Lâm học TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 6 2021 53 SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT RỪNG TRỒNG KEO LAI MÔ TRÊN ĐẤT PHÈN VÙNG BÁN ĐẢO CÀ MAU Trần Khánh Hiệu1, Huỳnh Trọng Khiêm2 1Viện Khoa học Lâm n[.]
Lâm học SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT RỪNG TRỒNG KEO LAI MÔ TRÊN ĐẤT PHÈN VÙNG BÁN ĐẢO CÀ MAU Trần Khánh Hiệu1, Huỳnh Trọng Khiêm2 Viện Khoa học Lâm nghiệp Nam Bộ Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm Lâm nghiệp Tây Nam Bộ TÓM TẮT Mục tiêu nghiên cứu đánh giá trình sinh trưởng suất dịng Keo lai mơ (AH1, AH7, BV32, TB12) khảo nghiệm cho suất cao Cà Mau Bốn dịng Keo lai mơ nghiên cứu với mật độ trồng 1.600 cây/ha Trạm Thực nghiệm Lâm nghiệp U Minh, huyện Trần Văn Thời, tỉnh Cà Mau Kết bước đầu cho thấy tỷ lệ sống trung bình dịng Keo lai mô giảm dần qua năm, sau năm trồng tỷ lệ sống đạt 62,0% - 82,3% Sinh trưởng đường kính chiều cao tốt hai dịng AH1 AH7 Sau năm trồng, Keo lai mơ dịng AH1, AH7 có đường kính đạt 14,3 cm 14,1 cm; Chiều cao dòng AH1 đạt 16,5 m, thấp dòng TB12 đạt 13,8 m Năng suất tiêu phản ánh tốt khả sản xuất rừng, sau năm trồng AH1 AH7 hai dịng có suất bình qn tốt nhất, dòng AH1 đạt 33,66 m3/ha/năm Hàm Schumacher Gompertz phù hợp để mơ hình hóa q trình sinh trưởng trữ lượng theo tuổi dòng keo lai mô, kết cho thấy hàm sinh trưởng Schumacher mô hình hóa tốt Bên cạnh dự đốn Cà Mau với mật độ trồng 1.600 cây/ha, tuổi thành thục số lượng lâm phần dòng Keo lai mơ AH1, AH7 tuổi; dịng BV32, TB12 tuổi Từ khóa: Cà Mau, Keo lai mô, suất, sinh trưởng ĐẶT VẤN ĐỀ Keo lai (Acacia mangium x Acacia auriculiformis) lồi có hiệu kinh tế cao, chu kỳ kinh doanh tương đối ngắn đóng vai trị quan trọng cho việc phát triển kinh tế Tại Cà Mau bên cạnh Tràm canh tác từ lâu đời năm trở lại đây, Keo lai ưu tiên trồng rừng vùng đất phèn ngập nước theo mùa Tuy nhiên, rừng trồng Keo lai tỉnh Cà Mau chủ yếu trồng từ phương pháp giâm hom, bên cạnh việc trồng đại trà diện tích lớn dễ bị sâu bệnh hại công dẫn tới chết hàng loạt Ngày với phát triển khoa học kỹ thuật, Keo lai mô tạo đồng mặt di truyền, mang đầy đủ ưu mẹ sinh trưởng phát triển tốt Cây Keo lai mô làm bệnh không tiếp xúc với với nguồn bệnh, bên cạnh trồng có tốc độ sinh trưởng nhanh đồng Năm 2015 Cà Mau khảo nghiệm dòng Keo lai hom kết nghiên cứu cho thấy bốn dòng AH7, AH1, BV32 TB12 cho suất cao (Võ Ngươn Thảo, 2015) Hay gần năm 2020 kết nghiên cứu Keo lai hom Cà Mau cho thấy AH1 AH7 cho suất vượt trội so với dịng cịn lại (Lê Đình Trường, 2021) Đến nay, nghiên cứu rừng Keo lai Cà Mau đa phần thực với Keo lai hom Các kết rừng Keo lai mô hạn chế, đặc biệt nghiên cứu sinh trưởng suất rừng Bài báo trình bày kết nghiên cứu sinh trưởng suất dịng Keo lai mơ khảo nghiệm cho suất cao Cà Mau AH1, AH7, TB12 BV32 góp phần giải tồn nêu PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu địa điểm nghiên cứu - Bốn dòng Keo lai AH1, AH7, TB12 BV32 nhân giống phương pháp nuôi cấy mô với tiêu chuẩn đem trồng đạt: kích thước bầu x 12 cm, chiều cao 25 40 cm; đường kính cổ rễ từ - mm; sinh trưởng phát triển tốt, không sâu bệnh, cụt bị vỡ bầu - Kỹ thuật trồng: mật độ 1.600 cây/ha (2,5 x 2,5 m) líp rừng (mặt líp rộng 10 m, mặt kênh rộng 3,5 m) với tỷ lệ sử dụng đất 74% Tạo hố trồng có kích thước tương đương túi bầu sâu chiều cao bầu, xé bỏ túi bầu đặt vào vị trí hố dùng đất tơi nhỏ lấp cao bầu hom - cm chèn vừa đủ chặt Sau trồng tiến hành chăm sóc phát dọn thực bì dây leo năm liên tiếp - Địa điểm: Trạm Thực nghiệm Lâm nghiệp U Minh, huyện Trần Văn Thời, tỉnh Cà Mau 2.2 Phương pháp nghiên cứu TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2021 53 Lâm học Phương pháp bố trí thí nghiệm: Bốn dịng Keo lai mơ bố trí trồng theo khối ngẫu nhiên hoàn toàn nhân tố với ba lần lặp lại Diện tích trồng thí BV32 TB12 AH7 Lặp Lặp Lặp nghiệm 2.000 m2, diện tích đo đếm cơng thức lần lặp 400 m2 với 64 cây/công thức/lần lặp (16 hàng x cây/hàng) Thí nghiệm thực vào năm 2017 TB12 AH7 AH1 AH1 BV32 TB12 AH7 AH1 BV32 Hình Sơ đồ bố trí thí nghiệm Phương pháp thu thập số liệu: Hàng năm tiến hành thu thập số liệu định kỳ tiêu chiều cao vút Hvn (m) đường kính ngang ngực D1,3 (cm) tất nghiệm thức Số liệu thu thập định kỳ năm liên tiếp Phương pháp xử lý số liệu: - Sử dụng phần mềm Excel 2019 để tổng hợp số liệu, tính tốn thống kê mơ tả, tỷ lệ sống, trữ lượng rừng vẽ biểu đồ: + Thể tích cá thể: Vc (m3) = , Hvn ( : hệ số hình dạng ước tính = 0,5) + Trữ lượng ô tiêu chuẩn: Motc (m3/otc) = ∑ + Trữ lượng hacta: M (m /ha) = (k: tỷ lệ sử dụng đất; Sotc: diện tích otc) - Trên phần mềm Statgraphics XV đánh giá sinh trưởng suất dịng Keo lai mơ phân tích phân tích phương sai ANOVA nhân tố: + Khi xác xuất P-Value < 0,05 coi cơng thức có sai khác rõ rệt; P-Value > 0,05 sai khác cơng thức chưa đủ lớn, mức ý nghĩa 95% + Khoảng sai dị tối thiểu có ý nghĩa (LSD Least Significant Difference) P-Value < Dòng AH1 AH7 BV32 TB12 P-Value LSD 0,05 tính theo cơng thức: LSD = , ( ) Trong đó: - SN: phương sai chung ước lượng trung bình sai số bình phương nhóm; - , ( ): giá trị t tra bảng mức xác suất ý nghĩa với bậc tự k; - r: số lần lặp thí nghiệm - Quá trình sinh trưởng trữ lượng mơ hình hóa hai hàm sinh trường Gompertz Shumacher, trình thực phần mềm Statgraphics XV: + Hàm Gompertz: = + Hàm Schumacher: = + Tăng trưởng thường xuyên: ZY = Y’ + Tăng trưởng bình qn chung: Y = Trong đó: - l, b, c tham số phương trình; - A tuổi rừng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tỷ lệ sống Tỷ lệ sống nhân tố quan trọng phản ánh chất lượng rừng trồng Kết phân tích phương sai cho thấy giá trị P-Value dòng Keo lai nhỏ 0,05 cho thấy tỷ lệ sống dòng Keo lai khác biệt rõ rệt mặt thống kê Sau năm tuổi AH1 AH7 hai dịng có tỷ lệ sống tốt (Bảng 1) Bảng Tỷ lệ sống dịng Keo lai mơ tỉnh Cà Mau (TB ± SD, %) năm tuổi năm tuổi năm tuổi năm tuổi 91,6a ± 6,3 88,0a ± 4,7 82,3a ± 4,9 80,7a ± 6,3 88,0a ± 5,5 87,5a ± 5,6 83,3a ± 3,9 82,3a ± 4,7 b b b 71,9 ± 11,2 69,3 ± 8,5 62,5 ± 4,1 62,0b ± 3,6 85,9a ± 4,11 80,7ab ± 6,5 70,8b ± 8,8 70,8ab ± 8,8 0,047 0,026 0,007 0,013 13,785 12,316 10,999 11,737 Ghi chú: Các giá trị cột có chữ (a,b,c ) khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê 54 ( ) TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2021 Lâm học Kết từ bảng cho thấy tỷ lệ sống dòng Keo lai mơ có xu hướng giảm dần qua năm Ở giai đoạn năm tuổi, dòng Keo lai mơ có tỷ lệ sống dao động từ 71,9% đến 91,6%, dịng AH1 đạt tỷ lệ sống cao 91,6% Sau giai đoạn năm tuổi tỷ lệ sống có xu hướng giảm mạnh, nguyên nhân giai đoạn rừng trồng Keo lai dễ bị bệnh chết héo nấm Ceratocystis sp gây với cạnh tranh không gian sống Sau năm tuổi tỷ lệ sống dịng Keo lai mơ đạt từ 62,0% đến 82,3% 3.2 Sinh trưởng đường kính chiều cao * Sinh trưởng đường kính dịng Keo lai mơ Kết phân tích bảng cho thấy với mức ý nghĩa 0,05 sau năm tuổi sinh trưởng đường kính khơng có khác biệt dòng Keo lai (P-Value > 0,05) Tuy nhiên sau năm tuổi năm tuổi sinh trưởng đường kính dịng Keo lai có khác biệt có ý nghĩa thống kê (P-Value < 0,05) Keo lai AH1 mơ tuổi có đường kính khơng khác biệt có ý nghĩa thống kê so với Keo lai AH7 lại khác biệt có ý nghĩa thống kê so với dịng Keo lai mơ cịn lại Bảng Sinh trưởng đường kính dịng Keo lai mơ tỉnh Cà Mau (TB ± SD, cm) Dòng năm tuổi năm tuổi năm tuổi năm tuổi a a a AH1 4,3 ± 0,4 9,2 ± 0,2 12,3 ± 0,5 14,3a ± 0,5 b a ab AH7 3,7 ± 0,2 9,1 ±0,2 12,1 ± 0,5 14,1ab ± 0,5 BV32 3,7b ± 0,2 8,7ab ± 0,3 11,2bc ± 0,5 13,3bc ± 0,4 b b c TB12 3,6 ± 0,1 8,5 ± 0,3 11,0 ± 0,3 13,1c ± 0,3 P-Value 0,023 0,073 0,037 0,038 LSD 0,454 0,582 0,938 0,916 Ghi chú: Các giá trị cột có chữ (a,b,c ) khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê Kết theo dõi sau năm trồng dịng keo lai mơ cho thấy, đường kính trung bình sau năm tuổi đạt D1.3 = 3,6 – 4,3 cm, đường kính tăng trưởng nhanh tuổi tuổi sau tăng trưởng chậm lại tuổi tuổi Sau năm tuổi đường kính dịng Keo lai đạt D1.3 = 13,1 – 14,3 cm (Bảng 2) Kết phân tích cho thấy sinh trưởng đường kính sau năm tuổi thấp dòng TB12 (8,5 cm) cao dòng AH1 (9,2 cm) (Bảng 2) Kết cao kết nghiên cứu Hoàng Văn Thắng (2011), Keo lai mô tuổi Thừa Thiên Huế sinh trưởng đường kính đạt 6,6 cm * Sinh trưởng chiều cao dịng Keo lai mơ Kết phân tích cho thấy với độ tin cậy 95% sinh trưởng chiều cao dịng Keo lai mơ có khác biệt rõ rệt mặt thống kê (PValue < 0,05) Tương tự đường kính, chiều cao dịng Keo lai mơ tăng mạnh tuổi tuổi sau tăng chậm lại tuổi tuổi Kết cho thấy sinh trưởng chiều cao dịng Keo lai mơ tương đối đồng (Bảng 3) Sau năm trồng, Keo lai AH1 mơ có chiều cao lớn 10,9 ± 0,5 m Keo lai BV32 mơ có chiều cao thấp 8,3 ± 0,3 m (Bảng 3) Tương tự đường kính, chiều cao dịng Keo lai mô Cà Mau cao so với chiều cao dịng Keo lai mơ trồng Thừa Thiên Huế Theo kết nghiên cứu Hồng Văn Thắng (2011), chiều cao Keo lai mơ tuổi Huế đạt 7,3 m Bảng Sinh trưởng chiều cao dịng Keo lai mơ tỉnh Cà Mau (TB ± SD, m) Dòng năm tuổi năm tuổi năm tuổi năm tuổi AH1 4,3a ± 0,2 10,9a ± 0,5 14,2a ± 0,6 16,5a ± 0,6 AH7 3,8b ± 0,1 10,7a ± 0,4 13,8a ± 0,8 16,1a ± 0,8 b b b BV32 3,7 ± 0,1 8,3 ± 0,3 12,4 ± 0,5 14,7b ± 0,6 TB12 3,6b ± 0,1 8,6b ± 0,2 11,7b ± 0,3 13,8b ± 0,4 P-Value 0,004 0,000 0,003 0,002 LSD 0,3001 0,744 1,142 1,126 Ghi chú: Các giá trị cột có chữ (a,b,c ) khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2021 55 Lâm học Keo lai mô tuổi dịng AH1 có chiều cao lớn 16,5 ± 0,6 m, dòng AH7 với 16,1 ± 0,8 m thấp dòng TB12 với 13,8 ± 0,4 m (Bảng 3) 3.3 Năng suất dòng Keo lai mơ Kết phân tích phương sai cho thấy PValue < 0,05 nên trữ lượng tăng trưởng Dịng AH1 AH7 BV32 TB12 P-Value LSD bình qn chung trữ lượng lâm phần dịng Keo lai mơ có khác biệt rõ rệt mặt thống kê Theo tiêu chuẩn LSD suất dòng Keo lai sau 2, năm tuổi chia làm nhóm Nhóm có suất tốt AH1 AH7, hai dịng cịn lại BV32 TB12 thuộc nhóm có suất thấp (Bảng 4, 5) Bảng Trữ lượng dịng Keo lai mơ (TB ± SD, m3/ha) năm tuổi năm tuổi năm tuổi a a 3,75 ± 1,03 39,93 ± 5,05 88,24a ± 14,21 2,42b ± 0,17 38,35a ± 2,85 83,02a ± 13,22 b b 1,92 ± 0,50 21,43 ± 3,65 49,86b ± 6,71 2,00b ± 0,21 24,84b ± 3,77 51,47b ± 8,88 0,017 0,001 0,005 1,104 7,361 21,069 năm tuổi 134,67a ± 20,58 129,69a ± 17,9 81,17b ± 10,38 84,01b ± 14,68 0,006 30,762 Ghi chú: Các giá trị cột có chữ (a,b,c ) khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê Rừng trồng Keo lai mơ năm tuổi đạt trữ lượng trung bình từ 49,86 ± 6,71 m3/ha (BV32) đến 88,24 ± 14,21 m3/ha (AH1) Qua năm tuổi Keo lai mơ dịng AH1 đạt trữ lượng cao 134,67 ± 20,58 m3/ha dòng B32 đạt trữ lượng thấp 81,17 ± 10,38 m3/ha Dòng AH1 AH7 BV32 TB12 P-Value LSD Kết cho thấy trữ lượng rừng tuổi dịng Keo lai mơ tỉnh Cà Mau đạt giá trị cao trữ lượng rừng trồng Keo lai tuổi huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Cạn 59,88 m3/ha (Trần Quốc Hưng Hà Sỹ Huân, 2014) Bảng Tăng trưởng bình quân chung trữ lượng (TB ± SD, m3/ha/năm) năm tuổi năm tuổi năm tuổi a a 19,96 ± 2,53 29,41 ± 4,74 33,66a ± 5,14 19,18a ± 1,43 27,67a ± 4,40 32,42a ± 4,47 10,72b ± 1,82 16,62b ± 2,23 20,29b ± 2,59 b 12,42 ± 1,88 17,16b ± 2,95 21,00b ± 3,66 0,001 0,005 0,006 3,681 7,023 7,692 Ghi chú: Các giá trị cột có chữ (a,b,c ) khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê Tăng trưởng bình qn chung trữ lượng rừng trồng Keo lai mô năm tuổi đạt từ 17,16 ± 2,95 m3/ha/năm đến 29,41 ± 4,74 m3/ha/năm Kết cao kết nghiên cứu Phạm Thế Dũng cộng (2005), rừng trồng Keo lai vùng Đông Nam Bộ sau năm trồng đạt 21 m3/ha/năm Sau năm tuổi rừng trồng dịng Keo lai mơ có tăng trưởng bình quân chung trữ lượng đạt từ 21,00 ± 3,66 m3/ha/năm đến 33,66 ± 5,14 m3/ha/năm, hai dòng cao AH1 (33,66 ± 5,14 m3/ha/năm) AH7 (32,42 ± 4,47 m3/ha/năm) Năng suất bình quân hai dịng 56 Keo lai mơ AH1 AH7 cao kết nghiên cứu Lê Đình Trường (2020) rừng trồng Keo lai hom Cà Mau 30,7 m3/ha/năm Kết cao kết nghiên cứu Võ Ngươn Thảo (2015), Keo lai hom 4,5 tuổi trồng líp với mật độ 1.600 cây/ha có suất bình qn đạt 31,47 m3/ha/năm Năng suất rừng trồng Keo lai mô vùng đất phèn Cà Mau cao rừng trồng địa phương khác vật liệu trồng rừng (cây mô) điều kiện lập địa tỉnh Cà Mau thích hợp với lồi Keo lai TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2021 Lâm học Dịng AH1 Dịng AH7 Hình Keo lai mơ dịng AH1 AH7 sau năm trồng 3.4 Tuổi thành thục số lượng rừng trồng dịng Keo lai mơ * Mơ hình hóa q trình sinh trưởng trữ lượng rừng trồng dòng Keo lai Có nhiều hàm sinh trưởng để mơ q trình sinh trưởng lồi mọc Dịng AH1 AH7 BV32 TB12 nhanh, nhiên hai hàm Gompertz Shumacher phổ biến Kết thử nghiệm hai hàm sinh trưởng mô trữ lượng theo tuổi lâm phần dịng Keo lai mơ trình bày cụ thể bảng Bảng Mơ hình hóa sinh trưởng trữ lượng lâm phần dịng Keo lai mô Hàm sinh trưởng l b c P-Value R2 SEE MAE Gompertz Schumacher Gompertz 191.78 452.72 189.61 7.35 4.90 7.28 0.76 1.01 0.74 0.03 0.01 0.04 99.88 99.98 99.74 3.39 1.28 4.83 1.54 0.61 2.19 Schumacher Gompertz 469.39 132.43 5.00 7.17 0.98 0.67 0.02 0.03 99.93 99.88 2.51 2.05 1.18 0.91 Schumacher Gompertz Schumacher 377.11 139.74 441.46 5.45 6.48 5.19 0.91 0.63 0.82 0.02 0.05 0.03 99.95 99.62 99.81 1.31 3.78 2.67 0.60 1.71 1.21 Ghi chú: l,b,c tham số phương trình Kết phân tích cho thấy hai hàm sinh trưởng Gompertz Schumacher mô tốt mối quan hệ trữ lượng tuổi (R2 > 99%) Bên cạnh tham số hai hàm sinh trưởng tồn tổng thể (PValue