Luận án Tiến sĩ Nghiên cứu một số cơ sở khoa học chuyển hoá rừng trồng Keo tai tượng (Acacia mangium Willd) kinh doanh gỗ nhỏ thành rừng kinh doanh gỗ lớn ở Bắc Giang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 18 BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ……………o0o…………… PHẠM QUỐC CHIẾN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC CHUYỂN HÓA RỪNG TRỒNG KEO TAI TƯỢNG (ACACIA MANGIUM WILLD) KINH DOANH GỖ NHỎ THÀNH RỪNG KINH DOANH GỖ LỚN Ở BẮC GIANG LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP Hà Nội BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM ……………o0o…………… NCS PHẠM QUỐC CHIẾN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC CHUYỂN HÓA RỪNG TRỒNG KEO TAI TƯỢNG (ACACIA MANGIUM WILLD) KINH DOANH GỖ NHỎ THÀNH RỪNG KINH DOANH GỖ LỚN Ở BẮC GIANG Chuyên ngành: Lâm sinh Mã số: 9620205 Người hướng dẫn khoa học: TS Đặng Thịnh Triều TS Đặng Văn Thuyết Hà Nội i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết phân tích nêu luận án trung thực chưa công bố cơng trình Những số liệu kế thừa nguồn gốc rõ ràng Hà Nội, ngày tháng năm Tác giả luận án Phạm Quốc Chiến ii LỜI CẢM ƠN Trước hết, tác giả xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc, Ban Khoa học, Đào tạo Hợp tác quốc tế; Viện Nghiên cứu Lâm sinh thuộc Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam; Lãnh đạo Ban quản lý dự án Lâm nghiệp; Dự án Phát triển ngành Lâm nghiệp quan tâm, đạo tạo điều kiện thuận lợi trình đào tạo nghiên cứu, hoàn thiện luận án! Trong thời gian thực luận án, tác giả nhận giúp đỡ, bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn khoa học TS Đặng Thịnh Triều TS Đặng Văn Thuyết Tác giả nhận hỗ trợ nhiệt tình hiệu Ths Lị Quang Thành, Ths Dương Quang Trung; Ths Trần Anh Hải thuộc Viện nghiên cứu lâm sinh - Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam Qua đây, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất! Nhân dịp này, xin bày tỏ lịng biết ơn tới Ths Hồng Văn Chúc – Chủ tịch hội đồng viên; anh Hoàng Văn Khang, cán kỹ thuật toàn thể cán bộ, nhân viên công ty TNHH Hai thành viên Lâm nghiệp Yên Thế, tỉnh Bắc Giang cho phép hỗ trợ tơi làm thí nghiệm thu thập số liệu trường! Tác giả xin chân thành cảm ơn thầy giáo, giáo, gia đình bạn bè đồng nghiệp hỗ trợ động viên để tác giả hoàn thành luận án này! Với tất nỗ lực thân, nhiên, trình độ thời gian hạn chế nên luận án không tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận ý kiến đóng góp quý báu nhà khoa học đồng nghiệp Hà Nội, ngày tháng năm Tác giả Phạm Quốc Chiến iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II MỤC LỤC III DANH MỤC CÁC KÝ KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT VI DANH MỤC CÁC BẢNG VII DANH MỤC CÁC HÌNH IX DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ X MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết luận án Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án .3 2.1 Ý nghĩa khoa học 2.2 Ý nghĩa thực tiễn 3 Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng, địa điểm giới hạn nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu .4 4.2 Giới hạn nghiên cứu Những đóng góp luận án .5 Cấu trúc luận án CHƯƠNG I .6 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Một số khái niệm có liên quan 1.2 Trên giới 1.2.2 Những nghiên cứu tỉa thưa rừng trồng .8 1.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng tỉa thưa đến sinh trưởng 10 1.2.4 Nghiên cứu ảnh hưởng tỉa thưa đến suất, chất lượng gỗ hiệu kinh tế rừng trồng 14 1.3 Ở Việt Nam 15 1.3.1 Nghiên cứu tỉa thưa rừng trồng 15 iv 1.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng tỉa thưa đến sinh trưởng suất rừng trồng 17 1.3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng tỉa thưa đến chất lượng gỗ hiệu kinh tế rừng trồng 21 1.4 Thảo luận chung 24 CHƯƠNG 26 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .26 2.1 Nội dung nghiên cứu .26 2.2 Phương pháp nghiên cứu .27 2.2.1 Quan điểm cách tiếp cận 27 2.2.2 Một số đặc điểm điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu .28 2.2.3 Phương pháp nghiên cứu .32 2.2.3.1 Phương pháp đánh giá thực trạng chuyển hóa rừng trồng gỗ nhỏ thành rừng gỗ lớn Bắc Giang .32 2.2.3.2 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng tỉa thưa đến sinh trưởng rừng trồng Keo tai tượng .33 CHƯƠNG 42 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 42 3.1 Thực trạng chuyển hóa rừng trồng gỗ nhỏ thành rừng gỗ lớn Bắc Giang 42 3.1.1 Tình hình chung trồng rừng nguyên liệu Bắc Giang 42 3.1.2 Thực trạng trồng rừng gỗ lớn chuyển hóa rừng trồng gỗ nhỏ thành rừng gỗ lớn Bắc Giang .43 3.2 Ảnh hưởng tỉa thưa đến sinh trưởng rừng trồng Keo tai tượng .49 3.2.1 Tỷ lệ sống 49 3.2.2 Chỉ số diện tích quang hợp 54 3.2.2.1 Chỉ số diện tích độ tàn che .54 3.2.2.2 Cường độ quang hợp 56 3.2.3 Đường kính ngang ngực tiết diện ngang 58 3.2.3.1 Phân bố số theo cỡ kính .58 3.2.3.2 Sinh trưởng đường kính ngang ngực 66 v 3.2.3.3 Tiết diện ngang Keo tai tượng 70 3.2.4 Chiều cao Keo tai tượng .73 3.2.5 Đường kính tán Keo tai tượng 77 3.2.6 Trữ lượng rừng Keo tai tượng .78 3.3 Ảnh hưởng tỉa thưa đến chất lượng gỗ xẻ .84 3.3.1 Chiều dài đoạn gỗ lớn 84 3.3.2 Khối lượng gỗ .85 3.3.3 Khối lượng sản phẩm sơ chế sản phẩm phụ 89 3.3.4 Số lượng mắt thân 90 3.3.5 Tỉ lệ gỗ lõi, gỗ dác .91 3.3.6 Tỷ lệ sử dụng gỗ xẻ .94 3.4 Hiệu kinh tế rừng Keo tai tượng sau tỉa thưa, chuyển hóa .96 3.4.1 Hiệu kinh tế bán gỗ Bãi 96 3.4.2 Hiệu kinh tế bán sản phẩm sơ chế 98 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 101 KẾT LUẬN 101 Ảnh hưởng tỉa thưa đến sinh trưởng Keo tai tượng 101 1.1 Ảnh hưởng tỉa thưa đến tỷ lệ sống 101 1.2 Chỉ số diện tích tán độ tàn che .101 1.3 Cường độ quang hợp 101 1.4 Ảnh hưởng tỉa thưa đến sinh trưởng .101 Hiệu kinh tế rừng tỉa thưa, chuyển hóa 102 TỒN TẠI 102 Chưa tìm thời điểm khai thác mang lại hiệu kinh tế cao trồng rừng Keo tai tượng nơi nghiên cứu 103 KIẾN NGHỊ .103 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO .105 vi DANH MỤC CÁC KÝ KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT Viết tắt/ký hiệu Nội dung diễn giải A Cường độ quang hợp CT Cơng thức thí nghiệm BCR Tỷ số lợi ích – chi phí TNHH Trách nhiệm hữu hạn CKKD Chu kỳ kinh doanh D1.3 (Cm) Đường kính ngang ngực Dt (m) Đường kính tán FSDP Dự án phát triển nghành Lâm nghiệp Hvn (m) Chiều cao vút IRR (%) Tỷ lệ hoàn vốn nội KFW Ngân hàng tái thiết Đức LAI Chỉ số diện tích tán M (m3) Trữ lượng gỗ NN&PTNT Nông nghiệp Phát triển nông thôn TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCN Tiêu chuẩn ngành NPV Giá trị vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1: Một số thông tin lô rừng lựa chọn để làm thí nghiệm 30 Bảng 2.2: Mật độ số cơng thức thí nghiệm 34 Bảng 2.3: Kích thước gỗ giá bán sản phẩm 39 Bảng 3.1: Diện tích rừng trồng có khả sản xuất gỗ lớn Bắc Giang 44 Bảng 3.2: Quy hoạch trồng rừng gỗ lớn đến năm 2020 tỉnh Bắc Giang .45 Bảng 3.3a: Diện tích rừng trồng gỗ lớn dự án Bắc Giang 46 Bảng 3.3b: Tổng hợp các biện pháp kỹ thuật trồng rừng gỗ lớn Bắc Giang 46 Bảng 3.4: Sinh trưởng Keo tai tượng mơ hình chuyển hóa Bắc Giang 48 Bảng 3.5: Tỷ lệ sống Keo tai tượng sau năm thí nghiệm 51 Bảng 3.6: Tỷ lệ chết nguyên nhân theo thời gian 52 Bảng 3.7: Cường độ quang hợp Keo tai tượng thời điểm khác ngày 56 Bảng 3.8: Sinh trưởng đường kính Keo tai tượng sau năm tỉa thưa 68 Bảng 3.9: Tăng trưởng đường kính Keo tai tượng sau năm tỉa thưa 69 Bảng 3.10: Tiết diện ngang rừng Keo tai tượng sau năm tỉa thưa .71 Bảng 3.11: Tăng trưởng tiết diện ngang rừng Keo tai tượng sau năm tỉa thưa 72 Bảng 3.12: Chiều cao Keo tai tượng sau năm tỉa thưa 73 Bảng 13: Tăng trưởng chiều cao Keo tai tượng sau năm tỉa thưa 75 Bảng 3.14: Tỷ lệ đường kính chiều cao Keo tai tượng sau năm tỉa thưa 76 Bảng 3.15: Đường kính tán Keo tai tượng sau năm tỉa thưa 77 Bảng 16: Trữ lượng gỗ sau năm thí nghiệm tỉa thưa .79 Bảng 17: Tỷ lệ gỗ công thức tỉa thưa so với khơng tỉa trước sau thí nghiệm 80 Bảng 3.18: Trữ lượng gỗ công thức tỉa thưa so với không tỉa 83 Bảng 19: Chiều dài đoạn gỗ lớn so với chiều cao thí nghiệm tỉa thưa 84 viii Bảng 20: Khối lượng gỗ thí nghiệm tỉa thưa .86 Bảng 3.21: Khối lượng sản phẩm gỗ dăm gỗ thí nghiệm tỉa thưa 89 Bảng 22: Số lượng kích thước mắt gỗ thí nghiệm tỉa thưa 90 Bảng 3.23: Tỷ lệ gỗ lõi, gỗ dác thí nghiệm tỉa thưa 92 Bảng 24: Tỷ lệ sử dụng gỗ xẻ phân theo loại sản phẩm 95 Bảng 3.25: Hiệu kinh tế bán gỗ Bãi rừng Keo tai tượng tỉa thưa Yên Thế, Bắc Giang 96 Bảng 26: Hiệu kinh tế sản phẩm sơ chế rừng Keo tai tượng tỉa thưa Yên Thế, Bắc Giang 99