Nghiên cứu khoa học " Kết quả nghiên cứu xây dựng mô hình rừng trồng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa trên đất rừng thoái hoá ở các tỉnh phía bắc " potx

Kết quả nghiên cứu xây dựng mô hình rừng trồng hỗn loi bằng các loi cây lá rộng bản địa trên đất rừng thoái hoá ở các tỉnh phía bắc Hoàng Văn Thắng, Nguyễn Bá Chất CTV: Nguyễn Trung Lâm, Vũ Đức Năng Phòng Kỹ thuật Lâm sinh I. Đặt vấn đề. Tính đến hết năm 2004, Việt Nam đã trồng đợc 2.218.570ha rừng tập trung [6] với hơn 40 loài cây, kể cả các loài cây nhập nội và cây bản địa. Trong thời gian qua rừng trồng thuần loài đã bộc lộ một số nhợc điểm nh đã xuất hiện dịch sâu bệnh hại nh: Sâu róm thông ở rừng Thông, sâu Xanh ở rừng Bồ đề, sâu ăn lá và sâu đục thân ở rừng Mỡ, trên một số vùng sinh thái và đã ảnh hởng không nhỏ tới sinh trởng sản lợng rừng trồng. Nạn cháy rừng trồng xảy ra thờng xuyên hàng năm đã gây nhiều tổn thất đáng kể. Xói mòn và thoái hoá đất ở rừng Bồ đề luân kỳ II, rừng trồng thuần loài Bạch đàn, Tre, Luồng, sau khai thác đã làm đất bị thoái hoá đáng kể. Điều này cho chúng ta thấy không thể kinh doanh rừng trồng thuần loài độc canh trong nhiều luân kỳ. Với những lý do trên việc trồng rừng hỗn loài là rất quan trọng và cần thiết, đặc biệt là trồng rừng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa trên đất rừng bị thoái hoá. Việc chọn loài cây, phơng thức hỗn loài theo các mục đích cần phải dựa trên điều kiện lập địa, sinh thái loài cây, kiểu cấu trúc lâm phần rừng hỗn loài. Trong khi đó những thông tin về các khía cạnh này còn ít. Do đó trong thực tiễn sản xuất gặp nhiều những khó khăn khi tạo lập những lâm phần hỗn loài. Đề tài Nghiên cứu xây dựng mô hình trồng rừng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa trên đất rừng thoái hoá ở các tỉnh phía Bắc đợc triển khai từ năm 2000-2004 tại Thanh Hoá và Phú Thọ nhằm thiết lập hệ thống biện pháp kỹ thuật lâm sinh cho việc tạo lập các mô hình rừng trồng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa trên đất rừng thoái hoá. II. Phơng pháp nghiên cứu: 2.1. Phơng pháp nghiên cứu. Trên cơ sở phân chia đối tợng đất thoái hoá theo các yếu tố: Thảm thực bì và tính chất lý hoá tính của đất để lựa chọn các giải pháp kỹ thuật thích hợp (tạo áo bằng cây che phủ cải tạo đất; lợi dụng thảm che tự nhiên). Tìm hiểu cấu trúc lâm phần rừng tự nhiên (nhóm sinh thái, tính quần thể theo phơng pháp 6 cây với cây làm tâm là loài cây cần điều tra) trong vùng nghiên cứu (ứng với từng dạng đất cụ thể) để lựa chọn mô hình hỗn loài phù hợp. 2.1.1. Phơng pháp bố trí thí nghiệm xây dựng mô hình rừng trồng hỗn loài: Các mô hình thí nghiệm đợc triển khai tại 2 địa điểm: Trung Tâm nghiên cứu thực nghiệm lâm sinh Cầu Hai (Phú Thọ) và Trạm nghiên cứu lâm nghiệp Ngọc Lặc (Thanh Hoá). Thí nghiệm xây dựng mô hình trồng rừng hỗn loài của đề tài bố trí ngoài hiện trờng nh sau: * Thí nghiệm trồng hỗn loài theo cây trên hàng tại Cầu Hai gồm 4 loài cây: Trám trắng, Re gừng, Sồi phảng, Vạng trứng (trồng 7/20017ha) với các loài cây phù trợ khác nhau. Gồm các công thức sau: - CT1: Cây phù trợ Keo tai tợng. - CT2: Cây phù trợ Cốt khí. - CT3: Các ô đối chứng, trồng thuần loài, không có cây phù trợ. * Thí nghiệm hỗn loài theo cây trên hàng (trồng 8/2001-5ha) tại Ngọc Lặc- Thanh Hoá với các loài cây Trám trắng, Giổi xanh, Lim xanh, Re gừng gồm các công thức sau: - CT1: Cây phù trợ Keo tai tợng 7 tuổi, băng chặt chừa 10m. - CT2: Cây phù trợ Keo tai tợng 7 tuổi, băng chặt chừa 20m. - CT3: Cây phù trợ là thảm che tự nhiên. - CT4: Các ô đối chứng trồng thuần loài, không có cây phù trợ. 1 Các công thức thí nghiệm đợc bố trí theo khối đầy đủ ngẫu nhiên. Mật độ trồng trong các công thức thí nghiệm là 1100 cây/ha (cự ly 3x3m), kể cả Keo tai tợng và cây bản địa. Các phơng pháp bón phân và chăm sóc nh nhau. 2.1.2 Phơng pháp thu thập số liệu: - Lập các ô tiêu chuẩn định vị, diện tích 1000m 2 /CTTN/lần lặp. Trong mỗi ô thu thập các chỉ tiêu: Sinh trởng (D o , D 1.3 , H vn , D t, ), phân cấp chất lợng cây trồng, đánh giá tình hình sâu bệnh hại, tỷ lệ sống, chết, - Theo dõi quá trình sinh trởng của các mô hình để điều chỉnh cây phù trợ kịp thời, tạo điều kiện cho các loài cây bản địa sinh trởng, phát triển tốt. 2.1.3. Phơng pháp xử lý số liệu: Số liệu đợc xử lý theo phơng pháp phân tích phơng sai 2 nhân tố. Phân tích kết quả và tìm ra mô hình tối u (có triển vọng nhất) về trồng rừng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa trên đất rừng thoái hoá trong giai đoạn đầu của quá trình sinh trởng. III. Kết quả nghiên cứu và thảo luận: 3.1. Đánh giá các mô hình trồng rừng hỗn loài: Đề tài đã tiến hành điều tra đánh giá các mô hình rừng trồng hỗn loài trong sản xuất, các công trình nghiên cứu, chơng trình 327 và các mô hình hỗn loài khác tại 8 tỉnh phía Bắc. Kết quả điều tra, đánh giá cho thấy: - Các mô hình trồng rừng hỗn loài trong sản xuất do cự ly bố trí giữa cây phù trợ và cây trồng chính quá gần nên hầu hết các mô hình đều bị cây phù trợ lấn át. Mặt khác, việc xử lý thực bì cha phù hợp nên hiệu quả của các mô hình không cao. - Một số mô hình trồng rừng hỗn loài trong nghiên cứu do đã có biện pháp điều chỉnh cây phù trợ, mở tán kịp thời cho cây trồng chính nên hiện tại các mô hình này đang sinh trởng tốt và có nhiều triển vọng. Tuy nhiên, quy mô của các mô hình này không lớn. - Có thể xây dựng mô hình trồng rừng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa (theo nhóm từ 2-3 loài trở lên) trên đất rừng thoái hoá (nh ở Cẩm Quỳ Hà Tây, Nam Đàn Nghệ An) thông qua việc sử dụng các loài cây phù trợ ban đầu. - Có thể sử dụng các loài Keo tai tợng, Keo lá tràm, Muồng đen, Cốt khí, làm cây phù trợ cho các loài cây bản địa trong các mô hình trồng rừng hỗn loài, trong đó Keo tai tợng là loài nhanh phát huy đợc tác dụng phù trợ cho cây bản địa. Đây là những kinh nghiệm rất có ích cho việc bố trí, theo dõi và điều chỉnh mô hình thí nghiệm của đề tài. 3.2. Bổ sung đặc điểm quần thể của một số loài cây chủ yếu. Nghiên cứu về tính quần thể, đặc biệt là nhóm loài cây bạn rất hay gặp với cây cần nghiên cứu là cơ sở quan trọng cho việc phối hợp các loài cây với nhau khi thiết lập mô hình rừng trồng hỗn loài. Đề tài đã điều tra tính quần thể của các loài: Sồi phảng, Vạng trứng, Re gừng và Giổi xanh ở các vùng sinh thái Cầu Hai (Phú Thọ) và Hơng Sơn (Hà Tĩnh). Tuỳ theo tần xuất xuất hiện của từng loài theo số cá thể và theo điểm điều tra đề tài đã chia nhóm loài cây bạn với các loài cây cần điều tra thành 3 nhóm: rất hay gặp, hay gặp và ít gặp. Kết quả đợc trình bày ở bảng sau. Bảng 1: Nhóm loài cây bạn của một số loài cây chủ yếu ở Cầu Hai và Hơng Sơn Các loài cây điều tra Mức độ xuất hiện của các loài cây bạn với cây đợc điều tra Nhóm loài cây bạn với cây đợc điều tra ở Cầu Hai Nhóm loài cây bạn với cây đợc điều tra ở Hơng Sơn Nhóm loài rất hay gặp Ràng ràng, Sồi phảng và Chẹo tía. Sồi phảng, Giẻ và Táu Nhóm loài Côm tầng và Giẻ cuống. Trâm và Nang. 2 hay gặp Sồi phảng Nhóm loài ít gặp Lim xanh, Máu chó, Dung, Kháo và Xoan đào. Đái bò, Ngát, Chẹo, Bời lời, Chân chim, Dung, Gác, Gội, Mạ xa, Mức, Ràng ràng, Re, Vạng, Sến, Sung, Xoan đào và Trổ. Nhóm loài rất hay gặp Xoan đào, Re gừng và Ràng ràng. Vạng và Táu. Nhóm loài hay gặp Giẻ cuống, Vạng, Kháo, Lim xanh và Giẻ cau. Ngát, Trâm và Giẻ. Vạng trứng Nhóm loài ít gặp Côm tầng, Chẹo, Giẻ gai, Kháo vàng, Nanh chuột, Trám trắng, Trâm, Bứa, Côm tầng, Lọng bàng, Sồi phảng, Vải thiều. Trờng, Trám trắng, Chủa, Côm tầng và Gội trắng Sồi phảng, Sang mây, Bời lời, Du mốc, Sến, Sòi, Đung, Chua ke, Huỷnh, Máu chó, Nang, Trổ, Xoan đào, Ba bét. Nhóm loài rất hay gặp Sồi gai và Ràng ràng. Nhóm loài hay gặp Giẻ cau, Giẻ cuống, Xoan đào, Nanh chuột, Côm tầng, Kháo và Chẹo. Re gừng Nhóm loài ít gặp Lim xanh, Máu chó, Trám trắng, Dung, Sồi phảng, Gội tẻ, Kháo, Ngát, Re bầu và Vải rừng. Nhóm loài rất hay gặp Vạng trứng, Trám trắng và Trâm Nhóm loài hay gặp Chẹo, Nang, ngát, Nhọc, Re gừng, Sang mây, Táu và Đái bò. Giổi xanh Nhóm loài ít gặp Côm tầng, Sồi phảng, Gác, Giẻ, Gụ, Lim xanh, Lèo heo, Máu chó, Sang huyết, Sến, Sòi, Trổ, Xoan đào, Trờng. Kết quả điều tra cho thấy Sồi phảng xuất hiện nh là cây bạn với chính nó với tần suất cao (ở Cầu Hai chiếm 50% theo điểm điều tra và 16,7% theo số cây, ở Hơng Sơn chiếm 55,6% theo điểm điều tra và 14,8% theo số cây), điều này chứng tỏ rằng Sồi phảng là loài cây có tính quần thể rất rõ rệt. Đặc điểm này còn đợc thể hiện qua những quần thể Sồi phảng mọc tự nhiên ở Cầu Hai (Phú Thọ). Trong rừng tự nhiên thứ sinh ở Cầu Hai Re gừng thể hiện tính quần thể không rõ, tần suất hiện của Re gừng nh là cây bạn của chính nó chỉ chiếm tỷ lệ rất nhỏ (< 4,5% theo số cây). Vạng trứng xuất hiện nh là cây bạn của chính nó với tần suất cao (ở Cầu Hai chiếm 36,4% theo điểm điều tra và 6,1% theo số cây, ở Hơng Sơn chiếm 36% theo điểm điều tra và 12% theo số cây). Điều này cũng chứng tỏ rằng Vạng trứng là loài cây có tính quần thể tơng đối rõ rệt. Đây cũng là đặc tính của Vạng trứng thờng gặp trong rừng tự nhiên ở miền Trung. 3.3. Xây dựng mô hình thí nghiệm trồng rừng hỗn loài: Từ kết quả đánh giá các mô hình rừng trồng hỗn loài trong thực tiễn và căn cứ vào các cơ sở chọn loài (vùng phân bố, nhóm sinh thái, giá trị kinh tế, đáp ứng đợc mục tiêu phục hồi rừng, là loài cây phổ biến đã và đang đợc nghiên cứu), đề tài đã chọn ra nhóm các loài cây lá rộng bản địa để xây dựng mô hình, đó là các loài: Vạng trứng, Trám trắng, Re gừng, Sồi phảng, Lim xanh và Giổi xanh. 3 3.3.1. Mô hình trồng rừng hỗn loài theo cây trên hàng tại Cầu Hai Phú Thọ: Nhìn chung, tỷ lệ sống của các loài cây sau 3 năm còn lại tơng đối cao, tỷ lệ sống chung cho cả lâm phần đạt 90%. Tỷ lệ sống hiện tại của các loài cây biến động từ 78,5% (Trám trắng) đến 93,2% (Sồi phảng). Với mật độ này hiện tại các loài cây bắt đầu có sự cạnh tranh về không gian dinh dỡng, đặc biệt là sự cạnh tranh giữa các loài cây bản địa với cây phù trợ Keo tai tợng. Vì vậy, việc theo dõi quá trình sinh trởng của mô hình để có biện pháp tác động phù hợp là rất cần thiết. Hiện tại các loài cây trồng trong mô hình thí nghiệm ở Cầu Hai sinh trởng tốt và có nhiều triển vọng. Bảng 2: Các chỉ tiêu sinh trởng của các loài cây trong mô hình hỗn loài tại Cầu Hai 1 tuổi 2 tuổi 3 tuổi CTTN Các chỉ tiêu D 1.3 (cm) H (m) Dt (m) D 1.3 (cm) H (m) Dt (m) D 1.3 (cm) H (m) Dt (m) Vạng trứng 1,8 2,2 1,5 3,2 3,4 2,0 4,6 4,6 3,3 Trám trắng 1,5 1,8 0,9 2,8 2,5 1,0 3,4 3,6 1,2 Re gừng 1,3 1,8 0,9 2,2 2,6 1,6 3,0 3,4 2,2 Cây phù trợ Keo TT Sồi phảng 1,9 2,8 1,6 4,6 4,6 3,0 5,7 6,0 3,5 Vạng trứng 2,0 1,9 1,3 3,4 3,3 2,0 4,8 4,1 3,5 Trám trắng 1,6 1,9 0,9 2,9 2,6 1,0 3,6 3,5 1,2 Re gừng 1,5 1,9 0,9 2,5 2,9 1,6 3,2 3,3 2,0 Cây phù trợ Cốt khí Sồi phảng 2,1 2,4 1,6 3,8 3,8 2,7 5,8 5,6 3,7 Vạng trứng 1,7 2,1 1,4 3,4 3,0 1,8 5,1 3,6 3,2 Trám trắng 1,6 1,9 0,9 2,9 2,4 1,0 3,5 3,1 1,1 Re gừng 1,1 1,4 0,6 2,0 2,3 1,2 2,9 2,8 2,0 Đối chứng Sồi phảng 1,2 1,7 1,0 2,2 2,6 1,5 3,4 3,4 2,6 Kết quả phân tích phơng sai về đờng kính ngang ngực và chiều cao vút ngọn cho thấy sinh trởng về đờng kính và chiều cao của các loài cây ở các lần lặp sau 3 tuổi không có sự khác nhau (P > 0,05). Sinh trởng về đờng kính và chiều cao của các loài cây có sự khác nhau giữa các công thức (P < 0,05). Các loài cây trong mô hình có cây phù trợ Keo tai tợng sinh trởng tốt nhất. Hệ số biến động về đờng kính ngang ngực của các loài cây từ 23,0 46,2%. Hệ số biến động về chiều cao của các loài cây trong mô hình từ 15,8% - 37,8%. Hệ số biến động của các loài cho thấy sự phân hoá về đờng kính của các loài cây mạnh hơn sự phân hoá về chiều cao. Trong nhóm loài cây trên Vạng trứng là loài có mức độ phân hoá về đờng kính và chiều cao lớn nhất, Trám trắng là loài có mức độ phân hoá về đờng kính và chiều cao thấp nhất. Trong nhóm 4 loài cây xây dựng mô hình, Sồi phảng là loài cây có tăng trởng nhanh nhất (1,63cm/năm về đờng kính và 1.5m/năm về chiều cao), chậm nhất là Re gừng (1,06cm/năm về đờng kính và 0,9m/năm về chiều cao). So với tăng trởng chung của loài ở các khu vực điều tra khác thì các loài cây trong mô hình đều tăng trởng nhanh. Tăng trởng về đờng kính và chiều cao của các loài đều ở mức khá trong 3 năm đầu. Bảng 3: Tăng trởng về D và H của các loài cây trong mô hình hỗn loài ở Cầu Hai Loài cây Tăng trởng hằng năm về đờng kính D 1.3 (cm) Tăng trởng hằng năm về chiều cao (m) Tuổi 1 Tuổi 2 Tuổi 3 D (cm) Khi trồng Tuổi 1 Tuổi 2 Tuổi 3 H (m) Vạng trứng 1,8 1,5 1,5 1,6 0,40 1,7 1,2 1,0 1,3 Trám 1,6 0,9 0,9 1,1 0,45 1,3 0,7 0,9 1,0 4 trắng Re gừng 1,3 1,3 0,6 1,1 0,45 1,2 0,9 0,6 0,9 Sồi phảng 1,7 1,8 1,4 1,6 0,40 1,8 1,4 1,3 1,5 Kết quả điều tra sinh lực của các loài cây trồng trong các mô hình cho thấy hầu hết các loài đều có sức sinh trởng tốt. Tỷ lệ cây có hình dạng phát triển cân đối của các loài đều chiếm tỷ lệ cao, chiếm từ 50-83,9%. Nhìn chung các loài đều có tỷ lệ cây tốt ở công thức cây phù trợ Keo tai tợng và Cốt khí cao hơn công thức đối chứng. Về tình hình sâu bệnh hại: Đến tuổi 2 bắt đầu thấy xuất hiện sâu đục ngọn cây Trám trắng. Tỷ lệ cây Trám trắng bị sâu đục ngọn tăng dần sang tuổi 3, trong thời gian này ngoài sâu đục ngọn, Trám trắng còn bị sâu ăn lá. Tỷ lệ số cây Trám trắng bị sâu ở công thức trồng đối chứng (thuần loài, không có cây phù trợ) cao hơn (46%) so với các công thức còn lại (22-33%). Kết quả điều tra một số mô hình trồng Trám trắng trong thực tế cho thấy cây Trám trắng bị sâu đục ngọn thờng chiếm tỷ lệ cao (45-70%). Đây là vấn đề còn tồn tại, vì thế trồng rừng hỗn loài là một trong những biện pháp nhằm hạn chế sâu bệnh hại cho các loài nói chung và cho cây Trám trắng nói riêng. 3.3.2. Mô hình trồng rừng hỗn loài theo cây trên hàng tại Ngọc Lặc Thanh Hoá: Kết quả điều tra cho thấy các loài cây trồng trong mô hình thí nghiệm sau 3 năm có tỷ lệ sống tơng đối cao. Cao nhất là Re gừng (94,6%) và Lim xanh (93,8%) và thấp nhất là Trám trắng (76,1%). Tỷ lệ sống chung cho cả lâm phần đạt trên 90%. Tỷ lệ sống của các loài cây trồng trong công thức cây phù trợ Keo tai tợng băng chặt 10m cao hơn trong băng chặt 20m và công thức cây phù trợ là thảm che tự nhiên. Nguyên nhân này là do các loài cây trong băng chặt 10m đợc che bóng tốt hơn trong giai đoạn đầu (chiều cao Keo 14m, độ tàn che trong băng 0,5). Mặt khác, do độ che phủ của thảm thực bì trong các băng chặt (90%) cao hơn độ che phủ thực bì ở công thức thảm che tự nhiên (70%) nên ngoài việc che bóng tốt hơn cho các các loài cây trồng, thảm thực bì trong băng chặt giữ độ ẩm đất tốt hơn so với ở công thức thảm che tự nhiên. Vì thế tỷ sống của các loài cây trồng ở công thức này cao hơn. Về tình hình sinh trởng: Hiện tại các loài cây trồng trong mô hình thí nghiệm đều sinh trởng tốt. Số liệu bảng sau cho thấy rõ hơn về tình hình sinh trởng của từng loài cây trong mô hình thí nghiệm. Bảng 4: Các chỉ tiêu sinh trởng của các loài cây trong mô hình hỗn loài theo cây trên hàng ở Ngọc Lặc Tuổi 1 Tuổi 2 Tuổi 3 Công thức thí nghiệm Loài cây Do (cm) H (m) Dt (m) Do (cm) H (m) Dt (m) Do (cm) H (m) Dt (m) Lim xanh 1,2 0,6 0,6 2,4 1,5 1,2 3,6 2,3 1,5 Re gừng 1,2 1,1 0,6 2,4 1,8 1,0 3,8 2,9 1,8 Cây phù trợ Keo, băng chặt 10m Giổi xanh 0,6 0,7 0,4 2,7 1,5 1,2 4,2 2,6 1,7 Lim xanh 1,1 0,8 0,7 2,6 1,5 1,2 3,5 2,6 1,6 Re gừng 1,5 1,4 0,7 2,7 2,4 1,2 3,9 3,0 1,8 Cây phù trợ Keo, băng chặt 20m Giổi xanh 1,2 0,8 0,5 2,8 1,6 1,2 4,4 2,7 1,8 5 Trám trắng 1,4 1,0 0,6 3,0 1,8 0,9 4,6 2,5 1,2 Lim xanh 1,3 0,8 0,5 2,4 1,3 1,2 3,4 1,9 1,4 Cây phù trợ là thảm che tự nhiên Re gừng 1,3 0,9 0,5 2,3 1,9 1,3 3,4 2,3 1,8 Trám trắng 1,2 1,3 0,8 3,1 2,4 1,0 4,5 2,8 1,3 Lim xanh 0,9 0,5 0,6 1,7 1,3 1,0 3,2 1,8 1,4 Re gừng 1,2 1,1 0,6 2,3 1,8 1,1 3,3 3,1 1,7 Đối chứng Giổi xanh 0,6 0,7 0,5 2,7 1,5 1,6 4,2 2,5 1,7 Kết quả phân tích phơng sai cho thấy sinh trởng về đờng kính gốc và chiều cao vút ngọn của các loài cây ở các lần lặp trong mô hình thí nghiệm sau 3 tuổi không có sự khác nhau (P > 0,05). Tuy nhiên, sinh trởng về đờng kính gốc và chiều cao vút ngọn của từng loài cây có sự khác nhau giữa các công thức thí nghiệm (P < 0,05). Sinh trởng của các loài cây trong công thức trồng dới tán Keo tai tợng 7 tuổi, băng chặt 20m là tốt nhất. Sự khác nhau này là do cây phù trợ Keo tai tợng đã tạo đợc môi trờng thuận lợi hơn so với thảm che tự nhiên. Điều này đợc thể hiện qua việc che bóng cho cây bản địa và việc cải thiện điều kiện đất đai (độ ẩm, hàm lợng các chất dinh dỡng trong đất ở thảm che Keo tai tợng (mùn 2,72%, đạm 0,09%, lân 1,08%, kali 4,22%) đều cao hơn thảm che tự nhiên (mùn 3,05%, đạm 0,14%, lân 1,73%, kali 5,42%). Sinh trởng về đờng kính gốc của các loài cây trong các công thức thí nghiệm biến động tơng đối lớn. Cao nhất là Giổi xanh (47,5% ở công thức băng chặt 20m) và thấp nhất là Re gừng (24,8% ở công thức đối chứng). Tuy nhiên phân hoá về chiều cao của các loài cây không lớn, cao nhất là Giổi xanh (27,3% ở công thức băng chặt 10m) và thấp nhất là Re gừng (17% ở công thức thảm che tự nhiên). Nh vậy, so với các loài trong mô hình Giổi xanh là loài có sự phân hoá mạnh nhất cả về đờng kính và chiều cao, Re gừng và Lim xanh có sự phân hoá về đờng kính và chiều cao thấp hơn so với Giổi xanh và Trám trắng. Bảng 5: Lợng tăng trởng về D và H của các loài cây trong mô hình hỗn loài ở Ngọc Lặc Tăng trởng hàng năm về đờng kính D 0 (cm) Tăng trởng hàng năm về chiều cao (m) Loài cây Khi trồng Tuổi 1 Tuổi 2 Tuổi 3 D (cm) Khi trồng Tuổi 1 Tuổi 2 Tuổi 3 H (m) Lim 0 ,50 0,50 1,15 1,15 0,93 0,28 0,30 0,71 0,75 0,60 Trám 0,45 0,78 1,75 1,45 1,32 0,45 0,66 0,95 0,60 0,74 Re 0,50 0,72 1,13 1,18 1,01 0,40 0,63 0,84 1,20 0,90 Giổi 0,50 0,30 1,90 1,53 1,24 0,45 0,33 0,73 1,10 0,72 Hiện tại các loài cây trong mô hình thí nghiệm đều sinh trởng tốt, cây khoẻ mạnh, phát triển bình thờng. So với tăng trởng của từng loài ở một số địa phơng thì trên đối tợng đất đã bị thoái hoá tăng trởng của các loài cây trong mô hình tơng đối nhanh và có triển vọng. Trong 3 năm đầu tăng trởng của các loài cây đều tăng dần, đặc biệt ở tuổi 2 tăng trởng của các loài cây là lớn nhất. Đến tuổi 3 tăng trởng về chiều cao của Re gừng cao nhất đạt 1,2m/năm. Về đờng kính Trám trắng là loài có tăng trởng cao nhất đạt 1,53cm/năm. Lim xanh là loài cây sinh trởng chậm song cũng đạt đợc mức tăng trởng trung bình (0,93cm/năm về đờng kính và 0,6m/năm về chiều cao). Các loài cây trồng trong mô hình sinh trởng tơng đối đều, tỷ lệ cây tốt (có hình dạng phát triển cân đối) của các loài đều rất cao. Lim xanh và Re gừng có tỷ lệ cây tốt cao nhất, trung bình đều 6 đạt 78,8% số cây có hình dạng phát triển cân đối. Giổi xanh và Trám trắng là loài có tỷ lệ số cây tốt thấp hơn, trung bình Giổi xanh chiếm 71,2% và Trám trắng đạt 51,7%. Tỷ lệ số cây có hình dạng phát triển không cân đối (cây xấu) ở các công thức thí nghiệm đều chiếm tỷ lệ rất nhỏ. Tỷ lệ cây xấu trung bình của các loài: Re gừng 2.8%, Lim xanh 4%, Giổi xanh 2,7% và Trám trắng là 9,3%. Về tình hình sâu bệnh hại: Sau khi trồng 2 năm đã thấy xuất hiện sâu đục ngọn ở cây Trám trắng. Đến năm thứ ba ngoài Trám trắng, Lim xanh trong các mô hình đã bắt đầu bị bệnh bồ hóng (lá bị đen) và sâu ăn lá. Tỷ lệ số cây Lim xanh bị bệnh chiếm 17% và Trám trắng bị sâu đục ngọn chiếm 29%. Các loài Re gừng và Giổi xanh cha thấy xuất hiện sâu bệnh hại. Hiện tại các loài cây trồng trong mô hình đều sinh trởng rất tốt. 3.4. Theo dõi và điều chỉnh mô hình thí nghiệm theo quá trình sinh trởng. Trong các mô hình trồng rừng hỗn loài, khi các loài cây giao tán cũng là lúc bắt đầu xảy ra sự cạnh tranh về không gian dinh dỡng giữa các loài. Để đảm bảo cho mô hình tồn tại và phát triển bình thờng thì việc theo dõi mô hình để có biện pháp tác động thích hợp và kịp thời nhằm giảm bớt cạnh tranh giữa các loài cây là rất quan trọng, đặc biệt là đối với các mô hình trồng rừng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa có cây phù trợ ban đầu. Thông thờng cây phù trợ là những loài cây mọc nhanh và có tác dụng phù trợ cho cây trồng chính trong một thời gian nhất định. Nếu không có biện pháp tác động kịp thời thì trong quá trình sinh trởng, chính chúng lại là những loài cây lấn át và gây ra sự cạnh tranh về không gian dinh dỡng với các loài cây trồng chính. Trong các mô hình thí nghiệm sử dụng cây phù trợ khác nhau của đề tài, mô hình sử dụng Keo tai tợng làm cây phù trợ ban đầu có ảnh hởng lớn nhất tới sinh trởng của cây bản địa. Keo tai tợng sau khi trồng 1 năm đạt chiều cao 2,3m (tỷ lệ sống còn lại 90%), lúc này cũng là thời điểm đa cây bản địa vào trồng xen giữa các hàng Keo tai tợng. Đến tuổi 3 Keo tai tợng sinh trởng nhanh đã bắt đầu giao tán với một số loài cây mọc nhanh nh Sồi phảng và Vạng trứng (vào thời điểm này chiều cao của các loài cây bản địa từ 2,6-3,8m, trong khi đó chiều cao của Keo tai tợng là 6,4m, Dt=3,0m, độ tàn che 0,5). Sự giao tán này chủ yếu xảy ra giữa hàng cây bản địa và hàng Keo tai tợng, giữa các cây Keo tai tợng trong cùng hàng (các loài cây bản địa trong cùng hàng cha giao tán nhau). Kết quả điều tra về sự giao tán giữa các hàng cây bản địa với các hàng Keo tai tợng cho thấy Sồi phảng có tỷ lệ số cây giao tán với Keo tai tợng cao nhất (56% số cây đã giao tán, 28% số cây bắt đầu giao tán), Vạng trứng có 44,4% số cây đã giao tán và 37% số cây bắt đầu giao tán với Keo tai tợng. Điều tra về chiều dài đoạn tán giao nhau (giữa các loài cây bản địa và Keo tai tợng) của các loài cho thấy Sồi phảng là loài có tán chờm lên tán Keo tai tợng lớn nhất (1,5m). Chiều dài đoạn tán giao nhau trung bình của các loài cây bản địa với Keo tai tợng là 0,3m. Giai đoạn này ngoài việc phát luỗng dây leo, cây bụi bắt đầu tỉa tha bớt các cành Keo tai tợng, nơi đã giao tán với các loài cây bản địa. Đến tuổi 4 Keo tai tợng sinh trởng mạnh tiếp tục vợt lên khỏi tán của các loài cây bản địa (chiều cao của Keo tai tợng gần gấp đôi chiều cao của các loài cây bản địa). Trong giai đoạn này dới độ tàn che 0,6, cây bản địa đang bị Keo tai tợng lấn át mạnh. Bảng 6: Kết quả điều tra sự giao tán giữa Keo tai tợng trồng trớc 1 năm với các loài cây bản địa trong mô hình hỗn loài ở Cầu Hai Chỉ tiêu Re gừng Sồi phảng Trám trắng Vạng trứng Tổng các loài Tỷ lệ số cây đã giao tán (%) 42,3 56,0 33,3 44,4 45,6 Mô hình 2 tuổi (Keo 3 tuổi) Tỷ lệ số cây bắt đầu giao tán (%) 23,1 28,0 25,0 37,0 28,9 Tỷ lệ số cây đã giao tán (%) 52,3 61,2 42,1 53,1 55,3 Mô hình 3 tuổi (Keo 4 tuổi). Tỷ lệ số cây bắt đầu giao tán (%) 33,1 31,2 40,1 42,0 38,9 7 Để giảm bớt sự cạnh tranh, cần tiếp tục tỉa tha bớt các cành Keo tai tợng đã chờm lên tán của cây bản địa (ngoài hai lần chăm sóc trong năm thứ 3). Do bị cạnh tranh nên ở tuổi 3 tăng trởng của một số loài cây (Re gừng, Sồi phảng và Vạng trứng) đã có biểu hiện chậm hơn so với tuổi 2. Riêng đối với cây Trám trắng do đặc tính là loài cây chịu bóng trong giai đoạn đầu và thời gian chịu bóng của chúng dài hơn các loài khác [4] do đó chúng vẫn giữ đợc tốc độ sinh trởng về đờng kính và về chiều cao còn tăng hơn so với tuổi 2. Mặc dù bị Keo tai tợng chèn ép nhng với đặc tính của loài cây a sáng mọc nhanh nên Sồi phảng và Vạng trứng đang vơn lên tơng đối nhanh. Đến tuổi 3 chiều cao trung bình của chúng bằng 2/3 chiều cao của Keo tai tợng (Sồi phảng là cây sinh trởng nhanh nhất có chiều cao đạt 8,2m đang chiếm cùng tầng với Keo tai tợng). Cũng chính sự cạnh tranh giữa các loài cây bản địa và Keo tai tợng nên hầu hết các loài cây bản địa trong mô hình có cây phù trợ Keo tai tợng đều có chiều cao (ở tuổi 3) lớn hơn so với mô hình cây phù trợ Cốt khí và đối chứng. Ngoài tác dụng cải tạo đất thông qua khả năng cố định đạm của hệ rễ, Keo tai tợng còn cung cấp cho đất một lợng vật rơi rụng lớn. Kết quả theo dõi vật rơi rụng trong các công thức thí nghiệm ở tuổi 4 (kể từ khi bắt đầu trồng Keo tai tợng làm cây phù trợ) cho thấy lợng vật rơi rụng trong 1 năm ở công thức cây phù trợ Keo tai tợng là lớn nhất (1113g/1m 2 ). Hiện tại dới tán rừng Keo tai tợng đã tạo ra một lớp thảm mục (chủ yếu là lá Keo tai tợng) dày 3-5cm. Bảng 7: Lợng vật rơi rụng trong 1 năm ở các mô hình thí nghiệm tại Cầu Hai Mô hình thí nghiệm Lợng vật rơi rụng/1m 2 (gr) Tuổi mô hình Ghi chú Cây phù trợ Keo tai tợng 1113 4 Keo trồng trớc 1 năm. Cây phù trợ Cốt khí 453 4 Cốt khí gieo trớc 6 tháng. Công thức đối chứng: - Sồi phảng 333 3 - Vạng trứng 172 3 - Re gừng 167 3 - Trám trắng 115 3 - Giẻ đỏ 234 3 Các loài cây bản địa đợc trồng cùng một thời điểm (kể cả mô hình có cây phù trợ). Nh vậy sau 4 năm xây dựng mô hình trồng rừng hỗn loài (kể cả thời gian trồng cây phù trợ), mô hình có cây Keo tai tợng phù trợ đã hoàn trả cho đất một lợng vật rơi rụng tơng đối lớn. Quá trình sinh trởng của mô hình này đã làm thay đổi tính chất lý và hoá tính của đất. Đó là việc cải thiện đợc độ ẩm đất và hàm lợng các chất dinh dỡng nh mùn, đạm, P 2 O 5 và K 2 O đều tăng lên. Số liệu đợc thể hiện qua bảng sau: Bảng 8: Sự thay đổi hoá tính của đất khu vực thí nghiệm trớc và sau khi xây dựng mô hình Dễ tiêu Thời điểm Độ sâu (cm) PH Mùn (%) Đạm (%) P 2 O 5 mg/100g K 2 O mg/100g Trớc khi xây dựng mô hình 0-30 3,66 2,20 0,13 4,23 1,48 Sau khi xây dựng mô hình (4 năm). 0-30 3,68 3,73 0,18 4,46 1,52 Đối với mô hình hỗn loài ở Ngọc Lặc Thanh Hoá, tuy có cây phù trợ là Keo tai tợng 7 tuổi, nhng mật độ còn lại không cao (73,4%, chiều cao 14m) và đợc mở theo băng 10 và 20m nên 8 trong giai đoạn 3 năm đầu Keo tai tợng có tác dụng phù trợ rất tốt cho cây bản địa trồng trong băng. Hiện tại Keo tai tợng với chiều cao 17m, độ che phủ trong băng 0,4-0,5 cha thấy có sự cạnh tranh lớn với các loài cây bản địa. Đối với mô hình dùng thảm che tự nhiên làm cây phù trợ ban đầu (ở Ngọc Lặc), trong mô hình này đến năm thứ hai và thứ ba các loài cây gỗ tái sinh tự nhiên với mật độ cao, đặc biệt là Keo tai tợng (2000-3000cây/ha) làm cho độ che phủ tăng lên và Keo tai tợng tái sinh đã bắt đầu lấn át cây bản địa. Sự lấn át này đợc điều chỉnh thông qua việc vệ sinh, chăm sóc và tỉa tha đã chặt bỏ bớt các cây gỗ và Keo tái sinh. Vì vậy, cây bản địa vẫn sinh trởng, phát triển bình thờng. Các loài cây trong mô hình cha thấy có phản ứng nào khác thờng. IV. Kết luận: - Qua đánh giá một số mô hình trồng rừng hỗn loài trong thực tiễn cho thấy hầu hết cây trồng chính trong các mô hình đều đã và đang bị cây phù trợ (Keo) lấn át mạnh, nhất là các mô hình trồng rừng hỗn loài trong chơng trình 327. Một số mô hình trồng rừng hỗn loài trong nghiên cứu đã điều chỉnh đợc cây phù trợ kịp thời nên bớc đầu đã tạo điều kiện cho cây trồng chính sinh trởng tốt. - Các loài cây trồng trong các mô hình thí nghiệm của đề tài đều đạt tỷ lệ sống cao từ 80 đến 93%. Tỷ lệ sống chung cho các mô hình đạt trên 90%. - Hiện tại các loài cây trồng trong mô hình thí nghiệm hỗn loài theo cây trên hàng ở Cầu Hai và Ngọc Lặc đều sinh trởng tốt. Loài cây có tăng trởng cao nhất là Sồi phảng, Vạng trứng (chiều cao đạt 1,33 và 1,5m/năm ở Cầu Hai) và Re gừng (chiều cao đạt 0,9m/năm ở Ngọc Lặc). - Trong các mô hình thí nghiệm, mô hình trồng hỗn loài với cây phù trợ Keo tai tợng trồng trớc 1 năm ở Cầu Hai cho sinh trởng tốt nhất. Đây cũng là mô hình có triển vọng nhất. - Quá trình theo dõi và điều chỉnh mô hình cho thấy sự cạnh tranh của các loài trong mô hình thí nghiệm chủ yếu xảy ra với mô hình cây phù trợ Keo tai tợng trồng trớc 1 năm (ở Cầu Hai). Sự giao tán, cạnh tranh giữa cây phù trợ và cây trồng chính bắt đầu diễn ra từ tuổi 2, mức độ này tăng dần ở tuổi 3. - Việc điều chỉnh mô hình thông qua biện pháp tỉa cành cây phù trợ tiến hành từ năm thứ 2. Sau khi mở tán cây phù trợ, các loài cây bản địa sinh trởng phát triển bình thờng. - Trên đối tợng đất đã bị thoái hoá tuy ở mức độ cha mạnh, song các loài cây trong các mô hình hiện tại có tỷ lệ sống cao, sức sinh trởng tốt, có khả năng tạo thành lâm phần hỗn loài và rất có triển vọng. Đây có thể coi là thành công bớc đầu trong việc xây dựng rừng trồng hỗn loài trên đất thoái hoá (đất đồi cây bụi thảm tơi và đất sau khai thác các loài cây rừng) ở các tỉnh phía Bắc. Ti liệu tham khảo: 1. Nguyễn Bá Chất (1994), xây dựng cấu trúc hỗn loài Lát hoa với loài cây khác, thông tin Khoa học Kỹ thuật Lâm nghiệp số 2, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. 2. Nguyễn Bá Chất, 1995. Trồng rừng hỗn loài ở Việt Nam, TCLN số 7. 3. Ngô Quang Đê (1991), phi tôn xít và vấn đề trồng rừng hỗn loài, tạp chí Lâm nghiệp số 5, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. 4. Trần Nguyên Giảng, 1998. ứng dụng tiến bộ kỹ thuật trồng rừng ẩm hỗn loài cây địa phơng trên đất nơng rẫy trống trọc tại vờn quốc gia Cát Bà, Hải Phòng. Báo cáo Khoa học. 5. Phạm Xuân Hoàn, 2002. Một số kết quả nghiên cứu phục hồi rừng bằng cây bản địa. Tạp chí NN&PTNT số 10. 6. QĐ số 1116, ngày 18 tháng 5 năm 2005 của Bộ NN&PTNT về việc công bố diện tích rừng và đất cha sử dụng toàn quốc năm 2004. 7. Viện khoa học lâm nghiệp Việt Nam - Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ lâm nghiệp giai đoạn 1996-2000. 8. The Multi - Storied Forest Management in Malaysia, 1999. 9. MV Kolexnitsenko (1977), sự tơng tác hoá sinh của những thân cây gỗ. Nguyễn Sĩ Đơng, Nguyễn Nh Khanh dịch, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội. 9 . mô hình rừng trồng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa trên đất rừng thoái hoá. II. Phơng pháp nghiên cứu: 2.1. Phơng pháp nghiên cứu. Trên cơ sở phân chia đối tợng đất thoái hoá. Kết quả nghiên cứu xây dựng mô hình rừng trồng hỗn loi bằng các loi cây lá rộng bản địa trên đất rừng thoái hoá ở các tỉnh phía bắc Hoàng Văn Thắng, Nguyễn. dựng mô hình trồng rừng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa (theo nhóm từ 2-3 loài trở lên) trên đất rừng thoái hoá (nh ở Cẩm Quỳ Hà Tây, Nam Đàn Nghệ An) thông qua việc sử dụng các loài