TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trên thế giới
1.1.1 Các nghiên cứu về trồng rừng trên thế giới
Từ hàng ngàn năm trước, con người đã bắt đầu trồng rừng bằng cách đưa các loài cây có giá trị kinh tế ra ngoài vùng phân bố tự nhiên Đến đầu thế kỷ 20, việc trồng rừng công nghiệp chưa được chú trọng do mật độ dân số thấp và nguồn tài nguyên rừng tự nhiên phong phú Tuy nhiên, một số quốc gia đã nhận ra nguy cơ thiếu hụt tài nguyên thiên nhiên không vô hạn Vì vậy, trong nửa đầu thế kỷ 20, việc trồng rừng đã được triển khai tại nhiều quốc gia ở Tây Âu, Mỹ, Úc, New Zealand, Nam Phi và một số nước đang phát triển như Ấn Độ và Trung Quốc.
Trong thập niên 50, nhiều quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc đã bắt đầu các chương trình trồng rừng quy mô quốc gia Đến thập niên 60, các chương trình này được mở rộng tại nhiều quốc gia vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, với diện tích trồng rừng tăng gấp 3 lần từ giữa những năm 1965 đến 1980 Tổ chức Nông - Lương Liên Hiệp Quốc (FAO) đã đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp thông tin và kỹ thuật cho các chương trình trồng rừng, chủ yếu được tài trợ bởi các nguồn vốn nước ngoài Tuy nhiên, lợi ích từ trồng rừng thường bị xem nhẹ, và các chương trình thường do cơ quan nhà nước quản lý Sự thiếu hụt trong quảng bá sản phẩm và kết nối với các doanh nghiệp tiêu thụ đã dẫn đến nhiều dự án trồng rừng không bền vững khi nguồn vốn hỗ trợ kết thúc Dù vậy, diện tích rừng trồng toàn cầu vẫn tăng mạnh, từ 17,8 triệu ha năm 1980 lên 43,6 triệu ha năm 1990, theo “Đánh giá tài nguyên rừng toàn cầu năm 2002” của FAO.
Vào năm 2000, diện tích rừng trồng toàn cầu đạt 187 triệu ha Hiện nay, 1/3 diện tích rừng trồng tập trung ở vùng nhiệt đới, trong khi 2/3 còn lại nằm ở các vùng ôn đới và phía bắc bán cầu Năm quốc gia hàng đầu trong việc trồng rừng công nghiệp là Trung Quốc, Mỹ, Liên Bang Nga, Ấn Độ và Nhật Bản, chiếm hơn 65% tổng diện tích rừng trồng của thế giới, nhưng chỉ một phần nhỏ diện tích này được dành cho các loài cây mọc nhanh.
Trong lĩnh vực nghiên cứu về rừng trồng và thâm canh rừng trồng đã có rất nhiều công trình nghiên cứu khác nhau, điển hình đó là:
Nghiên cứu đầu tiên về năng suất rừng trồng được thực hiện vào đầu thế kỷ 20 bởi Weidemann tại Đức và một số quốc gia châu Âu, tập trung vào loài cây Sồi Các nghiên cứu cho thấy cây Sồi phát triển chậm trong luân kỳ 2 và 3 tại vùng Hạ Sắc xông, đồng thời xuất hiện các triệu chứng bệnh lý Kết quả này mở ra hướng nghiên cứu mới về các vấn đề liên quan đến rừng trồng như bệnh rụng lá, ô nhiễm không khí, ảnh hưởng của phương pháp độc canh và các phương pháp thâm canh.
Nghiên cứu tại Đan Mạch, Hà Lan và Pháp về sự suy giảm sản lượng rừng trồng chưa được chú ý và phổ biến rộng rãi Ngược lại, tại Anh, các nghiên cứu về cây Sồi Sitka (Picea sitchensis) cho thấy năng suất rừng trồng ở chu kỳ thứ hai thường vượt trội so với chu kỳ đầu.
Nghiên cứu đầu tiên về rừng trồng tại Úc, đặc biệt là các loài Thông như Pinus radiata và Pinus elliottii, cho thấy phương thức làm đất khai thác trắng và dọn sạch cỏ rác đã làm phá vỡ kết cấu đất, dẫn đến sự xâm thực của cỏ dại và giảm dinh dưỡng trong đất Điều này ảnh hưởng tiêu cực đến sinh trưởng và sản lượng rừng trồng Tuy nhiên, các thí nghiệm cho thấy việc bảo vệ lớp đất mặt, tăng độ phì và kiểm soát sự phát triển của cỏ dại có thể cải thiện đáng kể năng suất, đặc biệt ở luân kỳ 2 Những phát hiện này là cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tổng hợp nhằm nâng cao năng suất rừng trồng công nghiệp hiện nay.
Từ những năm 1960, Trung Quốc đã thiết lập các diện tích rừng trồng công nghiệp lớn với loài cây Sa Mu (Cunninghamia lanceolata) tại vùng á nhiệt đới Các lâm phần này chủ yếu là rừng trồng thuần loài với chu kỳ ngắn nhằm sản xuất cột chống, gỗ trụ mỏ và các bộ phận khác của cây Nghiên cứu của Li và Chen (1992), Ding và Chen (1995) đã chỉ ra rằng phương pháp trồng rừng đơn giản và khai thác trắng đã gây ra sự suy giảm lớp đất mặt, tạo điều kiện cho sự xâm thực của cỏ dại và tre nứa, dẫn đến giảm sản lượng rừng trồng Để giải quyết vấn đề này, các nghiên cứu về suy giảm sản lượng rừng trồng đã được thực hiện thông qua sự hợp tác giữa Cơ quan Hỗ trợ Phát triển Hải Ngoại (Anh) và Học viện Hàn Lâm Lâm nghiệp Trung Quốc.
Nghiên cứu của Kaumi (1983), Jacobs (1981) và Evans (1992) về trồng rừng nguyên liệu cây Keo và Bạch đàn tại Kenya và Ấn Độ cho thấy, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh chủ yếu tác động đến rừng trồng trong giai đoạn trước khi khép tán của luân kỳ 1 Tuy nhiên, vấn đề cải thiện độ phì lập địa chưa được chú trọng, dẫn đến việc nhiều lâm phần rừng Bạch đàn giảm sản lượng ngay từ luân kỳ đầu, xuất hiện hiện tượng cây chết đứng hàng loạt và năng suất thấp Các nghiên cứu về sinh lý cây cũng chỉ ra rằng hệ rễ của cây ở những vùng này biến đổi bất thường, trở nên "già cỗi" ngay từ giai đoạn đầu, đồng thời nhấn mạnh những biện pháp tác động không đúng đã làm suy giảm nghiêm trọng độ phì lập địa.
Tại vùng rừng Usutu, Swaziland, từ năm 1968, chính phủ Úc đã hỗ trợ nghiên cứu về trồng rừng và thâm canh rừng trồng, chủ yếu tập trung vào các loài Thông như Pinus radiata và Pinus patula Mạng lưới ô tiêu chuẩn định vị hệ thống được thiết lập trên toàn bộ lâm phần rừng Kết quả nghiên cứu cho thấy rừng trồng trên đất phát triển từ hỗn hợp đá mẹ Granit và Gley có sự sinh trưởng tốt trong các luân kỳ đầu và thứ hai, trong khi rừng trồng trên đá khoáng (feldspars, biotite, muscovite) phát triển mạnh ở luân kỳ thứ ba Đặc biệt, khoảng 13% diện tích rừng trồng trên đất phát triển từ đá mẹ Gabbro lại có sự phát triển kém ngay từ luân kỳ 1 và 2 Những phát hiện này khẳng định rằng không cần thiết phải cải thiện nguồn gen hay bón phân ở giai đoạn cuối luân kỳ.
1 sang đầu luân kỳ tiếp theo [58]
Cùng với việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật lâm sinh, nhiều quốc gia cũng đã thực hiện các giải pháp kinh tế xã hội nhằm phát triển trồng rừng Dưới đây là một số công trình nghiên cứu tiêu biểu trong lĩnh vực này.
Gokyixit và Birler (2000) đã nghiên cứu về nhu cầu đầu tư trồng rừng thâm canh toàn cầu, đặc biệt tại Thổ Nhĩ Kỳ, cho thấy nhu cầu gỗ nguyên liệu sẽ đạt 5.600 triệu m³ vào năm 2020, trong khi nguồn cung từ rừng tự nhiên không đủ đáp ứng Do đó, việc phát triển rừng công nghiệp với các loài cây mọc nhanh là cần thiết để thỏa mãn nhu cầu này và giảm áp lực lên rừng tự nhiên, đồng thời bảo vệ môi trường và đa dạng sinh học.
Nghiên cứu của Zhang (2004) chỉ ra rằng vào năm 2000, tổng thu nhập sản phẩm quốc nội (GDP) của Mỹ đạt khoảng 9.963 tỷ USD, với thu nhập bình quân đầu người là 30.069 USD Trong đó, ngành lâm nghiệp, bao gồm trồng rừng, chế biến gỗ, công nghiệp giấy và ván nhân tạo, đóng góp khoảng 2% vào tổng GDP Chính phủ Mỹ đặc biệt chú trọng đến việc phát triển trồng rừng thâm canh và ngành chế biến gỗ, với nhiều chính sách và luật liên quan được xây dựng dựa trên Kế hoạch hành động liên bang về quản lý tài nguyên rừng, được phê chuẩn từ năm 1976 Các chính sách này bao gồm ưu đãi thuế cho đất trồng rừng, hỗ trợ tài chính từ ngân sách Liên Bang và Tiểu Bang, cũng như giảm thuế cho sản phẩm từ gỗ rừng trồng Nhờ vào các chính sách này, đến năm 1997, Mỹ đã có khoảng 22 triệu héc ta rừng trồng công nghiệp, chiếm 7,3% diện tích đất lâm nghiệp.
1.1.2 Nghiên cứu về trồng rừng bằng cây bản địa
Nghiên cứu về cây bản địa đang thu hút sự chú ý toàn cầu, đặc biệt là ở Australia, nơi người ta chú trọng trồng rừng trên đất trống bằng các loài cây bản địa có giá trị Sau khi khai thác, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh đã được áp dụng để phục hồi rừng, tuy nhiên, vẫn thiếu hướng dẫn thiết kế rừng trồng đảm bảo lợi ích thực tiễn và lựa chọn loài cây phù hợp để nâng cao năng suất Tại Queensland, nhiều nghiên cứu về cây bản địa ở rừng mưa nhiệt đới đã được thực hiện, đặc biệt từ khi Chính phủ cấm khai thác rừng tự nhiên năm 1988, bao gồm chương trình trồng rừng cây bản địa và các thí nghiệm trồng rừng hỗn giao ở Bắc Australia, cùng với các nghiên cứu chọn loài và khoảng cách trồng tại Mt Mee, Đông Nam Queensland và Lismore thuộc New South Wales.
Nghiên cứu của Biging và Dobbertin (1992), Burton (1993) và Moravie cùng cộng sự (1999) đã chỉ ra một số chỉ số cạnh tranh quan trọng trong trồng rừng độc canh và rừng hỗn loài Các chỉ số này thường được tính dựa trên tính đồng nhất và kích cỡ (chiều cao hoặc đường kính) của những cây gần nhất xung quanh cây mục đích Thông qua đó, có thể phát triển các phương trình hồi quy kết hợp với mức độ cạnh tranh (được đo bằng CI) và tăng trưởng của cây mục đích thuộc loài cụ thể trong rừng trồng.
Nghiên cứu cho thấy việc chọn lựa loài cây là yếu tố quyết định cho sự thành công trong trồng rừng sản xuất Các điều tra của Shilling (1925) và Buse (1931) tại Trung Âu chỉ ra rằng sản lượng thể tích của quần thụ Vân sam và Thông Scots vượt trội hơn so với các quần thụ thuần loài Jonsson (1962) cũng phát hiện rằng rừng hỗn giao giữa Vân sam và Thông Scots có sự sinh trưởng tốt hơn và sản lượng cao hơn khi trồng riêng biệt Kennel (1965) ghi nhận rằng ở Bayern - Đức, Vân sam trong hỗn giao với Sồi cho sản lượng cao hơn trong khi Sồi lại phát triển tốt hơn trong quần thụ thuần loài Hỗn giao giữa loài bạch dương và Vân sam nâng cao sản lượng lên 135 - 160% Đặc biệt, Linh sam Douglas trong quần thụ hỗn giao với Tuyết tùng đỏ đạt sản lượng 217 m³/ha, cao hơn nhiều so với quần thụ thuần loài Linh sam Douglas.
203m 3 /ha và Tuyết tùng đỏ (Cryptomeria Japonica ) chỉ 175m 3 /ha Jensen
Ở Việt Nam
2.2.1 Trồng rừng và nghiên cứu trồng rừng bằng cây bản địa tại Việt Nam
Từ những năm 1990, việc trồng rừng ở Việt Nam đã chú trọng đến cây bản địa, với phương pháp "trồng rừng dưới tán rừng" được áp dụng phổ biến Tuy nhiên, nhiều khu rừng cần xử lý tầng cây cao để giải phóng cho cây bản địa đang bị ức chế Một số vườn quốc gia như Đền Hùng, Ba Vì, và Cát Bà đã thực hiện việc này nhưng thiếu nghiên cứu hệ thống, dẫn đến cơ sở lý luận về tỉa thưa rừng chưa rõ ràng Hiệu quả của các tác động đến cây trồng dưới tán cũng biến đổi và khó dự đoán Dù vậy, những kinh nghiệm này vẫn là bài học quý giá để tiếp tục làm sáng tỏ lý luận và thực tiễn trong việc chăm sóc cây bản địa dưới tán.
Việt Nam, một quốc gia nhiệt đới, đã thu hút sự quan tâm từ Chính phủ, ngành Lâm nghiệp và các tổ chức quốc tế trong việc phát triển rừng hỗn giao Nhiều tác giả đã nghiên cứu sâu về việc bảo tồn và phát triển các loài cây bản địa Dưới đây là một số nghiên cứu về trồng rừng hỗn giao đã được thực hiện tại Việt Nam.
Vào năm 1906, Trần Nguyên Giảng, Lê Cảnh Nhuệ và Lưu Phạm Hoành đã tiến hành nghiên cứu và thử nghiệm cải tạo rừng bằng cách sử dụng các loài cây bản địa như Lim xanh, Chò nâu, Vạng Trứng, Ràng ràng mít và Bồ đề Họ áp dụng các phương thức như chặt trắng, cải tạo theo băng và trồng cây dưới tán rừng để làm giàu hệ sinh thái rừng.
Trần Nguyên Giảng, Trần Xuân Tiếp và Lê Xuân Tám đã đề xuất các biện pháp kỹ thuật nhằm trồng và phục hồi rừng cây bản địa, với mục tiêu nâng cao hiệu quả trong việc tái tạo tầng cây cao có giá trị trong lâm phần rừng Trong nghiên cứu này, tác giả Trần Nguyên Giảng đã thành công trong việc xây dựng mô hình trồng hỗn loài cây bản địa dưới tán cây phù trợ và đã báo cáo sơ bộ về tình hình sinh trưởng của rừng trong khu vực nghiên cứu.
Giẻ đỏ và Kháo vàng là hai loài cây bản địa quan trọng, được Viện Khoa học Lâm nghiệp áp dụng để cải tạo rừng nghèo kiệt tại Vũ Lễ, Bắc Sơn Việc sử dụng các loài cây này không chỉ giúp phục hồi hệ sinh thái mà còn nâng cao giá trị kinh tế cho khu vực.
Từ năm 1972, Hỷ (Thái Nguyên) đã chứng kiến sự phát triển của một số lâm trường như Bắc Sơn, Võ Nhai và Đồng Hỷ Sau năm 1975, các lâm trường này đã thực hiện việc nhân rộng hoặc cải tạo rừng theo băng (15 - 30m) hoặc theo đám Tuy nhiên, đến nay, các lâm trường này đã bị giải thể và mô hình rừng đã bị tàn phá, khiến cho việc đánh giá tình hình trở nên rất khó khăn.
Trung tâm nghiên cứu sinh thái và môi trường rừng đã tiến hành nghiên cứu mô hình trồng rừng phòng hộ hỗn giao giữa cây Dẻ đỏ và Kháo vang cùng với bốn loài cây bản địa khác Sau hai năm thực hiện, kết quả cho thấy tỷ lệ sống cao và sự sinh trưởng hài hòa với các loài cây trồng khác Tuy nhiên, quá trình nghiên cứu và xây dựng mô hình gặp khó khăn do thiếu cơ sở khoa học, cũng như các nghiên cứu toàn diện về đặc điểm sinh lý, sinh thái và hướng dẫn kỹ thuật cần thiết.
PGS.TS Nguyễn Xuân Quát, TS Vũ Văn Mễ và Đoàn Bổng (1983 -
Năm 1985, một nghiên cứu đã được thực hiện về việc xác định cây trồng phù hợp cho các vùng kinh tế lâm nghiệp Kết quả nghiên cứu đã tổng hợp cơ cấu cây trồng cho 9 vùng kinh tế lâm nghiệp, bao gồm cả một số loài cây bản địa.
Nguyễn Minh Đức (1998) đã nghiên cứu sinh trưởng của loài Lim xanh tại vườn quốc gia Bến En, Thanh Hóa, và nhận thấy rằng sự thay đổi cường độ ánh sáng ảnh hưởng đến nhiệt độ, từ đó làm thay đổi độ ẩm dưới tán rừng Điều này có tác động đáng kể đến sự sinh trưởng của cây rừng, đặc biệt là lớp cây tái sinh.
According to Phạm Xuân Hoàn (2000), ten native tree species are highlighted, including Aphanamixis grandifolia Blume (Gội trắng), Cinnamomum inners (Re hương), Bischofia trifoliate Roxb (Nhội), Cinnamomum sp (Trám), Dracontomelon duperreanum (Sấu), Chukrasia tabularis A.Juss (Lát hoa), Erythrophloeum fordii (Lim xanh), Peltophorum tonkinense A.Chev (Lim xẹt), and Dẻ These species play a crucial role in the local ecosystem and biodiversity.
(Castanopsis sp) và Kim giao (Podocarpus fleurgi Hickel ) đã được đưa vào trồng dưới tán các lâm phần Keo lá tràm (A auriculiformis) và Keo tai tượng
Nghiên cứu tại Vườn quốc gia Cát Bà (Hải Phòng) về cây Keo tai tượng (A mangium Wild) cho thấy rằng các loài cây bản địa sinh trưởng kém hơn dưới tán Keo lá tràm (A auriculiformis) Tỷ lệ sống của cây bản địa dưới tán Keo tai tượng chỉ đạt 79,1%, trong khi ở Keo lá tràm là 95,3% Sự tăng trưởng của cây bản địa dưới tán Keo lá tràm cũng cao hơn, với Gội trắng có đường kính gốc tăng 0,61cm, chiều cao tăng 0,45m và đường kính tán lá tăng 0,08m Tác giả nhận định rằng tầng cây cao là yếu tố chính ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây bản địa.
Nguyễn Bá Chất (1995) đã chỉ ra rằng việc lựa chọn loài phối hợp với Lát hoa (Chukrasia tabularis A.Juss) còn thiếu cơ sở lý luận và thực tiễn Trong thí nghiệm trồng hỗn giao Lát hoa với các loài như Trai (Garcinia fagraeoides A.Chew), Nghiến (Burretiodendron tonkinense), và Bứa (Garcinia oblongifolia Champ) ở tuổi 5, không ghi nhận ảnh hưởng đáng kể đến sinh trưởng của các loài này.
Khi so sánh mười tám loài cây bản địa và nhập nội, trong đó có Giổi xanh, Lát hoa và Bạch đàn, Hoàng Văn Sơn (1996) đã thực hiện thử nghiệm trồng thuần loài tại 5 tỉnh miền núi phía Bắc ở 18 tháng tuổi Kết quả cho thấy hầu hết các loài đều có tỷ lệ sống thấp và không phù hợp với việc phát quang thực bì khi trồng Nghiên cứu này nhấn mạnh sự cần thiết phải đánh giá kỹ lưỡng trước khi trồng rừng cây bản địa lá rộng ở khu vực này.
Theo nghiên cứu của Lại Hữu Hoàn (2004) tại Trung bộ, cây Trám trắng trồng theo phương thức hỗn giao có tỷ lệ sống cao đạt 80%, với tốc độ tăng trưởng chiều cao 1,25m mỗi năm và đường kính 1,3cm mỗi năm.
Dự án nghiên cứu về rừng trồng hỗn giao các loài cây gỗ giá trị cao, hợp tác giữa Viện nghiên cứu cây nguyên liệu giấy và Trường đại học Queensland, đã tiến hành thí nghiệm tại Bắc và Nam Việt Nam Kết quả cho thấy, tại Đoan Hùng, Phú Thọ, hai loài cây Giổi xanh (Michelia mediocris) và Bạch đàn (Eucalyptus urophylla) khi trồng hỗn giao theo hàng đạt năng suất cao gấp 1,5 lần so với trồng thuần loại.
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Mục tiêu tổng quát
Góp phần phát triển bền vững rừng trồng cây bản địa ở Thanh Hóa.
Mục tiêu cụ thể
Đánh giá thực trạng rừng trồng cây bản địa bao gồm diện tích, phân bố, cấu trúc, sinh trưởng và phẩm chất Nghiên cứu mối liên hệ giữa sinh trưởng và phẩm chất cây bản địa với các yếu tố ảnh hưởng chính là cần thiết Những thông tin này sẽ làm cơ sở để xây dựng các giải pháp kỹ thuật nhằm cải thiện và quản lý rừng hiệu quả.
Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp nhằm thúc đẩy sự phát triển bền vững và hiệu quả cao cho rừng cây bản địa.
Đối tượng, phạm vi và giới hạn nghiên cứu
- Rừng trồng cây bản địa năm 2006 và 2007 ở Cẩm Thuỷ, Thanh Hoá
Dự án KfW4 tại huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa tập trung vào việc trồng cây bản địa, nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững Quy trình kỹ thuật lâm sinh được áp dụng bao gồm quy hoạch sử dụng đất, điều tra lập địa và hướng dẫn kỹ thuật trồng các loài cây phù hợp Những biện pháp này không chỉ đảm bảo hiệu quả trong việc trồng rừng mà còn góp phần nâng cao chất lượng hệ sinh thái địa phương.
+ Nghiên cứu tình hình sinh trưởng các loài cây bản địa tại khu vực nghiên cứu (dự án KfW4 huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa)
Đề tài này đánh giá thực trạng rừng trồng cây bản địa tại dự án KfW4 ở huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa, được thực hiện trong các năm 2006 và 2007 Nội dung đánh giá bao gồm thực trạng đất rừng, thực bì tại khu vực trồng rừng, các loài cây được trồng, biện pháp kỹ thuật lâm sinh đã áp dụng, tỷ lệ sống của cây, cũng như cấu trúc, sinh trưởng và phát triển của rừng cây bản địa.
- Những giải pháp kỹ thuật được đề xuất chỉ mang tính nguyên tắc và chung nhất, không cụ thể cho từng loài.
Nội dung nghiên cứu
2.4.1 Đánh giá thực trạng rừng trồng cây bản địa
- Diện tích rừng trồng cây bản địa
- Cấu trúc của rừng trồng cây bản địa
- Tỷ lệ sống, sinh trưởng và phẩm chất của rừng trồng cây bản địa
2.4.2 Đánh giá các giải pháp, biện pháp kỹ thuật lâm sinh đã áp dụng và mức đầu tư trong việc trồng rừng cây bản địa
- Trong quá trình trồng rừng
- Sau khi trồng rừng đến nay
- Ưu điểm, tồn tại của các giải pháp kỹ thuật lâm sinh
2.4.3 Đánh giá sự thay đổi của điều kiện lập địa tại thời điểm hiện nay so với thời điểm trồng
- Thay đổi về tính chất vật lý đất
- Thay đổi về tính chất hóa học đất
- Thay đổi về thảm thực vật
2.4.4 Đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh tác động nhằm thúc đẩy sự phát triển của cây bản địa theo hướng ổn định và có hiệu quả cao
- Cơ sở khoa học đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh
- Giải pháp xử lý tầng cây cao để giải phóng cây bản địa
- Giải pháp chăm sóc cây bản địa
- Giải pháp bảo tồn đất và chống thất thoát sự mất chất dinh dưỡng trong đất.
Phương pháp nghiên cứu
Quá trình nghiên cứu được thực hiện theo các bước như sơ đồ sau:
Thu thập các số liệu trên ô tiêu chuẩn Điều tra ngoại nghiệp tại điểm nghiên cứu
Khảo sát Thiết lập hệ thống mẫu phiếu điều tra
Thu thập thông tin cơ bản
- Thông tin về diện tích, đất đai… của khu vực nghiên cứu
- Điều kiện khí hậu - thủy văn
- Điều kiện kinh tế - xã hội
Tầng cây cao Tầng cây tái sinh
Tổng hợp và xử lý số liệu Đề xuất giải pháp kỹ thuật lâm sinh
Thiết lập hệ thống các ô tiêu chuẩn Đặc điểm đất đai và lập địa
Dự án KfW4 tại huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa đã kế thừa các kết quả nghiên cứu và đánh giá về tình hình thực hiện và triển khai các cơ chế chính sách, hướng dẫn kỹ thuật, cùng các mô hình lâm sinh trong trồng rừng cây bản địa Các văn bản và chính sách chỉ đạo thực hiện, cũng như số liệu thống kê từ dự án KfW4 Trung ương, BQLDA KfW4 tỉnh Thanh Hóa và BQLDA KfW4 huyện Cẩm Thủy, đã được tổng hợp và phân tích nhằm nâng cao hiệu quả của dự án.
Bài viết kết hợp tổng kết và đánh giá dự án KfW4 tại huyện Cẩm Thủy thông qua các báo cáo thực hiện, cùng với kết quả khảo sát và đánh giá thực tế.
+ Tiếp cận, khảo sát tình hình thực hiện, triển khai dự án và các cơ chế chính sách, các hướng dẫn kỹ thuật lâm sinh trên thực tế
+ Lựa chọn các địa điểm thực hiện nghiên cứu, đánh giá chi tiết
+ Phỏng vấn người dân tham gia trồng rừng
2.5.2.1 Thu thập, kế thừa các kết quả nghiên cứu, số liệu đã có
Thu thập các văn bản hướng dẫn kỹ thuật, Quyết định và chỉ thị của Chính phủ, Bộ NN&PTNT, cùng với các thông tin từ Ban quản lý dự án Lâm nghiệp liên quan đến kỹ thuật, suất đầu tư và lợi ích trong dự án KfW4 Nắm bắt tình hình thực hiện và triển khai dự án, cũng như các vấn đề liên quan từ Ban Quản lý Dự án Trung ương, Ban Quản lý Dự án KfW4 tỉnh Thanh Hóa và huyện Cẩm Thủy.
- Thu thập các số liệu về điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế xã hội của địa điểm nghiên cứu
Để nâng cao hiệu quả trồng rừng cây bản địa, cần thu thập các báo cáo khoa học và kết quả nghiên cứu về kỹ thuật trồng rừng cũng như các mô hình lâm sinh đã áp dụng tại huyện Cẩm Thủy, tỉnh Thanh Hóa, hoặc những vùng có điều kiện tương tự Việc này sẽ giúp xây dựng cơ sở dữ liệu vững chắc cho việc phát triển bền vững rừng cây bản địa trong khu vực.
Trong dự án KfW4 tại huyện Cẩm Thủy, việc thu thập các hướng dẫn kỹ thuật, cơ chế chính sách và mô hình lâm sinh là rất quan trọng Đồng thời, cần tập trung vào việc thu thập thông tin và số liệu liên quan đến tình hình, tiến độ thực hiện dự án, cũng như các biên bản thẩm định và nghiệm thu kết quả trồng rừng và KNTS Những dữ liệu này sẽ hỗ trợ BQLDA KfW4 trong việc đánh giá hiệu quả và tiến độ của dự án.
2.5.2.2 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu trên hiện trường
Bài viết thu thập số liệu từ BQLDA KfW4 Trung Ương và huyện Cẩm Thuỷ thông qua các bảng hỏi, nhằm tìm hiểu về việc triển khai dự án, hướng dẫn, quy trình kỹ thuật, cơ chế chính sách và các mô hình rừng trồng đã áp dụng Các thông tin bao gồm các loài cây trồng rừng, biện pháp kỹ thuật như điều tra lập địa, sản xuất cây con, xử lý thực bì, làm đất, phương thức trồng, mật độ trồng, bón phân, thời vụ và nghiệm thu Bài viết cũng đề cập đến tình hình tổ chức thực hiện, những khó khăn và vướng mắc mà các địa phương gặp phải, cùng với các kiến nghị và đề xuất từ lãnh đạo, cán bộ và người dân địa phương Dựa trên những thông tin này, các điểm hiện trường đã được chọn để tiến hành điều tra và khảo sát chi tiết.
Phương pháp lập OTC điển hình tạm thời được áp dụng để đo đếm các chỉ tiêu sinh trưởng của rừng trồng Vì điều kiện nghiên cứu hạn chế và diện tích trồng của các loài cây khác nhau, luận văn chỉ tập trung vào việc nghiên cứu sinh trưởng của một số loại cây cụ thể.
Bốn loài cây có diện tích rộng và xuất hiện trong hầu hết các mô hình trồng rừng, bao gồm cả mô hình trồng rừng thuần loài và hỗn loài Mỗi loại mô hình trồng rừng này đều tương ứng với từng loài cây cụ thể, tạo nên sự đa dạng và hiệu quả trong quản lý rừng.
Trong nghiên cứu này, 24 ô thử nghiệm (OTC) đã được thiết lập ở ba vị trí địa hình khác nhau: sườn chân, sườn giữa và sườn đỉnh, nhằm khảo sát bốn loài cây có diện tích trồng rừng lớn nhất trong khu vực Ba ô được sử dụng làm đối chứng ở các trạng thái khác nhau: đất trống, trảng cỏ cây bụi và rừng trạng thái IIb Diện tích mỗi ô thử nghiệm là 200m² (10x20m) cho mật độ 1667 cây/ha và 300m² (10x30m) cho mật độ 1111 cây/ha, đảm bảo số mẫu điều tra tối thiểu n>= 30 cây/OTC Trên các ô tiêu chuẩn, các chỉ tiêu về đặc điểm của cây trồng sẽ được điều tra.
Để thu thập dữ liệu cho các mô hình rừng trồng, chúng tôi tiến hành đo đếm các chỉ tiêu quan trọng như tên loài cây, năm trồng, đường kính gốc (D0), chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tán (Dt), chất lượng cây trồng và tỷ lệ sống (%).
- Đường kính ngang ngực (D0): Dùng thước kẹp kính để đo, với độ chính xác đến mm
- Đường kính tán (Dt): Đo bằng thước dây theo hình chiếu thẳng đứng của tán cây xuống mặt đất
- Đánh giá chất lượng rừng trồng: Trong khi đo đếm các chỉ tiêu D0,
Hvn, Dt trong ô tiêu chuẩn, dựa vào hình thái cây rừng và khả năng sinh trưởng để phân cấp cây rừng ra thành các cấp sau:
Cây tốt là những cây có khả năng sinh trưởng vượt trội so với lâm phần, với tán lá phát triển cân đối, không bị sâu bệnh, cong queo hay gãy ngọn.
(2) Cây trung bình: là cây tham gia vào tán rừng, nhưng các chỉ tiêu khác kém hơn chỉ tiêu cây tốt
(3) Cây xấu: Là cây sinh trưởng kém, cây cong queo, sâu bệnh, lệch tán, gẫy ngọn, tán cây nằm dưới tán rừng
- Chiều cao vút ngọn (Hvn): Dùng sào đo cao có khắc vạch chính xác đến dm
Tỷ lệ sống của cây được xác định thông qua việc đếm số lượng cây chết trong ô tiêu chuẩn Nghiên cứu cũng tập trung vào các tính chất vật lý của đất dưới rừng trồng và so sánh với các trạng thái đối chứng.
Trong mỗi cuộc khảo sát đất OTC, một phẫu diện được đào để thu thập thông tin Các dữ liệu từ điều tra phẫu diện sẽ được ghi vào mẫu biểu mô tả phẫu diện đất Những chỉ tiêu vật lý của đất được thu thập và phân tích bao gồm dung trọng, tỷ trọng, độ xốp và độ ẩm Phương pháp lấy mẫu sẽ được thực hiện theo quy trình cụ thể để đảm bảo độ chính xác của kết quả.
Để xác định dung trọng, sử dụng ống dung trọng (V = 100 cm³) đặt thẳng đứng trên mặt phẳng phẫu diện và dùng búa đóng đầu đậy nắp để ống lún sâu vào đất, tránh nứt nẻ Sau đó, dùng xén đào nhấc ống ra, gọt đất cho bằng phẳng ở đầu và làm sạch đất bám quanh thành ống Đất bên trong ống được cho vào túi nilon 2 lớp, ghi số hiệu và chuyển về phòng phân tích Mẫu dung trọng được lấy tại các tầng đất cách nhau 20 cm, và ở những phẫu diện có độ sâu trên 1,2 m, mẫu được lấy ở các tầng 0 - 10 cm, 10 - 20 cm, 20 - 30 cm.
2.5.2.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu a Đặc điểm cấu trúc các trạng thái rừng
Sử dụng công cụ thống kê toán học trong lâm nghiệp qua phần mềm Excel giúp tính toán và xử lý số liệu hiệu quả Các chỉ tiêu tính toán quan trọng được chú trọng bao gồm các chỉ số liên quan đến sự phát triển và quản lý rừng.
-Trị số trung bình của đường kính gốc, chiều cao vút ngọn, đường kính tán
- Tỷ lệ sống của các loài cây bản địa được tính theo công thức sau:
Trong đó: X% là tỷ lệ sống của loài cây n là số cây sống của mỗi loài trong tổng các loài cây đo đếm
N là tổng số cây trồng ban đầu của mỗi loài trong tổng các loài cây đo đếm b Tính chất đất dưới các trạng thái rừng
