NGHIÊN cứu CHỌN GIỐNG và BIỆN PHÁP kỹ THUẬT gây TRỒNG cây dẻ XANH (lithocarpus pseudosundaicus (hickel et a camus) camus) tại VĨNH PHÚC và hòa BÌNH

i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học thân tơi, luận án hồn thành theo chương trình đào tạo nghiên cứu sinh khóa 23 Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam Luận án có sử dụng kết đề tài “Nghiên cứu chọn giống biện pháp kỹ thuật gây trồng Dẻ xanh (Lithocarpus pseudosundaicus H&C) nhằm cung cấp gỗ lớn cho số vùng trọng điểm”, tác giả chủ nhiệm đề tài, thời gian thực từ 1/1/2011 đến 31/12/2011 Sau đó, đề tài nâng cấp gộp với đề tài khác thành đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp Bộ: "Nghiên cứu chọn giống kỹ thuật gây trồng số loài địa cung cấp gỗ lớn (Máu chó to, Chị xanh, Dẻ xanh) cho khu vực phía Bắc", thời gian thực từ 1/1/2012 đến 31/12/2016; tác giả chủ nhiệm đề mục nghiên cứu Dẻ xanh, phần chủ nhiệm đề tài cộng tác đồng ý cho sử dụng kết vào luận án Các số liệu kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác, sai tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Hà Nội, tháng năm 2018 Người viết cam đoan NCS Bùi Trọng Thủy ii LỜI CẢM ƠN Luận án hồn thành theo chương trình đào tạo tiến sĩ khóa 23 Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam Trong q trình thực hồn thành luận án, tác giả nhận quan tâm, giúp đỡ Ban Đào tạo, Hợp tác quốc tế - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ, tác giả xin chân thành cảm ơn giúp đỡ quý báu Trước hết tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc kính trọng đến GS.TS Võ Đại Hải - người hướng dẫn khoa học, dành nhiều thời gian công sức giúp đỡ tác giả hoàn thành luận án Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ tạo điều kiện thời gian để tác giả theo học hoàn thành luận án Tác giả xin chân thành cảm ơn Chi cục Kiểm lâm, Chi cục Lâm nghiệp, Hạt kiểm lâm, Ban quản lý rừng tỉnh Hịa Bình, Vĩnh Phúc, Bắc Giang, Tuyên Quang, Hà Giang, Lào Cai, Cao Bằng, Hà Nội; Vườn quốc gia Ba Vì, Tam Đảo, Hồng Liên,… tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tác giả triển khai thu thập số liệu ngoại nghiệp Cuối cùng, xin cảm ơn tất bạn bè người thân gia đình động viên giúp đỡ tác giả hoàn thành luận án Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả NCS Bùi Trọng Thủy iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Bộ NN&PTNT CT D00 D1.3 Dtán G Hvn IAA IBA IV% KHLN KTLS N N% NPK (5.10.3) NS ÔDB ÔTC P% PB S% Sig SPSS TC TCN TCVN TLS TN VQG X% χ2 ∆D1,3 ∆H Giải nghĩa Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn Công thức Đường kính gốc (cm) Đường kính vị trí 1,3m (cm) Đường kính tán (m) Tiết diện ngang (m2) Chiều cao vút (m) Indol acetic acid Indol butiric acid Chỉ số quan trọng Khoa học lâm nghiệp Kỹ thuật lâm sinh Mật độ (cây/ha) Tỷ lệ phần trăm mật độ Phân tổng hợp có tỷ lệ đạm, 10 lân, kali Năng suất Ô dạng Ô tiêu chuẩn Độ thuần hạt Phân bón Hệ số biến động Xác suất kiểm tra F Phần mềm phân tích thống kê Tiêu chuẩn giống Tiêu chuẩn ngành Tiêu chuẩn Việt Nam Tỷ lệ sống (%) Thí nghiệm Vườn quốc gia Tỷ lệ tái sinh có triển vọng Chỉ tiêu kiểm tra tính độc lập Tăng trưởng đường kính ngang ngực/năm Tăng trưởng chiều cao/năm v DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang vi DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ TT Tên biểu đồ Trang Tên hình Trang DANH MỤC CÁC HÌNH TT PHẦN MỞ ĐẦU Sự cần thiết đề tài Tính đến hết năm 2016, tổng diện tích rừng trồng nước đạt xấp xỉ 4,14 triệu ha, độ che phủ rừng đạt 41,19% [4] Tuy nhiên, phần lớn diện tích rừng trồng nước ta rừng trồng gỗ nhỏ cung cấp nguyên liệu giấy, dăm loài mọc nhanh Keo, Bạch đàn Diện tích rừng tự nhiên bị suy giảm số lượng chất lượng, 70% diện tích rừng tự nhiên nước ta rừng nghèo với khả cung cấp gỗ lớn hạn chế, Chính phủ Việt Nam áp dụng biện pháp đóng cửa rừng tự nhiên Lợi ích tài thu từ hoạt động chế biến đồ gỗ lớn, tính riêng năm 2016 Việt Nam xuất gỗ đồ gỗ đạt 7,3 tỷ USD tính đến hết năm 2018 8,0 tỷ USD Tuy nhiên, hàng năm phải nhập khoảng triệu m3 gỗ nguyên liệu gỗ lớn có chứng rừng phục vụ cho chế biến (Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn, 2017) [79] Nhận thức vấn đề đó, hàng loạt chủ trương, đề án, chương trình ngành nhằm thúc đẩy trồng rừng cung cấp gỗ lớn đặt như: Chiến lược phát triển lâm nghiệp Việt Nam giai đoạn 2006 - 2020 (Ban hành kèm theo Quyết định số 18/2007/QĐ-TTg ngày 05/02/2007) [9]; Đề án tái cấu ngành lâm nghiệp (Quyết định số 1565/QĐ-BNN-TCLN ngày 08/7/2013) [7]; Kế hoạch hành động nâng cao suất, chất lượng giá trị rừng trồng sản xuất giai đoạn 2014 - 2020 (Quyết định số 774/QĐ-BNN-TCLN ngày 18/4/2014) [6],… Mục tiêu chương trình, đề án tập trung phát triển rừng trồng cách bền vững, phát triển cân đối mục tiêu gỗ lớn gỗ nhỏ đáp ứng yêu cầu thị trường, lựa chọn loài trồng rừng địa, mọc nhanh có khả cung cấp gỗ lớn, bước nâng cao suất giá trị rừng trồng, đáp ứng yêu cầu nguyên liệu cho chế biến nước xuất khẩu,… Dẻ xanh hay cịn gọi Sồi xanh, Sồi lơng gỗ thường xanh, thuộc họ Dẻ (Fagaceae) có tên khoa học Lithocarpus pseudosundaicus (Hickel et A.Camus) Camus) Cây sinh trưởng nhanh, ưa sáng, tái sinh tốt độ tàn che thấp (Lê Mộng Chân - Lê Thị Huyên) [15] Chiều cao Dẻ xanh đạt tới 30m, đường kính thân đạt 100cm Gỗ cứng có mùi thơm, lõi to màu nâu đỏ, giác màu nâu nhạt, vịng năm khơng rõ, mặt gỗ trung bình, khối lượng riêng gỗ đạt 0,707g/cm3, sau khô nứt nẻ, độ co rút trung bình, mục, (Lương Thế Dũng cộng sự, 2017) [23] Với đặc điểm sinh trưởng tính chất gỗ vậy, Dẻ xanh xem có triển vọng trồng rừng gỗ lớn Tuy nhiên, đến cơng trình nghiên cứu nước giới tập trung chủ yếu vào phân loại thực vật, mơ tả đặc điểm hình thái, phân bố theo vùng địa lý, mô tả sơ số tiêu kiểu rừng, đặc điểm khí hậu nơi Dẻ xanh phân bố, ; hầu chưa có nghiên cứu chọn giống nhân giống (bằng hạt, hom), thiếu thông tin đặc điểm sinh lý hạt giống, sinh thái vườn ươm biện pháp kỹ thuật trồng, làm giàu rừng Dẻ xanh, Chính vậy, việc sử dụng loài trồng rừng phát triển nhân rộng loài thực tiễn sản xuất gặp nhiều khó khăn Xuất phát từ thực tiễn trên, luận án “Nghiên cứu chọn giống biện pháp kỹ thuật gây trồng Dẻ xanh (Lithocarpus pseudosundaicus (Hickel et A.Camus) Camus) Vĩnh Phúc Hịa Bình” đặt thực cần thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn Luận án tập trung làm sáng tỏ số đặc điểm lâm học loài, chọn lọc mẹ, nhân giống, nghiên cứu số đặc điểm sinh lý, sinh thái vườn ươm, khảo nghiệm giống, nghiên cứu số tính chất lý hóa tính gỗ, nghiên cứu số biện pháp kỹ thuật trồng làm giàu rừng Dẻ xanh làm sở cho việc đề xuất hướng phát triển lồi địa có giá trị Ý nghĩa khoa học thực tiễn 2.1 Ý nghĩa khoa học Xác định số sở khoa học để gây trồng phát triển loài Dẻ xanh, góp phần bổ sung vào cấu địa có triển vọng phục vụ trồng rừng gỗ lớn Việt Nam 2.2 Ý nghĩa thực tiễn Xác định số biện pháp kỹ thuật nhân giống, trồng rừng xuất xứ Dẻ xanh phục vụ trồng rừng địa Vĩnh Phúc Hịa Bình cung cấp gỗ lớn 3 Mục tiêu nghiên cứu - Về lý luận: + Xác định số đặc điểm lâm học Dẻ xanh + Xác định tính chất cơ, vật lý hóa học gỗ Dẻ xanh - Về thực tiễn: + Lựa chọn xuất xứ Dẻ xanh có triển vọng cho trồng rừng tỉnh Vĩnh Phúc Hòa Bình + Đề xuất biện pháp kỹ thuật nhân giống, trồng làm giàu rừng Dẻ xanh Những đóng góp mới luận án Đây cơng trình nghiên cứu đầy đủ có hệ thống Dẻ xanh Việt Nam Luận án có số đóng góp sau đây: - Đã xác định số đặc điểm lâm học lồi Dẻ xanh tỉnh miền núi phía Bắc - Đã xác định kỹ thuật tạo bước đầu xác định số biện pháp kỹ thuật gây trồng Dẻ xanh tỉnh Vĩnh Phúc Hịa Bình Đối tượng giới hạn nghiên cứu 5.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu luận án lồi Dẻ xanh có phân bố tự nhiên tỉnh miền núi phía Bắc; vườn ươm, trồng làm giàu rừng 5.2 Giới hạn nghiên cứu * Giới hạn nội dung nghiên cứu: - Về đặc điểm lâm học: Luận án nghiên cứu đặc điểm, cấu trúc, tái sinh đặc điểm cấu tạo, tính chất cơ, hóa học gỗ Dẻ xanh - Về kỹ thuật tạo con: Chỉ tập trung nghiên cứu kỹ thuật thu hái bảo quản hạt giống, kỹ thuật tạo hạt bước đầu thử nghiệm nhân giống hom - Về biện pháp kỹ thuật trồng làm giàu rừng: Chỉ tập trung nghiên cứu lựa chọn xuất xứ phù hợp, xác định kỹ thuật trồng (mật độ, phân bón) làm giàu rừng (chiều rộng băng chặt tiêu chuẩn tuổi trồng làm giàu rừng), thời gian theo dõi đến hết thời kỳ chăm sóc (3 năm) * Giới hạn phạm vi địa bàn nghiên cứu: - Địa bàn nghiên cứu luận án tỉnh Vĩnh Phúc Hịa Bình Tuy nhiên, để đánh giá đầy đủ phạm vi phân bố, sinh thái quy luật cấu trúc, tái sinh lâm phần, luận án mở rộng phạm vi điều tra bố trí khảo nghiệm thí nghiệm trồng rừng Dẻ xanh, cụ thể: - Điều tra số đặc điểm lâm học loài Dẻ xanh: Ngoài tỉnh Vĩnh Phúc Hịa Bình, mở rộng điều tra thêm tỉnh là: Hà Nội, Bắc Giang, Tuyên Quang, Hà Giang, Cao Bằng Lào Cai (xem hình 1.1) - Nghiên cứu tính chất cơ, vật lý hóa học gỗ Dẻ xanh thực phịng thí nghiệm gỗ Viện Nghiên cứu Cơng nghiệp rừng - Hà Nội - Thí nghiệm gieo ươm, giâm hom Dẻ xanh tiến hành vườn ươm Trung tâm Khoa học lâm nghiệp Đông Bắc Bộ - xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc - Thí nghiệm khảo nghiệm xuất xứ trồng rừng bố trí Trung tâm Khoa học lâm nghiệp Đông Bắc Bộ - xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc xã Phúc Tiến, huyện Kỳ Sơn, tỉnh Hịa Bình * Giới hạn thời gian nghiên cứu: - Các thí nghiệm tạo theo dõi từ cấy hom, gieo hạt đạt 12 tháng tuổi - Thí nghiệm khảo nghiệm xuất xứ, trồng rừng (phân bón) theo dõi từ trồng đến 30 tháng tuổi - Thí nghiệm trồng rừng (mật độ) làm giàu rừng theo dõi từ trồng đến lúc 39 tháng tuổi 124 3.6.2 Đề xuất biện pháp kỹ thuật trồng rừng thâm canh Dẻ xanh cung cấp gỗ lớn 3.6.2.1 Chọn lập địa trồng - Khí hậu: Lượng mưa bình qn năm dao động từ 1.450 2.550mm/năm - Địa hình: Khu vực trồng rừng có độ dốc 25 0, thích hợp độ cao 300m so với mực nước biển mở rộng lên đai cao từ 300 - 500m - Đất đai: Cây phát triển khu vực có tầng đất dày, đất ẩm, cịn tính chất đất rừng thuộc đất feralit đỏ vàng phát triển đá macma bazơ trung tính, đất phiến thạch sét,… Đất có tầng dày 60cm trở lên - Thảm thực bì: Rừng thứ sinh nghèo kiệt đất có bụi, gỗ nhỏ (trạng thái Ic) đất trống cịn tính chất đất rừng 3.6.2.2 Kỹ thuật trồng, chăm sóc - Xử lý thực bì: Phát thực bì tồn diện (thực bì trạng thái Ic, đất trống), phát đến tận gốc, chừa lại tái sinh có giá trị kinh tế có giá trị bảo tồn - Cuốc hố, bón phân: Cuốc hố 40 x 40 x 40cm trước trồng tháng, lấp hố trước trồng 10 - 15 ngày Mật độ trồng 833cây/ha (cự ly x 4m) Bón lót 0,2 kg phân NPK (5:10:3) 0,3 kg phân vi sinh Sông Gianh/hố, đảo phân đất - Trồng có bầu làm polyetylen, giống 12 tháng tuổi Khi trồng phải rạch bỏ vỏ bầu, đặt thẳng đứng vào hố, lấp đất đầy hố, lèn chặt xung quanh vun đất vào gốc theo hình mâm xơi cao mặt đất tự nhiên -5cm - Thời vụ trồng: trồng vụ đông xuân vào tháng - vụ thu vào tháng -9 nên chọn ngày có thời tiết râm mát, có mưa để trồng - Chăm sóc lần năm đầu lần/năm đến năm tiếp theo, thời gian nội dung chăm sóc cụ thể sau: + Thời gian chăm sóc: Năm đầu chăm sóc lần sau trồng tháng Năm năm chăm sóc lần, lần thời gian từ tháng đến tháng 5, lần vào 125 tháng 10 đến tháng 11 + Nội dung chăm sóc: + Chăm sóc lần 1: Phát thực bì tồn diện, chiều cao gốc phát