CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Giới thiệu về loài Keo Lai và Bạch đàn trắng 1. Nghiên cứu về Keo lai (Acacia hybrid) Keo lai là tên gọi tắt để chỉ giống lai giữa keo tai tượng ( Acacia mangium ) và keo lá tràm (Acacia auriculiformis). Giống lai này được Mers Herburn và Shim phát hiện lần đầu tiên năm 1972 tại Malaysia (dẫn theo Lê Đình Khả, 1997).
Keo lai có ưu thế rõ rệt về sinh trưởng so với keo tai tượng và keo lá tràm. Ưu điểm này thể hiện ở cả Ba Vì và cả ở Nam Bộ và nhều nơi khác. Theo điều tra sinh trưởng tại rừng trồng keo tai tượng có xuất hiện keo lai ở Ba Vì cho thấy Keo lai có sức sinh trưởng nhanh hơn Keo tai tượng từ 1,5 đến 1,6 lần về chiều cao và 1,64 đến 1,98 lần về cả đường kính, đặc biệt giai đoạn bốn tuổi rưỡi Keo lai có thể tích gấp 2 lần Keo tai tượng ( Lê Đình Khả và cộng sự, 1990) Ở Sông Mây, so sánh Keo lá tràm cùng tuổi đã thấy rằng Keo lai sinh trưởng nhanh hơn Keo lá tràm 1,3 lần về chiều cao và 1,5 lần về đường kính (Lê Đình Khả và cộng sự,1990) Giá trị sử dụng về tiềm năng bột giấy cây Keo lai đã được Lê Đình Khả, Lê Quang Phúc (1995 - 1999) nghiên cứu cho thấy: Keo lai có tỷ trọng gỗ trung gian giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm, tỷ trọng gỗ của Keo lai trung bình khoảng 0,455 g/cm3 ở giai đoạn 4 tuổi, trong khi đó Keo tai tượng là 0,414 cm3, Keo lá tràm là 0,469 cm3. Giấy được sản xuất từ các dòng Keo lai được chọn có độ dai và độ chịu gấp cao hơn rõ rệt so với 2 loài Keo bố mẹ.
Ở đây hệ số biến động về đường kính và cả chiều cao của Keo lai ở vị trí trung gian giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm ( Lê Đình khả 1990). Tuy vậy, ở một số nơi Keo lai sinh trưởng nhanh, cây lại vượt lên tán rừng Keo tai tượng, thân cây thẳng đẹp và trong đều, tán phát triển cân đối. Nhưng ở những nơi khác, Keo lai lại thể hiện bản chất xấu như xum xuê 3 hơn Keo tai tượng, nhiều thân hoặc cành nhánh lớn, phát triển kém. Do vậy khi trồng rừng Keo lai cần xác định nguồn gốc để lựa chọn những dòng Keo lai sinh trưởng và phát triển tốt.2 Nghiên cứu về Bạch Đàn trắng Bạch đàn trắng (Eucalytus camaldulensis) có nguồn gốc từ Indonesia và được gây trồng rộng rãi ở các nước như Braxin, Nam phi, Trung Quốc và các nước Đông Nam Á.
Ở nước ta Bạch đàn được đưa vào trồng những năm 1980 (Dương Văn Tài,1994) và có sinh trưởng tốt ở các lập địa khác nhau ở miền Bắc, miền Trung và Tây Nguyên (Lê Đình Khả,2003). Hiện nay bạch đàn được coi là những cây trồng rừng ở Việt Nam để sản xuất bột giấy, ván dăm và gỗ trụ mỏ với luân kì kinh doanh từ 6 đến 8 năm. Viện nghiên cứu cây NLG đã chọn lọc và khảo nghiệm thành công với một số dòng vô tính Bạch đàn cho thấy, năng suất bình quân hàng năm đạt từ 17-20 m3/ha/năm, có vượt trội gấp đôi so với những năm 1990 trở về trước năng suất chỉ từ 8-10 m3 /ha /năm. Tuy nghiên, các nghiên cứu mới chỉ chú trọng về cải thiện khả năng sinh trưởng và chất lượng thân cây mà không chú trọng đến cải thiện các tính chất gỗ như tỉ trọng gỗ, hàm lượng xenlulose ( Trích Hoàng Ngọc Hải và Cấn Văn Thơ 2002).
Các nghiên cứu về cải thiện giống cho loài cây này được tiến hành, bước đầu đã đạt được những kết quả triển vọng, đã chọn lọc được một số xuất xứ tốt là Lewotobi, Lembata, Egon; một số tổ hợp lai UC (Eucalytus urophylla x Eucalyptus caamaldulensis), UE (Eucalyptus urophylla urophylla x Eucalyptus urophylla exserta) có thể tích thân cây vượt trội từ 24% đến 140% so với xuất xứ tốt nhất (Lê Đình Khả, 2003). Nghiên cứu về sinh trưởng rừng trồng trên thế giới. Có thể nói cho tới nay, vấn đề mô hình hóa sinh trưởng rừng được đưa ra tranh luận rộng rãi và ngày càng hoàn thiện. Sinh trưởng của cây rừng là thay đổi về kích thước, trọng lượng, thể tích theo thời gian một cách liên tục.
Các nhà lâm học thường phân chia đời sống cây rừng lâm phần thành 5 giai 4 đoạn: rừng non, rừng sào, rừng trung niên, rừng thành thục và rừng quá thành thục (Below, 1983-1985). Quy luật sinh trưởng chung của thực vật lúc đầu là chậm, tăng dần, châm dần cho tới khi đạt giá trị tối đa. Từ đó, vấn đề đặt ra cho các nhà nghiên cứu sinh trưởng rừng trồng là phải thể hiện sinh trưởng là một quá trình liên tục. Có thể thấy đã có nhiều nghiên cứu về sinh trưởng được công nhận như: E.Odum (1975) đã xây dựng cơ sở sinh thái học, xây dựng mối quan hệ giữa các yếu tố sinh thái, sinh trưởng có thể định lượng bằng các phương pháp toán học phản ánh quy luật phức tạp trong tự nhiên.
Laucher (1978) đã đưa ra những vấn đề về nghiên cứu sinh thái thực vật, sự thích nghi của thực vật với điều kiện dinh dưỡng, khoáng, ánh sáng và chế dộ khí hậu. Phương pháp nghiên cứu sinh trưởng của các tác giả chủ yếu là áp dụng kĩ thuật phân tích thống kê toán học, phương pháp tương quan và hồi quy. Quy luật sinh trưởng của cây rừng có thể mô phỏng bằng nhiều hàm sinh trưởng khác nhau như: Gompert (1925), Michterlich(1919), Petterson (1929), Korf (1965), Verhulst (1925), Michailor (1953), thomastus (1965), Schumacher(1980)…Đây là những hàm toán học mô phỏng được quy luật sinh trưởng của cây rừng cũng như lâm phần dựa vào sinh trưởng của các nhân tố điều tra lâm phần để dự đoán giá trị lớn nhất của các đại lượng ( trích theo Nguyễn Trọng Bình, 1996). Những nghiên cứu về đánh giá hiệu quả mô hình rừng trồng trên thế giới.
Từ những năm 50 của thế kỉ XX, việc nghiên cứu đánh giá hiệu quả của các mô hình rừng trồng đã bắt đầu được tiến hành và ngày càng được hoàn thiện, thống nhất trong phạm vi thế giới. Các chỉ tiêu được tính toán nhờ các phần mềm chuyên dụng. Gunter trường Đại học tổng hợp thuộc bang Micnigan - Mỹ đã xuất bản Giáo trình “ Những vấn đề cơ bản trong đánh giá 5 đầu tư lâm nghiệp ”. Trong đó, ông chủ yếu đưa ra những vấn đề đánh giá hiệu quả rừng trồng bao gồm những công thức tính lãi suất, các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả rừng trồng như đánh giá thu nhập và chi phí, đánh giá chất lượng cây gỗ và đất rừng… Đây là một tài liệu khá đầy đủ và hoàn chỉnh để giới thiệu các chỉ tiêu và cơ sở để đánh giá hiệu quả từ đơn giản đến phức tạp, cho phép đánh giá hiệu quả trên các mặt kinh tế, sinh thái và môi trường ( dẫn theo Trần Hữu Dào, 2001) Năm 1979, tổ chức lương thực và nông nghiệp của Liên hợp quốc (FAO) đã xuất bản giáo trình “ Phân tích các dự án lâm nghiệp” do Hans-Maregersen và Amodo H.
Contresal biên soạn. Tài liệu này được FAO dùng để giảng dạy tại các nước có đầu tư dự án trồng rừng và phát triển lâm nghiệp. Giáo trình đã đề cập đến các nội dung: Tiếp cận các phân tích dự án lâm nghiệp, phương pháp xác định chi phí đầu tư vào dự án, phương pháp đánh giá dự án, Hiệu quả được đánh giá trên hai mặt. + Phân tích tài chính: là sự đánh gía, mô tả, tính sinh lời thương mại từ các hoạt động của dự án.
+ Phân tích kinh tế: là sự đánh giá các hiệu quả xã hội thu được từ sự đầu tư các nguồn lực cho dự án + Đây là một tài liệu tương đối đầy đủ và phù hợp với điều kiện đánh giá hiệu quả dự án lâm nghiệp của nhiều nước trên thế giới ( dẫn theo Trần Hữu Dào, 2001). Nhiều quốc gia đã và đang vận dụng các phương pháp kĩ thuật trong việc đánh giá hiệu quả kinh doanh rừng trồng như: + Trồng rừng ở Braxin: Trồng rừng ở Braxin là một thành công hết sức khích lệ. Năm 1991, Campinhos đã thông báo kết quả thực tiễn năng suất rừng trồng trong suốt 30 năm. Có thể thấy do nhờ chọn giống, nhân giống hom và thâm canh mà năng suất rừng trồng tăng 5% mỗi năm.
+ Trồng rừng ở Công Gô: Diện tích rừng trồng bằng cây hom ở Công Gô từ năm 1978 đến năm 1986 là 23407 ha. Tăng trưởng bình quân năm ở tuổi 6 của các dòng vô tính được chọn là 35 m3/ ha/ năm so với 12 m3 /ha/ 6 năm ở các lô hạt chưa được tuyển chọn và 25 m3/ ha/ năm của các xuất xứ đã được tuyển chọn. Như vậy tăng 40% lên 192% tức là gần 5 lần so với rừng trồng được cải thiện + Trồng rừng ở Nam Phi: Quaile (1989) thông báo kết quả rừng trồng bằng cây con từ hạt đạt tăng trưởng bình quân 21. Các dòng vô tính từ vật liệu chọn giống thế hệ cho năng suất cao hơn và đồng đều hơn cây con từ hạt.
Kết quả trên của Quaile là đòn bẩy khích lệ công tác trồng rừng vô tính phục vụ nguyên liệu công nghiệp ở Nam Phi. Rhoadr đã vận dụng phương pháp RRA để xây dựng phương pháp “ Từ nông dân trở lại với nông dân”, hiệu quả của phương pháp tương đối chính xác và được sử dụng khá rộng rãi để đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội, môi trường ở nhiều nước trên thế giới. Tháng 10/1997, Đại hội Lâm Nghiệp thế giới đã tổ chức tại Antdya( Turkey) với chủ đề chính “ Lâm Nghiệp phục vụ cho sự phát triển bền vững”. Qua việc tổng hợp sơ bộ một số công trình nghiên cứu đánh giá hiệu quả các mô hình canh tác cho thấy hầu hết các công trình chủ yếu tập chung vào đánh giá hiệu quả kinh tế, còn ít quan tâm tới hiệu quả xã hội và hiệu quả môi trường.
Như vậy, trên thế giới việc đánh giá hiệu quả các mô hình rừng trồng đã chú ý rất nhiều và phổ cậ rộng rãi, được nhiều quốc gia vận dụng. Nghiên cứu về sinh trưởng rừng trồng tại Việt Nam Phùng Ngọc Lan (1986) đã khảo nghiệm phương trình sinh trưởng Schumacher và Gompertz cho một số loài cây Mỡ, Thông Nhựa, Bồ Đề và Bạch đàn trên một điều kiện lập địa khác nhau cho thấy: đường sinh trưởng thực nghiệm và đường sinh trưởng lý thuyết đa số cắt nhau tại một điểm. Điều này, chứng tỏ sai số phương trình rất nhỏ, song có hai giai đoạn sai số ngược dấu nhau một cách hệ thống.