Luận văn thạc sĩ nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao năng suất và chất lượng rừng keo tai tượng (acacia mangium) tại quảng trị​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
--------------------------------

TRẦN ANH HẢI

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT LÂM SINH
NHẰM NÂNG CAO NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƢỢNG RỪNG KEO
TAI TƢỢNG (ACACIA MANGIUM WILD) TẠI QUẢNG TRỊ

LUẬN VĂN THẠC SỸ LÂM NGHIỆP

Hà Nội - 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM
--------------------------------

TRẦN ANH HẢI

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT LÂM SINH
NHẰM NÂNG CAO NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƢỢNG RỪNG KEO
TAI TƢỢNG (ACACIA MANGIUM WILD) TẠI QUẢNG TRỊ

CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC
MÃ SỐ: 60.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ LÂM NGHIỆP

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
GS.TS. VÕ ĐẠI HẢI

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Hà Nội - 2017


Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xam đoan, đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Các số liệu, kết
quả nghiên cứu trình bày trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai cơng
bố trong bất kỳ cơng trình nghiên cứu nào khác.
Nếu nội dung nghiên cứu của tôi trùng lặp với bất kỳ cơng trình nghiên cứu
nào đã cơng bố, tơi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết luận đánh giá
luận văn của Hội đồng khoa học.
Luận văn có sử dụng một phần số liệu của đề tài: "Nghiên cứu
kỹ thuật tổng hợp để p
Keo lá tràm và Bạ

t tr ển trồng rừn

un

p ỗ lớn

np p

loà Keo ta tượng,

đàn trên lập địa sau khai thác ít nh t hai chu kỳ tại một số

vùng trồng rừng tập trung" do GS.TS. Võ Đại Hải làm chủ nhiệm đề tài, tác giả là
cộng tác viên và thực hiện chính phần nội dung nghiên cứu của luận văn. Phần này
đã đƣợc chủ nhiệm đề tài đồng ý cho sử dụng vào luận văn.
Hà Nội, tháng 11 năm 2017
Ngƣời cam đoan

Trần Anh Hải


LỜI CẢM ƠN
Luận văn này đƣợc hoàn thành tại Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp theo
chƣơng trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khóa 23B1 (2015 - 2017).
Trong q trình học tập và thực hiện luận văn, tác giả đã nhận đƣợc sự quan
tâm, giúp đỡ của Phòng Đào tạo Sau đại học cũng nhƣ các thầy, cô giáo Trƣờng
Đại học Lâm Nghiệp, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Chi cục Lâm nghiệp
Quảng Trị, nhân dịp này tác giả xin chân thành cảm ơn về sự giúp đỡ qu báu đó.
Trƣớc hết, tác giả xin bày tỏ lịng cảm ơn chân thành tới thầy giáo GS.TS.
Võ Đại Hải - ngƣời hƣớng dẫn khoa học, đã trực tiếp hƣớng dẫn, tận tình giúp đỡ,
truyền đạt những kiến thức quý báu và dành những tình cảm tốt đẹp cho tác giả
trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Tác giả xin cảm ơn Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Bắc Trung Bộ, Chi cục
Lâm nghiệp t nh Quảng Trị đã tạo mọi điều kiện cho tác giả trong quá trình thu thập
số liệu ngoại nghiệp.

Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới Trung tâm thông tin thƣ viện trƣờng Đại học
Lâm Nghiệp, bộ phận Thông tin tƣ liệu - Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam đã
cung cấp nhiều tài liệu qu báu để tác giả có thể hồn thiện luận văn này.
Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè và ngƣời
thân trong gia đình đã giúp đỡ, động viên tác giả trong suốt thời gian học tập và
hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, năm 2017
Tác giả

Trần Anh Hải


BỘ NƠNG NGHIỆP VÀ PTNT
CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BẢN NHẬN XÉT
LUẬN VĂN THẠC SỸ
Họ và tên ngƣời hƣớng dẫn: GS. TS. Võ Đại Hải
Họ và tên học viên: Trần Anh Hải
Chuyên ngành: Lâm học
Khóa học: 23 B1
Nội dung nhận xét:
1. Tinh thần, thái độ làm việc, ý thức tổ chức kỷ luật:............................................

................................................................................................................................
................................................................................................................................
2. Về năng lực và trình độ chun mơn: .................................................................

................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
3. Về q trình thực hiện đề tài và kết quả của luận văn: .......................................

................................................................................................................................
................................................................................................................................
4. Đồng ý cho học viên bảo vệ luận văn trƣớc Hội đồng: Có/ Khơng

Hà Nội, ngày 02 tháng 11 năm 2017
Ngƣời nhận xét

GS. TS. Võ Đại Hải


MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN .................i
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TRONG LUẬN VĂN.................................................... ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH VÀ BIỂU ĐỒ TRONG LUẬN VĂN........................ iii
ĐẶT VẤN ĐỀ....................................................................................................................................... 1
Chƣơng 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................................................ 4
1.1. Một số khái niệm có liên quan đến đề tài........................................................................... 4
1.2. Trên thế giới................................................................................................................................... 5
1.2.1. Nghiên cứu quản l vật chất hữu sau khai thác....................................................... 5
1.2.2. Nghiên cứu kỹ thuật bón phân....................................................................................... 6
1.2.3. Nghiên cứu về chu trình dinh dƣỡng.......................................................................... 8
1.2.4. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật làm đất và t a thân, t a cành ...................10
1.3. Ở Việt Nam.................................................................................................................................. 11

1.3.1. Nghiên cứu quản l vật chất hữu sau khai thác..................................................... 11
1.3.2. Nghiên cứu kỹ thuật bón phân.................................................................................... 13
1.3.3. Nghiên cứu về chu trình dinh dƣỡng........................................................................ 17
1.3.4. Nghiên cứu kỹ thuật làm đất và t a thân, t a cành................................................ 18
1.4. Nhận xét và đánh giá chung.................................................................................................. 19
Chƣơng 2: MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..................21
2.1. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................................ 21
2.1.1. Mục tiêu tổng quát........................................................................................................... 21
2.1.2. Mục tiêu cụ thể.................................................................................................................. 21
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................................................. 21
2.3. Giới hạn nghiên cứu................................................................................................................. 21
2.4. Nội dung nghiên cứu................................................................................................................ 21
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu....................................................................................................... 22
2.5.1. Quan điểm và cách tiếp cận.......................................................................................... 22
2.5.2. Phƣơng pháp nghiên cứu.............................................................................................. 22


Chƣơng 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU................................................................................................................................... 34
3.1. Điều kiện tự nhiên..................................................................................................................... 34
3.1.1. Vị trí địa lý.......................................................................................................................... 34
3.1.2. Đặc điểm địa hình............................................................................................................ 34
3.1.3. Khí hậu, thủy văn............................................................................................................. 35
3.1.4. Tài nguyên đất, rừng và thảm thực vật..................................................................... 37
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội....................................................................................................... 38
3.2.1. Dân số................................................................................................................................... 38
3.2.2. Nguồn nhân lực................................................................................................................. 39
3.2.3. Kết cấu hạ tầng kinh tế - xã hội.................................................................................. 39
3.2.4. Văn hóa................................................................................................................................ 39
3.4. Đánh giá chung.......................................................................................................................... 40

3.3.1. Thuận lợi.............................................................................................................................. 40
3.3.2. Khó khăn.............................................................................................................................. 41
Chƣơng 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN............................................... 42
4.1. Ảnh hƣởng của các biện pháp quản lý VLHCSKT

và bón phân rừng

trồng Keo tai tƣợng tại Quảng Trị............................................................................................... 42
4.1.1. Ảnh hƣởng của quản l VLHCSKT và bón phân đến tính chất vật lý và hố
học của đất rừng............................................................................................................................ 42
4.1.2. Ảnh hƣởng của quản l VCHCSKH đến sinh trƣởng rừng Keo tai tƣợng . 55
4.1.3. Ảnh hƣởng của quản l VLHCSKT đến sinh khối rừng trồng Keo tai tƣợng 60
4.1.4. Cân đối dinh dƣỡng rừng trồng Keo tai tƣợng.................................................... 61
4.2. Ảnh hƣởng của các biện pháp quản lý thực bì dƣới tán rừng trồng Keo tai
tƣợng tại Quảng Trị.......................................................................................................................... 65
4.3. Ảnh hƣởng của các biện pháp kỹ thuật làm đất trồng lại rừng Keo tai tƣợng..69
4.4. Ảnh hƣởng của kỹ thuật t a thân, t a cành rừng trồng Keo tai tƣợng...................71
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ....................................................................... 76
1. Kết luận........................................................................................................................................ 76


2. Tồn tại.......................................................................................................................................... 78
3. Khuyến nghị............................................................................................................................... 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................................. 79
1. Tài liệu tiếng Việt.......................................................................................................................... 79
2. Tài liệu nƣớc ngoài...................................................................................................................... 80
PHỤ LỤC
Phụ lục 01. Kết quả phân tích thống kê sự sai khác giữa các cơng thức thí nghiệm
quản lý VLHCSKT.
Phụ lục 02. Kết quả phân tích thống kê sự sai khác giữa các cơng thức thí nghiệm

quản lý thực bì.
Phụ lục 03. Kết quả phân tích thống kê sự sai khác giữa các cơng thức thí nghiệm
kỹ thuật làm đất.
Phụ lục 04. Kết quả phân tích thống kê sự sai khác giữa các cơng thức thí nghiệm
quản lý chất lƣợng thân cây (t a thân, t a cành).
Phụ lục 05. Lịch sử rừng trồng chu kỳ trƣớc.
Phụ lục 06. Cấu tạo phẫu diện đất tại khu vực nghiên cứu.


i

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Ký hiệu/
Chữ viết tắt
CEC
CHDCND
CIFOR
D1.3
Dt
Hvn
KHCN
M
N
NN&PTNT
QĐ
TCLN
TCVN
TLS
USD
V

VLHCSKT
ZM


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TRONG LUẬN VĂN
Trang

Bảng 1.1. Tích lũy dinh dƣỡng tầng thảm mục theo loài cây.............................................. 9
Bảng 1.2. Chu trình dinh dƣỡng của Keo tai tƣợng............................................................. 10
Bảng 2.1. Một số thơng số và phƣơng pháp phân tích đất thông dụng trong điều tra
lập bản đồ đất....................................................................................................................................... 28
Bảng 4.1. Một số ch tiêu vật lý của đất trƣớc khi xây dựng thí nghiệm.....................42
Bảng 4.2. Một số ch tiêu vật lý của đất sau 36 tháng thí nghiệm................................... 43
Bảng 4.3. Thành phần hố học của đất trƣớc thí nghiệm................................................... 44
Bảng 4.4. Thành phần hoá học của đất sau 36 tháng thí nghiệm..................................... 46
Bảng 4.5. Biến động hàm lƣợng Mùn tổng số sau 36 tháng thí nghiệm...................... 48
Bảng 4.6. Biến động ch tiêu đạm tổng số-Nts sau 36 tháng thí nghiệm......................50
Bảng 4.7. Biến động Lân dễ tiêu - Nts sau 36 tháng thí nghiệm...................................... 52
Bảng 4.8. Biến động Kali dễ tiêu - Kts sau 36 tháng thí nghiệm..................................... 54
Bảng 4.9. Ảnh hƣởng của quản l

VLHCSKT đến sinh trƣởng rừng trồng Keo tai

tƣợng tại Quảng Trị........................................................................................................................... 56
Bảng 4.10. Ảnh hƣởng của quản l

VLHCSKT và phân bón tới sinh khối Keo tai

tƣợng 36 tháng tuổi........................................................................................................................... 60
Bảng 4.11. Cân đối dinh dƣỡng rừng Keo tai tƣợng 3 tuổi tại Quảng Trị...................62
Bảng 4.12. Cân đối dinh dƣỡng rừng Keo tai tƣợng 3 tuổi tại Quảng Trị..................63
Bảng 4.13. Sinh trƣởng của Keo tai tƣợng trong thí nghiệm quản lý thực bì............66
Bảng 4.14. Sinh trƣởng của Keo tai tƣợng trong thí nghiệm làm đất...........................69
Bảng 4.15. Sinh trƣởng của Keo tai tƣợng trong thí nghiệm quản lý chất lƣợng
thân cây.................................................................................................................................................. 71
Bảng 4.16. Một số ch tiêu chất lƣợng thân cây Keo tai tƣợng trong thí nghiệm quản

lý chất lƣợng thân cây...................................................................................................................... 73


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH VÀ BIỂU ĐỒ TRONG LUẬN VĂN
Trang

Hình 2.1. Quản l VLHCSKT trƣớc khi trồng rừng............................................................ 23
Hình 2.2. Chọn và hạ cây giải tích............................................................................................... 26
Hình 2.3. Cắt khúc, lấy mẫu sinh khối các bộ phận thân cây............................................ 27
Hình 4.1. Keo tai tƣợng trong thí nghiệm quản lý VLHCSKT (36 tháng)..................60
Hình 4.2. Thí nghiệm t a thân, t a cành (36 tháng)................................................................ 73
Biểu đồ 4.1 và biểu đồ 4.2. Biến động hàm lƣợng mùn tổng số trong các công thức
đốt VLHCSKT theo thời gian........................................................................................................ 49
Biểu đồ 4.3 và biểu đồ 4.4. Biến động hàm lƣợng mùn tổng số trong các công thức
không đốt VLHCSKT theo thời gian.......................................................................................... 49
Biểu đồ 4.5 và Biểu đồ 4.6. Biến động đạm tổng số trong công thức đốt VLHCSKT
theo thời gian....................................................................................................................................... 51
Biểu đồ 4.7 và biểu đồ 4.8. Biến động đạm tổng số trong công thức đốt VLHCSKT
theo thời gian....................................................................................................................................... 51

Biểu đồ 4.9 và biểu đồ 4.10. Biến động lân dễ tiêu trong công thức đốt VLHCSKT
theo thời gian....................................................................................................................................... 53
Biểu đồ 4.11 và Biểu đồ 4.12. Biến động lân dễ tiêu trong công thức đốt VLHCSKT
theo thời gian....................................................................................................................................... 53
Biểu đồ 4.13 và biểu đồ 4.14. Biến động Kali trao đổi trong công thức đốt
VLHCSKT theo thời gian............................................................................................................... 55
Biểu đồ 4.15 và Biểu đồ 4.16. Biến động Kali trao đổi trong công thức đốt
VLHCSKT theo thời gian............................................................................................................... 55
Biểu đồ 4.17. Sinh trƣởng đƣờng kính (D1.3) của các cơng thức trong thí nghiệm
quản lý VLHCSKT............................................................................................................................ 58
Biểu đồ 4.18. Sinh trƣởng chiều cao vút ngọn (Hvn) của các cơng thức trong thí
nghiệm quản lý VLHCSKT............................................................................................................ 58
Biểu đồ 4.19. Sinh trƣởng đƣờng kính tán (Dt) của các cơng thức trong thí nghiệm
quản lý VLHCSKT............................................................................................................................ 59


iv

Biểu đồ 4.20. Tỷ lệ sinh khối các bộ phận thân cây tai tƣợng theo các cơng thức
trong thí nghiệm quản lý VLHCSKT......................................................................................... 61
Biểu đồ 4.21. Sinh trƣởng của Keo tai tƣợng trong thí nghiệm quản l thực bì........67
Biểu đồ 4.22. Biến động tăng trƣởng thƣờng xuyên hàng năm của Keo tai tƣợng
trong thí nghiệm quản l thực bì................................................................................................... 68
Biểu đồ 4.23. Biến động sinh trƣởng của Keo tai tƣợng trong thí nghiệm làm đất .. 70

Biểu đồ 4.24. Biến động sinh trƣởng của Keo tai tƣợng trong thí nghiệm quản lý
chất lƣợng thân cây........................................................................................................................... 72


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Mục tiêu Đề án tái cơ cấu ngành Lâm nghiệp đến năm 2020, Việt Nam đạt
3,84 triệu ha rừng trồng sản xuất, trong đó có 2,4 triệu ha rừng trồng hiện có và 1,0
triệu ha rừng trồng mới và 0,35 triệu ha cải tạo rừng tự nhiên nghèo kiệt, trong đó
3

mỗi năm khai thác và trồng lại 0,25 triệu ha với trữ lƣợng gỗ lớn 150 m chu kỳ
3

bình quân 12 năm và gỗ nhỏ 70 m chu kỳ bình quân 7 năm. Trong những năm gần
đây, ngành Lâm nghiệp đã đạt đƣợc những thành tựu rất đáng kể, tốc độ tăng
trƣởng của ngành giai đoạn 2010 - 2012 tăng 5,03%; năm 2013 tăng 6,04%, năm
2014 tăng 7,09% và năm 2015 tăng 7,8%; Kim ngạch xuất khẩu gỗ và đồ gỗ có tốc
độ tăng trƣởng trung bình 15%/năm, trong đó kết quả đánh giá tổng kim ngạch xuất
khẩu gỗ và sản phẩm từ gỗ năm 2016 của Việt Nam đạt gần 7,3 tỷ USD, đứng thứ 7
trong nhóm các mặt hàng/ngành hàng xuất khẩu hàng đầu của Việt Nam [2]. Trong
giai đoạn từ năm 2002 - 2016, diện tích rừng trồng ở nƣớc ta đã tăng từ 3.083.258
ha lên 4.135.541 triệu ha (trung bình tăng 75.163 ha/năm); Chính sách chi trả dịch
vụ môi trƣờng rừng đã tạo thêm nguồn lực mới cho ngành, góp phần tăng thu giá trị
sản xuất cho ngƣời trồng rừng, ổn định cuộc sống [1].
Mặc dù đã đạt đƣợc những thành tựu trên, ngành Lâm nghiệp vẫn còn rất nhiều
các thách thức đã và đang đặt ra cần giải quyết, năng suất và chất lƣợng rừng trồng
đang có xu hƣớng giảm dần qua các chu kỳ kinh doanh, hơn nữa với các tập quán canh
tác truyền thống nhƣ đốt các vật liệu hữu cơ, đào hố bằng lát cuốc, cày đất hoặc ủi chà
gốc gây mất một lƣợng lớn chất dinh dƣỡng, khơng bón phân hoặc bón bằng phân hố
học, liều lƣợng chƣa đáp ứng nhu cầu sinh trƣởng của cây trồng cũng nhƣ gây ra
những tác động có hại đến sinh vật có lợi trong đất. Ở nƣớc ta nói chung và Quảng Trị
nói riêng, phần lớn đất Lâm nghiệp là đất đồi núi dốc, nằm trong vùng có khí hậu mƣa
mùa tập trung với lƣợng mƣa cao, đất qua các chu kỳ kinh doanh đang dần bị xói mịn

rửa trơi mạnh, đất ngày càng nghèo dinh dƣỡng, khơ cứng. Vì vậy, đất bị thối hóa và
suy giảm năng suất rừng ở các chu kỳ tiếp theo, cần thiết phải có các giải pháp về chính
sách cũng nhƣ kỹ thuật trồng rừng để góp phần


2

đáp ứng mục tiêu kinh doanh rừng bền vững, nâng cao năng suất và chất lƣợng
rừng trồng sản xuất.
Để khắc phục những tồn tại nêu trên, ngày 10/6/2013 Thủ tƣớng Chính phủ
đã ban hành quyết định số 899/QĐ-TTg phê duyệt Đề án tái cơ cấu ngành nông
nghiệp theo hƣớng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững. Để triển khai có
hiệu quả Quyết định này, Bộ Nơng nghiệp và Phát triển nông thôn đã ban hành một
loạt các văn bản quan trọng: i) Quyết định số 1656/QĐ-BNN-TCLN ngày
08/7/2013 của Bộ trƣởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn phê duyệt đề án
tái cơ cấu ngành lâm nghiệp; ii) Quyết định 774/QĐ-BNN-TCLN ngày 18/4/2014
của Bộ trƣởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn phê duyệt kế hoạch hành
động nâng cao năng suất, chất lƣợng và giá trị rừng trồng sản xuất giai đoạn 20142020; iii) Quyết định 986/QĐ-BNN-KHCN ngày 9/5/2014 của Bộ trƣởng Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành Kế hoạch thúc đẩy nghiên cứu và ứng
dụng KHCN phục vụ tái cơ cấu ngành Nông nghiệp theo hƣớng nâng cao giá trị gia
tăng và phát triển bền vững. Nội dung quan trọng thuộc lĩnh vực Lâm nghiệp là tập
trung “ưu tiên nghiên cứu xây dựng gói kỹ thuật tối ưu về chuyển hố rừng trồng
gỗ nhỏ sang rừng cung cấp gỗ lớn, trồng lại rừng sau khai thác, trồng rừng mới
theo hướng thâm canh, giá thành phù hợp theo từng nhóm cây trồng ở các điều
kiện lập địa khác nhau để chuyển giao vào thực tiễn”. Bên cạnh đó, Quyết định số
4961/QĐ-BNN-TCLN ngày 17/11/2014 của Bộ NN&PTNT Ban hành danh mục
các loài cây chủ lực cho trồng rừng sản xu t và danh mục các loài cây chủ yếu cho
trồng rừng theo các vùng sinh thái Lâm nghi p, trong đó các lồi sinh trƣởng nhanh
nhƣ Keo và Bạch đàn đều có trong danh mục này và phù hợp với hầu hết các vùng
sinh thái Lâm nghiệp nƣớc ta. Hơn nữa, các kết quả đánh giá khảo sát hiện trạng

rừng trồng trên cả nƣớc đều cho thấy, Keo tai tƣợng là cây chủ lực trong trồng rừng
công nghiệp cung cấp nguyên liệu gỗ, giấy, ván dăm; Sự phát triển rừng trồng Keo
tai tƣợng đã có những đóng góp đáng kể trong phát triển kinh tế xã hội.
Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài “Nghiên cứu một số bi n pháp kỹ thuật lâm
sinh nhằm nân

ao năn su t và ch t lượng rừn Keo ta tượn
um

a a man


3

Wild tạ Quản Trị” đặt ra là rất cần thiết, có nghĩa về cả lý luận và thực tiễn sản
xuất, góp phần nâng cao năng suất cũng nhƣ chất lƣợng sản phẩm gỗ rừng trồng,
đáp ứng mục tiêu kinh doanh và mục tiêu nâng cao năng suất chất lƣợng rừng theo
Đề án tái cơ cấu ngành Lâm nghiệp.


4

Chƣơng 1:
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Một số khái niệm có liên quan đến đề tài
- Quản lý lập địa đƣợc hiểu là toàn bộ những hoạt động của con ngƣời nhằm
có đƣợc những dữ liệu tốt nhất về các yếu tố cấu thành lập địa (đất đai, thực vật,
ngoại cảnh tự nhiên và các hoạt động xã hội khác…) làm căn cứ để sử dụng tài
nguyên đất một cách tốt nhất.
- Trồng rừng thâm canh là phƣơng pháp canh tác dựa trên cơ sở đƣợc đầu tƣ

cao bằng việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp và liên hoàn.
- Vật li u hữu ơ sau k a t rừng (VLHCSKT) đƣợc hiểu là toàn bộ cành,

nhánh, vỏ, ngọn cây cây rừng trồng có đƣờng kính từ < 5 cm (phần không bán
đƣợc), vật rơi rụng, cỏ dại và cây bụi dƣới tán rừng.
- Quản lý VLHCSKT là tổng hợp các biện pháp kỹ thuật tác động vào các

VLHCSKT (cành, nhánh, vật rơi rụng, cỏ dại và cây bụi), có thể đốt trên tồn bộ
diện tích hoặc giữ lại và cắt ngắn, rải đều trên toàn diện tích.
- Quản lý thự ì dưới tán rừng đƣợc hiểu là các biện pháp kỹ thuật tác động

vào lớp cây bụi - thảm tƣơi, cỏ dại dƣới tán rừng bằng nhiều kỹ thuật khác nhau
nhƣ: phát thủ công (bằng tay hoặc bằng máy), phát theo băng, phun thuốc diệt cỏ,..
- Kỹ thuật làm đ t trong đề tài bao gồm các biện pháp đang đƣợc áp dụng

trong thực tiễn sản xuất lâm nghiệp (đào hố thủ cơng, cơ giới hố), từ đó đánh giá
hiệu quả của các biện pháp trong ứng dụng sản xuất.
- Kỹ thuật tỉa thân - tỉa cành đƣợc hiểu là việc chọn lựa những cây từ 2 thân

trở lên để áp dụng t a thân, ch giữ lại một thân có triển vọng nhất, t a cành đƣợc áp
dụng trong đề tài là t a toàn bộ cành đến độ cao 2,5 m của cây rừng.
- Sinh khối trên mặt đ t là toàn bộ khối lƣợng các bộ phận trên mặt đất nhƣ

thân, cành, lá, vỏ của cây Keo tai tƣợng và cây bụi - thảm tƣơi, vật rơi rụng, đƣợc
o

sấy khô ở 105 C đến khối lƣợng khơng đổi.
- C u trìn d n dưỡng của rừng trồng (tốc độ di chuyển, sự gia tăng và mất
mát; sự tƣơng tác của thực vật - đất, sự phân bố sinh khối trên, dƣới mặt đất

5

và các bộ phận rễ cây) là nền tảng cho kỹ thuật quản lý rừng, đặc biệt là xác định
biến động phân bón trong đất, tỷ lệ phân bón bổ sung, thời gian và các biện pháp áp
dụng.
1.2. Trên thế giới
1.2.1. Nghiên cứu quản

vật chất h u sau khai thác

Vật chất hữu cơ sau khai thác (VLHCSKT) là toàn bộ cành nhánh, ngọn, lá,
vỏ cây, hoa, quả, cây bụi, thảm tƣơi dƣới tán rừng, vật rơi rụng,… đƣợc để lại sau
khi phần gỗ thƣơng phẩm đƣợc lấy đi. Tuy nhiên, rừng trồng cây mọc nhanh ở
nhiều nơi chủ yếu đƣợc áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh đơn giản nhƣ
trồng thuần loài, khai thác trắng và đốt các VLHCSKT để chuẩn bị hiện trƣờng
trồng lại rừng. Do đó, một lƣợng lớn các chất dinh dƣỡng bị mất do đốt, xói mịn
và rửa trơi chất dinh dƣỡng; các kết cấu và các chức năng khác của đất suy giảm do
khơng có thảm mục che phủ đất (Macedo et al. 2008) [32].
Paul et al. (2002) [37] đã tổng hợp kết quả nghiên cứu của 43 đề tài trồng
rừng cho thấy, hàm lƣợng mùn hầu hết giảm trong những năm đầu sau khi trồng
rừng do ảnh hƣởng của các biện pháp chuẩn bị hiện trƣờng và đất không đƣợc che
phủ những năm đầu dẫn đến xói mịn rửa trơi mạnh. VLHCSKT bị đốt làm cho các
chất dinh dƣỡng bị phân giải bay hơi ở nhiệt độ cao hoặc dễ dàng bị xói mịn và rửa
trơi sau khi đƣợc giải phóng từ dạng hữu cơ sang vô cơ (DeBano et al. 2005 [24];
Hardiyanto & Wicaksono 2008 [27]; Huong et al. 2004 [29]). Các tính chất lý, hóa
và sinh học khác của đất cũng bị ảnh hƣởng do sự mất đi của lƣợng mùn trong đất.
Do đó, giữ lại VLHCSKT vừa giảm xói mịn rửa trơi và cịn duy trì đƣợc một
lƣợng lớn dinh dƣỡng và các l hóa tính của đất cho luân kỳ sau.

Tiarks A. và Ranger (2008) [40] tổng kết các kết quả trong chƣơng trình
nghiên cứu quản l lập địa của CIFOR đã kết luận, trong chu kỳ đầu trên 16 lập địa
khác nhau có 9 lập địa cho thấy để lại VLHCSKT đã làm tăng đáng kể chất hữu cơ
trong đất, 6 lập địa chƣa thấy sai khác, 1 lập địa cho thấy giảm chất hữu cơ trong
đất. Chất hữu cơ có ảnh hƣởng lớn đến tăng sản lƣợng rừng thơng qua ảnh hƣởng
đến tính chất vật l đất nhƣ khả năng giữ nƣớc và chứa những dinh dƣỡng quan


6

trọng. Sự phân hủy các VLHCSKT là nguồn dinh dƣỡng chủ yếu cho cây. Một số
kết quả nghiên cứu cho các lồi Keo trên thế giới có thể tổng hợp nhƣ sau:
Keo có khả năng cố định đạm và sinh trƣởng nhanh, điều này đồng nghĩa là
các vật chất hữu cơ trong đất rừng Keo cao hơn các loài Bạch đàn (Schiavo et al.
2009 [38]; Yang et al. 2009 [42]), thơng (Bernhard-Reversat 1996) [22] hay rừng
trồng một số lồi cây bản địa (Wang et al. 2010) [41]. Rừng trồng Keo tai tƣợng có
thể tạo ra lƣợng vật rơi rụng từ 9,4 đến 11,1 tấn/ha/năm (Hardiyanto & Wicaksono
2008 [27]; Li Z et al. 2000 [31]) và rừng trồng Keo lá tràm là từ 4,8 đến 6,7
tấn/ha/năm (Huong et al. 2008 [28]; Li Z et al. 2000 [31]). Thí nghiệm để lại
VLHCSKT so với thí nghiệm đốt hoặc lấy đi các VLHCSKT tại Indonesia làm tăng
năng suất gỗ của rừng Keo tai tƣợng 15% (Hardiyanto & Wicaksono 2008 [27]).
Năng suất gỗ có quan hệ khá chặt với hàm lƣợng chất dinh dƣỡng trong đất khi các
chất hữu cơ này phân hủy. Tƣơng tự, nghiên cứu của Tiarks và cộng sự (2008) cho
Keo tai tƣợng ở Indonesia cho thấy sinh trƣởng cây trồng sau 5 năm tại công thức
để lại VLHCSKT cao hơn rõ rệt so với công thức di chuyển hết đi nơi khác. Lƣợng
chất dinh dƣỡng để lại từ VLHCSKT cao, thay thế phần lớn phân bón. Nhƣ vậy, có
thể thấy ngay ở chu kỳ đầu áp dụng để lại VLHCSKT đã làm tăng sinh trƣởng và
dinh dƣỡng đất rõ rệt. Cụ thể: tại công thức BL 2 + BK (để lại VLHCSKT và vỏ cây
thƣơng phẩm) sau 5 năm so với BL 1 (di chuyển hết đi nơi, ch để lại thảm tƣơi và
thảm mục) lần lƣợt với H là 26,1 và 24,4m, với D

1.3

là 18.8 và 17,4 cm. Lƣợng

chất dinh dƣỡng để lại từ VLHCSKT của hai công thức là: N là 949 và 515kg/ha; P
là 21 và 9 kg/ha; K là 327 và 87 kg/ha; Ca là 382 và 207 kg/ha; Mg là 78 và 50
kg/ha [40].
1.2.2. Nghiên cứu kỹ thuật

n ph n

Đất là kho dự trữ nguồn dinh dƣỡng chủ yếu để cung cấp cho cây. Việc sử
dụng nguồn dinh dƣỡng này một cách có hiệu quả, bền vững, điều này có nghĩa là
khi trồng rừng cần thiết phải vừa sử dụng vừa duy trì, bổ sung và cải thiện nguồn
dinh dƣỡng trong đất là nhiệm vụ rất quan trọng của ngƣời trồng cây. Trong đất,
dinh dƣỡng có từ các nguồn: i) dự trữ vơ cơ (chất khống từ đá mẹ, phân hóa học);


7

ii) dự trữ hữu cơ (mùn, phân chuồng); iii) dự trữ sinh học (thực vật, động vật, giun,

vi sinh vật, vi khuẩn,…). Ngƣời trồng rừng cần có hiểu biết về các nguồn dinh
dƣỡng có khả năng cung cấp này làm cơ sở cho các giải pháp lâm sinh nhằm bổ
sung dinh dƣỡng tùy theo điều kiện canh tác cụ thể sau:
+ Đối với đạm: Việc giữ ẩm và giữ mùn là điều kiện tiên quyết để đạm hữu

cơ có khả năng thủy phân và đạm khống có thể đƣợc bộ rễ trao đổi và hấp thu. Tốc
+

độ phân giải hữu cơ nhanh và giải phóng NH 4 cao hơn vào mùa nóng là cơ sở của
các khuyến nghị bón đạm vào mùa lạnh và ƣu tiên dùng phân chuồng, phân rác ủ,
phân xanh vào mùa nóng.
+ Đối với phân lân: việc bón lân vào đất ln ln chuyển hóa từ dạng dễ tan

sang dạng bị hấp phụ (bề mặt và nội tại), và cuối cùng bị cố kết lại, không cịn trao
đổi đƣợc với mơi trƣờng nƣớc hoặc dịch rễ cây. Q trình này rất nhanh và tốc độ
chuyển hóa các nhóm phốt phát nhanh chóng hơn nhiều so với tốc độ cây hút đƣợc.
Do đó, để bảo đảm nhu cầu lân cho cây thì nồng độ lân dễ tiêu phải có đủ trong
dung dịch đất. Để ln ln có đƣợc cân bằng trao đổi liên tục lân dễ tiêu đối với
đất chua, cần phải bón các dạng lân kiềm tính, phối hợp với sử dụng vơi, phân
chuồng và phân hữu cơ khác. Nhƣ vậy, để duy trì cân bằng lân dễ tiêu thì khơng ch
đơn giản là bón lân mà cần tạo ra mơi trƣờng thích hợp để rễ cây dễ hấp phụ.
+ Đối với kali, khả năng cây hấp phụ kali tốt và cũng dễ dàng trao đổi qua

dung dịch đất. Nguồn kali sinh học có nghĩa lớn trong việc bù đắp sự thiếu hụt kali
trong đất qua sử dụng vật liệu hữu cơ để phủ đất.
Tùy theo đặc điểm tự nhiên của đất và loài cây trồng, từ lâu con ngƣời ln
tìm cách bổ sung thêm nguồn dinh dƣỡng cho đất để cung cấp cho cây trồng thơng
qua bón phân. Tuy nhiên, bón phân nhƣ thế nào cho hiệu quả, còn tùy thuộc hàng
loạt câu hỏi nhƣ: bón phân gì, liều lƣợng bao nhiêu, khi nào bón và cách bón ra
sao,… đây là vấn đề khó đối với cây dài ngày nhƣ cây rừng và cần phải có thời
gian nghiên cứu.
Đối với rừng trồng rừng cây mọc nhanh chu kỳ ngắn đa luân kỳ, bón phân là
biện pháp kỹ thuật quan trọng nhằm bù đắp lại lƣợng chất dinh dƣỡng trong đất mất


8

đi trong quá trình canh tác và lƣợng gỗ khai thác. Bón phân cho rừng trồng Keo
đƣợc nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu. Các loài Keo là cây cố
định đạm nên đƣợc giả định là cần nhiều lân cho các hoạt động cố định đạm. Do
đó, các nghiên cứu trên thế giới tập trung nhiều vào xác định lƣợng lân cần thiết bổ
sung cho rừng trồng keo.
Năm 1991, Mead và Miller [34] đã nghiên cứu bón phân cho rừng trồng Keo
tai tƣợng và đƣa ra khuyến cáo nên dùng 100 g super lân để bón lót và sau đó bón
thúc 150 g/cây sau 6 tháng; những nơi đất xấu nên bón thêm phân đạm. Tổ chức
CSIRO đã thực hiện hàng loạt các nghiên cứu về bón phân ở nhiều quốc gia cho
thấy việc bổ sung lân và kali cho cây đƣợc cho rừng trồng Keo là rất cần thiết
(Simpson, Dart, và McCourt, 1997 [39]).
J.A Simpson (1992) khi nghiên cứu về chuẩn đốn tình trạng dinh dƣỡng
rừng Keo tai tƣợng cho rằng: phân tích lá là cơng cụ hữu dụng để đánh gía tình
trạng dinh dƣỡng của rừng trồng Keo; nghiên cứu trong nhà kính về hàm lƣợng
dinh dƣỡng trong lá cho biết biểu hiện triệu chứng của N, P, K; sự thiếu hụt lân là
nghiêm trọng ở Kalimantan và Trung Quốc, nhƣng bón 50 kg lân/ha khi trồng đã
giúp giảm bớt sự căng thẳng thiếu lân ở các nƣớc này. Đây là hoạt động phổ biến có
tính thực tiễn ở các nuớc bón lân trong trồng rừng; thiếu hụt kali là vấn đề nghiêm
trọng ở các rừng trồng đƣợc lấy mẫu ở Việt Nam, Kalimantan và Trung Quốc; đối
với Mg và B và Ca, Mg, Zn, Mn, Cu tác giả cho rằng không thực sự thiếu hụt trong
đất trồng rừng nói chung [36].
1.2.3. Nghiên cứu về chu trình dinh dưỡng
Các nghiên cứu đã ch ra rằng, trong cây có khoảng tới 93 nguyên tố hóa học,
trong đó 13 nguyên tố quan trọng gồm đa lƣợng NPK và trung lƣợng Ca, Mg, S
chiếm 2 - 30g/kg chất khô; 7 nguyên tố vi lƣợng nhƣ Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, B, Cl
chiếm 0,3-50 mg/kg chất khô. Theo Nyle. CBrady, trong dung dịch đất các nguyên
tố trên ở dạng ion. Trong số các nguyên tố dinh dƣỡng cần cho cây thì: nhóm đa,
+

-

trung lƣợng mà cây có thể hấp thụ đƣợc là: N ở dạng NH 4 , NO3 ; P ở dạng ion
-2

+

HPO4 ; dạng K đƣợc cây hấp thụ ở dạng dễ tiêu; Ca ở dạng ion Ca

+2

cũng là ion


9

+2

đƣợc cây hấp thụ mạnh ở đất trung tính kiềm; Mg ở dạng ion Mg ; S ở dạng ion
-2

-2

-2

SO4 và SO3 , nhƣng SO4 hấp thụ đƣợc nhiều hơn. Nhóm vi lƣợng trong dạng
+2

+3

ion Fe , Fe

+2

+4

+2

+

, Mn , Mn , Zn , Cu và Cu

+2

cây hấp thụ đƣợc dƣới dạng cation
-2

hóa trị hoặc hợp chất, dạng ion Mo đƣợc hấp thụ dƣới dạng MO 4 , các phi kim B,
-2

-

Cl cây hấp thụ dƣới dạng H2BO và CL để tăng khả năng chống nấm bệnh, Mo và
Co chủ yếu cần cho cây họ đậu để tăng khả năng cố định đạm (dẫn theo Hội khoa
học đất VN, 2000) [6].
E.B.Hardiyanto và cộng sự (2008), khi nghiên cứu về lƣợng rơi của rừng Keo
tai tƣợng tại Sumatra Indonesia, đã cho thấy lƣợng rơi trung bình/2 năm của rừng có
tuổi từ 2 - 5 năm là 10,6 tấn/ha và lƣợng dinh dƣỡng để lại từ lƣợng rơi là: 143 kg
N/ha, P 2,3 kg/ha, K 22,6 kg/ha, Ca 83,2 kg/ha và Mg là 17,4 kg/ha. Lƣợng dinh
dƣỡng này rất có nghĩa bổ sung cùng với dinh dƣỡng từ VLHCSKT cho đất rừng [27].

O'Connell, A.M., Sankaran, K.V. (1997) [35] đã nghiên cứu dinh dƣỡng tích
lũy từ tầng thảm mục của các rừng trồng nhiệt đới theo nhóm lồi nhƣ sau:

Lồi cây

Eucaliptus
Pinus spp
Leucaena
leucocephala
Acacia
Casuarina


(Nguồn: O'Connell, A.M., Sankaran, K.V., 1997) Tại Trung Quốc, Bai Jiayu, Zbang
Fangqiu and Cben Zuxu (2004) [20] đã nghiên cứu chu trình dinh dƣỡng của rừng
trồng Keo tai tƣợng cho trong 24 - 30
tháng ở bảng sau:


10

Nguyên tố
Hút
2
(kg/ham )
Còn lại
2

(kg/ham )
Trả lại

Tỷ lệ quay
vòng
(Nguồn: Bai Jiayu, Zbang Fangqiu and Cben Zuxu, 2004)
Theo IPEF (2004) [26], dinh dƣỡng của hệ sinh thái rừng đƣợc phân bổ bởi 4

thành phần cơ bản:
i) Thành phần hữu cơ tạo thành bởi các cơ quan sống và chết;
ii) Thành phần dinh dƣỡng dễ tiêu (trong dung dịch đất hoặc hút bám vào bề

mặt Keo đất;
iii) Phần khoáng ban đầu (dinh dƣỡng khơng dễ tiêu);
iv) Phần khí quyển tạo lên bởi khí ga và những phần tử khác qua tích tụ.

1.2.4. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật àm đất và tỉa thân, tỉa cành
- Các bi n pháp kỹ thuật làm đ t:
Các biện pháp kỹ thuật làm đất bằng các thiết bị cơ giới, đặc biệt là cày ngầm
trƣớc đây thƣờng đƣợc khuyến khích áp dụng nhằm phá vỡ kết cấu của đất làm cho
đất tơi xốp để cây trồng sinh trƣởng nhanh hơn. Tuy nhiên, biện pháp cơ giới ch
nên áp dụng ở những nơi đất trống đồi trọc bị thối hố mạnh và bí chặt do quản l
lập địa không tốt ở các chu kỳ trƣớc và những nơi địa hình tƣơng đối bằng phẳng.
Đối với đất dốc và đất khơng có dấu hiệu đất bị thối hóa hoặc kết cấu bí chặt thì áp
dụng kỹ thuật làm đất bằng cơ giới là khơng cần thiết, thậm chí cịn gây suy thối
đất do xói mịn và rửa trơi mất dinh dƣỡng lớp đất mặt và các chức năng khác của
đất (Macedo et al. 2008; Paul et al. 2002) [32] [37].
- Các bi n pháp kỹ thuật tỉa thân, tỉa cành:


Đối với rừng trồng gỗ lớn các loài Keo, t a cành nhằm hạn chế kích thƣớc

11

cành tạo đoạn thân thẳng, trịn đều, ít khuyết tật là khâu kỹ thuật quan trọng thƣờng
đƣợc áp dụng. Nghiên cứu về các biện pháp t a cành thích hợp cho thấy chất lƣợng
thân cao hơn hẳn so với không t a. Thí nghiệm t a cành Keo tai tƣợng tại Indonesia
cho thấy 83% số cây có đoạn thân thẳng đẹp so với 61% ở thí nghiệm khơng t a.
Tuy nhiên, thời điểm và kích thƣớc cành cần t a có ảnh hƣởng rất lớn tới sinh
trƣởng và rủi ro nhiễm bệnh của cây. Cƣờng độ t a cành quá cao có thể ảnh hƣởng
đến sinh trƣởng nhƣng đối với lồi cây mọc nhanh nhƣ Keo thì sự ảnh hƣởng này
ch xảy ra trong thời gian ngắn (Beadle 2006) [21]. Thí nghiệm trên Keo tai tƣợng
của Majid and Paudyal (1992) [33] cho thấy cƣờng độ t a trên 40% tổng chiều dài
tán mới ảnh hƣởng rõ rệt đến sinh trƣởng của cây. Tuy nhiên, t a cành hợp l còn
thúc đẩy sinh trƣởng do thay đổi sinh lý của cây sau khi t a cành đã kích thích phát
triển tán lá (Beadle 2006) [21]; Keo tai tƣợng 18 tháng sau khi t a 25% chiều dài tán
có sinh trƣởng cao hơn rõ rệt so với không t a (Majid & Paudyal 1992) [33].
Hiện nay, dịch bệnh rừng Keo đang phát triển rất mạnh, nhất là các nƣớc
nóng ẩm quanh năm nhƣ Indonesia và Malaysia, trong đó các bệnh rất nghiêm
trọng nhƣ bệnh chết héo (Ceratocystis), thối rễ và mục ruột (Ganoderma) có cơ chế
lây nhiễm qua vết thƣơng. Do đó, nếu t a cành vào mùa nấm bệnh phát triển và t a
cành có kích thƣớc lớn hơn 20 mm làm cho cây rất dễ bị xâm nhiễm sau khi t a
cành (Beadle, 2006) [21]. Do đó, xác định thời điểm và biện pháp kỹ thuật t a cành
là rất quan trọng để hạn chế xâm nhiễm bệnh.
1.3. Ở Việt Nam
1.3.1 Nghiên cứu quản

vật chất h u sau khai thác

Hiện nay, nghiên cứu riêng biệt về ảnh hƣởng của để lại VLHCSKT rừng ở
Việt Nam ngoài dự án CIFOR, các nghiên cứu có liên quan đến VLHCSKT rừng
bƣớc đầu đã đƣợc quan tâm, tuy nhiên mới ch thực hiện một số nghiên cứu còn tản

mạn nhƣ sau:
Phạm Thế Dũng (2005) [4] nghiên cứu trồng Keo lai (Acacia hybrid) ở Bình
Phƣớc, khi đốt thực bì và áp dụng cơ giới trong làm đất trồng rừng cũng cho thấy
sinh trƣởng không tốt bằng làm đất thủ cơng, mà ngun nhân có thể là