Tổng quan nghiên cứu

Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, có điều kiện thuận lợi cho phát triển các loài cây lấy gỗ, trong đó Keo tai tượng (Acacia mangium) là một trong những loài cây trồng rừng quan trọng. Tính đến cuối năm 2019, diện tích đất có rừng của Việt Nam đạt khoảng 14.220 ha, trong đó rừng trồng chiếm khoảng 4 ha, với tỷ lệ che phủ rừng toàn quốc đạt 41,89% (Bộ NN&PTNT, 2020). Tỉnh Thái Nguyên có tổng diện tích tự nhiên 352.664 ha, trong đó diện tích đất quy hoạch lâm nghiệp chiếm 51,02%, với huyện Đồng Hỷ là một trong những địa phương trọng điểm về phát triển rừng trồng, đặc biệt là Keo tai tượng.

Mặc dù diện tích rừng trồng tăng lên, năng suất và chất lượng rừng vẫn còn thấp, chủ yếu do sử dụng giống chưa tối ưu và kỹ thuật thâm canh chưa đồng bộ. Giai đoạn 2016-2020, huyện Đồng Hỷ đã triển khai trồng rừng Keo tai tượng với nguồn giống nhập khẩu từ Australia và các nguồn giống trong nước, nhưng chưa có đánh giá toàn diện về sinh trưởng và chất lượng rừng trồng từ các nguồn giống này.

Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá sinh trưởng, trữ lượng và chất lượng rừng trồng Keo tai tượng từ các nguồn giống khác nhau tại huyện Đồng Hỷ trong giai đoạn 2016-2020, từ đó đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế và chất lượng rừng trồng. Nghiên cứu có phạm vi thực hiện tại huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên, trong khoảng thời gian từ tháng 9/2019 đến tháng 9/2020. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở khoa học cho việc lựa chọn giống và áp dụng kỹ thuật thâm canh phù hợp, góp phần phát triển bền vững ngành lâm nghiệp địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về sinh trưởng cây rừng và ảnh hưởng của điều kiện lập địa đến năng suất rừng trồng. Theo Vater (1925), lập địa bao gồm các yếu tố ngoại cảnh như khí hậu, địa hình, đất đai và sinh vật, ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. FAO (1984) chỉ ra rằng năng suất rừng trồng phụ thuộc chủ yếu vào khí hậu, địa hình, loại đất và hiện trạng thực bì.

Ngoài ra, mô hình sinh trưởng cây rừng được đánh giá qua các chỉ tiêu như đường kính ngang ngực (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành (Hdc), đường kính tán lá (Dt) và thể tích thân cây. Các chỉ tiêu này phản ánh sự phát triển về kích thước và chất lượng cây, từ đó đánh giá trữ lượng và hiệu quả kinh tế của rừng trồng.

Các khái niệm chính bao gồm:

  • Sinh trưởng đường kính ngang ngực (D1.3): chỉ số quan trọng phản ánh sự phát triển về kích thước thân cây.
  • Chiều cao vút ngọn (Hvn): chiều cao cây từ gốc đến ngọn, thể hiện khả năng sinh trưởng chiều cao.
  • Chiều cao dưới cành (Hdc): chiều cao từ gốc đến cành lớn đầu tiên, ảnh hưởng đến tỷ lệ gỗ chính phẩm.
  • Đường kính tán lá (Dt): phản ánh diện tích che phủ và khả năng quang hợp của cây.
  • Trữ lượng thân cây: thể tích gỗ có thể khai thác, liên quan trực tiếp đến giá trị kinh tế.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu điều tra thực địa tại huyện Đồng Hỷ, số liệu kế thừa từ Chi cục Kiểm lâm Thái Nguyên và các báo cáo liên quan. Nghiên cứu sử dụng phương pháp lập ô tiêu chuẩn (OTC) với diện tích mỗi ô là 500 m², tổng cộng 50 ô tiêu chuẩn được thiết lập để khảo sát sinh trưởng và chất lượng rừng trồng Keo tai tượng từ hai nguồn giống: hạt giống nhập từ Australia (20128) và hạt giống trong nước.

Cỡ mẫu quan sát mỗi ô ≥ 50 cây, tổng số cây điều tra trên 2.500 cây. Các chỉ tiêu đo đạc gồm đường kính ngang ngực (D1.3), chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành (Hdc), đường kính tán lá (Dt), tỷ lệ sống, tình trạng sâu bệnh và chất lượng cây (tốt, trung bình, kém).

Phương pháp phân tích số liệu sử dụng phần mềm IBM SPSS Statistics 20 và R-software phiên bản 4, áp dụng kiểm định T-test để so sánh sự khác biệt sinh trưởng giữa hai nguồn giống với mức ý nghĩa thống kê P < 0,05. Các chỉ tiêu thống kê như trung bình, phương sai, hệ số biến động cũng được tính toán để đánh giá độ đồng đều sinh trưởng.

Thời gian nghiên cứu kéo dài từ tháng 9/2019 đến tháng 9/2020, đảm bảo thu thập dữ liệu đầy đủ cho các độ tuổi cây từ 2 đến 4 năm tuổi.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng trồng rừng Keo tai tượng tại huyện Đồng Hỷ:
    Huyện Đồng Hỷ có diện tích đất lâm nghiệp quy hoạch 24.118,02 ha, trong đó diện tích rừng sản xuất chiếm phần lớn. Giai đoạn 2016-2019, diện tích trồng rừng Keo tai tượng đạt khoảng 2.000 ha với nguồn giống nhập từ Australia (20128) và khoảng 2.291 ha từ các nguồn giống trong nước. Các cơ sở sản xuất giống trên địa bàn có công suất trên 6,13 triệu cây/năm, đáp ứng nhu cầu trồng rừng.

  2. Sinh trưởng đường kính ngang ngực (D1.3):

    • Ở tuổi 2, đường kính trung bình của Keo tai tượng từ hai nguồn giống tương đương, lần lượt là khoảng 6,9 cm (Australia) và 6,78 cm (trong nước), không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P=0,113).
    • Ở tuổi 3, Keo tai tượng nguồn Australia có đường kính trung bình 11,42 cm, cao hơn 22,4% so với giống trong nước (9,33 cm), sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,03).
    • Ở tuổi 4, đường kính trung bình của giống Australia đạt 13,51 cm, cao hơn 21,1% so với giống trong nước (11,16 cm), với mức ý nghĩa thống kê rất cao (P<0,001).
      Hệ số biến động đường kính của giống Australia thấp hơn, cho thấy sinh trưởng đồng đều hơn.

  3. Sinh trưởng chiều cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc):

    • Chiều cao vút ngọn của Keo tai tượng nguồn Australia ở tuổi 4 đạt trung bình khoảng 14,5 m, cao hơn đáng kể so với giống trong nước (khoảng 12,8 m).
    • Chiều cao dưới cành cũng cao hơn, góp phần tăng tỷ lệ gỗ chính phẩm và giá trị kinh tế của rừng trồng.

  4. Chất lượng rừng trồng và tỷ lệ sống:

    • Tỷ lệ sống của Keo tai tượng nguồn Australia đạt trên 90%, cao hơn so với giống trong nước.
    • Tỷ lệ cây tốt chiếm khoảng 70% trong nguồn giống Australia, trong khi giống trong nước có tỷ lệ cây tốt thấp hơn, nhiều cây trung bình và kém chất lượng hơn.
    • Tình hình sâu bệnh hại được kiểm soát tốt, không ảnh hưởng nghiêm trọng đến sinh trưởng.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy Keo tai tượng từ nguồn giống nhập khẩu Australia có khả năng sinh trưởng vượt trội về đường kính và chiều cao so với giống trong nước, đặc biệt rõ rệt ở các năm tuổi 3 và 4. Điều này phù hợp với các nghiên cứu quốc tế và trong nước trước đây, cho thấy vai trò quan trọng của việc lựa chọn giống chất lượng cao trong trồng rừng thâm canh.

Độ đồng đều sinh trưởng cao của giống Australia giúp nâng cao hiệu quả quản lý và khai thác rừng, giảm thiểu tổn thất do cây kém phát triển. Chiều cao dưới cành lớn hơn cũng góp phần tăng tỷ lệ gỗ chính phẩm, nâng cao giá trị kinh tế.

Các yếu tố lập địa tại huyện Đồng Hỷ như khí hậu nhiệt đới gió mùa, lượng mưa trung bình 2.000 mm/năm, đất feralit và đất đỏ vàng phù hợp với sinh trưởng của Keo tai tượng, tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển rừng trồng. Kết quả này cũng phản ánh hiệu quả của các chính sách hỗ trợ trồng rừng và kỹ thuật thâm canh được áp dụng tại địa phương.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ sinh trưởng đường kính và chiều cao theo tuổi, bảng so sánh tỷ lệ sống và chất lượng cây giữa hai nguồn giống, giúp minh họa rõ nét sự khác biệt và hiệu quả của từng nguồn giống.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Ưu tiên sử dụng giống Keo tai tượng nhập khẩu Australia (20128) trong trồng rừng sản xuất tại huyện Đồng Hỷ và các vùng có điều kiện tương tự nhằm nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng. Thời gian áp dụng ngay trong các kế hoạch trồng rừng giai đoạn 2024-2028.

  2. Tăng cường áp dụng các biện pháp kỹ thuật thâm canh đồng bộ, bao gồm bón phân hợp lý, làm đất kỹ thuật, và chăm sóc tỉa thưa nhằm thúc đẩy sinh trưởng cây trồng, đặc biệt tập trung vào giai đoạn 2-4 năm tuổi để tối ưu hóa tiềm năng giống.

  3. Xây dựng và phát triển hệ thống vườn giống chất lượng cao, đảm bảo nguồn giống có nguồn gốc rõ ràng, đồng đều về chất lượng, đáp ứng nhu cầu trồng rừng mở rộng. Chủ thể thực hiện là các cơ sở sản xuất giống, phối hợp với Sở NN&PTNT và Chi cục Kiểm lâm tỉnh.

  4. Tăng cường công tác đào tạo, chuyển giao kỹ thuật cho người trồng rừng và cán bộ kỹ thuật cơ sở, nâng cao năng lực quản lý, chăm sóc và bảo vệ rừng trồng, đặc biệt chú trọng đến các hộ gia đình và cộng đồng dân cư tham gia trồng rừng.

  5. Thực hiện giám sát và đánh giá định kỳ sinh trưởng, chất lượng rừng trồng, sử dụng các chỉ tiêu sinh trưởng và chất lượng cây để điều chỉnh kỹ thuật thâm canh phù hợp, đảm bảo phát triển rừng bền vững.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà quản lý và hoạch định chính sách lâm nghiệp: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách phát triển rừng trồng, lựa chọn giống và kỹ thuật thâm canh phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường.

  2. Các công ty lâm nghiệp và doanh nghiệp sản xuất giống cây trồng: Áp dụng thông tin về sinh trưởng và chất lượng giống để cải tiến quy trình sản xuất giống, lựa chọn nguồn giống chất lượng cao, nâng cao năng suất rừng trồng.

  3. Hộ gia đình và cộng đồng dân cư tham gia trồng rừng: Tham khảo các giải pháp kỹ thuật thâm canh và lựa chọn giống phù hợp để tăng năng suất, chất lượng rừng trồng, cải thiện thu nhập và phát triển kinh tế bền vững.

  4. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Lâm nghiệp: Tài liệu tham khảo bổ ích cho các nghiên cứu tiếp theo về sinh trưởng cây rừng, kỹ thuật trồng rừng thâm canh và phát triển giống cây trồng phù hợp với điều kiện lập địa.

Câu hỏi thường gặp

  1. Keo tai tượng có nguồn giống nhập khẩu Australia có ưu điểm gì so với giống trong nước?
    Giống nhập khẩu Australia có sinh trưởng nhanh hơn, đồng đều hơn về đường kính và chiều cao, tỷ lệ sống cao hơn, giúp nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng, từ đó tăng giá trị kinh tế.

  2. Phương pháp nào được sử dụng để đánh giá sinh trưởng rừng trồng trong nghiên cứu?
    Nghiên cứu sử dụng phương pháp lập ô tiêu chuẩn (OTC) với diện tích 500 m², đo đạc các chỉ tiêu sinh trưởng như đường kính ngang ngực, chiều cao vút ngọn, chiều cao dưới cành, đường kính tán lá và phân tích số liệu bằng phần mềm thống kê.

  3. Tại sao cần áp dụng kỹ thuật thâm canh trong trồng rừng Keo tai tượng?
    Kỹ thuật thâm canh như bón phân, làm đất, tỉa thưa giúp cây phát triển tốt hơn, tăng năng suất và chất lượng gỗ, đồng thời giảm thiểu sâu bệnh và cải thiện điều kiện sinh thái cho rừng trồng.

  4. Điều kiện lập địa nào phù hợp cho trồng Keo tai tượng tại huyện Đồng Hỷ?
    Keo tai tượng sinh trưởng tốt trên đất feralit, đất đỏ vàng với tầng đất dày từ 40-60 cm, pH đất từ 4-5, khí hậu nhiệt đới gió mùa với lượng mưa trung bình khoảng 2.000 mm/năm và nhiệt độ trung bình 24,2°C.

  5. Làm thế nào để đảm bảo nguồn giống Keo tai tượng chất lượng cao?
    Cần xây dựng hệ thống vườn giống được kiểm soát nghiêm ngặt về nguồn gốc, chất lượng hạt giống, áp dụng công nghệ nhân giống hiện đại và giám sát chặt chẽ quy trình sản xuất cây giống theo tiêu chuẩn của Bộ NN&PTNT.

Kết luận

  • Keo tai tượng nguồn giống nhập khẩu Australia (20128) có sinh trưởng vượt trội về đường kính và chiều cao so với giống trong nước, đặc biệt rõ rệt ở tuổi 3 và 4.
  • Sinh trưởng đồng đều và tỷ lệ sống cao của giống Australia góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả kinh tế của rừng trồng tại huyện Đồng Hỷ.
  • Điều kiện lập địa tại huyện Đồng Hỷ phù hợp với sinh trưởng của Keo tai tượng, tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển rừng trồng thâm canh.
  • Áp dụng kỹ thuật thâm canh đồng bộ và sử dụng giống chất lượng cao là giải pháp then chốt để nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng Keo tai tượng.
  • Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc lựa chọn giống và kỹ thuật trồng rừng, góp phần phát triển bền vững ngành lâm nghiệp tỉnh Thái Nguyên trong giai đoạn tiếp theo.

Hành động tiếp theo: Các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và người trồng rừng nên phối hợp triển khai áp dụng giống Keo tai tượng nhập khẩu Australia cùng các biện pháp kỹ thuật thâm canh đã đề xuất để nâng cao hiệu quả sản xuất lâm nghiệp. Để biết thêm chi tiết và hỗ trợ kỹ thuật, liên hệ với các đơn vị nghiên cứu và quản lý lâm nghiệp địa phương.