Xây dựng bản đồ cấp năng suất cho rừng keo lai tại tỉnh thừa thiên huế

Xây dựng bản đồ cấp năng suất cho rừng keo lai tại tỉnh thừa thiên huế . Ở Thừa Thiên Huế, Keo lai hiện đang là cây chiếm ưu thế về diện tích trong rừng trồng sản xuất, đặc biệt là cho nguyên liệu giấy. Nhu cầu về rừng trồng loài cây này ngày càng cao khi trên địa bàn có nhiều nhà máy chế biến gỗ có sử dụng gỗ Keo lai. Mặc dù cây Keo lai hiện chiếm tỷ trọng lớn trong rừng sản xuất ở Thừa Thiên Huế, nhưng nó vẫn chưa được chú trọng nghiên cứu nhiều. Đặc biệt là khả năng dự báo năng suất, sản lượng để người dân có hướng đầu tư, sản xuất có hiệu quả kinh tế cao hơn. Đây không chỉ là vấn đề có ảnh hưởng đến nguồn thu nhập của người dân mà còn có tính chất quyết định đến sự phát triển tài nguyên rừng, đặc biệt là rừng trồng sản xuất.

1 PHẦN MỞ ĐẦU 1. Sự cần thiết của đề tài nghiên cứu Ở Thừa Thiên Huế, Keo lai hiện đang là cây chiếm ưu thế về diện tích trong rừng trồng sản xuất, đặc biệt là cho nguyên liệu giấy. Nhu cầu về rừng trồng loài cây này ngày càng cao khi trên địa bàn có nhiều nhà máy chế biến gỗ có sử dụng gỗ Keo lai. Mặc dù cây Keo lai hiện chiếm tỷ trọng lớn trong rừng sản xuất ở Thừa Thiên Huế, nhưng nó vẫn chưa được chú trọng nghiên cứu nhiều. Đặc biệt là khả năng dự báo năng suất, sản lượng để người dân có hướng đầu tư, sản xuất có hiệu quả kinh tế cao hơn. Đây không chỉ là vấn đề có ảnh hưởng đến nguồn thu nhập của người dân mà còn có tính chất quyết định đến sự phát triển tài nguyên rừng, đặc biệt là rừng trồng sản xuất. Thông thường, các nghiên cứu dự đoán sản lượng chỉ tập trung vào dự đoán sản lượng gỗ của các khu rừng, mà phần chính là thân cây. Chỉ tiêu dùng để dự báo sản lượng là dựa vào cấp đất và tuổi cây. Các nhà khoa học thường sử dụng chỉ tiêu chiều cao (thường là chiều cao tầng trội), được xem như là chỉ tiêu đánh giá tổng hợp của tất cả các điều kiện lập địa, sinh thái và biện pháp kỹ thuật, cùng với chỉ tiêu tuổi cây để xác định cấp đất cho các khu rừng trồng thuần loài đều tuổi. Sản lượng dự báo thường là trữ lượng theo mét khối nên mang tính khoa học cao, nhưng lại khó áp dụng cho người dân trong thực tiễn, đặc biệt là rừng phục vụ cho nguyên liệu giấy, khi sản phẩmrừng thường được đo lường bằng tấn (trọng lượng). Các nghiên cứu trước đây về Keo lai trên địa bàn chủ yếu chú trọng đến đặc tính sinh vật học, sinh thái học, một số công trình về vấn đề sản lượng cho loài Keo lai chỉ tập trung chủ yếu vào việc xây dựng các biểu sản lượng, quá trình tăng trưởng, sinh trưởng mà chưa có các công trình nghiên cứu về các nhân tố ảnh hưởng đến sản lượng lâm phần keo lai cũng như lập bản đồ cấp năng suất cho rừng Keo lai trên địa bàn. Do đó, việc xác định các nhân tố ảnh hưởng đến năng suất rừng Keo lai và trên cơ sở đó xây dựng bản đồ cấp năng suất là rất cần thiết không chỉ cho các nhà hoạch định chính sách mà còn rất thiết thực cho các tổ chức và hộ trồng rừng Keo lai nhằm nâng cao sản lượng rừng Keo lai, đáp ứng nhu cầu của thị trường, nâng cao đời sống kinh tế cho những hộ gia đình sống ở vùng sâu, vùng xa có đất trồng rừng. 2. Mục đích nghiên cứu 2.1. Mục tiêu chung Xây dựng được mô hình dự báo năng suất và lập bản đồ cấp năng suất góp phần phát triển bền vững diện tích rừng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế 2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá được hiện trạng và cơ sở cho phát triển rừng trồng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế - Xác định được một số nhân tố ảnh hưởng đến năng suất rừng Keo lai trên địa bàn. - Xây dựng được mô hình tương quan dự báo năng suất rừng Keo lai và thể hiện dưới dạng bản đồ cấp năng suất. 3. Những đóng góp mới của đề tài 3.1. Đóng góp về khoa học: Góp phần hoàn thiện cơ sở khoa học cho dự báo năng suất rừng nhằm phát triển bền vững diện tích rừng trồng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế. 2 Góp phần ứng dụng khoa học sản lượng rừng với công nghệ GIS vào việc thể hiện cấp năng suất rừng dưới dạng các bản đồ số hóa. Bước đầu sử dụng biến giả (biến Dummy) cho các nhân tố định tính trong tương quan hồi qui đa biến để dự báo năng suất rừng trồng. 3.2. Đóng góp về thực tiễn: Xây dựng và thể hiện năng suất rừng Keo lai dưới dạng bản đồ số tạo điều kiện thuận lợi cho công tác quản lý, định hướng phát triển bền vững rừng trồng Keo lai trên địa bàn nghiên cứu, cũng như cho người dân khi sử dụng. 4. Giới hạn của đề tài nghiên cứu: 4.1. Về đối tượng nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu là những lâm phần Keo lai trồng thuần loài, đều tuổi và được khai thác tại tuổi 6. Rừng được trồng bằng cây con có bầu theo phương pháp giâm hom, rừng chưa qua tỉa thưa. Các rừng Keo lai không phân biệt theo các xuất xứ hay dòng. 4.2. Về không gian và thời gian nghiên cứu: Nghiên cứu được tiến hành trên các địa bàn có diện tích rừng trồng Keo lai lớn và đã có khai thác nhiều. Do đó, các huyện Quảng Điền, Phú Vang và thành phố Huế do diện tích rừng Keo lai ít và chưa tiến hành khai thác nên không điều tra trong nghiên cứu này. Số liệu nghiên cứu được thu thập, khảo sát tại 327 lô rừng Keo lai thuộc địa phận hành chính của 38 xã và 6 huyện, các lô rừng được khai thác vào các năm 2010, 2011 và 2012. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Các phương pháp dự đoán sản lượng rừng 1.1.1. Trên thế giới: Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu phân loại lập địa rừng cũng như phân cấp năng suất. Sự khác nhau là do điều kiện địa lý tự nhiên, cường độ kinh doanh rừng, trình độ khoa học, kỹ thuật lâm sinh, khác nhau nên các hệ thống phân loại cũng khác nhau. Có 2 phương pháp dự báo sản lượng rừng là: Phương pháp trực tiếp, dựa vào lượng tăng trưởng thực tế của cây rừng được sử dụng để xác định năng suất rừng. Trong khi đó, phương pháp gián tiếp sử dụng việc đánh giá, tính toán thông qua các nhân tố khác như thổ nhưỡng, địa hình, thảm thực vật, điều kiện lập địa, hoặc sự kết hợp của các nhân tố này để xác định chất lượng lập địa và năng suất rừng. Để thuận tiện cho việc dự đoán sản lượng rừng cho các loài cây, các biểu sản lượng đã được lập cho các loài cây trồng, các loại rừng phổ biến trên thế giới, đặc biệt là cho vùng Trung Âu. Một số công trình về xây dựng mô hình sản lượng bền vững cho rừng nhiệt đới, Các mô hình sinh trưởng và sản lượng thường đi từ các mô hình toán học đơn giản dựa vào đường kính, chiều cao và tuổi cây, cho đến các mô hình phức tạp phải sử dụng đến khoảng cách giữa các cây, điều kiện lập địa cũng như không gian dinh dưỡng để mô tả sự cạnh tranh của các cây về dinh dưỡng, ánh sáng và nước. Như vậy trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về lập biểu sinh trưởng và sản lượng, trong đó có nhiều nghiên cứu về rừng nhiệt đới, nhưng lại thiếu vắng các nghiên cứu về các rừng thuần loài đều tuổi, đặc biệt là các một số loài cây sinh trưởng nhanh đang được trồng ở khu vực Châu Á. 3 1.1.2 Ở Việt Nam Theo Vũ Tiến Hinh (2003) thì có 2 quan điểm chính trong việc phân chia đơn vị để dự đoán sản lượng và biện pháp kinh doanh. Quan điểm thứ nhất gọi là phương pháp phân chia hạng đất và quan điểm thứ hai gọi là cấp đất (Vũ Tiến Hinh, 2003). Qua phần lớn các nghiên cứu về lập cấp đất cho thấy, với mỗi lâm phần thì chiều cao ở tuổi xác định là chỉ tiêu biểu thị tốt mức độ phù hợp của lập địa với sinh trưởng của cây trồng. Tuy nhiên, các tác giả khác nhau sử dụng các loại chiều cao khác nhau để xây dựng biểu cấp đất hay biểu quá trình sinh trưởng nhưng phần lớn là sử dụng chiều cao bình quân tầng trội hoặc là chiều cao cây tiết diện bình quân. Các hàm được sử dụng để xây dựng biểu cấp đất, đường cong cấp đất thường là hàm Shumacher, Gompertz hay hàm Korf là tuỳ thuộc vào loài cây, khu vực mà có độ chính xác và phù hợp khác nhau. Một số phương pháp phổ biến thường được sử dụng để xây dựng, tuy nhiên, theo Nguyễn Ngọc Lung (1999) thì do tính đơn giản nên phương pháp Affill được sử dụng phổ biến hơn. Theo quan điểm phân chia hạng đất, thường sử dụng phương trình tương quan tuyến tính nhiều lớp để xác định mối quan hệ giữa chỉ tiêu sản lượng với các nhân tố sinh thái và mật độ. Các chỉ tiêu thông thường được sử dụng là điều kiện trồng rừng (mật độ, tuổi cây), điều kiện địa hình (độ dốc, độ cao) điều kiện khí hậu (nhiệt độ, lượng mưa, chỉ số khô hạn), Điều kiện đất đai (nguồn gốc đất trồng rừng, độ dày tầng đất, loại đất, thành phần cơ giới đất, thực bì chỉ thị), một số chỉ tiêu lý hóa tính của đất (hàm lượng mùn, hàm lượng lân dễ tiêu, hàm lượng Kali dễ tiêu, dung trọng, hàm lượng sét vật lý,…). Tuy nhiên với các nhân tố định tính thường được mã hóa. Một số công trình có sử dụng công nghệ GIS để phân cấp năng suất và phân vùng trên bản đồ thường không sử dụng tương quan tuyến tính để xác định trọng số (hệ số hồi qui) mà sử dụng phương pháp cho điểm cho từng nhân tố. Kết quả là phân chia mức độ phù hợp của các loài cây theo các nhân tố và dự báo được năng suất bình quân. 1.2. NHẬN ĐỊNH VÀ ĐÁNH GIÁ CHUNG Đã có nhiều công trình nghiên cứu về lập biểu cấp đất, biểu sản lượng và biểu sản phẩm cho những loài cây trồng phổ biến, trong đó có Keo lai. Việc dự đoán năng suất rừng hay sản lượng rừng trước đây thường dựa vào một số yếu tố cơ sở (thường là chiều cao của lâm phần) và thường xảy ra sau khi rừng đã trồng nhiều năm nên ảnh hưởng đến quyết định trong chọn loài cây trồng, ảnh hưởng đến đời sống, hiệu quả đầu tư trong công tác trồng rừng. Bên cạnh đó, với quan điểm phân chia hạng đất vẫn còn rất ít công trình nghiên cứu. Việc sử dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn còn khó khăn và tốn nhiều công sức trong điều tra, đo đếm. Các nghiên cứu kết hợp của GIS với dự báo năng suất trước đây chỉ mang tính định tính mà chưa lượng hóa được sự ảnh hưởng từng nhân tố đến năng suất rừng. Trên cơ sở các ưu điểm của phương pháp tương quan đa biến trong dự đoán năng suất rừng kết hợp cùng với các ưu điểm thể hiện của GIS, việc xây dựng một bản đồ cấp năng suất cho rừng Keo lai trên quan điểm phân chia hạng đất là rất cần thiết và có ý nghĩa quan trọng cả về phương pháp luận cũng như thực tiễn sản xuất. 4 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Nội dung nghiên cứu: 2.1.1. Đánh giá hiện trạng rừng và công tác trồng rừng trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế giai đoạn 2000- 2010 2.1.1.1. Hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp tại tỉnh Thừa Thiên Huế 2.1.1.2. Thực trạng công tác trồng rừng tại Thừa Thiên Huế giai đoạn 2000 – 2010. 2.1.1.3. Đánh giá công tác phát triển rừng trồng Keo lai giai đoạn 2000 – 2010 2.1.1.4. Xác định một số nhân tố cơ sở của việc phát triển rừng trồng Keo lai 2.1.2. Xây dựng mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai tại Thừa Thiên Huế. 2.1.2.1. Phân tích hệ số đường ảnh hưởng của các nhân tố 2.1.2.2. Xây dựng mô hình theo dạng tương quan hồi qui đa biến 2.1.2.3. Kiểm tra sự thích ứng và lựa chọn mô hình phù hợp 2.1.3. Xây dựng bản đồ cấp năng suất cho rừng trồng Keo lai 2.1.3.1. Xây dựng các lớp bản đồ chuyên đề theo các nhân tố 2.1.3.2. Xây dựng bản đồ cấp năng suất cho rừng Keo lai tại Thừa Thiên Huế. 2.1.3.3. Đề xuất hướng ứng dụng bản đồ 2.2. Phương pháp nghiên cứu: 2.2.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp: Thu thập các số liệu về diễn biến tài nguyên rừng, công tác trồng rừng trong những năm qua tại chi cục kiểm lâm, chi cục lâm nghiệp tỉnh Thừa Thiên Huế. Thu thập số liệu về nhiệt độ trung bình, tổng lượng mưa của các tháng từ năm 1990 đến 2012 để làm cơ sở xây dựng bản đồ nhiệt độ bình quân và tổng lượng mưa hàng năm. Các lớp bản đồ về hiện trạng rừng (năm 2011), bản đồ thổ nhưỡng,… được kế thừa và thu thập tại trung tâm qui hoạch và thiết kế Nông Lâm nghiệp tỉnh Thừa Thiên Huế. 2.2.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp: - Phỏng vấn 270 hộ gia đình trồng Keo lai, nhà máy chế biến dăm gỗ trên địa bàn về các nhân tố ảnh hưởng đến quyết định trồng rừng Keo lai và nhu cầu về gỗ từ rừng Keo lai. - Điều tra tại 327 lô rừng thuộc 38 xã của 6 huyện có nhiều diện tích Keo lai được trồng và khai thác tại tuổi 6 trong các năm 2010, 2011 và 2012, đo đếm các chỉ tiêu theo phiếu điều tra bao gồm: Vị trí (tọa độ): Tiến hành xác định vị trí lô khai thác bằng máy định vị GPS. Diện tích lô khai thác: được xác định qua hồ sơ thiết kế khai thác hoặc theo diện tích đất được giao trong giấy chứng nhận quyền sử dụng đất của hộ gia đình. Trong trường hợp diện tích lớn thì sử dụng ô mẫu 1000 – 2000m 2 tùy thuộc vào năng lực khai thác của đơn vị. Độ cao: Tiến hành xác định độ cao của lô rừng bằng máy định vị GPS. Độ dốc: Tiến hành đo độ dốc của lô rừng bằng máy đo độ dốc trên la bàn cầm tay. Một số tính chất của đất: đào 1 phẫu diện đất trên lô rừng. Sau đó, xác định các chỉ tiêu: Loại đất, độ dày tầng đất, thành phần cơ giới đất. Xác định sản lượng nà năng suất: Sản lượng của lô rừng, là sản lượng gỗ thương phẩm, bao gồm khối lượng gỗ gia dụng (gỗ xẻ) và khối lượng gỗ làm nguyên liệu (dăm gỗ) và được tính bằng đơn vị tấn. 5 SLr = SLd+SLg (Sản lượng rừng = sản lượng gỗ dăm + sản lượng gỗ tròn) (tấn) Sản lượng rừng được tính là tổng khối lượng gỗ đã bóc vỏ. Trong đó sản lượng gỗ dăm (SLd) được tính bằng tổng khối lượng (tấn) của các chuyến xe vận chuyển và được cân tại các nhà máy dăm gỗ (gỗ đã bóc vỏ). Khối lượng gỗ tròn dùng cho mộc dân dụng hoặc bao bì được tính theo thể tích hình khối nón cụt tròn xoay. Sau đó được qui đổi ra khối lượng bằng cách nhân với khối lượng thể tích của gỗ (được đo tính theo gỗ không vỏ). Sử dụng công thức đơn Smalian để tính. Năng suất được tính bằng tổng sản lượng khai thác chia cho diện tích lô rừng khai thác. 2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu Đánh giá hiện trạng công tác trồng rừng trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế - Phân tích, tổng hợp các số liệu thành các bảng, biểu đồ. - Tính toán một số chỉ tiêu đánh giá hiệu quả kinh tế thông dụng như tổng chi phí, tổng thu nhập, giá trị hiện tại của chi phí, thu nhập và thu nhập ròng, tỷ suất lợi nhuận vốn, tỷ suất hoàn vốn nội tại. Xây dựng mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai: - Sử dụng phương pháp phân tích hệ số đường ảnh hưởng để đánh giá sự ảnh hưởng của các nhân tố đến năng suất (Nguyễn Hải Tuất và ccs, 2006). - Mô hình dự báo sản lượng được xác lập trên cơ sở tương quan tuyến tính đa biến. Trong đó, sản lượng (tấn/ha/6 năm) là biến phụ thuộc còn biến độc lập là biến định lượng và một số biến độc lập là biến định tính. Số lượng các lô rừng tham gia vào việc xây dựng mô hình là 240 lô bao gồm 100 lô rừng trồng quảng canh và 140 lô rừng trồng thâm canh. Các dạng mô hình dự báo sản lượng bao gồm: Dạng 1: Nhân tố độ dốc và độ cao là biến định lượng còn các biến định tính khác sẽ sử dụng biến Dummy (biến giả) Dạng 2: Tất cả các biến sử dụng đều là biến Dummy Dạng 3: Nhân tố độ dốc và độ cao là biến định lượng còn các biến định tính khác sẽ sử dụng biến dạng mã hóa Dạng 4: Tất cả các biến đề sử dụng dưới dạng mã hóa Mô hình được kiểm nghiệm với 87 lô rừng độc lập, không tham gia vào việc xây dựng mô hình bao gồm 35 lô rừng trồng quảng canh và 52 lô rừng trồng thâm canh. Việc lựa chọn mô hình được dựa trên các chỉ số: - Các tham số của biến độc lập tồn tại - Hệ số tương quan hồi qui (R) và Hệ số xác định (R 2 ) cao nhất - Các chỉ số nhân tố tương quan (CF), sai số tuyệt đối (Δ), sai lệch dự báo (PE), sai số dự báo trung bình tương tối (Δ%) là nhỏ nhất (Stephy et.al, 2013; Chave et al., 2005). Xây dựng bản đồ cấp năng suất cho rừng Keo lai - Thu thập, xây dựng các lớp bản đồ chuyên đề với các nhân tố điều tra và có ảnh hưởng đến sản lượng rừng gồm: độ dốc, độ cao, loại đất, thành phần cơ giới đất, độ dày tầng đất, nhiệt độ trung bình năm, và tổng lượng mưa hàng năm. - Sử dụng công nghệ GIS để chồng ghép các lớp bản đồ chuyên đề, tạo được bản đồ thành quả về năng suất rừng Keo lai trồng quảng canh và thâm canh tại Thừa Thiên Huế. 6 CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1. Điều kiện tự nhiên Thừa Thiên Huế là một trong những tỉnh thuộc vùng kinh tế trọng điểm Bắc Trung bộ. Phía Bắc giáp tỉnh Quảng Trị, Phía Nam giáp thành phố Đà Nẵng và tỉnh Quảng Nam, Phía Đông giáp biển Đông, Phía Tây giáp nước Cộng hoà dân chủ nhân dân Lào. Toàn bộ diện tích của tỉnh là một mặt nghiêng từ Tây sang Đông theo hình cánh cung từ A Lưới đến Hải Vân. Địa hình của tỉnh Thừa Thiên Huế có thể chia làm 3 vùng (vùng núi, vùng gò đồi, vùng đồng bằng và cát ven biển). Thừa Thiên Huế nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa. Nhiệt độ trung bình năm vùng đồng bằng 23,5 0 C, vùng núi từ 21,4 - 24,4 0 C. Thừa Thiên Huế là một trong số ít tỉnh có lượng mưa cao nhất nước. Lượng mưa trung bình hàng năm của toàn tỉnh đều trên 3.400mm, có nơi trên 4.000mm. Địa bàn chịu ảnh hưởng của 2 loại gió chính (Gió mùa Đông Bắc vào mùa mưa, và gió mùa Tây Nam vào mùa hè). Bão thường xuất hiện từ tháng 7 -11 trong năm, bình quân mỗi năm địa bàn tỉnh ảnh hưởng từ 3 - 4 cơn bão lớn. Trên tỉnh Thừa Thiên Huế có những nhóm đất chính: Nhóm đất Feralit phát triển trên các loại đá mẹ khác nhau (chiếm 73,2%), Nhóm đất phù sa ven sông suối (chiếm 3,0%) Nhóm đất cát nội đồng và ven biển (chiếm 4,5%), Các loại đất khác(chiếm 19,3%) 3.2. Điều kiện kinh tế xã hội Dân số toàn tỉnh là: 1.103.136 người (năm 2012). Trên địa bàn tỉnh có 5 dân tộc cùng sinh sống đó là dân tộc Kinh, Cơ Tu, Tà Ôi, Bru-Vân Kiều và PaHy. Các ngành sản xuất chủ yếu là Nông – Lâm – Công nghiệp, thủy sản và dịch vụ thương mại, trong đó thương mại dịch vụ chiếm tỷ trọng lớn và là lợi thế của Tỉnh. Thừa Thiên Huế có hệ thống giao thông, y tế, giáo dục, thông tin văn hóa tương đối tốt đáp ứng được nhu cầu của người dân. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Thực trạng phát triển rừng Keo lai tại tỉnh Thừa Thiên Huế 4.1.1. Biến động cơ cấu diện tích rừng Keo lai trong rừng trồng tại Thừa Thiên Huế Trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế, trong giai đoạn từ 1999 đến 2010, có tất cả 12 mô hình trồng rừng khác nhau theo loài cây. Trong đó, mô hình trồng rừng bạch đàn thuần loại chỉ có 10 ha được trồng vào năm 2002. Mô hình trồng cây bản địa xen Keo thường được trồng ở các rừng phòng hộ. Tuy nhiên, mô hình này cũng có xu hướng giảm dần về diện tích. Diện tích trồng Thông và Thông xen Keo không nhiều và chỉ tập trung từ năm 1999 đến 2005, trong đó năm 2002 và 2003 không trồng. Phi lao là loài cây trồng chính chưa có cây thay thế cho vùng cát ven biển. Do đó hàng năm, loài cây này vẫn được duy trì trồng rừng nhưng với diện tích không đáng kể và chủ yếu là vùng cát ven biển. Cây bản địa được trồng ở hầu hết tất cả các năm, tuy nhiên diện tích trồng rừng loài cây này không lớn và được trồng ở rừng phòng hộ và rừng đặc dụng. Trong số các loài Keo thì loài Keo lá tràm hầu như không còn được ưa chuộng. Từ năm 2003 đến nay người dân không còn trồng rừng Keo lá tràm trên địa bàn. Thay vào đó, 7 có một số loài Keo khác đã được khảo nghiệm và trồng thử nghiệm ở các vùng đất cát nội đồng và đất cát ven biển như Keo chịu hạn, Keo lưỡi liềm. Trong số các loài cây được sử dụng trồng rừng tại Thừa Thiên Huế giai đoạn 1999 – 2010 thì tổng diện tích loài Keo lai là 23.839 ha, chiếm hơn 50% trong tổng số 46.371 ha trồng rừng của toàn Tỉnh. Qua biểu đồ 4.1, nhận thấy, vào năm 1999, mô hình trồng rừng bằng cây bản địa xen Keo là chiếm ưu thế với 72% tổng diện tích rừng trồng. Tiếp theo là các loài cây bản địa. Thời kỳ này Keo lá tràm và Keo tai tượng đã chiếm tỷ lệ nhất định. Trong khi đó Keo lai chưa được giới thiệu và đưa vào trồng rừng trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế. Tuy nhiên, vào năm 2005, sau 5 năm, cơ cấu, tỷ lệ diện tích các loài cây trồng đã có sự thay đổi đáng kể được thể hiện qua biểu đồ 4.2. Vào năm 2005, cây Keo lai hom đã được giới thiệu và trồng khá phổ biến. Diện tích trồng loài cây Keo lai hom chiếm 50% tổng diện tích trồng rừng của cả tỉnh. Mô hình trồng cây bản địa và cây bản địa xen Keo vẫn đang còn chiếm tỷ lệ khá cao, với 22% tổng diện tích được trồng. Tuy nhiên giai đoạn này Keo lá tràm không còn được ưa chuộng trong trồng rừng sản xuất. Thay vào đó, Keo lưỡi liềm đã được khảo nghiệm và trồng rộng rãi trên các diện tích vùng đất cát ven biển với 11% tổng diện tích trồng rừng của tỉnh. Cơ cấu các loài cây trồng rừng tại tỉnh thừa Thiên Huế lại có sự thay đổi mạnh ở giai đoạn năm 2010 so với những năm trước. Vào giai đoạn này, cây Keo lai hom đã được trồng rộng rãi ở hầu hết các chương trình dự án, từ các công ty lâm nghiệp cho đến các hộ gia Biểu đồ 4.1: tỷ lệ các loài cây được trồng rừng tại Thừa Thiên Huế năm 1999 Biểu đồ 4.2: tỷ lệ các loài cây được trồng rừng tại Thừa Thiên Huế năm 2005 Biểu đồ 4.3: tỷ lệ các loài cây được trồng rừng tại Thừa Thiên Huế năm 2010 Biểu đồ 4.5: Diện tích trồng rừng bằng Keo lá tràm, keo tai tượng và Keo lai tại Thừa Thiên Huế trong giai đoạn 1999 đến 2010 8 đình. Diện tích loài cây Keo lai hom được trồng chiếm đến 90% tổng diện tích trồng rừng của cả Tỉnh. Nhìn chung, đến năm 2010, chỉ còn 4 mô hình trồng rừng chủ yếu là Keo lai hom ở hầu hết các điều kiện lập địa, đặc biệt ở vùng đồi núi. Keo lưỡi liềm được trồng ở đất cát ven biển, cát nội đồng. Phi lao cũng được sử dụng trồng rừng ven biển, phòng hộ chống cát bay, cát chảy. Cây bản địa vẫn được trồng tuy nhiên với diện tích rất nhỏ và chủ yếu là rừng trồng phòng hộ của các ban quản lý rừng phòng hộ trên địa bàn. Qua biểu đồ 4.5 cho thấy, nếu như vào năm 1999, Keo lai chưa được trồng thì đến năm 2009, diện tích rừng trồng loài cây này đã là 5.000 ha. Trong khi đó, Keo lá tràm hầu như không được sử dụng để trồng rừng nữa. Keo tai tượng vẫn được trồng hàng năm, tuy nhiên diện tích trồng rừng loài cây này không có sự đột biến và chiếm tỷ lệ tương đối thấp so với loài Keo lai. Diện tích trồng rừng Keo lai giảm sút vào năm 2010, là do trong năm này giá thu mua gỗ Keo lai trên địa bàn Thừa Thiên Huế giảm mạnh, trong khi đó giá thu mua của cây sắn lại rất cao. Vì thế nhiều hộ gia đình đã trồng sắn thay cho trồng rừng Keo lai trong năm này. Tuy nhiên, chỉ sau một năm người dân lại quay trở lại trồng Keo lai khi giá thu mua cây Keo lai tăng đột biến trong khi giá thu mua sắn lại giảm rất mạnh. 4.1.2. Các cơ sở cho việc phát triển rừng Keo lai tại Thừa Thiên Huế - Đặc điểm sinh vật học: Keo lai có nhiều đặc điểm sinh vật học và sinh thái học tốt hơn và phù hợp hơn so với các loài cây lâm nghiệp khác. - Chính sách Lâm nghiệp: Chính sách ổn định về quyền sử dụng đất là nhân tố chủ đạo ảnh hưởng đến sự quyết định trồng rừng nói chung và trồng rừng Keo lai nói riêng. - Hỗ trị kỹ thuật, tài chính: Các hộ gia đình trồng Keo lai đã có tham gia các lớp tập huấn kỹ thuật. Các hộ có thể được vay tín dụng dài hạn với lãi suất ưu đãi, hoặc được hỗ trợ cây giống, phân bón để trồng rừng Keo lai từ các dự án phát triển lâm nghiệp. - Chi phí thấp: Chi phí trồng rừng Keo lai thấp và phụ thuộc vào kỹ thuật trồng rừng. Nhìn chung, tổng chi phí cho trồng 1 ha Keo lai quảng canh khoảng trên 4 triệu đồng, trong khi với mô hình trồng thâm canh khoảng trên 13 triệu đồng. - Lợi nhuận cao: Trồng rừng Keo lai đem lại hiệu quả kinh tế cao. Giá trị thu nhập hiện tại ròng của trồng rừng thâm canh có thể mang lại hiệu quả gấp đôi so với trồng quảng canh (31,9 triệu so với 16,9 triệu). Nếu có tổ chức khai thác vận chuyển để bán trực tiếp cho nhà máy thì thu nhập lại còn cao hơn nữa (38,9 triệu). Do đó, trong điều kiện đất đai hạn chế, trồng rừng thâm canh là mô hình canh tác hiệu quả, bền vững và phù hợp nhất. - Giá thu mua ổn định: Trong 10 năm qua, giá gỗ Keo lai tại thị trường tỉnh Thừa Thiên Huế có xu hướng ổn định trong các năm đầu sau đó tăng rất nhanh (tăng khoảng 12% mỗi năm). Tuy nhiên, vào năm 2010 do sự suy thoái kinh tế, nhu cầu nguyên liệu giấy của các nước, đặc biệt là từ Hàn Quốc, Trung Quốc và Nhật bản giảm trong khi đó nguồn cung ứng lại nhiều nên giá của nguồn nguyên liệu này có sự giảm sút một cách nghiêm trọng. Đến năm 2011, giá nguyên liệu của loài cây này lại tăng rất nhanh. Sự tăng trở lại giá gỗ Keo lai là một động lực lớn để người dân tham gia trồng rừng Keo lai ngày càng nhiều hơn. - Thị trường sẵn có: Hàng năm, nhu cầu gỗ Keo lai sử dụng trong công nghiệp chế biến trên 300.000 tấn gỗ Keo tươi để có thể chế biến được 150.000 tấn dăm gỗ khô tuyệt đối để xuất khẩu. Bên cạnh đó nhiều nhà máy chế biến gỗ (mộc xuất khẩu) đều có nhu cầu thu mua từ 2000 đến 4000 m 3 khối gỗ tròn hằng năm. 9 - Lợi thế so sánh so với Cao su: So với cây Cao su, Cây keo lai có một số lợi thế nhất định như: Thời gian có thể hoàn vốn với cây Keo lai chỉ là 6 năm, so với 15 năm đối với loài Cao su. Đây là thời gian quá dài đối với người dân, đặc biệt là những người dân nghèo. Cây Keo lai là loài cây cho hiệu quả cao với chỉ số tỷ suất lợi nhuận vốn là 2,26 lần. Trong khi đó với cây Cao su thì tỷ suất này chỉ là 1,70 lần. Hàng năm, trên địa bàn phải hứng chịu từ 5 – 10 cơn bão lớn nhỏ. Nếu trong vòng 10-15 năm mà có 1 cơn bão lớn xảy ra, thì chắc chắn người trồng Cao su chưa kịp thu hồi vốn, sẽ thiệt hại kinh tế rất nhiều. Do đó, với đặc trưng khí hậu của miền Trung, nếu thời gian thu hồi vốn quá dài như Cao su thì rủi ro về kinh tế sẽ lớn hơn rất nhiều so với trồng rừng Keo lai. 4.2. xây dựng mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai tại Thừa Thiên Huế 4.2.1. Phân tích ảnh hưởng của các nhân tố đến năng suất rừng Keo lai Để phân tích sự ảnh hưởng của các nhân tố đến năng suất rừng Keo lai thì phương pháp phân tích hệ số đường ảnh hưởng đã được sử dụng. Phương pháp hệ số đường ảnh hưởng là một trong những phương pháp thống kê nhiều biến số. Trong trường hợp này ta nghiên cứu mối quan hệ giữa năng suất (Y), hiệu quả, với các nhân tố đã được xác định. 4.2.1.1. Hệ số đường ảnh hưởng cho các mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai chung cho toàn tỉnh. Qua kết quả phân tích hệ số đường ảnh hưởng của 4 mô hình, nhận thấy mô hình 1.1 và 1.2, có đầy đủ 8 nhân tố nghiên cứu ảnh hưởng đến năng suất. Trong khi đó, mô hình 1.3 và 1.4 chỉ có 4 nhân tố là có ảnh hưởng đến năng suất rừng Keo lai. Qua các hệ số ảnh hưởng của 4 mô hình được lập thì nhân tố trồng thâm canh hoặc là phương thức trồng có hệ số ảnh hưởng là dương (>0) và lớn nhất so với các nhân tố còn lại. Điều này cho thấy mức độ ảnh hưởng của nhân tố này là lớn nhất đến năng suất rừng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế. Với mô hình 1.1 và 1.2 (Các biến định tính là biến Dummy), sau nhân tố trồng thâm canh là nhân tố loại đất xói mòn trơ sỏi đá (DatE) cũng cho giá trị hệ số ảnh hưởng lớn. Tuy nhiên hệ số ảnh hưởng của loại đất xói mòn trơ sỏi đá có giá trị âm chứng tỏ nó ảnh hưởng nghịch biến với năng suất rừng Keo lai. Độ dày tầng đất cũng là nhân tố có ảnh hưởng mạnh đến năng suất rừng Keo lai do có hệ số ảnh hưởng tương đối lớn. Tuy nhiên tùy theo các cấp độ dày khác nhau mà hệ số ảnh hưởng có thể là dương khi độ dày tầng đất trên 100 Cm (Day5) nhưng với độ dày nhỏ hơn 30 Cm (Day1) hoặc độ dày từ 30 đến 50 Cm (Day2) thì hệ số ảnh hưởng lại có giá trị âm. Điều này cho thấy với độ dày nhỏ hơn 50 Cm thì sẽ làm giảm năng suất rừng so với các cấp độ dày khác, còn nếu độ dày trên 100Cm thì sẽ cho năng suất rừng cao hơn. Nếu các biến định tính được mã hóa (mô hình 1.3 và 1.4), nhân tố độ dày là có giá trị hệ số đường ảnh hưởng là dương chứng tỏ rằng khi độ dày càng lớn thì năng suất rừng Keo lai có xu hướng tăng lên. Trong khi đó, nhân tố độ dốc và độ cao đều có ảnh hưởng lớn đến năng suất tuy nhiên do chúng có hệ số ảnh hưởng là âm nên khi độ dốc hay độ cao càng lớn thì năng suất sẽ càng giảm. Đồng thời, phương thức trồng là nhân tố có mức ảnh hưởng đến năng suất lớn nhất khi hệ số ảnh hưởng của nhân tố này là trên 0,62. trong khi đó, độ dốc có ảnh hưởng ít nhất khi hệ số ảnh hưởng chỉ là 0,15 và 0,11 cho mô hình1. 3 và 1.4 tương ứng. 10 Trong 4 dạng mô hình được lập, dạng mô hình 1 (biến độ dốc và độ cao là biến định lượng còn các biến định tính khác là biến Dummy) có hệ số xác định là lớn nhất (Bx = 0,843). Trong khi đó, với dạng mô hình 3 (độ dốc và độ cao là biến định lượng còn các nhân tố định tính là biến mã hóa) thì hệ số xác định là thấp nhất (Bx =0,812). Hệ số ảnh hưởng trực tiếp (K1) lớn nhất là ở mô hình 1.1 và nhỏ nhất là ở mô hình 1.3. Như vậy, căn cứ vào hệ số đường ảnh hưởng và hệ số chính xác, nên sử dụng mô hình 1.1 để dự báo năng suất rừng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế là tốt nhất. 4.2.1.2. Hệ số đường ảnh hưởng cho các mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai trồng quảng canh tại Thừa Thiên Huế Kết quả phân tích hệ số đường ảnh hưởng của 4 mô hình cho thấy mô hình 2.1 có 5/7 nhân tố nghiên cứu có ảnh hưởng đến năng suất. Tuy nhiên với dạng mô hình 2.2, 2.3 và 2.4 chỉ có 4 nhân tố ảnh hưởng đến năng suất rừng Keo lai rõ rệt (có hệ số ảnh hưởng khác 0). Qua các hệ số ảnh hưởng của 4 mô hình được lập, với dạng mô hình 2.1 và 2.2 (Các biến định tính là biến Dummy) thì nhân tố loại đất (DatE và DatFj) cho giá trị hệ số ảnh hưởng lớn. Tuy nhiên hệ số ảnh hưởng của 2 loại đất đều có giá trị âm chứng tỏ nó ảnh hưởng nghịch biến với năng suất rừng Keo lai, hay nói cách khác 2 loại đất này cho năng suất thấp hơn các loại đất khác. Độ dày tầng đất cũng là nhân tố có ảnh hưởng mạnh đến năng suất rừng Keo lai do có hệ số ảnh hưởng tương đối lớn. Nếu các biến định tính được mã hóa (mô hình 2.3 và 2.4), cho thấy nhân tố độ dày tầng đất và thành phần cơ giới đất là có giá trị hệ số đường ảnh hưởng dương (>0) chứng tỏ rằng khi độ dày càng lớn thì năng suất rừng Keo lai có xu hướng tăng lên, đồng thời năng suất rừng sẽ tăng lên nếu từ đất cát pha đến thịt nhẹ và thịt trung bình. Trong khi đó, nhân tố độ dốc và độ cao đều có ảnh hưởng lớn đến năng suất tuy nhiên do chúng có hệ số ảnh hưởng là âm nên khi độ dốc hay độ cao càng lớn thì năng suất sẽ càng giảm. Trong 4 dạng mô hình được lập thì mô hình 2.2, tất cả các biến đều là biến Dummy, có hệ số xác định là lớn nhất (Bx = 0,678). Trong khi đó, với mô hình 2.4, các biến đều là biến mã hóa, có hệ số xác định là thấp nhất (Bx =0,584). Đồng thời, hệ số ảnh hưởng trực tiếp (K1) lớn nhất là ở mô hình 2.2 và nhỏ nhất là ở mô hình 2.4. Như vậy, nếu căn cứ vào hệ số đường ảnh hưởng và hệ số xác định thì có thể sử dụng mô hình 2.2 (tất cả các nhân tố đều là biến Dummy) để dự báo năng suất rừng Keo lai trồng quảng canh địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế là tốt nhất. 4.2.1.3. Hệ số đường ảnh hưởng cho các mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai trồng thâm canh tại Thừa Thiên Huế Trong 4 dạng mô hình được phân tích thì mô hình 3.1 có 4/7 nhân tố nghiên cứu, mô hình 3.2, có 5/7 nhân tố nghiên cứu là có ảnh hưởng đến năng suất rừng Keo lai. Tuy nhiên với dạng mô hình 3.3 và 3.4, chỉ có 2 nhân tố (độ dày tầng đất và độ dốc) có ảnh hưởng đến năng suất rừng Keo lai, còn 5 nhân tố nghiên cứu khác là không có sự ảnh hưởng rõ rệt đến năng suất trong trường hợp này. Qua các hệ số ảnh hưởng của 4 dạng mô hình được lập, với dạng mô hình 3.1 và 3.2 (Các biến định tính là biến Dummy) thì nhân tố loại đất (DatE và DatFp) có ảnh hưởng đến năng suất được thể hiện qua các hệ số ảnh hưởng âm. Độ dày tầng đất cũng là nhân tố có ảnh hưởng mạnh đến năng suất rừng Keo lai do có hệ số ảnh hưởng tương đối lớn. Tuy [...]... chọn mô hình 1.1 để dự báo năng suất rừng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế là tốt nhất 4.2.2 Xây dựng mô hình dự đoán năng suất rừng Keo lai tại Thừa Thiên Huế 4.2.2.1 Các mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai chung cho toàn Tỉnh Với 240 ô mẫu đã xây dựng 4 mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai chung cho toàn tỉnh Thừa Thiên Huế được thể hiện qua bảng 4.13 Qua bảng 4.13 cho thấy mô hình 1.1 có... năng suất cho rừng trồng quảng canh Trên cơ sở mô hình dự báo năng suất đã được chọn và các lớp bản đồ chuyên đề đã được xây dựng cùng với phương pháp chồng ghép trong phần mềm GIS với các trọng số cho các lớp bản đồ là các hệ số hồi qui đã được xác định Kết quả cho thấy bản đồ năng suất rừng Keo lai trồng quảng canh tại Thừa Thiên Huế như hình 4.18 và bảng 4.25 Bảng 4.25 Diện tích theo cấp năng suất rừng. .. toàn tỉnh có thể đạt trên 1,2 triệu tấn 4.3.2 Thành lập bản đồ năng suất cho rừng trồng thâm canh Trên cơ sở mô hình dự báo năng suất đã được chọn và các lớp bản đồ chuyên đề đã được xây dựng cùng với phương pháp chồng ghép trong phần mềm GIS với các trọng số cho các lớp bản đồ là các hệ số hồi qui đã được xác định Kết quả cho thấy bản đồ năng suất rừng Keo lai trồng thâm canh tại Thừa Thiên Huế như... 4.3 Xây dựng bản đồ cấp năng suất rừng Keo lai tại tỉnh Thừa Thiên Huế 4.3.1 Thành lập các bản đồ chuyên đề: 8 bản đồ chuyên đề đã được thành lập gồm: diện tích đất và rừng có tiềm năng phát triển rừng Keo lai, độ dày tầng đất, loại đất, thành phần cơ giới đất, độ dốc, độ cao, nhiệt độ trung bình năm, tổng lượng mưa trung bình năm thể hiện từ hình 4.10 đến hình 4.17 18 19 20 4.3.2 Thành lập bản đồ năng. .. dân nên trồng rừng thâm canh vì năng suất của trồng rừng thâm canh cao gần gấp đôi so với trồng quảng canh như tập quán canh tác của một số đồng bào địa phương - Mô hình dự báo năng suất cũng như bản đồ cấp năng suất rừng Keo lai này chỉ nên sử dụng cho tỉnh Thừa Thiên Huế, rừng tuổi 6, với 7 loại đất, 3 thành phần cơ giới đã được nghiên cứu Với các khu rừng Keo lai có những điều kiện, nhân tố điều... để dự báo năng suất rừng Keo lai trồng thâm canh trên địa bàn Thừa Thiên Huế Như vậy trong 4 dạng mô hình đã khảo sát, dạng mô hình có độ dốc và độ cao là biến định lượng còn các nhân tố định tính là biến Dummy cho kết quả tốt hơn 3 dạng mô hình còn lại để dự báo năng suất rừng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế 4.2.3.2 Lựa chọn mô hình: Trong 3 mô hình dự báo năng suất rừng cho 3 trường hợp theo... nhân tố khác có ảnh hưởng đến năng suất rừng Keo lai và trên các điều kiện trồng khác để bổ sung và hoàn chỉnh mô hình dự báo cũng như xây dựng bản đồ cấp năng suất rừng Keo lai trên toàn bộ diện tích của Tỉnh - Cần phân tích rõ hơn mức độ thâm canh, các dòng Keo lai được trồng để có thể đánh giá, nhận định kết quả chính xác hơn - Cần nghiên cứu bổ sung cho đối tượng rừng lớn tuổi hơn và đã có áp dụng... tố ảnh hưởng có ý nghĩa lớn nhất đến năng suất rừng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế vì đây là nhân tố được chọn lọc đầu tiên trong số các nhân tố đưa vào trong mô hình Đồng thời, Căn cứ vào hệ số hồi qui cho thấy, trồng rừng thâm canh (T2) sẽ cho năng suất cao hơn trồng rừng quảng canh 21,123 tấn/ha Độ dày tầng đất lớn hơn 100 Cm (Day5) thì năng suất của rừng sẽ cao hơn khoảng 9,194 tấn/ha,... 1.1 lại cho giá trị nhỏ nhất trong 4 dạng mô hình tương quan đã được xác định Như vậy, có thể thấy rằng trong 4 dạng mô hình thì mô hình 1.1 cho kết quả tốt hơn 4.2.2.2 Các mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai trồng quảng canh Bảng 4.14 thể hiện 4 mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai trồng quảng canh tại Thừa Thiên Huế trên cơ sở số liệu của 100 lô rừng trồng quảng canh đã được thu thập Qua bảng 4.14... với các giá trị sai lệch dự báo tương đối đều nhỏ hơn 10% nên đều có thể dùng các mô hình để dự báo năng suất rừng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế Tuy nhiên, với giá trị sai lệch dự báo tương đối nhỏ nhất, mô hình 1.1 là mô hình dự báo năng suất rừng Keo lai tốt nhất trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế với mô hình cụ thể là: Nangsuat = 54,040 +21,123(T2) +9,194(Day5) -14,230(Day1)- 27,621 (DatE) . 2.1.3. Xây dựng bản đồ cấp năng suất cho rừng trồng Keo lai 2.1.3.1. Xây dựng các lớp bản đồ chuyên đề theo các nhân tố 2.1.3.2. Xây dựng bản đồ cấp năng suất cho rừng Keo lai tại Thừa Thiên Huế. 2.1.3.3 báo năng suất rừng Keo lai trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế là tốt nhất. 4.2.2. Xây dựng mô hình dự đoán năng suất rừng Keo lai tại Thừa Thiên Huế 4.2.2.1. Các mô hình dự báo năng suất rừng Keo. phần keo lai cũng như lập bản đồ cấp năng suất cho rừng Keo lai trên địa bàn. Do đó, việc xác định các nhân tố ảnh hưởng đến năng suất rừng Keo lai và trên cơ sở đó xây dựng bản đồ cấp năng suất