Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
BÙI TRỌNG THUỶ NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA MỘT SỐ BIỆN PHÁP
KỸ THUẬT ĐẾN SINH TRƯỞNG RỪNG THÔNG CARIBÊ
(P. CARIBAEA MORELET) Ở VÙNG ĐÔNG BẮC BỘ
ĐỂ CUNG CẤP GỖ LỚN
LUẬN VĂN THẠC SỸ LÂM HỌC Th¸i nguyªn - 2010
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1
MỞ ĐẦU
1. Sự cần thiết của vấn đề nghiên cứu
Thông Caribê (Pinus caribaea Morelet) thuộc họ Thông (Pinaceae) có
phân bố tự nhiên ở vùng Trung Mỹ. Đây là loài cây sinh trƣởng nhanh, cành
nhánh nhỏ, thân thẳng đẹp, tỉ lệ lợi dụng gỗ cao, có khả năng cung cấp gỗ
lớn nên đã có trên 65 nƣớc gây trồng, chủ yếu là các nƣớc ở vùng nhiệt đới
và á nhiệt đới. Thông Caribê là loài cây trồng phù hợp với đất đồi ở nhiều tỉnh
nƣớc ta, từ vùng ven biển đến vùng Tây Nguyên (Lê Đình Khả, 1999) [12] và
đã trở thành một trong những loài cây trồng rừng kinh tế chủ lực.
Nhằm phát huy vai trò, tác dụng của Thông Caribê góp phần đáp ứng
nhu cầu sử dụng gỗ ngày càng tăng và đa dạng hiện nay của xã hội, vấn đề đặt
ra là phải trồng rừng thâm canh tăng năng suất, cung cấp gỗ nguyên liệu có
chất lƣợng và giá trị cao. Tuy nhiên thực tiễn của công tác trồng rừng Thông
Caribê trong những năm qua chƣa đạt đƣợc năng suất, chất lƣợng và hiệu quả
cao, đáp ứng đƣợc nhu cầ u thực tiễn đang đòi hỏi . Nguyên nhân chính là do
chƣa hiểu biết một cách toàn diện về điều kiện gây trồng và áp dụng biện
pháp kỹ thuật thích hợp, vì vậy chƣa phát huy đƣợc tiềm năng đất đai, ƣu thế
của loài cây trồng nà y.
Góp phần giải quyết vấn đề nêu trên , đáp ứng yêu cầu trồng rừng cung
cấ p gỗ lớn hiện nay , đề tài “Nghiên cứu tác động của một số biện pháp kỹ
25’ vĩ độ Bắc và
70
0
41’ đến 89
0
25’ kinh độ Tây gồm các nƣớc và đảo quanh vùng vịnh Caribê
nhƣ: Mêhicô, Honduras, Guatemala và Cuba. Ở lập địa thích hợp, cây Thông
Caribê 15 tuổi tăng trƣởng bình quân năm có thể đạt tới 1,5m chiều cao và
2,5cm đƣờng kính (Lê Mộng Chân, Lê Thị Huyên, 2000) [3].
Gỗ Thông Caribê có màu vàng nhạt, lõ màu đỏ, tƣơng đối cứng tỷ
trọng 0,5 - 0,7 (Lê Mộng Chân, Lê Thị Huyên, 2000) [3]. Gỗ Thông Caribê có
thớ thẳng mịn, độ bóng vừa phải, thƣờng đƣợc sử dụng làm ván ép. Thân
thông thẳng, dễ cƣa xẻ nhƣng phụ thuộc nhiều vào độ tuổi (Berdenkamp, Van
Vuuen, 1987) [20].
Ngoài ra sản phẩm gỗ Thông Caribê còn có nhiều công dụng khác nhƣ:
làm gỗ xây dựng, gỗ trụ mỏ, ván dăm, ván ép, bột sợi giấy dai, gỗ đóng tàu
thuyền, ván ốp tƣờng, gỗ đóng Contenơ, gỗ làm cột nhà, cột điện, gỗ đóng đồ
nội thất, v.v
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3
1.2. Tổng quan nghiên cƣ́ u về gây trồ ng Thông Caribê
1.2.1. Trên thế giới
Thông Caribê có tốc độ sinh trƣởng nhanh và khả năng thích ứng rộng
với nhiều vùng khác nhau trên thế giới nên đã đƣợc dẫn nhập và gây trồng ở
trên 65 nƣớc, chủ yếu là các nƣớc thuộc vùng nhiệt đới và á nhiệt (Lê Đình
Khả, 1999) [12].
Thông Caribê (Pinus caribaea) gồm 3 biến chủng là Pinus caribaea var
caribae, Pinus caribaea var hondurensis, Pinus caribaea var bahamensis có
Nam ở Argentina tới 33
0
vĩ độ Bắc ở Ấn Độ.
Giới hạn kinh độ cũng đƣợc mở rộng từ 180
0
kinh độ Đông ở Fiji tới 158
0
kinh độ Tây ở Hawaii. Độ cao vùng trồng biến động từ mặt nƣớc biển tới
1200m ở Zaire, 1220m ở Nigeria, trên 1820m ở Uganda và 2400m ở Kenya
(Anoruo and Berlyn, 1993) [18].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
4
Bảng 1.1: Phân bố tự nhiên của Thông Caribê
Chủng
Vĩ độ
(vĩ độ Bắc)
Kinh độ
(kinh độ Tây)
Độ cao so vớ i mƣ̣ c
nƣớ c biể n (m)
Caribaea
21
0
30
’
- 22
10
’
- 18
0
83
0
30
’
- 89
0
0 - 1000
Tổng hợp
12
0
10
’
- 27
0
71
0
40
’
- 89
0
0 - 1000
Nguồn: Anoruo and Berlyn, 1993 Bản đồ 1.1: Phân bố tự nhiên của Thông Caribê
0
30
’
N
137
0
30
’
- 153
0
Đ
762
Brazil
4
0
B - 33
0
N
35
0
- 74
0
T
820
Colombia
12
0
B - 40
0
N
Đ
Fiji
12
0
-17
0
N
177
0
- 180
0
Đ
French Guyana
2
0
- 5
0
40
’
B
51
0
30
’
- 54
0
40
’
56
0
- 61
0
T
Hawaii Islands
19
0
- 27
0
B
155
0
- 158
0
T
1128
India
8
0
- 33
0
B
67
0
- 97
0
31
’
Kenya
4
0
30
’
B - 5
0
N
34
0
- 42
0
Đ
1150 - 2438
Madagascar
12
0
- 25
0
N
43
0
- 50
0
Đ
900
Malaysia
1
0
30 - 6
’
B
61
0
- 62
0
T
Mozambique
10
0
- 27
0
N
30
0
- 41
0
Đ
Nigeria
4
0
- 14
0
B
3
0
- 14
0
- 67
0
T
Sierra Leone
7
0
- 10
0
B
10
0
- 13
0
T
Solomon Islands
5
0
- 11
0
N
154
0
- 163
0
Đ
South Africa
22
0
- 6
0
B
54
0
- 58
0
T
Tanzania
1
0
- 12
0
N
30
0
- 40
0
Đ
Trinidad & Tobago
10
0
- 11
0
B
61
0
0
N
12
0
- 31
0
Đ
900 - 1200
Zambia
8
0
- 18
0
N
22
0
- 33
0
Đ
Zimbabwe
15
0
30
’
- 22
0
31
’
N
3
/ha/năm.
Ở Bang Queensland (cũng thuộc Australia), ở 9,5 tuổi các xuất xứ của biến
chủng caribeae đạt 16-18m
3
/ha/năm và các xuất xứ của biến chủng
Bahamensis đạt 14,8m
3
/ha/năm (Nikles et al, 1978) [21].
Gỗ Thông Caribê có thớ thẳng mịn, độ bóng vừa phải, thƣờng đƣợc sử
dụng làm ván ép. Thân Thông Caribê thẳng, dễ cƣa xẻ nhƣng phụ thuộc nhiều
vào độ tuổi (Bredenkamp và Van Vuuen, 1987) [20].
1.2.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam Thông Caribê đƣợc dẫn nhập đầu tiên vào nƣớc ta năm
1963 để trồng thử nghiệm tại Lang Hanh và Mang Linh thuộc tỉnh Lâm Đồng
(Lê Đình Khả, 1999) [12] và tiếp tục đƣợc khảo nghiệm khá hoàn chỉnh theo
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
7
dự án Sida ở Phú Thọ trong giai đoạn 1978 - 1984 (Stanhl P, 1984) [24].
Từ năm 1980 trở lại đây , Trung tâm nghiên cứu Giống cây rừng thuộ c
Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam , Trung tâm nghiên cứu cây nguyên liệu
giấy Phù Ninh phối hợp với nhiều cơ quan đã trồ ng khảo nghiệm Thông
Caribê ở nhiều vùng sinh thái trong cả nƣớc nhƣ Đại Lải (Vĩnh Phúc), Ba Vì
(Hà Nộ i), Yên Thế (Bắc Giang), Yên Lập (Quảng Ninh), Đại Huệ (Nghệ An),
Đông Hà (Quảng Trị), Tiền Giang (Thừa Thiên Huế), Sông Mây (Đồng Nai),
Hàm Thuận Nam (Bình Thuận) Các kết quả nghiên cứu bƣớc đầu cho thấy
Thông Caribê sinh trƣởng khá tốt trên các vùng đất trống, đồi trọc nghèo dinh
dƣỡng, một bộ phận đất đai rất lớn ở nƣớc ta (Phí Quang Điện, 1981 - 1985) [7].
phù hợp với một số vùng trồng của nƣớc ta.
Thông Caribê đƣợc Phí Quang Điện, Nguyễn Đình Hải nghiên cứu gây
trồng ở Đại Lải, Đỗ Đình Sâm nghiên cứu gây trồng ở Quảng Trị, bƣớc đầu
có triển vọng. Nguyễn Đình Hải đã bố trí 8 công thức thí nghiệm bón phân lót
khác nhau cho 3 giống thông Pinus caribaea var bahamensis 1167, var
hondurensis 1160 và var hondurensis - giống ở Đại Lải trên đất nghèo xấu ở
Cẩm Quỳ - Ba Vì - Hà Nội. Kết quả thí nghiệm cho thấy rừng trồng của cả 3
giống thông trên đều sinh trƣởng tốt ở công thức bón phân Supe lân (P
2
0
5
) với
liều lƣợng là 200gam/cây khi rừng đạt 14 đến 36 tháng tuổi [10]
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
9
Bảng 1.3: Sinh trƣởng của Pinus Caribaea var hondurensis 1160
ở các công thức bón phân tại Ba Vì (7/2000 - 7/2003)
Công thức bón phân
Hvn (m)
Do(cm)
6,41
7,06
14,95
118,13
9,93
450g P
2,66
4,29
7,69
4,08
157,30
4,56
200g P + 50g NPK
2,4
8,71
7,06
12,98
119,62
6,91
200g P + 100g NPK
2,5
5,6
7,35
10,22
135,06
5,96
200g P + 150g NPK
2,5
7,09
7,31
D
0
Sd
V%
D
0
max
Hvn
Sh
V%
H
max
1
Đại Lải -
Phúc Yên-
Vĩnh Phúc
30- PCH
PCC
21- PCH
6.48
6.00
3.37
0.8563
0.7833
18.34
6.4
1.62
0.3000
18.52
2.70
Tốt
3
Linh Sơn -
Đồng Hỷ -
T. Nguyên
6- PCH
PCC
0.83
1.02
0.1933
0.2200
23.29
21.57
1.3
1.8
0.49
0.40
0.0600
0.0803
5
Đồng Bục -
Lộc Bình -
Lạng Sơn
5- PCH
PCC
0.84
1.12
0.1715
0.2215
20.42
19.78
1.3
1.2
0.49
0.47
0.0624
0.0714
12.73
15.19
0.62
0.51
Khá
(Nguồn: Lương Thế Dũng, năm 2004 - Báo cáo tổng kết đề tài: Nghiên cứu
mở rộng rừng trồng Thông Caribê trên một số dạng lập địa vùng Đông Bắc)
Nhìn chung rừng trồng ở cả 5 địa điểm trên 5 tỉnh khác nhau đều sinh
trƣởng khá tố t, Thông Caribê ở giai đoạn rừng mới trồng 1 đến hơn 2 tuổ i nên
chƣa thấy sự khác nhau rõ rệt về sinh trƣở ng .
Đề tài "Nghiên cứu các giải pháp khoa học công nghệ để phát triển gỗ
nguyên liệu cho xuất khẩu" thuộc đề tài cấp nhà nƣớc KC.06.05.NN do
gỗ lớn” đƣợc triển khai thực hiện.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
12
Chƣơng II
MỤC TIÊU, NỘI DUNG,
PHẠM VI VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu
Xác định đƣợc biện pháp kỹ thuật trồng rừng thâm canh Thông Caribê
ở Đông Bắc Bộ để cung cấp gỗ lớn.
2.2. Nội dung nghiên cứu
Để đạt đƣợc mục tiêu nêu trên, đề tài đặt ra các nội dung nghiên cứu là:
2.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng, làm đất, bón phân đến sinh
trưởng rừng trồng Thông Caribê
2.2.1.1. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng rừng trồng Thông Caribê
2.2.1.2. Ảnh hưởng của biện pháp làm đất đến sinh trưởng rừng trồng Thông Caribê
2.2.1.3. Ảnh hưởng của bón phân đến sinh trưởng rừng trồng Thông Caribê
2.2.2. Nghiên cứu tỉa thưa nuôi dưỡng rừng Thông Caribê
2.2.2.1. Ảnh hưởng của mật độ để lại sau khi tỉa thưa đến sinh trưởng Thông Caribê
2.2.2.2. Ảnh hưởng của bón phân sau khi tỉa thưa đến sinh trưởng Thông Caribê
2.2.3. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật trồng rừng thâm canh Thông
Caribê ở Đông Bắc Bộ để cung cấp gỗ lớn
2.3. Giới hạn nghiên cứu
2.3.1. Về đối tượng nghiên cứu
Đề tài tập trung nghiên cứu về loài Thông Caribê (Pinus caribaea
Morelet) biến chủng Pinus caribaea var hondurensis đã đƣợc tuyển chọn và
công nhận là giống tiến bộ kỹ thuật.
Rừng nghiên cứu chủ yếu cung cấp gỗ lớn (sản phẩm gỗ xẻ, ván sàn,
đóng đồ gia dụng, ) ở tiểu vùng Đông Bắc Bộ.
liên hoàn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
14
Từ nguyên tắc trên, để trồng rừng Thông Caribê đạt năng suất, chất lƣợng
cao, vấn đề cần giải quyết là chọn điều kiện gây trồng thích hợp, sử dụng giống tốt
và chọn biện pháp tác động hợp lý. Trong khuôn khổ đề tài vấn đề giống chƣa
đƣợc xem xét, nghiên cứu mà sử dụng giống Pinus caribaea var hondurensis đã
đƣợc tuyển chọn và công nhận là giống tiến bộ kỹ thuật; về điều kiện gây trồng
sẽ tập trung vào tiểu vùng Đông Bắc hiện có trồng Thông Caribê và là vùng trồng
rừng kinh tế trọng điểm; về các biện pháp lâm sinh tác động sẽ giới hạn ở một số
khâu quan trọng có tính quyết định đến năng suất, chất lƣợng rừng trồng.
2.4.2. Cách tiếp cận trong nghiên cứu
Kế thừa có chọn lọc kết quả đã có nhƣ tổng kết, đánh giá các mô hình rừng
trồng Thông Caribê trong và ngoài khu vực nghiên cứu; Kế thừa giống Thông
Caribê đã đƣợc khảo nghiệm đƣa vào thí nghiệm.
Lấy không gian thay thế thời gian, kế thừa một số mô hình đã xây dựng
phù hợp với nội dung nghiên cứu để bổ sung các thông tin cần thiết phục vụ
cho nghiên cứu của đề tài.
Nghiên cứu sinh thái thực nghiệm, bố trí một số công thức thí nghiệm
với các biện pháp tác động khác nhau, để rút ra biện pháp thích hợp nhất. Các
công thức thí nghiệm bố trí theo nguyên tắc một sai khác và lặp lại 3 lần.
Sử dụng phƣơng pháp điều tra khảo sát, bố trí thí nghiệm định vị ngoài
hiện trƣờng kết hợp với phân tích trong phòng để định lƣợng các chỉ tiêu cần
thiết. Thu thập số liệu theo phƣơng pháp điều tra lâm học thông dụng.
Xử lý số liệu theo phƣơng pháp toán thống kê trong lâm nghiệp [16] và
chƣơng trình phần mềm ứng dụng SPSS, Excel 7.0 [17].
Để giải quyết vấn đề đặt ra, các bƣớc nghiên cứu đƣợc hệ thống hoá
nhƣ sau:
2.4.3. Phương pháp nghiên cứu cụ thể
2.4.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm trồng rừng Thông Caribê
Thí nghiệm trồng rừng Thông Caribê đƣợc bố trí trồng ở nơi có độ cao
70 - 100m so với mực nƣớc biển; đất feralit đỏ vàng phát triển trên đá granit,
tầng dày trên 80cm, có phản ứng chua pH
KCl
= 3,5 - 3,6, còn tốt với lƣợng
mùn khá 1,2 - 4,3%, đạm tổng số 0,069 - 0,164%, C/N = 9,5 - 15,45, P
2
O
300g P
2
0
5
/hố và bón thúc hàng năm vào lần chăm sóc đầu 300g P
2
0
5
/cây ở năm
thứ 2, 3 và năm thứ 4.
+ Công thức 1 (CgM
1
): 1660 cây/ha (cự ly 3 x 2 m).
+ Công thức 2 (CgM
2
): 1330cây/ha (cự ly 3 x 2,5 m)
+ Công thức 3 (CgM
3
): 1100 cây/ha (cự ly 3 x 3 m)
- Làm đất thủ công, cuốc hố 50 x50 x50cm, bón lót trƣớc khi trồng 300g
P
2
0
5
/hố và bón thúc hàng năm ở lần chăm sóc đầu 300g P
2
0
5
/cây ở năm thứ 2, 3
và năm thứ 4.
0
5
/hố
+ Công thức 3 (CgP
3
) Đối chứng: Không bón
- Không cày, cuốc hố 50x50x50cm, mật độ trồng áp dụng chung là
1100cây/ha.
+ Công thức 1 (TcP
1
): bón 200g P
2
0
5
/hố
+ Công thức 2 (TcP
2
): bón 300g P
2
0
5
/hố
+ Công thức 3 (TcP
3
) Đối chứng: Không bón
2.4.3.2. Phương pháp nghiên cứu tỉa thưa nuôi dưỡng rừng
Kế thừa 15 ha rừng trồng Thông Caribê, trong đó có 4 ha trồng năm
1994 và 11 ha trồng năm 1993 tại Đại Lải - Vĩnh Phúc để bố trí các thí
nghiệm nghiên cứu tỉa thƣa nuôi dƣỡng. Rừng Thông Caribê đƣợc trồng ở nơi
có độ cao từ 60m - 100m so với mực nƣớc biển; đất feralit vàng đỏ phát triển
+ Công thức M2 = 750 - 800cây/ha
+ Công thức M3 = 950 - 1000 cây/ha
2/ Các công thức về bón phân:
+ P0: không bón
+ Công thức 1 (P1): 200g P
2
O
5
/cây
+ Công thức 2 (P2): 300g P
2
O
5
/cây
2.4.4. Phương pháp thu thập và phân tích số liệu
2.4.4.1. Phương pháp thu thập số liệu
* Số liệu về điều kiện tự nhiên: Kế thừa các tài liệu đã công bố
* Số liệu đất: Các phẫu diện đất đƣợc lấy ở tại 3 vị trí chân, sƣờn, đỉnh
trong các OTC điển hình. Lấy mẫu ở các độ sâu từ 0 - 10cm, 20 - 30cm, 40 -
50cm. Các mẫu đƣợc lấy theo phƣơng pháp hỗn hợp, tức là đào một đợt 3
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
19
phẫu diện, lấy mẫu đất ở các độ sâu tƣơng ứng trộn đều với nhau và lấy 1kg
đi phân tích.
Dung trọng đất đƣợc xác định bằng phƣơng pháp dùng ống dung trọng
có thể tích 100cm
3
+ Cây trung bình (TB): thân cân đối, tán đều, không cụt ngọn, không
cong queo, sinh trƣởng bình thƣờng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
20
+ Cây xấu (X): là những cây cong queo, sâu bệnh, cụt ngọn, tán lệch,
sinh trƣởng kém.
2.4.4.2. Phương pháp xử lý, phân tích số liệu
- Ứng dụng toán thống kê trong lâm nghiệp [16,17] để định lƣợng và
kiểm tra kết quả, tính toán số liệu thông qua chƣơng trình phần mềm ứng
dụng Excel 7.0, SPSS trên máy vi tính.
- Phân tích mẫu đất trong phòng thí nghiệm đƣợc thực hiện theo
phƣơng pháp phân tích đất của Trung tâm Nghiên cứu Sinh thái và Môi
trƣờng rừng - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam với một số chỉ tiêu xác
định với các phƣơng pháp cụ thể sau:
Xác định thành phần cơ giới bằng phƣơng pháp hút 3 cấp của Mỹ.
Xác định độ pH bằng pH Metrers.
Xác định tỷ lệ mùn bằng phƣơng pháp Tjurin.
Xác định đạm tổng số bằng phƣơng pháp Kjiendhal.
Xác định P
2
0
5
bằng phƣơng pháp Oniani.
Xác định K
2
0
5
bằng phƣơng pháp Matlova.
thức:
4
3.1
.
)(
2
D
G
(2.3)
Hvn là chiều cao vút ngọn của cây f là hình số giả định = 0,5 (Đối với
Thông Caribê); π = 3,1416.
+ Xác định các đặc trƣng mẫu (
X
, S
2
, S, S% ) cho cả 4 nhân tố điều
tra: D
1.3
, D
T
, H
VN
, H
DC
bằng trình lệnh T-D-D (Tools - Data Analysis -
Descriptive statistic).
- Tính hệ số biến động theo công thức
2
2
2
1
S
S
F
(2.6)
S
1
2
và S
2
2
là phƣơng sai của hai mẫu quan sát 1 và 2.
- Dùng phƣơng pháp phân tích phƣơng sai một nhân tố để kiểm tra sự
thuần nhất giữa các công thức thí nghiệm đối với từng chỉ tiêu sinh trƣởng.
Áp dụng quy trình: Tool/Data Analysis/Anova: Singgle Factor
- Kiểm tra sai dị giữa các trung bình mẫu thực hiện theo tiêu chuẩn t
với k = n – a bậc tự do:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
22
ji
N
ji
nn
S
-
Mật độ trồng
Công thức
3
-
Bón phân cho rừng trồng mới
Công thức
3
-
Mật độ để lại sau tỉa thƣa
Công thức
4
-
Bón phân cho rừng sau tỉa thƣa
Công thức
3
2
Diện tích thí nghiệm:
ha
21
-
Rừng trồng mới
ha
6
-
Rừng tỉa thƣa chuyển hóa
ha
15
3
Số ô thí nghiệm