Bộ giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp PTNT Trường đại học lâm nghiệp Dương Quốc Hùng Quy hoạch chuyển hoá rừng trồng Mỡ (Manglietia conifera Dandy) cung cấp gỗ nhỏ thành rừng cung cấp gỗ lớn Tại lâM trường yên sơn - tuyên quang Luận văn thạc sÜ khoa häc L©m nghiƯp Hà T©y 2007 c Bé giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp PTNT Trường đại học lâm nghiệp Dương Quốc Hùng Quy hoạch chun ho¸ rõng trång Mì (Manglietia conifera Dandy) cung cÊp gỗ nhỏ thành rừng cung cấp gỗ lớn Tại lâM trường yên sơn tuyên quang Chuyên ngành: Lâm học MÃ số: 60.62.60 Luận văn thạc sĩ khoa học Lâm nghiƯp Ngêi híng dÉn khoa häc: PGS TS Vị nh©m Hà T©y 2007 c ĐẶT VẤN ĐỀ Mỡ (Manglietia conifera Dandy) với đặc điểm sinh trưởng nhanh, tỉa cành tự nhiên tốt, tái sinh chồi mạnh 20 đến 25 năm đầu, kinh doanh một, hai luân kỳ với suất cao Là lồi gỗ có nhiều cơng dụng, gỗ Mỡ dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp gỗ dán lạng, nguyên liệu giấy, gỗ xây dựng, gỗ gia dụng, gỗ trụ mỏ…Chính vậy, từ lâu Mỡ chọn lồi trồng hầu hết tỉnh miền Bắc nước ta Trong năm gần với loài trồng khác, Mỡ trồng tập trung tỉnh thuộc vùng Trung tâm ẩm miền Bắc Việt Nam Lào Cai, Yên Bái, Tuyên Quang, Hà Giang, Phú Thọ với mục đích kinh doanh chủ yếu cung cấp gỗ nhỏ làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp giấy sợi Trước yêu cầu nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố đất nước nói chung, phát triển Ngành Lâm nghiệp nói riêng, rừng tự nhiên cạn kiệt, khơng cịn khả khai thác, nhu cầu cung cấp gỗ đặc biệt gỗ lớn phục vụ cơng nghiệp chế biến ngày gia tăng việc nghiên cứu, xây dựng vùng nguyên liệu cung cấp loại gỗ lâu dài cần thiết, khơng đáp ứng nhu cầu nước mà cịn hướng tới xuất Tuy nhiên, tiến hành trồng từ 20 - 25 năm sau cho khai thác gỗ lớn phục vụ công nghiệp chế biến Hiện nay, Lâm trường n Sơn – Tun Quang có diện tích rừng Mỡ lớn, trồng với mật độ dày với mục đích cung cấp gỗ nhỏ Nếu chuyển hóa loại rừng thành rừng cung cấp gỗ lớn phục vụ cơng nghệ chế biến - 10 năm tới có nguồn cung cấp loại gỗ Không làm tăng sản lượng gỗ đáp ứng nhu cầu gỗ ngày c cao, giảm chi phí trồng ban đầu, giảm q trình xói mịn đất mà cịn tạo nguồn thu nhập lớn nhằm tái tạo rừng, tăng khả hấp thụ khí CO2 khơng khí, đạt hiệu cao mơi trường góp phần nâng cao đời sống người dân Vấn đề đặt cần quy hoạch chuyển hoá nhanh diện tích rừng trồng Mỡ để mang lại hiệu cao kinh tế - xã hội - môi trường, nâng cao đời sống thu nhập cho hộ gia đình cho Lâm trường Cho đến nay, chưa có cơng trình nghiên cứu quy hoạch chuyển hoá cho rừng Mỡ Lâm trường Yên Sơn – Tuyên Quang Đề tài: “Quy hoạch chuyển hoá rừng trồng Mỡ (Manglietia conifera Dandy) cung cấp gỗ nhỏ thành rừng cung cấp gỗ lớn Lâm trường Yên Sơn – Tuyên Quang” góp phần giải tồn Phương pháp tiếp cận đề tài xây dựng mơ hình lý thuyết chuyển hóa rừng cung cấp gỗ nhỏ thành rừng cung cấp gỗ lớn phục vụ công nghiệp chế biến, làm sở xây dựng quy hoạch chuyển hoá rừng c Chương TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Một số đặc điểm sinh vật học lồi Mỡ Lồi Mỡ có tên khoa học Manglietia conifera Dandy, phân bố tự nhiên Việt Nam, Nam Trung Quốc, Lào, Thái Lan Ở nước ta, Mỡ phân bố nhiều tỉnh Phú Thọ, Yên Bái, Tun Quang Ngồi Mỡ cịn phân bố tỉnh khác Hà Giang, Lào Cai, Lạng Sơn, Thái Nguyên, Quảng Ninh, Thanh Hoá Nghệ An, Hà Tĩnh Mỡ loài ưa sáng, giai đoạn tuổi nhỏ biểu thị trung tính Cây Mỡ có thân thẳng trịn, chiều cao tới 20m, đường kính đạt tới 60cm, sinh trưởng nhanh giai đoạn 15 - 20 năm đầu Tán hình tháp, vỏ nhẵn màu xanh xám, không nứt, lớp vỏ màu trắng ngà, thơm nhẹ Cành non mọc gần thẳng góc với thân chính, màu xanh nhạt Lá đơn mọc cách, hình trứng ngược trái xoan Phiến dài 15-20cm, rộng 4-6cm Hai mặt nhẵn, mặt màu lục sẫm, mặt nhạt hơn, gân rõ Hoa màu trắng, mọc lẻ đầu cành, dài 6-8cm Bao hoa cánh, cánh bên ngồi có màu phớt xanh Nhị nhiều, nhị ngắn Nhị nhuỵ xếp sát đế hoa hình trụ Nhuỵ có nhiều nỗn rời xếp xoắn ốc tạo thành khối hình trứng, vòi nhuỵ ngắn Quả đại kép, nứt bung Mỗi đại mang 5-6 hạt Hạt nhẵn vỏ hạt đỏ thơm nồng Cây Mỡ sinh trưởng thích hợp vùng có nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng từ 220C đến 240C, chịu nhiệt độ tối cao 420C tối thấp tuyệt đối -10C, thích hợp với độ ẩm khơng khí hàng năm khoảng 80%, lượng mưa trung bình hàng năm từ 1400 - 2000mm Cây Mỡ mọc tốt vùng địa hình đồi thấp, đồi bát úp xen kẽ ruộng, độ cao so với mặt biển thường 400m Đất trồng Mỡ thích hợp đất feralit đỏ - vàng c vàng - đỏ phát triển phiến thạch sét phiến thạch mica, tầng đất sâu, ẩm, thoát nước, tơi xốp, nhiều mùn, thành phần giới từ thịt đến sét nhẹ Giá trị kinh tế: Gỗ Mỡ mềm, nhẹ, thớ thẳng, mịn, co rút, chịu mưa nắng, bị mối mọt, giác gỗ có màu trắng xám, lõi gỗ màu vàng nhạt có ánh bạc Gỗ Mỡ thường dùng làm nhà cửa, đóng đồ gia dụng, gỗ nguyên liệu giấy, gỗ trụ mỏ, gỗ dán, lạng, bút chì… Mỡ trồng thành rừng Yên Bái vào năm 1932 Đến nay, Mỡ trở thành loài quen thuộc trồng thành rừng từ Hà Tĩnh trở Bắc Sau khai thác kinh doanh rừng chồi Rừng Mỡ trồng loài sau 20 tuổi tốc độ sinh trưởng chậm rõ rệt 1.2 Các nghiên cứu giới quy hoạch kỹ thuật chuyển hoá rừng 1.2.1 Quy hoạch lâm nghiệp Quy hoạch rừng phát triển gắn liền với phát triển kinh tế tư chủ nghĩa Trong thời đại kinh tế tư bản, sản xuất công nghiệp giao thông vận tải phát triển nên khối lượng gỗ yêu cầu ngày cao Đầu kỷ XVIII quy hoạch lâm nghiệp bó hẹp phạm vi “Khoanh khu chặt chuyển”, sang kỷ XIX phương thức kinh doanh rừng chồi thay phương thức kinh doanh rừng hạt với chu kỳ khai thác dài, phương thức “Khoanh khu chặt chuyển” nhường chỗ cho phương thức “Chia đều” Hartig xuất phương pháp “Phân kỳ lợi dụng” H Cotta vào năm 1816 Phương pháp “Bình quân thu hoạch” đời đến cuối kỷ XIX có phương pháp “Lâm phần kinh tế” Judeich Phương pháp “Bình quân thu hoạch” sau phương pháp “Cấp tuổi” phương pháp “Lâm phần kinh tế” phương pháp “Lâm phần” Ngồi cịn “Phương pháp kinh doanh lơ” “Phương pháp kiểm tra” c luan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quang Quy hoạch lâm nghiệp điều chế rừng hình thành mơn học nước Đức, Áo đến kỷ XVIII trở thành mơn học hồn chỉnh độc lập Hiện nay, tuỳ theo mục đích, nhiệm vụ quy hoạch lâm nghiệp đảm bảo nước, địa phương điều kiện hoàn cảnh mà mơn học có tên gọi nội dung khác Ở Liên Xơ cũ có tên gọi “Quy hoạch rừng”, số nước có trình độ kinh doanh cao cơng tác quy hoạch địi hỏi tỉ mỉ (Đức, Áo, Thuỵ Điển, …) mơn học có tên “Thiết kế rừng” 1.2.2 Chuyển hóa rừng Chuyển hóa rừng tác động kỹ thuật lâm sinh vào lâm phần để chuyển hóa thành lâm phần ấn định trước tương lai nhằm đạt mục đích kinh doanh Như vậy, chuyển hóa rừng thực chất chặt ni dưỡng rừng áp dụng lâm phần non có trữ lượng với mục đích nâng cao sinh trưởng lâm phần chất lượng gỗ Chặt nuôi dưỡng rừng khâu quan trọng việc điều khiển trình hình thành rừng biện pháp thay đổi định hướng phát triển rừng lâm phần trước thu hoạch khơng thay lâm phần (K Wenger 1984) Như vậy, “chặt ni dưỡng biện pháp để ni dưỡng rừng cách chặt bớt số rừng nhằm tạo điều kiện cho phẩm chất tốt giữ lại sinh trưởng, ni dưỡng hình thân, tạo tán, tăng lượng sinh trưởng, cải thiện chất lượng gỗ nâng cao chức có lợi khác rừng” Chặt nuôi dưỡng khái niệm tổng quát, bao gồm biện pháp nhằm loại bỏ cách có chọn lọc số rừng phận rừng để mở rộng tán phạm vi phân bố hệ rễ cho giữ lại giai đoạn nuôi dưỡng rừng Ở giai đoạn trước rừng thành thục, chặt nuôi dưỡng không hồn thành chức chủ yếu theo mục đích luan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quang c luan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quang kinh doanh mà nhiều trường hợp tạo tiền đề thuận lợi cho trình tái sinh phục hồi rừng khai thác sau Chặt ni dưỡng khơng đặt mục tiêu tái sinh rừng thu hoạch sản phẩm trước mắt làm mục đích mà mục tiêu có tính chiến lược là: “ni dưỡng tốt thuộc nhóm mục đích kinh doanh” Trên giới, nhiều nước quan tâm đến chặt nuôi dưỡng Chủng loại phương pháp chặt khác nhau, tên gọi không giống nhau, ý tưởng nhau, nội dung tương tự Các nhà lâm nghiệp Mỹ (1925) cho chặt ni dưỡng q trình áp dụng nguyên tắc kỹ thuật lâm sinh phương pháp kinh doanh để đạt mục đích kinh doanh Nước Mỹ chia chặt nuôi dưỡng làm loại: (1) Chặt loại trừ, chặt chèn ép, không dùng, thứ yếu (2) Chặt tự chặt bỏ gỗ tầng trên; (3) Chặt tỉa thưa chặt sinh trưởng; (4) Chặt chỉnh lý, chặt loài thứ yếu, hình dáng sinh trưởng kém; (5) Chặt gỗ thải, chặt bị hại[14] Phương pháp chặt nuôi dưỡng Nhật thường chia làm loại: Loại thứ vào ngoại hình rừng chia cấp để tiến hành chặt nuôi dưỡng; kỹ thuật người khác nên khó đạt tiêu chuẩn nhật định Loại thứ hai chia cấp gỗ tốt, gỗ vừa gỗ xấu u cầu phải có đường kính không gian Phương pháp đơn giản dễ thực Ngoài năm 1970 áp dụng phương pháp ưu Phương pháp đơn giản dễ làm, chủ yếu dựa vào giá trị sản xuất lợi ích Ở Nhật Bản, người ta coi trọng chặt nuôi dưỡng, từ năm 1981 đến chặt ni dưỡng trở thành sách lớn Lâm nghiệp Nhật Bản[14] Năm 1950 Trung quốc ban hành quy trình chặt ni dưỡng chủ yếu dựa vào giai đoạn tuổi lâm phần, đưa nhiệm vụ quy định thời luan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quang c luan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quang kỳ chặt phương pháp chặt nuôi dưỡng Thời kỳ phát triển khác rừng có đặc điểm sinh trưởng khác nhiệm vụ chặt nuôi dưỡng mức độ khác.[14] Sự phát triển khoa học chuyển hóa rừng gắn chặt với phát triển Lâm nghiệp Hiện nay, có nhiều chương trình quốc gia quốc tế chuyển hóa rừng: Chuyển hóa rừng loại thành rừng hỗn lồi, chuyển hố rừng giống, chuyển hóa rừng gỗ nhỏ thành rừng gỗ lớn, … Chặt ni dưỡng rừng cịn gọi “chặt trung gian nuôi dưỡng” Trong rừng chưa thành thục, để tạo điều kiện cho gỗ lại sinh trưởng phát triển tốt nhất, cần phải chặt bớt phần gỗ Do thông qua chặt tỉa bớt phần gỗ mà thu phần lợi nhuận, chặt chăm sóc trước chặt thu số lượng gỗ, nên gọi “chặt lợi dụng trung gian” gọi tắt “chặt trung gian” - Phân tích sản lượng: Người ta tiến hành phân tích sinh trưởng mạnh theo cấp tuổi khác giảm xuống để chặt ni dưỡng - Mức độ phân hố rừng: Việc xác định dựa vào số tiêu chí sau: Phân cấp rừng; Độ phân tán đường kính lâm phần - Hình thái bên ngồi lâm phần: Có thể động thái hình tán hay độ cao tỉa cành tự nhiên - Xác định cường độ chặt nuôi dưỡng *Thể cường độ chặt ni dưỡng có hai phương pháp: + Tính theo tỷ lệ thể tích gỗ chặt chiếm thể tích gỗ toàn lâm phần lần chặt: Pv= v/V x 100% (v thể tích chặt, V sản lượng lâm phần) luan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quang c luan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quang + Dựa vào tỷ lệ số lần chặt chiếm tổng số toàn lâm phần: Pn = n/N x100% (n số cần chặt, N tổng số lâm phần) * Xác định cường độ chặt có hai phương pháp: Phương pháp định tính phương pháp định lượng - Xác định chặt: Cần đào thải có phẩm chất xấu sinh trưởng kém, để lại sinh trưởng mạnh, cao lớn, thẳng tròn - Xác định kỳ gián cách - Chu kỳ chặt nuôi dưỡng: Kỳ gián cách dài hay ngắn cần xem xét tốc độ khép tán lượng sinh trưởng hàng năm, cường độ chặt nuôi dưỡng lớn kỳ gián cách dài Kỳ gián cách số nước xác định từ - 10 năm 1.2.3 Các yếu tố kỹ thuật làm sở xây dựng phương pháp chuyển hoá rừng 1.2.3.1 Sinh trưởng, tăng trưởng rừng Nghiên cứu sinh trưởng tăng trưởng loài gỗ đề cập đến từ kỷ 18 Nhưng phát triển mạnh mẽ sau đại chiến giới lần thứ Về lĩnh vực phải kể đến tác giả tiêu biểu như: Tuorsky (1925), Tovstolev(1938), Tiorin(1936, 1938), Chapmen Meyer (1949), Assman (1954, 1961, 1970), Grossman (1961, 1964), …nhìn chung nghiên cứu sinh trưởng rừng lâm phần, phần lớn xây dựng thành mơ hình tốn học chặt chẽ cơng bố cơng trình Meyer, H.A, Stevenson, D.D (1943), Schumacher, F.X Coile, T.X (1960), Clutter, J.L, Allison, B.J (1973), Alder (1980) 1.2.3.2 Cấp đất Trên giới, trải qua thời gian dài hình thành phát triển, cấp đất xây dựng theo nhiều quan điểm khác Nội dung việc phân chia cấp đất xác định nhân tố biểu thị cấp đất mối quan hệ với tuổi Qua nghiên cứu nhiều tác giả khẳng định: chiều cao lâm phần luan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quangluan.van.thac.si.quy.hoach.chuyen.hoa.rung.trong.mo.manglietia.conifera.dandy.cung.cap.go.nho.thanh.rung.cung.cap.go.lon.tai.lam.truong.yen.son.tuyen.quang c