CHƯƠNG I TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1. Thông tin chung về cây Keo lai Keo lai là tên gọi tắt để chỉ giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng (A. mangium) và Keo lá tràm (A. auriculiformis), giống lai này được Messrs Herburn và Shim phát hiện lần đầu tiên vào năm 1972 trong số những cây Keo tai tượng được trồng ven đường ở Sook Telupid thuộc bang Sabah của Malaysia.
Ở Việt Nam giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm (Acacia mangium x Acacia auriculiformis) được phát hiện từ năm 1992. Những cây lai này (gọi tắt là Keo lai) được phát hiện tại các vùng như Tân Tạo, Sông Mây, Trị An, Trảng Bom ở Đông Nam Bộ và Ba Vì (Hà Tây). Keo lai ưu việt hơn các loài bố mẹ và một số cây trồng rừng khác là: - Đặc tính sinh trưởng nhanh về đường kính, chiều cao và hình khối (thân cây thẳng đứng, cành nhánh nhỏ, sức khỏe tốt), biên độ sinh thái rộng ở Tây Nguyên, Bắc Trung Bộ, Duyên hải miền Trung và Đông Nam Bộ). - Khả năng sinh trưởng, chống chịu sâu bệnh hại tốt, có khả năng thích ứng với nhiều điều kiện lập địa và các loại đất khác nhau.
- Keo lai còn có tác dụng cải tạo đất, cải tạo môi trường thông qua khả năng cố định đạm, lưu giữa carbon và lượng cành khô rụng hàng năm trả lại cho đất lượng chất hữu cơ đáng kể. - Rừng trồng Keo lai cũng được đánh giá là cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhanh thu hồi vốn, thời gian sinh trưởng ngắn hơn các loài cây trồng rừng khác (từ 5 đến 7 năm đã được khai thác). - Kỹ thuật trồng Keo lai đơn giản, dễ trồng, hiện nay nhiều người dân đã biết trồng rừng Keo lai. n 5 Từ những đặc tính và công dụng nêu trên, Keo lai đã được trồng phổ biến nhiều vùng trong cả nước và được đánh giá là cây đa tác dụng, có vị trí quan trọng trong danh mục cơ cấu cây trồng lâm nghiệp chủ lực, cần được phát triển để góp phần vào việc nâng cao hiệu quả trồng rừng và xóa đói giảm nghèo ở những vùng miền núi.
Tình hình nghiên cứu trên thế giới Để nâng cao năng suất và duy trì tính ổn định, bền vững của rừng trồng kinh tế, các nhà khoa học nhiều nước trên thế giới đã tập trung nghiên cứu về điều kiện lập địa, tuyển chọn tập đoàn cây trồng sao cho phù hợp với điều kiện lập địa, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh, phân vùng sinh thái, tăng trưởng và sản lượng, sâu bệnh,… Có thể nói cho đến nay cơ sở khoa học cho việc phát triển rừng trồng sản xuất ở các nước phát triển đã được hoàn thiện, tương đối ổn định và đi vào phục vụ sản xuất lâm nghiệp trong nhiều năm qua. Những nghiên cứu về cây Keo lai (Acacia mangium x Acacia auriculiformis) Keo lai là tên gọi tắt của giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng (Acasimangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis). Giống Keo lai tự nhiên này được phát hiện đầu tiên bởi Messir Herbern và Shim vào năm 1972 trong số các cây Keo tai tượng và Keo lá tràm trồng ven đường ở Sook Telupid thuộc bang Sabah, Malaysia.Tham đã kết luận thông qua việc thụ phấn chéo giữa Keo Tai tượng và Keo lá tràm tạo ra cây Keo lai có sức sinh trưởng nhanh hơn giống bố mẹ. Đến tháng 7 năm 1978, kết luận trên cũng đã được Pedley xác nhận sau khi xem xét các mẫu tiêu bản tại phòng tiêu bản thực vật ở Queensland - Australia ( dẫn theo Lê Đình Khả, 1999) [11].
Ngoài ra, Keo lai tự nhiên còn được phát hiện ở vùng Balamuk và Old Tonda của Papua New Guinea (Turnbull, 1986, Gun và cộng sự, 1987, Griffin, 1988), ở một số nơi khác tại Sabah (Rufelds, 1987) và Ulu Kukut (Darus và Rasip, 1989) của Malaysia, ở Muak-Lek thuộc tỉnh Saraburi của Thái Lan (Kijkar, 1992). Giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng với Keo lá n 6 tràm đã được phát hiện ở cả rừng tự nhiên lẫn rừng trồng và đều có một số đặc tính vượt trội với bố mẹ, sinh trưởng nhanh, cành nhánh nhỏ, thân đơn trục với đoạn thân dưới cành lớn ( dẫn theo Lê Đình Khả và CS, 2006) [14]. Nghiên cứu về hình thái cây Keo lai có thể kể đến các công trình nghiên cứu của Rufelds (1988) [35]; Gan.E và Sim Boom Liang (1991) [30] các tác giả đã chỉ ra rằng: Keo lai xuất hiện lá giả (Phyllode) sớm hơn Keo tai tượng nhưng muộn hơn Keo lá tràm. Ở cây con lá giả đầu tiên của Keo lá tràm thường xuất hiện ở lá thứ 4-5, Keo tai tượng lại thường xuất hiện ở lá thứ 8-9 còn ở Keo lai thì thường bắt đầu xuất hiện ở lá thứ 5-6.
Những kết quả nghiên cứu về điều kiện lập địa Nghiên cứu của Laurie (1974) đã cho thấy đất đai ở vùng nhiệt đới rất khác nhau về nguồn gốc và lịch sử phát triển, điều này được thể hiện ở sự khác nhau về đặc điểm của các phẫu diện đất, đó là độ dày tầng đất, cấu trúc vật lý, hàm lượng các chất dinh dưỡng khoáng, phản ứng của đất (độ pH) và nồng độ muối. Đây chính là nguyên nhân dẫn đến khả năng sinh trưởng của rừng trồng trên các loại đất khác nhau là khác nhau. Khi đánh giá khả năng sinh trưởng của loài Thông Pinus patula ở Swziland, Julian Evans (1992) [32] đã chứng minh khả năng sinh trưởng về chiều cao của loài Thông này có quan hệ khá chặt (R=0,81) với các yếu tố địa hình và đất thông qua phương trình tương quan sau: Y = -18,75+0,0544×3- 0,000022×32+0,0185x4+0,0449x5+0,5346×11 Trong đó: + Y: Chiều cao vút ngọn tại thời điểm 12 tuổi (m); + ×3: Độ cao so với mặt nước biển (m); + ×4: Độ dốc chênh lệch giữa đỉnh đồi và chân đồi (%); + ×5: Độ dốc tuyệt đối của khu trồng rừng (%); + ×11: Độ phì của đất đã được xác định. n 7 Kết quả nghiên cứu của Pandey.
D (1983) [34] về loài Bạch đàn Eucalyptus camaldulensis được trồng trên các điều kiện lập địa khác nhau đã cho thấy: nếu trồng ở vùng nhiệt đới khô với chu kỳ kinh doanh từ 10-20 năm thì năng suất chỉ đạt từ 5-10m3/ha/năm, nhưng trồng ở vùng nhiệt đới ẩm thì năng suất có thể đạt tới 30m3/ha/năm. Kết quả này lại một lần nữa khẳng định điều kiện lập địa khác nhau thì năng suất rừng trồng cũng khác nhau. Từ các kết quả nghiên cứu trên cho thấy việc xác định vùng trồng và điều kiện lập địa phù hợp với từng loài cây trồng là rất cần thiết và đây cũng chính là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến năng suất và chất lượng của rừng trồng.3 Những nghiên cứu về lâm sinh Bón phân cho cây trồng lâm nghiệp là một trong những biện pháp kỹ thuật thâm canh nhằm nâng cao năng suất, chất lượng rừng trồng, đặc biệt là ở những nơi đất xấu. Trên thế giới, việc áp dụng bón phân cho rừng trồng bắt đầu từ những năm 1950.
Trong vòng 1 thập kỷ, diện tích rừng được bón phân đã tăng lên 100.000 ha/năm ở Nhật Bản, Thụy Điển và Phần Lan. Đến năm 1980, diện tích rừng được bón phân trên thế giới đã đạt gần 10 triệu ha ( dẫn theo Đinh Văn Quang) [22]. Về vấn đề này đã có nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm và đi sâu nghiên cứu, điển hình là công trình nghiên cứu của Mello (1976) [33] ở Brazin, tác giả cho thấy Bạch đàn (Eucalyptus) sinh trưởng khá tốt ở công thức không bón phân, nhưng nếu bón phân NPK thì năng suất rừng trồng có thể tăng lên trên 50%. Mật độ trồng rừng ban đầu cũng là một trong những biện pháp kỹ thuật lâm sinh quan trọng có ảnh hưởng đến năng suất rừng trồng.
Đối với mỗi dạng lập địa, mỗi loài cây trồng, mỗi mục đích kinh doanh rừng đều có cách sắp xếp, bố trí mật độ khác nhau. n 8 Tại Colombia, Bolstand và cộng sự (1988) [29] cũng đã tìm thấy một vài loại phân có phản ứng tích cực đối với rừng trồng Thông P. caribeae, đó là Potassium, Phosphate, Boron và Magnesium. Tại Cu Ba, cũng với đối tượng là rừng Thông P.
caribeae, khi nghiên cứu các công thức bón phân cho đối tượng này Herrero và cộng sự (1988) [31] đã kết luận bón phân Phosphate sau 13 năm trồng nâng cao sản lượng rừng từ 56m3/ha lên 69m3/ha. Từ những kết quả nghiên cứu trên, một lần nữa đã khẳng định bón phân cho rừng trồng mang lại những hiệu quả rõ rệt: nâng cao tỷ lệ sống, tăng sức đề kháng của cây đối với các điều kiện bất lợi của môi trường, tăng sinh trưởng, nâng cao sản lượng, chất lượng sản phẩm rừng trồng. Đã có rất nhiều các công trình nghiên cứu với nhiều loài cây khác nhau trên các dạng lập địa khác nhau, điển hình là các công trình nghiên cứu của Julian Evans (1992) [32] khi nghiên cứu mật độ trồng rừng cho Bạch đàn E. deglupta ở Papua New Guinea đã bố trí 4 công thức có mật độ trồng khác nhau (2.075 cây/ha; 750 cây/ha), số liệu thu được sau 5 năm trồng cho thấy đường kính bình quân của các công thức thí nghiệm tăng theo chiều giảm của mật độ, nhưng tổng tiết diện ngang (G) lại tăng theo chiều tăng của mật độ, điều này có nghĩa là rừng trồng ở mật độ thấp tuy lượng tăng trưởng về đường kính cao hơn nhưng trữ lượng gỗ cây đứng vẫn nhỏ hơn những công thức trồng ở mật độ cao.
Trong một nghiên cứu khác với thông P. caribeae ở Quensland - Australia, tác giả cũng đã thí nghiệm với 5 công thức mật độ khác nhau (2.075 cây/ha và 750 cây/ha), sau hơn 9 năm trồng cũng thu được kết quả tương tự, nhưng ở các công thức trồng mật độ thấp (750 cây/ha - 1.075 cây/ha) có đường kính trung bình đạt từ 20,1 - 20,9cm, số cây đạt đường (D1.3) > 10cm chiếm từ 84% - 86%; Ở công thức mật độ cao đường kính chỉ đạt từ 16,6 - 17,8cm, số cây có đường kính (D1.3) > 10cm chỉ chiếm từ 71% - 76%. Từ các kết quả nghiên cứu trên cho thấy mật độ trồng ảnh hưởng khá rõ đến chất n 9 lượng sản phẩm và chu kỳ kinh doanh, vì vậy cần phải căn cứ vào mục tiêu kinh doanh cụ thể để xác định mật độ trồng cho thích hợp. Nghiên cứu về chính sách và thị trường Hiệu quả của công tác trồng rừng sản xuất chính là hiệu quả về kinh tế.
Sản phẩm rừng trồng phải có được thị trường, phục vụ được cả mục tiêu trước mắt cũng như lâu dài. Đồng thời, phương thức canh tác phải phù hợp với kiến thức bản địa và dễ áp dụng đối với người dân.