CHƯƠNG 1 TONG QUAN TAI LIEU 1. SO LUQC CAC NGHIEN CUU VE ANH HUONG CUA DIEU KIEN TRONG, NHAN TÓ SINH THÁI ĐÉN SỰ SINH TRƯỞNG CỦA. 'THỰC VẬT THÂN GỖ 1. Các nghiên cứu trên thế giới Trên thế giới có nhiều tác giả đã nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cá thể đến sự sinh trưởng của cây rừng.
Nghiên cứu về loài Pinus patula, Alder (1980) cho thấy, khi mật độ giảm, tăng trưởng về đường kính cây rừng sẽ tăng trong khi trữ lượng và tổng diện ngang của lâm phân lại giảm, Wenk (1990) cũng có kết luận tương tự khi nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ tỉa thưa đến tăng trưởng đường kính cá thể cây rừng [50]. Tổng kết 9 mô hình tỉa thưa với 4 loài cây, Assmann (1961) đã chỉ ra rằng, tỉa thưa không thể làm tăng tổng sản lượng gỗ một cách đáng kể, thậm chí tỉa thưa với cường độ lớn còn làm giảm tổng sản lượng gỗ lâm phan. Tuy nhiên với lâm phần Vân sam (Picea abies) tia thua manh sẽ làm cho tăng trưởng thể tích của cây cá lẻ tăng lên 15-20% so với lâm phần không tỉa thưa. So sánh sinh trưởng đường kính cây thuộc lâm phần Tếch ở tuổi 26 đã được tỉa thưa với cường độ lớn ở tuổi 14, Iyppu và Chandrasekharan (1961) nhận thấy, ở lâm phan tỉa thưa mạnh đường kính cây là 39,9 cm trong khi ở lâm phần không tỉa thưa chỉ là 29,5cm [48] Ảnh hưởng của mật độ đến sự phát triển của tán lá khá rõ nét.
Nghiên cứu đối tượng rừng trồng loài Pinus patula, Julians Evan (1982) cho thấy ở rừng 19 tuổi chưa qua tỉa thưa độ dài tán lá chỉ là 29% tổng chiều dai than, trong khi cũng ở tuổi này rừng đã tỉa thưa một lần vào tuổi 9 chiều dài tán lên tới 40% chiều dài thân cây [47] với diện tích tán, Hunt (1969) đã so sánh ảnh hưởng của tỉa thưa đến lâm phan 22 tuổi loài Pinus strobus và kết luận: Sau 5 năm tính từ thời điểm tỉa thưa, tổng trọng lượng lá cây của lâm phần qua tỉa thưa gấp 3 lần tổng trọng lượng lá cây của lâm phần chưa tỉa thưa [47]. Nhìn chung, nhiều nghiên cứu cho thấy, khi mật độ lâm phần giảm, sinh trưởng của cá thể cây rừng, đặc biệt là sinh trưởng đường kính sẽ tăng mạnh trong khi đó tổng sinh trưởng của lâm phần lại giảm, không tăng hoặc tăng rất ít. Sự tăng lên về tổng sản lượng do tỉa thưa có chăng chỉ là từ lượng sản phẩm được lấy ra từ các lần tỉa thưa [47]. Khi nghiên cứu về sinh thái của hạt giống và sinh trưởng của cây gỗ non, Ekta và Singh (2000) đã nhận thấy rằng, cường độ ánh sáng có ảnh hưởng rõ rệt tới sự nảy mầm, sự sống sót và quá trình sinh trưởng của cây con [50].
Năm 1981, Sasaki và Mori đã tiến hành nghiên cứu và đánh giá khả năng chịu bóng của một số loài nhu Shorea talura, Sovalis, Hopea helferei và Vatica odorata. Két quả cho thấy sinh trưởng của cây con bị ức chế khi cường độ ánh sáng cao hơn 50% [51]. Theo Thomas (1985), chất lượng cây con có mối quan hệ logic với tình trạng chất khoáng. Nitơ và phốt pho cung cấp nguyên liệu cho sự sinh trưởng và phát triển của cây con.
Tình trạng dinh dưỡng của cây con thể 12 hiện rõ qua màu sắc của lá. Phân tích thành phần hóa học của mô là một cách duy nhất để đo lường mức độ thiếu hụt dinh dưỡng của cây con [51] 1. Các nghiên cứu ở Việt Nam Ở Việt Nam có nhiều công trình nghiên cứu về ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến khả năng sinh trưởng của thực vật thân gỗ. Nguyễn Tuấn Bình (2010) đã nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến sinh trưởng cây con Dầu song nàng một năm tuôi trong giai đoạn vườn ươm.
Mục tiêu nghiên cứu là xác định được độ che sáng, thành phần hỗn hợp ruột bầu, loại đất gieo ươm, kích thước bầu và kích thước hạt ng thích hợp đề gieo ươm Dầu song nàng. Kết quả cho thấy, yêu cầu ánh sáng của cây con Dầu song nàng ở vườn ươm thay đổi rõ rệt theo tuổi. Trong 6 tháng đầu nó đòi hỏi độ che sáng (50 - 75%), nhưng từ tháng thứ 6 trở đi nó cần độ che sáng (25 - 50%) [2]. Kích thước hạt giống trong hai tháng đầu chưa có ảnh hưởng rõ nét đến sinh trưởng đường kính và chiều cao của Dầu song nàng, nhưng từ tháng thứ 6 trở đi kích thước cây con có sự khác biệt rắt rõ rệt.
Kích thước bầu có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng của cây con Dầu song nàng, trong đó kích thước bầu 20x30 em, đục 8 - 10 lỗ, đem lại hiệu quả cao nhất cho sinh trưởng và chất lượng cây con Dầu song nàng. Sinh trưởng của cây con Dầu song nàng cũng phụ thuộc chặt chẽ vào loại đất làm ruột bầu. Loại đất feralit đỏ vàng trên phiến sét và đất xám trên granit có tác dụng nâng cao sức sinh trưởng của cây con Dầu song nàng; đất xám trên phù sa cô cũng có thể dùng làm ruột bầu, nhưng cần phải sử dụng bầu lớn (20x30 cm). Trong giai đoạn 12 tháng tuổi, Dầu song nàng rất cần được bón super photphat.
Vì thế, việc sử dụng super photphat Long Thành (Đồng Nai) có 16,5% PzO; làm hỗn hợp ruột bầu là cần thiết. Khi chọn super photphat Long Thành trong thành phần ruột bầu, thì hàm lượng thích hợp cho sinh trưởng của Dầu song nang 12 tháng tuổi là 2 - 3% so với trọng lượng bầu. Hàm lượng phân tổng hợp NPK thích hợp cho sinh trưởng của Dầu song nàng 12 tháng tuổi là 3% so với trọng lượng bầu Khi bổ sung phân tổng hợp NPK (16-16-8) vào hỗn hợp ruột bầu thì cần phải bón vào lúc Dầu song nàng đạt 2 tháng tuôi trở đi. Đất xám trên phù sa cô là loại đất nghèo dinh dưỡng, nhưng có ưu điểm là tơi xốp, tính thấm nước tốt.
Nếu dùng loại đất này để gieo ươm Dầu song nàng thì cần dùng bầu lớn (đường kính từ 15 -20 cm, chiều cao 20 — 30 cm), đồng thời phải cải tạo thành phần ruột bầu bằng cách bón phân hữu cơ hoai. Hàm lượng phân hữu cơ hoai thích hợp để gieo ươm Dầu song nàng 1a 5% so với trọng lượng ruột bầu [2]. Khi nghiên cứu về cây Huỷnh liên (7ecoma stans (L.) trong giai đọan 6 tháng tuổi, Nguyễn Thị Cảm Nhung (2006) đã xác định độ che sáng thích hợp cho cây Huỷnh liên là 60% [30]. Phạm Trọng Nhân (2009) nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố khí hậu đến sinh trưởng của Thông ba 14 (Pinus kesiya) tai Da Lat.
Két qua cho thấy: chỉ số tăng trưởng đường kính của Thông ba lá có quan hệ tuyến tính âm khá chặt chẽ với nhiệt độ không khí trung bình của các tháng 2 - 4 và 9 - 10, với lượng mưa của các tháng cuối mùa mưa năm trước (10 - 12) đến đầu mùa khô năm sau (1 - 2) và các tháng đầu và giữa mùa mưa (6 - 8). Nhưng chỉ số lượng mưa của tháng 9 (giữa mùa mưa) tăng lên lại kéo theo sự nâng cao rất rõ rệt chỉ số tăng trưởng đường kính của Thông ba lá Sự gia tăng số giờ nắng của các tháng đầu mùa khô (2 - 3) và giữa mùa mưa (7 - 10) đều có khuynh hướng làm giảm khá rõ rệt chỉ số tăng trưởng, đường kính của Thông ba lá. Biến động của chỉ số độ âm không khí hàng tháng cũng như cả năm có ảnh hưởng không rõ rệt đến biến động chỉ số tăng trưởng đường kính của Thông ba lá. Biến động chỉ số tăng trưởng đường kính của Thông ba lá có quan hệ tuyến tính âm khá chặt chẽ với biến động của chỉ số thủy nhiệt trong các tháng | - 2, 6 va 10 - 12.
Nhưng chỉ số thủy nhiệt của tháng 3 - 5 và tháng 9 tăng lên lại kéo theo sự nâng cao rõ rệt chỉ số tăng trưởng đường kính của Thông ba lá. Biến động chỉ số tăng trưởng đường kính của Thông ba lá phụ thuộc chặt chẽ nhất vào biến động của tổ hợp các nhân tố nhiệt độ, số giờ nắng và lượng mưa của tháng 2 và tháng 9 [28]. Phạm Duy Hưng (2013) đã nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến sinh trưởng và tăng trưởng loài cây Lim xanh (Erythrophloeum fordii) và Sao đen (Hopea odorata Roxb) tréng tai huyện Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi. Mục tiêu của đề tài là xác định ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến sinh trưởng và tăng trưởng loài cây Lim xanh và Sao đen tại địa bàn xã Phổ Thạnh, huyện Đức Phổ làm cơ sở lý luận cho việc trồng rừng loài cây Lim xanh và Sao đen tại khu vực nghiên cứu nói riêng cũng như trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi nói chung mà cụ thể là ảnh hưởng của các nhân tố: Độ tàn che thực bì, cấp độ dốc, vị trí tương đối địa hình và hướng phơi địa hình [18].
Đối với loài cây Lim xanh: Tăng trưởng của đường kính gốc và chiều cao từ 0,7 đến 0,8 là phù hợp với đặc điểm sinh học của loài cây, tương đương hoặc lớn hơn với tăng trưởng của đại lượng này ở một số kết quả nghiên cứu trước đây. Tăng trưởng của đường kính tán bình quân 0,3 m. Riêng đối với rừng trồng năm 2008, tăng trưởng của đại lượng nêu trên lớn hơn bình quân chung của các năm, điều này được giải thích do tiêu chuẩn cây giống đem trồng lớn hơn tiêu chuẩn cây giống các năm khác theo thông tin đã thu thập được từ ban quản lý dự án và từ đơn vị cung cấp cây giống. Đối với loài cây Sao đen: Tăng trưởng của đường kính gốc từ 0,6 - 0,7em tăng trưởng chiều cao từ 0,5 — 0,6m là phù hợp với đặc điểm sinh học của loài cây và tương đương với tăng trưởng của đại lượng này ở một số kết quả nghiên cứu trước đây.
Tăng trưởng của đường kính tán bình quân 0,3 - 0,4m. Nghiên cứu sinh trưởng của 2 loài cây Lim 10 xanh và Sao đen từ 3 đến 6 năm tuổi cho thấy cùng loài cây, nhưng tuỳ nhân tố sinh thái ảnh hưởng khác nhau thì khả sinh trưởng và tăng trưởng của từng đại lượng Dạ, H„„, D, của 2 loài cây Lim xanh và Sao đen cũng khác nhau. Độ tàn che thực bì: Loài cây Lim xanh thể hiện sinh trưởng Dụ nhanh nhất ở độ tàn che thực bì nằm trong khoảng 15 - 30% vào năm thứ 4 sau khi trồng còn sinh trưởng H„„ nhanh nhất ở độ tàn che thực bì nằm trong khoảng 45 — 65%.