Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúcvà sinh trưởng của rừng Cao su (Hevea brasiliensis) trồng thuần loài tạitỉnh Bình Phước

Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúcvà sinh trưởng của rừng Cao su (Hevea brasiliensis) trồng thuần loài tạitỉnh Bình Phước

LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và sinh trưởng của rừng Cao su (Hevea brasiliensis) trồng thuần loài tại tỉnh Bình Phước” được hoàn thành trong chương trình đào tạo Đại học chính quy khóa 53 (2008 – 2012) tại Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam. Trong quá trình học tập và thực hiện Luận văn, tôi nhận được sự quan tâm và sự giúp đỡ của Ban Giám hiệu Nhà trường, Khoa Lâm học, Khoa Kinh tế và quản trị kinh doanh và các thầy cô giáo Trường Đại học Lâm nghiệp. Nhân dịp này cho phép tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành đến Ban Giám hiệu, Khoa Lâm học, Khoa Kinh tế và quản trị kinh doanh, các thầy cô giáo Trường Đại học Lâm nghiệp và đặc biệt là T.S Cao Danh Thịnh, Th.S Lương Thị Phương – những người hướng dẫn khoa học – đã tận tình truyền đạt kiến thức chuyên môn và những kinh nghiệm quý báu cùng những tình cảm tốt đẹp nhất dành cho tôi trong quá trình hoàn thành Luận văn này. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn các anh chị, bạn bè, người thân đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành Luận văn. Trong quá trình thực hiện luận văn, mặc dù bản thân đã có nhiều cố gắng nhưng chắc chắn còn nhiều thiếu sót, hạn chế. Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học để Luận văn được hoàn thiện hơn cũng như nâng cao kiến thúc phục vụ cho những nghiên cứu sau này. Tôi xin cam đoan số liệu thu thập, kết quả tính toán trong Luận văn là trung thực và được trích dẫn rõ ràng. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, Ngày 20 tháng 05 năm 2012 Sinh viên thực hiện Hoàng Văn Hùng DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên gọi Đơn vị D 1.3 Đường kính ngang ngực thân cây cm D t Đường kính tán lá cây M E x Độ nhọn H vn Chiều cao thân cây vút ngọn M H dc Chiều cao thân cây dưới cành M N Dung lượng mẫu Cây OTC Ô tiêu chuẩn P% Hệ số chính xác r Hệ số tương quan R 2 Hệ số xác định S Độ lệch chuẩn S% Hệ số biến động % S 2 Phương sai mẫu S k Độ lệch Trung bình mẫu m/ cm… MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1: Phân bố thực nghiệm và lý thuyết N/D 1.3 dạng Weibull 46 Hình 4.2: Phân bố thực nghiệm và lý thuyết N/H vn dạng Weibull 47 Hình 4.3: Phân bố thực nghiệm và lý thuyết N/D t dạng Weibull 48 Hình 4.4: Biểu đồ tương quan H vn /D 1.3 theo dạng phương trình H vn = a.D 1.3 b . 54 Hình 4.5: Biểu đồ tương quan D t /D 1.3 theo dạng phương trình D t = a +b.D 1.3 .57 Hình 4.6: Biểu đồ tương quan H dc /D 1.3 theo dạng phương trình H dc = a.b D 62 ĐẶT VẤN ĐỀ Cây Cao su chiếm vị trí quan trọng trong nền nông-lâm nghiệp nước ta, là một trong những cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao. Mới đây, ngày 17-9-2008, Bộ NN-PTNT đã ban hành Quyết định 2855 QĐ/BNNPTNT- KHCN, theo đó cây Cao su được xác định là loài cây đa mục đích, có thể sử dụng cả cho các mục đích nông nghiệp và lâm nghiệp. Ngoài sản phẩm chính là mủ, mỗi ha Cao su hàng năm còn có thể cung cấp khoảng 450kg hạt, có thể ép được 56kg dầu phục vụ cho công nghệ chế biến sơn, xà phòng, thức ăn chăn nuôi và làm phân bón rất tốt. Sau chu kì kinh doanh mủ, thân cây được chặt lấy gỗ với trữ lượng bình quân từ 130 – 258 m 3 /ha phục vụ cho chế biến đồ gỗ gia dụng và xuất khẩu. Gỗ Cao su được đánh giá cao vì có thớ gỗ dày, ít co, màu sắc hấp dẫn, được đánh giá như loại gỗ “thân thiện với môi trường” Cây Cao su đã được trồng ở Việt Nam hơn 100 năm nay và trải qua 100 năm, diện tích cây Cao su ở Việt Nam đã tăng lên rõ rệt. Hiện tại Việt Nam là nước sản xuất cao su đứng thứ 5 và đứng thứ 3 về lượng xuất khẩu trên thế giới. Ngoài ra, năng suất khai thác đứng thứ 4 trong 9 nước thành viên của Hiệp hội các quốc gia sản xuất cao su thiên nhiên (ANRPC) và khoảng cách với 3 nước đứng đầu không quá xa. Tại Việt Nam, cây Cao su được trồng nhiều ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ, chủ yếu là Bình Phước, Bình Dương, Tây Ninh, Vũng Tàu. Khu vực này có điều kiện khí hậu và đất đai phù hợp cho cây Cao su phát triển. Hiện tại, diện tích trồng cao su ở nước ta là 780,000ha, chiếm 34% tổng diện tích cây công nghiệp lâu năm và cũng là cây công-lâm nghiệp có diện tích trồng lớn nhất cả nước. Trong đó diện tích khai thác khoảng gần 500,000 ha. Trong khoảng 5 năm năm trở lại đây, nhờ vào giá trị xuất khẩu mang lại, được chính phủ quan tâm nên cây cao su được trồng tái canh luân phiên, nhờ vậy mà năng suất khai thác được cải thiện đáng kể. Nếu như trong những năm 2001, năng suất chỉ ở mức 1.3 tấn/ha thì đến năm 2010, con số này tăng lên 1.689 tấn/ha và đứng thứ 4 trong 9 nước thành viên ANRPC. Bên cạnh việc trồng tái canh, diện tích 6 Cao su còn được mở rộng tại các tỉnh Tây Nguyên như KonTum, Gia Lai, Đăk Lắc và miền núi Phía Bắc như Lào Cai. Có nền tảng là đất nước có lịch sử trồng Cao su lâu đời với điều kiện tự nhiên, đất đai rất phù hợp để phát triển cây Cao su và tính đến cuối năm 2010, diện tích khai thác cao su chỉ chiếm 62% tổng diện tích trồng cao su, do đó tiềm năng khai thác còn khá lớn. Kỳ vọng về một tương lại không xa, cây Cao su sẽ góp phần đưa kinh tế nông-lâm nghiệp nước ta giàu mạnh, đưa nước ta trở thành cường quốc về công nghiệp Cao su thiên nhiên. Để làm được những điều đó, cần nhiều hơn nữa những sự quan tâm từ ban ngành, các đơn vị kinh tế và quan trọng nhất vào lúc này là cần có nhiều hơn nữa những công trình nghiên cứu, những ý tưởng khoa học thực tế, có chất lượng để hoàn thiện hơn các nghiên cứu về cây Cao su, góp phần phát triển cây Cao su một cách tốt nhất. Tính đến thời điểm cuối năm 2010 thì các nghiên mới chỉ đề cập đến việc trồng, chăm sóc, khai thác, chế biến gỗ và tính chất cơ lý gỗ, mà chưa có công trình nào nghiên cứu toàn diện và đầy đủ về cấu trúc và sinh trưởng cây Cao su. Nhằm góp phần bổ sung và hoàn thiện hơn các công trình nghiên cứu về cây Cao su, đề tài “ Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và sinh trưởng của rừng Cao su (Hevea brasiliensis) trồng thuần loài tại tỉnh Bình Phước” được thực hiện. Với mục tiêu xây dựng các cơ sở dữ liệu về cấu trúc rừng, các quy luật cấu trúc được mô phỏng bằng các dạng hàm phân bố, các mối tương quan cơ bản của các chỉ tiêu sinh trưởng được biểu thị bằng các phương trình toán học đơn giản, làm cơ sở tài liệu cho công tác điều tra rừng, giúp rút ngắn thời gian và công sức điều tra thực tế, tiết kiệm chi phí, điều này có ý nghĩa rất lớn cho công tác điều tra rừng hiện nay. 7 PHẦN 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Tổng quan đối tượng nghiên cứu. 1.1.1. Trên thế giới Cây Cao su có nguồn gốc từ Nam Mỹ, sau này được đưa đi trồng ở các nước Châu Á, Châu Phi. Cây Cao su có khả năng thích ứng rộng, tính chống chịu cao, là cây công nghiệp có giá trị kinh tế lớn. Vì vậy những công trình nghiên cứu về cây Cao su đã được nhiều tác giả đề cập. Năm 1873, những cố gắng thử nghiệm đầu tiên trong việc trồng cây Cao su ra ngoài phạm vi Brazin đã được tiến hành. Sau một thời gian, 12 hạt giống đã nảy mầm tại Vườn thực vật Hoàng gia Kew. Những cây con này đã được gửi tới Ấn Độ để gieo trồng nhưng chúng đều đã chết. Đến năm 1975, sau những nghiên cứu tiếp theo đã có khoảng 70.000 hạt giống được gửi tới Kew trong đó có khoảng 4% hạt giống đã nảy mầm. Năm 1876, những cây giống đã được gửi tới Ceylon và các Vườn thục vật tại Singapo. Sau đó, cây Cao su đã có mặt tại các vườn thực vật ở Buitenzorg, Malaysia vào năm 1893. Năm 1898, một đồn điền Cao su đã được thành lập tại Malaysia. Đến nay phần lớn diện tích trồng Cao su nằm tại Đông Nam Á và một số tại khu vực Châu Phi nhiệt đới. Bên cạnh những mục tiêu tạo tuyển giống cây Cao su có năng suất mủ cao, khả năng chống chịu bệnh tốt và thích nghi với môi trường thì tiêu chí năng suất gỗ cao cũng trở thành tiêu chí quan trọng trong chọn giống Cao su vì gỗ nhu cầu gỗ Cao su ngày càng cao. Để đáp ứng được mục tiêu đó, Malaysia đã đặt mục tiêu tạo tuyển giống Cao su đạt năng suất bình quân 3,5 tấn mủ/ha/năm và năng suất gỗ toàn cây đạt 1,5m 3 /cây vào cuối chu kì kinh doanh. Hiện nay, Indonesia là nước trồng Cao su lớn nhất Thế giới. Tại nước này người ta thành lập các tổ chức hỗ trợ cho việc phát triển Cao su như: NES (Nuclear Eatate Schemes – Kế hoạch đại điền hạt nhân ) nhằm hỗ trợ sự phát 8 triển diện tích canh tác mới của cây Cao su cho thành phần nông dân nghèo không có đất. Tổ chức này ký hợp đồng với nhà nước và sử dụng đại điền làm hạt nhân để hỗ trợ sự phát triển tiểu điền xung quanh như xây dựng cơ sở hạ tầng, hỗ trợ trồng và chăm sóc vườn cây cho tới khi khai thác. Năm 1899, Thái Lan cho nhập Cao su từ Java thuộc Indonesia về trồng tại tỉnh Trang, vùng Tây Nam, sau đó cây Cao su đã lan sang phía Nam và phía Đông của nước này. Ngày nay, Thái Lan đã phát triển nhân giống Cao su ra phía Bắc và Đông Bắc. Thái Lan cũng có các tổ chức hỗ trợ cho việc phát triển Cao su tiểu điền như ORRAF (Office of the Rubber Auction Market – Chợ đấu giá trung tâm)…(Nuchanat Na – Ranong), 2006 [27] Trước năm 1990, Malaysia là nước trồng và sản xuất cao su thiên nhiên hàng đầu thế giới, sản lượng Cao su đạt cao nhất là 1,,661,000 tấn vào năm 1988. Malaysia là một điển hình trong nghiên cứu chọn lọc và khuyến cáo giống Cao su thích nghi theo điều kiện sinh thái của môi trường để tối ưu hóa tiềm năng của giống cây. Việc phân vùng chủ yếu dựa trên mức độ gây hại Cao su như bệnh Nấm hồng, bệnh rụng lá phấn trắng, bệnh héo đen đầu lá và bệnh rụng lá Corynesposa. Ấn Độ cũng đã nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp để phát triển cây Cao su ở ngoài vùng thyền thống ( từ vĩ độ 15 0 – 20 0 Bắc ), kết quả đạt được rất khả quan và năng suất cây Cao su có thể đạt được trên 1,5 tấn/ha/năm (S.K.Dey và T.K.Pal, 2006) [28] Trung Quốc là nước trồng Cao su rất đặc thù so với các nước khác. Các yếu tố bất lợi cơ bản đối với cây Cao su ở Trung Quốc là khí hậu mùa đông lạnh, đối với một số vùng như đảo Hải Nam thì thường xuyên đối diện với sự gây hại của gió bão, để hạn chế tác hại của các yếu tố không thuận lợi, Trung Quốc đã nghiên cứu và áp dụng những biện pháp kỹ thuật canh tác và tạo hình thích hợp đối với từng vùng trồng Cao su cụ thể. Kết quả là năng suất của một số vùng như XishuaBana thuộc tỉnh Vân Nam năng suất mủ đạt bình quân trên 2 tấn/ha/năm với các giống PR 107, RRIM 600 và GT1. Hai giống 9 mới có khả năng chống chịu lạnh và khô hạn tốt là Vân Nghiên 77-2, Vân Nghiên 77-4 (Xiong Daiqun và Jiang Jusheng, 2006) [29] Ngày nay, trên thế giới đã có xu hướng phát triển Cao su mới đó là trồng Cao su theo mô hình nông lâm kết hợp để thay thế dần cho mô hình trồng Cao su độc canh (Laxman Joshi, Eric Penot, 2006) [26] 1.1.2. Ở Việt Nam Năm 1897, bác sỹ Yersin đã du nhập thành công cây Cao su vào Việt Nam và vườn Cao su đầu tiên được ông trồng tại Suối Dầu – Nha Trang. Đầu thế kỷ XX, cây Cao su được trồng tại Đông Nam Bộ và đến đầu thập kỷ 50 được trồng tại một số vùng Tây Nguyên, miền Trung và một số vùng phía Bắc (Đặng Văn Vinh, 2000) [24] Vào năm 1976, diện tích Cao su nước ta có khoảng 76.600 ha cho sản lượng chỉ khoảng 40.200 tấn ( năng suất bình quân là 0,52 tấn/ha ). Hơn 30 năm phát triển với chính sách và đầu tư đúng đắn của Nhà Nước, kết hợp với sự đóng góp của các thành phần kinh tế khác nhau và các tiến bộ khoa học kỹ thuật, đến năm 2003 diện tích Cao su thuộc Tổng công ty Cao su Việt Nam là 215.610 ha, đưa vào khai thác 173,14 ha với năng suất bình quân 1,51 tấn/ha/năm (Lê Hồng Tiễn, 2006). Đến cuối năm 2007, tổng diện tích cả nước đã đạt 549.000 ha, cho tổng sản lượng 601.700 tấn, đạt năng suất bình quân 1,612 tấn/ha/năm. Năng suất trên diện tích do Tập Đoàn Công nghiệp Cao su Việt Nam quản lý đạt 1,716 tấn/ha/năm, cao hơn năng suất các nước sản xuất cao hàng đầu như Thái Lan, Indonesia, Malaysia vốn có điều kiện tự nhiên thuận lợi hơn Việt Nam. Song năng suất Cao su tiểu điền tại Việt Nam vẫn còn thấp, bình quân đạt 1,44 tấn/ha/năm. Giá trị xuất khẩu của Cao su Việt Nam không những tăng về số lượng mà còn tăng đáng kể về mặt chất lượng. Trong năm 2007, Việt Nam đã xuất khẩu 741.000 tấn Cao su với 15 chủng loại khác nhau mang về nguồn ngoại tệ gần 1,4 tỷ USD (Trần Thúy Hoa, 2008) [25] 10 [...]... chỉ tiêu sinh trưởng chủ yếu của rừng trồng Cao su tại khu vực nghiên cứu - Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động 2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu: - Đối tượng nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu là rừng trồng Cao su thuần loài, đều tuổi - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu một số đặc điểm sinh trưởng và cấu trúc của rừng Cao su thuần loài tại tỉnh Bình Phước 2.3 Nội dung nghiên cứu: Căn... doanh rừng hợp lý 22 PHẦN 2: MỤC TIÊU – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 2.1.1 Mục tiêu tổng quát Đánh giá được tình hình sinh trưởng và đặc điểm cấu trúc rừng Cao su trồng thuần loài đều tuổi, từ đó làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh 2.1.2 Mục tiêu cụ thể: - Nghiên cứu được cấu trúc rừng trồng Cao su tại khu vực nghiên cứu - Nghiên cứu được... 2.3.1.5 Nghiên cứu tương quan giữa đường kính tán với đường kính ngang ngực (Dt /D1.3) 2.3.1.6 Nghiên cứu tương quan giữa chiều cao dưới cành với đường kính ngang ngực (Hdc /D1.3) 2.3.2 Nghiên cứu các chỉ tiêu sinh trưởng 2.3.2.1 Nghiên cứu sinh trưởng đường kính ngang ngực (D1.3) 2.3.2.2 Nghiên cứu sinh trưởng chiều cao cây (Hvn) 2.3.2.3 Nghiên cứu sinh trưởng đường kính tán (Dt) 2.3.3 Đặc điểm và... vào mục tiêu và phạm vi nghiên cứu của đề tài, nội dung được xác định như sau: 2.3.1 Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc 2.3.1.1 Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N/D1.3) 2.3.1.2 Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N/Hvn) 2.3.1.3 Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo đường kính tán (N/Dt) 2.3.1.4 Nghiên cứu quan hệ tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính... cây rừng theo thời gian và không gian và không gian có chiều ngược lại Nói cách khác Sinh trưởng của cây rừng là sự tăng lên về kích thước của đường kính, chiều cao Như vậy, khi nghiên cứu đánh giá về sinh trưởng của cây rừng chúng ta phải tiến hành một cách tổng hợp các bộ phận của cây như: Đường kính, chiều cao, đường kính tán… theo thời gian phát triển của cây rừng Sinh trưởng của cây cá lẻ là một. .. đề cập tới việc nghiên cứu quy luật này như: Vũ Tiến Hinh, Trần Cẩm Tú, Ngô Kim Khôi, Lê Sáu, Nguyễn Ngọc Lung… 1.2.2.4 Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng 20 Nghiên cứu sinh trưởng và tăng trưởng quần thể cây rừng đã được tác giả Phùng Ngọc Lan khảo nghiệm bằng một số phương trình sinh trưởng đã sử dụng ở Châu Âu, áp dụng cho một số loài cây như Mỡ, Thông nhựa, Bồ đề, Bạch đàn và rừng tự nhiên trong... thác mủ và chăm sóc cây Cao su, quy trình bảo vệ thực vật, phân hạng đất trồng cây Cao su Những năm tiếp theo các nhà nghiên cứu đã không ngừng đưa ra các cải tiến kỹ thuật nhằm nâng cao năng su t và sản lượng cây Cao su Tác giả Hà Văn Khương (2006) đã nghiên cứu để áp dụng các tiến bộ khoa học – kỹ thuật vào vườn Cao su của Tổng công ty Cao su Việt Nam [13] Ở Việt Nam cây Cao su được phát triển trên... dạng các mô hình toán học là một trong những hướng nghiên cứu thể hiện sự phát triển vượt bậc trong nghiên cứu các quy luật sinh học của cây rừng hoặc lâm phần Tuy nhiên, quá trình nghiên cứu sự thay đổi về số lượng của đại lượng sinh trưởng theo thời gian của mỗi tác giả đều có những hướng nghiên cứu giải quyết vấn đề đều khác nhau 1.2.2 Ở Việt Nam 1.2.2.1 Nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kính thân... bộ phận trong sinh trưởng của lâm phần Vì vậy đánh giá sinh trưởng cây rừng đơn lẻ là xem xét trong một mối quan hệ khăng khít giữa các cây này cũng chính là đánh giá sinh trưởng của cả lâm phần Có thể nói, sinh trưởng chính là nguồn gốc của phát triển Đối với cây rừng cũng vậy, trong một giai đoạn nhất định cây rừng liên tục sinh trưởng, khi đạt được một lượng về chất nhất định cây rừng có sự thay... kinh doanh rừng Sinh trưởng cây rừng và lâm phần là trọng tâm của sản lượng rừng, nó có tính chất nền tảng để nghiên cứu các phương pháp dự đoán sản lượng cũng như hệ thống các biện pháp tác động nhằm nâng cao năng su t của rừng Có nhiều hướng, nhiều phương pháp khác nhau khi nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng của lâm phần Ở châu Âu vào cuối thế kỷ XIX đầu thế kỷ XX, vấn đề quy luật phân bố số cây ổn . kiến thức chuyên môn và những kinh nghiệm quý báu cùng những tình cảm tốt đẹp nhất dành cho tôi trong quá trình hoàn thành Luận văn này. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn các anh chị, bạn bè,. tưởng khoa học thực tế, có chất lượng để hoàn thiện hơn các nghiên cứu về cây Cao su, góp phần phát triển cây Cao su một cách tốt nhất. Tính đến thời điểm cuối năm 2010 thì các nghiên mới chỉ đề. nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học để Luận văn được hoàn thiện hơn cũng như nâng cao kiến thúc phục vụ cho những nghiên cứu sau này. Tôi xin cam đoan