IV I= RD + RF + RBA (1).
Sinh trưởng của cây ươi (S macropodum) trong thí nghiệm nhà lưới và trồng làm giàu rừng dưới các điều kiện khác nhau
lưới và trồng làm giàu rừng dưới các điều kiện khác nhau
Chất lượng cây con là một trong các yếu tố quan trọng nhất quyết định sự thành công của gây trồng rừng và tái sinh tự nhiên (Kuchelmeister and Huy 2004, Ishuzuka et al. 2010). Sinh trưởng của cây con thí nghiệm trong nhà lưới với các điều kiện được kiểm soát khác nhiều so với sinh trưởng của chúng trong điều kiện thí nghiệm ngoài hiện trường (Poorter et al. 2005). Hiểu rõ được phản ứng sinh trưởng thực vật với các điều kiện môi trường và tác động hiện trường khác nhau sẽ giúp cải thiện đáng kể quá trình sản xuất cây con của người dân và đồng thời hoạch định quản lý tốt quá trình tái sinh tự nhiên của rừng.
Chúng tôi tiến hành thí nghiệm cây con ươi trong nhà lưới (2008- 2010) nhằm nghiên cứu ảnh hưởng của các chế độ ánh sáng khác nhau tới các chỉ tiêu sinh trưởng thực vật cây ươi và phản ứng sinh trưởng của chúng tới tác động “gãy mất ngọn chính” (top breakage disturbance), điều thường xuyên xảy ra với các cây ươi con trong rừng dưới tác động của các hoạt động khai thác (Chương 4). Chúng tôi cũng tiến hành một thí nghiệm trồng làm giàu rừng bằng cây ươi tại hiện trường rừng nghèo tái sinh, Km 9, Vườn quốc gia Bạch Mã, Việt Nam. Tại đây, cây ươi con được trồng theo phương thức làm giàu trong các băng chặt chiều rộng là 0 m (đối chứng),
2 m và 3 m, và do đó chế độ ánh sáng trong các băng chặt cũng sẽ khác nhau (Chương 5).
Kết quả trong Chương 4 cho thấy rằng, chế độ ánh sáng tác động ảnh hưởng tới sinh trưởng chiều cao và đường kính của cây ươi thí nghiệm 2 giai đoạn khác nhau. Giai đoạn 1 từ tháng thí nghiệm 1 đến tháng thứ 8, chế độ ánh sáng tăng (bắt đầu từ 25 %) làm giảm sinh trưởng chiều cao, nhưng lại tác dụng làm tăng sinh trưởng đường kính của cây ươi, trong khi đó từ tháng thí nghiệm thứ 9 trở đi (giai đoạn 2), khi tăng chế độ ánh sáng thì tác dụng làm tăng cả sinh trưởng chiều cao và đường kính của cây ươi. Tổng hợp kết quả của toàn bộ quá trình thí nghiệm và của tất cả các công thức chế độ ánh sáng, chúng tôi nhận thấy rằng với công thức chế độ ánh sáng là 50 % sinh trưởng chiều cao, đường kính, cường độ quang hợp và tốc độ tăng trưởng tương đối RGR (Relative Growth Rate) của cây ươi thí nghiệm đạt được trị số cao nhất.
Từ kết quả thí nghiệm này, chúng tôi nhận định rằng cường độ ánh sáng 50% có thể được coi là tối ưu cho sinh trưởng cây ươi giai đoạn dưới 20 tháng tuổi. Với phương pháp tiếp cận tương tự, Dai et al. (2009) và Poorter và Rose (2005) đã xác định được chế độ ánh sáng tối ưu cho sinh trưởng của một số loài cây rừng nhiệt đới. Tuy nhiên, phản ứng sinh trưởng với ánh sáng thường thay đổi theo thời gian, tùy thuộc vào các giai đoạn sinh trưởng khác nhau, do vậy để chính xác và hiệu quả hơn, chúng ta nên phân tích đầy đủ các số liệu sinh trưởng cho mỗi công thức chế độ sáng khác nhau theo chức năng thời gian để xác định được cường độ ánh sáng tối ưu cho sinh trưởng của cây ươi cho từng giai đoạn sinh trưởng cụ thể. Kết quả trong Chương 5 cho chúng ta thấy rằng tốc độ tăng trưởng tương đối RGR của cây ươi trồng thí nghiệm làm giàu rừng tại hiện trường Km 9, vườn quốc gia Bạch Mã thấp hơn rất nhiều so với RGR của cây ươi thí nghiệm trong điều kiện nhà lưới. Và tại hiện trường thí nghiệm trồng làm giàu rừng này, một lần nữa cây ươi lại được đánh giá là có sinh trưởng tốt nhất, giá trị RGR cao nhất tại chế độ ánh sáng 50 %; khi cường độ ánh sáng tiếp tục tăng, RGR không tăng và thận chí giảm đi. Từ kết quả thí nghiệm thu được, chúng tôi kết luận như sau: băng chặt với chiều rộng 4 m (chừa lại các cây mục đích) sẽ tạo được chế độ ánh sáng tương đương 50 % và cây ươi trồng làm giàu rừng trong băng này đạt được tốc độ tăng trưởng tương đối RGR cao nhất.
Trong nghiên cứu của chúng tôi, cây ươi con thí nghiệm trong nhà lưới có sinh trưởng chiều cao cao hơn 4 lần so với sinh trưởng chiều cao của cây ươi con ngoài rừng tự nhiên (Chương 3 và Chương 4), và có trị số RGR cao gấp 10 lần so với RGR của cây ươi trồng thí nghiệm làm giàu rừng ngoài hiện trường trong 2 năm đầu tiên (Chương 3 và Chương 5),
với chế độ ánh sáng tương đương. Trong thí nghiệm trồng làm giàu rừng, tỷ lệ chết của cây ươi trong lô đối chứng (ánh sáng là 18-20%) là 48 % I (Chương 5), cao hơn khoảng 10 % so với tỷ lệ chết của cây ươi thí nghiệm trong nhà lưới với ánh sáng 12,5 % (Chương 4).
Tốc độ sinh trưởng thấp hơn và tỷ lệ chết cao hơn của cây ươi trồng thí nghiệm ngoài hiện trường so với cây ươi thí nghiệm trong nhà lưới được lý giải là do điều kiện gây trồng khắc nghiệt, khó khăn của hiện trường liên quan đến đất đai, điều kiện khô hạn, cạnh tranh thực vật, sâu bệnh và côn trùng ăn lá (Huy et al. 2010a).
Trên cơ sở những kết quả nghiên cứu của chúng tôi về chế độ ánh sáng tối ưu cho sinh trưởng cây ươi và sự khác biệt sinh trưởng lớn của cây ươi trong điều kiện thí nghiệm vườn ươm nhà lưới và điều kiện hiện trường, chúng tôi đề xuất một số điểm kỹ thuật quan trọng cho sản xuất cây con vườn ươm trồng rừng của người dân như sau:
i. Nhằm tăng cường cải thiện chất lượng cây con vườn ươm, cây
con ươi cần phải được che bóng phù hợp từ đầu tại vườn ươm; độ che sáng 50 % là thích hợp nhằm đảm bảo cho sản xuất cây con ươi chất lượng.
ii. Trước khi được đem đi trồng rừng ngoài hiện trường, cây con ươi trong vườn ươm cần phải được trải qua giai đoạn “huấn luyện” làm cứng cây, nhằm tác dụng làm quen dần với các điều kiện khắc nghiệt ngoài hiện trường trồng rừng. Trong giai đoạn “huấn luyện” này cây con ươi sẽ bị hạn chế tối đa tưới nước, bón phân, dinh dưỡng và các chăm sóc khác. Kỹ thuật này hiệu quả và có thể làm giảm đáng kể tỷ lệ cây chết sau trồng, làm tăng khả năng thành rừng về sau.
iii. Đối với kỹ thuật trồng làm giàu rừng ngoài hiện trường, băng chặt với chiều rộng 4 m (chừa lại các cây mục đích) được đánh giá là phù hợp cho trồng làm giàu rừng bằng cây ươi tại hiện trường rừng tái sinh nghèo Km 9, vườn quốc gia Bạch Mã, cả về khía cạnh chi phí, chế độ ánh sáng và sinh trưởng; kỹ thuật băng chặt này sẽ tạo được chế độ ánh sáng tương đương 50 % và cây ươi trồng làm giàu rừng trong băng chặt này đạt được tốc độ tăng trưởng tương đối RGR cao nhất.