NGHIÊN CỨU 1 SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC XÚC TIẾN TÁI SINH KEO TAI TƯỢNG TẠI CÁC TỈNH MIỀN NÚI PHÍA BẮC

25


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM


NGUYỄN QUANG DƯƠNG


NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC
XÚC TIẾN TÁI SINH KEO TAI TƯỢNG
(Acacia mangium Willd.)
TẠI CÁC TỈNH MIỀN NÚI PHÍA BẮC, VIỆT NAM


Chuyên ngành: Kỹ thuật lâm sinh
Mã số: 62.62.60.01



TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP




Hà nội, 2009

26



Công trình được hoàn thành tại:
VIỆN KHOA HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

Người hướng dẫn khoa học:

GS.TSKH. NGUYỄN NGỌC LUNG


Phản biện 1: PGS.TS. Triệu Văn Hùng

Phản biện 2: PGS.TS. Phạm Xuân Hoàn

Phản biện 3: PGS.TS. Đặng Kim Vui
Trường Đại học Lâm nghiệp
Luận án được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Nhà nước họp tại
Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam - Hà Nội
Vào hồi 8 giờ 00’ ngày 24 tháng 11

năm 2009



Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Thư viện Quốc gia – Hà nội
- Thư viện Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam

- Trang web Cục Lâm nghiệp - Bộ NN&PTNT
www.dof.mard.gov.vn


27



NHỮNG CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ

1. Nguyễn Quang Dương (2005) “ Định hướng nghiên cứu tái sinh tự
nhiên loài Keo tai tượng” Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông
thôn, số 10, 2005. Trang 57 - 58.
2. Nguyễn Quang Dương (2007) “ Kết quả nghiên cứu tái sinh tự nhiên
rừng Keo tai tượng ở Vùng Đông Nam bộ” Tạp chí Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn, số 12 + 13, 2007. Trang 86 – 88.
3. Nguyễn Quang Dương (2007) “ Nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý
thực bì, làm đất và bón phân
đến sinh trưởng tới một số loài keo
trồng tại Việt Nam” Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số
18, 2007. Trang 67 - 72.
1


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Keo tai tượng (Acacia mangium Wild.) là loài có biên độ sinh thái
rộng, có thể mọc được ở những nơi đất có độ pH thấp, nghèo dinh dưỡng,
có khả năng cạnh tranh với nhiều loài cỏ dại như cỏ tranh, ít bị sâu bệnh,
có khả năng chống chịu thời tiết không thuận lợi.

Ở Việt Nam, Keo tai tượng là một trong ba loài keo được trồng phổ
biến
ở cả rừng phòng hộ và sản xuất, theo thống kê đến năm 2006 diện tích
rừng trồng Keo tai tượng đạt khoảng trên 200 nghìn ha.
Hàng năm, hàng chục nghìn ha Keo tai tượng được khai thác và trồng
lại chính bằng cây con Keo tai tượng cho những luân kỳ tiếp theo. Việc tái
lập rừng sau khai thác luân kỳ 2 chủ yếu trồng mới bằng cây con có bầu.
Trên thực tế, một số chủ rừng ở các địa phương đã tạo rừng b
ằng
phương pháp xúc tiến tái sinh sau khai thác. Tuy nhiên, cho đến nay, hầu
hết các trường hợp được thực hiện tự phát với mục đích thăm dò, ở quy mô
nhỏ. Các công trình nghiên cứu trước đây cũng chỉ mới tập trung vào
nghiên cứu và đánh giá khả năng tái sinh và sinh trưởng của rừng tái sinh
trong giai đoạn đầu. Đồng thời, các nghiên cứu xúc tiến tái sinh tự nhiên
Keo lá tràm và Keo tai tượng mới được thực hiện ở các tỉnh phía Nam (chủ

yếu là Đông Nam bộ) mà chưa có nghiên cứu ở các tỉnh phía Bắc. Bên
cạnh đó hiệu quả kinh tế của việc tạo rừng bằng xúc tiến tái sinh sau khai
thác cũng chưa được đánh giá. Tất cả những vấn đề nêu trên cho thấy cần
thiết có những nghiên cứu nhằm giải quyết 3 vấn đề cơ bản sau: (i) Biện
pháp kỹ thuật nào là hợp lý; (ii) Hiệu quả kinh tế củ
a việc tạo rừng Keo tai
tượng bằng cách xúc tiến tái sinh như thế nào; (iii) Điều kiện nào áp dụng
là phù hợp. Vì thế, đề tài “Nghiên cứu một số cơ sở khoa học xúc tiến tái
sinh tự nhiên Keo tai tượng (Acacia mangium Wild.) tại các tỉnh miền
núi phía Bắc Việt Nam” đặt ra là rất cần thiết.
2. Mục tiêu của đề tài
• Về mặt lý luận: Xác định được một số cơ s
ở khoa học của quá trình
tái sinh tự nhiên Keo tai tượng.

• Về mặt thực tiễn: (i) Góp phần hoàn thiện các biện pháp kỹ thuật xúc
tiến và nuôi dưỡng rừng Keo tai tượng tái sinh tự nhiên sau khai thác
trắng; (ii) Cung cấp thông tin cho các tổ chức, đơn vị và người dân trong
việc tạo rừng Keo tai tượng bằng biện pháp xúc tiến tái sinh tự nhiên sau
khai thác trắng.
2


3. Những điểm mới của luận án
(1)

Lượng hóa được một số đặc điểm sinh học cơ bản về tái sinh tự
nhiên của Keo tai tượng như thời gian ra hoa, thời gian hạt chín, chất
lượng và số lượng hạt giống ở vùng nghiên cứu.

(2) Xác định một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh trong việc xúc tiến tái
sinh tự nhiên rừng Keo tai tựợng như: (i) Tuổi khai thác để đảm bảo tái
sinh tự nhiên tốt nhất là từ tuổi 7 trở lên; (ii) Thời điểm khai thác là khi hạt
đã chín, vào cuối mùa khô và đầu mùa mưa (vào khoảng tháng 4 - 5); (iii)
Cần tuyển chọn cây ưu trội ngay từ giai đoạn đầu khi cây tái sinh được 2 -
6 tháng tuổi; (v) Khi chăm sóc không nên tiến hành vun xới gốc khi cây tái
sinh dưới 1 nă
m tuổi.
(3) Bước đầu đã đánh giá được hiệu quả kinh tế rừng Keo tai tượng
xúc tiến tái sinh tự nhiên có so sánh với rừng trồng Keo tai tượng.
(4) Đã đề xuất điều kiện áp dụng xúc tiến tái sinh tự nhiên Keo tai
tượng cho rừng phòng hộ; đối với rừng sản xuất tại những nơi điều kiện
kinh tế khó khăn thiếu vốn, kỹ thuật thâm canh chưa cao, giố
ng chưa được
cải thiện,…).

4. Bố cục luận án
Ngoài phần mở đầu và kết luận, tồn tại, khuyến nghị; luận án bao gồm
4 chương, với 124 trang, 43 bảng, 28 biểu đồ, hình ảnh, 20 phụ lục, tham
khảo 76 tài liệu trong và ngoài nước.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Trên thế giới
1.1.1. Các nghiên cứu về tái tạo rừng
Việc tái lập rừng có thể được thự
c hiện theo các phương pháp khác
nhau như: (i) Trồng mới bằng cây con (có bầu, rễ trần, stumps...); (ii) Xúc
tiến tái sinh sau khai thác; (iii) Kết hợp cả xúc tiến tái sinh và trồng bổ
sung; (iv) Gieo hạt thẳng. Tùy vào mục đích kinh doanh, đặc điểm sinh
thái của từng loài cây và các điều kiện cụ thể mà người trồng rừng có thể
chọn phương pháp thích hợp nhất.
• Xúc tiến tái sinh
Về bản chất, tất cả mọi thự
c vật đều tái sinh và chủ yếu bằng hạt. Một
khu rừng mới có thể được thiết lập bằng con đường tái sinh tự nhiên khi
3


(1) Trên diện tích có đủ lượng hạt giống bảo đảm chất lượng hoặc gốc mẹ
để nảy chồi; (2) Điều kiện đất và lập địa thuận lợi cho hạt nảy mầm hoặc
thuận lợi cho việc nảy chồi từ gốc cây mẹ; và (3) Điều kiện môi trường
thuận lợi cho cây con mới tái sinh tồn tại (sống) và sinh trưởng.
Về cơ sở
lý thuyết được xem xét 3 khía cạnh chi phối tái sinh tự nhiên
tóm tắt trong hình 1.1.

Hình 1.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tái sinh tự nhiên
Hình 1.1 cho thấy sự liên kết nội tại của các nhân tố ảnh hưởng đến
quá trình tái sinh tự nhiên của cây rừng. Khi các cạnh của tam giác hợp lại
với nhau theo ý nghĩa sinh học - vật lý, điều kiện thuận lợi cho tái sinh.
Nếu một nhân tố của quá trình bị phá v
ở do một hiện tượng tự nhiên hoặc
do hoạt động của con người thì quá trình tái sinh sẽ bị thất bại hoặc số
lượng cây tái sinh bị hạn chế; sau đó chu trình được lặp lại vào năm khác
và cứ tiếp tục như thế theo trật tự của động thái diễn thế cho đến khi rừng
đạt một tổ thành và mật độ ổn định.
• Gieo hạt thẳng
Đố
i với một số nước châu Âu, việc tạo rừng bằng gieo hạt thẳng đã
được thực hiện khá phổ biến, ngay cả việc gieo hạt bằng máy bay cũng đã
được áp dụng, đã chỉ ra một số chỉ tiêu về lượng hạt và phương pháp
chuẩn bị đất gieo hạt một số loài phụ thuộc vào kích thước hạt và tỷ lệ nảy
mầm tự nhiên của chúng. Trong
đó các biện pháp xử lý hạt trước khi gieo,
TÁI SINH HẠT

-Ánh sáng

- Nhiệt độ
- Mưa ẩm
- Độ dốc
- Đất đá
RỪNG
- Độ tàn che
- Thảm tươi
- Thảm mục
- Chim, thú
- Sâu bệnh
- Lửa rừng
NGOẠI CẢNH
- Chất lượng rừng
-Chất lượng hạt giống
- Phát tán hạt
- Điều kiện nảy mầm
-Điều ki
ện sinh trưởng
4


thời điểm gieo hạt, phương pháp làm đất, bón phân, cũng như chăm sóc
cây sau khi nảy mầm đã được trình bày rất kỹ lưỡng.
• Trồng rừng bằng cây con
Tái tạo rừng bằng trồng cây con là phương thức chủ yếu được tập
trung nghiên cứu một cách hệ thống từ khâu chọn giống, nhân giống, tạo
cây con đến các kỹ thuật và phương thức trồng rừng.
1.1.2. Các nghiên cứu v
ề Keo tai tượng
Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào nghiên cứu về phân loại và hình

thái, phân bố sinh thái, kỹ thuật gây trồng, giá trị sử dụng và một số nghiên
cứu khác. Những nghiên cứu về xúc tiến tái sinh sau khai thác còn rất ít.
Các biện pháp cụ thể cũng như hiệu quả kinh tế của việc tạo rừng bằng
phương pháp tái sinh chưa được đề cập.
1.2. Trong nước
1.2.1. Các nghiên cứu về tái tạo rừng
Các nghiên cứu về kỹ thuật trồng Keo tai tượng bằng cây con có bầu đã
được nghiên cứu khá đầy đủ. Khả năng tái sinh tự nhiên của rừng Keo tai
tượng cũng đã được dự đoán thông qua quan sát thực tế và một số điều tra
bước đầu. Các nghiên cứu về phương pháp tạo rừng bằng tái sinh tự nhiên
còn rất ít. Trần Hậu Huệ (1996)[9] đã nghiên cứu một cách tương đối hệ

thống về khả năng tái tạo rừng Keo lá tràm bằng phương pháp tái sinh tự
nhiên và gieo hạt thẳng ở Trị An (Đồng Nai). Mới đây nhất, Kiều Thanh
Tịnh (2005)[25] đã công bố kết quả đề tài “Nghiên cứu kỹ thuật xúc tiến
tái sinh tự nhiên và nuôi dưỡng rừng Keo tai tượng tái sinh sau khai thác ở
vùng Đông Nam bộ”. Ở các tỉnh phía Bắc chỉ có một “Báo cáo khảo sát
thực trạng và đặc điểm tái sinh tự nhiên c
ủa rừng keo trồng ở các tỉnh Bắc
bộ” do nhóm chuyên gia gồm GS.TS. Nguyễn Xuân Quát, TS. Nguyễn
Hồng Quân, TS. Phạm Quang Minh và Ths. Phạm Xuân Nam thực hiện
năm 2004. Trên cơ sở đó, năm 2005 tại Xuân Mai, Cục Lâm nghiệp đã tiến
hành tổ chức Hội thảo về tái sinh tự nhiên sau khai thác trắng rừng keo
trồng; cho thấy tiềm năng tái sinh tự nhiên bằng hạt của các loài keo rất
lớn, cần có nghiên cứu hướng dẫn và đ
ánh giá hiệu quả của việc xúc tiến
tái sinh tự nhiên Keo tai tượng sau khai thác trắng.
1.2.2. Các nghiên cứu về Keo tai tượng
Từ những năm 80, Keo tai tượng đã được tiến hành nghiên cứu khảo
nghiệm loài, xuất xứ nhằm phục vụ công tác trồng rừng trên diện rộng ở

5


nhiều vùng khác nhau. Mặc dù với thời gian ngắn so với các loài cây bản
địa nhưng đã có khá nhiều nghiên cứu về loài cây này bao gồm chọn xuất
xứ, biện pháp kỹ thuật trong gây trồng, năng suất rừng trồng, khả năng sử
dụng.
Từ kết quả của các khảo nghiệm trên Bộ Nông nghiệp và Phát triển
nông thôn đã có Quyết định số 4266/QĐ-BNN-LN ngày 12/10/2000 công
nhận giống quốc gia cho các xuất xứ
keo vùng thấp trong đó có 3 xuất xứ
Keo tai tượng là Pongaki, Cardwell và Iron range.
1.2. Nhận định chung
Từ tổng quan các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy,
Keo tai tượng đóng vai trò tương đối lớn trong trồng rừng ở Việt Nam cũng
như nhiều nước khác. Chính vì thế, các nghiên cứu về Keo tai tượng đã
được công bố rất nhiều liên quan đến tất cả các khía cạnh từ nghiên cứu cơ
bản về loài, chọn và cải thiệ
n giống đến các kỹ thuật gây trồng, chăm sóc
cây con và sử dụng gỗ Keo tai tượng. Các nghiên cứu về kỹ thuật tái tạo
rừng keo tái sinh tự nhiên sau khai thác mới được bắt đầu ở các tỉnh phía
Nam. Ở các tỉnh phía Bắc chưa có những nghiên cứu cụ thể nhằm có được
cơ sở khoa học cũng như thực tế để xây dựng rừng Keo tai tượng từ tái
sinh tự nhiên. Bên cạnh đ
ó hiệu quả kinh tế của việc tạo rừng Keo tai
tượng bằng xúc tiến tái sinh tự nhiên cũng chưa được đánh giá.
Do vậy, Nghiên cứu này sẽ (i) Góp phần xây dựng kỹ thuật xúc tiến tái
sinh tự nhiên Keo tai tượng sau khai thác; (ii) Đánh giá hiệu quả kinh tế rừng
Keo tai tượng tái sinh;(iii) Điều kiện áp dụng tạo rừng Keo tai tượng chu kỳ 2
bằng xúc tiến tái sinh rừng tự nhiên.

Đây cũng chính là cơ sở lý luậ
n và thực tiển để xác định mục tiêu và
nội dung nghiên cứu của đề tài “Nghiên cứu một số cơ sở khoa học về
xúc tiến tái sinh tự nhiên Keo tai tượng (Acacia mangium Wild.) tại các
tỉnh miền núi phía Bắc, Việt Nam”.
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nội dung nghiên cứu
Để đạt được các mục tiêu nghiên cứu trên, đề tài tiến hành các nội
dung nghiên cứu sau đây:
(1) Đặc điểm tái sinh của Keo tai t
ượng ở vùng nghiên cứu.
(2) Ảnh hưởng của độ dốc và các biện pháp xử lý thực bì, làm đất đến
tái sinh Keo tai tượng.
6


(3) Ảnh hưởng của các biện pháp nuôi dưỡng đến sinh trưởng của cây
tái sinh.
(4) Đánh giá hiệu quả kinh tế của việc tạo rừng bằng xúc tiến tái sinh.
(5) Xây dựng và đề xuất hệ thống kỹ thuật và điều kiện áp dụng xúc
tiến tái sinh tự nhiên Keo tai tượng sau khai thác trắng.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp tiếp cận chung
Phương pháp tiếp cận được tóm tắt như
sơ đồ sau:
Hình 2.1. Sơ đồ phương pháp tiếp cận
2.2.2. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu
- Số liệu thu thập được sẽ được xử lý thông qua hai bước: Bước 1: kiểm tra
và loại bỏ các sai số thô (do ghi nhầm con số, trường hợp đặc biệt không đúng
qui luật). Bước 2: Nhập số liệu vào máy tính PC và tính toán các thông tin cần

thiết trên cơ sở những công thức toán học thống kê với sự trợ giúp c
ủa các
phần mền chuyên dụng là Excel và SPSS.
- Đối với các kết quả điều tra, các thông số như số lượng cây tái sinh,
sinh trưởng, sản lượng hạt trên cây tiêu chuẩn, dưới đất, sẽ tính các đặc
Điều tra đánh giá
thực trạng tái sinh
hạt của Keo tai
t
ượng
Đề xuất biện pháp kỹ
thuật và điều kiện áp
d
ụng
Chọn địa điểm, điều tra
khảo sát hi
ện trường
Thu thập, phân tích tài
liệu thứ cấp
Hiện trạng TS
và đặc điểm
vật hậu học
Ảnh hưởng của độ dốc
và các biện pháp xử lý
thựcbì, làm đất
Ảnh hưởng của các biện
pháp chăm sóc nuôi
dưỡn
g
Đánh giá hiệu quả

kinh tế
Tổng hợp kết quả
nghiên cứu

Mô hình thí nghiệm

Số liệu nghiên
cứu
Thu thập,
kế thừa tài
li
ệu
Khảosát
Bố trí thí
nghiệm
7


trưng mẫu như: bình quân mẫu, sai tiêu chuẩn, độ biến động và một số tiêu
chuẩn thống kê thích hợp để kiểm tra sai dị giữa các mẫu quan sát.
- Đối với số liệu thu thập được từ các mô hình bố trí thí nghiệm (theo
khối ngẫu nhiên đầy đủ) sẽ sử dụng phương pháp phân tích phương sai
(ANOVA) để xác định ảnh hưởng của các nhân tố thí nghiệm đến biến phụ
thuộc. Sau đ
ó dùng các tiêu chuẩn thống kê (Tiêu chuẩn U của Mann-
Whitney, tiêu chuẩn Tukey và tiêu chuẩn Duncan) thích hợp để kiểm tra sự
tồn tại và mức độ ảnh hưởng của các nhân tố thí nghiệm khác nhau đến
biến phụ thuộc.
- Hiệu quả kinh tế của việc tạo rừng bằng xúc tiến tái sinh tự nhiên sẽ
được đánh giá bằng phương pháp phân tích chi phí và lợi nhuận với rừng

trồng bằng cây con tại các địa phương có r
ừng Keo tai tượng tái sinh đến tuổi
khai thác. Các chỉ tiêu gồm: Giá trị hiện tại ròng (NPV-Net Present Value);
Tỷ suất giữa thu nhập và chi phí (BCR - Benefit to Cost Ratio) và Tỷ suất thu
hồi vốn nội bộ (IRR – Internal Rate Return).
2.2.3. Tài liệu nghiên cứu và dung lượng mẫu
Bảng 2.1. Thống kê các tài liệu thu thập và dung lượng mẫu cho đề tài
TT
Nội dung nghiên
cứu
Phương pháp
thu thập số liệu
Dung lượng
mẫu
Ghi chú
1
Điều tra tình hình
tái sinh Keo Tai
tượng
Ô tiêu chuẩn tạm thời, lập
theo cấp tuổi và địa phương
25 ôtc diện tích
25m
2
/ôtc và 100
ôtc 500 m
2
/ôtc
5 cấp tuổi x 5
ôtc/cấp x 5 tỉnh

điều tra=125 ôtc
2
Điều tra hiện
tượng học
Ô tiêu chuẩn bán định vị ở
4 cấp tuổi (từ 4-12), ở hai
tỉnh nghiên cứu
24 ôtc
3 ôtc/cấp tuổi x
4 cấp tuổi x 2
tỉnh
3
Điều tra lượng hạt
trên cây tiêu chuẩn
Cây tiêu chuẩn theo lứa
tuổi và địa điểm nghiên cứu
72 cây
24 ôtc x 3
cây/ôtc
4
Điều tra hạt dưới
mặt đất
Ô tiêu chuẩn dạng bản 1
m
2
/ô; bố trí ba điểm chân,
sườn, đỉnh ở 2 nơi nghiên
cứu
36 ô tiêu chuẩn
6 ôtc x 3 điểm x

2 nơi nghiên
cứu= 36 ôtc.
5
Nghiên cứu ảnh
hưởng của các
biện pháp kỹ thuật
lâm sinh
Bố trí thí nghiệm theo khối
ngẫu nhiên đầy đủ 17 công
thức, 3 lặp
51 ô thí nghiêm,
diện tích 500
m2/ô
5,5 ha
6 Thí nghiệm tỉa thưa
Bố trí theo khối ngẫu nhiên
đầy đủ với 4 công thức, 3
lặp
12 ô, diện tích ô
1200 m
2
.

7
Thí nghiệm, vun
gốc,
bón phân
Bố trí theo khối ngẫu nhiên
đầy đủ với 18 công thức, 3
54 ô thí nghiệm;

dung lượng đo