Tiến Sĩ Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu hữu cơ để lại sau khai thác đến độ phì của đất và năng suất rừng t

MỤC LỤC
Trang
TRANG PHỤ BÌA . i
LỜI CAM ĐOAN ii
LỜI CẢM ƠN iii
MỤC LỤC iv
DANH MỤC CÁC BẢNG vi
DANH MỤC CÁC HÌNH vii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT ix
PHẦN MỞ ĐẦU 1
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN 3
4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 4
5. ĐỐI TƯỢNG VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 4
6. NHỮNG GIỚI HẠN CỦA LUẬN ÁN 5
7. BỐ CỤC CỦA LUẬN ÁN 6
Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 7
1.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM CÓ LIÊN QUAN 7
1.1.1 Lập địa và quản lý lập địa 7
1.1.2 Vật liệu hữu cơ sau khai thác 7
1.1.3 Chu kỳ kinh doanh 8
1.1.4 Chu trình dinh dưỡng của rừng trồng 8
1.2 ĐẶC ĐIỂM CỦA CÂY KEO LÁ TRÀM 9
1.2.1 Phân loại thực vật loài Keo lá tràm 9
1.2.2 Đặc điểm hình thái 9
1.2.3 Đặc điểm sinh thái học 10
1.2.4 Đặc điểm lâm sinh học 11
1.2.5 Giá trị sử dụng 13
1.3 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI 13
1.3.1 Những nghiên cứu về quản lý lập địa và năng suất rừng trồng 13
1.3.2 Những nghiên cứu về quản lý vật liệu hữu cơ sau khai thác rừng 16
1.3.3 Những nghiên cứu về dinh dưỡng và chu trình dinh dưỡng rừng trồng 19
1.3.4 Những nghiên cứu về sinh trưởng và sinh khối rừng 25
1.3.5 Những nghiên cứu về sinh vật đất 28
1.4 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM 28
1.4.1 Những nghiên cứu về quản lý lập địa và năng suất rừng trồng 28
1.4.2 Những nghiên cứu về quản lý vật liệu hữu cơ sau khai thác rừng 31
1.4.3 Những nghiên cứu về dinh dưỡng và chu trình dinh dưỡng rừng trồng 32
1.4.4 Những nghiên cứu về sinh trưởng và sinh khối rừng 38
1.4.5 Những nghiên cứu về sinh vật đất 41
1.5 THẢO LUẬN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 42
Chương 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 45
2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 45
2.1.1 Vị trí địa lý 45
2.1.2 Địa hình, địa mạo 46
2.1.3 Khí hậu 47
2.1.4 Thủy văn 48
2.1.5 Đặc điểm chung về loại đất và tính chất đất 48
2.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI 50
2.2.1 Dân số, dân tộc, lao động và thu nhập 50
2.2.2 Tài nguyên rừng 51
Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 53
3.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 53
3.1.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của để lại VLHCSKT đến độ phì của đất qua các chu kỳ kinh doanh 53
3.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của để lại VLHCSKT đến sinh trưởng, trữ lượng, năng suất và sinh khối rừng qua các chu kỳ kinh doanh 53
3.1.3 Nghiên cứu tích lũy các chất dinh dưỡng và khả năng cân bằng dinh dưỡng của rừng trồng Keo lá tràm ở chu kỳ 3. 53
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 54
3.2.1 Quan điểm và cách tiếp cận 54
3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 54
3.2.3 Phương pháp thu thập và phân tích số liệu theo nội dung nghiên cứu 56
3.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 62
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 63
4.1 Ảnh hưởng của để lại VLHCSKT đến độ phì đất qua các chu kỳ kinh doanh 63
4.1.1 Tính chất vật lý của đất 63
4.1.2 Tính chất hóa học của đất 65
4.1.3 Chỉ tiêu sinh học của đất 83
4.2 Ảnh hưởng của để lại VLHCSKT đến sinh trưởng, năng suất và sinh khối rừng qua các chu kỳ kinh doanh 87
4.2.1 Đánh giá về sinh trưởng rừng 87
4.2.2 Đánh giá trữ lượng và năng suất rừng 93
4.2.3 Đánh giá về sinh khối rừng 97
4.2.4 Đánh giá tổng hợp về sinh trưởng, năng suất và sinh khối rừng 108
4.3 Tích lũy các chất dinh dưỡng và khả năng cân bằng dinh dưỡng của rừng trồng Keo lá tràm ở chu kỳ 3 110
4.3.1 Tích lũy dinh dưỡng của rừng trồng Keo lá tràm ở chu kỳ 3 110
4.3.2 Đánh giá cân bằng dinh dưỡng khi để lại VLHCSKT ở chu kỳ 3 117
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 127
1. KẾT LUẬN 127
2. TỒN TẠI 129
3. KIẾN NGHỊ 129
TÀI LIỆU THAM KHẢO 130
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 142
PHỤ LỤC 143

DANH MỤC CÁC BẢNG


Bảng 4.1. Chỉ tiêu thành phần cơ giới của đất qua các chu kỳ kinh doanh 65
Bảng 4.2. Chỉ tiêu pHkcl đất ở tầng đất 0 - 10cm của các công thức 66
Bảng 4.3. Chỉ tiêu pHkcl đất ở tầng đất 10 - 20cm của các công thức 67
Bảng 4.4. Tổng lượng Cacbon tích lũy ở tầng đất từ 0 - 20cm 70
Bảng 4.5. Tổng lượng Nitơ tích lũy ở tầng đất từ 0 - 20cm 72
Bảng 4.6. Tổng lượng Lân tích lũy ở tầng đất từ 0 - 20cm 75
Bảng 4.7. Tổng lượng Kali tích lũy ở tầng đất từ 0 - 20cm 77
Bảng 4.8. Tổng lượng Canxi tích lũy ở tầng đất từ 0 - 20cm 79
Bảng 4.9. Tổng lượng Magiê tích lũy ở tầng đất từ 0 - 20cm 81
Bảng 4.10. Tổng hợp sự biến đổi tính chất hóa học của đất sau 5 năm ở chu kỳ 3 82
Bảng 4.11. Số lượng loài động vật đất ở tầng đất 0 - 10 cm của các công thức 83
Bảng 4.12. Số lượng vi sinh vật tổng số ở các công thức khác nhau 85
Bảng 4.13. Số lượng vi sinh vật phân giải lân ở các công thức khác nhau 86
Bảng 4.14. Tỷ lệ sống của các công thức biến động theo thời gian 87
Bảng 4.15. Sinh trưởng đường kính ở vị trí 1,3m của các công thức thí nghiệm 89
Bảng 4.16. Tổng hợp sinh trưởng chiều cao vút ngọn của các công thức thí nghiệm 92
Bảng 4.17. Tổng hợp trữ lượng rừng của các công thức thí nghiệm 94
Bảng 4.18. Tổng hợp chỉ tiêu MAI của các công thức theo thời gian 96
Bảng 4.19. Các phương trình tương quan giữa đường kính (X) và sinh khối cây (Y) 98
Bảng 4.20. Tổng hợp diễn biến sinh khối khô của các công thức ở chu kỳ 3 101
Bảng 4.21. Tổng hợp sinh khối khô theo tuổi rừng của các công thức ở chu kỳ 3 103
Bảng 4.22. Tổng hợp sinh khối vật rụng sau 40 tháng (từ T9/2010 - T12/2013) 105
Bảng 4.23. So sánh các chỉ tiêu sinh trưởng rừng qua 3 chu kỳ kinh doanh 108
Bảng 4.24. Tổng sinh khối khô và chất dinh dưỡng của các công thức theo thời gian 111
Bảng 4.25. Tổng hợp tích lũy các chất dinh dưỡng từ lớp vật rụng sau 40 tháng 113
Bảng 4.26. Tổng hợp lượng tích lũy các chất dinh dưỡng rừng trồng ở 3 chu kỳ 113
Bảng 4.27. Tổng hợp các chất dinh dưỡng trong đất ở đầu chu kỳ 3 117
Bảng 4.28. Sinh khối VLHSKT và lượng dinh dưỡng để lại ở chu kỳ 2 118
Bảng 4.29. Sinh khối tầng cây bụi, thảm tươi và lượng dinh dưỡng để lại ở chu kỳ 2 120
Bảng 4.30. Tổng hợp các chất dinh dưỡng từ vật rụng trả lại cho đất ở chu kỳ 3 120
Bảng 4.31. Tổng hợp sinh khối và nguồn dinh dưỡng trả lại cho đất 121
Bảng 4.32. Lượng các chất dinh dưỡng hấp thụ của rừng sau 5 năm 122
Bảng 4.33. Cân đối dinh dưỡng của công thức Fh sau 5 năm 123
Bảng 4.34. Cân đối dinh dưỡng của công thức Fm sau 5 năm 124
Bảng 4.35. Cân đối dinh dưỡng của công thức Fl sau 5 năm 125

DANH MỤC CÁC HÌNH


Hình 2.1. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu của luận án 45
Hình 2.2. Mô tả phẫu diện đất điển hình khu vực nghiên cứu 49
Hình 3.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 55
Hình 3.2. Lấy mẫu đất hàng năm 56
Hình 3.3. Lấy mẫu phân tích VSV đất 56
Hình 3.4. Lấy mẫu sinh khối hàng năm 58
Hình 4.1. Biến động dung trọng đất ở tầng đất 0 - 10cm ở 2 chu kỳ sau 63
Hình 4.2. Biến động dung trọng đất ở tầng đất 10 - 20cm ở 2 chu kỳ sau 64
Hình 4.3. Biến động Cacbon hữu cơ tầng đất 0 - 10cm ở 2 chu kỳ sau 68
Hình 4.4. Biến động Cacbon hữu cơ tầng đất 10 - 20cm ở 2 chu kỳ sau 69
Hình 4.5. Biến động chỉ tiêu Đạm tổng số ở tầng đất 0 - 10cm qua các chu kỳ 71
Hình 4.6. Biến động chỉ tiêu Đạm tổng số ở tầng đất 10 - 20cm qua các chu kỳ 71
Hình 4.7. Biến động chỉ tiêu C/N ở tầng đất từ 0 – 10cm của rừng trồng chu kỳ 3 73
Hình 4.8. Biến động Lân dễ tiêu tầng đất 0 - 10cm ở 2 chu kỳ sau 74
Hình 4.9. Biến động Lân dễ tiêu tầng đất 10-20cm ở 2 chu kỳ sau 74
Hình 4.10. Biến động cation trao đổi K+ tầng đất 0 - 10cm ở 2 chu kỳ sau 76
Hình 4.11. Biến động cation trao đổi K+ tầng đất 10 - 20cm ở 2 chu kỳ sau 77
Hình 4.12. Biến động cation trao đổi Ca2+ tầng đất 0 - 10cm ở 2 chu kỳ sau 78
Hình 4.13. Biến động cation trao đổi Ca2+ tầng đất 10 - 20cm ở 2 chu kỳ sau 79
Hình 4.14. Biến động cation trao đổi Mg 2+ tầng đất 0 - 10cm ở 2 chu kỳ sau 80
Hình 4.15. Biến động cation trao đổi Mg 2+ tầng đất 10 - 20cm ở 2 chu kỳ sau 80
Hình 4.16. Số loài/cá thể động vật đất ở các công thức trong mùa khô và mưa 84
Hình 4.17. Biểu đồ so sánh tỷ lệ sống qua các chu kỳ kinh doanh 88
Hình 4.18. Biểu đồ động thái sinh trưởng đường kính qua các chu kỳ kinh doanh 90
Hình 4.19. Biểu đồ phân bố số cây theo cấp đường kính ở 3 chu kỳ kinh doanh 91
Hình 4.20. Biểu đồ động thái sinh trưởng chiều cao của các công thức qua 3 chu kỳ 93
Hình 4.21. Biến động trữ lượng rừng của 3 công thức qua các chu kỳ kinh doanh 95
Hình 4.22. Biến động MAI của 3 công thức qua các chu kỳ kinh doanh 97
Hình 4.23. Tương quan giữa đường kính và tổng sinh khối khô của cây ở tuổi 1 và 2 99
Hình 4.24. Tương quan giữa đường kính và tổng sinh khối khô của cây ở tuổi 3 và 4 99
Hình 4.25. Tương quan giữa đường kính và sinh khối khô của cây ở tuổi 5 99
Hình 4.26. Tương quan D1.3 với sinh khối gỗ có vỏ và cành từ 1-5cm ở tuổi 5 100
Hình 4.27. Tương quan D1.3 với sinh khối cành <1cm và sinh khối lá ở tuổi 5 100
Hình 4.28. Biến động sinh khối khô của công thức Fh theo từng bộ phận của cây 102
Hình 4.29. Biến động sinh khối khô của các bộ phận của cây theo tuổi rừng 103
Hình 4.30. Biến động sinh khối khô của các công thức qua 3 chu kỳ 104
Hình 4.31. Ảnh thu mẫu vật rụng hàng năm 105
Hình 4.32. Phân bố lượng vật rụng sấy khô ở chu kỳ 3 sau 40 tháng theo dõi 106
Hình 4.33. So sánh lượng vật rụng trả lại cho đất ở 3 chu kỳ kinh doanh 107
Hình 4.34. Ảnh rừng trồng Keo lá tràm qua 3 chu kỳ kinh doanh 110
Hình 4.35. Tổng sinh khối rừng và tích lũy dinh dưỡng trong cây ở tuổi 5 112
Hình 4.36. Biến đổi tích luỹ Đạm tổng số của rừng qua 3 chu kỳ kinh doanh 114
Hình 4.37. Biến đổi tích luỹ Lân tổng số qua 3 chu kỳ kinh doanh 115
Hình 4.38. Biến đổi tích luỹ Kali tổng số của rừng qua 3 chu kỳ kinh doanh 115
Hình 4.39. Biến đổi tích luỹ Cation Canxi của rừng qua 3 chu kỳ kinh doanh 116
Hình 4.40. Biến đổi tích luỹ Cation Magiê của rừng qua 3 chu kỳ kinh doanh 116
Hình 4.41. Mức độ phân hủy vật liệu hữu cơ sau khai thác theo thời gian 119
Hình 4.42. Sơ đồ chu trình dinh dưỡng của công thức Fm 124
Hình 4.43. Khả năng cân đối dinh dưỡng của các công thức thí nghiệm ở chu kỳ 3 126


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT

Ký hiệu viết tắt Tên viết đầy đủ
a, b, c Sự khác biệt giữa các công thức khi xếp hạng Duncan
C (%) Cacbon hữu cơ (%)
C/N Tỷ lệ giữa Cacbon và Nitơ
CT Công thức
cs Cộng sự
Ca+2 (Cmol/kg) Canxi trao đổi
CEC Khả năng trao đổi cation
CIFOR Trung tâm Nghiên cứu Lâm nghiệp Quốc tế
CFU/g đất Đơn vị hình thành khuẩn lạc tính trên một gram đất
CK Chu kỳ kinh doanh
CSIRO Tổ chức Nghiên cứu Công nghiệp và Khoa học Úc
cv% Độ biến động tính theo tỷ lệ phần trăm
D1.3 (cm) Đường kính thân cây ở vị trí 1,3m
FAO Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc
Hvn (m) Chiều cao cây vút ngọn
ISRIS Trung tâm thông tin và đất Quốc tế
K+ (Cmol/kg) Kali trao đổi
LSD Giới hạn sai tiêu chuẩn
M (m3) Trữ lượng rừng
MAI (m3/ha/năm) Năng suất rừng

Mg+2 (Cmol/kg) Magiê trao đổi
N (%) Đạm tổng số (%)
NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
P-dt Lân dễ tiêu
P-value Giá trị xác xuất khi α=0,05
s.e.d Sai tiêu chuẩn trung bình
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
TLS (%) Tỷ lệ sống
TPCG Thành phần cơ giới
VLHC Vật liệu hữu cơ
VLHCSKT Vật liệu hữu cơ sau khai thác
VSV Vi sinh vật
WRB Tài nguyên đất Thế giới

PHẦN MỞ ĐẦU

1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay ở nước ta, keo (Acacia) đang là loài cây chủ lực trong trồng rừng công nghiệp cung cấp nguyên liệu cho ngành chế biến gỗ trong nước và xuất khẩu. Diện tích rừng trồng keo đến năm 2013 của cả nước khoảng 1,1 triệu ha với chu kỳ kinh doanh ngắn từ 6 - 8 năm và có xu hướng ngày càng tăng (Nambiar & Harwood, 2014) [66]. Sự phát triển rừng trồng công nghiệp đã có những đóng góp đáng kể trong phát triển kinh tế xã hội, góp phần giảm nhập khẩu gỗ đáp ứng nhu cầu chế biến hàng năm đang tăng rất cao.
Keo lá tràm là loài cây được xác định là thích hợp với điều kiện đất đai, khí hậu ở Việt Nam và có diện tích gây trồng tương đối lớn trong các chương trình trồng rừng. Loài cây này sinh trưởng khá nhanh nên có chu kỳ kinh doanh ngắn, cây có hình dáng thân tròn, thẳng, rất phù hợp cho sản xuất gỗ dán, ván dăm, nguyên liệu giấy, gỗ xẻ phục vụ đồ mộc gia dụng trong nước và xuất khẩu. Keo lá tràm là loài cây có khả năng nốt cộng sinh với Rhizobium và Brady rhiobium sống trong nốt sần, chúng có khả năng tổng hợp nitơ tự do trong không khí rất cao và có biên độ sinh thái rộng, phù hợp cho trồng rừng công nghiệp trên quy mô lớn (Dart và các cộng sự, 1991) [45].
Hiện nay trong trồng rừng công nghiệp, khuynh hướng suy giảm năng suất rừng qua các chu kỳ kinh doanh đang là mối quan ngại của các doanh nghiệp và người trồng rừng không chỉ trong nước mà cả ở nhiều quốc gia trên thế giới, một trong những nguyên nhân quan trọng nhất là quản lý lập địa thiếu bền vững trong trồng rừng. Kết quả nghiên cứu của mạng lưới dự án do Trung tâm Nghiên cứu Lâm nghiệp Quốc tế (CIFOR) thực hiện trên 16 nước vùng Nhiệt đới và Á nhiệt đới đã chỉ ra rằng; việc quản lý hợp lý vật liệu hữu cơ sau khai thác, kiểm soát thảm thực bì và sử dụng phân bón phù hợp đã có tác dụng tích cực đến độ phì đất và năng suất rừng trồng qua các chu kỳ kinh doanh (Nambiar, 1996) [63].
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu nâng cao năng suất rừng rừng và bảo vệ đất cũng đã được quan tâm từ sớm, nhưng các nghiên cứu chủ yếu ở khâu chọn giống và các nghiên cứu về kỹ thuật lâm sinh như: kỹ thuật xử lý thực bì, làm đất, mật độ trồng, bón phân, chăm sóc, tỉa thưa và nuôi dưỡng rừng trồng. Tuy nhiên, một nghiên cứu cơ bản, định lượng, có cơ sở khoa học để xác định nguyên nhân suy giảm năng suất rừng trồng từ khía cạnh lập địa thì còn rất tản mạn, nhất là nghiên cứu về sử dụng vật liệu hữu cơ sau khai thác rừng để trả lại chất hữu cơ cho đất ở các chu kỳ sau còn khá mới mẻ và chưa được nghiên cứu sâu rộng, trong khi biện pháp canh tác truyền thống vẫn là phát, đốt, dọn thực bì và cày xới để trồng rừng.
Do vậy, luận án này tác giả đã thực hiện với tựa đề “Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu hữu cơ để lại sau khai thác đến độ phì của đất và năng suất rừng trồng Keo lá tràm ở các chu kỳ sau tại Phú Bình, tỉnh Bình Dương”. Kết quả nghiên cứu của luận án cũng là một phần kết quả nghiên cứu của đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật bảo vệ và nâng cao độ phì của đất nhằm nâng cao năng suất rừng trồng Bạch đàn, keo ở các luân kỳ sau” thực hiện từ năm 2008 - 2012 do TS. Phạm Thế Dũng làm chủ trì và tác giả là cộng tác viên chính thực hiện đề tài này. Ngoài ra, tác giả cũng kế thừa kết quả nghiên cứu trước đây ở chu kỳ 1 và 2 trong nghiên cứu của mạng lưới dự án CIFOR về “Quản lý lập địa và năng suất rừng trồng ở Việt Nam”, dự án được thực hiện từ năm 2002 - 2007, để làm cơ sở đánh giá một cách toàn diện hơn về diễn biến độ phì của đất và năng suất rừng qua các chu kỳ kinh doanh.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
ã Mục tiêu chung
Đánh giá được vai trò của việc để lại vật liệu hữu cơ sau khai thác trong quản lý lập địa nhằm cải thiện độ phì của đất, duy trì và nâng cao năng suất rừng trồng Keo lá tràm bền vững ở các chu kỳ sau.
ã Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được mức độ ảnh hưởng của vật liệu hữu cơ để lại sau khai thác đến độ phì của đất và lượng hóa được mối quan hệ giữ vật liệu hữu cơ để lại sau khai thác đến sinh trưởng, năng suất, sinh khối và dinh dưỡng rừng trồng Keo lá tràm qua các chu kỳ kinh doanh.
- Xác định được các nguồn cung cấp, khả năng tích lũy và cân bằng dinh dưỡng thông qua để lại VLHCSKT làm cơ sở cho các đề xuất kỹ thuật quản lý lập địa trong trồng rừng Keo lá tràm.
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN
ã Ý nghĩa khoa học
- Luận án đã góp phần làm sáng tỏ cơ sở khoa học trong kinh doanh rừng trồng bền vững ở Việt Nam. Cụ thể là: (i) cơ sở khoa học của việc giữ lại VLHCSKT mà không đốt, dọn như kỹ thuật truyền thống, (ii) sử dụng phân Lân và liều lượng bón có giới hạn cho trồng rừng Keo, một loài cây có khả năng cố định đạm mà không dùng nhiều loại phân với liều lượng bón một cách cảm tính.
- Luận án đã đưa ra được mối quan hệ biện chứng giữa dinh dưỡng đất trồng với năng suất sinh học của thực vật là loài Keo lá tràm. Nghiên cứu đã góp phần làm rõ qui luật sinh trưởng, khả năng hấp thụ và sử dụng các chất dinh dưỡng của rừng trồng Keo lá tràm phục vụ cho việc đánh giá năng suất và sản lượng rừng tại vùng nghiên cứu.
- Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở khoa học trong việc xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh về quản lý vật liệu hữu cơ sau khai thác đối với rừng trồng Keo lá tràm, phục vụ cho công tác trồng rừng và nuôi dưỡng rừng đạt hiệu quả cao không chỉ về mặt kinh tế mà còn về mặt phòng hộ, cải tạo môi sinh và môi trường trong điều kiện Việt Nam, đảm bảo bền vững về năng suất rừng và sức sản xuất của đất.
ã Ý nghĩa thực tiễn
- Luận án đang góp phần làm thay đổi nhận thức của người trồng rừng, dần xóa bỏ tập quán canh tác truyền thống thiếu bền vững trong kinh doanh rừng trồng, đó là: lạm dụng cơ giới trong làm đất, đốt, phát dọn, lấy đi vật liệu hữu cơ sau khai thác trước khi trồng rừng, cày xới khi chăm sóc và phòng chống cháy rừng.
- Kết quả nghiên cứu trong luận án, giúp người trồng rừng có cơ sở dự đoán được năng suất và sản lượng rừng trồng ở các chu kỳ kinh doanh khi áp dụng các kỹ thuật này trước khi đầu tư. Kết quả nghiên cứu của luận án có thể áp dụng cho các loài cây khác và trên các dạng lập địa trồng rừng khác nhau ở Việt Nam.
4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
- Đã xác định được vai trò của quản lý vật liệu hữu cơ sau khai thác đến cải thiện dinh dưỡng đất, nâng cao năng suất rừng trồng và khả năng tự cân bằng dinh dưỡng của rừng trồng Keo lá tràm qua các chu kỳ kinh doanh.
- Bước đầu nghiên cứu một số mắt xích quan trọng trong chu trình dinh dưỡng của rừng trồng Keo lá tràm, làm cơ sở cho việc quản lý và kinh doanh rừng trồng bền vững ở Việt Nam.
5. ĐỐI TƯỢNG VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU
ã Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Là đất dưới tán rừng và rừng trồng Keo lá tràm thuần loài được đánh giá qua 3 chu kỳ kinh doanh, cụ thể như sau:
+) Chu kỳ 1: Rừng trồng Keo lá tràm bằng cây con từ hạt, mật độ trồng 833 cây/ha, rừng trồng năm 1995 và khai thác năm 2002 (7 năm).
+) Chu kỳ 2: Rừng trồng thí nghiệm của dự án CIFOR loài cây Keo lá tràm trồng bằng cây con từ hạt với nguồn giống đã được tuyển chọn, mật độ trồng 1.667 cây/ha, rừng trồng năm 2002 và khai thác năm 2008 (6 năm).
+) Chu kỳ 3: Rừng trồng thí nghiệm của đề tài luận án, loài cây Keo lá tràm dòng AA1 và AA9 là giống tiến bộ kỹ thuật đã được công nhận, mật độ trồng 1.667 cây/ha, rừng trồng năm 2008 và theo dõi đến năm 2013 (5 năm)
Vật liệu hữu cơ sau khai thác: Trong nghiên cứu này là toàn bộ cành, nhánh cây rừng trồng có đường kính < 5 cm, cùng tất cả cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng dưới tán rừng sau khi chặt hạ được cắt ngắn có chiều dài từ 0,5 - 1m, rải đều trên toàn bộ diện tích trong các ô thí nghiệm, không đốt, không cày xới và việc chăm sóc rừng trong 3 năm đầu thông qua kiểm soát cỏ dại bằng thuốc diệt cỏ Round-up phun toàn diện với liều lượng 4 lít/ha.

ã Địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu của luận án được thực hiện tại trạm Thực nghiệm Lâm nghiệp Phú Bình, thuộc Viện Khoa học Lâm nghiệp Nam Bộ, nằm trên địa bàn xã Tam Lập, huyện Phú Giáo, tỉnh Bình Dương có vị trí tọa độ địa lý: 100 52’ 12” đến 110 30’ vĩ độ Bắc và 1060 20’ đến 1070 06’ kinh độ.
6. NHỮNG GIỚI HẠN CỦA LUẬN ÁN
Về động thái đất: Nghiên cứu này, tác giả chỉ đánh giá ở 2 tầng đất từ 0 - 10cm và từ 10 - 20cm là tầng đất dễ bị thay đổi bởi các tác động về môi trường và các biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác động, mà chưa có điều kiện nghiên cứu ở các tầng đất sâu hơn.
Về địa điểm nghiên cứu: Vùng Đông Nam Bộ gồm 3 loại đất chính khá phù hợp cho trồng rừng Keo là đất phù sa (Fluvisols), đất xám (Acrisols) và đất nâu đỏ (Ferralsols). Trong luận án này, tác giả chỉ giới hạn nghiên cứu ở loại đất xám trên phù sa cổ tại trạm Thực nghiệm Lâm nghiệp Phú Bình, huyện Phú Giáo, tỉnh Bình Dương cho loài cây Keo lá tràm mà chưa có điều kiện nghiên cứu trên các nhóm đất khác ở nhiều vùng sinh thái khác nhau.
Về quản lý lập địa: Trong luận án này, tác giả tập trung vào nghiên cứu ảnh hưởng của việc để lại vật liệu hữu cơ sau khai thác rừng và bón lót phân Lân cho đất, mà chưa có điều kiện nghiên cứu về quản lý và kiểm soát các yếu tố ngoại cảnh khác cấu thành lập địa như: nhiệt độ, khí hậu, lượng mưa, tác động xã hội,
Chu trình dinh dưỡng: Đề tài này, tác giả không xây dựng chu trình dinh dưỡng của rừng trồng Keo lá tràm mà chỉ đánh giá tác động của việc để lại VLHCSKT đến khả năng cung cấp dinh dưỡng và mức độ hấp thụ các chất dinh dưỡng chính như: N, P, K, Ca, Mg của rừng. Từ việc đánh giá cân bằng dinh dưỡng của rừng trồng Keo lá tràm sẽ làm cơ sở đề xuất biện pháp quản lý lập địa phù hợp nhằm duy trì và nâng cao năng suất rừng qua các chu kỳ kinh doanh.
Đánh giá qua các chu kỳ kinh doanh: Do là nghiên cứu định vị được thực hiện qua 03 chu kỳ nên luận án cần có sự kế thừa kết quả nghiên cứu ở chu kỳ 1 và 2. Trong nghiên cứu này, ở các chu kỳ kinh doanh không có sự đồng nhất về nguồn vật liệu giống, mật độ trồng, cũng như tuổi rừng khi so sánh, nên việc nghiên cứu VLHCSKT chỉ được xem xét giữa các công thức trong cùng một chu kỳ. Tuy nhiên, để có “bức tranh” về diễn biến năng suất rừng giữa các chu kỳ kinh doanh nhờ áp dụng tiến bộ kỹ thuật về chọn giống, kỹ thuật lâm sinh, việc so sánh năng suất rừng giữa các chu kỳ là cần thiết nhằm phát hiện mức độ ảnh hưởng khi giữ lại VLHCSKT ở những điều kiện kỹ thuật khác nhau, tác giả không có ý định so sánh thí nghiệm giữ lại VLHCSKT giữa các chu kỳ kinh doanh.
7. BỐ CỤC CỦA LUẬN ÁN
Luận án tổng cộng gồm 129 trang, có 35 bảng và 43 hình
Kết cấu của luận án gồm các phần chính sau:
- Phần mở đầu.
- Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu.
- Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu.
- Chương 3: Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu.
- Chương 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận.
- Kết luận, tồn tại và kiến nghị.
Tài liệu tham khảo: 89 tài liệu các loại. Trong đó, gồm 40 tài liệu tiếng việt 49 tài liệu tiếng anh.
Phần phụ lục gồm 22 trang với 35 bảng số liệu các loại.