Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh suy thoái tài nguyên rừng tự nhiên và những hạn chế nghiêm trọng của các mô hình rừng trồng thuần loài như dịch sâu róm ở Thông, bệnh cháy lá ở Bạch đàn hay bệnh phấn hồng ở Keo, việc phục hồi và phát triển cây bản địa trở thành định hướng chiến lược cấp thiết. Nghiên cứu của học viên cao học Lê Xuân Chinh tại Trường Đại học Lâm nghiệp tập trung vào đề tài đánh giá tổng hợp và lựa chọn cây trồng bản địa tại Trại thực nghiệm Trường Trung cấp nghề Cơ điện và Kỹ thuật Nông Lâm Đông Bắc, huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn. Trên tổng diện tích 499,95 ha đất tự nhiên của đơn vị, trong đó diện tích đất lâm nghiệp chiếm tới 473,21 ha, mô hình rừng mẫu cây bản địa đã được xây dựng và theo dõi liên tục trên quy mô 64,42 ha từ năm 1993.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là điều tra toàn diện các chỉ tiêu sinh trưởng, hình thái thân cây và tính kháng sâu bệnh của 34 loài cây gỗ bản địa sau 11 đến 15 năm gây trồng. Thông qua việc phân tích định lượng lượng tăng trưởng bình quân hàng năm về đường kính ngang ngực và chiều cao vút ngọn, đề tài xây dựng bộ tiêu chí đánh giá đa chiều nhằm chọn lọc tập đoàn cây trồng có triển vọng nhất. Kết quả thực nghiệm khẳng định có tới 85,29% số loài (29 trên tổng số 34 loài khảo nghiệm) thích ứng tốt và sinh trưởng ổn định trong điều kiện lập địa đồi núi thấp với lượng mưa trung bình 1488,2 mm/năm và độ ẩm không khí bình quân 82,4%. Luận văn mang giá trị khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp cơ sở dữ liệu xác thực phục vụ các chương trình trồng rừng phòng hộ và phát triển rừng gỗ lớn bền vững tại khu vực Đông Bắc.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu vận dụng lý thuyết diễn thế sinh thái rừng và quy luật phục hồi thảm thực vật nhiệt đới của Lalle, khẳng định việc đưa các loài cây gỗ bản địa vào dưới tán rừng hoặc trồng hỗn loài giúp rút ngắn chu trình diễn thế tự nhiên từ 50 - 100 năm xuống chỉ còn 10 - 20 năm. Đồng thời, đề tài tích hợp lý thuyết cấu trúc lâm phần hỗn giao đa tầng tán, xem xét mối quan hệ tương hỗ và cạnh tranh dinh dưỡng giữa cây mục đích bản địa và cây phù trợ họ Đậu. Khung nghiên cứu vận hành dựa trên 5 khái niệm chuyên ngành then chốt: điều kiện lập địa (site conditions), tăng trưởng đường kính ngang ngực (D1.3), tăng trưởng chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành (Hdc) và độ tàn che tán rừng (canopy cover).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được thu thập trực tiếp từ 34 loài cây gỗ bản địa trồng trong giai đoạn từ năm 1993 đến năm 1997 tại diện tích 64,42 ha rừng mẫu thực nghiệm. Cỡ mẫu nghiên cứu bao gồm hàng trăm cá thể cây gỗ đại diện cho các nhóm tuổi từ 11 đến 15 năm, phân bố trên các sườn đồi dốc từ 20 đến 25 độ và tầng đất feralit đỏ vàng dày 46 đến 70 cm có độ pHKCl dao động từ 3,9 đến 4,5.

Phương pháp chọn mẫu được tiến hành theo tuyến điều tra điển hình cố định trên các băng bậc thang đồng mức rộng 1,5 - 1,7 m. Mỗi lâm phần bố trí 3 tuyến điều tra chuẩn tại 3 vị trí địa hình đặc trưng: đỉnh đồi, sườn đồi và chân đồi, với chiều rộng mỗi tuyến là 12 m (gồm 3 hàng cây) kéo dài suốt chiều dài lâm phần để đo đếm toàn bộ cây trên tuyến. Các chỉ tiêu sinh trưởng thực địa được đo đạc chính xác: đường kính ngang ngực (D1.3) bằng thước kẹp kính quang học theo hai chiều trực giao Đông - Tây và Nam - Bắc để lấy số bình quân, kết hợp sào khắc vạch 4 m và thước đo chiều cao Blume-Leiss để xác định chiều cao vút ngọn và chiều cao dưới cành.

Lý do lựa chọn phương pháp phân tích thống kê toán học lâm nghiệp (xác định giá trị trung bình, phương sai, sai tiêu chuẩn và hệ số biến động) kết hợp ma trận phân tích đa tiêu chuẩn 8 trọng số là nhằm lượng hóa chính xác mức độ biến dị sinh trưởng và đảm bảo tính khách quan toàn diện khi xếp hạng loài cây ưu tiên. Toàn bộ số liệu sơ cấp sau đó được xử lý tập trung bằng phần mềm chuyên dụng và bảng tính điện tử trong giai đoạn từ tháng 4 đến tháng 9 năm 2008.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, tỷ lệ sống và khả năng thích nghi của tập đoàn cây bản địa đạt mức rất cao, với 29 trên 34 loài (chiếm 85,29%) sinh trưởng bình thường đến xanh tốt, tạo nên quần thể rừng ổn định; chỉ có 14,71% số loài biểu hiện sinh trưởng kém do chưa hoàn toàn tương thích với lập địa cục bộ tại Hữu Lũng.

Thứ hai, tốc độ tăng trưởng đường kính ngang ngực bình quân năm (D1.3) phân hóa rõ rệt giữa các nhóm loài. Loài đạt mức tăng trưởng cao nhất là Gội nếp với 1,40 cm/năm, tiếp theo là Sồi phảng đạt 1,32 cm/năm, Lim xẹt đạt 1,18 cm/năm, Sao đen đạt 1,16 cm/năm, Dẻ xanh đạt 1,15 cm/năm, Đinh đạt 1,11 cm/năm, Lim xanh đạt 1,09 cm/năm và Kháo vàng đạt 1,08 cm/năm. Các giá trị này vượt trội gấp khoảng 3 lần so với loài sinh trưởng chậm nhất là Hà nu với mức tăng chỉ 0,46 cm/năm. Hệ số biến động đường kính dao động trong biên độ hẹp từ 5,95% ở Lim xẹt đến 25,9% ở Chẹo tía.

Thứ ba, về chỉ tiêu chiều cao vút ngọn (Hvn), Sồi phảng dẫn đầu với tốc độ tăng trưởng 1,11 m/năm, bám sát là Kháo vàng và Lim xẹt cùng đạt 1,07 m/năm, Gội nếp đạt 1,04 m/năm, Sao đen đạt 1,00 m/năm, Dẻ đỏ và Đinh cùng đạt 0,98 m/năm. Ngược lại, Giáng hương quả to ghi nhận mức tăng thấp nhất chỉ đạt 0,37 m/năm. Hệ số biến động chiều cao dao động từ 4,47% ở Dền đến 31,48% ở Kháo vàng.

Thứ tư, chỉ tiêu chiều cao dưới cành (Hdc) phản ánh năng lực tỉa cành tự nhiên và chất lượng thân gỗ vượt trội ở các loài như Dẻ xanh (6,28 m, tăng 0,45 m/năm), Dền (6,50 m, tăng 0,46 m/năm), Mạy châu (5,80 m, tăng 0,39 m/năm), Sao đen và Gội nếp (5,50 m, tăng 0,39 m/năm).

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân tạo nên sự vượt trội của nhóm loài sinh trưởng nhanh bắt nguồn từ giải pháp kỹ thuật trồng hỗn giao theo hàng với mật độ 625 cây bản địa xen kẽ 625 cây phù trợ (Keo lá tràm và Keo tai tượng) trên một hecta. Sự hiện diện của cây keo trong 4 năm đầu đã cải tạo lý hóa tính của đất feralit, che chắn gió bão và tạo độ tàn che tối ưu từ 10% đến 40%, đáp ứng hoàn hảo đặc tính sinh thái ưa bóng nhẹ thời kỳ non của cây bản địa.

Kết quả này hoàn toàn tương đồng với các nghiên cứu lâm sinh tại Cát Bà và Cầu Hai - Phú Thọ, khẳng định các loài cây bản địa như Lim xanh hay Dẻ cau nếu trồng thuần loài trên đất trống đồi trọc thường bị phân cành sớm, thân cong queo và sâu bệnh; nhưng khi trồng hỗn giao với cây che bóng sẽ hình thành thân tròn thẳng, đoạn thân dưới cành đạt chiều dài từ 4,25 đến 5,50 m.

Trong các báo cáo chuyên sâu, toàn bộ cơ sở dữ liệu này được trực quan hóa sinh động qua biểu đồ phân bố đường kính - chiều cao và bảng ma trận tổng hợp 8 tiêu chí trọng số: tốc độ sinh trưởng (trọng số 0,3), giá trị kinh tế (0,2), khả năng thích ứng (0,1), tính kháng sâu bệnh (0,1), hình thái thân cây (0,1), nguồn giống (0,1), mức độ gây trồng (0,05) và khối lượng thể tích gỗ (0,05).

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, ưu tiên phát triển đại trà nhóm cây bản địa triển vọng cấp 1 gồm Lim xanh, Dẻ xanh, Dẻ cau, Sồi phảng, Gội nếp, Đinh, Dẻ đỏ và Lim xẹt vào cơ cấu rừng trồng phòng hộ và rừng sản xuất gỗ lớn tại khu vực Đông Bắc. Đặt mục tiêu nâng tỷ lệ sống sau 3 năm đầu đạt trên 90% và tỷ lệ che phủ rừng đạt trên 65%, triển khai đồng bộ trong giai đoạn 2026 - 2030 dưới sự chủ trì của Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn các tỉnh Lạng Sơn, Bắc Giang và Thái Nguyên.

Thứ hai, áp dụng quy trình kỹ thuật lâm sinh trồng hỗn giao theo băng bậc thang rộng 1,5 - 1,7 m theo đường đồng mức. Thiết lập mật độ 625 cây bản địa kết hợp 625 cây keo phù trợ trên một hecta, thực hiện bón lót 0,20 kg Supe lân cho mỗi hố quy cách 50x50x50 cm trước khi trồng 15 ngày. Thực hiện nghiêm ngặt chế độ chăm sóc 7 lần trong 4 năm đầu, tiến hành tỉa thưa 50% cây phù trợ ở năm thứ 4 và khai thác triệt để cây phù trợ ở năm thứ 6 nhằm giải phóng tán cho cây bản địa. Giải pháp do các Ban quản lý rừng phòng hộ và Công ty TNHH Một thành viên Lâm nghiệp triển khai thực hiện từ quý I hàng năm.

Thứ ba, nâng cấp hệ thống vườn ươm giống cây lâm nghiệp bản địa đạt chuẩn kỹ thuật. Tuyển chọn nguồn giống từ các cây mẹ ưu trội, gieo ươm cây con trong túi bầu 14x20 cm với thời gian nuôi dưỡng từ 12 tháng trở lên, đảm bảo cây con xuất vườn đạt chiều cao tối thiểu 70 cm, đường kính cổ rễ từ 1,0 đến 1,5 cm, không cụt ngọn và sạch sâu bệnh nhằm khống chế tỷ lệ hao hụt sau trồng dưới 5%. Chi cục Kiểm lâm phối hợp các Trại thực nghiệm lâm sinh hoàn thiện mạng lưới vườn giống giai đoạn 2026 - 2028.

Thứ tư, hoàn thiện chính sách giao khoán quản lý bảo vệ rừng gắn với chi trả dịch vụ môi trường rừng và chuyển giao tiến bộ kỹ thuật nông lâm kết hợp cho 215 hộ dân tại địa bàn. Nâng mức thu nhập của người dân địa phương lên trên 2.500.000 đồng/người/tháng thông qua khai thác lâm sản ngoài gỗ dưới tán rừng, nhằm chấm dứt hoàn toàn tập quán chặt cành củi và đào gốc làm suy thoái thảm thực vật. Ủy ban nhân dân cấp huyện và Hạt Kiểm lâm địa phương chịu trách nhiệm giám sát thường xuyên.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Thứ nhất, cán bộ quản lý và chuyên viên hoạch định chính sách tại Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Chi cục Kiểm lâm các tỉnh vùng Đông Bắc. Luận văn cung cấp luận cứ thực nghiệm vững chắc trên diện tích 64,42 ha rừng mẫu để xây dựng đề án tái cơ cấu ngành lâm nghiệp, chuyển dịch cơ cấu cây trồng từ gỗ nhỏ sang rừng gỗ lớn bản địa.

Thứ hai, giám đốc và kỹ sư lâm sinh tại các Ban quản lý rừng đặc dụng, rừng phòng hộ đầu nguồn và các doanh nghiệp lâm nghiệp. Nhóm chuyên môn này có thể ứng dụng trực tiếp các thông số kỹ thuật về mật độ 625 cây/ha, cự ly hàng cách hàng 4 m, định mức phân bón và chu kỳ tỉa thưa cây che bóng vào thiết kế thi công công trình lâm sinh.

Thứ ba, giảng viên, nghiên cứu sinh và học viên cao học chuyên ngành Lâm học, Quản lý tài nguyên rừng và Sinh thái học tại các trường đại học và viện nghiên cứu. Luận văn là tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp lập tuyến điều tra sinh trưởng lâm học và ma trận đánh giá đa tiêu chuẩn 8 trọng số.

Thứ tư, các chủ trang trại, hợp tác xã và hộ gia đình tham gia các dự án trồng rừng sản xuất kinh doanh gỗ quý. Luận văn hỗ trợ người dân lựa chọn chính xác các loài cây gỗ có giá trị thương phẩm cao như Sồi phảng, Gội nếp, Dẻ cau và Lim xanh, tối ưu hóa hiệu quả kinh tế trên đất dốc feralit nghèo dinh dưỡng.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao nghiên cứu lại ưu tiên phương thức trồng hỗn loài cây bản địa với cây keo phù trợ?

Phương thức trồng hỗn loài giúp khắc phục triệt để nhược điểm của rừng thuần loài như xói mòn đất và bùng phát sâu bệnh hại. Cây keo che bóng và cố định đạm trong 4 năm đầu giúp cây bản địa như Lim xanh, Dẻ xanh vươn thẳng, nâng chiều cao dưới cành lên trên 4,25 m mà không tốn công cắt tỉa nhân tạo.

Những loài cây gỗ bản địa nào đạt tốc độ sinh trưởng nhanh nhất trong mô hình thực nghiệm?

Trong 34 loài khảo nghiệm, Gội nếp dẫn đầu về tăng trưởng đường kính với 1,40 cm/năm và đường kính tán 5,30 m; Sồi phảng đứng đầu về tăng trưởng chiều cao đạt 1,11 m/năm và đường kính 1,32 cm/năm; Lim xẹt, Sao đen và Dẻ xanh đều đạt mức tăng đường kính trên 1,15 cm/năm.

Hệ thống tiêu chuẩn nào được sử dụng để đánh giá và xếp loại các loài cây bản địa triển vọng?

Nghiên cứu ứng dụng hệ thống ma trận 8 tiêu chí phân cấp gồm: tốc độ sinh trưởng (trọng số 0,3), giá trị kinh tế (trọng số 0,2), khả năng thích ứng (0,1), tính kháng sâu bệnh (0,1), hình thái thân cây (0,1), nguồn giống (0,1), mức độ gây trồng (0,05) và khối lượng thể tích gỗ (0,05) để xác định điểm số tổng hợp khách quan.

Kỹ thuật nuôi dưỡng và tỉa thưa cây phù trợ được thực hiện theo lộ trình nào?

Cây phù trợ họ Đậu được trồng xen kẽ với mật độ 625 cây/ha. Đến năm thứ 4 khi rừng non bước vào giai đoạn khép tán, kỹ thuật viên tiến hành chặt tỉa thưa 50% số cây phù trợ; đến năm thứ 6 thì chặt toàn bộ cây phù trợ để dành trọn vẹn không gian dinh dưỡng cho cây bản địa.

Kết quả nghiên cứu tại Hữu Lũng có thể nhân rộng cho các vùng sinh thái nào khác?

Kết quả có giá trị áp dụng trực tiếp cho các tỉnh thuộc vùng Đông Bắc và trung du Bắc Bộ có cùng điều kiện sinh thái đồi bát úp dưới 300 m và đất feralit như Bắc Giang, Thái Nguyên, Quảng Ninh, Phú Thọ với lượng mưa bình quân hàng năm từ 1400 đến 1600 mm.

Kết luận

  • Luận văn đã điều tra và đánh giá toàn diện sinh trưởng của 34 loài cây gỗ bản địa sau 11 đến 15 năm trên 64,42 ha rừng mẫu tại Hữu Lũng, ghi nhận 85,29% số loài sinh trưởng tốt.
  • Xác định được nhóm loài triển vọng hàng đầu gồm Gội nếp, Sồi phảng, Dẻ xanh, Lim xanh, Đinh và Lim xẹt với lượng tăng trưởng đường kính đạt từ 1,08 đến 1,40 cm/năm.
  • Thiết lập thành công ma trận 8 tiêu chí đánh giá đa chiều với tổng trọng số chuẩn mực 1,0 giúp lượng hóa chính xác giá trị kinh tế và sinh thái của từng loài cây gỗ bản địa.
  • Đúc kết và hoàn thiện quy trình kỹ thuật lâm sinh trồng hỗn giao theo băng bậc thang với mật độ 625 cây bản địa kết hợp 625 cây keo phù trợ mang lại hiệu quả vượt trội.
  • Cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn vững chắc cho công tác quy hoạch, chuyển đổi cơ cấu cây trồng rừng gỗ lớn bản địa vùng Đông Bắc giai đoạn 2026 - 2030.

Các cơ quan quản lý, doanh nghiệp lâm nghiệp và nhà khoa học hãy kết nối với tác giả và cơ sở đào tạo để tiếp nhận chuyển giao quy trình kỹ thuật, nhân rộng các mô hình rừng bản địa bền vững ngay trong mùa vụ tới.