Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới 1. Các nghiên cứu về trồng rừng trên thế giới Từ hàng ngàn năm về trước, con người đã tiến hành các hoạt động đầu tiên của việc trồng rừng bằng việc đưa các loài cây có giá trị kinh tế ra gây trồng rộng rãi bên ngoài vùng phân bố tự nhiên của chúng. Cho đến những năm đầu tiên của thế kỷ 20, con người vẫn chưa chú ý nhiều đến việc trồng rừng công nghiệp bởi lẽ mật độ dân số không cao và nguồn tài nguyên khai thác từ rừng tự nhiên vẫn còn rất đa dạng, phong phú, điều này đã không làm cho các quốc gia quan tâm đến việc trồng rừng kinh tế.
Tuy nhiên, một vài quốc gia đã sớm nhận ra được khả năng thiếu hụt nguồn tài nguyên thiên thiên nhiên vốn dĩ không phải là vô hạn. Do vậy trong nửa đầu của thế kỷ 20 việc trồng rừng đã sớm được tiến hành tại các quốc gia ở Tây Âu, Mỹ, Úc, Newzealand, Nam Phi và một số các quốc gia đang phát triển như Ấn Độ, Chi Lê, Indonêxia, Braxin. Không lâu sau đó trong thập niên 50, các quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc đã khởi động những chương trình trồng rừng trên qui mô quốc gia [58]. Đến thập niên 60 của thế kỷ XX đã diễn ra sự khởi động những chương trình trồng rừng tập trung ở qui mô rộng lớn tại nhiều quốc gia vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, từ giữa những năm 1965 đến năm 1980 diện tích trồng rừng tại các nước vùng nhiệt đới đã tăng gấp 3 lần.
Trong giai đoạn này Tổ chức Nông - Lương Liên Hiệp Quốc (FAO) đã đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp những hỗ trợ về thông tin, kỹ thuật và thúc đẩy các chương trình trồng rừng. Trong giai đoạn này hầu hết các chương trình trồng rừng được thực hiện với sự trợ giúp tài chính từ các nhà tài trợ nước ngoài hay vốn vay tín dụng ưu đãi, nhưng những lợi ích từ việc trồng rừng thường không được coi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 trọng, các chương trình trồng rừng thường bị quản lý và thực hiện bởi các cơ quan nhà nước. Sự nghèo nàn về việc quảng bá sản phẩm và những sai lầm trong việc thiết lập mối liên hệ tương tác giữa các doanh nghiệp trồng rừng và các công ty có khả năng tiêu thụ sản phẩm gỗ nguyên liệu đã dẫn đến nhiều dự án trồng rừng đã sớm kết thúc khi nguồn vốn hỗ trợ từ bên ngoài chấm dứt. Mặc dù vậy, diện tích rừng trồng vẫn tăng mạnh.
Theo số liệu về “Đánh giá tài nguyên rừng toàn cầu năm 2002” của FAO, diện tích rừng trồng toàn cầu đã tăng từ 17,8 triệu ha vào năm 1980 lên đến 43,6 triệu ha năm 1990 và đạt tới 187 triệu ha vào năm 2000 [52]. Ngày nay, 1/3 diện tích rừng trồng tập trung tại vùng nhiệt đới, 2/3 diện tích còn lại tập trung tại các vùng ôn đới và phía bắc bán cầu, 5 quốc gia hàng đầu trong việc trồng rừng công nghiệp là Trung Quốc, Mỹ, Liên Bang Nga, Ấn Độ, Nhật Bản chiếm tới trên 65% tổng diện tích rừng trồng của thế giới nhưng rất ít diện tích trong số đó dành cho các loài cây mọc nhanh. Trong lĩnh vực nghiên cứu về rừng trồng và thâm canh rừng trồng đã có rất nhiều công trình nghiên cứu khác nhau, điển hình đó là: Những nghiên cứu đầu tiên về năng suất của rừng trồng đã được tiến hành rất sớm vào đầu thế kỷ 20 bởi Weidemann [54] đối với loài cây Sồi tại vùng Sắc xông (Đức) và một số quốc gia châu Âu, những nghiên cưú đã chỉ ra rằng các loài cây Sồi phát triển trong luân kỳ 2 và 3 ở vùng Hạ Sắc xông đã phát triển rất chậm và có những biểu hiện về bệnh lý. Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc mở đường cho các nghiên cứu khác về rừng trồng như: nghiên cứu bệnh rụng lá, ô nhiễm không khí, ảnh hưởng của phương pháp độc canh và các phương pháp thâm canh rừng trồng.
Trong khi đó những nghiên cứu tại địa phương về sự suy giảm sản lượng của rừng trồng tại Đan Mạch, Hà Lan hay Pháp đã được tiến hành nhưng các kết quả nghiên cứu đã không được chú ý và phổ biến rộng rãi. Tại Anh, các nghiên LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 cứu ở cây Sồi Sitka (Picea sitchensis) lại cho thấy phần lớn năng suất của rừng trồng tại luân kỳ 2 thường vượt trội so với luân kỳ đầu [54]. Tại Úc, những nghiên cứu đầu tiên về rừng trồng được thiết lập trên các khu rừng trồng các loài Thông (Pinus radiata, Pinus elliottii) tại miền nam nước Úc, kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng phương thức làm đất chuẩn bị trồng rừng theo kiểu khai thác trắng, dọn sạch cỏ rác đã là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến phá vỡ kết cấu đất và là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến sự xâm thực nhanh chóng của các loài cỏ dại ngay sau đó, làm suy giảm dinh dưỡng trong đất điều này làm cho sinh trưởng của rừng trồng kém đi và làm suy giảm sản lượng rừng. Các thí nghiệm cũng đã chỉ ra rằng việc bảo vệ lớp đất mặt cùng với việc làm tăng độ phì đất, kiểm soát hợp lý sự phát triển của cỏ dại đã cải thiện đáng kể năng suất và đưa sản lượng rừng trồng tăng đáng kể ở luân kỳ 2.
Đây là tiền đề cho các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tổng hợp cho việc tăng năng suất rừng trồng công nghiệp ngày nay [57]. Tại Trung Quốc, ngay từ những năm 1960 những diện tích rừng trồng công nghiệp rộng lớn đầu tiên đối với loài cây Sa Mu (Cunninghamia lanceolata) đã được thiết lập tại vùng á nhiệt đới. Hầu hết là các lâm phần rừng trồng thuần loài, có luân kỳ ngắn để sản xuất ra cột chống, gỗ trụ mỏ, các bộ phận khác của cây như cành, nhánh, vỏ, lá cũng được sử dụng bằng nhiều cách khác nhau. Theo những nghiên cứu của Li và Chen (1992), Ding và Chen (1995) về các phương pháp luân canh rừng, lập địa, ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật lâm sinh như làm đất, tỉa thưa, nghiên cứu về lượng xói mòn sau khi khai thác đã chỉ ra rằng phương pháp trồng rừng đơn giản, thuần loài và khai thác trắng đã làm mất đi lớp đất mặt ngay sau khi khai thác, làm cơ sở cho sự xâm thực của các loài cỏ dại và tre nứa.
Điều này đã làm suy giảm đáng kể sản lượng rừng trồng. Ngay sau đó những nghiên cứu về suy giảm sản lượng rừng trồng tại Trung Quốc đã được tiến hành trên cơ sở hợp LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 tác giữa Cơ quan Hỗ trợ Phát triển Hải Ngoại (Anh) và Học viện Hàn Lâm Lâm nghiệp Trung Quốc [58]. Kaumi’s (1983), Jacobs (1981), Evans (1992) trong những nghiên cứu về trồng rừng nguyên liệu các loài cây Keo và Bạch đàn ở luân kỳ 1,2,3,4 tại Kenia, Ấn Độ đã chỉ ra rằng hầu hết các biện pháp kỹ thuật lâm sinh chỉ tác động đến rừng trồng trong giai đoạn trước khi khép tán của luân kỳ 1, vấn đề cải thiện độ phì lập địa chưa được quan tâm, dẫn đến nhiều lâm phần rừng trồng Bạch đàn đã suy giảm sản lượng ngay từ luân kỳ đầu, xuất hiện hiện tượng cây chết đứng hàng loạt và dẫn đến năng suất thấp, các nghiên cứu về sinh lý của cây cho thấy tại những vùng này, hệ rễ của cây biến đổi bất thường, trở lên “già cỗi” ngay ở giai đoạn ban đầu. Những nghiên cứu này cũng chỉ ra những biện pháp tác động sai lầm đã làm suy giảm nghiêm trọng độ phì lập địa [58].
Tại vùng rừng Usutu, Swaziland, những nghiên cứu về trồng rừng và thâm canh rừng trồng đã được chính phủ Úc hỗ trợ thực hiện ngay từ những năm 1968, đối tượng nghiên cứu là những loài Thông như Pinus radiata, Pinus patula, mạng lưới ô tiêu chuẩn định vị hệ thống cũng được thiết lập trên khắp lâm phần rừng. Những nghiên cứu về lập địa cho thấy những nơi rừng được trồng trên dạng đất phát triển trên hỗn hợp đá mẹ Granit và Gley đều sinh trưởng và phát triển tốt ở luân kỳ đầu và luân kỳ 2. Tuy nhiên các lâm phần rừng trồng trên đá khoáng (feldspars, biotite, muscovite) lại sinh trưởng và phát triển tốt ở luân kỳ 3, Trong khi đó khoảng 13% diện tích rừng trồng trên các loại đất phát triển trên nền đá mẹ là khoáng Gabbro lại sinh trưởng và phát triển rất kém ngay từ luân kỳ 1 và 2 (Evans 1996). Những kết quả nghiên cứu này đã minh chứng một điều rất quan trọng rằng không cần thiết phải tiến hành các biện pháp cải thiện nguồn gen hay bón phân ở giai đoạn cuối luân kỳ 1 sang đầu luân kỳ tiếp theo [58].
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 Song song với việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật lâm sinh, các giải pháp kinh tế xã hội để phát triển trồng rừng cũng đã được đề cập và thực hiện ở nhiều nước. Trong lĩnh vực này có thể điểm qua một vài công trình nghiên cứu sau: Gokyixit, Birler (2000) đã tiến hành các nghiên cứu về cơ hội và nhu cầu cho việc đầu tư trồng rừng thâm canh trên thế giới nói chung cũng như Thổ Nhĩ Kỳ nói riêng, kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng nhu cầu toàn cầu về gỗ nguyên liệu sẽ đạt tới con số 5.600 triệu m3 vào năm 2020 và lượng cung cấp gỗ từ rừng tự nhiên sẽ không thể đáp ứng yêu cầu này. Do vậy vấn đề trợ giúp cho việc trồng rừng công nghiệp với các loài cây mọc nhanh sẽ đáp ứng nhu cầu và làm giảm áp lực vào rừng tự nhiên ở cả các mặt bảo tồn, sinh thái môi trường và đa dạng sinh học. Zhang (2004) [57] trong công trình nghiên cứu về thị trường, chính sách khuyến khích phát triển trồng rừng thâm canh tại Mỹ đã chỉ ra rằng tổng thu nhập sản phẩm quốc nội GDP của Mỹ vào năm 2000 đạt khoảng 9.963 tỷ USD, thu nhập bình quân đầu người đạt khoảng 30.069 USD, trong cơ cấu tổng thu nhập sản phẩm quốc nội này, đóng góp từ lĩnh vực lâm nghiệp bao gồm các ngành như: trồng rừng, chế biến gỗ, công nghiệp giấy và ván nhân tạo, công nghiệp đồ gia dụng chiếm khoảng 2% tổng GDP năm 2000.
Chính phủ Mỹ rất quan tâm trong việc thúc đẩy trồng rừng thâm canh và công nghiệp chế biến gỗ rừng trồng.