4.1.1. Kết quả phân chia các mô hình rừng trồng
Đầu tiên, dựa vào loài cây trồng chính đã lựa chọn trong đối tượng nghiên cứu đã xác định, có 3 loài là Sao đen, Dầu cát và Sến cát. Trong trường hợp trồng hỗn giao nhiều loài cây gỗ thì lấy loài có số cá thể nhiều nhất trong mô hình. Như vậy, mỗi mô hình được đặc trưng bằng một loài. Tiếp theo, dựa vào dạng trồng kết hợp hay hỗn giao, chia ra thành 2 loại hình rừng trồng: (1) rừng trồng cây họ Sao Dầu kết hợp với cây nguyên liệu giấy (NLG) hay với cây nông nghiệp ngắn ngày (NNn), (2) rừng trồng cây họ Sao Dầu hỗn giao với các loài cây gỗ khác (cây lâm nghiệp) hay xen cây nông nghiệp dài ngày (NNd). Theo đó, tên của một mô hình là tên gọi cho một loại hình rừng trồng được hình thành bởi 2 yếu tố (loài cây và cách trồng), mỗi loài cây có thể có một hay cả hai cách trồng như trên.
Căn cứ vào hiện trạng rừng trồng, đề tài cần làm rõ một số “khái niệm” liên quan tới mô hình rừng trồng phục hồi tại khu vực nghiên cứu như sau:
Thứ nhất, gọi là trồng kết hợp với cây họ Sao Dầu nghĩa là cây kết hợp chỉ tồn tại trong thời gian ngắn, có thể là cây trồng hàng năm như khoa mì và cũng có thể là cây trồng tồn tại vài năm như Keo lai, Keo lá tràm. Như vậy, việc gọi là rừng “thuần” ở đây chỉ có nghĩa đối với cây trồng chính là Sao đen, Dầu cát hay Sến cát khi rừng đã khép tán, không xác định cho cây trồng hỗ trợ (Keo lai, Keo lá tràm).
Thứ hai, ngay trong mô hình gọi là trồng hỗn giao thì cây hỗn giao cũng có thể là cây lâm nghiệp (cây họ Dầu như Sao, Sến cát, Dầu, Cẩm liên hay cây họ Đậu như Gõ đỏ, Giáng hương); và cũng có thể là cây nông nghiệp dài ngày (NNd) như cây Điều, Hồ tiêu. Về nguyên tắc, những cây nông nghiệp không thể tồn tại lâu trong rừng trồng, song một số mô hình vẫn còn cây Điều mặc dù rừng đã tuổi 10.
Căn cứ vào hiện trạng thực tế, trong mỗi phương thức trồng lại có nhiều quy cách trồng (khoảng cách cây) khác nhau. Trên thực tế, do có trồng xen nên cự ly
giữa các cây hay hàng đều không hoàn toàn như thiết kế, hai loại cự ly phổ biến là: (a) quy cách trồng 6x4 m (tương đương với mật độ trồng 417 cây/ha), (b) quy cách trồng 6x3,5 m (mật độ 475 c/ha) (tên quy cách trồng: số trước là cách hàng và số sau là cách cây trong hàng). Do cự ly trên thực tế là 6x4 m phổ biến hơn, nên đề tài thống nhất mật độ trồng ban đầu là 417 cây/ha cho tất cả các mô hình xem xét.
Theo cách làm trên, loại hình rừng trồng là tương đối đơn giản nếu chỉ nhìn vào loại cây trồng chính (cây họ Sao Dầu). Song, với cây trồng kết hợp hay hỗn giao hoặc cây phụ trợ, vẫn có thể có nhiều cách “xen” với cây trồng chính, nghĩa là do sự can thiệp của con người nên có nhiều kiểu mô hình rừng trồng khác nhau. Vậy, khái niệm “mô hình rừng trồng” theo trình bày ở đây sẽ chỉ định cho một loài cây trồng chính, tương ứng với một kỹ thuật đã định (phương thức trồng, quy cách trồng) và tồn tại trên một điều kiện đất trồng có thể xác định được. Tóm lại, theo cách tổ hợp sẽ có khoảng 6 loại mô hình rừng trồng nếu căn cứ vào loài cây trồng chính và phương thức trồng. Thực tế xem xét là 4 mô hình. Tất cả các trình bày liên quan đến rừng trồng sau đây đều sắp xếp theo thứ tự: phương thức trồng, mô hình rừng trồng, tuổi rừng trồng.
+ Phương thức 1: Rừng trồng cây họ Sao Dầu với cây ngắn ngày
Loại hình rừng trồng cây Sao đen, Dầu cát với cây nông nghiệp ngắn ngày (viết tắt NNn) là khá phổ biến trong KBT. Cây nông nghiệp gồm khoa mì, bắp và một và loài cây khác, trong đó chủ yếu là khoa mì (sắn). Thời gian giữa cây họ Sao Dầu với cây mì trồng sống chung với nhau có thể đến 5 - 6 năm đầu sau trồng, sau đó khi rừng khép tán thì dừng trồng khoai mì. Từ đó dẫn đến hiện trạng có mô hình chỉ còn lại cây trồng chính (họ Sao Dầu), có mô hình vẫn còn rải rác các đám cây nông nghiệp, đa số đều là dạng tận dụng đất để trồng với nhiều chu kỳ khác nhau.
+ Phương thức 2: Rừng trồng cây họ Sao Dầu hỗn giao nhiều loài
Loại hình rừng trồng cây họ Sao Dầu với cây gỗ (cây lâm nghiệp) hay cây nông nghiệp dài ngày (viết tắt NNd) rất phổ biến trong KBT. Cây lâm nghiệp gồm các loài họ Dầu hoặc những loài cây bản địa khác của khu vực, đa số trồng dưới dạng thử nghiệm; trong đó chủ yếu là một số loài cây họ Sao Dầu hay cây họ Đậu
(Dầu, Sến cát, Vên vên, Cẩm liên, Gõ đỏ và Giáng hương), thậm chí kể cả cây hỗ trợ như Keo lá tràm và cây công nghiệp như Điều. Từ đó, dẫn đến hiện trạng rất phức tạp về loài cây trồng hỗn giao. Đề tài xác định đối tượng cây trồng xen hay trồng hỗn giao kiểu này đều có thời gian chung sống rất lâu với cây trồng chính, cho nên gộp chung là mô hình trồng hỗn giao hai hay nhiều loài cây gỗ.
Loại hình rừng trồng cây lâm nghiệp với cây nông nghiệp dài ngày (NNd) là một điểm mới của kỹ thuật trồng rừng dựa vào cộng đồng. Xuất phát điểm là trên diện tích trồng rừng cây gỗ lớn giao cho người dân quản lý, họ được trồng xen cây nông nghiệp vào đó. Đến nay, qua nhiều biến cố của xã hội, vừa có tính chọn lọc và vừa có tính thị trường mà tồn tại chủ yếu là rừng cây gỗ lớn xen cây ăn quả và cây công nghiệp. Tuy nhiên, khác với cây trồng kêt hợp có thể bị tỉa thưa hoặc khai thác trắng, cây công nghiệp trong mô hình tương đối ổn định về số lượng theo thời gian, mật độ cây trồng chính và cây phụ trợ đã được cố định từ ban đầu.
Dựa vào hồ sơ trồng rừng, trong 2 phương thức trồng rừng, diện tích rừng trồng hỗn giao của hai hay nhiều loài cây chiếm nhiều nhất và rừng trồng thuần Dầu cát chiếm ít nhất. Dưới đây là một số đặc điểm chính của từng phương thức:
Bảng 4.1. Một số đặc điểm cơ bản của các mô hình rừng trồng họ Sao Dầu Loài cây trồng chính Cây trồng hỗn giao, hỗ trợ Tuổi cây (năm) Mật độ (c/ha) D00 (cm) Hvn (m) Loài cây trồng Thời điểm trồng Cách trồng - Rừng trồng cây họ Sao Dầu kết hợp cây ngắn ngày
Tuổi 10-12 417 13 – 19 5 – 7 NNn Hàng năm Xen cây Tuổi 15-17 417 25 – 35 9 – 12 NNn Hàng năm Xen cây - Rừng trồng cây họ Sao Dầu hỗn giao cây gỗ khác
Tuổi 10-12 417 13 – 19 5 – 7 LN, NNd Cùng Xen Tuổi 15-17 417 25 – 35 9 - 12 LN, NNd Cùng Xen
Với kết quả trình bày ở Bảng 4.3, cùng với số liệu đã tóm tắt trong Bảng 3.1, có thể nhận thấy đối tượng nghiên cứu có những đặc điểm chính sau đây:
1) Có 2 phương thức trồng chính và trong mỗi phương thức lại có các loài cây trồng khác nhau, các năm trồng của mỗi phương thức cũng không liên tục. Theo đó, việc chọn mẫu để so sánh giữa các chỉ tiêu nghiên cứu phải dựa trên việc đồng nhất các yếu tố tác động khác (cùng loại đất, cùng phương thức, cùng quy cách, cùng tuổi hay cùng loài) là rất khó khăn.
2) Tuy có các tuổi 10, 11, 12 và 15, 16, 17 là liên tục, nhưng ở mỗi giai đoạn tuổi này lại không có các cặp phương thức trồng, loài cây trồng một cách liên tục giữa các năm, dẫn đến việc xác định những đặc điểm lâm học theo thời gian (năm) của các loại hình rừng trồng cũng là một trở ngại. Mặt khác, theo thời gian, ở đây là xác định trên những đối tượng khác nhau, không phải của một đối tượng được xem xét liên tục trong nhiều năm, do đó đánh giá sinh trưởng chỉ mang tính thời điểm.
3) Loại cây trồng hỗ trợ lấy gỗ (NLG) hay cây nông nghiệp ngắn ngày (NNn) có thể trồng trước, trồng cùng hay trồng lại (chu kỳ 2) so với thời điểm trồng của loài cây trồng chính. Nếu cây NLG trồng trước hay trồng cùng thì có D1,3 và Hvn luôn lớn hơn so với cây trồng chính. Nếu trồng lại khi cây trồng chính đang ở tuổi 5 – 7, sau 2 – 3 năm cây hỗ trợ có D1,3 và Hvn xấp xỉ với cây trồng chính. Tóm lại, trong trường hợp nào thì cây hỗ trợ cũng che bóng đối với cây trồng chính.
4) Tương tự, loại cây trồng hỗ trợ là cây dài ngày (NNd) có thể trồng trước, trồng cùng hay trồng lần 2, lần 3 so với cây trồng chính. Do đặc điểm của cây ăn quả (Điều) thường có đường kính tán lớn, nhưng cây không phát triển nhiều về chiều cao. Theo đó, đối với cây NNd, trong một chu kỳ cây gỗ có thể thay đổi không chỉ số lần mà còn cả loài cây trồng hỗ trợ. Tóm lại, diễn biến cây trồng hỗ trợ giữa các mô hình và giữa các giai đoạn rừng trồng cây gỗ đều rất thay đổi.
Những yếu tố trên dẫn đến việc xác định một đặc điểm lâm học nào đó của đối tượng nghiên cứu phải xét trên tổng thể có đặc điểm đó, cơ bản là dựa trên mẫu (là những OTC) có các chỉ tiêu tương xứng với các yếu tố so sánh khác nhau, nhưng phải trên “nền” các yếu tố tác động như nhau. Đây chính là quan điểm cơ bản được nhất quán trong toàn bộ quá trình so sánh và phân tích, đánh giá các đặc điểm lâm học của đề tài luận văn này.
+ Ưu nhược điểm của các loại rừng trồng cây họ Sao Dầu
i). Ở rừng Sao đen, Dầu cát, Sến cát kết hợp với cây NNn và NLG: Trước hết, bản thân các loài cây này thường có khả năng làm cho đất tốt hơn nhờ khả năng cố định đạm của nó. Tiếp theo, các cây NNn và NLG đều là cây mọc nhanh, chỉ sau một năm có thể che bóng cho cây trồng chính, tạo điều kiện cho cây trồng chính phát triển tốt hơn. Vì thế, việc trồng cây trồng chính cùng hay sau cây phụ trợ là cây NLG đều có thể ảnh hưởng trực tiếp tới sự tồn tại và phát triển của cây trồng chính. Có thể khẳng định rằng, nếu cây trồng hỗ trợ được thiết kế với mật độ đủ để che sáng, quy trình tỉa thưa áp dụng đúng lúc thì ảnh hưởng của cây phụ trợ là tích cực; ngược lại ảnh hưởng sẽ là tiêu cực. Trên thực tế tại KBT đã tồn tại cả hai.
ii) Ở rừng Sao đen, Dầu cát và Sến cát hỗn giao hay xen cây NNd: Như đã trình bày, cây NNd chủ yếu là Điều, Hồ tiêu. Do việc chăm sóc đối với các loài cây này rất thiết thực đối với người dân, do đó có thể ảnh hưởng đến cây trồng rừng ở cả hai mặt: tích cực và tiêu cực. Mặt tích cực thể hiện rõ nhất là cây trồng chính được hưởng lợi về từ cách chăm sóc về độ ẩm đất, làm cỏ dại và phòng trừ sâu bệnh hại. Mặt tiêu cực là vì tính cạnh tranh giữa các loài cây không phải do tự nhiên mà do chính sự can thiệp của con người, dẫn đến một số cá thể cây rừng trồng có chất lượng xấu. Bên cạnh, do cây rừng có thể che sáng cây ăn quả nên tán cây rừng cũng có thể tỉa cành dưới quá mức.
4.1.2. Biến động mật độ cây trồng theo loài và phương thức trồng rừng
Biến động mật độ cây trồng là tỷ lệ cây sống thay đổi theo vị trí nơi trồng (không gian), trong khoảng thời gian từ thời điểm trồng đến thời điểm điều tra. Biến động mật độ được xác định cho điều kiện lập địa nơi trồng, loài cây trồng chính và các phương thức trồng. Chỉ tiêu xác định biến động mật độ là số cây trên một đơn vị diện tích (N/ha), tỷ lệ trung bình cây sống (N,%), độ lệch tiêu chuẩn (S) và hệ số biến động (Cv,%) ở thời điểm điều tra ứng với các mật độ trồng ban đầu và ở các giai đoạn tuổi khác nhau.
4.1.2.1. So sánh tỷ lệ sống của cây trồng theo loài và phương thức trồng
Biến đổi tỷ lệ sống của cây trồng ở hai phương thức là trồng thuần từng loài và trồng hỗn giao hai loài với nhau. Do có 3 loài cây và có 2 phương thức trồng khác nhau, dẫn đến có 4 mô hình rừng trồng, cụ thể là Sao đen thuần, Dầu cát thuần, Sao đen hỗn giao và Sến cát hỗn giao. Trong tổng số 61 OTC đo đếm (trên tuổi 10), có 34 ô của loài Sao đen, 17 ô của loài Dầu cát, và 10 ô của loài Sến cát. Riêng với loài Sao đen, do có hai phương thức khác nhau, nên được phân chia thành 2 loại mô hình khác nhau: Sao đen thuần có 16 ô và Sao đen hỗn giao có 18 ô.
Việc so sánh được thực hiện theo phương pháp ANOVA và tiêu chuẩn LSD cho 3 loài của yếu tố loài cây trồng và cho 4 mô hình của yếu tố loài kết hợp với phương thức trồng, không phân biệt cho từng năm trồng. Kết quả như dẫn ra ở Bảng 4.2 và 4.3, Hình 4.1 (chi tiết tại Phụ lục 2.4.1).
Bảng 4.2. Biến động tỷ lệ cây sống (%) ở các loài cây trồng chính Loài cây trồng Số OTC điều tra (ô) Tuổi rừng (năm) TL sống bình quân (%) Hệ số biến động (%) Trắc nghiệm F Loài Sến cát 17 10 – 17 81,1 a 6,22 P = 0,09
Loài Sao đen 34 10 – 17 81,8 a 4,23
Loài Dầu cát 10 10 – 17 86,3 b 7,26
Bảng 4.3. Biến động tỷ lệ cây sống (%) ở các phương thức trồng rừng Phương thức trồng Số OTC điều tra (ô) Tuổi rừng (năm) TL sống bình quân (%) Hệ số biến động (%) Trắc nghiệm F Sến cát hỗn giao 17 10 – 17 81,1 a 4,87 P = 0,17
Sao đen thuần 16 10 – 17 81,2 a 4,91
Sao đen hỗn giao 18 10 – 17 82,3 ab 8,89 Dầu cát thuần 10 10 – 17 86,3 b 8,96
a) Tỷlệsống giữa các loài b) Tỷlệsống ởcác mô hình
Hình 4.1.Tỷ lệ cây sống ở các mô hình rừng trồng cây họ Sao Dầu
Theo kết quả ở Bảng 4.2, 4.3 và Hình 4.1. Nhìn chung, tỷ lệ sống của cây trồng giữa 3loài cũng như giữa 4 mô hình rừng trồng khôngchênh lệch nhau nhiều, trong khoảng từ 81,1 đến 86,3%; thấp nhất là loài Sến cát và cao nhất là Dầu cát. Tương tự, tỷ lệ sống của cây trồng giữa 4 mô hình rừng trồng cũng không chênh lệch nhau, trong khoảng từ 81,1 đến 86,3%; thấp nhất là Sến cát hỗn giao và Sao đen thuần (Sao 1), cao nhất là Dầu cát thuần. Có thề thấy rõ rằng, ở rừng trồng thuần có tỷ lệ sống cao hơn so với ở rừng trồng hỗn giao bất kể loài cây nào. Khi xem xét cho từng loài cây trồng chính, ở cả hai phương thức trồng rừng, tỷ lệ sống của Dầu cátluôn cao hơn so với Sến cát và Saođen,tỷ lệ sống của Sến cát khác biệt không có ý nghĩa so với Sao đen ở bất kỳ phương thức trồng nào.
Các trắc nghiệm sai khác tỷ lệ giữa các loài và mô hình rừng trồng đã được thực hiện cho từng loại hình rừng, kết quả đều cho Fns(Phụ lục 2.2.1), chứng tỏ sự sai khác chưa mang tính hệ thống giữa các loài hay các phương thức trồng. Tuy nhiên, có sự sai khác có ý nghĩa giữa loài Dầu cát với Sến cát và Sao đen, giữa phương thức trồng thuần với trồng hỗn giao (Bảng 4.3). Như vậy, nếu chỉ quan tâm tới một yếu tố (loài cây trồng hoặc phương thức trồng) thì chưa đủ cơ sở để xác định mô hình rừng trồng nào cho tỷ lệ sống tốt hơn.
4.1.2.2.Biến động mật độ cây trồng theo tuổi ở các mô hình rừng trồng
Theo sự phát triển chung của rừng, mật độ cây trồng qua chọn lọc tự nhiên phải xác định trên một loại hình rừng trồng cố định và đo đếm số cây còn lại theo
định kỳ thời gian. Ở đây, đề tài đồng nhất hoá các yếu tố ảnh hưởng có thể kiểm soát được như loại đất và quy cách trồng, chỉ so sánh trên 3 loài (Sao, Dầu, Sến) và 2phương thức trồng (trồng thuần và trồng hỗn giao),thực tế đã có 4 mô hình.
Biến động mật độ của Sao đen, Dầu cátvà Sến cát ở các mô hình rừng trồng