Tiến Sĩ Nghiên cứu sinh trưởng và cấu trúc làm cơ sở khoa học đề xuất biện pháp kỹ thuật góp phần kinh doanh

LUẬN ÁN TIẾN SỸ
NĂM 2014
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN . ii
MỤC LỤC . iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT . vi
DANH MỤC CÁC BẢNG viii
DANH MỤC CÁC HÌNH . x
MỞ ĐẦU 1
1. Đặt vấn đề . 1
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài . 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
4. Những đóng góp mới của đề tài 3
Chương 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
1.1. Đặc điểm phân loại và phân bố tự nhiên của Tếch . 4
1.1.1. Đặc điểm phân loại . 4
1.1.2. Phân bố tự nhiên của Tếch 4
1.2. Những nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam 5
1.2.1. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng trồng trên Thế giới 5
1.2.2. Những nghiên cứu về cấu trúc rừng trồng ở Việt Nam 18
1.3. Những công trình nghiên cứu về cây Tếch trên Thế giới và Việt Nam . 26
1.3.1. Thế giới 26
1.3.2. Ở Việt Nam 29
1.4. Thảo luận chung . 31
Chương 2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU . 33
2.1. Điều kiện tự nhiên 33
2.1.1. Ví trí địa lý . 33
2.1.2. Địa hình, địa thế 33
2.1.3. Đặc điểm thổ nhưỡng 33
2.1.4. Khí hậu, thuỷ văn 34
2.2. Dân tộc, dân số và lao động . 35
Chương 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36
3.1. Vật liệu nghiên cứu 36
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 36
3.1.2. Tên, đặc điểm hình thái thực vật của loài nghiên cứu . 36
3.1.3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài . 37
3.2. Nội dung nghiên cứu 37
3.2.1. Lịch sử gây trồng và phát triển rừng Tếch tại Sơn La . 37
3.2.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc . 37
3.2.3. Nghiên cứu phân cấp sinh trưởng cây rừng . 38
3.2.4. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng rừng 38
3.2.5. Nghiên cứu sinh khối và tích lũy các bon . 38
3.2.6. Đề xuất biện pháp kỹ thuật cho rừng trồng Tếch tại Sơn La . 38
3.3. Phương pháp nghiên cứu . 38
3.3.1. Quan điểm và phương pháp luận . 38
3.3.2. Phương hướng giải quyết vấn đề . 40
3.3.3. Phương pháp thu thập số liệu 40
3.3.4. Phương pháp xử lý số liệu . 45
Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 51
4.1. Lịch sử gây trồng và phát triển rừng Tếch tại Sơn La . 51
4.1.1. Nguồn gốc rừng trồng Tếch tại khu vực nghiên cứu . 51
4.1.2. Đặc điểm rừng trồng Tếch tại khu vực nghiên cứu . 53
4.2. Nghiên cứu một số quy luật cấu trúc rừng trồng Tếch 54
4.2.1. Quy luật phân bố số cây theo đường kính 55
4.2.2. Quy luật phân bố số cây theo chiều cao . 58
4.2.3. Nghiên cứu một số quy luật tương quan rừng trồng Tếch 61
4.3. Nghiên cứu phân cấp sinh trưởng cây rừng 69
4.3.1. Xác định cấp đất cho những lâm phần Tếch . 69
4.3.2. Xây dựng hàm phân loại cấp sinh trưởng 70
4.3.3. Phân hóa và tỉa thưa rừng trồng Tếch 72
4.4. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng rừng trồng Tếch . 76
4.4.1. Khảo sát các hàm sinh trưởng 77
4.4.2. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng đường kính 80
4.4.3. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng chiều cao . 83
4.4.4. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng thể tích 87
4.5. Nghiên cứu sinh khối và tích lũy các bon rừng trồng Tếch . 90
4.5.1. Nghiên cứu cấu trúc sinh khối cây tiêu chuẩn . 91
4.5.2. Xác định sinh khối khô cây gỗ rừng trồng Tếch 100
4.5.3. Trữ lượng các bon tích lũy trong rừng trồng Tếch . 107
4.6. Đề xuất biện pháp kỹ thuật cho rừng trồng Tếch tại Sơn La 116
4.6.1. Cơ sở khoa học cho đề xuất . 116
4.6.2. Một số đề xuất 122
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 116
1. Kết luận 129
2. Tồn tại . 131
3. Kiến nghị 131
CÁC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI ĐÃ CÔNG BỐ . 132
TÀI LIỆU THAM KHẢO 133
PHỤ LỤC . 14

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Tếch có tên khoa học (Tectona grandis L. f.), 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 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. f.) tại Sơn La”.
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
2.1. 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. 2.2. 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.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. 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 đề xuất biện pháp kỹ thuật trong kinh doanh rừng trồng Tếch tại Sơn La. 3.2. 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.
4. 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.