Đặt vấn đề Vốn được xem là "lá phổi" của trái đất, rừng có vai trò rất quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái và sự đa dạng sinh học trên hành tinh chúng ta. Bởi vậy bảo vệ rừng và nguồn tài nguyên rừng luôn trở thành một yêu cầu, nhiệm vụ không thể trì hoãn đối với tất cả các quốc gia trên thế giới trong đó có Việt Nam. Đó là một thách thức vô cùng to lớn đòi hỏi mỗi cá nhân, tổ chức thuộc các cấp trong một quốc gia và trên thế giới nhận thức được vai trò và nhiệm vụ của mình trong công tác phục hồi và phát triển rừng. Rừng là tài nguyên quý giá và có khả nặng tự tái tạo được và mau phục hồi.
Rừng có vai trò to lớn đối với đời sống con người không chỉ ở Việt Nam mà toàn thế giới như cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hoà khí hậu, tạo ra oxy, điều hoà nước, chống xói mòn, rửa trôi. Rừng là nơi cư trú của động thực vật và tàng trừ các nguồn gen quý hiếm. Mất rừng gây ra hậu quả nghiêm trọng, là nguyên nhân gây ra hiện tượng xói mòn, rửa trôi, lũ lụt, hạn hán, mất diện tích canh tác, mất đi sự đa dạng sinh học. Ở Việt Nam theo đến năm 2014 diện tích rừng trồng tăng, song rừng trồng thường có cấu trúc không ổn định, vai trò bảo vệ môi trường, phòng hộ kém.
Hầu hết, rừng tự nhiên của Việt Nam đều bị tác động, sự tác động theo hai hướng chính đó, là chặt chọn (chặt cây đáp ứng yêu cầu sử dụng). Đây là lối khai thác tự do ở các vùng có đồng bào dân tộc thiểu số sinh sống (lấy gỗ về làm nhà, làm củi. Cách thứ hai là khai thác trắng như: phá rừng làm nương rẫy, khai thác trồng cây công nghiệp, phá rừng tự nhiên trồng rừng công nghiệp. Trong hai cách này, cách thứ nhất rừng vẫn còn tính chất đất rừng, kết cấu rừng bị phá vỡ, rừng nghèo kiệt về trữ lượng và chất lượng, nhưng vẫn còn khả năng phục hồi.
Với cách khai thác thứ hai, rừng hoàn toàn bị mất trắng, khó có khả năng phục hồi. Vai trò của rừng là rất to lớn, thế nhưng trong những năm vừa qua diện n 2 tích rừng tự nhiên của chúng ta ngày càng giảm sút cả về số lượng và chất lượng. Theo thống kê của Liên Hợp Quốc, hàng năm trên thế giới có 11 triệu ha rừng bị phá huỷ, riêng khu vực Châu Á Thái Bình Dương hằng năm có 1,8 triệu ha rừng bị phá huỷ, tương đương mỗi ngày mất đi 5000 ha rừng nhiệt đới. Ở Việt Nam, trong vòng 50 năm qua, diện tích rừng bị suy giảm nghiêm trọng.
Năm 1943 độ che phủ của rừng là 43%, đến năm 1993 chỉ còn 26%. Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến mất rừng là do chiến tranh, khai thác bừa bãi, đốt nương làm rẫy [1]. Sự suy giảm cả về số lượng và chất lượng nguồn tài nguyên rừng đã và đang là vấn đề cấp bách được đặt ra cần giải quyết và đòi hỏi sự chung tay góp sức của cả cộng đồng. Chính phủ Việt Nam đã thực hiện nhiều chương trình bảo vệ và phát triển rừng như chương trình 327.
Chương trình trồng mới 5 triệu ha, và các chương trình khác… nhằm phát triển tài nguyên rừng và đã đem lại kết quả cao. Tiếp tục với chiến lược Lâm nghiệp giai đoạn 2006 - 2020 đã xác định nhiệm vụ kinh tế về trồng rừng phải đảm bảo diện tích rừng trồng sản xuất ổn định ở mức 2,4 - 2,6 triệu ha rừng trồng nguyên liệu công nghiệp. Và Keo lai là loài cây trồng chủ lực và chiếm tỷ trọng lớn trong các chương trình trồng và khôi phục rừng ở nhiều vùng sinh thái trong cả nước. Cây Keo lai tiên phong chỉ tập trung vào khía cạnh giống, đánh giá sinh trưởng, khả năng cải tạo đất, còn các nội dung khác như điều tra sự biến đổi cấu trúc, sinh trưởng của loài ở các cấp tuổi khác nhau phục vụ cho kinh doanh bền vững.
Xã Quy Kỳ, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên là một trong những vùng phòng hộ đầu nguồn của dòng sông Công. Đây là một vùng núi thấp ở vùng Đông Bắc Việt Nam. Nơi mà rừng đang bị thoái hóa nghiêm trọng do tác động của con người và diện tích đất trống đồi núi trọc tăng. Rừng trồng Keo Lai được trồng với mục đích để cải tạo đất, tạo công ăn việc để phát triển kinh tế trong khu vực.
Cây Keo lai là một trong những loài cây đáp ứng được tất cả n 3 những điều kiện trên và cây Keo lai còn đáp ứng được mục tiêu Kinh tế - Xã hội trong khu vực. Trước thực tiễn đó, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trồng Keo Lai (Acacia mangium x Auriculiformis) tại xã Quy Kỳ, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên” làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất một số biện pháp kỹ thuật nuôi dưỡng rừng. Mục đích nghiên cứu Xác định được một số đặc điểm cấu trúc rừng trồng Keo lai làm cơ sở khoa học đề xuất kỹ thuật nuôi dưỡng rừng tại khu vực nghiên cứu. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được một số quy luật phân bố giữa mật độ và đường kính thân cây, giữa mật độ và chiều cao vút ngọn.
- Xác định mật độ tối ưu cho các lâm phần Keo lai. - Đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả chăm sóc và nuôi dưỡng rừng Keo lai. Ý nghĩa nghiên cứu của đề tài ∗ Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trồng keo. Trên cơ sở các quy luật cấu trúc đã phát hiện, đề xuất một số giải pháp nhằm phục hồi rừng, nâng cao năng suất, chất lượng rừng trồng keo thuần loài.
∗ Ý nghĩa thực tiễn Trên cơ sở các quy luật cấu trúc đã phát hiện, đề xuất một số giải pháp nhằm phục hồi rừng, nâng cao được năng suất và chất lượng rừng trồng Keo lai thuần loài tại xã Quy Kỳ, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên để cải thiện, nâng cao đời sống người dân trong khu vực. n 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Đặc điểm phân loại và phân bố tự nhiên của cây Keo lai 2. Đặc điểm phân loại Keo lai là sự kết hợp giữa hai loài: Keo lá tràm (Acacia Auriculiormis) và Keo tai tượng (Acacia Mangium) và được tuyển chọn từ những cây đầu dòng có năng suất cao.
Cho đến nay, Keo lai đã được khẳng định là loài cây có khả năng chịu đựng được khô hạn, tăng trưởng nhanh và ưu việt hơn Keo lá tràm kể cả trên đất cát nghèo dinh dưỡng. Cây Keo lai có sức sinh trưởng nhanh hơn cây bố mẹ. Nhằm hạn chế tình trạng phân ly của giống lai, Keo lai thường được tạo cây con bằng phương pháp vô tính (giâm hom). Cây có thể cao đến 25 - 30 m, đường kính lên đến 60 - 80 cm.
Cây ưa sáng, mọc nhanh, có khả năng cải tạo đất, chống xói mòn, chống cháy rừng. Đặc điểm phân bố của cây Keo lai 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 trồng ven đường ở Sook Telupid thuộc bang Sabah, Malaysia.Tham [32] 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 (Lê Đình Khả, 1999) [12]. Ngoài ra, Keo lai tự nhiên còn được phát hiện ở vùng Balamuk và Old Tonda của Papua New, ở một số nơi khác tại Sabah (Rufelds, 1987) [30] và Ulu Kukut (Darus và Rasip, 1989) của Malaysia, ở Muak-Lek thuộc tỉnh Saraburi của Thái Lan (Kijkar, 1992).
Cây được trồng phổ biến ở Đông Nam Á, ở Việt Nam cây được trồng rộng rãi trên toàn quốc trong những năm gần đây. Cây mọc tốt ở hầu hết các dạng đất, thích nghi nhất là ở các tỉnh từ Quảng Bình trở vào. Những nghiên cứu rừng trồng trên thế giới 2. Nghiên cứu về cấu trúc rừng Quy luật cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian.
Nó là cơ sở khoa học chủ yếu để xây dựng các phương pháp thống kê dự đoán trữ lượng, sản lượng và đề xuất các biện pháp lâm sinh phù hợp. Trên thế giới, việc nghiên cứu cấu trúc rừng đã được tiến hành từ lâu nhằm xác định cơ sở khoa học cho việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế và môi trường của rừng. Ngay từ những năm đầu thế kỷ XX đã có nhiều nghiên cứu về cấu trúc rừng, những nghiên cứu trước đây chủ yếu mang tính định tính, mô tả thì nay đã đi sâu vào nghiên cứu định lượng chính xác. Việc nghiên cứu quy luật cấu trúc là để tìm ra dạng tối ưu theo quan điểm kinh tế, nghĩa là các kiểu cấu trúc cho năng suất gỗ cao nhất, chất lượng phù hợp nhất, với nhu cầu sử dụng gỗ và bảo vệ môi trường.
Trên cơ sở quy luật cấu trúc, các nhà lâm sinh học có thể xây dựng phương pháp khai thác hợp lý như: chặt trắng, chặt chọn, chặt dần. Các phương pháp kinh doanh rừng đều tuổi hay nhiều thế hệ tuổi [17]. Quy luật cấu trúc bao gồm nhiều quy luật tồn tại khách quan trong lâm phần nhưng quan trọng nhất là các quy luật: Cấu trúc đường kính, cấu trúc chiều cao lâm phần, quan hệ giữa đường kính tán (Dt) và đường kính ngang ngực (D1,3). Khái niệm hệ sinh thái được làm sáng tỏ là cơ sở để nghiên cứu các nhân tố cấu trúc trên quan điểm sinh thái học.
Những nghiên cứu về quy luật cấu trúc đường kính thân Balley (1973) [24] sử dụng hàm Weibull, Schiffel biểu thị đường cong cộng dồn phần trăm số cây bằng đa thức bậc ba. Naslund M (1936, 1937) (dẫn theo tài liệu [2]) đã xác lập luật phân bố Charlier cho phân bố đường n 6 kính của lâm phần thuần loài, đều tuổi sau khi khép tán. Prodan, M và Patatseasse A. A (1964) (dẫn theo tài liệu [2]) tiếp cận phân bố này bằng phương trình chính thái.
J (1973) [27] dùng đường kính bình quân cộng, sai tiêu chuẩn đường kính và đường kính nhỏ nhất để tích các tham số của phân bố Weibull với giả thiết các đại lượng này có quan hệ với tuổi, mật độ lâm phần.