạt năng suất bình quân đạt 21,9m3/ha/năm, trong khi đó các dòng vô tính trồng đại trà đạt trên 30m3/ha/năm [21]. Nhân giống vô tính Keo tai tượng đã được một số tác giả nghiên cứu. C.Y. Wong và R.J. Haines cho rằng việc giâm hom các cây mẹ trẻ tuổi của Keo tai tượng có thể sử dụng công nghệ đơn giản, có thể tiến hành giâm hom quanh năm tuy nhiên giá thành cây hom cao hơn cây hạt. 1.2.2. Nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ Ảnh hưởng của mật độ và tỉa thưa đến sinh trưởng và sản lượng lâm phần Theo khái niệm chung, mật độ là chỉ tiêu phản ánh mức độ che phủ của tán cây trên diện tích rừng (Avery, T.E., 1975) [32] hoặc chỉ tiêu biểu thị mức độ lợi dụng lập địa của các cây trong lâm phần (Husch, B., 1982) [34] . Từ khái niệm tổng quát đó, các tác giả đều cho rằng, mật độ có thể được biểu thị bằng giá trị tuyệt đối, như tổng tiết diện ngang (G/ha), trữ lượng (M/ha), tổng diện tích tán (St/ha), số cây trên ha (N/ha) hay giá trị tương đối như: Độ đầy: P = Gđo/Gbiểu P = Mđo/Mbiểu Mật độ tương đối: No = Nđo/Nbiểu No = Stđo/Stbiểu Ở các công thức trên, Gđo, Mđo, Nđo, Stđo là tổng tiết diện ngang, trữ lượng, số cây, tổng diện tích tán cây trên hecta của lâm phần hiện tại, còn Gbiểu, M biểu, N biểu, Stbiểu là giá trị của các đại lượng tương ứng trong biểu của các lâm phần cùng cấp đất và tuổi với lâm phần điều tra. Abdalla (1985) đã sử dụng quan hệ Do/No để biểu thị ảnh hưởng của mật độ đến sinh trưởng đường kinh. Tác giả đã sử dụng các khái niệm sau:
9 Khi N > N’ thì Do < 1 Khi N = N’ thì Do = 1 Khi N < N’ thì Do > 1 Trong đó Do = d/d’; No = N/N’ Với d, N là đường kính bình quân và mật độ của lâm phần thực tế d’, N’ là đường kính bình quân và mật độ trong biểu sản lượng (N’ được coi là mật độ tối ưu) [14]. Julians Evan (1992) [36] đã bố trí 4 công thức mật độ khác nhau (2985, 1680, 1075 và 750 cây/ha) cho bạch đàn E. deglupta ở Papua New Guinea không tỉa thưa. Kết quả thu được sau 5 năm tuổi cho thấy đường kính bình quân của các công thức thí nghiệm tăng theo chiều giảm dần của mật độ, nhưng tổng tiết diện ngang (m2) lại tăng theo chiều tăng của mật độ, có nghĩa là rừng trồng ở mật độ thấp tuy lượng tăng trưởng về đường kính cao hơn nhưng trữ lượng gỗ cây đứng của rừng vẫn nhỏ hơn những công thức trồng mật độ cao. Trong công trình nghiên cứu khác với thông P. Caribaea ở Queensland (Úc), tác giả cũng đã thí nghiệm với 5 công thức mật độ khác nhau (2200, 1680. 1330, 1075 và 750 cây/ha) không qua tỉa thưa, sau hơn 9 năm tuổi cũng thu được kết quả tương tự, nhưng ở những công thức mật độ thấp số cây đạt đường kính D1.3 >10cm lại chiếm tỉ lệ cao hơn các công thức mật độ cao. Điều đó có nghĩa là trữ lượng gỗ ở những công thức mật độ cao tuy lớn nhưng tỉ lệ gỗ sản phẩm thành thục công nghệ lại nhỏ hơn so với các công thức mật độ thấp. Theo Kamis Awang và David Taylor (1993) [33], ở Sabah cự ly 3 x 3m (mật độ 1.111 cây/ha) được sử dụng phổ biến nhất cho Keo tai tượng (Udarbe và Hepburn 1987 ; Raymond Tan 1992), mặc dù Udarbe (1987) đã nói rằng cự ly này có thể giảm xuống 2.5 x 2.5m (1600 cây/ha) để tạo cho cây sinh
10 trưởng nhanh lúc mới trồng. Safoda đã chọn cự ly 4 x 2 m (mật độ 1.250 cây/ha) và chuyển từ cự ly ô vuông sang thành hình chữ nhật sau những thử nghiệm của họ ở Bengkoka cho thấy có ít sự khác nhau về sinh trưởng của cây trong hai cự ly này nhưng đã giảm được một lượng đáng kể về chi phí đầu tư trên một ha. Bảng 1.1 Sinh trưởng đường kính và chiều cao trung bình của cự ly trồng Keo tai tượng ở Nahaba, Sabah, Malaysia ở 2 năm tuổi. Cự ly Đường kính BQ(cm) Chiều cao BQ (m) 2 x 2m (2500 cây/ha) 6.7 8.4 2.5 x 2.5m(1600 cây/ha) 6.5 7.6 3 x 3m (1100 cây/ha) 6.2 6.0 Nguồn : Khamis 1991 Tổng kết 9 mô hình tỉa thưa với 4 loài cây, E. Assmann (1961) đã chỉ ra rằng, tỉa thưa không thể làm tăng tổng sản lượng gỗ một cách đáng kể, thậm chí tỉa thưa với cường độ lớn còn làm giảm tổng sản lượng gỗ lâm phần. Tuy nhiên, với lâm phần Vân sam (Picea abies) tỉa thưa mạnh sẽ làm co tăng trưởng thể tích của cây cá lẻ tăng lên 15 – 20% so với lâm phần không tỉa [36]. So sánh sinh trưởng của đường kính cây thuộc lâm phần Tếch ở tuổi 26 đã được tỉa thưa với cường độ lớn ở tuổi 14, Iyppu và Chandrasekharan (1961) nhận thấy ở lâm phần tỉa thưa mạnh đường kính cây là 39,9 cm trong khi ở lâm phần không tỉa thưa chỉ là 29,5 cm [33]. Nói tóm lại, các tác giả đều nhận định rằng, khi mật độ lâm phần giảm sinh trưởng của cá thể cây rừng đặc biệt là sinh trưởng đường kính sẽ tăng mạnh trong khi đó tổng sinh trưởng của lâm phần lại giảm, không tăng hoặc tăng rất ít. Sự tăng lên về tổng sản lượng do tỉa thưa có chăng chỉ là từ lượng sản phẩm được lấy ra từ các lần tỉa thưa. Mặt khác, ta cũng thấy mật độ trồng rừng ảnh hưởng khá rõ đến chất lượng sản phẩm và chu kỳ kinh doanh, cho
11 nên cần phải căn cứ vào mục tiêu kinh doanh cụ thể để xác định mật độ trồng cho thích hợp. Ảnh hưởng của mật độ và tỉa thưa đến chất lượng và các chỉ tiêu hình thái cây trong lâm phần Tỉa thưa - chặt nuôi dưỡng sẽ làm tăng giá trị sản phẩm của lâm phần [5]. Như đã đề cập ở trên, sự mở rộng không gian dinh dưỡng làm cho các cây rừng tăng trưởng nhanh hơn, đặc biệt về đường kính, do đó cơ cấu sản phẩm của lâm phần cũng thay đổi đáng kể, tỉ lệ gỗ có kích thước lớn đáp ứng được yêu cầu cho công nghiệp gỗ xẻ nhiều hơn. Cùng với nó các chỉ tiêu có ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng gỗ như đường kính tán, độ dài tán, độ thon, đường kính cành, số cành… và các chỉ tiêu về tính chất hoá, lý của gỗ cũng thay đổi [33]. Các nghiên cứu về mối quan hệ giữa các chỉ tiêu hình thái với mật độ rất phong phú. Ví dụ như tỉa thưa có thể làm tăng chất lượng gỗ của một số loài cây lá rộng như Quercus sp, Esche… nhưng lại có có tác động ngược lại đối với loài Pinus silvetris, Larix sp … [5]. Tăng trưởng đường kính nhanh do tỉa thưa làm lượng gỗ giác nhẹ tăng, trong khi lượng gỗ lõi lại giảm, do đó chất lượng gỗ xẻ lại giảm đi [33], [34]. Ảnh hưởng của mật độ đến sự phát triển của tán lá khá rõ rệt. Nghiên cứu rừng trồng loài Pinus patula, Julians Evan (1982) cho thấy ở rừng 19 tuổi chưa qua tỉa thưa độ dài tán lá chỉ là 29% tổng chiều dài thân, trong khi cũng ở tuổi này rừng đã tỉa thưa một lần vào tuổi 9 chiều dài tán lên tới 40% chiều dài thân. Đối với diện tích tán, Hunt (1969) đã so sánh ảnh hưởng của tỉa thưa đến lâm phần 22 tuổi loài Pinus strobus và kết luận, sau 5 năm tính từ thời điểm tỉa thưa, tổng trọng lượng lá cây của lâm phần qua tỉa thưa gấp 3 lần tổng trọng lượng lá cây của lâm phần chưa tỉa thưa [33]. Nghiên cứu sự khác biệt về độ thon của cây ở các lâm phần có mật độ khác nhau, Vanlaar (1976) đã chỉ ra rằng, với loài Pinus trồng tại Nam Phi, ở