ĐẶT VẤN ĐỀ Nhƣ chúng ta đã biết, rừng là lá phổi xanh của trái đất. Rừng có tác dụng cân bằng không khí, giúp duy trì sự sống cho con ngƣời, động vật và mang lại một nguồn thu nhập to lớn cho nền kinh tế nhờ vào việc khai thác các sản phẩm từ rừng. Ngoài ra, rừng còn có một vị trí tâm linh quan trọng đối với con ngƣời. Trong những thập niên gần đây, diện tích rừng ở nƣớc ta đang suy giảm cả về diện tích và chất lƣợng rừng do tình trạng khai thác tài nguyên rừng quá mức, phá rừng làm nƣơng rẫy, làm đất thổ cƣ, đất trồng cây công nghiệp, nông nghiệp… Trong khi đó, áp lực dân số ngày càng tăng, kéo theo nhu cầu sử dụng các nguồn nguyên vật liệu từ rừng nhƣ: Gỗ, nguyên liệu giấy, nhựa, lâm sản phụ.
ngày càng lớn. Vì thế để vừa có thể cung cấp nhu cầu cho con ngƣời trong hiện tại và tƣơng lai mà vẫn giữ lại đƣợc sự đa dạng sinh học trên trái đất thì trồng rừng là một công việc rất quan trọng đang đƣợc mọi ngƣời quan tâm. Hiện nay, ở nƣớc ta cây Keo lai đang đƣợc sử dụng khá phổ biến trong công tác trồng rừng với những ƣu điểm vƣợt trội nhƣ: Là cây gỗ nhỡ, thƣờng xanh, mọc nhanh, chu kỳ kinh doanh ngắn, có thể cung cấp gỗ nguyên liệu giấy, ván nhân tạo, đồ gia dụng. Ngoài ra, Keo lai còn đƣợc trồng để cải tạo đất nghèo nhờ khả năng cố định đạm khí quyển trong đất bởi các nốt sần ở hệ rễ (Lê Đình Khả, 2000)[13].
Đến nay đã có một số công trình nghiên cứu về chọn giống và xây dựng những biện pháp kỹ thuật trồng và nuôi dƣỡng rừng trồng Keo lai. Tuy vậy, vẫn chƣa có những nghiên cứu đánh giá ảnh hƣởng của những nhóm đất trồng đến cấu trúc và sinh trƣởng của rừng trồng Keo lai ở khu vực huyện Định Quán, tỉnh Đồng Nai. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Để có cơ sở khoa học vững chắc cho việc trồng, nuôi dƣỡng và khai thác rừng trồng Keo lai, khoa học và thực tiễn vẫn cần phải có những nghiên cứu sâu hơn về đặc điểm lâm học của rừng trồng Keo lai ở những điều kiện lập địa khác nhau. Xuất phát từ đó, đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và sinh trƣởng của rừng trồng Keo lai (Acacia auriculiformis*Acacia mangium) trên các nhóm đất trồng khác nhau ở khu vực huyện Định Quán, tỉnh Đồng Nai” đã đƣợc đặt ra.
Đề tài này mang lại những ý nghĩa khác nhau. Về lý luận, đề tài cung cấp cơ sở dữ liệu để phân tích những đặc trƣng lâm học của rừng trồng Keo lai, làm cơ sở đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp nhằm tăng năng suất rừng trồng. Về thực tiễn, đề tài cung cấp những căn cứ khoa học để nâng cao giá trị gia tăng của rừng trồng sản xuất, khuyến khích các tổ chức lâm nghiệp và hộ gia đình sử dụng hiệu quả đất đai, nâng cao thu nhập và lợi ích môi trƣờng của rừng trồng. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chƣơng 1 TỔNG QUAN 1.
Khái quát về cây Keo lai Keo lai là giống lai tự nhiên giữa Keo tai tƣợng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis). Keo lai tự nhiên đƣợc Messrs Hepbum và Shim ghi chép lần đầu tiên vào năm 1972 tại các hàng cây bên đƣờng ở Sook (Malaysia). Sau đó, tháng 7 năm 1978, Keo lai đƣợc Pedkey (ngƣời Úc) khẳng định đó chính là giống lai (Prasal, 1992)[40]. Những năm tiếp theo Keo lai đƣợc phát hiện ở Thái Lan, Indonesia, Đài Loan và Quảng Châu Trung Quốc.
Tại Việt Nam, Keo lai đƣợc phát hiện lần đầu tiên vào năm 1992 ở Sông Mây, Đồng Nai và Ba Vì (Hà Nội). Sau này ngƣời ta còn tìm thấy Keo lai ở Trung Trung Bộ (Lê Đình Khả, 1997)[12]. Từ năm 1991, nghiên cứu và khảo sát của Cyril Pinso[38] đã cho thấy Keo lai có rất nhiều đặc trƣng nổi bật so với bố mẹ đó là sinh trƣởng nhanh, hình thân có độ thẳng trung gian giữa hai loài cây bố và mẹ, chất lƣợng gỗ khá hơn so với loài A. Keo lai là cây ƣa sáng mạnh, thích hợp và sinh trƣởng nhanh ở vùng khí hậu nóng ẩm và cận ẩm; nhiệt độ không khí nóng quanh năm, bình quân từ 22 - 260C, nhiệt độ bình quân tháng nóng nhất từ 32- 340C và lạnh nhất từ 17- 200C; lƣợng mƣa bình quân từ 1.500 mm và chỉ có từ 1 - 2 tháng mùa khô.
Tuy nhiên, Keo lai là cây có biên độ sinh thái khá rộng, có khả năng chịu hạn tƣơng đối cao. Vì thế, chúng có thể sống ở những nơi khô hạn với lƣợng mƣa hàng năm dƣới 1.000 mm nhƣ vùng đất cát ven biển miền Nam Trung Bộ nƣớc ta. Keo lai sinh trƣởng kém ở những nơi có mùa khô kéo dài hay nơi có mùa đông lạnh, nhiệt độ xuống thấp hơn 100C và có sƣơng giá. Khi trồng ở những vùng có gió mạnh hoặc gió xoáy, rừng trồng Keo lai có thể bị hại nặng (Nguyễn Huy Sơn, 2006)[23].
3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Keo lai có nhiều đặc điểm hình thái trung gian giữa bố và mẹ, đồng thời có ƣu thế lai rõ rệt nhƣ: Sinh trƣởng nhanh, có hiệu suất bột giấy cao, độ bền cơ học và độ trắng của giấy hơn hẳn các loài bố mẹ, có khả năng trồng đƣợc trên nhiều điều kiện lập địa khác nhau, đặc biệt là cạnh tranh với cỏ tranh và có khả năng cố định đạm khí quyển trong đất nhờ có nốt sần ở hệ rễ. Gỗ thẳng, màu vàng trắng có vân, có giác lõi phân biệt, gỗ có tác dụng nhiều mặt: Kích thƣớc nhỏ làm nguyên liệu giấy, kích thƣớc lớn sử dụng trong xây dựng, đóng đồ mộc mỹ nghệ, hàng hóa xuất khẩu. Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng 1. Khái niệm về cấu trúc rừng Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần xã thực vật rừng theo không gian và thời gian (Phùng Ngọc Lan, 1986)[14].
Cấu trúc là một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng về sinh thái và hình thái quần thể thực vật. Cấu trúc sinh thái bao gồm các nhân tố: Tổ thành thực vật, dạng sống, tầng phiến. Còn cấu trúc hình thái đƣợc phân biệt thành cấu trúc mặt phẳng đứng (hiện tƣợng thành tầng) và cấu trúc mặt phẳng ngang (mật độ và mạng hình phân bố cây trong quần thể). Vì vậy, cấu trúc hình thái của quần thể thƣờng đƣợc biểu diễn bằng mô hình cấu trúc không gian ba chiều.
Nhiều tài liệu cho biết, để tồn tại một loài cây yêu cầu cần có một diện tích nhất định, mà diện tích này lại biến động theo tuổi cây, điều kiện khí hậu và loại đất. Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới Tùy theo mục đích mà các tác giả đã nghiên cứu quy luật cấu trúc lâm phần theo các phƣơng pháp khác nhau. Một số tác giả đã nghiên cứu vị trí của cây có đƣờng kính bình quân. Weise xác định cây có đƣờng kính bình quân đối với lâm phần thuần loài, đều tuổi, một tầng nằm ở vị trí 60% tổng số cây 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com kể từ cây nhỏ nhất nếu sắp xếp tất cả các cây trong lâm phần theo thứ tự đƣờng kính từ nhỏ đến lớn.
Fekete xác định đƣờng kính của cây ở vị trí 10%, 20% cho những lâm phần có đƣờng kính bình quân nhất định. Đi sâu hơn nữa, các tác giả đã nghiên cứu dạng phân bố của đƣờng kính. Matveev – Motin (1931) cho rằng, dạng phân bố của đƣờng kính phụ thuộc vào tuổi của lâm phần khi lâm phần thuần loại, đều tuổi. Một số tác giả khác đã nghiên cứu phạm vi biến động của đƣờng kính.
Rutkowski Boleslaw (1963) đã nghiên cứu bằng phƣơng pháp biểu đồ sự phân bố số cây theo đƣờng kính trên một hecta theo đại lƣợng tƣơng đối. Cách dùng đƣờng biểu thị đƣờng kính và số cây theo đơn vị đã cho phép so sánh những lâm phần khác nhau. Nhiều tác giả đã dùng phƣơng pháp giải tích để tìm phƣơng trình của đƣờng cong phân bố. Schiffel biểu thị đƣờng cong phân bố % cộng dồn bằng đa thức bậc ba.
Prodan (1951) đã nghiên cứu quy luật phân bố, chủ yếu là phân bố đƣờng kính có liên hệ với giai đoạn phát dục của lâm phần và biện pháp kinh doanh. Theo ông, sự phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính có giá trị tiêu biểu nhất cho lâm phần, phản ánh đƣợc cấu trúc lâm sinh của lâm phần (Giang Văn Thắng, 2003)[25]. (1973)[36] đã sử dụng hàm Weibull để mô hình hóa cấu trúc thân cây với phân bố số cây theo cấp đƣờng kính (N/D1.N đã biểu thị phân bố số cây theo đƣờng kính lâm phần Thông ôn đới bằng hàm phân bố Gamma. Để tăng tính mềm dẻo, một số tác giảcòn dùng các hàm khác, nhƣ Loetsch F.(1973)[39] dùng hàm Beta để nắn các phân bố thực nghiệm; Batista J.(1992)[37]đã dùng hàm Weibull để mô phỏng cho phân bố N/D1.3 của 60 loài cây của rừng nhiệt đới ở Maranhoo - Brazin.
Nhiều tác giả khác đã dùng các hàm nhƣ: Hyperbol, hàm Poisson, hàm Logarit chuẩn, họ Pearson, hàm Weibull. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng ở Việt Nam Nhận thấy những lợi ích từ rừng mang lại, từ những năm đầu thế kỷ XX ở Việt Nam đã có các tác giả nhƣ Thái Văn Trừng, Đồng Sĩ Hiền, Nguyễn Ngọc Lung, Trần Văn Con,…đã có những đóng góp trong việc điều tra, nghiên cứu đặc điểm cấu trúc về rừng cung cấp kiến thức nền tảng cho các công trình điều tra, nghiên cứu tiếp sau này. Việc nghiên cứu cấu trúc rừng ở nƣớc ta đã đƣợc nhiều nhà khoa học, nhà lâm nghiệp trong và ngoài nƣớc quan tâm.
Khởi đầu là Lecomte - Nhà thực vật học ngƣời Pháp để lại công trình nghiên cứu (1952 – 1970) hết sức giá trị, đó là bộ sách "Thực vật chí Đông Dƣơng" (Flore général de L'indo- chine). Một số nhà khoa học trong nƣớc nổi tiếng với công trình nghiên cứu về thực vật rừng nhƣ: Thái Văn Trừng (1970 – 1978) có tập sách "Thảm thực vật rừng Việt Nam", Đồng Sĩ Hiền (1974) về "Lập biểu thể tích và độ thon cây đứng cho rừng Việt Nam", Nguyễn Văn Trƣơng (1983) về "Phƣơng pháp thống kê cây đứng trong rừng hỗn loại", Nguyễn Đình Hƣng (1990) về "Nghiên cứu cấu tạo giải phẫu gỗ một số loài cây gỗ ở Việt Nam để định loại theo các đặc điểm thô đại và hiển vi".