Đặt vấn đề Tếch có tên khoa học (Tectona grandis L.), là loài cây mọc tự nhiên của khu hệ thực vật Ấn Độ - Miến Điện và phân bố tự nhiên ở Ấn Độ, Myanmar, Thái Lan, Lào [100]. Do Tếch cho gỗ tốt, giá trị cao, dễ trồng và thích nghi với nhiều lập địa khác nhau nên được gây trồng ở nhiều nước nhiệt đới như: Nigeria, Bờ Biển Ngà, Sierra Leone ở châu Phi, Costa Rica, Panama, Colombia, Trinidad, Tobago và Venezuela ở Trung Mỹ, cũng như các nước châu Á. Đến năm 2000, diện tích rừng trồng gỗ Tếch toàn cầu đạt 5,7 triệu ha (FAO, 2001) và vẫn đang được đầu tư phát triển để cung cấp gỗ công nghiệp cũng như trong mô hình Nông lâm kết hợp bởi các chủ đất nhỏ. Tại Việt Nam, Tếch được đưa vào gây trồng từ đầu thế kỷ XX tại một số tỉnh như: Đồng Nai, Sông Bé, Tây Ninh, Đắc Lắc, Hà Nội, Sơn La.
qua quá trình khảo nghiệm đã chứng tỏ cây Tếch thích hợp với điều kiện sinh thái ở Việt Nam [33, 34]. Năm 1960, một diện tích trên 200 ha rừng Tếch đã được trồng thành công ở Định Quán, nay là rừng lấy hạt giống [4, 8]. Riêng ở Đắc Lắc, có lâm phần Tếch đến nay đã gần thành thục (tại Eak Mát 45 tuổi) và nhiều lâm phần đang trong giai đoạn nuôi dưỡng (dưới 20 tuổi). Đặc biệt trồng Tếch theo phương thức Nông lâm kết hợp đã thành công ở Lâm trường Buôn Gia Wằm (Đắc Lắc) là một kinh nghiệm để có thể nhân rộng mô hình ở nhiều nơi [4].
Sơn La là một tỉnh biên giới phía Tây Bắc của Việt Nam, có phía Bắc giáp tỉnh Yên Bái và Lai Châu, phía Nam giáp tỉnh Thanh Hóa và các tỉnh Louangphabang, Houaphan của Lào, phía Đông giáp tỉnh Hòa Bình và Phú Thọ, phía Tây giáp tỉnh Điện Biên. Có điều kiện địa hình, đất đai và khí hậu khá phù hợp với nhu cầu sinh thái của loài Tếch. Vì thế, trong chương trình 327 và chương trình GTZ của Đức, Tếch là loài cây được đưa vào gây trồng ở một số huyện của tỉnh Sơn La, như: Mai Sơn, Yên Châu, Phù Yên, Thuận Châu. Mục tiêu chiến lược của dự án nhằm phủ xanh đất trống đồi núi trọc, đáp ứng nhu cầu về gỗ đồ mộc cao cấp, giảm áp lực khai thác gỗ từ rừng tự nhiên đồng thời mở ra hướng mới trong kinh 2 doanh rừng trồng, tạo công ăn việc làm, phát triển kinh tế cho người dân sống trên địa bàn.
Tuy nhiên, muốn làm được điều đó thì cần phải có những hiểu biết về đặc điểm lâm học, các quy luật cấu trúc lâm phần, quy luật sinh trưởng, động thái quần thể và ảnh hưởng của điều kiện lập địa đến sản lượng và năng suất rừng. Đối với cây Tếch, trong những năm qua đã có một số công trình khoa học nghiên cứu ở nhiều lĩnh vực khác nhau, trong đó phải kể đến kết quả nghiên cứu của tác giả Nguyễn Xuân Quát (1995) [51], Nguyễn Ngọc Lung (1988, 1995) [33, 35], Bảo Huy (1995a, 1995b 1998) [23, 24, 26], Nguyễn Văn Thêm (2002) [40], Mạc Văn Chăm (2005) [3] ở khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Tuy nhiên, cho đến nay giá trị thực tế được công nhận cho rừng trồng Tếch mới chỉ được tính thuần túy thông qua trữ lượng gỗ. Trong khi đó, giá trị bảo vệ môi trường của rừng chưa được định lượng một cách cụ thể.
Tại Sơn La, chưa có công trình khoa học nào nghiên cứu cho đối tượng này. Xuất phát từ thực tiễn đó, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sinh trưởng và cấu trúc làm cơ sở khoa học đề xuất biện pháp kỹ thuật góp phần kinh doanh rừng trồng Tếch (Tectona grandis L. Mục đích và yêu cầu của đề tài 2. Mục đích của đề tài Xác định được đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng, sinh khối và tích lũy các bon theo cấp đất làm cơ sở khoa học đề xuất biện pháp kỹ thuật trong kinh doanh rừng trồng Tếch bền vững ở Sơn La.
Yêu cầu của đề tài - Số liệu nghiên cứu phải đại diện cho rừng trồng Tếch ở Sơn La - Phải kế thừa được những phương pháp nghiên cứu về cấu trúc, sinh trưởng, sinh khối đã có - Phải có những điểm mới so với những đề tài đã nghiên cứu về cây Tếch đã có - Công trình phải có hàm lượng khoa học, đáp ứng được yêu cầu của một luận án tiến sĩ. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3. Ý nghĩa khoa học của đề tài Trên cơ sở kết quả nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng, tăng trưởng, sinh khối và khả năng tích lũy các bon, đề tài đã xây dựng được cơ sở khoa học cho 3 đề xuất biện pháp kỹ thuật trong kinh doanh rừng trồng Tếch tại Sơn La. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Đã xác định được đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng, tăng trưởng, sinh khối và khả năng tích lũy các bon và đề xuất biện pháp kỹ thuật trong kinh doanh rừng.
Những đóng góp mới của đề tài Đây là công trình đầu tiên nghiên cứu tương đối toàn diện về rừng trồng Tếch ở các tỉnh Miền Bắc Việt Nam nói chung và ở Sơn La nói riêng. Đề tài đã làm rõ được đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng, tăng trưởng, sinh khối và khả năng tích lũy các bon làm cơ sở khoa học cho đề xuất biện pháp kỹ thuật trong kinh doanh rừng trồng Tếch tại Sơn La. 4 Chƣơng 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Đặc điểm phân loại và phân bố tự nhiên của Tếch 1.
Đặc điểm phân loại Trên thế giới có 3 loài Tếch đó là Tectona grandis L., Tectona philippinensis Benth. và Tectona hamiltonia Wallich. Trong đó, cây Tếch được trồng thành rừng ở Sơn La (Việt Nam) có tên khoa học là Tectona grandis L., thuộc họ Tếch (Verbenaceae), bộ Hoa môi (Lamiales). Tếch là loài cây đại mộc, có chiều cao trên 30 m, đường kính đạt 70 - 90 cm, cây già gốc có bạnh nhỏ, rụng lá theo mùa.
Cành non vuông, cành phủ nhiều lông màu gỉ sắt, khi dập có màu đỏ, lá đơn mọc đối hình trứng ngược, chiều dài có thể đạt tới 40 cm hoặc hơn, chiều rộng lá khoảng 15 cm, phiến xoan bầu dục có màu lục tươi, mặt dưới lá có lông hình sao vàng, lá rụng vào tháng 2 tháng 3 dương lịch hàng năm. Hoa có dạng chùm tụ tán, mọc ở ngọn nhánh, kích thước có thể đạt đường kính gần 40 cm, hoa gần đều nhỏ và nhiều, có màu trắng, đài hoa có từ 5 - 6 răng, vành có 5 tai, tiểu nhụy nhỏ. Quả hạch cứng và tròn, đường kính khoảng 2 cm phủ đầy lông. Gỗ mầu vàng nâu hay nâu đậm có sọc, chứa dầu, độ bền cao, ít co giãn, thớ mịn, ít bị mối mọt [95].
(1979) [95], Tếch là loài cây có ở rừng nửa rụng lá nhiệt đới gió mùa. Ở rừng tự nhiên, Tếch trưởng thành có thể đạt chiều cao 40 m, đường kính từ 1 - 2 m, thân thẳng có nhiều hoa nhưng số hoa hình thành quả chiếm tỷ lệ thấp. Tếch sinh sản sớm, thông thường từ 8 - 10 năm. Thời kỳ ra hoa là giữa tháng 7 đến đầu tháng 9 hàng năm, quả chín và rụng từ tháng 12 năm trước đến tháng 2 năm sau, quả chín vỏ có mầu nâu vàng, Tếch có khả năng tái sinh chồi tốt ở tuổi non.
Phân bố tự nhiên của Tếch Tếch phân bố tự nhiên ở Ấn Độ, Thái Lan, Lào, Myanmar. Vùng phân bố tự nhiên của Tếch nằm trong khoảng giữa 25030’ - 9000’ độ vĩ Bắc và 730 - 1030 độ kinh Đông. Tếch đã xuất hiện từ 400 - 600 năm trước ở quần đảo java với diện tích khoảng 1 triệu ha (Inđônêxia). Vì Tếch sinh trưởng khá tốt ở Inđônêxia, nên hiện 5 nay người ta đã coi giới hạn phân bố của Tếch ở phía Nam là giữa vị độ 50 - 90 Nam.
Tếch phân bố tự nhiên trong khu vực nhiệt đới gió mùa (mùa khô và mùa ẩm phân biệt rõ), khí hậu nóng ẩm, biên độ nhiệt độ trung bình từ 20 - 270C, nhiệt độ tối cao trung bình khoảng 400C, nhiệt độ tối thấp trung bình khoảng 12,50C. Lượng mưa trung bình từ 1. Tếch phân bố tự nhiên từ độ cao gần mặt biển đến độ cao khoảng 1.000 m so với mặt nước biển. Tếch sinh trưởng tốt trên những đất hình thành từ cuội kết, sa thạch hoặc đá ong, Tếch ưa thích đất phát triển từ đá granit, bazan và phiến sét.
Tếch đòi hỏi đất phải thoát nước và không chịu được úng ngập, ưa thích môi trường đất có pH từ 6,5 - 8,0 có đủ Canxi (Ca), Photpho (P) và Magiê (Mg). Hiện nay, phần lớn rừng Tếch tự nhiên đã bị thoái hoá chỉ còn một số ít ở Ấn Độ, Myanmar và Thái Lan [100, 101]. Những nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam 1. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng trồng trên Thế giới 1.
Những nghiên cứu về quy luật phân bố cây theo đường kính Phân bố số cây theo đường kính (phân bố N/D1,3) là một trong những nội dung chính của điều tra lâm phần, làm cơ sở xây dựng các mô hình cấu trúc lâm phần và đề xuất biện pháp kinh doanh rừng hợp lý. Để nghiên cứu và mô tả quy luật này, các hàm toán học được các tác giả sử dụng để mô phỏng rất đa dạng và phong phú. Tiêu biểu về lĩnh vực này, có thể dẫn ra một số công trình nghiên cứu của những tác giả sau: Đầu tiên là công trình nghiên cứu của Meyer H. Ông đã mô tả phân bố số cây theo đường kính bằng hàm toán học có dạng đường cong giảm liên tục.
Phương trình này được gọi là phương trình Meyer.2) Bailey và Dell (dẫn theo tài liệu [80]) coi dmin là một tham số và kí hiệu là a. Trong trường hợp này, phân bố Weibull có 3 tham số, đó là tham số a đặc trưng cho vị trí, tham số b (tham số α ở phương trình 1.1) đặc trưng cho độ nhọn, tham số c (tham số β ở phương trình 1.2) đặc trưng cho độ lệch của phân bố. (1992) (dẫn theo tài liệu [7]) trong khi nghiên cứu 19 ô tiêu chuẩn với 60 loài cây rừng Maranhoo - Brazin đã dùng hàm Weibull mô phỏng phân bố N/D1,3. Nhìn chung các tác giả đều biểu diễn quy luật phân bố số cây theo đường kính dưới dạng phân bố xác suất, các hàm thường hay sử dụng là hàm Weibull, hàm mũ, hàm chuẩn, hàm Logarit, hàm bêta, hàm gama, v.
(1980) [70] cho rằng, việc nắn đường thực nghiệm bằng phương trình mũ sẽ mất đi những sai số ở những cỡ đường kính nhỏ và khuyến cáo nên dùng hàm Hyperbol để nắn đường thực nghiệm là tốt hơn cả.
