Đánh Giá Sinh Trưởng Của 5 Loài Cây Gỗ Bản Địa Tại Vườn Quốc Gia Cúc Phương

• Trường học: Trường Đại Học Nông Lâm
• Chuyên ngành: Lâm Nghiệp
• Đề tài: Đánh Giá Sinh Trưởng Của 5 Loài Cây Gỗ Bản Địa Tại Vườn Quốc Gia Cúc Phương
• Loại tài liệu: Luận Văn
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Ninh Bình

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. PHẦN 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
• 2. PHẦN 2: MỤC TIÊU - GIỚI HẠN - NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.2. Giới hạn nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp luận
• 2.4.2. Phương pháp kế thừa số liệu
• 2.4.3. Phương pháp điều tra ngoài thực địa
• 3. PHẦN 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI VÀ LỊCH SỬ RỪNG TRONG TẠI KHU VỰC
• 3.1. Điều kiện tự nhiên
• 3.1.1. Vị trí địa lý
• 3.1.2. Khí hậu, thủy văn
• 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 3.3. Lịch sử rừng trong khu vực
• 4. PHẦN 4: ĐẶC ĐIỂM NGHIÊN CỨU
• 4.1. Đặc điểm khí hậu
• 4.2. Điều kiện địa hình
• 4.3. Đặc điểm đất
• 4.4. Đặc điểm cây bụi, thảm tươi
• 4.5. Đánh giá sinh trưởng của 05 loài cây gỗ bản địa nghiên cứu
• 4.5.1. Sinh trưởng về đường kính D
• 4.5.2. Sinh trưởng về chiều cao vút ngọn Hvn
• 4.5.3. Sinh trưởng về chiều cao dưới cành Hạ
• 4.5.4. Sinh trưởng về đường kính tán D
• 4.6. Đánh giá trữ lượng rừng của 05 loài cây
• 4.7. Đánh giá lượng tăng trưởng của 5 loài cây gỗ bản địa nghiên cứu
• 4.7.1. Kết quả xác định lượng tăng trưởng về đường kính D
• 4.7.2. Kết quả xác định lượng tăng trưởng về chiều cao Hvn
• 4.7.3. Kết quả xác định lượng tăng trưởng về chiều cao Hạ
• 4.8. Đánh giá chất lượng của 05 loài cây gỗ bản địa nghiên cứu
• 4.9. Đề xuất một số biện pháp quản lý lâm sinh nhằm tác động vào lâm phần và phát triển 05 loài cây gỗ bản địa
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• LỜI NÓI ĐẦU
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN - TỔNG KẾT

I. Đánh giá 5 cây gỗ bản địa Cúc Phương Tổng quan nghiên cứu

Nghiên cứu về sinh trưởng cây gỗ bản địa đóng vai trò nền tảng cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững ngành lâm nghiệp. Vườn Quốc gia Cúc Phương, với hệ sinh thái phong phú, là địa điểm lý tưởng cho các mô hình trồng thử nghiệm nhằm tìm ra những loài cây có khả năng thích nghi cao và giá trị kinh tế. Một báo cáo khoa học lâm nghiệp gần đây đã tập trung vào việc đánh giá quá trình sinh trưởng của 5 loài cây gỗ quan trọng, cung cấp dữ liệu khoa học quý báu. Các loài được lựa chọn bao gồm: Lim xanh (Erythrophloeum fordii), Vàng tâm (Manglietia conifera), Sến mật (Madhuca pasquieri), Sâng (Amesiodendron chinensis) và Máu chó lá nhỏ (Knema conferta). Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định tốc độ sinh trưởng đường kính, sinh trưởng chiều cao, và tỷ lệ sống của từng loài dưới điều kiện lập địa cụ thể tại Cúc Phương. Kết quả từ nghiên cứu này không chỉ là cơ sở khoa học cho việc lựa chọn giống cây bản địa phù hợp cho các chương trình trồng rừng ở khu vực miền Bắc Việt Nam, mà còn cung cấp những hiểu biết sâu sắc về đặc điểm sinh thái và khả năng thích nghi của chúng. Việc hiểu rõ loài nào phát triển tốt nhất sẽ giúp tối ưu hóa hiệu quả kinh tế và đảm bảo sự ổn định của hệ sinh thái rừng trong tương lai.

1.1. Giới thiệu vai trò của Vườn Quốc gia Cúc Phương trong bảo tồn

Vườn Quốc gia Cúc Phương được thành lập năm 1962, là một trung tâm bảo tồn thiên nhiên và nghiên cứu khoa học hàng đầu tại Việt Nam. Vườn thực vật Cúc Phương, với diện tích 150ha được xây dựng từ năm 1985, có mục tiêu cốt lõi là bảo tồn nguồn gen của các loài thực vật quý hiếm, đặc biệt là các cây gỗ bản địa. Nơi đây đã tiến hành trồng thử nghiệm hơn 100 loài cây gỗ có giá trị, tạo thành một phòng thí nghiệm tự nhiên khổng lồ. Việc đánh giá sinh trưởng định kỳ của các loài cây tại đây có ý nghĩa quan trọng, giúp xác định những loài có tiềm năng để nhân rộng, phục vụ công tác làm giàu rừng và phủ xanh đất trống, đồi núi trọc.

1.2. Mục tiêu nghiên cứu 5 giống cây gỗ bản địa và giá trị kinh tế

Nghiên cứu tập trung vào 5 giống cây bản địa có giá trị kinh tế cây gỗ cao và ý nghĩa bảo tồn lớn: Lim xanh, Vàng tâm, Sến mật, Sâng và Máu chó lá nhỏ. Mục tiêu của đề tài là đánh giá chính xác mức độ sinh trưởng của chúng tại Vườn thực vật, từ đó làm cơ sở cho việc chọn lọc và phát triển các loài có triển vọng cho những vùng có điều kiện tương đồng. Các chỉ tiêu chính được theo dõi bao gồm đường kính ngang ngực (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), và chất lượng lâm phần. Kết quả này là cơ sở khoa học quan trọng để đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp, góp phần vào sự nghiệp phát triển bền vững của ngành lâm nghiệp.

II. Thách thức trong việc bảo tồn và phát triển cây gỗ bản địa

Công tác trồng rừng bằng cây gỗ bản địa đối mặt với nhiều thách thức. Một trong những vấn đề lớn nhất là nạn suy giảm diện tích và chất lượng rừng tự nhiên do khai thác quá mức và chuyển đổi mục đích sử dụng đất. Điều này dẫn đến nguy cơ suy thoái nguồn gen của nhiều loài cây quý. Thêm vào đó, việc lựa chọn loài cây phù hợp với từng điều kiện lập địa cụ thể đòi hỏi quá trình nghiên cứu lâm nghiệp lâu dài và tốn kém. Nhiều loài cây gỗ bản địa có tốc độ sinh trưởng chậm hơn so với các loài cây nhập nội mọc nhanh, gây ra tâm lý e ngại cho người trồng rừng về hiệu quả kinh tế. Khả năng thích nghi của cây với điều kiện môi trường mới, khác với nơi xuất xứ tự nhiên, cũng là một yếu tố không chắc chắn. Các loài cây cần được đánh giá kỹ lưỡng về tỷ lệ sống, khả năng kháng sâu bệnh và tốc độ phát triển trước khi được nhân rộng. Việc thiếu các báo cáo khoa học lâm nghiệp chi tiết và cập nhật về sinh trưởng của các loài cây bản địa tại các vùng sinh thái khác nhau cũng là một rào cản, khiến việc ra quyết định lựa chọn loài cây trồng trở nên khó khăn và rủi ro hơn.

2.1. Phân tích nguyên nhân suy giảm chất lượng rừng tự nhiên

Rừng tự nhiên Việt Nam đang ngày càng bị suy giảm nghiêm trọng về cả diện tích và chất lượng. Các nguyên nhân chính bao gồm nạn khai thác lâm sản trái phép, nạn du canh du cư, đốt nương làm rẫy và quá trình đô thị hóa. Hậu quả là nhiều loài cây quý hiếm, trong đó có các cây gỗ bản địa, đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng. Thay thế rừng tự nhiên bằng các mô hình trồng rừng thuần loài cây nhập nội tuy mang lại hiệu quả kinh tế trước mắt nhưng lại làm mất đi tính đa dạng sinh học và sự bền vững của hệ sinh thái rừng.

2.2. Nhu cầu cấp thiết về việc chọn giống cây bản địa phù hợp

Trước tình hình trên, ngành Lâm nghiệp đã xác định hướng đi chiến lược là chú trọng vào bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển các giống cây bản địa có giá trị cao. Cây bản địa có lợi thế vượt trội về khả năng thích nghi với điều kiện địa phương, đã qua quá trình chọn lọc tự nhiên và có tính bền vững cao. Tuy nhiên, mỗi loài có nhu cầu sinh thái riêng. Do đó, việc nghiên cứu, đánh giá sinh trưởng để chọn ra loài cây phù hợp nhất cho từng vùng là yêu cầu cấp thiết, đảm bảo hiệu quả cao nhất trong công tác trồng rừng và phát triển lâm nghiệp.

III. Phương pháp khoa học đánh giá sinh trưởng 5 loài cây gỗ

Để có được kết quả chính xác, nghiên cứu lâm nghiệp này đã áp dụng một phương pháp luận chặt chẽ. Các nhà khoa học tiến hành điều tra thực địa tại hai khu vực Thung Lốc và Thung Khi trong Vườn thực vật. Quá trình này bao gồm việc phân tích chi tiết điều kiện lập địa, đặc biệt là các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng cây gỗ. Khí hậu Ninh Bình tại khu vực Cúc Phương, với nhiệt độ trung bình năm khoảng 22,7°C và lượng mưa 2138 mm, được xác định là phù hợp với yêu cầu sinh thái của các loài cây nghiên cứu. Đặc điểm đất đai được phân tích thông qua các phẫu diện, cho thấy đây là loại đất feralit vàng nâu, có tầng đất dày, tơi xốp, giàu mùn, thuận lợi cho sự phát triển của hệ rễ. Các chỉ tiêu sinh trưởng cốt lõi như sinh trưởng đường kính (D1.3), sinh trưởng chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành (Hdc) và đường kính tán (Dt) được đo đếm định kỳ trên các ô tiêu chuẩn (OTC) có diện tích 1000m². Dữ liệu thu thập được xử lý bằng phần mềm thống kê để tính toán các chỉ số tăng trưởng bình quân và so sánh sự khác biệt giữa các loài. Phương pháp này đảm bảo tính khách quan và khoa học, làm cơ sở vững chắc cho các kết luận và đề xuất sau này.

3.1. Phân tích điều kiện lập địa Khí hậu và đặc điểm đất feralit

Khu vực nghiên cứu tại Vườn Quốc gia Cúc Phương có địa hình tương đối bằng phẳng, độ cao 150-170m so với mực nước biển. Đất tại đây là loại đất feralit vàng phát triển trên đá sét, có tầng đất dày (A+B > 100cm), thành phần cơ giới từ thịt trung bình đến thịt nặng, rất phù hợp cho sinh trưởng cây gỗ. Lượng mưa và nhiệt độ trung bình năm tương đối ổn định, đáp ứng tốt nhu cầu sinh thái của cả 5 loài cây, tạo điều kiện thuận lợi cho mô hình trồng thử nghiệm.

3.2. Quy trình đo đếm các chỉ tiêu sinh trưởng và chất lượng cây

Nghiên cứu sử dụng các ô tiêu chuẩn (OTC) diện tích 1000m² để thu thập số liệu. Tất cả các cây trong ô được đo đếm các chỉ tiêu: đường kính tại vị trí 1,3m (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành và đường kính tán. Bên cạnh đó, chất lượng cây trồng được phân thành 3 cấp: Tốt (sinh trưởng khỏe, thân thẳng, không sâu bệnh), Trung bình (sinh trưởng trung bình, thân hơi cong), và Xấu (sinh trưởng kém, bị chèn ép, sâu bệnh). Các số liệu này là cơ sở để đánh giá toàn diện khả năng thích nghi và tiềm năng của từng loài.

IV. So sánh chi tiết sinh trưởng của 5 loài cây gỗ bản địa

Kết quả phân tích số liệu cho thấy sự khác biệt rõ rệt về tốc độ sinh trưởng cây gỗ giữa 5 loài. Về sinh trưởng đường kính, Vàng tâm thể hiện sự vượt trội với lượng tăng trưởng bình quân hàng năm đạt 0,99 cm/năm, theo sau là Máu chó lá nhỏ (0,93 cm/năm). Ngược lại, Sến mật là loài sinh trưởng chậm nhất với chỉ số này chỉ đạt 0,72 cm/năm. Tương tự, về sinh trưởng chiều cao, Vàng tâm tiếp tục dẫn đầu với mức tăng 0,90 m/năm, và Máu chó lá nhỏ cũng đạt kết quả rất tốt (0,88 m/năm). Các loài Lim xanh và Sâng có tốc độ tăng trưởng ở mức trung bình. Xét về trữ lượng lâm phần, Máu chó lá nhỏ cho thấy hiệu suất sản xuất sinh khối cao nhất, đạt 230,8 m³/ha ở tuổi 23, với lượng tăng trưởng bình quân 10,03 m³/ha/năm. Điều này chứng tỏ khả năng thích nghi rất cao của loài này với điều kiện lập địa tại Cúc Phương. Mặc dù Sến mật và Lim xanh sinh trưởng chậm hơn, giá trị kinh tế cây gỗ của chúng lại cao hơn đáng kể, đây là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc khi lựa chọn loài cho mục đích trồng rừng sản xuất.

4.1. Phân tích sinh trưởng đường kính D1.3 và chiều cao Hvn

Số liệu cho thấy Vàng tâm và Máu chó lá nhỏ là hai loài có tốc độ sinh trưởng đường kính và sinh trưởng chiều cao tốt nhất. Tại tuổi 21, Vàng tâm đạt đường kính trung bình 20,84 cm và chiều cao 18,96 m. Máu chó lá nhỏ ở tuổi 23 đạt 21,43 cm đường kính và 20,29 m chiều cao. Trong khi đó, Sến mật ở tuổi 23 chỉ đạt 16,6 cm đường kính và 15,69 m chiều cao, khẳng định đây là loài sinh trưởng chậm trong điều kiện lập địa này.

4.2. Đánh giá trữ lượng rừng và tiềm năng kinh tế của từng loài

Máu chó lá nhỏ là loài có trữ lượng cao nhất (230,8 m³/ha), tiếp đến là Vàng tâm (166,87 m³/ha) và Sâng (171,89 m³/ha). Lim xanh và Sến mật có trữ lượng thấp hơn. Tuy nhiên, nếu xét về giá trị kinh tế cây gỗ, Lim xanh, Sến mật và Vàng tâm lại có giá trị thị trường trên mỗi m³ gỗ cao hơn hẳn so với Sâng và Máu chó lá nhỏ. Do đó, việc lựa chọn loài cây trồng cần cân bằng giữa tốc độ tăng trưởng và giá trị sản phẩm cuối cùng.

V. Kết quả Loài cây gỗ bản địa nào tiềm năng nhất tại Cúc Phương

Dựa trên tổng hợp các chỉ tiêu, nghiên cứu đã xác định được những loài cây gỗ bản địa có tiềm năng phát triển cao nhất tại Vườn Quốc gia Cúc Phương. Máu chó lá nhỏ và Vàng tâm là hai loài nổi bật nhất, thể hiện khả năng thích nghi vượt trội, tốc độ sinh trưởng cây gỗ nhanh cả về đường kính và chiều cao, cùng với chất lượng lâm phần tốt (tỷ lệ cây tốt trên 64%). Loài Sâng cũng cho thấy kết quả khả quan, sinh trưởng tốt và chất lượng rừng ổn định. Đây là ba ứng cử viên sáng giá cho các chương trình trồng rừng quy mô lớn ở những vùng có điều kiện tương đồng. Ngược lại, Sến mật được xác định là loài sinh trưởng chậm, chất lượng rừng chỉ ở mức trung bình. Đặc biệt, Lim xanh trồng tại khu vực này cho thấy chất lượng kém, với hiện tượng đa thân chiếm tỷ lệ cao (57,58% cây xấu), thân cong queo, làm giảm đáng kể giá trị sử dụng gỗ. Những kết quả này cung cấp một cơ sở khoa học vững chắc để các nhà lâm nghiệp đưa ra quyết định lựa chọn loài cây phù hợp, tối ưu hóa hiệu quả và hướng tới phát triển bền vững.

5.1. Máu chó lá nhỏ Vàng tâm và Sâng Các loài cây triển vọng

Ba loài này được đánh giá có năng lực sinh trưởng và khả năng thích nghi cao tại Cúc Phương. Tỷ lệ cây có phẩm chất tốt trong lâm phần của chúng rất cao: Máu chó lá nhỏ (65,22%), Vàng tâm (64,29%) và Sâng (61,67%). Chúng có thể được áp dụng trong các mô hình trồng thử nghiệm thuần loài hoặc hỗn giao để nhân rộng, vừa có ý nghĩa bảo tồn gen, vừa mang lại hiệu quả kinh tế.

5.2. Lim xanh và Sến mật Phân tích nguyên nhân và hạn chế

Sến mật là loài sinh trưởng chậm tự nhiên, chất lượng rừng chỉ ở mức trung bình. Trong khi đó, Lim xanh thể hiện sức sinh trưởng kém, chất lượng rừng thấp, đặc biệt là hiện tượng đa thân phổ biến. Nguyên nhân có thể do đặc tính di truyền của giống chưa tốt hoặc phương thức trồng thuần loài chưa phù hợp. Điều này cho thấy cần có những nghiên cứu lâm nghiệp sâu hơn về chọn giống và kỹ thuật lâm sinh cho hai loài này trước khi phát triển trên diện rộng.

VI. Đề xuất giải pháp phát triển bền vững 5 loài cây gỗ bản địa

Từ kết quả nghiên cứu, một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh được đề xuất nhằm phát triển bền vững các loài cây gỗ bản địa. Đối với các loài sinh trưởng nhanh và chất lượng tốt như Máu chó lá nhỏ, Vàng tâm và Sâng, cần nhân rộng mô hình trồng tại các khu vực có điều kiện lập địa tương tự. Việc này không chỉ phục vụ mục tiêu kinh tế mà còn góp phần vào công tác bảo tồn đa dạng sinh học. Với Sến mật, cần có các biện pháp chăm sóc và tác động thích hợp để thúc đẩy tốc độ sinh trưởng. Đối với Lim xanh, vấn đề cốt lõi là công tác chọn giống. Cần ưu tiên nghiên cứu để chọn ra những dòng giống hạn chế hiện tượng đa thân và thân cong queo, nâng cao tỷ lệ lợi dụng gỗ. Ngoài ra, việc theo dõi định kỳ tình hình sâu bệnh hại, đặc biệt là bệnh bồ hóng trên cây Lim xanh, là rất cần thiết để có biện pháp phòng trừ kịp thời. Tương lai của công tác trồng rừng bằng cây bản địa phụ thuộc vào việc tiếp tục các nghiên cứu lâm nghiệp dài hạn, theo dõi sự phát triển của các loài qua nhiều giai đoạn để có những đánh giá chính xác và toàn diện nhất.

6.1. Khuyến nghị mô hình trồng rừng và kỹ thuật lâm sinh phù hợp

Đối với Máu chó lá nhỏ, Vàng tâm và Sâng, có thể áp dụng mô hình trồng thuần loài theo đám như tại Cúc Phương. Dựa trên tính toán mật độ tối ưu, các lâm phần này đã khép tán và cần áp dụng biện pháp tỉa thưa để mở rộng không gian dinh dưỡng. Với Lim xanh và Sến mật, cần nghiên cứu phương thức trồng hỗn loài phù hợp để cải thiện sinh trưởng và chất lượng rừng, đồng thời chú trọng hơn nữa vào khâu chọn lọc giống cây bản địa.

6.2. Định hướng nghiên cứu và bảo tồn đa dạng sinh học trong tương lai

Cần tiếp tục theo dõi, điều tra các chỉ tiêu sinh trưởng của 5 loài cây này trong những năm tiếp theo để đánh giá chính xác hơn đặc điểm của chúng qua từng giai đoạn sống. Việc xây dựng một bộ dữ liệu dài hạn về sinh trưởng cây gỗ bản địa là vô cùng quý giá, phục vụ đắc lực cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học và hoạch định chiến lược phát triển lâm nghiệp quốc gia, đảm bảo một hệ sinh thái rừng khỏe mạnh và bền vững.