I. Tổng quan về trồng rừng thâm canh Sa mộc Cunninghamia lanceolata
Sa mộc (Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook) là loài cây lâm nghiệp quan trọng tại vùng Đông Bắc Bộ Việt Nam. Loài cây này thuộc họ Bụt mọc (Taxodiaceae), có nguồn gốc từ Trung Quốc và đã được trồng rộng rãi tại các tỉnh miền núi phía Bắc. Gỗ Sa mộc có chất lượng cao, thẳng thớ, ít cong vênh, được ứng dụng nhiều trong xây dựng và sản xuất đồ mộc. Luận án tiến sĩ của NCS Lê Thị Ngọc Hà, thực hiện từ năm 2015 đến 2020 tại Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, tập trung nghiên cứu các cơ sở khoa học phục vụ trồng rừng thâm canh loài cây này. Nghiên cứu hướng đến mục tiêu nâng cao năng suất và chất lượng gỗ lớn, đáp ứng nhu cầu nguyên liệu công nghiệp chế biến lâm sản. Vùng Đông Bắc Bộ với điều kiện khí hậu á nhiệt đới, đất đai phù hợp, là khu vực tiềm năng để phát triển rừng trồng Sa mộc theo hướng thâm canh bền vững. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở kỹ thuật toàn diện từ chọn giống, nhân giống đến quy trình chăm sóc và khai thác rừng.
1.1. Đặc điểm sinh học và phân bố của Sa mộc tại Việt Nam
Sa mộc là cây thân gỗ lớn, có thể đạt chiều cao trên 30 m trong điều kiện lập địa thuận lợi. Loài cây này phân bố tự nhiên tại Trung Quốc và đã du nhập vào Việt Nam từ lâu. Tại vùng Đông Bắc Bộ, Sa mộc được trồng chủ yếu ở các tỉnh Lào Cai, Quảng Ninh, Hà Giang. Cây sinh trưởng tốt ở độ cao 500–1500 m so với mực nước biển, ưa khí hậu mát ẩm, lượng mưa trên 1200 mm/năm. Rễ cây phát triển mạnh, có khả năng chống chịu gió bão tốt, phù hợp với địa hình đồi núi dốc của vùng Đông Bắc.
1.2. Giá trị kinh tế và tiềm năng phát triển rừng Sa mộc
Gỗ Sa mộc thuộc nhóm gỗ có giá trị kinh tế cao. Thớ gỗ thẳng, mịn, có mùi thơm đặc trưng, ít bị mối mọt. Gỗ được dùng trong xây dựng nhà ở, đóng đồ nội thất, làm ván sàn và nguyên liệu giấy. Nhu cầu gỗ lớn ngày càng tăng trong khi nguồn cung hạn chế thúc đẩy việc nghiên cứu trồng rừng thâm canh. Rừng Sa mộc thâm canh có chu kỳ kinh doanh 15–25 năm, cho phép sản xuất gỗ lớn đường kính trên 20 cm, mang lại hiệu quả kinh tế vượt trội so với rừng gỗ nhỏ thông thường.
II. Phân tích lập địa và điều kiện sinh thái phù hợp cho Sa mộc vùng Đông Bắc Bộ
Xác định lập địa phù hợp là yếu tố nền tảng để trồng rừng thâm canh Sa mộc đạt hiệu quả cao. Vùng Đông Bắc Bộ có địa hình phức tạp, khí hậu đa dạng, đòi hỏi phân tích kỹ lưỡng các yếu tố đất đai, độ ẩm và nhiệt độ. Nghiên cứu trong luận án đã điều tra, đánh giá hệ thống rừng trồng Sa mộc hiện có tại các địa điểm Thanh Sơn, Ba Chẽ (Quảng Ninh) và Si Ma Cai (Lào Cai). Kết quả phân tích cho thấy Sa mộc sinh trưởng tốt nhất trên đất feralit phát triển từ đá sa thạch, phiến thạch, có độ dày tầng đất trên 50 cm, thành phần cơ giới thịt trung bình đến thịt nặng. Độ pH đất thích hợp dao động từ 4,5 đến 5,5. Hàm lượng mùn và đạm tổng số trong đất ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ sinh trưởng của cây. Những khu vực đất thoái hóa, nghèo dinh dưỡng cần bổ sung phân bón hữu cơ trước khi trồng. Nghiên cứu đã xây dựng bản đồ phân hạng lập địa, phân loại vùng trồng thành ba cấp thích nghi, phục vụ quy hoạch vùng trồng rừng Sa mộc thâm canh quy mô lớn tại Đông Bắc Bộ.
2.1. Các yếu tố đất đai và địa hình ảnh hưởng đến sinh trưởng Sa mộc
Tầng đất dày, thoát nước tốt là điều kiện tiên quyết để Sa mộc phát triển. Nghiên cứu tại Ba Chẽ và Thanh Sơn cho thấy cây trồng trên đất có độ dày trên 70 cm tăng trưởng đường kính nhanh hơn 25–30% so với đất mỏng dưới 30 cm. Độ dốc địa hình dưới 25° được xác định là phù hợp nhất. Sườn đồi hướng Bắc và Đông Bắc có độ ẩm đất cao hơn, giúp cây sinh trưởng ổn định trong mùa khô. Đất có hàm lượng mùn trên 2% hỗ trợ bộ rễ phát triển mạnh và tăng khả năng hấp thu dinh dưỡng.
2.2. Điều kiện khí hậu và lượng mưa thích hợp cho rừng thâm canh
Vùng Đông Bắc Bộ có lượng mưa trung bình 1400–2000 mm/năm, phù hợp với nhu cầu sinh thái của Sa mộc. Nhiệt độ trung bình năm dao động 18–22°C, có mùa đông lạnh rõ rệt giúp cây phát triển các đặc tính gỗ đặc trưng. Sương mù và độ ẩm không khí cao vào mùa đông tạo điều kiện thuận lợi cho sinh trưởng chiều cao. Tuy nhiên, sương muối ở độ cao trên 1000 m có thể gây hại cho cây non dưới 2 tuổi. Lựa chọn thời điểm trồng vào đầu mùa mưa tháng 4–5 giúp cây con vượt qua giai đoạn stress nhiệt hiệu quả.
III. Phương pháp nhân giống và kỹ thuật trồng rừng thâm canh Sa mộc
Kỹ thuật nhân giống và trồng rừng là hai cấu phần kỹ thuật cốt lõi quyết định thành công của mô hình thâm canh. Nghiên cứu đã xây dựng quy trình nhân giống hoàn chỉnh bằng cả hai phương pháp: giâm hom và gieo ươm từ hạt. Hạt giống được thu từ các cây trội tại rừng giống Sa mộc chuyển hóa ở huyện Si Ma Cai, tỉnh Lào Cai. Đây là nguồn vật liệu giống chất lượng cao, đảm bảo tính di truyền ổn định. Quy trình giâm hom yêu cầu duy trì tính trẻ hóa của cây mẹ. Cây mẹ được cắt sát gốc để kích thích đâm chồi mới. Hom giâm có tỷ lệ ra rễ trên 90% khi áp dụng kỹ thuật đúng chuẩn. Cây con 1 năm tuổi đạt chiều cao khoảng 35 cm và đường kính 0,6 cm là đủ tiêu chuẩn xuất vườn. Mật độ trồng ban đầu 1660 cây/ha (3 × 2 m) được khuyến nghị cho mục tiêu sản xuất gỗ lớn. Phân bón lót NPK kết hợp phân vi sinh hữu cơ được áp dụng tại hố trồng. Tỉa thưa định kỳ sau năm thứ 5–7 giúp tạo không gian sinh trưởng tối ưu cho cây mục đích.
3.1. Quy trình nhân giống Sa mộc bằng phương pháp giâm hom
Vườn cây mẹ được thiết lập với cự ly 0,2 × 0,35 m, cho phép thu hoạch 14–20 hom/cây ở năm thứ nhất và 40–50 hom/cây ở năm thứ ba. Hom được cắt vào tháng 2–3 vào ngày râm mát hoặc có mưa nhỏ. Sau khi giâm, tưới đủ ẩm và dựng giàn che 70% ánh sáng. Vườn cây mẹ được trẻ hóa hàng năm vào tháng 7–8 bằng cách tỉa cành và kiểm soát chiều cao dưới 0,5 m. Khoảng 90 ngày sau cắt trẻ hóa, cây đã cho chồi mới đủ tiêu chuẩn giâm hom. Tỷ lệ ra rễ đạt trên 90% với kỹ thuật xử lý IBA nồng độ phù hợp.
3.2. Kỹ thuật làm đất trồng và chăm sóc rừng thâm canh
Làm đất toàn diện hoặc theo băng kết hợp cuốc hố kích thước 40 × 40 × 40 cm. Phân bón lót mỗi hố gồm 0,2 kg NPK và 2 kg phân vi sinh hữu cơ. Trồng dặm trong tháng đầu để đảm bảo tỷ lệ sống trên 95%. Chăm sóc năm 1–3 gồm phát dọn thực bì, xới xáo và bón thúc mỗi năm hai lần. Tỉa cành tạo tán từ năm thứ 4 giúp gỗ phát triển thẳng và giảm mấu. Tỉa thưa lần đầu vào năm thứ 5–6 hạ mật độ xuống còn 900 cây/ha, tỉa lần hai vào năm 10–12 giữ lại 400–500 cây/ha cho giai đoạn khai thác gỗ lớn.
IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn trồng rừng Sa mộc vùng Đông Bắc
Sau 5 năm thực hiện nghiên cứu, luận án đã cung cấp hệ thống cơ sở khoa học toàn diện phục vụ sản xuất rừng trồng Sa mộc thâm canh. Kết quả điều tra rừng trồng hiện có xác định các mô hình sinh trưởng đặc trưng theo lập địa và mật độ. Mô hình thí nghiệm tại Ba Chẽ (Quảng Ninh) và Thanh Sơn cho thấy Sa mộc có tăng trưởng đường kính bình quân 1,5–2,0 cm/năm và chiều cao 1,2–1,8 m/năm trong điều kiện thâm canh. Phương pháp chuyển hóa rừng gỗ nhỏ thành rừng gỗ lớn thông qua tỉa thưa điều chỉnh mật độ được xác định là giải pháp hiệu quả nhất về kinh tế. Ứng dụng mô hình thâm canh dự kiến cho phép thu hoạch gỗ lớn đường kính trên 20 cm vào năm 18–20, tăng giá bán gỗ lên 2–3 lần so với gỗ nhỏ. Hệ thống kỹ thuật được đề xuất bao gồm: chọn lập địa, sử dụng giống chất lượng cao, áp dụng phân bón và chăm sóc đúng quy trình, tỉa thưa đúng thời điểm. Đây là nền tảng kỹ thuật để mở rộng vùng trồng rừng thâm canh Sa mộc cung cấp gỗ lớn tại các tỉnh Đông Bắc Bộ.
4.1. Đánh giá hiệu quả sinh trưởng và năng suất rừng trồng thâm canh
Các ô thí nghiệm thâm canh với mật độ 1660 cây/ha và bón phân đầy đủ cho tăng trưởng đường kính vượt 30–40% so với trồng quảng canh không bón phân. Sau 10 năm, trữ lượng gỗ đạt 120–150 m³/ha ở lập địa tốt, so với 70–90 m³/ha ở rừng thông thường. Tỉa thưa đúng kỹ thuật giúp cây mục đích tăng trưởng đường kính nhanh hơn 40% sau mỗi lần tỉa. Năng suất gỗ dự kiến cuối chu kỳ 20 năm đạt 200–250 m³/ha ở điều kiện lập địa tốt và thâm canh đầy đủ.
4.2. Khuyến nghị chính sách và định hướng mở rộng vùng trồng Sa mộc
Nghiên cứu khuyến nghị ưu tiên trồng rừng Sa mộc thâm canh tại các tiểu vùng có lập địa cấp I và II theo bản đồ phân hạng lập địa được xây dựng. Cần thiết lập hệ thống vườn giống đầu dòng cung cấp hom và hạt chất lượng cao cho các tỉnh trong vùng. Hỗ trợ kỹ thuật cho các chủ rừng trong áp dụng quy trình tỉa thưa định kỳ là yếu tố then chốt. Liên kết chuỗi giá trị từ trồng rừng đến chế biến và tiêu thụ gỗ lớn cần được thúc đẩy thông qua chính sách hỗ trợ của nhà nước và doanh nghiệp lâm nghiệp.