Luận văn Thạc sĩ Khoa học Lâm nghiệp: Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng (Dendrocalamus barbatus Hsueh et D. Z. Li) thoái hóa tại huyện Đoan Hùng tỉnh Phú Thọ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:88

Thêm vào BST

Báo xấu

30
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của Luận văn nhằm xác định được một số biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng thoái hóa thành rừng cây bản địa lá rộng và cây mọc nhanh tại huyện Đoan Hùng tỉnh Phú Thọ. 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 một số biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng (Dendrocalamus barbatus Hsueh et D. Z. Li) thoái hóa tại huyện Đoan Hùng tỉnh Phú Thọ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN VIỄN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CẢI TẠO RỪNG LUỒNG (Dendrocalamus barbatus Hsueh et D. Z. Li) THOÁI HÓA TẠI HUYỆN ĐOAN HÙNG, TỈNH PHÚ THỌ LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội - 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN VIỄN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CẢI TẠO RỪNG LUỒNG (Dendrocalamus barbatus Hsueh et D. Z. Li) THOÁI HÓA TẠI HUYỆN ĐOAN HÙNG, TỈNH PHÚ THỌ Chuyên ngành: Kỹ thuật Lâm sinh Mã số: 60.62.60 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. ĐỖ ANH TUÂN TS. NGUYỄN ANH DŨNG Hà Nội - 2012
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Đoan Hùng là một huyện đồi núi trung du, nằm tại ngã ba ranh giới giữa tỉnh Phú Thọ với hai tỉnh Yên Bái và Tuyên Quang. Diện tích tự nhiên của huyện Đoan Hùng là 302,4 km² với dân số năm 2010 là 110 542 người. Vì là huyện đồi núi trung du nên địa hình bị chia cắt nên tuy gặp một số khó khăn về việc đi lại, giao lưu song khu vực này lại có nhiều tiềm năng phát triển lâm nghiệp, khai thác khoáng sản và phát triển kinh tế trang trại. Do đó thuận lợi cho việc trồng các loại cây công nghiệp, cây lâm nghiệp và chăn nuôi. Luồng (Dendrocalamus barbatus Hsueh et D. Z. Li) là một trong những loài cây có giá trị kinh tế và giá trị phòng hộ cao. Với đặc điểm dễ gây trồng, mức đầu tư thấp, khi trưởng thành lại được khai thác hàng năm nên Luồng đã mang lại thu nhập thường xuyên, đảm bảo lấy ngắn nuôi dài cho người dân làm nghề rừng. Do có giá trị kinh tế cao nên Luồng được di thực và gây trồng tại Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm lâm sinh Cầu Hai (tỉnh Phú Thọ) và sau đó được gây trồng ở nhiều tỉnh trên cả nước như: Hòa Bình, Phú Thọ, Tuyên Quang, Yên Bái, Quảng Ninh, Bắc Giang, Thái Nguyên, Quảng Trị và Đông Nam Bộ.... và là một loài cây thế mạnh trong việc trồng rừng của khu vư ̣c, góp phần nâng cao độ che phủ, cải thiện môi trường và tăng thu nhâ ̣p cho người dân trong vùng. Luồng thuộc họ Hoà thảo (Poaceae) có hệ rễ chùm ăn nông giống các loài lúa, ngô. Là cây ưa sáng sinh trưởng nhanh, ưa ẩm. Đồng thời Luồng có thời gian kinh doanh dài, nhu cầu cây Luồng phục vụ chế biến, xuất khẩu ngày càng lớn. Tuy nhiên,các biện pháp kỹ thuật thâm canh chăm sóc, kỹ thuật và cường độ khai thác chưa thực sự chú ý quan tâm nên rừng Luồng 10 đến 15 năm thường năng suất rừng sẽ bị giảm mạnh, cây nhỏ, hiệu quả kinh tế
2 thấp. Nhiều diện tích rừng Luồng ở Đoan Hùng hiện nay đã và đang bị thoái hóa ở các mức đô ̣ khác nhau chiếm tới 70% diện tích Luồng hiện có, năng suất và chất lượng rừng Luồng suy giảm nghiêm tro ̣ng. Theo thống kê của hạt kiểm lâm huyện Đoan Hùng hàng năm diện tích rừng Luồng tăng không đáng kể trong khi đó chất lượng rừng Luồng đã giảm đi rõ rệt, nhiều nơi rừng chỉ còn 1 - 2 thế hệ, bình quân chỉ có 3 - 4 cây/bụi, mật độ chỉ còn 80 - 150 bụi/ha. Hơn nữa, rừng Luồng thuần loài còn phải đối mặt với các loài bệnh như chổi xuể, sọc tím và dịch châu chấu ăn lá, sâu vòi voi hại măng. Do đó, rất nhiều diện tích rừng trồng Luồng ở khu vực đã bị thoái hóa, không đạt được hiệu quả mong muốn, sản lượng măng và chấ t lươ ̣ng thân Luồng thấp. Trước thực tế trên, thách thức rất lớn đặt ra hiện nay là làm thế nào để tạo ra các khu rừng trồng có năng suất, hiệu quả, ổn định và bền vững từ các khu rừng Luồng thoái hóa, kém hiệu quả. Vì vậy, việc triển khai đề tài “Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng (Dendrocalamus barbatus Hsueh et D. Z. Li) thoái hóa tại huyê ̣n Đoan Hùng tỉnh Phú Thọ” là cần thiết nhằm xác định được một số biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng thoái hóa phù hợp.
3 Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. Một số khái niệm liên quan 1.1.1. Cải tạo rừng Cải tạo rừng được hiểu là sự tái tạo lại năng suất và độ ổn định của một lập địa bằng cách thiết lập một thảm thực vật hoàn toàn mới để thay thế cho thảm thực vật gốc đã bị thoái hóa mạnh. Ở vùng nhiệt đới, các xã hợp thực vật được thay thế này thường đơn giản nhưng lại có năng suất cao hơn thảm thực vật gốc. Các lập địa rừng nghèo kiệt, trảng cây bụi... là đối tượng hoạt động này và cũng là những cơ hội cho việc thiết lập các rừng công nghiệp sử dụng các loài cây nhập nội sinh trưởng nhanh hơn và có giá trị kinh tế cao hơn so với thảm thực vật gốc (dẫn theo Trần Văn Con, 2006) [3]. 1.1.2. Khôi phục rừng Khôi phục rừng được hiểu là đưa khu rừng đó trở về nguyên trạng ban đầu của nó. Đưa về nguyên trạng bao gồm cả các thành phần thực vật, động vật và toàn bộ các quá trình sinh thái dẫn đến sự khôi phục lại hoàn toàn tính tổng thể của hệ sinh thái. Đây là một định nghĩa quá nhiều tham vọng, chứa đựng nhiều thách thức về mặt kỹ thuật và cũng sẽ rất tốn kém nhưng có thể đạt được xét về mặt sinh thái. Tuy nhiên về mặt thực tế: việc khôi phục rừng nghèo có thể được hiểu là một loạt các chiến lược nhằm chuyển những khu rừng nghèo vào dãy diễn thế đi lên của rừng để đạt được các trạng thái mong muốn trong tương lai (dẫn theo Trần Văn Con, 2006) [3]. 1.1.3. Phục hồi rừng Quá trình hình thành nên rừng thứ sinh (Secondary forest) do diễn thế thứ sinh (Secondary succession) ở những nơi đã bị mất rừng là phục hồi rừng. Theo Trần Đình Lý (1995) [20], phục hồi rừng là một quá trình sinh địa phức tạp gồm nhiều thời gian và kết thúc bằng sự xuất hiện một thảm thực vật
4 cây gỗ (hoặc tre nứa) bắt đầu khép tán. Nói một cách khác, phục hồi rừng là quá trình tái tạo lại một hệ sinh thái, một quần xã sinh vật mà trong đó cây gỗ là yếu tố cấu thành chủ yếu, nó chi phối các quá trình biến đổi tiếp theo. Phu ̣c hồ i (Rehabilitation) là tái lâ ̣p la ̣i năng suấ t và mô ̣t số loài đô ̣ng vâ ̣t, thực vâ ̣t nhưng không nhấ t thiế t là tất cả các loài mà trước kia từng có mă ̣t ta ̣i nơi đó. Vì những lý do kinh tế và sinh thái rừng mới có thể bao gồ m cả những loài mà trước đây không có mă ̣t ở vùng đó. Chức năng bảo vê ̣ và nhiề u vai trò sinh thái khác của rừng nguyên thủy có thể đươ ̣c tái lập. (Nguyễn Văn Sản và Don Gilmour, 1999) [25]. Phu ̣c hồ i rừng là thực hiê ̣n các hoa ̣t đô ̣ng hướng tới tái sinh tự nhiên hoặc tái sinh nhân ta ̣o trên các diện tích trảng cỏ, đấ t hoang hóa, trảng cây bu ̣i hoă ̣c các vùng đất thoái hóa nhằ m làm tăng năng suấ t của rừng, tăng khả năng sinh tồ n và các lơ ̣i ích dịch vu ̣ môi trường. (Wil de Jong, Do Dinh Sam, Trieu Van Hung, 2006) [46]. Phục hồi rừng là gạch nối giữa cải tạo và khôi phục, đây cũng là một lĩnh vực được nhiều nhà khoa học và các tổ chức lâm nghiệp quan tâm. Quan điểm hiện nay về phục hồi rừng có thể chia thành 3 nhóm (dẫn theo Vũ Tiến Hinh, 2003) [11] như sau: Một là, quá trình phục hồi rừng là đưa rừng đến trạng thái hoàn chỉnh, tiếp cận trạng thái trước khi bị tác động. Cairns (1995), Jordan (1995) và Egan (1996) là những điển hình của quan điểm này. Hai là, nhấn mạnh hệ sinh thái rừng phải được phục hồi tới mức độ bền vững nào đó bằng con đường tự nhiên hoặc nhân tạo mà không nhất thiết giống như hệ sinh thái ban đầu. Đây cũng là quan điểm nhận được nhiều sự tán đồng nhất. Ba là, tập trung vào việc xác định các nguyên nhân và yếu tố rào cản của quá trình phục hồi rừng. Đây được coi như một quan điểm, một sự nhìn
5 nhận mới về phục hồi rừng, vì nó đã bước đầu gắn kết phục hồi rừng với các yếu tố xã hội, khi nguyên nhân chính gây nên mất rừng tại các nước nhiệt đới chính là con người. 1.1.3. Thoái hóa Thoái hóa rừng được hiểu một cách khái quát (dẫn theo Trần Văn Con, 2006) [3] là quá trình dẫn đến phá vỡ cấu trúc rừng, mất sự đa dạng của loài cây bản địa, các quá trình sinh thái đặc trưng lên hiện trạng rừng tự nhiên và năng suất của chúng. Sự thoái hóa rừng có thể xảy ra ở nhiều hình thức và sự biểu hiện ở nhiều quy mô khác nhau. Sự thoái hóa xảy ra khi các sự kiện gây ra những xáo trộn trong các quá trình tự nhiên làm tổn hại đến sự cân bằng sinh thái. Một số tác giả quan niệm thoái hóa rừng chỉ bao gồm sự giảm sút hoặc suy yếu khả năng sản xuất gỗ của diện tích rừng do ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài, đặc biệt là các hoạt động của con người, sự giảm bớt về diện tích không thuộc khái niệm thoái hóa rừng (Serna, 1986). Một số khác quan niệm suy thoái rừng bao gồm cả sự chuyển đổi mục đích sử dụng rừng và sử dụng rừng theo kiểu bóc lột, dù cho nó thỏa mãn các lợi ích kinh tế và xã hội (Wil de Jong, Do Dinh Sam, Trieu Van Hung, 2006) [46]. 1.1.4. Luồng thoái hóa Có nhiều chỉ tiêu để đánh giá Luồng thoái hóa, nhưng trong khuôn khổ đề tài quan niệm Luồng thoái hóa là những diện tích Luồng có hiện tượng suy giảm về kích thước và số cây trong bụi: măng ít, măng bé, chất lượng cây kém. Từ đó dẫn đến suy giảm năng suất và chất lượng của rừng Luồng. 1.2. Trên thế giới 1.2.1. Một số nghiên cứu về cây Luồng và dinh dưỡng đất dưới rừng Tre, Luồng Loài cây Luồng chủ yếu được nhân giống bằng phương pháp sinh dưỡng, có thể theo hai con đường là nuôi cấy mô (Verma and Arya, 1998) [44] và nhân giống sinh dưỡng (Bernard Kingomo, 2007) [39]. Cả hai phương
6 pháp này khi tiến hành đều mang lại thành công lớn. Tại Kenya đã thành công nhân giống các loài Yushania alpina và Oxytenanthera abyssinica bằng phương pháp nuôi cấy mô (Bernard Kingomo, 2007) [39]. Bên cạnh đó, ở một số nơi người ta còn tiến hành nhân giống từ hạt cho một số loài như: Dendrocalamus brandisii (Munro) Kurz (Thái Lan, Ấn Độ), Dendrocalamus membranaceus Munro (Thái Lan), Dendrocalamus strictus (Roxb.) Nees (Thái Lan, Ấn Độ) ... và Dendrocalamus latiflorus Munro (Dai Qihui, 1998) [40], (Bernard Kingomo, 2007) [39]. Năm 1998, Dai Qihui đã tiến hành nghiên cứu đối với trồng Tre, Luồng lấy măng và cho rằng kích thước măng thu hoạch có thể cao 1,3 - 1,5 m khi thu hoạch để chế biến măng khô lên men. Để chế biến các sản phẩm khác thì thu hoạch măng non có chiều cao 30 cm [40]. Đồng thời Dai Qihui cũng nghiên cứu đối với trồng Tre, Luồng lấy thân Măng mọc đầu và giữa mùa chiếm trên 85 % tổng số măng của mùa. Nên giữ lại măng này cho thành cây vì trong thời gian này măng thường khoẻ. Nên thu hoạch tất cả măng mọc cuối mùa [40]. Năm 1995, Shanmughavel and Francis đã nghiên cứu về chu trình dinh dưỡng trong rừng Bambusa bambos (L.) Voss. Lượng dinh dưỡng trong cây đứng gia tăng theo tuổi của cây, vì vậy lượng dinh dưỡng trả lại cho đất không đủ so với lượng dinh dưỡng mà cây lấy đi. Việc bổ sung phân bón cho rừng là cần thiết nhằm tránh việc đất bị thoái hóa, đặc biệt khi khai thác Tre, Luồng ở cường độ cao sẽ thì lượng dinh dưỡng hoàn trả cho đất càng bị giảm đi, dẫn đến đất bị thoái hoá [42]. Những nghiên cứu về vật rơi rụng và dinh dưỡng hoàn trả cho đất trong rừng Bambusa bambos (L.) Voss đã được Shanmughavel (1996) thực hiện ở các độ tuổi khác nhau tại Ấn Độ. Trung bình vật rơi rụng trong các rừng 4 tuổi, 5 tuổi và 6 tuổi tương ứng là 15,4 tấn/ha, 17 tấn/ha và 20,3 tấn/ha. Trong
7 đó lá rụng chiếm 58 % và cành rụng chiếm 42 %. Hàm lượng N, P, K, Ca, và Mg hoàn trả cho đất ở rừng 4 tuổi là 120, 10, 101, 60 và 66 kg/ha, đối với rừng 5 tuổi hàm lượng của các nguyên tố trên tương ứng là 141, 13, 121, 72 và 79 kg/ha, và đối với rừng 6 tuổi hàm lượng dinh dưỡng của các nguyên tố trên là 184, 16, 183, 91 và 96 kg/ha [43]. Mặt khác, theo Alrasjid (2003), Tre, Luồng được coi là một trong những loài sử dụng “tham lam” dinh dưỡng của đất, vì vậy không sử dụng phân bón trong trồng Tre, Luồng sẽ làm giảm sút nhanh chóng sức sản xuất của đất [38]. Việc nghiên cứu dinh dưỡng đất của rừng Dendrocalamus asper Back đã được thực hiện tại Indonesia với tầng đất từ 0 - 20 cm và từ 20 - 40 cm. Sutiyono (2004) đã kết luận rằng độ chua, hàm lượng mùn, nitơ, kali, các ion K+, Na+, Ca2+, Mg2+ và các cation trao đổi đều rất thấp ở cả 2 tầng đất. Riêng phosphor tổng số là cao ở cả 2 tầng. Đối với thành phần cơ giới của đất, ở tầng từ 0 – 20 cm thành phần cơ giới là sét với hơn 45 % là sét và 34 % là cát. Ngoài ra silicate (Si) trong đất cũng được phân tích, ở tầng từ 0 - 20 cm đất chứa nhiều silicate hơn so với đất ở tầng từ 20 - 40 cm. Nguyên nhân là do quá trình phân huỷ lá ở tầng đất mặt nhanh hơn so với tầng đất sâu. Qua nghiên cứu tác giả cũng khuyến cáo để ổn định sản lượng rừng Luồng thì việc bón thêm phân là cần thiết. Tuy nhiên bón bao nhiêu là đủ tác giả chưa nêu ra trong kết quả nghiên cứu [44]. 1.2.2. Một số nghiên cứu về trồng cải tạo rừng bằng cây bản địa Các công trình nghiên cứu thí nghiệm trồng cây dưới tán, trồng theo rạch trên thế giới ở vùng nhiệt đới, đặc biệt là ở vùng Đông Nam Á hầu hết dựa vào năng lực tái sinh tự nhiên để tạo nên những quần thể rừng hỗn loài nhiều tầng. Tại Indonesia Trạm nghiên cứu Wanariset ở tỉnh Kalimantan với sự trợ giúp (về khoa học kỹ thuật và tài chính) của chính phủ Vương quốc Hà Lan đã nghiên cứu đầy đủ và đồng bộ việc gây trồng các loài cây họ Dầu
8 (Dipterocarpaceae). Các nghiên cứu về giống bao gồm tuyển chọn cây mẹ siêu việt (Supermother). Đầu tiên người ta dựa vào kích thước hình dạng sinh lực chọn cây mẹ làm giống trong rừng tự nhiên. Tiếp theo chặt bỏ các cây cùng loài ở xung quanh để cây mẹ được tuyển chọn không thể thụ phấn từ những cây mẹ khác và phát quang xung quanh gốc tạo điều kiện thuận lợi cho việc gieo giống. Sau đó thu thập cây tái sinh tự nhiên về trồng xây dựng vườn vật liệu giống vì chu kỳ sai quả của các loài họ dầu dài (thường từ 3 - 14 năm) nên việc sản xuất cây giống theo phương pháp giâm hom (Cutting) được áp dụng rộng rãi. Sau khi đã xác định được các dòng ưu thế của các loài. Người ta đã đem trồng làm giàu rừng thứ sinh nghèo và trồng trên đất thoái hoá đã được cải tạo bằng loài cây Keo trắng. Cây trồng trên hai loại lập địa trên đều sinh trưởng tốt. Sau 10 năm chưa thấy sự khác biệt giữa hai phương thức gây trồng. Qua kết quả trên đã rút ra kết luận việc sử dụng các cây lá rộng bản địa cây họ Dầu để làm giàu rừng, trồng rừng hoàn toàn có thể thực hiện được [23]. Ở Philipinnes trong Dự án Akecop đã sử dụng cây Dái ngựa trồng dưới tán rừng Dừa (Coconut) già cỗi (trên 50 tuổi) thu được kết quả rất khả quan. Người ta còn trồng hồ tiêu dưới tán rừng Dừa kết hợp với việc chăn nuôi gà thu được hiệu quả kinh tế cao. Các mô hình nông - lâm kết hợp như trồng cây rừng xen với cây Dứa, cây Ngô, lúa cạn đến khi cây nông nghiệp năng suất giảm thì trồng các loài cây rừng vào đang được nhân rộng ngày càng nhiều [23]. Tại Malaysia đã sử dụng tàn che của Keo tai tượng 10 - 15 tuổi hoặc 2 - 3 tuổi và của rừng thứ sinh nghèo để trồng các loài bản địa theo phương thức băng rạch. Kích thước băng rạch tương ứng với số hàng cây trồng. Dự án xây dựng rừng nhiều tầng này đã sử dụng tới 23 loài cây bản địa có giá trị. Nhận xét bước đầu là tỉ lệ sống không có sự khác biệt giữa các công thức nhưng sự sinh trưởng về chiều cao thì cây sinh trưởng tốt trên các băng rộng 10 m và 40 m. Để theo dõi lâu dài và đưa ra các kết luận đầy đủ, chính xác và khoa học,
9 Dự án đã đề xuất một kế hoạch điều chỉnh các công thức vào 8 thời điểm, thời điểm đầu là 2 năm, thời điểm cuối là 47 năm sau khi trồng [23]. 1.3. Ở Việt Nam 1.3.1. Một số nghiên cứu về cây Luồng và dinh dưỡng đất dưới rừng Tre, Luồng Cây Luồng có tên khoa học là (Dendrocalamus barbatus Hsueh et D. Z. Li) là loại tre mọc cụm (kiểu hợp trục, bụi, khóm) thuộc họ phụ Tre trúc (Bambusoideae), bộ Hòa thảo (Poales). Là loại có thân ngầm dạng củ, thân khí sinh mọc cụm, Luồng có thân thẳng, tròn đều, độ thon nhỏ, không có gai, vách thành của thân dày. Cây có chiều cao 10 – 20 m, đường kính 10 – 15 cm, ngọn cong hay hơi rủ, thân màu xanh đậm gồm nhiều đốt, một số đốt gốc có vòng rễ khí sinh; chiều dài lóng 26 – 32 cm. Luồng thích hợp với nhiệt độ trung bình năm từ 22oC trở lên, nhiệt độ bình quân tháng thấp nhất không dưới 8oC, lượng mưa trung bình năm từ 1.500 mm trở lên, độ ẩm không khí lớn hơn 80%, có thể sinh trưởng và phát triển trên nhiều loại đất nhưng với đất tốt, đủ độ ẩm, tầng dày thì sinh trưởng tốt hơn, cây to và cao hơn. Theo Lê Quang Liên (1995) [14], Luồng sinh trưởng và phát triển tốt ở nơi có tầng đất dày (trên 60cm), đất xốp, màu mỡ, nhất là đất ven đồi, ven suối, ven khe,... Nhu cầu Kali trong đất trồng Luồng cao, hàm lượng K2O dễ tiêu ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng của rừng Luồng. Luồng có tâm phân bố chính là ven sông Mã và chủ yếu ở tỉnh Thanh Hóa, Hòa Bình. Hiện nay, Luồng đã được trồng ở nhiều nơi như Phú Thọ, Yên Bái, Đồng Nai, Lâm Đồng... Trong quá trình di thực, nhiều diện tích Luồng chưa đem lại hiệu quả do nguyên nhân: chọn sai lập địa, áp dụng biện pháp kỹ thuật không phù hợp...  Một số nghiên cứu trồng hỗn giao Luồng với các loài cây khác Theo Nguyễn Ngọc Bình (1963) [1] việc trồng xen canh giữa Luồng và cây nông nghiệp như Lúa, Ngô, Khoai, Sắn,… trong giai đoạn đầu vừa mang
10 lại hiệu quả kinh tế cho người dân vừa kết hợp được việc chăm sóc và bảo vệ rừng Luồng hiệu quả, ngoài ra các sản phẩm phụ sau thu hoạch cây nông nghiệp sẽ trở thành nguồn phân bón cho rừng Luồng. Theo Lê Quang Liên và cộng tác viên (1990) [17] việc trồng Luồng hỗn giao với các loài cây bản địa làm tăng tính bễn vững của rừng, cho năng suất ổn định và hạn chế được sự giảm sút độ phì của đất. Kết quả nghiên cứu cho thấy, cây Luồng trồng hỗn giao với các loài cây lá rộng (Sồi phảng, Keo tai tượng, Lim xẹt, Lim xanh) trên đất trống vùng đồi Phú Thọ có sinh trưởng về đường kính, chiều cao và phẩm chất đều cao hơn so với trồng thuần loài. Nghiên cứu của Nguyễn Trường Thành (2002) về trồng rừng hỗn giao giữa Luồng và cây lá rộng cũng khẳng định đất dưới tán rừng hỗn giao có hàm lượng chất hữu cơ, N tổng số, P2O5 và K2O cao hơn hẳn so với đất dưới tán rừng Luồng thuần loài [27]. Theo Đặng Thịnh Triều (2011) thì trồng Luồng hỗn giao với Muồng đen và Lát hoa tại huyện Lang Chánh, Thanh Hóa cho thấy mô hình trồng hỗn giao Luồng và Muồng đen đem lại hiệu quả cao hơn so với các mô hình khác về sản lượng, chất lượng và phòng hộ [34]. Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Nhung (2004) [23] tại Cầu Hai, Phú Thọ đã đề xuất 6 loài cây có thể trồng dưới tán rừng Luồng là: Re hương, Dẻ đỏ, Kháo vàng, Sồi phảng, Xoan đào, Lim xanh. Hoàng Văn Thắng (2008) [29] tại Bình Thanh, Hòa Bình đã đưa ra các loài cây lá rộng bản địa có khả năng tái sinh dưới tán rừng Luồng, trong đó một số loài cây có giá trị như: Lim xanh, Re gừng, Sồi phảng, Dẻ đỏ, Kháo xanh. Tiến hành trồng hỗn giao 3 loài (Lim xanh, Re gừng, Sồi phảng) với Luồng sau 22 tháng cho thấy: Lim xanh là loài có tỷ lệ sống cao nhất (94,6%), khả năng sinh trưởng tốt nhất; tiếp đến là Sồi phảng, thấp nhất là Re gừng.
11 Đặng Thịnh Triểu (2011) [34] nghiên cứu ảnh hưởng của cây trồng xen và cây tái sinh thân gỗ đến sinh trưởng của Luồng. Đối với cây trồng xen (Lạc, Cốt khí, Sắn), kết quả cho thấy Sắn có ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng đường kính và chiều cao của cây Luồng, còn Lạc và Cốt khí chưa có ảnh hưởng rõ rệt. Đối với cây tái sinh cũng chưa có kết luận ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng của Luồng, tuy nhiên số lượng, mật độ và sinh trưởng của cây tái sinh rất có triển vọng cho việc xúc tiến tái sinh cây thân gỗ dưới tán rừng Luồng thoái hóa. Từ các kết quả trên cho thấy các loài cây lá rộng bước đầu được khẳng định có ý nghĩa quan trọng trong kinh doanh rừng Luồng, góp phần trong việc cải thiện tính chất lý hóa học của đất dưới tán rừng, đảm bảo cho sự phát triển ổn định và nâng cao năng suất của rừng Luồng.  Ảnh hưởng của rừng Luồng đến tính chất của đất: Nguyễn Ngọc Bình (1975) [1] nghiên cứu về tính chất hóa học của lớp đất tầng 0 – 10 cm trong các mô hình rừng trồng luồng ở Ngọc Lặc và Lang Chánh - Thanh Hóa cho thấy nếu trồng rừng luồng với mật độ 300 bụi/ha trên đất phiến thạch sét và phiến thạch mica sau 5 năm độ phì của tầng đất giảm rõ rệt (hàm lượng mùn giảm từ 5,78% xuống 4,48%, hàm lượng Nitơ giảm từ 0,31% xuống 0,22%). Rừng trồng hỗn loài giữa Luồng và các loài cây gỗ họ đậu như Lim xanh, Lim xẹt (Luồng trồng mật độ 200 bụi/ha) có tác dụng làm giảm mức độ thoái hóa của đất sau 5 năm trồng rừng khá rõ rệt (năm đầu: hàm lượng chất hữu cơ là 5,78%, hàm lượng Nitơ là 0,31% và sau 5 năm hàm lượng mùn là 5,24%, hàm lượng Nitơ là 0,29%). Hoàng Văn Thắng (2008) [29] nghiên cứu về tính chất đất dưới tán rừng Luồng thuần loài và hỗn giao ở Ngọc Lặc – Thanh Hóa và Cao Phong – Hòa Bình cho thấy độ pH của rừng trồng Luồng thuần loài ở Ngọc Lặc và Cao Phong đều thấp hơn ở rừng hỗn giao với cây bản địa. Các tính chất khác
12 về hàm lượng chất hữu cơ, N tổng số, P2O5 và K2O có sự khác nhau giữa các đối tượng rừng trồng nhưng chưa thể hiện rõ quy luật.  Phân cấp mức độ thoái hóa rừng Luồng Phân cấp mức độ thoái hóa rừng Luồng ở Việt Nam hiện mới chỉ có Đặng Thịnh Triều (năm 2011) [35] đã nghiên cứu tại Thanh Hóa, tác giả xác định được nguyên nhân gây thoái hóa và đặc điểm của rừng Luồng thoái hóa, từ đó đề xuất dược tiêu chí và xây dựng bảng phân loại thoái hóa rừng Luồng bằng cách cho điểm các tiêu chí tương ứng. Các nghiên cứu về phục tráng rừng Luồng Nghiên cứu về phục tráng rừng luồng thoái hóa đã được một số tác giả đề cập đến trong thời gian qua: Đặng Thịnh Triều (2011) [35] nghiên cứu giải pháp chống thoái hóa, phục hồi và phát triển bền vững rừng Luồng tại Thanh Hóa đã kết luận, rừng Luồng cũ phá đi để trồng lại rừng Luồng mới thì tỷ lệ sống rất thấp (
13 lại kết quả như mong muốn. Sau đó Ông dùng Muồng đen, cây Đậu chàm làm cây phù trợ thì thu được kết quả khả quan hơn [19]. Năm 1960, Trần Nguyên Giảng, Lê Cảnh Nhuệ, Lưu Phạm Hoành... đã tiến hành nghiên cứu thử nghiệm về cải tạo và làm giàu rừng bằng các loài cây bản địa như Lim xanh, Chò nâu, Vạng trứng, Ràng ràng mít, Bồ đề... theo phương thức chặt trắng cải tạo theo băng, trồng dưới tán [8]. Giẻ đỏ và Kháo vàng là 2 trong số những loài cây bản địa được Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam dùng để cải tạo rừng nghèo kiệt tại Vũ Lễ (Bắc Sơn), Đồng Hỷ (Thái Nguyên) từ những năm 1972. Đến năm 1975 một số lâm trường như: Bắc Sơn, Võ Nhai, Đồng Hỷ đã nhân rộng hoặc cải tạo theo băng (15 – 30 m) hoặc theo đám. Nhưng cho đến nay các lâm trường bị giải thể, mô hình bị tàn phá nên việc đánh giá rất khó khăn [19]. Những năm 60 - 70 của thế kỷ XX, Lê Cảnh Nhuệ và Lê Đình Cẩm đã nghiên cứu kỹ thuật làm giàu rừng nghèo kiệt ở Cầu Hai bằng phương pháp tra dặm. Các loài cây được sử dụng gồm : Mỡ, Trám trắng, Lim xẹt, Xoan nhừ, Re hương, Chò nâu, Vạng trứng. Sau 5 năm nghiên cứu thí nghiệm các loài đều tỏ ra có triển vọng, 2 loài Vạng trứng và Xoan nhừ sinh trưởng nhanh nhất [22]. Trần Nguyên Giảng và Nguyễn Đình Hưởng (1972 - 1977) đã tiến hành nghiên cứu kỹ thuật tái sinh rừng nghèo kiệt bằng cây Xoan đào và cây Kháo vàng. Kết quả nghiên cứu thí nghiệm cho thấy Xoan đào thích hợp với độ tàn che 0,5 - 0,6 hơn độ che 0,3 – 0,4. Đến tuổi 5 cây đòi hỏi độ chiếu sáng cao hơn, nhất thiết phải hạ độ tàn che xuống dưới 0,3. Đến tuổi 7 cây Xoan đào trồng đạt kích thước Hvn : 9 – 10 m, D1.3 : 9 – 10 cm. Có thể kết luận Xoan đào là loài cây bản địa sinh trưởng khá nhanh [8]. Trần Nguyên Giảng (1990) trồng rừng hỗn loài trên đất trống trọc bằng cách tạo một lớp che phủ bằng cây Keo lá chàm và Keo tai tượng với cùng mật độ 3300 cây/ha. Sau khi trồng Keo 2 năm bắt đầu đưa cây lá rộng bản địa
14 vào trồng. Ông sử dụng 10 loài cây chia làm 2 nhóm sinh thái. nhóm cây chịu bóng lúc nhỏ gồm : Lim xanh, Re hương, Giổi xanh, Kim giao, Gội trắng. Các loài ưa sáng gồm: Lát hoa, Trám trắng, Nhội, Sấu. Để nuôi dưỡng cây trồng tác giả sử dụng phương pháp tỉa thưa định kỳ. Sau 4 năm nghiên cứu thí nghiệm đã đưa ra kết luận : Đối với cây che phủ ban đầu thì Keo lá chàm thích hợp hơn. Việc tỉa thưa định kỳ cây che phủ thích hợp với các loài chịu bóng mọc chậm nhưng lại cản trở sinh trưởng của các loài cây ưa sáng [8]. Tại Cầu Hai khi thực hiện dự án “Xây dựng sinh thái vùng đồi phía nam huyện Đoan Hùng”, Nguyễn Trường Thành và các cộng sự đã sử dụng một số loài cây bản địa như : Lim xanh, Sồi phảng… Trồng rừng hỗn giao với cây Luồng. Hai năm đầu do rừng Luồng chưa khép tán, các loài cây trồng hỗn giao sinh trưởng bình thường thậm chí là tốt. Từ năm thứ 3, khi rừng Luồng khép tán thì các cây gỗ sinh trưởng chậm dần. Năm 1999, Trung tâm xây dựng mô hình rừng hỗn giao cây Luồng Thanh hoá với cây Keo tai tượng. Đến nay đã khai thác Keo tai tượng và rừng Luồng vẫn sinh trưởng phát triển ổn định [28]. Trong dự án “Phục hồi hệ sinh thái rừng thoái hoá bằng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh và phương thức Nông- Lâm kết hợp ở vùng núi phía Bắc Việt nam”, Nguyễn Quang Khải, Nguyễn Văn Thông và Nguyễn Danh Minh đã trồng làm giàu rừng bằng một số loài cây lá rộng bản địa theo rạch (đối với các hiện trường có tái sinh phân bố đều) và trồng vào lỗ trống (đối với các hiện trường có tái sinh phân bố cụm). Sau 4 năm đã xây dựng được hàng chục ha mô hình. Trong đó loài Lim xanh và Dẻ cau trong các mô hình theo rạch và lỗ trống có hiệu quả bước đầu rất tốt [12]. Năm 1989, Nguyễn Văn Thông đã sử dụng cây Chiêu liêu trồng cải tạo rừng nứa tép. Đây là một công trình thực nghiệm có giá trị cần được nhân
15 rộng. Tuy nhiên từ trước tới nay chưa có công trình nào nghiên cứu, thí nghiệm, thực nghiệm trồng cây dưới tán rừng tre, nứa với mục tiêu có thảm rừng thay thế ngay sau khi khai thác trắng rừng tre, nứa [32]. Năm 2007, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam thực hiện đề tài “Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng (Dendrocalamus membranaceus Munro) thoái hóa thành rừng cây bản địa lá rộng và rừng cây lá rộng mọc nhanh” tại 3 tỉnh Hòa Bình, Phú Thọ, Thanh Hóa. Đề tài dùng các loài cây bản địa lá rộng của từng tỉnh, Keo và Bạch đàn U6 nhằm cải tạo những diện tích rừng Luồng đã bị thoái hóa. Bước đầu đã cho thấy các loài cây đã thay thế tốt các cây Luồng thoái hóa và chọn ra được các loài cây có khả năng sinh trưởng phát triển ưu thế của từng tỉnh [18]. 1.4. Nhận xét chung Các công trình nghiên cứu về Luồng đã được thực hiện ở trong nước và nhiều nước trên thế giới như Trung Quốc, Ấn Độ, Australia, Indonesia, Thái Lan… Các công trình nghiên cứu về cây Luồng ở Việt Nam tập trung nhiều vào vấn đề kỹ thuật xây dựng và kinh doanh rừng Luồng như: chọn tạo giống, kỹ thuật trồng, chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh hại, khai thác, chế biến… Một số ít công trình đã đề cập đến các biện pháp kỹ thuật phục tráng rừng, nhưng những nghiên cứu này được thực hiện chủ yếu tại Thanh Hóa. Các công trình nghiên cứu về phương thức trồng đã khẳng định, việc trồng Luồng hỗn giao với các loài cây nông nghiệp, cây bản địa, cây lá rộng,… đã đem lại hiệu quả về mặt kinh tế và môi trường cao hơn so với trồng rừng Luồng thuần loài. Các công trình nghiên cứu về đất cũng khẳng định, đất dưới tán rừng Luồng thoái hóa bị suy giảm độ phì và tính chất đất nghiêm trọng. Các tác giả cũng bước đầu nhận định, việc khắc phục có thể được tiến hành nếu như có sự góp mặt của các loài cây bản địa, cây lá rộng.
16 Các nghiên cứu trên chủ yếu tập trung vào các vấn đề chính như: tạo giống, gây trồng, chăm sóc, phục tráng mà chưa có công trình nghiên cứu nào thực hiện theo hướng cải tạo rừng Luồng thoái hóa thành rừng cây bản địa lá rộng và rừng cây lá rộng mọc nhanh. Để góp phần xây dựng cơ sở lý luận, thực tiễn khoa học cho việc phát triển sản xuất lâm nghiệp trên nền là đối tượng rừng Luồng thoái hóa hoặc áp dụng mở rộng cho trường hợp thay đổi mục đích kinh doanh, đa dạng hóa sản phẩm cây trồng,... thì việc nghiên cứu biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng thoái hóa thành rừng cây bản địa lá rộng và rừng mọc nhanh là thực sự cần thiết.
17 Chương 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Mục tiêu nghiên cứu 2.1.1. Mục tiêu chung Xác định được một số biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng thoái hóa thành rừng cây bản địa lá rộng và cây mo ̣c nhanh tại huyê ̣n Đoan Hùng tỉnh Phú Tho ̣. 2.2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá thực trạng của rừng Luồng thoái hóa tại huyê ̣n Đoan Hùng tỉnh Phú Thọ. - Đánh giá sinh trưởng và phát triển của các loài cây bản địa và cây mọc nhanh trồng cải tạo dưới tán rừng Luồng thoái hóa và trồng trên đất rừng Luồng thoái hóa sau khai thác trắng. - Đề xuất các biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng thoái hóa. 2.2. Đối tượng và giới hạn nghiên cứu 2.2.1. Đối tượng nghiên cứu - Các mô hình thí nghiệm của đề tài “Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng (Dendrocalamus membranaceus Munro) thoái hóa thành rừng cây bản địa lá rộng và rừng cây lá rộng mọc nhanh” xây dựng năm 2007 tại huyện Đoan Hùng, tỉnh Phú Thọ. - Rừng Luồng thoái hóa tại huyê ̣n Đoan Hùng tin̉ h Phú Tho ̣, - Một số loài cây lá rộng mọc nhanh được trồng phổ biến trong thời gian qua (Keo tai tượng, Bạch đàn U6). - Một số loài cây bản địa lá rộng có phân bố tự nhiên hoặc thích hợp gây trồng ở phía Bắc Việt Nam (Sồi phảng, Lim xanh. Re gừng, Dẻ đỏ). 2.2.2. Giới hạn nghiên cứu Do hạn chế về thời gian và kinh phí nên đề tài giới hạn nghiên cứu:
18 Về nội dung - Đề tài chỉ nghiên cứu đánh giá sinh trưởng của các loài cây bản địa và cây mọc nhanh đã được trồng dưới tán hoặc trên đất rừng Luồng thoái hóa đã chặt trắng. Từ đó, đề xuất ra một số giải pháp kỹ thuật cải tạo rừng Luồng thoái hóa. Về địa điểm - Đề tài thực hiện tại các xã Vân Đồn, Tiêu Sơn, Chân Mô ̣ng của huyê ̣n Đoan Hùng tỉnh Phú Tho ̣ 2.3. Nội dung nghiên cứu 2.3.1. Điều tra và đánh giá thực trạng của rừng Luồng thoái hóa tại huyê ̣n Đoan Hùng tỉnh Phú Thọ 2.3.1.1. Điều tra và đánh giá thực trạng rừng Luồng thoái hóa. 2.3.1.2. Điều tra đánh giá khả năng tái sinh các loài cây bản địa dưới tán rừng Luồng thoái hóa 2.3.2. Đánh giá sinh trưởng và phát triển các loài cây trong các mô hình thí nghiệm 2.3.2.1. Đánh giá sinh trưởng và phát triển của các loài cây bản địa trong các mô hình thí nghiệm các độ tàn che khác nhau (0,00; 0,25; 0,50) - Tỷ lệ sống. - Sinh trưởng về Do, Hvn. - Chất lượng cây trồng theo 3 cấp: Tốt, Trung bình, Xấu. 2.3.2.2. Đánh giá sinh trưởng và phát triển của các loài cây bản địa trong các mô hình thí nghiệm bón phân NPK(5:10:3) (không bón; 100g; 200g, 300g) - Tỷ lệ sống. - Sinh trưởng về Do, Hvn. - Chất lượng cây trồng theo 3 cấp: Tốt, Trung bình, Xấu. 2.3.2.3. Đánh giá sinh trưởng và phát triển của một số loài cây mọc nhanh cải tạo rừng Luồng