BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
……………o0o…………….

HOÀNG PHÚ MỸ

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TRỒNG
RỪNG VÀ KHOANH NUÔI XÚC TIẾN TÁI SINH RỪNG
PHÒNG HỘ VÙNG ĐỒI NÚI VEN BIỂN TỈNH PHÚ YÊN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP
1. PGS.TS. Võ Đại Hải
2. TS. Đinh Đức Thuận

HÀ NỘI - 2014
i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học do bản thân tôi thực
hiện trong thời gian từ năm 2010 đến năm 2014.
Một phần nội dung nghiên cứu của luận án có sử dụng các số liệu nghiên cứu
của Dự án “Khôi phục rừng và quản lý rừng bền vững ở các tỉnh Quảng Nam,
Quảng Ngãi, Bình Định và Phú Yên - Dự án KfW6” đã được triển khai tại tỉnh Phú
Yên trong giai đoạn từ năm 2006 - 2010. Bản thân tác giả là Cán bộ và Lãnh đạo
Dự án KfW6 - người đã trực tiếp chỉ đạo việc thiết kế, xây dựng các mô hình thí
nghiệm, thu thập và xử lý số liệu. Các số liệu thí nghiệm này đã được Ban quản lý
dự án KfW6 Trung ương, Văn phòng tư vấn hiện trường dự án KfW6 và Ban quản
lý dự án KfW6 tỉnh Phú Yên đồng ý cho sử dụng vào nội dung luận án.
Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong luận án là trung thực và
chưa từng được công bố trong bất cứ công trình nào khác. Nếu sai tôi xin hoàn toàn
chịu trách nhiệm./.

Hà Nội, tháng 8 năm 2014
Người viết cam đoan

Hoàng Phú Mỹ
iii

MỤC LỤC
Trang
TRANG PHỤ BÌA
LỜI CAM ĐOAN…………………………………………………… …. i
LỜI CẢM ƠN……………………………………………………………. ii
MỤC LỤC………………………………………………………….….… iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN vii
DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN ÁN…………………… ….

x
DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN ÁN…………………….……

xiii
PHẦN MỞ ĐẦU………………………………………………….………. 1
1. Sự cần thiết của đề tài……………………………………………….…

1
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài………………………….….….

2
2.1. Ý nghĩa khoa học……………………………………………….…

2
2.2. Ý nghĩa thực tiễn………………………………………………… 3
3. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài……………………………………….….

3
3.1. Về lý luận………………………………… ………………………. 3


23
1.3.3. Nghiên cứu khoanh nuôi xúc tiến tái sinh rừng tự nhiên…… 26
1.3.4. Nghiên cứu về phân chia lập địa…………………………….… 30
1.4. Nhận xét và đánh giá chung……………… ……………….…… 33
Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……….… 35
2.1. Nội dung nghiên cứu………………………………………….…. 35
2.2. Phương pháp nghiên cứu…………………………………….… 36
2.2.1. Quan điểm và cách tiếp cận vấn đề nghiên cứu………….…… 36
2.2.2. Phương pháp kế thừa số liệu, tài liệu…………………………. 39
2.2.3. Phương pháp tổng kết, đánh giá các mô hình và biện pháp kỹ
thuật xây dựng rừng phòng hộ đã có ở vùng đồi núi ven biển tỉnh Phú
Yên………………………………………………………………………… 39
2.2.4. Phương pháp nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng rừng
phòng hộ vùng đồi núi ven biển……………………… …….……………

40
2.2.5. Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật khoanh nuôi xúc tiến tái sinh
và khoanh nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung rừng phòng hộ vùng đồi
núi ven biển…………………………………………… ……….………… 45
2.2.6. Phương pháp đánh giá tác dụng phòng hộ của các mô hình
rừng phòng hộ thí nghiệm đã xây dựng……………………….……………
biển tỉnh Phú Yên qua các giai đoạn phát triển………………………….…

66
4.1.2. Tổng kết, đánh giá các mô hình và biện pháp kỹ thuật đã áp
dụng trong xây dựng rừng phòng hộ vùng đồi núi ven biển tỉnh Phú Yên

68
4.2. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ vùng đồi
núi ven biển tỉnh Phú Yên………………………………………….………

75
4.2.1. Chọn loài cây trồng rừng phòng hộ vùng đồi núi ven biển 75
4.2.2. Ảnh hưởng của các biện pháp xử lý thực bì đến sinh trưởng
của các loài cây trồng rừng phòng hộ………………… ……….…………84
4.2.3. Ảnh hưởng của phương thức hỗn giao tới sinh trưởng của các
loài cây trồng rừng phòng hộ………………………………………….……90
4.2.4. Đánh giá ảnh hưởng của dạng lập địa đến sinh trưởng của cây
trồng……………………………………… ………………………………97
4.3. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật khoanh nuôi xúc tiến tái sinh và
khoanh nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung rừng phòng hộ vùng đồi
núi ven biển…………………………………… …………………………


140
4.5.1. Loài cây và biện pháp kỹ thuật trồng rừng phòng hộ….……

141
4.5.2. Biện pháp khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên, trồng bổ
sung…………………………………………………………………………142
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ………………………… 146
1. Kết luận………………………………………………….……………… 146
2. Tồn tại……………………………………………………………………

149
3. Khuyến nghị………………………………………………………… … 149
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
18 IUCN Tổ chức bảo tồn thiên nhiên thế giới
19 IV% Chỉ số giá trị quan trọng
20 JBIC
Dự án phục hồi rừng phòng hộ đầu nguồn trên địa
bàn các tỉnh Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng
Nam, Quảng Ngãi và Phú Yên
21 K
dt
Hàm lượng Kali dễ tiêu
22 KFW6
Dự án: Khôi phục rừng và quản lý rừng bền vững ở
các tỉnh Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định và Phú
viii

Yên
23 L Lượng nước chứa trong vật rơi rụng
24 m Số cá thể của mỗi loài trong ô tiêu chuẩn
25 Mg Magiê
26 Mi Sinh khối (tươi, khô) của vật rơi rụng trong 1 ha
27 mi
Tổng khối lượng sinh khối (tươi, khô) của vật rơi
rụng trong 5 ô dạng bản
28 n
Số cây sống hoặc số cây điều tra theo đặc điểm nào
đó
29 N Tổng số cây đem trồng hoặc tổng số cây điều tra
30 N%
Tỷ lệ cây theo cấp chất lượng hoặc tỷ lệ số cây theo
mật độ rừng
31 NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

x
Sai tiêu chuẩn
46 T
a
Lượng biến đổi của nhân tố T ở tuổi a
47 TLS% Tỷ lệ sống
48 UNDP Chương trình phát triển liên hợp quốc
49 V Tốc độ gió tại điểm đo phía sau đai
50 V
0
Tốc độ gió tại điểm đo trước đai rừng
51
X

Giá trị trung bình mẫu
52 ∆ Lượng tăng trưởng bình quân hàng năm
53 Z
a
Là lượng tăng trưởng thường xuyên ở tuổi a
Yên
69
5 4.3.
Sinh trưởng của các loài cây trồng trong các mô hình trồng
rừng phòng hộ vùng đồi núi ven biển tỉnh Phú Yên
72
6 4.4. Nhu cầu sinh thái của các loài cây dự tuyển 76
7 4.5. Diễn biến tỷ lệ sống của 5 loài cây sau 6 năm trồng 78
8 4.6. Sinh trưởng D
1,3
, H
vn
của các loài cây trồng tại tuổi 6 79
9 4.7.
Chất lượng cây trồng trong các công thức thí nghiệm chọn
loài
83
10 4.8.
Diễn biến tỷ lệ sống của các loài cây sau 6 năm trồng theo
các biện pháp xử lý thực bì khác nhau
85
11 4.9.
Sinh trưởng D
1.3
, H
vn
của các loài cây trồng tuổi 6 trong thí
nghiệm biện pháp xử lý thực bì
86
12 4.10.

Chất lượng sinh trưởng của Sao đen tuổi 6 trên các dạng
lập địa
102
19 4.17.
Cấu trúc mật độ tầng cây cao rừng tự nhiên tại vùng đồi
núi ven biển tỉnh Phú Yên sau thời gian khoanh nuôi
103
20 4.18.
Cấu trúc tổ thành (IV%) tầng cây cao rừng tự nhiên tại
vùng đồi núi ven biển tỉnh Phú Yên sau thời gian khoanh
nuôi
105
21 4.19.
Cấu trúc tầng thứ và độ tàn che tầng cây cao rừng tự nhiên
vùng đồi núi ven biển tỉnh Phú Yên
109
22 4.20.
Sinh trưởng đường kính D
1,3
của các loài cây ưu thế sau 4
năm thực hiện các biện pháp khoanh nuôi
113
23 4.21.
Sinh trưởng chiều cao vút ngọn của các loài cây ưu thế
tầng cây cao sau 4 năm thực hiện các biện pháp khoanh
nuôi
114
24 4.22.
Cấu trúc mật độ cây tái sinh rừng tự nhiên tại vùng đồi núi
ven biển tỉnh Phú Yên sau thời gian khoanh nuôi

chiều cao vút ngọn của từng loài cây giai đoạn 3 tuổi
130
32 4.30.
Diễn biến chất lượng cây trồng bổ sung tại khu vực nghiên
cứu sau 3 năm trồng
131
33 4.31. Sự hoàn trả vật rơi rụng cho đất của các loài cây ở tuổi 6 132
34 4.32.
Khả năng cải thiện tính chất vật lý đất của các loài cây bản
địa ở khu vực nghiên cứu (tuổi 6)
133
35 4.33.
Khả năng cải thiện tính chất hoá học đất của các loài cây
bản địa ở khu vực nghiên cứu (tuổi 6)
136
36 4.34.
Đánh giá khả năng phòng hộ chắn gió của mô hình trồng
hỗn giao trong hàng 3 loài (Dầu rái, Sao đen, Thanh thất)
tại tuổi 6
140 xiii

DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN ÁN

TT

Hình Tên hình Trang
1 01. Sơ đồ khu vực bố trí thí nghiệm của đề tài 4

14 4.7.
Lim xanh 6 năm tuổi trong công thức xử lý thực bì toàn
diện
89
15 4.8.
Biểu đồ so sánh sinh trưởng D
1.3
, H
vn
của các loài cây bản
địa tại tuổi 6 ở các phương thức hỗn giao
95
16 4.9. Thanh thất tuổi 6 trong mô hình trồng hỗn giao trong hàng 95
17 4.10. Thanh thất tuổi 6 trong mô hình trồng hỗn giao theo hàng 96
18 4.11.
Biểu đồ so sánh sinh trưởng D
1,3
, Hvn của Sao đen tuổi 6
trên các dạng lập địa khác nhau
100
xiv

19 4.12. Sao đen tuổi 6 trồng trên dạng lập địa B 101
20 4.13. Sao đen tuổi 6 trồng trên dạng lập địa D
2
101
21 4.14. Đánh dấu định vị cây tái sinh để theo dõi sinh trưởng 125
22 4.15.
Rừng khoanh nuôi không tác động biện pháp xúc tiến tái
sinh tự nhiên tại huyện Tuy An sau 4 năm khoanh nuôi


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Sự cần thiết của đề tài
Biến đổi khí hậu toàn cầu đang là một vấn đề nóng được đưa ra thảo luận
trong các chương trình nghị sự của khu vực và quốc tế bởi những tác hại nghiêm
trọng mà nó đã, đang và sẽ gây ra đối với loài người. Sự nóng lên của trái đất đang
là nguyên nhân dẫn tới hàng loạt các hiện tượng thời tiết cực đoan mà con người
đang phải hứng chịu như bão, lũ lụt, hạn hán kéo dài,… Nguyên nhân chủ yếu của
hiện tượng này là do sự gia tăng nồng độ C0
2
trong không khí, trong đó việc mất
rừng và suy thoái rừng được coi là nguyên nhân chủ yếu đóng góp khoảng 20%
nồng độ C0
2
gây hiệu ứng nhà kính (IUCN, 2005). Trong khoảng vài chục năm trở
lại đây trên thế giới đã mất đi khoảng 200 triệu ha rừng tự nhiên và phần lớn diện
tích còn lại cũng đang bị suy thoái nghiêm trọng cả về trữ lượng và chất lượng, điều
này ảnh hưởng rất lớn tới chức năng phòng hộ sinh thái môi trường và tính đa dạng
sinh học của rừng (FAO, 2010).
Việt Nam là nước có khí hậu nhiệt đới gió mùa với bờ biển trải dài từ Bắc
vào Nam trên 3000 km. Hàng năm nước ta hứng chịu hàng chục cơn bão với cường
độ mạnh gây thiệt hại nghiêm trọng cả về của cải vật chất lẫn tính mạng con người.
Tác động của biến đổi khí hậu làm cho số lượng các cơn bão hàng năm xuất hiện
ngày càng nhiều, cường độ mạnh và diễn biến thất thường. Theo đánh giá của
Chương trình Phát triển Liên Hiệp Quốc (UNDP, 2010) thì Việt Nam nằm trong tốp
5 nước đứng đầu thế giới dễ bị tổn thương nhất đối với biến đổi khí hậu, khi mực
nước biển dâng cao thêm 1m Việt Nam sẽ mất 5% diện tích đất đai, 11% người mất
nhà cửa, giảm 7% sản lượng nông nghiệp và 10% thu nhập quốc dân GDP. Để ứng
phó với biến đổi khí hậu, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã xây dưng kế
hoạch hành động thích ứng với biến đổi khí hậu của ngành Nông nghiệp và phát

thuật trồng rừng và khoanh nuôi xúc tiến tái sinh rừng phòng hộ vùng đồi núi
ven biển tỉnh Phú Yên” đặt ra là rất cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao.
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
2.1. Ý nghĩa khoa học
Cung cấp cơ sở khoa học cho việc trồng rừng và khoanh nuôi xúc tiến tái
3

sinh có trồng bổ sung rừng phòng hộ vùng đồi núi ven biển tỉnh Phú yên bền vững
và khả năng phòng hộ cao.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của đề tài đã đề xuất được các giải pháp kỹ thuật có tính
khả thi trong việc trồng rừng và khoanh nuôi xúc tiến tái sinh rừng phòng hộ vùng
đồi núi ven biển của tỉnh Phú Yên.
3. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
3.1. Về lý luận
Xác định được các loài cây và biện pháp kỹ thuật trồng rừng, khoanh nuôi
xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung phù hợp cho vùng đồi núi ven biển tỉnh Phú Yên.
3.2. Về thực tiễn
Đề xuất được các giải pháp kỹ thuật có tính khả thi trong trồng rừng, khoanh
nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung rừng phòng hộ vùng đồi núi ven biển tỉnh
Phú Yên có khả năng phòng hộ tốt và bền vững.
4. Những đóng góp mới của luận án
- Là công trình nghiên cứu được thực hiện tương đối đầy đủ và có hệ thống
về các biện pháp kỹ thuật phục hồi rừng phòng hộ vùng đồi núi ven biển ở Phú Yên.
- Đã xác định được loài cây và biện pháp kỹ thuật trồng rừng phù hợp với
điều kiện vùng đồi núi tỉnh Phú yên.
- Đã đánh giá được khả năng phục hồi của rừng tự nhiên và hiệu quả phục
hồi rừng bằng các biện pháp khoanh nuôi xúc tiến tái sinh có trồng bổ sung cho
vùng đồi núi ven biển của tỉnh Phú Yên.
5. Đối tượng và giới hạn nghiên cứu

Khu vực bố trí các
thí nghiệm trồng
rừng
5

tục và sát nhau nên đề tài chỉ có thể tiến hành đo đếm khả năng phòng hộ chắn gió cho
mô hình trồng hỗn giao 3 loài cây Dầu Dái, Sao đen, Thanh thất. Các mô hình thí
nghiệm khác đều bị che chắn nên không thể nghiên cứu hiệu năng chắn gió của các đai
rừng. Mô hình thí nghiệm chọn loài được bố trí đầy đủ cho cả 5 loài cây nghiên cứu, do
vậy đề tài lựa chọn thí nghiệm này để đánh giá khả năng cải thiện tính chất lý, hoá học
của đất đai. Trong phạm vi nghiên cứu, đề tài chưa có điều kiện để đánh giá khả năng
phòng hộ nguồn nước, chống xói mòn, cũng như lượng dinh dưỡng vật rơi rụng hoàn
trả cho đất của các mô hình thí nghiệm.
6. Cấu trúc luận án
Luận án, ngoài phần tài liệu tham khảo và các phụ lục được kết cấu thành các
phần sau đây:
 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 và kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu.
 Chương 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận.
 Kết luận, tồn tại và kiến nghị.
biển tỉnh Phú Yên chủ yếu thuộc rừng phòng hộ chắn gió, chắn cát bay theo phân
loại rừng phòng hộ của Luật Bảo vệ và Phát triển rừng. Tuy nhiên, do vị trí rừng
phòng hộ này không nằm trên vùng cát mà nằm ở vùng đồi núi ven biển nên không
có chức năng chắn cát mà có thêm chức năng bảo vệ đất, chống xói mòn cũng như cải
thiện điều kiện đất đai vì đây là vùng đã mất rừng lâu ngày, đất đai đã bị thoái hóa ở
các mức độ khác nhau.
7

- Khoanh đóng (khoanh nuôi không tác động):
Là giải pháp tận dụng triệt để khả năng tái sinh và diễn thế rừng tự nhiên để
tạo lại rừng thông qua các biện pháp ngăn chặn có tính chất hành chính các tác động
từ bên ngoài như khai thác, chặt phá, chăn thả, lửa rừng,… [4].
Đây được xem là giải pháp đơn giản nhất trong khoanh nuôi rừng. Trong giải
pháp này chỉ áp dụng các biện pháp bảo vệ để cho rừng tự tái sinh và phát triển. Tuy
nhiên, hạn chế lớn nhất của giải pháp này là quá trình phục hồi rừng sẽ diễn ra lâu
và con người không thể điều chỉnh tổ thành, kết cấu rừng theo ý muốn của mình.
Hiệu quả phục hồi rừng phụ thuộc nhiều vào hiện trạng rừng đưa vào khoanh nuôi.
- Khoanh nuôi xúc tiến tái sinh tự nhiên:
Xúc tiến tái sinh tự nhiên là một biện pháp phục hồi rừng dựa vào năng lực
tái sinh tự nhiên của rừng nghèo hiện có (hạt hoặc chồi) là chính, thông qua kỹ
thuật, người ta có thể bổ sung mật độ và tổ thành cây tái sinh để đảm bảo rừng được
phục hồi, đáp ứng những mục tiêu đặt ra [4].
Đây là hệ thống các biện pháp lâm sinh có tác động vào rừng ở mức cao hơn
so với khoanh nuôi không tác động, nhằm thúc đẩy năng lực gieo giống cũng như
tái sinh tự nhiên của rừng từ đó cải thiện được mật độ, tổ thành cây tái sinh tiến tới
cải thiện được mật độ, tổ thành và kết cấu của lâm phần rừng trong tương lai. Các
biện pháp tác động nhằm xúc tiến quá trình tái sinh tự nhiên của rừng có thể là: Phát
luỗng dây leo bụi rậm, xới đất dưới tán rừng, chặt gieo giống, chặt bớt cây tái sinh
phi mục đích, cây cao ít có giá trị để tạo điều kiện cho những loài cây mục đích có
khả năng phát tán hạt giống và tái sinh tốt.

cấu đai rừng phòng hộ, có thể kể tới một số công trình nghiên cứu sau đây:
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 tạo tiểu khí hậu. Các công trình
nghiên cứu của V.A Lomitcôsku (1809), Dokuchaep (1892), X.A Timiriazep (1893,
1909, 1911) cho rằng trên các hoang mạc muốn cải thiện tiểu khí hậu và cải tạo đất
phải trồng rừng phòng hộ thành một hệ thống theo đai hoặc mạng lưới ô vuông, có
kết cấu kín, hỗn giao nhiều tầng [63].
9

Các kết quả nghiên cứu của các tác giả trên thế giới đã khẳng định rừng hỗn
loài có kết cấu nhiều tầng tán có khả năng phòng hộ tốt hơn rừng thuần loài. Vì vậy,
nghiên cứu tạo rừng hỗn loài nhiều tầng nhằm tăng cường hiệu quả phòng hộ của
rừng đã được nhiều nước trên thế giới quan tâm nghiên cứu. Tác giả Bernar Dupuy
(1995) khi nghiên cứu về cấu trúc tầng tán của lâm phần hỗn loài 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 [53]. Như vậy, để đảm bảo tạo ra được các
khu rừng phòng hộ phát huy tối đa hiệu quả phòng hộ thì ngoài việc căn cứ vào đặc
tính sinh trưởng của cây thì cần 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.
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 và được một số tác giả quan tâm. Nghiên cứu về lĩnh vực này điển hình
có tác giả Matthew (1995) [58] 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