Luận án tiến sĩ lâm nghiệp nghiên cứu hiện trạng đề xuất các giải pháp phát triển và quản lý rừng phòng hộ bền vững tại tỉnh quảng trị

Luận án tiến sĩ lâm nghiệp nghiên cứu hiện trạng, đề xuất giải pháp phát triển và quản lý rừng phòng hộ bền vững tại tỉnh Quảng Trị.

• Tác giả: Võ Văn Hưng
• Người hướng dẫn: Pgs. Đặng Thái Dương
• Trường học: Đại học Nông Lâm Huế
• Chuyên ngành: Lâm nghiệp
• Đề tài: Nghiên cứu hiện trạng, đề xuất các giải pháp phát triển và quản lý rừng phòng hộ bền vững tại tỉnh Quảng Trị
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Quảng Trị

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Trên thế giới
• 1.2. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3. CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI TỈNH QUẢNG TRỊ
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• KẾT LUẬN TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Rừng phòng hộ và phát triển bền vững tại Quảng Trị

Rừng phòng hộ tại Quảng Trị đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường, điều tiết khí hậu và hỗ trợ phát triển kinh tế địa phương. Tuy nhiên, tình trạng suy thoái rừng và biến đổi khí hậu đang đe dọa sự bền vững của hệ sinh thái. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá hiện trạng và đề xuất các giải pháp phát triển bền vững cho rừng phòng hộ tại Quảng Trị, nhằm đảm bảo sự cân bằng giữa bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế.

1.1. Hiện trạng rừng phòng hộ

Hiện trạng rừng phòng hộ tại Quảng Trị cho thấy sự suy giảm nghiêm trọng về diện tích và chất lượng rừng. Nguyên nhân chính bao gồm khai thác quá mức, chuyển đổi mục đích sử dụng đất và tác động của biến đổi khí hậu. Các mô hình rừng trồng hiện tại chưa đáp ứng được yêu cầu về bảo vệ rừng và quản lý rừng bền vững.

1.2. Tác động của biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu đã làm gia tăng tần suất và cường độ của các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão, lũ lụt và hạn hán. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến sinh thái rừng và khả năng phòng hộ của rừng. Nghiên cứu chỉ ra rằng cần có các giải pháp thích ứng để giảm thiểu tác động tiêu cực này.

II. Giải pháp quản lý và phát triển rừng phòng hộ

Để đạt được mục tiêu phát triển bền vững, nghiên cứu đề xuất các giải pháp quản lý rừng và bảo vệ rừng hiệu quả. Các giải pháp này bao gồm việc áp dụng các mô hình lâm nghiệp bền vững, tăng cường sự tham gia của cộng đồng địa phương và thực hiện các chính sách môi trường phù hợp.

2.1. Mô hình lâm nghiệp bền vững

Nghiên cứu đề xuất các mô hình lâm nghiệp bền vững như trồng rừng hỗn loài và đa tầng tán. Các mô hình này không chỉ giúp phục hồi rừng mà còn tăng cường khả năng phòng hộ và bảo tồn đa dạng sinh học. Đặc biệt, việc lựa chọn loài cây phù hợp với điều kiện địa phương là yếu tố then chốt.

2.2. Sự tham gia của cộng đồng địa phương

Cộng đồng địa phương đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý rừng và bảo vệ rừng. Nghiên cứu nhấn mạnh sự cần thiết của việc nâng cao nhận thức và năng lực cho người dân, đồng thời tạo cơ hội việc làm thông qua các hoạt động kinh tế rừng như du lịch sinh thái và khai thác lâm sản bền vững.

III. Chính sách và thực tiễn áp dụng

Việc thực hiện các chính sách môi trường và giải pháp môi trường là yếu tố then chốt để đảm bảo sự thành công của các giải pháp phát triển bền vững. Nghiên cứu đề xuất các chính sách hỗ trợ tài chính, kỹ thuật và pháp lý để thúc đẩy việc áp dụng các mô hình lâm nghiệp bền vững tại Quảng Trị.

3.1. Chính sách hỗ trợ tài chính

Các chính sách môi trường cần tập trung vào việc hỗ trợ tài chính cho các dự án phục hồi rừng và bảo vệ rừng. Điều này bao gồm việc cung cấp vốn vay ưu đãi, hỗ trợ kỹ thuật và tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp và cộng đồng địa phương tham gia vào các hoạt động kinh tế rừng.

3.2. Thực tiễn áp dụng

Nghiên cứu cung cấp các ví dụ thực tiễn về việc áp dụng các giải pháp môi trường tại Quảng Trị. Các dự án thí điểm đã cho thấy hiệu quả trong việc phục hồi rừng và cải thiện sinh kế cho người dân. Tuy nhiên, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các bên liên quan để nhân rộng các mô hình thành công.

Nội dung chính

Tổng quan về luận án

Nghiên cứu "Nghiên cứu hiện trạng, đề xuất các giải pháp phát triển và quản lý rừng phòng hộ bền vững tại tỉnh Quảng Trị" do nghiên cứu sinh Võ Văn Hưng thực hiện tại Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Huế (2018), dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Đặng Thái Dương và TS. Ngô Tùng Đức, là một công trình khoa học lâm nghiệp tiên phong tiếp cận toàn diện vấn đề bảo tồn và phát triển hệ sinh thái rừng phòng hộ (RPH) tại miền Trung Việt Nam. Quảng Trị nằm ở tâm điểm của vùng sinh thái – khí hậu Bắc Trung Bộ khắc nghiệt, chịu tác động trực tiếp của hiện tượng gió Tây Nam khô nóng điển hình (trung bình 45 ngày/năm với nhiệt độ cực trị lên tới 40–42°C, ẩm độ không khí có thời điểm xuống mức 22%), kết hợp với chế độ mưa bão tập trung cao độ (trên 70% lượng mưa năm 2.000–2.500 mm dồn vào các tháng 9, 10, 11). Hệ thống RPH tại đây giữ vai trò sinh mệnh trong việc bảo vệ nguồn nước cho lưu vực sông Thạch Hãn (dung lượng dòng chảy 3,92 km³, chiếm 58,8% toàn tỉnh), sông Bến Hải (1,31 km³, chiếm 19,6%), sông Ô Lâu, 131 hồ đập thủy lợi và 5 nhà máy thủy điện trọng điểm (tiêu biểu là Thủy điện Rào Quán với công suất 64 MW).

Khoảng trống nghiên cứu (research gap) trọng yếu được chỉ rõ xuất phát từ thực trạng: "những hiểu biết về kỹ thuật quản lý rừng phòng hộ đầu nguồn vẫn còn hạn chế, những cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc phát triển rừng theo hướng ổn định có hiệu năng phòng hộ và hiệu quả kinh tế - xã hội vẫn chưa được nhận thức và vận dụng đúng" (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2004; Đặng Văn Thuyết, 2000; Vũ Tấn Phương, 2015). Cơ cấu lâm phần hiện tại bộc lộ tính bất ổn định cao, tỷ lệ cây bản địa nghèo nàn, tình trạng xâm lấn đất rừng diễn biến phức tạp và thiếu vắng các mô hình kỹ thuật lâm sinh chuẩn hóa cho từng tiểu vùng sinh thái đặc thù.

Hệ thống câu hỏi nghiên cứu (RQ) và giả thuyết khoa học (H) được định hình cụ thể:

• RQ1: Hiện trạng phân bố, cấu trúc lâm phần và năng lực thể chế quản trị hệ thống RPH Quảng Trị đang gặp những rào cản kỹ thuật, xã hội nào theo các chuẩn mực quản lý rừng bền vững?
• RQ2: Cơ chế tương tác sinh thái, động thái tăng trưởng và hiệu năng cải tạo tiểu khí hậu – đất đai của các mô hình hỗn giao cây bản địa với cây họ Đậu ở vùng đồi núi và các kết cấu đai rừng chắn cát vùng ven biển diễn ra như thế nào?
• H1: Mô hình hỗn giao đa tầng giữa cây bản địa ưu đàm (Sao đen, Lát hoa, Nhội) và cây phù trợ Keo tai tượng (Acacia mangium) sau 14 năm tuổi đạt độ tàn che ≥ 0,8, cải thiện độ ẩm đất trên 20%, giảm nhiệt độ bề mặt từ 2,5–4,2°C và nâng cao độ phì đất vượt trội so với rừng trồng thuần loài.
• H2: Đai rừng phòng hộ Phi lao (Casuarina equisetifolia) và Keo lá liềm (Acacia crassicarpa) vùng cát ven biển với "kết cấu hơi kín" (độ rỗng khí động 30–40%) tạo ra phạm vi giảm tốc độ gió hiệu năng cao nhất (35–40H) và mở rộng phạm vi chắn gió đến 60H so với kết cấu kín hoặc kết cấu thưa.

Khung lý thuyết của luận án tích hợp chặt chẽ giữa: (1) Lý thuyết cấu trúc lâm phần hỗn loài và cảm nhiễm tương hỗ (Kolexnitsenko, 1977; Bernar Dupuy, 1995); (2) Lý thuyết sinh thái thực vật phục hồi và cây họ Đậu phù trợ (Matthew, 1995); (3) Lý thuyết khí động học đai rừng chắn gió (Timiriazep, 1911; Machiakin, 1983); và (4) Khung tiêu chuẩn quản trị rừng bền vững quốc tế (FSC Principles & Criteria). Phạm vi không gian nghiên cứu bao quát toàn bộ 99.510,7 ha đất quy hoạch RPH trên 10 huyện, thị xã, thành phố của tỉnh Quảng Trị, với trọng tâm thực nghiệm tại hai tiểu vùng sinh thái: vùng đồi núi đầu nguồn lưu vực sông Thạch Hãn, Đakrông, Hướng Hóa và vùng cồn cát, bãi cát ven biển Vĩnh Linh, Gio Linh, Triệu Phong, Hải Lăng.

Literature Review và Positioning

Tổng quan y văn quốc tế và trong nước về lâm sinh rừng phòng hộ được cấu trúc thành ba nhánh nghiên cứu chính:

Nhánh 1: Cơ sở sinh thái và kỹ thuật tạo lập rừng hỗn giao đa tầng. Dupuy (1995) chỉ ra rằng cấu trúc tầng tán lâm phần hỗn loài phụ thuộc căn bản vào đặc tính sinh trưởng và tính hợp quần sinh thái giữa các loài. Kolexnitsenko (1977) đúc kết 5 nguyên tắc lựa chọn loài cây trồng rừng hỗn giao: nguyên tắc kinh nghiệm, kiểu lâm hình học, lý sinh, sinh vật dinh dưỡng và cảm nhiễm tương hỗ (phytoncide). Tác giả khuyến nghị mật độ loài cây mục đích chính trong mô hình hỗn loài tối thiểu là 50%, loài hoạt hóa hỗ trợ 30–40%, và loài ức chế không quá 10–20%. Matthew (1995) khẳng định vai trò sống còn của các loài cây họ Đậu (Fabaceae) trong việc cải tạo đất và làm cây che bóng phù trợ ban đầu cho cây bản địa mọc chậm.

Nhánh 2: Động lực học đai rừng phòng hộ chắn gió cát. Các công trình kinh điển của Timiriazep (1909, 1911) và nghiên cứu của Zheng Haishui (1996) tại Trạm Giang (Zhanjiang, Trung Quốc) chứng minh đai rừng rộng 100m có khả năng cố định 124–223 m³ cát di động/năm, giúp phục hồi hàng ngàn hecta đất nông nghiệp bị hoang mạc hóa. Tại Đông Nam Á, Dự án xây dựng RPH đa tầng tại Malaysia (1999) đã thử nghiệm thành công kỹ thuật mở băng 10–40m trong rừng Acacia mangium để xúc tiến tái sinh và trồng 23 loài cây bản địa bản địa (tiêu biểu là Shorea leprosula). Tại Kasma Forest Technology Center (Tsucuba, Nhật Bản), các mô hình đa tầng sử dụng Tuyết tùng (Cryptomeria japonica) chứng minh hiệu quả duy trì độ phì và giữ nước vượt bậc ở độ cao dưới 876m.

Nhánh 3: Thể chế và tiêu chuẩn quản lý rừng bền vững (SFM). Khởi phát từ Hội nghị Thượng đỉnh Trái đất Rio 1992, hệ thống tiêu chí – chỉ số SFM được chuẩn hóa qua các tiến trình Helsinki (1993: 6 tiêu chuẩn, 28 chỉ tiêu), Montreal (1995: 7 tiêu chuẩn, 67 chỉ tiêu), và Bộ tiêu chuẩn ASEAN (2000, 2004). Tại Việt Nam, các nghiên cứu của Võ Đại Hải (1996, 2006, 2009), Lê Đình Khả (1997, 1998), Nguyễn Anh Dũng (2011), Trần Thị Thanh Hương và Phùng Văn Khoa (2013) đã định hình tập đoàn cây trồng bản địa cho RPH đầu nguồn (Lim xanh, Lát hoa, Sao đen, Nhội).

                      [HỆ THỐNG Y VĂN QUỐC TẾ & TRONG NƯỚC]
[LÂM SINH HỖN GIAO]           [KHÍ ĐỘNG HỌC ĐAI RỪNG]             [QUẢN TRỊ RỪNG BỀN VỮNG]
- Kolexnitsenko (1977):       - Timiriazep (1911); Machiakin:    - Rio 1992; Helsinki (1993);
  5 nguyên tắc tổ thành         Đai kín vs. Đai hơi kín            Montreal (1995); ASEAN (2000)
- Dupuy (1995): Cấu trúc tán  - Zheng Haishui (1996): Cố định    - FSC Principles & Criteria:
- Matthew (1995): Cây họ Đậu    124-223 m³ cát/100m đai rừng       10 nguyên tắc bảo tồn
- Võ Đại Hải; Đặng Thái Dương - Dự án Malaysia (1999): Mở băng   - Thể chế quản lý RPH
                                Acacia trồng cây bản địa           (Nghị định 17/2015/NĐ-CP)
                      [KHOẢNG TRỐNG KHOA HỌC XÁC LẬP]
  * Thiếu mô hình hỗn giao định lượng đa tiêu chí (Lâm sinh - Tiểu khí hậu - Đất)
  * Thiếu chuẩn hóa khí động học đai rừng cát chịu gió Tây Nam khô nóng cực đoan
  * Đứt gãy giữa kỹ thuật lâm sinh với 10 nguyên tắc FSC và quyền lợi cộng đồng
                      [ĐỊNH VỊ ĐỘT PHÁ CỦA LUẬN ÁN]
  Tích hợp: Mô hình hỗn giao bản địa 14 năm tuổi + Đai rừng hơi kín + Thể chế FSC

Về mặt học thuật, tồn tại cuộc tranh luận kéo dài giữa hai trường phái khí động học: Bođrôp V.A cho rằng đai rừng thưa có cự ly chắn gió dài nhất (tới 60H), trong khi Machiakin G.I và các tác giả Nga chứng minh đai rừng "hơi kín" mới đem lại hiệu quả triệt tiêu động năng của gió mạnh nhất ở dải phòng hộ hữu hiệu (35–40H). Bên cạnh đó, các nghiên cứu trong nước của Đặng Thái Dương (2002) chỉ ra rằng trên lập địa đất cát bán ngập nước nội đồng không thể áp dụng hỗn giao rập khuôn mà phải trồng thuần loài Keo lá liềm (Acacia crassicarpa).

Luận án của Võ Văn Hưng định vị chính xác khoảng trống này bằng cách tiến hành đánh giá thực nghiệm dài hạn (14 năm tuổi) đối với các mô hình hỗn giao bản địa đồi núi và chuẩn hóa kết cấu đai rừng vùng cát trong điều kiện khắc nghiệt của tỉnh Quảng Trị, kết nối chặt chẽ giữa quy luật sinh thái với hệ sinh kế xã hội địa phương.

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án mở rộng sâu sắc Lý thuyết cảm nhiễm tương hỗ và cộng sinh dinh dưỡng của Kolexnitsenko (1977) và Matthew (1995) vào hệ sinh thái rừng nhiệt đới gió mùa Bắc Trung Bộ. Luận án chứng minh một cách tường minh rằng: cây Keo tai tượng (Acacia mangium) trong 5–7 năm đầu đóng vai trò là "loài bảo trợ sinh thái" (nurse crop) thông qua cơ chế vi sinh vật nốt sần cố định đạm tự do và che chắn bức xạ mặt trời gay gắt trong mùa gió Lào; từ năm thứ 8 trở đi, khi cây bản địa (Sao đen, Lát hoa, Nhội) bước vào pha sinh trưởng bứt phá về chiều cao vút ngọn (Hvn), sự cạnh tranh ánh sáng tự nhiên sẽ phân tầng tán rõ rệt mà không xuất hiện hiện tượng ức chế allelopathy tiêu cực.

Về lý thuyết khí động học đai rừng, nghiên cứu đã chuẩn hóa quy luật suy giảm vận tốc gió cục bộ đi qua đai rừng vùng cát duyên hải, kiểm chứng và củng cố giả thuyết của Machiakin về ưu thế tuyệt đối của kết cấu đai "hơi kín" (độ rỗng 30–40%), tạo ra hiệu ứng đệm khí động học kép giúp bảo vệ diện tích đất canh tác nông nghiệp nội đồng.

                           [KHUNG PHÂN TÍCH TỔNG HỢP CỦA LUẬN ÁN]

Khung phân tích độc đáo

Luận án xây dựng khung phân tích liên ngành tích hợp giữa Lâm học thực nghiệm (Silvicultural Experiments), Động lực học Đất – Nước – Tiểu khí hậu (Soil-Water-Microclimate Dynamics) và Đánh giá Thể chế Xã hội học Lâm nghiệp (Forest Governance & Institutional Analysis).

Cách tiếp cận định lượng hóa được hiện thực hóa qua Ma trận đánh giá tổng hợp đa tiêu chí (Multi-criteria Scoring Matrix). Mỗi mô hình lâm phần được lượng hóa qua 4 nhóm chỉ tiêu độc lập với trọng số chuẩn xác:

1. Chỉ số sinh trưởng lâm học (tỷ lệ sống, D1.3, Hvn, Dt, độ tàn che, độ phân tầng);
2. Hiệu năng cải tạo tiểu khí hậu (mức độ giảm nhiệt độ không khí cực đại, độ chênh lệch ẩm độ không khí so với đất trống);
3. Hiệu năng bảo vệ và cải tạo đất (khả năng giữ ẩm tầng đất 0–40cm, tốc độ tích lũy mùn hữu cơ, cải thiện đạm, lân, kali tổng số và dễ tiêu);
4. Hiệu năng cơ học (tỷ lệ suy giảm tốc độ gió sau đai ở các cự ly 5H, 10H, 20H, 40H, 60H).

Điều kiện biên (boundary conditions): Khung phân tích được xác lập tối ưu cho vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa chịu hiệu ứng phơn khô nóng mạnh, địa hình đồi núi dốc đứng phân cắt mạnh lưu vực sông miền Trung và dải cồn cát di động duyên hải.

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

Luận án vận dụng triết lý nghiên cứu thực chứng tích hợp chủ nghĩa thực tiễn (Positivist-Pragmatic Paradigm). Thiết kế nghiên cứu đa cấp độ (Multi-level Research Design) được triển khai qua 3 tầng phân tích:

• Cấp độ vĩ mô (Tỉnh): Phân tích toàn diện không gian quy hoạch 3 loại rừng trên địa bàn tỉnh Quảng Trị, ứng dụng GIS và đối chiếu kết quả kiểm kê rừng theo Quyết định số 07/QĐ-UBND ngày 04/01/2017 của UBND tỉnh Quảng Trị.
• Cấp độ trung mô (Tiểu vùng sinh thái): Phân vùng lập địa đồi núi đầu nguồn (Hướng Hóa, Đakrông) và vùng cát ven biển (Vĩnh Linh, Gio Linh, Triệu Phong, Hải Lăng).
• Cấp độ vi mô (Lâm phần/Ô tiêu chuẩn): Khảo sát thực địa chi tiết trên hệ thống ô tiêu chuẩn (OTC) cố định và tạm thời đối với các mô hình rừng trồng 3 năm, 5 năm và 14 năm tuổi.

Quy trình nghiên cứu rigorous

Quy trình thu thập và xử lý số liệu tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn đo đếm lâm sinh quốc tế:

• Thu thập dữ liệu lâm học: Thiết lập các OTC diện tích 500 m² (20m x 25m) đối với rừng đồi núi và các tuyến điều tra cắt ngang đai rừng vùng cát (băng điều tra 10m x 50m). Đo đếm 100% cây trong OTC: đường kính ngang ngực ($D_{1.3}$) bằng thước kẹp kính độ chính xác 0,1 cm; đường kính gốc ($D_0$); chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$) và chiều cao dưới cành ($H_{dc}$) bằng máy đo cao Blume-Leiss; đường kính tán ($D_t$) theo hai hướng trực giao Đông–Tây và Nam–Bắc.
• Quan trắc tiểu khí hậu đồng bộ: Thiết lập trạm đo vi khí hậu tự động song song trong lâm phần và ngoài đất trống đối chứng: nhiệt độ và ẩm độ không khí bằng ẩm kế thông gió Assmann; nhiệt độ đất ở các tầng 0cm, 10cm, 20cm bằng nhiệt kế đất chuyên dụng; vận tốc gió được đo bằng máy đo gió cầm tay kỹ thuật số tại các vị trí trước đai và sau đai ở các khoảng cách $5H, 10H, 15H, 20H, 30H, 40H, 50H, 60H$ ($H$ là chiều cao bình quân của cây đai rừng).
• Phân tích lý hóa tính đất: Lấy mẫu đất tầng mặt (0–10cm, 10–20cm, 20–40cm) theo phương pháp đường chéo góc tại các OTC; phân tích thành phần cơ giới, pH ($H_2O$, $KCl$), dung trọng, độ ẩm tự nhiên, mùn tổng số (phương pháp Walkley-Black), đạm tổng số (phương pháp Kjeldahl), lân dễ tiêu (phương pháp Oniani), kali dễ tiêu (phương pháp ngọn lửa kế).
• Đánh giá xã hội học và thể chế: Ứng dụng phương pháp đánh giá nông thôn có sự tham gia (PRA), phỏng vấn sâu chuyên gia (KII), thảo luận nhóm tập trung (FGD), xây dựng sơ đồ VENN phân tích vai trò các bên liên quan và ma trận SWOT đánh giá hệ thống quản lý của các Ban quản lý RPH so với 10 nguyên tắc FSC.

Data và phân tích

Toàn bộ dữ liệu định lượng được xử lý thống kê trên phần mềm chuyên ngành (SPSS và MS Excel):

• Kiểm định phân phối chuẩn, phân tích phương sai một nhân tố (One-way ANOVA) và kiểm định sâu sai khác trung bình bằng phép thử Duncan/Tukey với mức ý nghĩa $p < 0,05$.
• Thiết lập các phương trình tương quan sinh trưởng: $H_{vn} = f(D_{1.3})$, $D_t = f(D_{1.3})$.
• Tính toán hệ số lọt gió đai rừng: $\alpha = \frac{V_s}{V_t}$ (trong đó $V_s$ là tốc độ gió sau đai, $V_t$ là tốc độ gió trước đai trống).
• Lập bảng tổng hợp điểm đánh giá có nhân hệ số trọng số (Weighted Scoring Matrix) để lựa chọn mô hình tối ưu cho từng vùng sinh thái.

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

1. Hiện trạng phân bổ và cơ cấu tài nguyên RPH tỉnh Quảng Trị: Căn cứ kết quả kiểm kê rừng được UBND tỉnh Quảng Trị phê duyệt tại Quyết định số 07/QĐ-UBND ngày 04/01/2017:

"Tổng diện tích đất quy hoạch lâm nghiệp: 345.576,3 ha, độ che phủ rừng toàn tỉnh đạt 49,6%." "Đất rừng phòng hộ: Tổng diện tích đất, rừng phòng hộ 99.510,7 ha, chiếm 28,7% đất nông nghiệp và chiếm 21% diện tích tự nhiên. Trong đó: Rừng tự nhiên 50.517 ha; rừng trồng 22.156,3 ha; đất chưa có rừng 26.837,4 ha (trong đó đất có rừng trồng chưa thành rừng 4.120,5 ha)."

Đất RPH phân bố trên 10 đơn vị hành chính nhưng tập trung chủ yếu ở huyện Hướng Hóa (30,4%) và Đakrông (23,7%), trong khi vùng duyên hải chiếm tỷ lệ nhỏ nhưng giữ vai trò xung yếu phòng hộ cát bay.

2. Sinh trưởng vượt bậc và hiệu năng sinh thái của mô hình hỗn giao đồi núi 14 năm tuổi: Ở giai đoạn 14 năm tuổi tại lưu vực sông Thạch Hãn, mô hình hỗn giao giữa cây Bản địa (Sao đen, Lát hoa, Nhội) và Keo tai tượng thể hiện tính ưu việt vượt trội so với rừng thuần loài:

• Cây Keo tai tượng đạt $D_{1.3}$ bình quân 18,2–21,5 cm, $H_{vn}$ đạt 15,4–17,2 m, đóng vai trò tán che vượt.
• Cây Sao đen và Lát hoa sinh trưởng ổn định, đạt $D_{1.3}$ từ 13,8–16,2 cm, $H_{vn}$ đạt 11,5–13,2 m, tỷ lệ sống duy trì trên 82%.
• Về vi khí hậu: nhiệt độ không khí trong rừng hỗn giao thấp hơn ngoài đất trống từ 1,8–3,2°C; ẩm độ không khí cao hơn từ 8–14%; nhiệt độ đất tầng mặt giảm từ 2,5–4,2°C; độ ẩm đất duy trì cao hơn đất trống từ 15,6–28,4%.
• Cải tạo đất: hàm lượng mùn tổng số tầng 0–10cm tăng từ 1,42% (đất trống) lên 3,15% (rừng hỗn giao 14 năm tuổi); đạm tổng số tăng từ 0,08% lên 0,19%.

3. Hạn chế của mô hình bản địa non tuổi (3 năm tuổi) khi thiếu che bóng: Các mô hình Sao đen, Lát hoa, Nhội 3 năm tuổi trồng thuần loài trên đất trống đồi trọc có tỷ lệ sống chỉ đạt 54–62%, cây bị cháy lá và cụt ngọn trong mùa khô nóng. Ngược lại, khi trồng dưới băng hoặc hỗn giao với Keo, tỷ lệ sống đạt > 85%, đường kính gốc ($D_0$) tăng trưởng nhanh hơn 35–40%.

4. Quy luật khí động học và cấu trúc đai rừng chắn gió vùng cát ven biển:

• Đai rừng Phi lao 5 năm tuổi và Keo lá liềm 5 năm tuổi có "kết cấu hơi kín" (hệ số lọt gió $\alpha = 0,30 - 0,40$) đem lại hiệu quả chắn gió tối ưu nhất: làm giảm 35–48% tốc độ gió bão ở khoảng cách $10H - 20H$, duy trì mức giảm 20–30% ở cự ly $35H - 40H$, và mở rộng phạm vi chắn gió đến $60H$.
• Đai rừng kết cấu kín tạo ra hiện tượng cuộn xoáy khí động học ngay sát sau đai, làm giảm phạm vi phòng hộ hữu hiệu xuống dưới $25H$.
• Đai Keo lá liềm 5 năm tuổi trên đất cát bán ngập nước nội đồng sinh trưởng $D_{1.3}$ đạt 8,5–10,2 cm, $H_{vn}$ đạt 6,8–7,5 m, vượt trội hoàn toàn so với Phi lao trên cùng dạng lập địa ngập úng.

5. Đánh giá thể chế quản lý rừng theo chuẩn FSC: Phân tích SWOT và sơ đồ VENN chỉ rõ hệ thống BQL RPH Quảng Trị đang đối mặt với 3 điểm nghẽn lớn: (1) Tranh chấp, chồng lấn ranh giới đất rừng với đất sản xuất của người dân bản địa do thiếu mốc phân định thực địa; (2) Cơ chế hưởng lợi và chia sẻ quyền lợi lâm sản ngoài gỗ chưa rõ ràng, chưa huy động được sự tham gia thực chất của cộng đồng; (3) Nguồn lực tài chính phụ thuộc 90% vào ngân sách nhà nước, việc tiếp cận cơ chế chi trả dịch vụ môi trường rừng (PES) còn chậm.

                  SO SÁNH CÁC DẠNG KẾT CẤU ĐAI RỪNG VÙNG CÁT

Implications đa chiều

• Về lý thuyết lâm sinh: Luận án cung cấp luận cứ thực chứng xác thực quy luật diễn thế phục hồi rừng nhiệt đới: chuyển dịch thành công từ rừng trồng thuần loài mọc nhanh độc canh (keo) sang rừng hỗn giao đa tầng đa loài bản địa có cấu trúc ổn định lâu dài.
• Về kỹ thuật lâm sinh ứng dụng: Đề xuất quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh: (1) Đối với vùng đồi núi: trồng hỗn giao Keo tai tượng + Sao đen/Lát hoa theo tỷ lệ hàng 1:1 hoặc 2:1, mật độ 1.660–2.000 cây/ha, tiến hành tỉa thưa keo ở năm thứ 6–7 để giải phóng tán cho cây bản địa; (2) Đối với vùng cát ven biển: xây dựng đai rừng Phi lao nhiều hàng, bề rộng đai 100–200m so le ô bàn cờ, kết hợp trồng Keo lá liềm lên líp ở vùng cát trũng bán ngập nước.
• Về quản lý và chính sách: Xây dựng lộ trình 5 bước chuyển đổi các BQL RPH sang mô hình quản trị bền vững theo 10 nguyên tắc FSC, thiết lập cơ chế đồng quản lý rừng có sự tham gia của cộng đồng thôn bản gắn với sinh kế dưới tán rừng.

Limitations và Future Research

Luận án thẳng thắn thừa nhận các giới hạn học thuật nội tại:

1. Giới hạn thời gian theo dõi: Mô hình hỗn giao đồi núi dừng lại ở mốc 14 năm tuổi, chưa quan trắc được trọn vẹn chu kỳ diễn thế khi cây Keo tai tượng thành thục sinh lý và suy thoái tự nhiên để lâm phần trở thành rừng thuần bản địa tuyệt đối (chu kỳ 25–30 năm).
2. Độ phân giải quan trắc vi khí hậu: Dữ liệu nhiệt độ, ẩm độ và tốc độ gió được đo đạc theo các đợt khảo sát tập trung theo mùa (mùa gió Tây Nam và mùa bão), chưa thiết lập được hệ thống cảm biến IoT quan trắc tự động liên tục 365 ngày/năm.
3. Định lượng kinh tế lượng sinh kế: Các chỉ tiêu đánh giá tác động kinh tế – xã hội chủ yếu sử dụng phương pháp khảo sát cắt ngang (cross-sectional survey) qua PRA/FGD, chưa lượng hóa bằng các mô hình kinh tế lượng không gian (Spatial Econometrics) để đánh giá mức độ sẵn lòng chi trả (WTP) của người dân đối với dịch vụ môi trường rừng.

Định hướng nghiên cứu tương lai:

• Nghiên cứu kỹ thuật lâm sinh điều khiển cấu trúc lâm phần hỗn giao ở giai đoạn tuổi 15–30, xác định cường độ và chu kỳ tỉa thưa keo tối ưu.
• Ứng dụng công nghệ viễn thám đa phổ (Sentinel-2, LiDAR) kết hợp mô hình học máy (Machine Learning) để giám sát sinh khối, độ che phủ tán rừng và trữ lượng carbon ($CO_2$) toàn bộ 99.510,7 ha RPH Quảng Trị.
• Nghiên cứu cơ chế thương mại hóa tín chỉ carbon rừng (Forest Carbon Credits) theo tiêu chuẩn VCS/CCB phục vụ chi trả dịch vụ hệ sinh thái và phát triển sinh kế bền vững.

Tác động và ảnh hưởng

Công trình tạo ra những tác động lan tỏa trên nhiều phương diện:

• Ảnh hưởng học thuật: Đóng góp bộ cơ sở dữ liệu thực nghiệm chuẩn xác về lâm học và sinh thái RPH miền Trung, dự kiến tạo nguồn trích dẫn nền tảng cho các công trình nghiên cứu về phục hồi rừng suy thoái và lâm nghiệp thích ứng biến đổi khí hậu tại Việt Nam và Đông Nam Á.
• Tác động ngành và công nghệ: Cung cấp bộ quy chuẩn kỹ thuật chọn giống và kết cấu đai rừng cho các Công ty Lâm nghiệp, Ban quản lý RPH và Trung tâm Khuyến nông áp dụng trực tiếp vào các dự án trồng rừng phòng hộ ven biển và đầu nguồn.
• Tác động chính sách: Cung cấp luận cứ khoa học thực tiễn giúp UBND tỉnh Quảng Trị, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn hoàn thiện Quy hoạch bảo vệ và phát triển rừng giai đoạn 2020–2030, điều chỉnh phân cấp rừng phòng hộ rất xung yếu và xung yếu trên diện tích 99.510,7 ha.
• Lợi ích kinh tế – xã hội và môi trường: Bảo vệ an toàn hồ chứa Thủy điện Rào Quán (64 MW) và 131 hồ đập thủy lợi; bảo vệ hơn 44.879 ha đất sản xuất nông nghiệp khỏi nạn cát bay cát lấp; tạo việc làm và nguồn thu nhập ổn định cho hàng chục ngàn hộ đồng bào dân tộc Vân Kiều, Pa Cô thông qua khoán bảo vệ rừng bền vững.

Đối tượng hưởng lợi

                                [HỆ THỐNG ĐỐI TƯỢNG HƯỞNG LỢI]

• Nghiên cứu sinh và Giới học thuật Lâm nghiệp: Tiếp cận hệ thống phương pháp luận chặt chẽ, dữ liệu thực nghiệm 14 năm tuổi và quy trình xử lý ma trận đa tiêu chí tích hợp giữa lâm sinh và xã hội học.
• Ban quản lý RPH và Doanh nghiệp Lâm nghiệp: Sở hữu cẩm nang hướng dẫn kỹ thuật trồng rừng hỗn giao bản địa và thiết kế đai rừng chắn gió hơi kín đạt chuẩn, nâng cao hiệu quả đầu tư công.
• Nhà hoạch định chính sách cấp Tỉnh và Bộ ngành: Có cơ sở dữ liệu tin cậy để xây dựng chính sách giao đất lâm nghiệp, chi trả dịch vụ môi trường rừng (PES) và chiến lược quản lý rừng phòng hộ bền vững.
• Cộng đồng cư dân địa phương: Hưởng lợi trực tiếp từ môi trường sống an toàn, giảm thiểu rủi ro thiên tai lũ quét, sạt lở đất, đồng thời gia tăng thu nhập từ lâm sản ngoài gỗ dưới tán rừng phòng hộ bền vững.

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì? Trả lời: Luận án đã mở rộng Lý thuyết cảm nhiễm tương hỗ của Kolexnitsenko (1977) và mô hình cây họ Đậu phù trợ của Matthew (1995) bằng việc chứng minh thực nghiệm thành công mối quan hệ tương hỗ giữa cây Keo tai tượng (Acacia mangium) và các loài cây bản địa (Sao đen, Lát hoa, Nhội) trong điều kiện khô hạn cực đoan của miền Trung. Nghiên cứu xác lập cơ chế phân tầng tán sinh thái: keo đóng vai trò che chắn bức xạ và cố định đạm tầng trên trong 7 năm đầu mà không ức chế sinh trưởng cây bản địa, tạo tiền đề để cây bản địa vượt tán trở thành tầng ưu thế sinh thái bền vững ở tuổi 14.

2. Đột phá phương pháp luận so với các nghiên cứu trước đây thể hiện ở điểm nào? Trả lời: So với các nghiên cứu đơn lẻ trước đây của Đặng Văn Thuyết (2000) hay Hoàng Liên Sơn (2005) vốn chỉ tập trung vào tỷ lệ sống lâm sinh thuần túy, luận án đã tích hợp phương pháp đánh giá thực nghiệm đa tiêu chí (Lâm sinh – Khí động học đai rừng – Lý hóa tính đất – Đánh giá thể chế xã hội học PRA/SWOT/FSC). Đặc biệt, nghiên cứu đã chuẩn hóa phương pháp đo đạc khí động học đai rừng đa cự ly ($5H$ đến $60H$), giải quyết triệt để tranh luận học thuật giữa trường phái đai rừng kín và đai rừng hơi kín trên vùng cát duyên hải.

3. Phát hiện bất ngờ và phản trực giác nhất từ dữ liệu thực nghiệm là gì? Trả lời: Phát hiện bất ngờ nhất là mô hình trồng thuần loài cây bản địa (Sao đen, Lát hoa) 3 năm tuổi trên đất trống đồi núi có tỷ lệ sống và sinh trưởng kém hơn rất nhiều (tỷ lệ sống suy giảm 35–40%, cây bị cụt ngọn do gió Lào) so với khi trồng hỗn giao dưới tán Keo tai tượng. Trực giác thông thường cho rằng keo cạnh tranh dinh dưỡng gay gắt với cây bản địa, nhưng dữ liệu thực nghiệm chứng minh tán keo tạo hiệu ứng "tiểu khí hậu đệm", giảm nhiệt độ đất 2,5–4,2°C và duy trì độ ẩm cần thiết giúp cây bản địa non vượt qua mùa khô hạn khắc nghiệt.

4. Luận án có cung cấp quy trình tái lặp (replication protocol) rõ ràng không? Trả lời: Hoàn toàn có. Luận án cung cấp chi tiết quy trình tái lập gồm: (1) Tiêu chuẩn thiết kế ô tiêu chuẩn (OTC) cố định 500 m² và băng đo gió cát; (2) Công thức phối thức loài hỗn giao (mật độ 1.660–2.000 cây/ha, tỷ lệ 1 keo : 1 bản địa hoặc 2 keo : 1 bản địa); (3) Quy trình làm đất (kỹ thuật lên líp trên cát bán ngập, đào hố 40x40x40cm bón lót phân vi sinh); (4) Quy thức đo đạc khí động học và phân tích lý hóa tính đất phòng thí nghiệm. Quy trình này có thể áp dụng nguyên vẹn cho toàn bộ các tỉnh vùng duyên hải Bắc Trung Bộ và Duyên hải Nam Trung Bộ.

5. Chương trình nghị sự nghiên cứu 10 năm tới được phác thảo ra sao? Trả lời: Lộ trình nghiên cứu 10 năm tiếp theo tập trung vào 3 trụ cột: (1) Theo dõi động thái lâm phần hỗn giao bản địa ở giai đoạn tuổi 15–25 khi tỉa thưa hoàn toàn cây keo; (2) Thiết lập mạng lưới trạm quan trắc IoT đo dòng chảy lưu vực sông Thạch Hãn và xói mòn đất thời gian thực; (3) Ứng dụng viễn thám LiDAR lượng hóa trữ lượng carbon rừng phục vụ thị trường tín chỉ carbon quốc tế.

Kết luận

1. Khẳng định thực trạng: Toàn tỉnh Quảng Trị có 99.510,7 ha đất quy hoạch rừng phòng hộ (chiếm 28,7% đất lâm nghiệp, 21% diện tích tự nhiên), trong đó rừng tự nhiên đạt 50.517 ha và rừng trồng đạt 22.156,3 ha; giữ vị trí yết hầu bảo vệ an ninh môi trường và nguồn nước lưu vực sông Thạch Hãn, sông Bến Hải.
2. Chuẩn hóa mô hình đồi núi: Mô hình hỗn giao đa tầng giữa cây Bản địa (Sao đen, Lát hoa, Nhội) và Keo tai tượng 14 năm tuổi được chứng minh là giải pháp kỹ thuật tối ưu, đạt độ tàn che > 0,8, hạ nhiệt độ đất 2,5–4,2°C, tăng độ ẩm đất trên 20% và tích lũy mùn tầng mặt đạt 3,15%.
3. Chuẩn hóa đai rừng vùng cát: Xác lập đai rừng Phi lao và Keo lá liềm có "kết cấu hơi kín" (hệ số lọt gió $\alpha = 0,30 - 0,40$) là cấu trúc tối ưu giúp giảm 35–48% tốc độ gió bão ở cự ly 35–40H và mở rộng phạm vi chắn gió tới 60H, ngăn chặn triệt để nạn cát bay cát lấp.
4. Đổi mới phương pháp luận: Tích hợp thành công ma trận đánh giá đa tiêu chí lượng hóa giữa tăng trưởng lâm học, hiệu năng vi khí hậu, cải tạo đất với bộ công cụ xã hội học PRA, sơ đồ VENN và ma trận SWOT.
5. Đột phá thể chế: Xác lập lộ trình chuyển đổi mô hình Ban quản lý RPH sang cơ chế tự chủ, gắn quản lý bảo vệ rừng với 10 nguyên tắc FSC và cơ chế chi trả dịch vụ môi trường rừng (PES).
6. Mở ra các hướng nghiên cứu mới: Đặt nền móng học thuật vững chắc cho các nghiên cứu tiếp nối về định giá tín chỉ carbon rừng phòng hộ, ứng dụng viễn thám giám sát lưu vực và phát triển sinh kế lâm nghiệp thích ứng với biến đổi khí hậu toàn cầu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới 1. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ Biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ là chủ đề rất được các nhà nghiên cứu trên thế giới quan tâm.

Các lĩnh vực chủ yếu được các tác giả thực hiện như lựa chọn loài cây trồng rừng phòng hộ, biện pháp kỹ thuật lâm sinh trong trồng rừng phòng hộ, xây dựng kết cấu đai rừng phòng hộ.Hầu hết các công trình nghiên cứu của các tác giả trên thế giới đã công bố đều cho thấy, rừng hỗn loài do có kết cấu nhiều tầng tán nên đã phát huy tác dụng bảo vệ và phòng hộ tốt hơn kiểu rừng thuần loài. Vì vậy, nghiên cứu tạo rừng hỗn loài nhiều tầng nhằm tăng cường hiệu quả phòng hộ của rừng đã được một số nước trên thế giới quan tâm, đáng chú ý là các nghiên cứu sau: Khi nghiên cứu về cấu trúc tầng tán của lâm phần hỗn loài tác giả Bernar Dupuy (1995) [70], thấy rằng kết cấu tầng tán của rừng trồng hỗn loài phụ thuộc vào đặc tính sinh trưởng và tính hợp quần của các loài cây trong lâm phần. Điều này cho thấy để tạo được các mô hình rừng trồng hỗn loài có cấu trúc hợp lý, tận dụng được tối đa không gian dinh dưỡng và phát huy khả năng phòng hộ của rừng thì cần phải dựa vào đặc tính sinh trưởng cũng như phải quan tâm đến mối quan hệ qua lại giữa các loài cây để lựa chọn các loài cây trồng cho phù hợp. Đây là những cơ sở quan trọng quyết định đến sự thành công hay thất bại của các mô hình rừng trồng phòng hộ hỗn loài.

Kết quả nghiên cứu về rừng trồng hỗn loài của nhiều tác giả trên thế giới đều cho rằng việc bố trí các loài cây trong mô hình rừng trồng hỗn loài thường có ảnh hưởng tới sinh trưởng của chúng tùy theo số cá thể và cự ly trồng từng loài. Kolexnitsenko (1977) [39] khi nghiên cứu về sự phối hợp giữa các loài cây gỗ trong trồng rừng hỗn loài đã đúc kết được 5 nguyên tắc lựa chọn loài cây trồng, đó là: + Nguyên tắc kinh nghiệm. + Nguyên tắc kiểu lâm hình học. + Nguyên tắc lý sinh.

+ Nguyên tắc sinh vật dinh dưỡng. + Nguyên tắc cảm nhiễm tương hỗ. Có thể nói đây là những nguyên tắc rất cơ bản và tương đối toàn diện về các lĩnh vực của rừng trồng hỗn loài. Để xây dựng thành công các mô hình rừng trồng hỗn loài cần phải dựa vào 5 nguyên tắc trên, trong đó nguyên tắc cảm nhiễm tương hỗ là rất quan trọng và phải cần có thời gian dài nghiên cứu.

Nhìn chung, các nguyên tắc này phản ánh được mối quan hệ bên trong và có tính chi phối tới sự tồn tại và sinh trưởng của các loài. Sự phân loại theo đặc điểm hoạt hóa của chúng như kích thích, ức chế hoặc kìm hãm quá trình sống thông qua ảnh hưởng của phitonxit là căn cứ để quyết định tỷ lệ tổ thành các loài cây trong lâm phần hỗn loài. Nghiên cứu về vấn đề này tác giả Kolexnitsenko đã đề nghị mật độ loài cây trồng chính trong mô hình trồng rừng hỗn loài không nên ít hơn 50%, loài cây hoạt hoá không quá 30 - 40%, loài cây ức chế không quá 10 - 20% trong tổng các loài cây trong mô hình[39]. 5 Việc tạo lập các loài cây hỗ trợ ban đầu cho cây trồng phòng hộ chính trước khi xây dựng các mô hình rừng trồng hỗn loài và nhanh phát huy giá trị phòng hộ là rất cần thiết.

Nghiên cứu về lĩnh vực này điển hình có tác giả Matthew (1995)[80] ông đã nghiên cứu tạo lập mô hình rừng trồng hỗn loài giữa cây thân gỗ với cây họ Đậu. Kết quả cho thấy cây họ Đậu có tác dụng hỗ trợ rất tốt cho cây trồng chính. Như vậy, nghiên cứu này cho thấy sử dụng các loài cây họ Đậu làm cây phù trợ cho các loài cây trồng chính trong mô hình rừng trồng hỗn loài là rất phù hợp. Ngoài việc xác định được loài cây phù trợ thích hợp thì việc nghiên cứu về đặc điểm sinh thái của các loài cây cũng là vấn đề rất quan trọng khi xây dựng mô hình rừng trồng hỗn loài.

Trên thế giới đến nay vẫn chưa có nhiều công trình nghiên cứu đầy đủ về vấn đề này. Do hiểu biết về yêu cầu sinh thái của các loài cây rừng mưa còn nghèo nàn nên các tác giả Rod Keenan, David Lamb, Gary Sexton [82] khi xây dựng rừng trồng hỗn loài (giai đoạn 1945 - 1995) đã gặp nhiều khó khăn trong việc bố trí và điều chỉnh các mô hình rừng trồng hỗn loài theo quá trình sinh trưởng của chúng. Vì vậy, mô hình rừng trồng hỗn loài đã không được thành công như mong muốn. Nghiên cứu về rừng trồng hỗn loài đã được các nước châu Âu tiến hành từ những năm đầu thế kỷ XIX.

Điển hình là công trình nghiên cứu trồng hỗn loài Quercus và Ulmus campestris với tên kiểu hỗn loài Donsk của tác giả Tikhanop (1872). Trên cơ sở nghiên cứu tạo rừng hỗn loài giữa Quercus và Fraxinus, tác giả JB.J Wormald (1994) cho thấy sinh trưởng của Quercus trồng hỗn loài tốt hơn Quercus trồng thuần loài. Ngoài ra, khi trồng Quercus hỗn loài với các loài cây khác theo băng hẹp (3 - 4 hàng) hoặc theo hàng cũng cho thấy sinh trưởng của Quercus tốt hơn[79]. Việc xác định đủ diện tích trồng rừng phòng hộ cần thiết để phát huy tác dụng phòng hộ môi trường như bảo vệ đất, phòng chống xói mòn cũng được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu.

Ở Liên Xô và Trung Quốc thường dùng công thức để xác định A * K1  P * K 2 diện tích rừng chống xói mòn ở đất dốc là: F = với F là diện tích rừng h bảo vệ dốc (ha), A là diện tích bậc thang mà diện tích rừng bảo vệ dốc phải phòng chống xói mòn (ha), P là diện tích đồng cỏ mà diện tích rừng bảo vệ dốc phải phòng chống xói mòn (ha); K1 là độ dày tầng nước mặt lớn nhất của dòng nước mặt sản sinh ra trên mỗi ha ruộng bậc thang (mm/phút); K2 là độ dầy tầng nước mặt lớn nhất của dòng nước mặt sản sinh ra trên mỗi ha đồng cỏ (mm/phút) và h là sức hút nước của đất rừng (mm/phút) [57]. Ở Malaysia, năm 1999 trong dự án xây dựng rừng phòng hộ nhiều tầng đã giới thiệu cách thiết lập mô hình trồng rừng hỗn loại trên 3 đối tượng: rừng tự nhiên, rừng Acacia mangium 10 - 15 tuổi và 2 - 3 tuổi. Dự án đã sử dụng 23 loài cây bản địa có giá trị, trồng theo mở băng rộng 30m trong rừng tự nhiên, trồng 6 hàng cây. Trong rừng Acacia mangium mở băng 10m trồng 3 hàng cây, băng 20m trồng 7 hàng cây, băng 40m trồng 15 hàng cây với 14 loài.

Khối B chặt 1 hàng keo trồng 1 hàng, chặt 2 hàng trồng 2 hàng, chặt 4 hàng trồng 4 hàng,…Trồng 3 loài 6 sau khi chặt 5 năm, trồng 7 loài sau khi chặt 7 năm. Trong 14 loài cây trồng trong khối A, có 3 loài S. leprosula sinh trưởng chiều cao và đường kính tốt nhất. Tỷ lệ sống không khác biệt, sinh trưởng chiều cao cây trồng tốt ở băng 10m và băng 40m.

Băng 20m không thoả mãn điều kiện sinh trưởng chiều cao. Khối B có tỷ lệ sống, sinh trưởng chiều cao tốt khi trồng 1 hàng; sinh trưởng đường kính tốt cho công thức trồng 6 và 16 hàng [72]. Biện pháp kỹ thuật xây dựng rừng phòng hộ ven biển cũng được quan tâm nghiên cứu. Các công trình nghiên cứu của V.

A Timiriazep (1983, 1909, 1911) đều cho rằng trên các hoang mạc muốn cải thiện tiểu khí hậu và cải tạo đất phải trồng rừng phòng hộ thành các hệ thống đai theo mạng lưới ô vuông, có kết cấu kín, có hỗn giao nhiều tầng. Những nghiên cứu về các biện pháp kỹ thuật điều chỉnh các lâm phần rừng trồng phòng hộ hỗn loài theo quá trình sinh trưởng các tác giả Ball, Wormald và Russo (1994) [79] đã tác động vào các lâm phần rừng trồng hỗn loài thông qua việc giảm bớt sự cạnh tranh giữa các loài cây. Kết quả cho thấy sau khi được tác động các biện pháp tỉa cành, tỉa thưa các loài cây mục đích đã được được tạo điều kiện thuận lợi để sinh trưởng phát triển tốt hơn. Nghiên cứu đánh giá các mô hình rừng phòng hộ 1.

Nghiên cứu đánh giá các mô hình rừng phòng hộ vùng đồi núi Hiệu quả phòng hộ của đai rừng cũng rất được chú ý. Các kết quả nghiên cứu đều khẳng định vai trò to lớn của các đai rừng để phòng hộ và cải thiện điều kiện canh tác. Theo Zheng Haishui (1996), một đai rừng có chiều rộng 100 m mỗi năm có khả năng cố định được 124 - 223 m3 cát. Ở thành phố Zhanjiang 20.000 ha các đụn cát di động và bán di động đã được cố định bởi các đai rừng và kết quả hàng ngàn ha đất nông nghiệp được phục hồi [85].

Liễu sam (Crytomeria japonica) là một trong những loài cây bản địa của Nhật Bản, nó được trồng bằng cây hom từ thế kỷ XV. Vào năm 1987, Nhật Bản đã sản xuất được 49 triệu cây hom loài cây này phục vụ trồng rừng. Bằng phương pháp vòng chọn lọc liên tục lặp lại từ khâu khảo nghiệm, chọn lọc, kết quả gây trồng và tiếp tục chọn lọc, cho tới nay Nhật Bản đã chọn lọc được 32 dòng vô tính khác nhau phù hợp với yêu cầu cơ bản là: Khả năng ra rễ cao của hom, phạm vi gây trồng rộng, khả năng thích nghi cao,. Ở Huay Sompoi, Thái Lan [74] đã khảo nghiệm 8 xuất xứ của Tếch và lựa chọn được 2 xuất xứ sinh trưởng tốt nhất là: Xuất xứ Huay Sompoi và Xuất xứ Phayao.

Tại Kasma Forest Technology Centrer (Nhật Bản) đã thiết lập hàng loạt các mô hình trồng rừng nhiều tầng tán sử dụng nhiều loài cây bản địa ở nhiều cấp tuổi, trồng ở nhiều mật độ khác nhau, đặc biệt ở vùng Tsucuba có độ cao dưới 876 m so với mực nước biển đã trồng loài cây Tuyết tùng (Japannese ceder) để tạo ra những lâm phần bền vững có giá trị và họ cảm thấy có sự ảnh hưởng lẫn nhau giữa các loài cây khi trồng hỗn giao với nhau và ảnh hưởng của môi trường đến các loài cây [72]. Nghiên cứu đánh giá các mô hình rừng phòng hộ vùng đất cát ven biển Ngay từ năm 1766, các cánh đồng hoang khô hạn ở Ucren, Quibiep, Tây Xibêri đã được cải tạo để có triển vọng canh tác nông nghiệp kết hợp bằng cách xây dựng hệ thống đai rừng phòng hộ môi trường, cải thiện tiểu khí hậu. Các công trình nghiên cứu của V.