I. Tổng Quan Nghiên Cứu Trồng Rừng Hỗn Loài Gỗ Lớn Ngọc Lặc
Nghiên cứu trồng rừng hỗn loài đang trở thành xu hướng tất yếu trên thế giới do những nhược điểm của rừng trồng thuần loài. Các nghiên cứu tập trung vào chọn loài cây, phương thức, phương pháp trồng và mối quan hệ giữa các loài trong mô hình rừng trồng hỗn loài. Nhiều nước đã sử dụng mô hình toán học để tối ưu cơ cấu cây trồng. Ở vùng ôn đới, việc nghiên cứu mối quan hệ giữa cây và lập địa rất chi tiết cho từng loài. Nghiên cứu về rừng trồng hỗn loài đã được tiến hành ở châu Âu từ đầu thế kỷ 19. Việc bố trí các loài cây trong mô hình rừng trồng hỗn loài ảnh hưởng đến sinh trưởng của chúng tùy theo số lượng cá thể và cự ly trồng. Kolexnitsenko (1977) đã đúc kết 5 nguyên tắc lựa chọn loài cây trồng, trong đó nguyên tắc cảm nhiễm tương hỗ là rất quan trọng. Việc tạo lập các loài cây hỗ trợ ban đầu cho cây trồng chính trước khi xây dựng các mô hình rừng trồng hỗn loài là rất cần thiết. Nghiên cứu của Matthew (1995) cho thấy cây họ đậu có tác dụng hỗ trợ rất tốt cho cây trồng chính. Việc xác định đặc điểm sinh thái của các loài cây cũng rất quan trọng khi xây dựng mô hình rừng trồng hỗn loài.
1.1. Kinh nghiệm quốc tế về trồng rừng hỗn loài cây lá rộng
Kinh nghiệm từ nhiều nước cho thấy rừng trồng thuần loài bộc lộ nhiều nhược điểm, thúc đẩy nghiên cứu trồng rừng hỗn loài. Các nghiên cứu tập trung vào chọn loài, phương thức trồng và tương tác giữa các loài. Tikhanop (1872) nghiên cứu trồng hỗn loài Quercus và Ulmus campestris, nhưng thất bại do Ulmus campestris sinh trưởng nhanh hơn, lấn át Quercus. Polianxki (1884) cải tiến mô hình nhưng không thành công. Các tác giả khác chỉ ra rằng phitonxit của Ulmus campestris tác động xấu đến Quercus. Wormald (1994) cho thấy Quercus trồng hỗn loài sinh trưởng tốt hơn Quercus trồng thuần loài. Việc bố trí các loài cây trong mô hình rừng trồng hỗn loài ảnh hưởng đến sinh trưởng của chúng.
1.2. Nguyên tắc lựa chọn loài cây cho trồng rừng hỗn loài
Kolexnitsenko (1977) đúc kết 5 nguyên tắc lựa chọn loài cây trồng cho rừng hỗn loài: nguyên tắc kinh nghiệm, kiểu lâm hình học, sinh vật dinh dưỡng, cảm nhiễm tương hỗ. Nguyên tắc cảm nhiễm tương hỗ là quan trọng, cần thời gian dài nghiên cứu. Các nguyên tắc này phản ánh mối quan hệ bên trong và chi phối sự tồn tại, sinh trưởng của các loài. Kolexnitsenko đề nghị mật độ loài cây trồng chính không ít hơn 50%, loài cây hoạt hóa không quá 30-40%, loài cây ức chế không quá 10-20%. Việc tạo lập cây hỗ trợ ban đầu cho cây trồng chính là cần thiết. Matthew (1995) nghiên cứu tạo rừng trồng hỗn loài giữa cây thân gỗ và cây họ đậu, cho thấy cây họ đậu hỗ trợ tốt cho cây trồng chính.
II. Thực Trạng Trồng Rừng Gỗ Lớn Hỗn Loài Tại Việt Nam Phân Tích
Ở Việt Nam, trồng rừng hỗn loài đã được nghiên cứu từ năm 1931. Từ năm 1985 đến nay, việc nghiên cứu trồng rừng hỗn loài bằng các loài cây bản địa được triển khai nhiều hơn. Nhiều loài cây lá rộng bản địa đã được lựa chọn để nghiên cứu cho các vùng sinh thái trong cả nước. Các loài cây lá rộng bản địa được lựa chọn để nghiên cứu trồng rừng hỗn loài chủ yếu là các loài có giá trị kinh tế cao. Chương trình 327 và 661 đã đưa ra một bảng danh mục với hơn 60 loài cây phục vụ cho việc tạo lập các lâm phần rừng trồng trong cả nước. Trần Quang Việt và cộng sự (1997) đã đánh giá tập đoàn cây trồng trong chương trình 327 trên các vùng sinh thái trong cả nước và thống kê được 70 loài cây đã được sử dụng trồng rừng trong Chương trình 327. Theo Hoàng Hoè và Trần Xuân Thiệp (1999) thì ở nước ta có khoảng 250 loài cây bản địa và nhập nội đã và đang được sử dụng để trồng rừng.
2.1. Lịch sử và phát triển của trồng rừng hỗn loài ở Việt Nam
Trồng rừng hỗn loài ở Việt Nam bắt đầu được nghiên cứu từ năm 1931 với công trình của Maurand tại Trảng Bom, Đồng Nai. Giai đoạn 1930-1985 có ít công trình nghiên cứu về trồng rừng hỗn loài, tập trung vào họ Dầu. Từ năm 1985, nghiên cứu trồng rừng hỗn loài bằng cây bản địa được đẩy mạnh. Nhiều loài cây lá rộng bản địa được lựa chọn cho các vùng sinh thái, chủ yếu là các loài có giá trị kinh tế cao. Bộ NN&PTNT (2005) đã đưa ra danh mục các loài cây chủ yếu cho trồng rừng sản xuất theo 9 vùng sinh thái, bao gồm cả cây bản địa và nhập nội.
2.2. Các loài cây bản địa tiềm năng cho trồng rừng hỗn loài
Các loài cây lá rộng bản địa được lựa chọn để nghiên cứu trồng rừng hỗn loài chủ yếu là các loài có giá trị kinh tế cao. Ở Tây Nguyên và Nam Bộ, các loài như Gõ đỏ, Cẩm lai, Căm xe, Xà cừ, Tếch được trồng tại các trạm thực nghiệm. Ở Miền Bắc, các loài như Lim xanh, Lim xẹt, Giổi xanh, Re gừng, Mỡ, Bồ đề, Lát hoa, Ràng ràng mít, Xoan đào, Vạng trứng được trồng ở Cầu Hai (Phú Thọ), Hữu Lũng (Lạng Sơn), Tân Lạc (Hòa Bình). Chương trình 327 và 661 đã sử dụng hơn 60 loài cây cho việc tạo lập các lâm phần rừng trồng trong cả nước.
III. Biện Pháp Kỹ Thuật Trồng Rừng Hỗn Loài Cây Gỗ Lớn Hướng Dẫn
Với đặc tính của hầu hết các loài cây lá rộng bản địa là thường ưa bóng trong giai đoạn còn nhỏ, do vậy việc tạo được lớp “áo che” cho các loài cây bản địa trong giai đoạn đầu của quá trình sinh trưởng là việc làm đầu tiên và rất cần thiết khi muốn tạo lập lâm phần hỗn loài, đặc biệt là trên đối tượng đất trống, đồi trọc. Nghiên cứu lựa chọn cây phù trợ để xây dựng rừng trồng hỗn loài đã được nhiều tác giả quan tâm. Điển hình là một số công trình sau: Năm 1931 tác giả Maurand đã sử dụng lớp cây bụi thảm tươi trong rạch làm cây phù trợ để tạo rừng hỗn loài giữa Sao đen, Dầu rái và Vên vên ở Trảng Bom Đồng Nai.
3.1. Tạo lớp áo che cho cây bản địa trong giai đoạn đầu
Hầu hết các loài cây lá rộng bản địa ưa bóng khi còn nhỏ, do đó cần tạo lớp “áo che” cho chúng trong giai đoạn đầu. Việc này rất cần thiết khi tạo lập lâm phần hỗn loài trên đất trống, đồi trọc. Maurand (1931) đã sử dụng lớp cây bụi thảm tươi trong rạch làm cây phù trợ để tạo rừng hỗn loài giữa Sao đen, Dầu rái và Vên vên ở Trảng Bom, Đồng Nai. Ban đầu, tác giả áp dụng phương thức “trồng rừng dưới tán che dày và thấp”, sau 2 năm cải tiến thành phương thức "trồng dưới tàn che cao và nhẹ".
3.2. Sử dụng cây phù trợ cố định đạm để cải tạo đất
Giai đoạn 1971 - 1976, Nguyễn Bá Chất và cộng sự đã sử dụng cây phù trợ có khả năng cố định đạm như Cốt khí, Ràng ràng mít, Lim xẹt để thí nghiệm trồng rừng hỗn loài Bồ đề với Mỡ và Xoan đào ở Tuyên Quang và Phú Thọ. Kết quả sau 5 năm cho thấy năng suất rừng Bồ đề trồng hỗn loài có cây phù trợ tăng 15 - 20% so với rừng Bồ đề trồng thuần loài không có cây phù trợ. Lượng thảm mục dưới rừng trồng hỗn loài cũng tăng lên 10 - 20%, đất đai dưới rừng trồng hỗn loài được cải thiện hơn so với rừng trồng thuần loài.
IV. Ứng Dụng Thực Tế Mô Hình Trồng Rừng Hỗn Loài Nghiên Cứu Điển Hình
Năm 1985 các tác giả Nguyễn Minh Đường và Lê Đình Cẩm đã sử dụng các loài cây Muồng đen, Keo lá tràm, Đậu triều và Keo dậu làm cây phù trợ để xây dựng rừng trồng hỗn loài Sao đen, Dầu rái, Gõ đỏ, Cẩm lai, Căm xe cung cấp gỗ lớn ở lâm trường La Ngà (Đồng Nai). Các công thức được trồng hỗn loài theo hàng và theo băng với kích thước các băng chặt, chừa là 10m và 20m. Xen giữa 2 hàng cây trồng chính là các hàng cây phù trợ. Sau một năm trồng cho thấy cây phù trợ mới chỉ có ảnh hưởng đến tỷ lệ sống của các loài cây trồng chính.
4.1. Trồng rừng hỗn loài gỗ lớn tại Lâm trường La Ngà
Năm 1985, Nguyễn Minh Đường và Lê Đình Cẩm sử dụng Muồng đen, Keo lá tràm, Đậu triều và Keo dậu làm cây phù trợ để xây dựng rừng trồng hỗn loài Sao đen, Dầu rái, Gõ đỏ, Cẩm lai, Căm xe cung cấp gỗ lớn ở lâm trường La Ngà (Đồng Nai). Các công thức được trồng hỗn loài theo hàng và theo băng (10m, 20m). Cây phù trợ được trồng xen giữa các hàng cây trồng chính. Sau một năm, cây phù trợ chỉ ảnh hưởng đến tỷ lệ sống của cây trồng chính.
4.2. Thí nghiệm trồng rừng hỗn loài Trám trắng và Lim xẹt
Năm 1995, Phạm Đình Tam đã sử cây Keo lai làm cây phù trợ để tạo rừng trồng hỗn loài giữa Trám trắng và Lim xẹt ở Bình Thanh - Hòa Bình. Đến năm thứ 4, Keo lai sinh trưởng nhanh đã bắt đầu che bóng Lim xẹt và Trám trắng. Hiện tại mô hình đang có sự cạnh tranh mạnh, các loài Trám trắng và Lim xẹt đang bị Keo lai lấn át nên các loài cây trồng chính trong lâm phần đều không sinh trưởng phát triển tốt.
V. Phục Hồi Rừng Bằng Trồng Hỗn Loài Cây Bản Địa Giải Pháp
Từ năm 1980 trở lại đây, việc phục hồi rừng thông qua tạo lập các lâm phần rừng trồng hỗn loài bằng các loài cây lá rộng bản địa đã được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu. Nổi bật là công trình nghiên cứu phục hồi rừng vùng Sông Hiếu thông qua việc xây dựng cấu trúc hỗn loài Lát hoa với một số loài cây khác của Nguyễn Bá Chất (1981-1985). Tác giả đã trồng hỗn loài cây Lát hoa với các loài cây lá rộng bản địa như Lim xẹt, Giổi xanh, Thôi chanh, Lôi thọ, Ràng ràng nhằm tạo được một cấu trúc rừng hợp lý.
5.1. Phục hồi rừng thông qua trồng hỗn loài Lát hoa
Từ năm 1980, phục hồi rừng bằng rừng trồng hỗn loài cây lá rộng bản địa được quan tâm. Nguyễn Bá Chất (1981-1985) nghiên cứu phục hồi rừng vùng Sông Hiếu bằng cấu trúc hỗn loài Lát hoa với Lim xẹt, Giổi xanh, Thôi chanh, Lôi thọ, Ràng ràng. Mô hình này được theo dõi đến năm thứ 10 và cho thấy sinh trưởng rừng Lát hoa trồng hỗn loài tốt hơn rừng Lát hoa trồng thuần loài. Cấu trúc rừng Lát hoa hỗn loài sử dụng lớp thực bì phục hồi tự nhiên có ưu điểm hơn về sinh trưởng và phục hồi đất.
5.2. Dự án RENFODA phục hồi rừng suy thoái
Dự án RENFODA (JICA tài trợ) nghiên cứu phục hồi rừng tự nhiên bị suy thoái ở Cao Phong - Hòa Bình bằng cách tạo ra rừng trồng hỗn loài các loài cây lá rộng bản địa theo phương thức hỗn loài giữa cây cao ưa sáng và chịu bóng. Các loài cây lá rộng bản địa được kết hợp để tạo rừng trồng hỗn loài là Giẻ đỏ, Lim xanh, Trám trắng và Sồi phảng. Phương pháp hỗn loài là theo rạch và theo đám. Kết quả sau 4 năm thí nghiệm (2004-2007) cho thấy các loài cây trồng đều rất có triển vọng, tỷ lệ sống của các loài đều đạt trên 95%.
VI. Kết Luận Triển Vọng Trồng Rừng Hỗn Loài Gỗ Lớn Tương Lai
Nghiên cứu về trồng rừng hỗn loài cung cấp gỗ lớn tại Ngọc Lặc và Cầu Hai đã cho thấy tiềm năng và hiệu quả của phương pháp này. Việc lựa chọn loài cây phù hợp, áp dụng các biện pháp kỹ thuật tiên tiến và điều chỉnh mô hình theo quá trình sinh trưởng của cây là yếu tố then chốt để đạt được thành công. Cần có thêm nhiều nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn để phát triển lâm nghiệp bền vững và nâng cao giá trị kinh tế của rừng trồng.
6.1. Tóm tắt kết quả và bài học kinh nghiệm
Nghiên cứu cho thấy trồng rừng hỗn loài có tiềm năng lớn trong việc cung cấp gỗ lớn và phục hồi rừng. Việc lựa chọn loài cây phù hợp, tạo lớp áo che, sử dụng cây phù trợ cố định đạm và điều chỉnh mô hình theo quá trình sinh trưởng là quan trọng. Cần học hỏi kinh nghiệm từ các mô hình thành công và thất bại để cải thiện kỹ thuật trồng rừng hỗn loài.
6.2. Hướng nghiên cứu và phát triển trong tương lai
Cần có thêm nhiều nghiên cứu về trồng rừng hỗn loài để tối ưu hóa mô hình, lựa chọn loài cây và áp dụng các biện pháp kỹ thuật tiên tiến. Nghiên cứu cần tập trung vào các yếu tố như tương tác giữa các loài cây, ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và hiệu quả kinh tế của rừng trồng hỗn loài. Cần có chính sách hỗ trợ và khuyến khích trồng rừng hỗn loài để phát triển lâm nghiệp bền vững.