bộ giáo dục đào tạo nông nghiệp ptnt trường đại học lâm nghiệp nguyễn thị liệu Nghiên cứu số biƯn ph¸p kü tht trång rõng Keo lìi liỊm (Acacia crassicarpa A Cunn Ex Benth) vùng đất cát cố định, bán ngập Bình Trị Thiên luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp Hà Tây - 2007 download by : skknchat@gmail.com giáo dục đào tạo nông nghiệp ptnt trường đại học lâm nghiệp nguyễn thị liệu Nghiên cứu mét sè biƯn ph¸p kü tht trång rõng Keo lìi liềm (Acacia crassicarpa A Cunn Ex Benth) vùng đất cát cố định, bán ngập Bình Trị Thiên Chuyên ngành: Lâm Học Mà số: 60-62-60 luận văn thạc sĩ khoa häc l©m nghiƯp Ngêi híng dÉn khoa häc: TS Vâ Đại Hải Hà Tây - 2007 download by : skknchat@gmail.com Đặt vấn đề Quảng Bình, Quảng Trị Thừa Thiên Huế (sau gọi tắt Bình Trị Thiên) tỉnh vùng Bắc Trung Bộ Việt Nam, có tổng diện tích đất tự nhiên 1.834.223 ha, diện tích đất cát ven biển 81.408,8 (chiếm 4,4%) (Phân viện Điều tra Quy hoạch rừng Trung Trung Bé, 2001) [28] MỈc dï chiÕm mét diƯn tÝch không lớn đất cát ven biển Bình Trị Thiên lại phân bố khu vực có vị trí chiến lược quan trọng an ninh, quốc phòng, phòng hộ môi trường bờ biển phát triển kinh tế - xà hội Trong số diện tích đất cát ven biển Bình Trị Thiên đất cát cố định, b¸n ngËp chiÕm mét diƯn tÝch kh¸ lín, íc tÝnh khoảng 24.000 ha, chiếm khoảng 30% diện tích đất cát ven biển Đây vùng đất cát có điều kiện tương đối đặc thù bị úng ngập mùa mưa khô hạn mùa khô, số nơi có tượng cát bay cục nên bất lợi sản xuất nông lâm nghiệp, hầu hết diện tích đất cát bị bỏ hoang trồng số loài lâm nghiệp Phi lao, Keo tràm, tỷ lệ sống không cao, sinh trưởng không đều, độ che phủ thấp Từ dẫn đến đời sống người dân địa phương gặp nhiều khó khăn Việc cải tạo môi trường sống điều kiện canh tác đòi hỏi xúc có ý nghĩa lớn môi trường kinh tế - xà hội địa phương Trong năm qua, công tác trồng rừng đất cát vùng Bình Trị Thiên quan tâm ý Ngay từ đầu năm 1960, Lâm trường trồng rừng phòng hộ chắn cát Nam Quảng Bình đà thành lập, hàng loạt phong trào trồng phân tán địa phương, nhiều Dự án quốc tế tài trợ đà đầu tư trồng rừng dù ¸n PAM, ARCD, dù ¸n Na Uy, dù ¸n Việt Đức, hay dự án từ ngân sách Nhà nước dự án 327, 661, kết đà trồng hàng ngàn rừng phòng hộ ven biển Từ chỗ Phi lao xem loài độc vô nhị trồng đất cát ven biển đến đà có thêm nhiều loài khác gây trồng thử nghiệm Điều, Muồng đen, Hóp, Bạch đàn, Keo tràm, Keo tai tượng, Keo chịu download by : skknchat@gmail.com h¹n, Keo lìi liỊm, Neem, với kết ban đầu triển vọng mang lại hiệu đáng kể cải tạo môi trường sinh thái, tăng cường khả canh tác nông nghiệp, cung cấp gỗ, củi cho người dân, Tuy nhiên, việc chọn loài đặc biệt biện pháp kỹ thuật trồng rừng thích hợp vấn đề nan giải, cần tiếp tục nghiên cứu vùng đất cát cố định, bán ngập nước Keo lưỡi liềm (Acacia crassicarpa) gỗ lớn, thuộc họ đậu (Fabaceae), Bộ §Ëu (Legumimosa) cã thĨ cao tíi 30 - 40 fit (khoảng - 12m) Phân bố tự nhiên Bắc Queensland Australia, Nam Papua New Guinea Irian Jaya cđa Indonesia tõ vÜ ®é 80 N ®Õn 200 N, ®é cao tõ 200m, cã ®Õn 700m, chịu mùa khô kéo dài tháng Việt Nam Keo lưỡi liềm đưa vào trồng vòng khoảng 25 năm trở lại đây, số khảo nghiệm loài xuất xứ vùng đồi cho thÊy Keo lìi liỊm sinh trëng nhanh h¬n Keo tràm Keo tai tượng, xuất xø tõ Papua New Guinea nh Manta prov., Gubam, Derideri vµ Pongaki cã sinh trëng nhanh nhÊt (Ngun Hoµng NghÜa Lê Đình Khả, 1998) [15] Theo số khảo nghiệm kết đánh giá số rừng trồng đại trà cho thấy Keo lưỡi liềm loài có triển vọng vùng đất cát cố định bán ngập Bình Trị Thiên Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu hướng dẫn cụ thể biện pháp kỹ thuật gây trồng nên thực tế người dân áp dụng khác hiệu trồng rừng chưa cao Mặt khác, Dự án 661 triển khai khối lượng lớn diện tích trồng rừng phòng hộ đất cát đây, nhiên chủ yếu tập trung vào Keo tràm, Keo lưỡi liềm loài có tiềm chưa phát triển chưa có nghiên cứu cụ thể biện pháp kỹ thuật Xuất phát từ thực tiễn đề tài "Nghiên cứu số biện pháp kỹ thuật trồng rừng Keo lưỡi liềm (Acacia crassicarpa) đất cát cố định bán ngập Bình Trị Thiên" đặt cần thiÕt vµ cã ý nghÜa thùc tiƠn lín download by : skknchat@gmail.com Chương Tổng quan VấN Đề NGHIÊN CứU 1.1 Trên giới Nghiên cứu rừng phòng hộ phát triển nông, lâm nghiệp vùng bị sa mạc hoá nói chung vùng đất cát ven biển nói riêng đà nhiều tác giả quan tâm ý từ kỷ XVIII Các nghiên cứu tiến hành theo nhiều khía cạnh khác tập trung chủ yếu vào vấn đề động thái cát di động, đặc điểm đất cát ven biển Các loài trồng cấu trúc đai rừng phòng hộ, khả phòng hộ chắn gió, chắn cát giá trị kinh tế hệ thống đai rừng vùng cát ven biển 1.1.1 Nghiên cứu động thái cát bay ven biển Hạt cát di động sức gió lớn trọng lượng nó, theo Sô-kôlốp H.A [33] hạt cát bé tốc độ gió làm hạt cát di động thấp (1,0 mm 11,4-13,0 m/s) Khi tốc độ gió đủ lớn, hạt cát tách khỏi bề mặt bÃi cát hoà nhập vào luồng gió, tuỳ theo địa hình, trọng lượng hạt cát, tốc độ gió mà hạt cát di động theo ba hình thức: Lăn (nơi bÃi cát bằng, hạt cát to), nhảy (nơi bÃi cát phẳng, hạt cát vừa nhỏ) bay (hạt cát nhỏ, gió mạnh) Khi gió ngừng thổi thay đổi tốc độ, hạt cát rơi xuống đất 1.1.2 Nghiên cứu trồng rừng đất cát ven biển Do tác hại to lớn mà tượng cát bay khô hạn cát gây ra, hầu giới tiến hành trồng rừng đất cát nhằm hạn chế tác hại cải tạo môi trường vùng cát Vì vậy, hầu hết nghiên cứu trồng rừng đất cát chủ yếu tập trung vào rừng phòng hộ Các nghiên cứu đa dạng, từ việc chọn loài đến biện pháp kỹ thuật trồng, kỹ thuật xây dựng đai rừng, tóm lược số nét khái quát sau: download by : skknchat@gmail.com - Loài kỹ thuật trồng rừng phòng hộ chắn cát ven biển Trung Quốc nước Trung Đông, miền Đông Tây Châu Phi Phi lao coi loài chủ đạo trồng vùng cát thành hệ thống ®ai cã chiÒu réng Ýt nhÊt 100 - 200 m, cã n¬i tõ - km t bỊ réng bÃi cát địa hình địa mạo, cự ly trồng 1m x 2m (5.000 cây/ha) đến 1m x 1m (10.000 cây/ha) Sau đai rừng Phi lao đai rừng hỗn giao loài Bạch đàn, Keo, Thông nhựa, phía sau đai rừng dùng để canh tác nông nghiệp [24] - Kết cấu đai rừng tác dụng phòng hộ đai rừng Vấn đề bố trí thiết kế đai rừng nhằm đạt đến hiệu phòng hộ cao nhiều người quan tâm Kết cấu đai rừng đặc trưng hình dạng cấu tạo bên đai rừng, định đến đặc điểm mức độ lọt gió cịng nh tèc ®é giã cđa ®ai rõng ®ã Cã ba loại kết cấu đai rừng kết cấu kín, kết cấu thưa kết cấu kín Theo Nhikitin P.D tèc ®é giã sau ®ai rõng tha phơc håi chậm nên phạm vi chắn gió đai thưa lớn (60 H), phạm vi phòng hộ có hiệu 35 - 40 H với tốc độ gió giảm 35 - 40% Nhưng theo Machiakin G.I hay Bođrôp V.A phạm vi chắn gió đai thưa hẹp ®ai h¬i kÝn Machiakin G.I cho r»ng ®ai rõng h¬i kín giảm tốc độ gió nhiều [24] + Ngay từ năm 1766, cánh đồng hoang khô hạn Ucren, Quibiep, Tây Xibêri đà cải tạo để có triển vọng canh tác nông nghiệp kết hợp cách xây dựng hệ thống đai rừng phòng hộ môi trường, cải tạo tiểu khí hậu Các công trình nghiên cứu cđa V A L«mitc«sku (1809), Dokuchaep (1892), X A Timiriazep (1893, 1909, 1911) cho hoang mạc muốn cải thiện tiểu khí hậu cải tạo đất phải trồng rừng phòng hộ thành hệ thống theo đai mạng lưới ô vuông, có kết cấu kín, hỗn giao nhiỊu tÇng [33] download by : skknchat@gmail.com + Công trình bật Trung Quốc đánh giá thành công vĩ đại năm gần cải thiện điều kiện môi trường chống bÃo cát hạn chế xói mòn hệ thống phòng hộ quy mô lớn tiến hành 551 hạt thuộc 13 tỉnh phía Bắc từ Sơn Tây, Ninh Hạ, khu vực tự trị Nội Mông đến Bắc Kinh, Liêu Ninh [33] Hiệu phòng hộ đai rừng ý Các kết nghiên cứu khẳng định vai trò to lớn đai rừng để phòng hộ cải thiện điều kiện canh tác Theo Zheng Haishui (1996), mét ®ai rõng cã chiỊu réng 100 m năm có khả cố định 124 - 223 m3 cát thành phố Zhanjiang 20.000 đụn cát di động bán di động đà cố định đai rừng kết hàng ngàn đất nông nghiệp phục hồi [52] Theo tài liệu Trạm Nông Lâm Daodông ®¶o H¶i Nam, mét khu rõng trång phi lao 10 tuổi đà tạo lớp thảm mục dày - cm, với tổng cành rơi rụng 15 - 21 tấn/ha 10 năm Thu nhập từ khai thác gỗ củi tuổi 15 đạt 2.500 đến 4.000 USD/ha [24] 1.1.3 ảnh hưởng biện pháp kỹ thuật đến sinh trưởng rừng trồng phòng hộ - ảnh hưởng điều kiện lập địa đến khả sinh trưởng rừng trồng Theo kết nghiên cứu số nước vùng nhiệt đới, tổ chức Nông Lương giới (FAO, 1984) [38] cho khả sinh trưởng rừng trồng phụ thuộc rõ vào nhân tố chủ yếu liên quan đến điều kiện lập địa là: Khí hậu, địa hình, loại đất trạng thực bì Laurie (1974) cho đất đai vùng nhiệt đới khác nguồn gốc lịch sử phát triển, dẫn đến đặc điểm phẫu diện đất khác nhau, thể độ dày tầng đất, cấu trúc vật lý, hàm lượng chất dinh dưỡng khoáng, phản ứng đất (độ pH) nồng độ muối Do khả sinh trưởng rừng trồng loại đất khác khác download by : skknchat@gmail.com Từ kết nhiều công trình nghiên cứu vùng nhiệt đới, Evans, J (1992) [41] đà đưa nhận xét đáng ý khí hậu có ảnh hưởng rõ rệt đến suất rừng trồng, đặc biệt tổng lượng mưa bình quân hàng năm, phân bố lượng mưa năm, lượng bốc nhiệt độ không khí Như qua công trình nghiên cứu cho thấy việc xác định vùng trồng điều kiện lập địa phù hợp với loài trồng cần thiết, yếu tố định suất chất lượng rừng trồng - ảnh hưởng phân bón đến suất rừng trồng Schonau (1985) [48] nghiên cứu vấn đề bón phân cho Bạch đàn E grandis Nam Phi, tác giả đà cho thÊy c«ng thøc bãn 150g NPK/gèc víi tû lƯ N:P:K = 3:2:1 nâng cao chiều cao trung bình rừng trồng lên gấp lần sau năm thứ nhÊt ë Brazin Mello H A.(1976) [45] kÕt luËn Bạch đàn (Ecaliptus) sinh trưởng tốt điều kiện không bón phân, nhiên bón NPK suất rừng trồng tăng lên 50% Cu Ba, Herrero G vµ céng sù (1988) [39] kÕt luËn r»ng bón phân Lân đà nâng sản lượng rừng từ 56 lên 69 m3/ha sau 13 năm trồng - ảnh hưởng mật độ đến suất rừng trồng Mật độ trồng rừng ban đầu biện pháp lâm sinh quan trọng có ảnh hưởng rõ rệt đến suất rừng trồng, tuỳ thuộc vào điều kịên lập địa nơi trồng, mục đích trồng rừng đặc tính sinh thái loài mà mật độ trồng ban đầu cao hay thấp Vấn đề đà có nhiều công trình nghiên cứu với nhiều loài khác dạng lập địa khác Evans, J (1992) [41] đà bố trí công thức mật độ trồng khác (2.985, 1680, 1075 750 cây/ha) cho Bạch đàn E deglupta Papua New Guinea Kết thu sau năm tuổi cho thấy đường kính bình quân download by : skknchat@gmail.com công thức thí nghiệm tăng theo chiều giảm mật độ, tổng tiết diện ngang (m2/ha) lại tăng theo chiều tăng mật độ Trong nghiên cøu ë Queensland (Australia) víi th«ng P caribaea Evans, J (1992) [41] thiÕt lËp thÝ nghiƯm víi c«ng thøc mật độ gồm (2.200, 1.680, 1.330, 1.075 750 cây/ha) Sau năm tuổi, ông đưa kết luận công thức mật độ thấp có D1,3 > 10cm chiếm tỷ lệ cao so với công thức có mật độ cao, nhiên tổng tiết diện ngang công thức có mật độ cao lại cao Có nghĩa với thí nghiệm công thức mật độ cao cho trữ lượng gỗ cao tỷ lệ gỗ thành phẩm thấp 1.1.4 Nghiên cứu đặc điểm Keo lưỡi liềm Keo lưỡi liềm (Acacia crassicarpa) loài thuộc họ đậu (Fabaceae), Bộ Đậu (Legumimosa) Tên thường gọi: Keo lưỡi liềm, Keo liềm, Keo lưỡi mác Tên tiếng Anh: Northern Wattle, Papua New Guinea: Red Wattle, tên khác Akasia Cook Islands Keo lưỡi liềm lớn, cao tíi 30 - 40 fit (tøc kho¶ng - 12m) Lá màu xanh bạc, cành nhánh nhỏ ít, cong hình lưỡi liềm, dài 11 - 20 cm, réng 2,5 - 5,0 cm Hoa thêng cánh, cánh mỏng Quả lớn, hình chữ nhật, cong hình lưỡi liềm, phẳng, cứng, dày, chiều dài 5,0 7,5cm, chiều rộng - 2,5 cm, tán dày, đơn thân, thẳng cong (Bentham & Mueller, 1864) [36] Keo lưỡi liềm phân bố tự nhiên Bắc Queensland Australia, Nam Papua New Guinea vµ Irian Jaya cđa Indonesia tõ vĩ độ 80 N đến 200 N Độ cao từ - 200m, cã ®Õn 700 m ThÝch øng với loại đất có độ pH từ - Có thể chịu mùa khô kéo dài tháng Lượng mưa phù hợp từ 1000 - 3500 mm Nhiệt độ tối đa đạt tới 32 - 340C, tối thiểu đạt 15 - 220C [34] Keo lưỡi liềm loài sinh trưởng nhanh, có khả cố định đạm tự nhiên, sinh trưởng nhiều loại đất khác nhau, chịu lửa, chịu download by : skknchat@gmail.com gió, cát, cạnh tranh với cỏ dại, sinh trưởng đất nghèo dinh dưỡng [34] Australia Keo lưỡi liềm tìm thấy ®åi c¸t, c¸c sên dèc cđa c¸c ®ơn c¸t cè định, đụn cát ven biển chân đồi Chúng xuất loại đất khác kể cát biển (chứa nhiều Canxi Kali), đất cát vàng phát triển đá Granit, đất đỏ phát triển núi lửa, đất đỏ vàng phát triển phiến thạch, đất bị xói mòn đất phù sa ë Papua New Guinea vµ ë Indonesia Keo lìi liỊm xuất địa hình không không ổn định phù sa cổ cao nguyên Oriomo Hầu hết Keo lưỡi liềm tìm thấy địa hình thoát nước tốt, đất có tính Axit mạnh Tuy nhiên, xuất vùng không thoát nước, chí vùng bị úng ngập mùa mưa nhanh chóng khô mùa khô, đất đỏ vàng glây hoá đỏ vàng sét [34] Một số nghiên cứu ë Th¸i Lan cho thÊy víi rõng trång Acacia crassicarpa xuất xứ Papua New Guinea sau năm đạt 207 sinh khối khô/ha (Visaranata 1989) vùng khô Ratchaburi - Thái Lan có suất ngang Keo tràm 40 sinh khối khô/ha (3 tuổi) Sarah - Malaysia trồng đất đá có tầng mặt mỏng đất cát cho kết qu¶ H = 15 - 23m, D1,3 = 10 - 16cm sau năm tuổi, tốt A.auriculiformis A mangium (Sim Gan 1991) Nhiều nghiên cứu c¸c níc khu vùc cho thÊy A crassicarpa sinh trưởng ngang A auriculiformis A mangium (các nghiên cứu Thái Lan, Myanma, Trung Quốc, Lào, ) [35, 42, 74, 51] Các nghiên cứu Mianma cho thÊy A crassicarpa sinh trëng nhanh, c©y tuổi tỷ lệ sống đạt 95 - 100%, cao - 9,4m, D0 = - 9,6cm [43] ë Papua New Guinea người ta sử dụng A crassicarpa làm gỗ đóng đồ gia dụng, thuyền, ván sàn, gỗ củi, bột giÊy, [15] download by : skknchat@gmail.com ... "Nghiên cứu số biện pháp kỹ thuật trồng rừng Keo lưỡi liềm (Acacia crassicarpa) vùng đất cát cố định bán ngập Bình Trị Thiên" đặt cần thiết có ý ngh? ?a thực tiễn lớn download by : skknchat@gmail.com... làm đất trồng rừng vùng đất cát cố định bán ngập Bình Trị Thiên download by : skknchat@gmail.com 21 - Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật bón lót phân trồng rừng Keo lưỡi liềm vùng đất cát cố định bán. .. liệu Nghiên cứu số biƯn ph¸p kü tht trång rõng Keo lìi liỊm (Acacia crassicarpa A Cunn Ex Benth) vùng đất cát cố định, bán ngập Bình Trị Thiên Chuyên ngành: Lâm Học Mà số: 60-62-60 luận văn thạc