I. Tổng quan về Nghiên cứu sinh trưởng rừng trồng gỗ lớn
Nghiên cứu sinh trưởng rừng trồng là yếu tố then chốt để quản lý và phát triển rừng trồng gỗ lớn hiệu quả tại Bà Rịa - Vũng Tàu. Việc hiểu rõ các đặc điểm sinh trưởng của các loài cây, cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình này, giúp đưa ra các biện pháp lâm sinh phù hợp, nâng cao năng suất và chất lượng rừng. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá sinh trưởng cây gỗ lớn trong các mô hình rừng trồng khác nhau, từ đó đề xuất các giải pháp quản lý và phát triển bền vững. Các mô hình trồng rừng cây gỗ lớn đã được triển khai khá sớm, trong 7 mô hình trồng rừng cây gỗ lớn được trồng theo 2 phương thức là trồng mới và trồng bổ sung. Các loài cây trồng trong mô hình là Sao đen, giáng hương, dầu con rái, muồng đen, gõ đỏ. Chúng được trồng thuần loài hoặc hỗn loài.
1.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu sinh trưởng rừng trồng
Nghiên cứu sinh trưởng rừng trồng cung cấp thông tin quan trọng về tốc độ tăng trưởng, khả năng thích nghi và năng suất của các loài cây. Thông tin này giúp các nhà quản lý rừng đưa ra các quyết định sáng suốt về việc lựa chọn loài cây, mật độ trồng, và các biện pháp chăm sóc rừng. Ngoài ra, nghiên cứu sinh trưởng còn giúp dự đoán sản lượng gỗ trong tương lai, từ đó lập kế hoạch khai thác và chế biến gỗ hiệu quả. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng: Mô hình trồng rừng cây gỗ lớn đã được triển khai khá sớm, trong 7 mô hình trồng rừng cây gỗ lớn được trồng theo 2 phương thức là trồng mới và trồng bổ sung.
1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng rừng trồng
Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng rừng trồng, bao gồm điều kiện khí hậu, đất đai, nguồn nước, và các biện pháp chăm sóc rừng. Nghiên cứu cần xác định các yếu tố quan trọng nhất đối với từng loài cây và từng khu vực cụ thể. Ví dụ, độ ẩm và dinh dưỡng đất có thể ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng cây gỗ lớn. Tỷ lệ cây sống trong các mô hình thuộc nhóm trồng bổ sung cao hơn so với các mô hình trồng mới. Tỷ lệ cây sống trung bình của các mô hình trồng mới đạt 84,4% thấp hơn 3,1% so với tỷ lệ cây sống trung bình của mô hình rừng trồng bổ sung (đạt 87,0%).
II. Thách thức trong Tái sinh tự nhiên rừng trồng gỗ lớn
Tái sinh tự nhiên là quá trình quan trọng để duy trì và phát triển rừng trồng bền vững. Tuy nhiên, quá trình này thường gặp nhiều thách thức, đặc biệt trong các rừng trồng gỗ lớn tại Bà Rịa - Vũng Tàu. Các yếu tố như thiếu ánh sáng, cạnh tranh với cây bụi, và tác động của con người có thể cản trở quá trình tái sinh rừng tự nhiên. Nghiên cứu này tập trung vào việc xác định các yếu tố hạn chế tái sinh tự nhiên và đề xuất các biện pháp khắc phục. Thông qua kết quả kiểm kê rừng năm 2016 trên địa bàn tỉnh nói chung và Khu bảo tồn thiên nhiên Bình Châu Phước Bửu cho thấy, các lâm phân rừng trồng đến nay đã có những hiệu quả nhất định, nhiều diện tích đã được phục hồi, tình hình tái sinh tự nhiên dưới tác rừng trồng đã xuất hiện trở lại.
2.1. Các yếu tố hạn chế tái sinh tự nhiên
Ánh sáng là yếu tố quan trọng nhất đối với tái sinh tự nhiên. Mật độ tán cây quá dày có thể hạn chế ánh sáng đến mặt đất, ngăn cản sự nảy mầm và phát triển của cây con. Ngoài ra, cạnh tranh với cây bụi và cỏ dại cũng là một thách thức lớn. Tác động của con người, như chăn thả gia súc và khai thác gỗ trái phép, cũng có thể gây hại cho cây con và cản trở quá trình tái sinh rừng tự nhiên. Mật độ cây tái sinh ở MH1 thấp nhất với 978 cây/ha, ở MH5 mật độ là 1.526 cây/ha, MH6 và MH7 có mật độ tương đồng là 1.
2.2. Ảnh hưởng của loại hình rừng trồng đến tái sinh
Loại hình rừng trồng, như rừng thuần loài hay rừng hỗn loài, có thể ảnh hưởng đến tái sinh tự nhiên. Rừng hỗn loài thường có độ đa dạng sinh học cao hơn, tạo điều kiện thuận lợi hơn cho tái sinh rừng. Ngoài ra, các biện pháp lâm sinh, như tỉa thưa và phát quang, cũng có thể ảnh hưởng đến quá trình tái sinh tự nhiên. Mật độ cây tái sinh giảm khi cấp chiều cao cây tái sinh tăng. Mật độ tái sinh trong MH5, MH6 và MH7 có mật độ cao hơn so với MH1.
2.3. Đa dạng sinh học và tái sinh tự nhiên
Đa dạng sinh học đóng vai trò quan trọng trong quá trình tái sinh tự nhiên. Một hệ sinh thái đa dạng có khả năng phục hồi tốt hơn sau các tác động tiêu cực. Nghiên cứu cần đánh giá đa dạng sinh học trong các rừng trồng và xác định mối liên hệ giữa đa dạng sinh học và tái sinh tự nhiên. MH1 có 16 loài cây tái sinh xuất hiện, trong đó Sao đen chiếm tỷ lệ cao nhất với 45%; MH5 có tổng cộng 15 loài, Sao đen là loài chiếm ưu thế; MH6 gồm có 15 loài; MH7 có 21 loài, Gõ mật có tỷ lệ và vai trò cao nhất với 11,1%.
III. Phương pháp Đánh giá sinh trưởng rừng trồng hiệu quả
Để đánh giá sinh trưởng rừng trồng một cách chính xác và hiệu quả, cần sử dụng các phương pháp phù hợp. Các phương pháp này bao gồm đo đạc đường kính và chiều cao cây, phân tích cấu trúc rừng, và đánh giá tăng trưởng rừng trồng theo thời gian. Nghiên cứu này sử dụng kết hợp các phương pháp khác nhau để có được cái nhìn toàn diện về sinh trưởng rừng trồng tại Bà Rịa - Vũng Tàu. Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, đề tài đã tiến hành rút 23 OTC có diện tích 1000m2, trong các Mô hình, trên các OTC tiến hành lập 9 ODB có diện tích 25 m2 để tiến hành thu thập các chỉ tiêu về sinh trưởng, cấu trúc của cây trồng trong các mô hình, và đặc điểm của tầng cây tái sinh dưới tán rừng.
3.1. Đo đạc đường kính và chiều cao cây
Đo đạc đường kính và chiều cao cây là phương pháp cơ bản để đánh giá sinh trưởng rừng trồng. Các số liệu này được sử dụng để tính toán thể tích gỗ, trữ lượng rừng, và tăng trưởng rừng trồng. Cần thực hiện đo đạc định kỳ để theo dõi sự thay đổi của các chỉ số này theo thời gian. MH1 có N là 418 cây/ha, Hvn là 11.59 m, trữ lượng đạt 137 m3/ha; ở MH2, Giáng Hương có D1.5 cm, Hvn của Sao đen đạt 8,7 m.
3.2. Phân tích cấu trúc rừng
Phân tích cấu trúc rừng giúp hiểu rõ hơn về sự phân bố của cây theo kích thước, tuổi, và loài. Các chỉ số như mật độ cây, độ tàn che, và chỉ số đa dạng sinh học được sử dụng để mô tả cấu trúc rừng. Phân tích cấu trúc rừng giúp đánh giá khả năng tái sinh tự nhiên và đề xuất các biện pháp quản lý rừng phù hợp. Đường cong phân bố N - D của các loài cây trồng và các mô hình đều tuân thủ theo phân bố Weibull. Dạng đường cong có 1 đỉnh, lệch trái.
3.3. Đánh giá tăng trưởng rừng trồng theo thời gian
Đánh giá tăng trưởng rừng trồng theo thời gian là phương pháp quan trọng để theo dõi hiệu quả của các biện pháp lâm sinh. Các số liệu đo đạc được sử dụng để tính toán tăng trưởng đường kính, chiều cao, và thể tích gỗ. So sánh tăng trưởng của các mô hình rừng trồng khác nhau giúp xác định các mô hình hiệu quả nhất. Tăng trưởng đường kính của mô hình có xu thế giảm dần khi tuổi của mô hình tăng dần. Tăng trưởng bình quân của MH7 (Gõ đỏ) cao nhất là 0.97 cm/năm, thấp nhất tại MH1 (Sao đen) là 0.
IV. Giải pháp Thúc đẩy Tái sinh tự nhiên rừng trồng gỗ lớn
Để thúc đẩy tái sinh tự nhiên trong các rừng trồng gỗ lớn, cần áp dụng các giải pháp lâm sinh phù hợp. Các giải pháp này bao gồm tỉa thưa, phát quang, và bảo vệ cây con. Nghiên cứu này đề xuất các giải pháp cụ thể để cải thiện tái sinh tự nhiên trong các rừng trồng tại Bà Rịa - Vũng Tàu. Cây tái sinh triển vọng của MH1 cao nhất, với mật độ trung bình là 240 cây/ha. Cây tái sinh triển vọng trong các MH5, MH6 và MH7 chiếm tỷ lệ không cao, giao động từ 11,2 - 12,5%.
4.1. Tỉa thưa để tăng ánh sáng
Tỉa thưa là biện pháp quan trọng để tăng ánh sáng đến mặt đất, tạo điều kiện cho cây con nảy mầm và phát triển. Cần tỉa thưa định kỳ để duy trì mật độ cây phù hợp. Việc tỉa thưa cần được thực hiện cẩn thận để tránh gây hại cho cây còn lại. Cây tái sinh trong các mô hình đều có dạng phân bố cụm do có hệ số phân tán C > 0, và chỉ số độ tụ hợp (I) đều > 0.
4.2. Phát quang để giảm cạnh tranh
Phát quang giúp loại bỏ cây bụi và cỏ dại, giảm cạnh tranh với cây con về ánh sáng, nước, và dinh dưỡng. Cần phát quang định kỳ để duy trì môi trường thuận lợi cho tái sinh tự nhiên. Cây tái sinh trong MH1 có xu thế phân bố trên mặt đất đang chuyển dần và tiệm cận với dạng phân bố lý tưởng đó là phân bố đều.
4.3. Bảo vệ cây con khỏi tác động tiêu cực
Bảo vệ cây con khỏi tác động của con người và động vật là rất quan trọng. Cần có các biện pháp ngăn chặn chăn thả gia súc và khai thác gỗ trái phép. Ngoài ra, cần phòng chống cháy rừng để bảo vệ cây con và rừng trồng. Nguồn gốc cây tái sinh ở MH1 cây tái sinh hạt chiếm 94,5%; trong khi ở MH5, 6 và 7 chiếm tỷ lệ lần lượt là 92,3%, 92,6% và 91,6%.
V. Ứng dụng Kết quả nghiên cứu vào quản lý rừng bền vững
Kết quả nghiên cứu về sinh trưởng và tái sinh tự nhiên có thể được ứng dụng vào quản lý rừng trồng bền vững tại Bà Rịa - Vũng Tàu. Các thông tin này giúp các nhà quản lý rừng đưa ra các quyết định sáng suốt về việc lựa chọn loài cây, mật độ trồng, và các biện pháp chăm sóc rừng. Quản lý rừng trồng bền vững giúp bảo vệ môi trường, duy trì đa dạng sinh học, và cung cấp nguồn gỗ ổn định cho xã hội. Xét tổng thể các mô hình rừng trồng theo phương thức bổ sung có mức đa dạng cao hơn so với MH1.
5.1. Lựa chọn loài cây phù hợp
Nghiên cứu giúp xác định các loài cây có sinh trưởng tốt và khả năng tái sinh tự nhiên cao trong điều kiện địa phương. Lựa chọn loài cây phù hợp giúp nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng. Phẩm chất cây tái sinh trong 4 mô hình khá tốt, tỷ lệ cây có năng lực sinh trưởng cấp độ tốt chiếm tỷ lệ cao.
5.2. Điều chỉnh mật độ trồng
Nghiên cứu giúp xác định mật độ trồng tối ưu để đạt được sinh trưởng tốt và tái sinh tự nhiên hiệu quả. Điều chỉnh mật độ trồng giúp tối ưu hóa sử dụng tài nguyên và nâng cao năng suất rừng trồng. MH7 có chỉ số đa dạng Simpson (1-λ') cao nhất, thấp nhất ở MH1.
5.3. Áp dụng các biện pháp lâm sinh phù hợp
Nghiên cứu giúp xác định các biện pháp lâm sinh phù hợp để thúc đẩy sinh trưởng và tái sinh tự nhiên. Áp dụng các biện pháp lâm sinh phù hợp giúp nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng, đồng thời bảo vệ môi trường. Một số giải pháp tác động đối với các mô hình rừng trồng cây gỗ lớn.
VI. Kết luận và Hướng Nghiên cứu sinh trưởng rừng tương lai
Nghiên cứu về sinh trưởng và tái sinh tự nhiên trong rừng trồng cây gỗ lớn tại Bà Rịa - Vũng Tàu cung cấp những thông tin quan trọng cho việc quản lý và phát triển rừng bền vững. Cần tiếp tục nghiên cứu để hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và tái sinh tự nhiên, từ đó đề xuất các giải pháp hiệu quả hơn. Nghiên cứu trong tương lai cần tập trung vào việc đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến rừng trồng. Trong những năm gân đây, vấn đề này cũng đã được các học giả, các nhà nghiên cứu, chính quyền địa phương quan tâm. Song việc đánh giá các mô hình rừng như: nghiên cứu về tình hình sinh trưởng, phát triển, tình hình tái sinh, diễn thế sinh thái rừng,. chưa được chú trọng nhiều.
6.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu
Nghiên cứu đã xác định được các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng và tái sinh tự nhiên trong rừng trồng cây gỗ lớn tại Bà Rịa - Vũng Tàu. Các kết quả này có thể được sử dụng để cải thiện quản lý rừng và nâng cao năng suất rừng trồng. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn trên, cho thấy việc đi sâu nghiên cứu đánh giá tình hình sinh trưởng, phát triển và diễn thế tái sinh của các lớp cây đối của các mô hình rừng trồng cây gỗ lớn ở tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu, mà tập trung ở huyện Xuyên Mộc là việc làm hết sức cấp bách, có ý nghĩa không chỉ về lý luận khoa học mà còn có ý nghĩa cao về thực tiễn.
6.2. Hướng nghiên cứu trong tương lai
Nghiên cứu trong tương lai cần tập trung vào việc đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến rừng trồng. Ngoài ra, cần nghiên cứu các biện pháp lâm sinh mới để thích ứng với biến đổi khí hậu và nâng cao khả năng phục hồi của rừng trồng. Cần tiến hành đánh giá các mô hình rừng như: nghiên cứu về tình hình sinh trưởng, phát triển, tình hình tái sinh, diễn thế sinh thái rừng,. chưa được chú trọng nhiều.