CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới Giổi bắc là loài cây phân bố tự nhiên ở vùng nam Á nhiệt đới, chủ yếu phân bố trên các vùng đồi núi thấp từ 300 – 800m, có lượng mưa tương đối cao, khu phân bố trung tâm là miền đông nam bộ tỉnh Quảng Tây, một số ít ở bắc bộ Quảng Tây [17, 19]. Vùng trung tâm phân bố có nhiệt độ bình quân năm trên 21oC, nhiệt độ bình quân tháng lạnh nhất là 11,5oC, nhiệt độ tối thấp tuyệt đối khoảng -3oC. Lượng mưa bình quân năm 1500 – 1800mm, độ ẩm tương đối khoảng 80%.
Đất thường gặp trên vùng phân bố là Feralit đỏ, đỏ vàng phong hóa từ đá granit, sa thạch, diệp thạch. phần lớn đều chua hoặc hơi chua. Đất phong hóa từ đá vôi và đất kiềm ven biển đều không thích hợp. Thích hợp nơi đất tốt, ẩm và tơi xốp.
Những nơi đất nhiều đá lẫn, khô hạn, nghèo xấu và đất sét nặng thoát nước kém đều không thích hợp [17, 19]. Giổi bắc là cây gỗ thường xanh, cao tới trên 30m, đường kính tới trên 1m, thân thẳng, gỗ tốt, hoa thơm, tán lá tròn, gọn và đẹp mắt, cành lá dày rậm che bóng tốt. Đây là cây có giá trị cao về kinh tế và sinh thái cảnh quan, có thể dùng làm cây đường phố và trong công viên với khả năng thích hợp cao [17, 19, 31]. Tại Trung Quốc đã có những nghiên cứu về khả năng thích ứng của loài cây này, đã được dẫn giống tới Phúc Kiến, Hồ Nam hơn 20 năm, vùng có cực hạn tuyệt đối xuống tới -7oC cây vẫn không bị tổn thương [17].
Giổi bắc vừa có thể trồng thuần loài vừa có thể trồng hỗn giao rất tốt với các loài cây lá rộng và lá kim khác đạt hiệu quả tăng sản và tăng hiệu ích LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 sinh thái. Một số nghiên cứu ở Trung Quốc về mật độ, phương thức trồng rừng Giổi bắc cho thấy [29, 30, 34, 35]: Trồng rừng lấy sản phẩm gỗ vừa ở điều kiện lập địa trung bình có thể trồng với mật độ từ 2500 – 3333 cây/ha, không nên vượt quá mật độ 3333 cây/ha. Ở lập địa tốt, trồng rừng lấy gỗ xẻ thì mật độ trồng phù hợp là 2000 cây/ha, căn cứ vào tình hình sinh trưởng của rừng có thể tỉa thưa để lại mật độ 1650 cây/ha là phù hợp. Tại Bằng Tường – Quảng Tây, rừng thí nghiệm trồng năm 1981 với diện tích 12,5ha, mật độ 2500 cây/ha, tỉa thưa 2 lần để lại mật độ cuối cùng 900 cây/ha đến năm 2001 chiều cao bình quân đạt 17,3m, đường kính bình quân đạt 18,3cm, trữ lượng cây đứng đạt 245,7 m3/ha, lượng tăng trưởng bình quân về trữ lượng đạt 12,5m3/ha/năm.
Tại Quảng Tây, tuổi khai thác chính xác định là 25 năm cho đường kính bình quân 30cm, được coi là nhanh trong sản xuất gỗ lớn [17]. Bên cạnh việc bố trí mật độ hợp lý để phát huy tốt hiệu suất sinh khối thì phương thức trồng Giổi bắc hỗn loài với một số loài cây còn phát huy tốt hiệu quả sinh thái, môi trường. Theo Li Zhen (1992) [32] thì mô hình trồng hỗn loài Sa mộc – Giổi bắc với tỉ lệ 3:1 có sức sinh trưởng và khả năng phòng lửa tốt, ngoài ra còn hạn chế được sâu hại chủ yếu. Cây Giổi bắc có khả năng phòng lửa, ngăn cách lửa mặt đất tốt vì có tán lá dày, rậm [32, 36].
Ở Việt Nam Ở Việt Nam cũng như trên thế giới đã có một số công trình nghiên cứu về loài cây này nhưng chưa nhiều và còn hạn chế, mới chủ yếu tập trung vào thử nghiệm gieo ươm, gây trồng. Khúc Đình Thành (2003) [21] đã đưa ra một số kết quả nghiên cứu thử nghiệm gieo ươm và trồng khảo nghiệm. Về gieo ươm, thử nghiệm 2 phương pháp đều cho kết quả tỉ lệ nảy mầm đạt từ 75% đến 86% sau 30 ngày, tỉ lệ cây con đạt tiêu chuẩn bình quân từ 70 – 76%. Về trồng khảo nghiệm với mật độ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 ban đầu 2000 cây/ ha trong 6 năm đầu, lượng tăng trưởng bình quân về đường kính từ 1,13 – 1,33 cm/năm, về chiều cao đạt 0,82 – 1,19 m/năm.
Với mô hình mật độ 1660 cây/ha trong 4 năm đầu, lượng tăng trưởng bình quân về đường kính từ 1 – 1,13 cm/năm, về chiều cao đạt từ 0,77 – 0,96 m/năm. Nguyễn Minh Thanh (2005) [20], trong báo cáo chuyên đề nghiên cứu khoa học về thử nghiệm nhân giống Giổi bắc đã đưa ra kết quả nhân giống Giổi bắc bằng hom được xử lý bằng chất kích thích sinh trưởng 2,4D được giâm và chăm sóc dưới giàn che 50% ánh sáng trực xạ có khả năng sinh trưởng tốt nhất so với các phương pháp khác trong điều kiện chăm sóc tương đương. Vũ Văn Dảo (2004) [5] đã đưa ra một số thông tin về đặc điểm sinh vật học của cây Giổi bắc ở giai đoạn vườn ươm tại Hữu Lũng – Lạng Sơn, bước đầu cho thấy tại Hữu Lũng ở giai đoạn vườn ươm, loài Giổi bắc có tỉ lệ nảy mầm, tỉ lệ sống cao, sinh trưởng khá nhanh. Khi nghiên cứu giải phẫu các tầng mô dậu, mô khuyết, biểu bì trên lá Giổi bắc ở giai đoạn vườn ươm cho thấy giai đoạn nhỏ cây chịu bóng.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, MỤC TIÊU, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là loài cây Giổi bắc (Michelia macclurei Dandy) thuộc họ Ngọc lan (Magnoliaceae). Mục tiêu nghiên cứu 2. Mục tiêu chung - Tìm hiểu được đặc điểm hình thái, sinh thái và sinh trưởng của loài Giổi bắc trồng tại một số địa điểm vùng Đông Bắc.
Mục tiêu cụ thể - Tìm hiểu được đặc điểm hình thái, sinh thái và sinh trưởng của loài Giổi bắc trồng tại vùng Đông bắc Việt Nam (Quảng Ninh, Lạng Sơn). - Triển vọng gây trồng loài Giổi bắc tại vùng Đông Bắc. - Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật gây trồng loài cây này. Giới hạn phạm vi nghiên cứu.
Do hạn chế về điều kiện thực hiện, thời gian nghiên cứu và hiện trường thực tiễn, đề tài chỉ tìm hiểu sinh trưởng của loài cây Giổi bắc ở một số tuổi khác nhau được trồng tại Quảng Ninh và Lạng Sơn (Hữu Lũng và Thành phố Lạng Sơn). Nội dung nghiên cứu. Để đạt được mục tiêu nghiên cứu đặt ra, đề tài tiến hành thực hiện một số nội dung nghiên cứu sau đây: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Tìm hiểu đặc điểm hình thái: Thân cây, vỏ cây, cành cây, lá cây và quả.
Tìm hiểu đặc điểm vật hậu: Mùa ra lá, mùa ra hoa kết quả. Tìm hiểu một số nhân tố sinh thái nơi loài Giổi bắc phân bố. Nhân tố khí hậu. Nhân tố đất đai.
Tìm hiểu tình hình sinh trưởng của loài Giổi bắc trồng ở một số địa điểm tại vùng Đông bắc Việt Nam. Sinh trưởng và tăng trưởng đường kính 1. Sinh trưởng và tăng trưởng chiều cao vút ngọn (Hvn) 2. Sinh trưởng chiều cao dưới cành (Hdc) 2.
Sinh trưởng đường kính tán lá (Dt) 2. Giá trị sử dụng của loài cây Giổi bắc. Tìm hiểu kỹ thuật gây trồng loài cây Giổi bắc. Phương pháp nghiên cứu.
Phương pháp luận - Sinh trưởng của cây rừng nói chung là sự tăng kích thước về đường kính ngang ngực, chiều cao vút ngọn, thể tích cây. Hay nói cách khác đó là sinh trưởng của một thực thể sinh học, nó chịu sự tác động của các nhân tố môi trường và các nhân tố nội tại trong bản thân mỗi cá thể và quần thể. Vì vậy, khi nghiên cứu sinh trưởng không thể tách rời ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố đó. - Sinh trưởng của cá thể và của quần thể (lâm phần) là hai vấn đề khác nhau nhưng có quan hệ chặt chẽ với nhau.
Sinh trưởng của lâm phần gồm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 toàn bộ sự tăng khối lượng vật chất được tích lũy bởi từng cá thể và vật chất bị mất đi từ những bộ phận hay cá thể bị đào thải (chết hoặc tỉa thưa). Những đại lượng sinh trưởng bình quân như đường kính ngang ngực, chiều cao vút ngọn, thể tích thân cây. luôn phụ thuộc vào tuổi và tuân theo những qui luật nhất định. Sự tăng lên của những chỉ tiêu này là kết quả tổng hợp của hai quá trình trên.
Tuy nhiên ở mỗi giai đoạn trong quá trình sinh trưởng của lâm phần, sự tăng lên của các đại lượng sinh trưởng trên đã tạo ra những biến đổi về chất của lâm phần đó theo những nguyên lý của qui luật “lượng đổi chất đổi”. - Bản chất của nghiên cứu sinh trưởng rừng là định lượng được tác động của các nhân tố nội tại, những yếu tố môi trường tự nhiên và của các biện pháp kỹ thuật tác động tới các cá thể và lâm phần. - Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi cố gắng đảm bảo tính khách quan, điều tra đánh giá trung thực các chỉ tiêu thông qua áp dụng triệt để các kỹ thuật thu thập và xử lý thông tin. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 2.
Kế thừa tài liệu - Các tài liệu về điều kiện cơ bản của khu vực nghiên cứu như: Đất đai, địa hình, khí hậu và những tài liệu liên quan khác. - Các kết quả nghiên cứu khoa học trước đó. - Lịch sử rừng trồng 2. Thu thập số liệu ngoại nghiệp Đơn vị điều tra nghiên cứu là các ô tiêu chuẩn (OTC) được chọn lập đại diện cho tình hình sinh trưởng của rừng trồng Giổi bắc ở một số tuổi khác nhau tại các địa điểm nghiên cứu, đảm bảo nguyên tắc nhắc lại 3 lần lặp.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 9 Ô tiêu chuẩn được lập bằng thước dây và địa bàn cầm tay với sai số khép kín ≤ 1/200, diện tích ô tiêu chuẩn được xác định là 500m2 (20m x 25m), đảm bảo dung lượng mẫu quan sát ≥ 30 cây cho mỗi ô tiêu chuẩn. Điều tra trong ô tiêu chuẩn: Trong mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành đo đếm các chỉ tiêu như sau: - Đường kính: Đo đường kính tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn, đơn vị tính là cm. + Đối với độ tuổi có đường kính ngang ngực ≥ 5 cm thì đo đường kính ngang ngực (D1.3) được đo bằng thước kẹp kính hoặc thước dây có độ chính xác đến 0. Nếu dùng thước dây đo chu vi ngang ngực C1.
+ Đối với độ tuổi có đường kính ngang ngực < 5cm thì đo đường kính cổ rễ (D00) bằng thước kẹp panme có độ chính xác 0,1 cm. - Chiều cao vút ngọn (Hvn) được đo bằng thước Blumleiss và sào, độ chính xác đến 0.