CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới. Trong những năm gần đây, rất nhiều nơi trên thế giới đã và đang nghiên cứu, thử nghiệm và trồng rừng thành công bằng những loài cây bản địa.
Trong nhiều loại cây trồng, các cây thuộc chi Paulownia đang được sự quan tâm của nhiều nước trong khu vực và trên thế giới. Theo Trần Quang Việt (2001) [32], từ những năm 1960, cùng với phong trào lục hóa và xây dựng các đai rừng phòng hộ bảo vệ đồng ruộng, chi Paulownia được tiếp tục nghiên cứu và phát triển ở Trung Quốc. Viện hàn lâm Lâm nghiệp Trung Quốc (CAF) đã tiến hành nghiên cứu một cách có hệ thống từ phân loại, đặc tính sinh thái, phân bố đến kỹ thuật gây trồng và sử dụng các loài cây trong chi Paulownia. Theo Nguyễn Ngọc Lung (1993) [14], cây Tếch (Tectona grandis) là loài phân bố tự nhiên ở các nước: Ấn Độ, Miến Điện, Thái Lan và Lào.
Tại Châu Á, Thái Bình Dương, nhiều nước đã trồng thành công và biến vùng này thành thị trường truyền thống gỗ Tếch trên thế giới với sản lượng 4 triệu m3/năm lấy từ gỗ có đường kính 6 cm trở lên. Riêng Thái Lan [34], ở Huay Sompoi đã khảo nghiệm 8 xuất xứ của Tếch và lựa chọn được 2 xuất xứ sinh trưởng tốt nhất là: - Xuất xứ Huay Sompoi (tọa độ địa lý 180 vĩ độ Bắc, 99055’ kinh độ Đông) - Xuất xứ Phayao (tọa độ địa lý 19003’ vĩ độ Bắc, 99055’ kinh độ Đông). Liễu sam (Crytomeria japonica) là một trong những loài cây bản địa của Nhật Bản, nó được trồng bằng cây hom từ thế kỷ XV. Vào năm 1987 [33], Nhật Bản đã sản xuất được 49 triệu cây hom loài này phục vụ trồng rừng.
Bằng các vòng chọn lọc liên tục lặp lại từ khâu khảo nghiệm, chọn lọc, LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 kết quả gây trồng và tiếp tục chọn lọc, cho đến nay Nhật Bản đã chọn được 32 dòng vô tính khác nhau phù hợp với yêu cầu cơ bản là: khả năng ra rễ cao của hom, phạm vi gây trồng rộng, khả năng thích nghi cao. Tại Malaysia, năm 1999 [36], trong dự án xây dựng rừng nhiều tầng đã giới thiệu cách thiết lập mô hình rừng hỗn loài trên 3 đối tượng: Rừng tự nhiên, rừng trồng Keo tai tượng (Acacia mangium) 10 - 15 tuổi và 2 - 3 tuổi. Dự án đã sử dụng 23 loài cây bản địa có giá trị, trồng theo băng 30m trong rừng tự nhiên. Trên băng trồng 6 hàng cây bản địa.
Trồng 14 loài cây bản địa dưới tán rừng Keo tai tượng theo 2 khối thí nghiệm: Khối A: Mở băng 10m trồng 3 hàng cây bản địa; Mở băng 20m trồng 7 hàng cây bản địa; Mở băng 40m trồng 15 hàng cây bản địa. Khối B: Chặt 1 hàng keo trồng 1 hàng cây bản địa; Chặt 2 hàng keo trồng 2 hàng cây bản địa; Chặt 4 hàng keo trồng 4 hàng cây bản địa. Kết quả cho thấy, trong 14 loài cây trồng trong khối A, có 3 loài: Shorea roxburrghii; S. leprosula sinh trưởng chiều cao và đường kính tốt nhất.
Tỷ lệ sống không khác biệt, sinh trưởng chiều cao cây trồng tốt ở băng 10m và băng 40m. Băng 20m không thỏa mãn điều kiện sinh trưởng chiều cao. Khối B có tỷ lệ sống, sinh trưởng chiều cao tốt khi trồng 1 hàng; sinh trưởng đường kính tốt cho công thức trồng 6 hàng và 16 hàng. Trồng rừng dưới tán theo đám hoặc theo băng với cự ly cách đều đã tạo ra các lâm phần hỗn loài khác nhau trong tự nhiên sau khai thác.
Theo Hoàng Văn Thắng (2002) [23], tại Cote d’lvoire phương thức trồng rừng dưới tán này được thiết lập với các loài cây gỗ như Hertiera utilis, Khaya invorensis, Terminalia invorensis, Aucoumea klaineana, Entandrophagma spp, Lovoa trichilioides, Lophira alata, Guarea cedrata, Entandrophlogma angolense. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 Sau đó vào những năm 1960 việc trồng rừng đã được phát triển và mở rộng, nhiều loài cây khác đã được sử dụng vào trồng rừng hỗn loài như: Entandrophragma cylindricum, Terminalia superba, Triplochiton scleroxylon, Thieghenmella heckelli, Afzelia spp, Nauclea diderrichii, Mitragyna ciliata, Pycnanthus angolensis, Cedrela odorata, Tectona grandis, Gmelina arborea, Acacia mangium, Acacia auriculiformis, Cassia siamea var Eucalyptus. Trong phần lớn các trường hợp, sự kết hợp các loài cây này gồm các loài cây cho gỗ lớn và loài cây cung cấp gỗ nhỏ làm nguyên liệu.000ha rừng hỗn loài đã được trồng ở Cute d’voire từ năm 1930. Một số nước trên thế giới đã có những nghiên cứu trồng cây bản địa dưới tán rừng cây lá kim hoặc cây lá rộng thuần loài và có những kết luận về khả năng sinh trưởng cũng như giá trị kinh tế của những loại rừng này.
Tại Kasma Forest Technology Center (Nhật Bản) [35] đã thiết lập hàng loạt các mô hình rừng nhiều tầng tán bao gồm nhiều loài cây và ở nhiều cấp tuổi, trồng ở nhiều độ cao khác nhau, đặc biệt ở vùng Tsucuba có độ cao dưới 876m so với mực nước biển đã trồng loài cây Tuyết tùng (Japanese ceder) để tạo ra những lâm phần bền vững có giá trị và họ đã nhận thấy có sự ảnh hưởng lẫn nhau giữa các loài cây khi trồng hỗn giao với nhau và ảnh hưởng của môi trường đến từng cây. Tại Đài Loan và một số nước Châu Á sau khi đã trồng phủ xanh đất trống đồi núi trọc bằng cây lá kim đã tiến hành gây trồng cây bản địa dưới tán rừng này. Kết quả đã tạo ra những mô hình rừng hỗn giao bền vững, đạt năng suất cao, có tác dụng tốt trong việc bảo vệ chống xói mòn đất. Qua những nghiên cứu trên cho thấy, cây bản địa đã được rất nhiều tác giả quan tâm.
Rất nhiều loài có giá trị như: Tếch, Liễu sam. đã được chọn để phục vụ trồng rừng, về phương thức trồng cây bản địa được áp dụng là trồng theo băng hoặc theo đám, các nghiên cứu về sự ảnh hưởng lẫn nhau khi trồng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 hỗn giao. Tuy nhiên, các nghiên cứu trên chưa đề cập đến độ tàn che tầng cây cao ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây bản địa trồng dưới tán, chưa nghiên cứu được biện pháp kỹ thuật gây trồng nhiều loài cây bản địa. Chính vì thế, việc nghiên cứu độ tàn che tầng cây cao đến sinh trưởng của cây bản địa trồng dưới tán, biện pháp kỹ thuật gây trồng một số loài cây bản địa là cần thiết, đặc biệt đối với các loài cây bản địa ở Việt nam.
Các nghiên cứu cơ sở khoa học chọn loài cây bản địa phục vụ cho trồng rừng phòng hộ. Trong những năm qua đã có nhiều những công trình nghiên cứu về các loài cây bản địa nhằm phục vụ công tác trồng rừng ở nước ta điển hình là các nghiên cứu sau: Nghiên cứu về cơ sở khoa học chọn loài cây bản địa trồng rừng phòng hộ đầu nguồn điển hình là công trình của Trần Xuân Thiệp (1997) [24]. Theo tác giả có 2 phương pháp để chọn loài cây bản địa phục vụ cho công tác trồng rừng đó là thứ nhất: Bố trí thực nghiệm và thử nghiệm (bán sản xuất) rồi đưa ra trồng rừng; thứ hai: Tổng kết kinh nghiệm gây trồng trong nhân dân để trồng thử nghiệm hoặc đưa ra thành quy trình kỹ thuật. Tuy nhiên, Nguyễn Hoàng Nghĩa (1997) [16], lại đưa ra nghịch lý của cây bản địa đó là: Thiếu sự hiểu biết về đặc điểm của từng loài cây bản địa cụ thể: Nhu cầu về khí hậu, đất đai, ánh sáng ở các giai đoạn khác nhau, mối liên hệ giữa các loài trong quần thể đa loài, khả năng tái sinh tự nhiên, khả năng gây trồng, vật hậu.
Do đó khó có thể phát triển cây bản địa trên diện rộng. Một nghịch lý nữa là cây bản địa quen sống trong một môi trường sống hoàn chỉnh, ít biến động nên có nhu cầu cao về đất và các yếu tố khác. Không thể đưa trồng ngay cây bản địa trên đất trống, đồi núi trọc khô cằn, trồng thuần loài tràn lan trên diện rộng. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 Do đó muốn gây trồng thành công cây bản địa cần phải tạo được những hoàn cảnh tương đối thích hợp với từng loài cây bản địa.
Trong nghiên cứu phục hồi rừng tự nhiên, Trần Xuân Thiệp (1997) [24] cho rằng trồng cây bản địa là một quá trình rút ngắn chu trình phát triển rừng mà theo nhà sinh thái người Đức Lalle (1980) nếu để tự nhiên có khi đến hàng trăm năm. Nếu rừng bị phá nhưng còn một độ tàn che nào đó, đem trồng các cây gỗ bản địa dưới tán rừng và làm như vậy đã vượt qua được rất nhiều giai đoạn diễn thế đi lên mà để tự nhiên phải mất 50 – 70 thậm chí tới 100 năm. Năm 1994 [19], trong Hội thảo về: “Tăng cường các chương trình trồng rừng ở Việt Nam với sự phối hợp giữa Bộ Lâm nghiệp, Dự án tăng cường chương trình trồng rừng ở Việt Nam (STRAP) và cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản (JICA)” đã đưa ra khuyến nghị quan trọng là cần có nhiều thông tin hơn về loài cây bản địa để giúp cho các địa phương tham khảo và chọn loài cây phục vụ cho trồng rừng. Nhằm đáp ứng được phần nào yêu cầu trên, dự án STRAP đã cùng với Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam thực hiện dự án “Xác định các loài cây bản địa chất lượng cao để trồng rừng ở Việt nam”.
Kết quả đã đưa ra những thông tin có hệ thống và tổng hợp về 210 loài cây cho gỗ chất lượng cao dùng để làm nhà ở và đồ mộc cao cấp. Qua đó cũng cho thấy tiềm năng của cây bản địa ở từng vùng cũng như trong cả nước rất phong phú nhưng số loài cây bản địa đã có kỹ thuật, có mô hình, có khả năng trồng rừng còn quá ít. Do vậy cần phải đẩy mạnh nghiên cứu thử nghiệm những loài cây còn lại mới có thể biến tiềm năng thành hiện thực. Ngoài ra cần tập trung nghiên cứu và phát triển những cây có giá trị cao để tạo nguồn cây chủ lực cho từng vùng và cho cả nước.
Trần Quang Việt, Nguyễn Bá Chất khi nghiên cứu đề tài: “Xác định cơ cấu cây trồng và xây dựng hướng dẫn kỹ thuật trồng cho một số loài cây chủ yếu phục vụ chương trình 327”, trong 2 năm 1997 – 1998 [15] đã chọn được LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 tập đoàn cây trồng gồm 70 loài và xây dựng được quy trình, hướng dẫn kỹ thuật cho 20 loài như: Lát hoa (Chukrasia tabularis), Muồng đen (Cassia siamea), Trám trắng (Canarium album), Tếch (Tecktona grandis), Dầu rái (Dipterocarpus alatus). Nguyễn Bá Chất (1995) [2] khi nghiên cứu phục hồi rừng Sông Hiếu (1981 – 1985) đã thí nghiệm gây trồng hỗn loài Lát hoa (C.