CHƯƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Một số khái niệm có liên quan Khái niệm gỗ lớn và rừng trồng gỗ lớn: Theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11567-1:2016: Gỗ lớn: là gỗ có đường kính đầu nhỏ lớn hơn hoặc bằng 15 cm và chiều dài lớn hơn hoặc bằng 2 m. Khái niệm rừng trồng gỗ lớn: Theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11567-1:2016: Rừng trồng gỗ lớn là rừng trồng với mục đích cung cấp gỗ lớn với tỷ lệ gỗ lớn đạt ≥ 70%. Theo Thông tư 29/2018/TT-BNNPTNT, ngày 16 tháng 11 năm 2018 về quy định các biện pháp lâm sinh thì Rừng trồng gỗ lớn là rừng có tổi thiểu 70% số cây đứng trên một đơn vị diện tích có đường kính tại 1,3m từ 20 cm trở lên đối với cây sinh trưởng nhanh.
Khái niệm chuyển hóa rừng: Theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11567-1:2016: Chuyển hóa rừng là việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh để thay đổi mục đích kinh doanh, quản lý của rừng. Đối với chuyển hóa rừng trồng kinh doanh gỗ nhỏ thành rừng kinh doanh gỗ lớn thì nguyên lý chuyển hóa được xác định như sau: - Chuyển hóa rừng gỗ nhỏ thành rừng gỗ lớn dựa trên nguyên lý tạo điều kiện và môi trường để cây cá thể và toàn lâm phần sinh trưởng nhanh hơn, đặc biệt là sinh trưởng đường kính để nhanh chóng đạt tiêu chuẩn gỗ lớn. - Về nguyên lý, có ba cách để gia tăng sinh trưởng đường kính cây: (i) Kéo dài thời gian sinh trưởng; (ii) Điều chỉnh không gian sinh trưởng hợp lý để cây phát triển về đường kính; và (iii) Cải thiện điều kiện dinh dưỡng cho cây thông qua bón phân. luan an 7 - Về kéo dài thời gian sinh trưởng: chu kỳ kinh doanh ba loài cây keo sẽ được kéo dài đến >10 tuổi để sản xuất gỗ lớn thay vì 6-8 năm trong kế hoạch sản xuất gỗ nhỏ.
Trên thế giới 1. Tình hình phát triển rừng trồng Keo tai tượng Vùng sinh thái của Keo tai tượng thường là nhiệt đới ẩm, với mùa khô ngắn (4 - 6 tháng), lượng mưa trung bình từ 1. Nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất là 13 - 210C, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất là 25 -320C (Awang Kamis and David Taylor, 1993) [40]. Keo tai tượng là cây mọc nhanh, xanh quanh năm, trong điều kiện thuận lợi Keo tai tượng sinh trưởng quanh năm, tuy nhiên ở Thái Lan trong điều kiện nhiệt độ thấp, mưa ít, cây sinh trưởng chậm hoặc ngừng sinh trưởng (Atippanumpai L, 1989) [39].
Keo tai tượng có chu kỳ sống tương đối ngắn, khoảng từ 30 - 50 năm, cây có thể sinh trưởng ở những nơi có biên độ pH từ 4,5 đến 6,5. Keo tai tượng đôi khi có nhiều thân, nguyên nhân chưa được nghiên cứu kỹ, tuy nhiên có thể do độ phì đất, cạnh tranh về điều kiện sống (Turvey ND, 1995) [91]. Diện tích rừng trồng Keo tai tượng ngày càng tăng lên trong những năm gần đây ở Trung Quốc, Ấn Độ, Malaysia và Việt Nam. Indonesia là những nước trồng Keo tai tượng nhiều nhất thế giới, với diện tích khoảng 1,2 triệu ha (Nirsatmanto và cộng sự, 2004) [81].
Loài keo này đã thể hiện khả năng thích ứng cao với các lập địa thoái hóa, sinh trưởng nhanh và các tính chất gỗ đáp ứng được yêu cầu cho công nghiệp chế biến gỗ [81]. Keo tai tượng đã được đưa vào trồng ở Trung Quốc từ những năm 1960, tới năm 1997 đã có khoảng 200.000 ha được trồng ở phía Nam Trung Quốc gồm 4 tỉnh là Hải Nam, Quảng Đông, Quảng Tây và Vân Nam. Tốc độ trồng rừng hàng năm khoảng 20. Các nghiên cứu đã được tiến hành cho đối tượng này khá đầy đủ như khả năng cố định đạm (cây hấp thụ luan an 8 153,8 kg nitơ/ha) và kỹ thuật trồng rừng thâm canh đã được chấp nhận thay cho phương pháp quảng canh vốn có (dẫn theo Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2003) [21].
Ở Papua New Guinea từ năm 1950, có khoảng 60.000 ha rừng trồng các loài keo, trong đó Keo tai tượng chiếm khoảng 15-16 %. Sinh trưởng chiều cao của Keo tai tượng trên các lập địa tốt đạt 5 m/năm trong 2,5 năm đầu (dẫn theo Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2003) [21]. Ở Indonesia, việc trồng Keo tai tượng với mục đích thương mại đã được triển khai từ đầu những năm 1980, đến năm 1990 đã có xấp xỉ 38.000 ha rừng trồng Keo tai tượng cung cấp gỗ nguyên liệu giấy và gỗ xẻ (Werren, M. Đến hết năm 2013, cây Keo tai tượng được gây trồng và phát triển nhiều ở Indonesia (300.000ha), Việt Nam (600.000ha) (Lydie-Stella Koutika và David M.
Ngoài ra Keo tai tượng còn được trồng tại các nước Bangladesh, Ấn Độ, Lào, Sri Lanka, Congo, Bờ biển ngà, Kenya, Zimbabwe, Brazin, Costa Rica, Cuba, Mỹ và một số nơi khác trên thế giới (http://www. Những nghiên cứu về tỉa thưa rừng trồng Tỉa thưa là một trong những biện pháp kỹ thuật quan trọng có ảnh hưởng rõ rệt đến cấu trúc, sinh trưởng, phát triển, sản lượng, chất lượng và cơ cấu sản phẩm rừng trồng. Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật chặt nuôi dưỡng rừng và tỉa rừng trồng, đã đạt được những kết quả nhất định, góp phần thúc đẩy sinh trưởng cho những cây có phẩm chất tốt nhất mà không gây ảnh hưởng lớn đến cấu trúc rừng (Wenger K. Mặt khác, tùy vào loài và thời gian tỉa thưa mà lâm phần có những phản ứng khác nhau sau khi tỉa thưa (Medhurst J.L và cộng sự, 2002; Vu Dinh Huong và cộng sự, 2016) [77, 92].
Chặt nuôi dưỡng rừng Theo Wenger K. (1984) [93], “chặt nuôi dưỡng là biện pháp chính để nuôi dưỡng rừng bằng cách chặt bớt đi một số cây rừng nhằm tạo điều kiện cho những cây có phẩm chất tốt được giữ lại sinh trưởng, nuôi dưỡng hình thân, tạo tán, tăng lượng sinh trưởng, cải thiện chất lượng gỗ và nâng cao chức năng khác của rừng”. Chặt nuôi dưỡng phải đạt được các mục đích: (i) Mật độ lâm phần giảm xuống cải thiện điều kiện sinh trưởng của cây rừng; (ii) Xúc tiến sinh trưởng cây rừng, rút ngắn thời gian; (iii) Loại bỏ được chất lượng gỗ xấu, nâng cao chất lượng lâm phần; (iv) Lợi dụng sớm nâng cao được tổng lượng gỗ; (v) Cải thiện vệ sinh lâm phần tăng được sức đề kháng của lâm phần; và (vi) Xây dựng kết cấu lâm phần thích hợp, phát huy hiệu năng đa dạng của rừng (Shen Guofang, 2001) [88]. Chặt nuôi dưỡng rừng thường chia làm 2 loại: (1) Chặt thấu quang: chủ yếu là tỉa thưa loại bỏ cây nơi có mật độ dày, để lại cây tốt, loại cây xấu; chặt thấu quang bao gồm cả nhiệm vụ chặt thấu quang và chặt loại trừ; (2) Chặt sinh trưởng: Sau khi chặt thấu quang, cây rừng bước vào giai đoạn rừng mọc nhanh cần tiến hành chặt sinh trưởng để cây rừng mau chóng đạt thành thục.
Ở Mỹ chặt nuôi dưỡng gồm 5 loại: (1) Chặt loại trừ, chặt những cây chèn ép, không dùng, thứ yếu; (2) Chặt tự do, chặt bỏ những cây gỗ tầng trên; (3) Chặt tỉa thưa, giống như chặt tỉa thưa và chặt sinh trưởng; (4) Chặt chỉnh lý, chặt các cây thứ yếu, hình dáng và sinh trưởng kém; (5) Chặt gỗ thải, chặt các cây bị hại. Tuy nhiên, áp dụng chặt nuôi dưỡng cho chặt chuyển hoá rừng cần phải quan tâm đến điều kiện thực tế của lâm phần nghĩa là chặt chuyển hoá là chặt nuôi dưỡng nhưng cần phải bài chặt cả những cây có đủ không luan an 10 gian dinh dưỡng nhưng không có khả năng sinh trưởng thành cây gỗ lớn đồng thời chặt chọn ở những khoảng phân bố cụm [dẫn theo Phùng Ngọc Lan và Hoàng Kim Ngũ, 2005) [17]. Tỉa thưa rừng trồng Tỉa thưa trong rừng trồng là loại bỏ những cây xấu, yếu, những cây phi mục đích để điều tiết không gian dinh dưỡng, hạn chế cạnh tranh về mặt không gian dinh dưỡng trong rừng dựa trên cơ sở lý luận là quy luật phân hóa và tỉa thưa tự nhiên của cây rừng trong lâm phần. Vì vậy, thời điểm và cường độ tỉa thưa thích hợp tùy thuộc vào mục đích kinh doanh rừng, đặc điểm sinh học từng loài cây, sức sinh trưởng của cây và khoảng cách trồng trong các lâm phần cụ thể.
Tỉa thưa thường được tiến hành ở rừng sau khép tán với mục tiêu nhằm điều chỉnh mật độ sao cho lâm phần luôn tiệm cận với mật độ tối ưu để thúc đẩy sinh trường đường kính, chiều cao để có thể thu được năng suất lâm phần cao nhất (Rollinson T. Theo đó, trên lâm phần rừng trồng với mật độ ban đầu 1.500 cây/ha, quá trình tỉa thưa được tiến hành theo các giai đoạn: tỉa thưa lần 1 ở tuổi 3 (mật độ để lại 1.000 cây/ha), tỉa thưa lần 2 ở tuổi 10 (150 cây/ha) và tỉa thưa lần cuối ở tuổi 13 với mật độ để lại 100 cây/ha. Theo Lemmens và cộng sự (1995) [70]. đối với rừng trồng keo tai tượng nguyên liệu giấy, áp dụng tỉa thưa thường xuyên sau khi cây đạt 18 tháng tuổi.
Đối với rừng trồng keo tai tượng cung cấp gỗ chất lượng cao, lần đầu tỉa thưa khi cây đạt chiều cao 9m, tương ứng với thời điểm cây khoảng 2 tuổi. Nghiên cứu về ảnh hưởng của tỉa thưa đến các sinh trưởng cây Ảnh hưởng của tỉa thưa đến sinh trưởng rừng trồng luan an 11 Các công trình nghiên cứu đã chỉ ra, tỉa thưa giúp sinh trưởng của những cây để lại tốt hơn (Lars Rytter, 1994; Medhurst và cộng s, 2002; Suzane và cộng sự, 2003; Harri Makinen và Antti Isomaki, 2004) [69, 77, 89, 57]; những lâm phần được tỉa thưa đường kính bình quân của lâm phần thường lớn hơn so với những lâm phần không tỉa thưa [57 93]; tỉa thưa giúp cho tán lá có khả năng hấp thụ được nhiều Nitơ hơn so với không tỉa thưa, góp phần vào việc tích lũy dinh dưỡng gia tăng chiều cao của cây. Mặt khác, tùy vào loài và thời gian tỉa thưa mà lâm phần có những phản ứng khác nhau sau khi tỉa thưa; ở một số trường hợp, tỉa thưa làm giảm tổng tiết diện ngang của lâm phần trong một giai đoạn nhất định, đặc biệt là ngay sau khi tỉa (Lydie-Stella Koutika, David M. Beadle C và cộng sự (2004) [42] đã áp dụng cường độ tỉa thưa khác nhau (0%, 33%, 66% và 100%) đối với cây phù trợ (Pinus radiata) tới sinh trưởng cây mục đích (Acacia melanoxylon) tại Australia, sau 2 năm cho thấy, việc tỉa thưa cây phù trợ đã ảnh hưởng tích cực tới tăng trưởng đường kính, tăng trưởng đạt cao nhất tại công thức tỉa thưa 100% (23 mm/năm), trong khi tăng trưởng trung bình đạt 14 mm/năm ở các công thức không tỉa thưa.