Tổng quan nghiên cứu

Tài nguyên lâm sản ngoài gỗ giữ vai trò sống còn trong cơ cấu sinh kế của cộng đồng vùng cao, với hơn 1,068 triệu ha rừng tre trúc tự nhiên và rừng trồng trên cả nước, chiếm khoảng 4,53% tổng diện tích đất lâm nghiệp. Trong số các loài tre trúc đặc hữu, Mạy chả (Arundinaria sp.) là loài lâm sản ngoài gỗ có giá trị kinh tế đặc biệt tại vùng Tây Bắc nhờ thân cây thẳng, dẻo dai, đáp ứng tiêu chuẩn xuất khẩu làm vật liệu nông nghiệp công nghệ cao và dụng cụ thể thao sang các thị trường khó tính như Nhật Bản hay châu Âu.

Tại địa bàn huyện Điện Biên, tỉnh Điện Biên, kết quả điều tra ghi nhận tổng diện tích có Mạy chả phân bố tự nhiên đạt 376,12 ha với tổng trữ lượng ước tính khoảng 7.337 cây. Tuy nhiên, hoạt động khai thác trên thực tế vẫn diễn ra theo hình thức tự phát và thiếu quy chuẩn kỹ thuật. Hệ quả là tỷ lệ tổn thất thân cây sau khai thác lên tới 55% do cây bị cụt ngọn, mất giá trị thương phẩm, và khoảng 30% lượng cây bị chặt hạ khi chưa đạt độ tuổi thành thục (dưới 3 năm tuổi).

Nhằm giải quyết bài toán suy thoái tài nguyên và thiếu hụt nguồn giống cho vùng nguyên liệu, luận văn thạc sĩ chuyên ngành Lâm học của tác giả Nguyễn Đình Lương tại Trường Đại học Lâm nghiệp đã nghiên cứu thực trạng quản lý lâm phần và khảo nghiệm kỹ thuật nhân giống sinh dưỡng cho loài Mạy chả. Đề tài được thực hiện trọng điểm tại hai xã Pá Khoang và Mường Phăng trong năm 2020. Mục tiêu nghiên cứu tập trung đánh giá hiện trạng lâm học, chuỗi quản lý khai thác và xác định công thức xử lý chất điều hòa sinh trưởng tối ưu để giâm hom thân ngầm, phục vụ tạo cây giống chất lượng cao cho các chương trình trồng rừng bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu ứng dụng lý thuyết diễn thế phục hồi rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978) kết hợp mô hình phân tích cấu trúc tổ thành tầng cây cao theo chỉ số giá trị quan trọng (IV%) của Curtis và McIntosh (1951). Khung lý thuyết này cho phép đánh giá mức độ ưu thế sinh thái và mối quan hệ cạnh tranh giữa Mạy chả với thảm thực vật cây gỗ tái sinh.

Đồng thời, đề tài vận dụng lý thuyết phát sinh hình thái thực vật tre trúc của Banik (1985) và cơ chế tác động của phytohormone nhóm Auxin (IBA, NAA, IAA) trong việc kích thích phân chia tế bào mô phân sinh, phá vỡ trạng thái ngủ nghỉ của mắt chồi thân ngầm. Ba khái niệm cốt lõi được định hình gồm: lâm sản ngoài gỗ xuất khẩu, thân ngầm dạng mọc tản (monopodial rhizome) và độ tàn che tán rừng phục hồi.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu ngoại nghiệp được thu thập qua 8 km tuyến khảo sát thực địa đi qua các dạng địa hình tại xã Pá Khoang và Mường Phăng. Tác giả thiết lập 4 ô tiêu chuẩn điển hình tạm thời có diện tích 500 m2 (kích thước 20m x 25m), bao gồm 2 ô trên trạng thái rừng thường xanh phục hồi và 2 ô trên đất rừng tái sinh sau nương rẫy. Trong mỗi ô tiêu chuẩn, 5 ô dạng bản diện tích 4 m2 (2m x 2m) được bố trí tại tâm và 4 góc để đo đếm 100% mật độ, đường kính gốc và chiều cao cây Mạy chả. Cỡ mẫu phân tích lý hóa tính đất gồm 4 phẫu diện đất đào tại tâm ô tiêu chuẩn, lấy mẫu ở tầng A và AB để phân tích dung trọng theo TCVN 6860:2001, hàm lượng mùn theo TCVN 8941:2011, đạm dễ tiêu theo TCVN 5255:2009, lân dễ tiêu theo TCVN 8942:2011, kali dễ tiêu theo TCVN 8662:2011 và độ chua trao đổi theo TCVN 5979:2007.

Phương pháp đánh giá nhanh nông thôn có sự tham gia (PRA) được thực hiện trên cỡ mẫu 44 đối tượng, gồm 6 đại diện doanh nghiệp thu mua xuất khẩu, 12 đại diện hộ gia đình và trưởng bản, 12 cán bộ quản lý lâm nghiệp các cấp (xã, huyện, tỉnh) cùng 20 người dân địa phương am hiểu kỹ thuật thu hái bản địa.

Nội dung thực nghiệm nhân giống được thiết kế theo mô hình thí nghiệm đơn nhân tố, khảo nghiệm 3 loại chất điều hòa sinh trưởng (IBA, NAA, IAA) ở 4 mức nồng độ (50 ppm, 100 ppm, 200 ppm, 300 ppm) và 1 công thức đối chứng không xử lý chất kích thích. Mỗi công thức thí nghiệm gồm 3 lần lặp lại với 30 hom thân ngầm trên mỗi lần lặp (tổng số 90 hom cho mỗi công thức). Hom được lấy từ đoạn thân ngầm 1-2 năm tuổi trên cây mẹ 2-3 năm tuổi, khử trùng bằng dung dịch Vinben C 0,3% trong 5-10 phút trước khi cấy vào túi bầu 18x25 cm chứa đất tầng mặt. Toàn bộ số liệu thực nghiệm được theo dõi định kỳ 7 ngày một lần liên tục trong 90 ngày (từ tháng 1 đến tháng 5 năm 2020) và xử lý thống kê sinh học qua phần mềm SPSS và Excel nhằm đảm bảo độ tin cậy khoa học.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, về hiện trạng phân bố và trữ lượng, diện tích Mạy chả tại huyện Điện Biên đạt 376,12 ha với tổng số 7.337 cây. Tuy nhiên, tỷ lệ cây đạt kích thước thành thục từ 3 năm tuổi trở lên đủ tiêu chuẩn khai thác thương phẩm chỉ chiếm 28,78% (khoảng 2.112 cây). Cây mọc tập trung chủ yếu dưới tán rừng thường xanh phục hồi và rừng tái sinh sau nương rẫy với độ tàn che dao động từ 0,3 đến 0,8 trên nền đất feralit có độ dày tầng đất từ 70 đến 92 cm, độ chua pH dao động từ 5,5 đến 6,5.

Thứ hai, về sinh trưởng hình thái, Mạy chả phân bố tự nhiên có đường kính gốc D00 trung bình từ 0,48 đến 1,44 cm, chiều cao vút ngọn Hvn từ 0,67 đến 2,4 m và chiều dài lóng thân từ 9,63 đến 37,64 cm. Tầng cây cao che bóng có đường kính ngang ngực bình quân từ 16,58 cm (ở rừng phục hồi sau nương rẫy) đến 26,04 cm (ở rừng phục hồi thường xanh), với hệ số biến động đường kính dao động từ 24,15% đến 46,78%.

Thứ ba, về thực trạng khai thác và thị trường tiêu thụ, kết quả khảo sát chỉ ra tiềm năng thương mại rất lớn với sự quan tâm nhập khẩu của 17 công ty Nhật Bản và 11 công ty thuộc 9 quốc gia châu Âu và Trung Đông. Dẫu vậy, chuỗi cung ứng địa phương đang chịu mức tổn thất nguyên liệu lên tới 55% do cây bị gãy ngọn không đúng quy cách, 30% do khai thác non dưới 3 tuổi, 0,5% do sâu bệnh và 10% thất thoát trong khâu gia công chế biến tại nhà xưởng.

Thứ tư, về kỹ thuật nhân giống, việc sử dụng hom thân ngầm tuổi 1-2 mang lại tỷ lệ bật mầm măng và sinh trưởng rễ vượt trội so với các bộ phận thân khí sinh khác. Việc xử lý các chất điều hòa sinh trưởng IBA và NAA ở nồng độ từ 100 ppm đến 200 ppm đã kích thích mầm măng nhú sớm hơn từ 10 đến 15 ngày so với công thức đối chứng không qua xử lý.

Thảo luận kết quả

Thực trạng suy giảm phẩm chất rừng Mạy chả bắt nguồn từ việc người dân khai thác tự phát bằng cách chặt ngang thân sát ngọn và thói quen thả rông gia súc (trâu, bò, dê) ăn mầm măng mới nhú. Khi dữ liệu sinh trưởng được thể hiện qua các đồ thị phân bố đường kính và chiều cao giữa hai trạng thái rừng, kết quả cho thấy ở rừng thường xanh phục hồi có độ tàn che cao (0,6 - 0,8), cây Mạy chả có chiều cao thân vượt trội nhưng mật độ phân bố lại thưa thớt hơn so với trạng thái rừng sau nương rẫy có độ tàn che từ 0,3 đến 0,5. Điều này khẳng định Mạy chả là loài cây ưa sáng trung bình, cần ánh sáng tán xạ để kích thích phân nhánh và đẻ nhánh thân ngầm.

So sánh với các nghiên cứu nhân giống Trúc sào của Nguyễn Văn Phong (2009) tại Cao Bằng và nghiên cứu tre vùng cao của Kebede (2017) tại Ethiopia, kết quả của luận văn khẳng định phương pháp nhân giống sinh dưỡng bằng hom thân ngầm xử lý Auxin nồng độ 100 - 200 ppm là giải pháp kỹ thuật tối ưu nhất để nhân dòng vô tính tre trúc mọc tản. Bảng phân tích thổ nhưỡng cho thấy đất giàu mùn tầng mặt (chiếm 2,5% - 4,2%) và độ ẩm hạt xốp là điều kiện tiên quyết giúp hệ rễ khí sinh của hom Mạy chả bám đất nhanh, hạn chế hiện tượng thui mầm trong giai đoạn 30 ngày đầu sau khi giâm.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, ban hành quy chế khai thác và quản lý rừng bền vững. Chi cục Kiểm lâm tỉnh Điện Biên cùng chính quyền hai xã Pá Khoang, Mường Phăng cần tổ chức tập huấn kỹ thuật cho 100% hộ dân sống gần rừng, áp dụng tiêu chuẩn chỉ chặt hạ những cây từ 3 năm tuổi trở lên, cắt sát gốc và giữ nguyên phần ngọn, phấn đấu giảm tỷ lệ hao hụt nguyên liệu từ mức 55% hiện tại xuống dưới 15% trong vòng 18 tháng.

Thứ hai, chuyển giao quy trình kỹ thuật nhân giống bằng hom thân ngầm. Trung tâm Khuyến nông tỉnh phối hợp với Công ty Cổ phần Giống Lâm nghiệp Trung ương chi nhánh Điện Biên đưa công thức xử lý chất điều hòa sinh trưởng IBA/NAA nồng độ 100 - 200 ppm vào sản xuất cây giống quy mô lớn, đặt mục tiêu cung ứng 80.000 đến 100.000 cây giống đạt chuẩn xuất vườn mỗi năm trong giai đoạn 2021 - 2025.

Thứ ba, quy hoạch và xây dựng mô hình rừng trồng thâm canh nguyên liệu. Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Điện Biên cần phê duyệt kế hoạch chuyển đổi 150 đến 200 ha đất nương rẫy thoái hóa sang trồng chuyên canh Mạy chả với mật độ 1.100 - 1.600 khóm/ha, đào hố quy cách 50x50x50 cm, bón lót phân NPK kết hợp dọn thực bì cục bộ trong 3 năm đầu, triển khai từ quý 1 năm 2022 đến năm 2026.

Thứ tư, thiết lập chuỗi liên kết bao tiêu nông lâm sản xuất khẩu. Ủy ban nhân dân huyện Điện Biên cần chủ trì ký kết hợp đồng liên kết 3 bên giữa các hợp tác xã nông lâm nghiệp, người dân nhận khoán rừng và Công ty USUI Nhật Bản, cam kết ổn định mức giá thu mua cho thân cây đạt chuẩn kỹ thuật, nâng mức thu nhập từ nghề rừng của bà con vùng cao lên gấp 2 đến 3 lần trước năm 2025.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Thứ nhất, cán bộ quản lý ngành nông lâm nghiệp và kiểm lâm địa bàn có thể khai thác bản đồ số hóa phân bố 376,12 ha cùng số liệu trữ lượng lâm phần để phục vụ công tác quy hoạch phân khu rừng sản xuất và xây dựng chính sách chi trả dịch vụ môi trường rừng.

Thứ hai, các doanh nghiệp và hợp tác xã chế biến lâm sản xuất khẩu có thể ứng dụng bộ tiêu chuẩn khai thác thân cây 3 năm tuổi và dữ liệu hao hụt 10% tại xưởng để chuẩn hóa quy trình sơ chế, đóng gói sản phẩm cọc giàn nông nghiệp đạt chứng chỉ xuất khẩu sang Nhật Bản và châu Âu.

Thứ ba, các nhà khoa học, giảng viên và học viên cao học chuyên ngành Lâm học, Quản lý tài nguyên rừng có thể kế thừa thiết kế thí nghiệm nhân giống đơn nhân tố với Auxin (IBA, NAA, IAA) để mở rộng nghiên cứu sang các loài tre trúc mọc tản quý hiếm khác tại vùng núi phía Bắc.

Thứ tư, các chủ rừng và hộ nông dân vùng Tây Bắc có thể vận dụng trực tiếp hướng dẫn kỹ thuật đào hom thân ngầm vào vụ xuân (tháng 1 - tháng 3), phương pháp sát khuẩn bằng Vinben C 0,3% và chế độ chăm sóc che sáng 70% nhằm tự nhân giống phát triển kinh tế gia đình hiệu quả.

Câu hỏi thường gặp

Thân cây Mạy chả có giá trị sử dụng và tiềm năng xuất khẩu như thế nào? Thân Mạy chả có đặc tính tròn đều, dẻo dai, vách dày và chịu lực tốt, được thị trường Nhật Bản và 9 quốc gia châu Âu nhập khẩu với số lượng lớn để làm cần câu, gậy thể thao và cọc giàn leo nông nghiệp công nghệ cao cho các loại cây như dưa leo, đỗ, cà chua và cây cảnh.

Tại sao nhân giống bằng hom thân ngầm lại hiệu quả hơn nhân giống bằng hạt hay cành? Cây Mạy chả có chu kỳ ra hoa kết hạt rất dài từ 20 đến 30 năm và hạt có tỷ lệ nảy mầm thấp dưới 25%, trong khi cành khí sinh khó ra rễ. Hom thân ngầm 1-2 tuổi tích lũy đủ dinh dưỡng và có sẵn mắt ngủ khỏe, giúp tỷ lệ tạo cây con thành công đạt trên 70%.

Công thức chất điều hòa sinh trưởng nào cho hiệu quả bật mầm măng Mạy chả tốt nhất? Thực nghiệm ghi nhận việc ngâm hom thân ngầm trong dung dịch IBA hoặc NAA ở dải nồng độ từ 100 ppm đến 200 ppm sau khi khử trùng nấm bằng Vinben C 0,3% giúp kích thích chồi măng nhú mạnh sau 15 đến 20 ngày và tăng tỷ lệ sống thêm 35% so với đối chứng.

Thời vụ và điều kiện lập địa nào thích hợp nhất để trồng cây Mạy chả? Thời vụ trồng tối ưu là vụ xuân từ tháng 1 đến tháng 3 hoặc đầu mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 5 vào những ngày râm mát. Cây sinh trưởng tốt nhất trên đất feralit dày trên 70 cm, thoát nước tốt, pH từ 5,5 đến 6,5 và độ tàn che tán rừng duy trì ở mức 0,3 đến 0,6.

Làm thế nào để giảm tỷ lệ thất thoát 55% sản lượng Mạy chả khi khai thác tại rừng? Người dân cần được đào tạo kỹ thuật nhận biết cây thành thục từ 3 năm tuổi trở lên, tiến hành cắt sát gốc, giữ nguyên ngọn khi vận chuyển và xây dựng hàng rào ngăn gia súc thả rông cắn phá các mầm măng tái sinh trong 3 năm đầu.

Kết luận

  • Đã xác lập bản đồ hiện trạng phân bố tự nhiên của loài Mạy chả với diện tích 376,12 ha và trữ lượng 7.337 cây tại hai xã Pá Khoang và Mường Phăng thuộc huyện Điện Biên.
  • Làm sáng tỏ đặc điểm sinh thái lâm học của Mạy chả với khả năng thích nghi cao trên đất feralit có độ dày 70 - 92 cm, độ chua pH từ 5,5 đến 6,5 dưới tán rừng phục hồi có độ tàn che từ 0,3 đến 0,8.
  • Chỉ rõ nguyên nhân gây thất thoát 55% sản lượng thương phẩm do khai thác non và gãy ngọn, đồng thời đề xuất giải pháp kỹ thuật khai thác đúng quy cách cho cây từ 3 năm tuổi.
  • Khẳng định tính khả thi của kỹ thuật nhân giống vô tính bằng hom thân ngầm tuổi 1-2 kết hợp xử lý chất điều hòa sinh trưởng IBA hoặc NAA nồng độ 100 - 200 ppm cho tỷ lệ sống vượt trội.
  • Tạo nền tảng khoa học vững chắc để địa phương triển khai quy hoạch vùng nguyên liệu tập trung 150 - 200 ha trong giai đoạn 2021 - 2025 gắn với chuỗi cung ứng xuất khẩu của Công ty USUI.

Đề tài luận văn thạc sĩ của tác giả Nguyễn Đình Lương là công trình học thuật thực nghiệm có giá trị thực tiễn cao, mở ra hướng phát triển kinh tế lâm nghiệp bền vững cho vùng đồng bào dân tộc thiểu số miền núi phía Bắc. Các cơ quan chuyên môn và doanh nghiệp cần sớm phối hợp đưa gói kỹ thuật nhân giống và khai thác này vào nhân rộng thực địa ngay trong mùa vụ tới.