Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o bé n«ng nghöp vµ PTNN

Kết quả nghiên cứu bước đầu chothấy, Keo lai có nhiều đặc tính sinh vật học, sinh thái học ưu việt hơn hẳn cácloài cây bố, mẹ và một số loài cây khác như: sinh trưởng nhanh, biên độ sinh

Trần Thị Quyên

Bước đầu nghiên cứu một số nguyên nhân gây gãy ngang thân Keo lai (Acacia Mangium  Acacia Auriculiformis)

ở Trạm thực nghiệm Hàm Yên, Tuyên Quang

Luận Văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp

Luận Văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp

Người hướng dẫn: GS.TS Nguyễn Hải Tuất

Hà Tây, 2007

Đặt vấn đề

Keo lai là giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm Giốnglai tự nhiên này được Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng, Viện khoa họcLâm nghiệp phát hiện và chủ trì nghiên cứu Kết quả nghiên cứu bước đầu chothấy, Keo lai có nhiều đặc tính sinh vật học, sinh thái học ưu việt hơn hẳn cácloài cây bố, mẹ và một số loài cây khác như: sinh trưởng nhanh, biên độ sinhthái rộng, có khả năng thích ứng với nhiều loại đất, điều kiện lập địa khácnhau; Có một lượng nốt sần vi khuẩn cố định đạm lớn (lớn hơn so với loài cây

bố, mẹ), có khả năng chịu hạn (Lê Đình Khả, 1999)… Gỗ Keo lai được sửdụng trong công nghiệp giấy, công nghiệp gia công chế biến các loại ván sàn,ván dăm, cung cấp gỗ trụ mỏ, củi và chất đốt tại chỗ cho người dân địaphương Ngoài ra trong các mô hình nông lâm kết hợp, Keo lai còn có thể làmột trong số các loài cây trồng kết hợp với các loài cây mục đích khác như: càphê, chè, cây ăn quả… vừa có tác dụng phòng hộ vừa cho thêm sản phẩm phụ

để tăng thêm thu nhập, nâng cao hiệu quả của mô hình Như vậy, có thể nóiKeo lai là một loài cây đa tác dụng

Năm 1995, Hội đồng khoa học của Bộ Lâm nghiệp (cũ) đã tổ chức đánhgiá các dòng vô tính Keo lai tại Ba Vì Hội đồng đã khuyến nghị đưa ra một sốdòng vô tính tốt nhất đã được chọn lọc qua khảo nghiệm tại Ba Vì vào trồngthử nghiệm tại một số vùng sinh thái chính ở nước ta Các mô hình dòng vôtính đó là: BV5, BV10, BV16, BV29, BV32 và BV33 (Lê Đình Khả, 1999).Năm 2000, các dòng vô tính Keo lai BV10, BV16, BV32 của Trung tâmNghiên cứu giống cây rừng thuộc Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam;TB03, TB05, TB06, TB12 của Trung tâm Nghiên cứu giống cây rừng và Trungtâm Khoa học Sản Xuất lâm nghiệp Đông Nam Bộ thuộc Viện khoa học Lâmnghiệp Việt Nam và dòng KL2 của Viện cây nguyên liệu giấy Phù Ninh đã

được công nhận là giống quốc gia [4]

Từ những ưu điểm đã nói ở trên mà trong những năm qua (đặc biệt làgiai đoạn 1999 – 2004) Keo lai đã được gây trồng phổ biến ở nhiều vùng sinhthái trong cả nước và được đánh giá là một trong những giống cây trồng chủlực, chiếm tỷ trọng trong các chương trình trồng rừng và khôi phục rừng ởnước ta Chỉ tính riêng ở vùng Trung tâm Bắc Bộ, giai đoạn 2002 - 2004 đãgây trồng gần 5000 ha Keo lai, chiếm khoảng 26,5% tổng diện tích rừng cảvùng [42] Và trong quyết định số 16/2005/QĐ-BNN của Bộ Nông nghiệp vàPhát triển nông thôn ngày 15/03/2005, Keo lai được xác định là 1 trong 48 loàicây trồng chính để trồng rừng sản xuất ở các vùng sinh thái [5].

Tuy nhiên, hiện nay ở 1 số địa phương, lâm trường xẩy ra hiện tượngKeo lai bị đổ gãy hàng loạt sau mỗi lần gió bão và ở một số nơi còn có hiệntượng Keo lai bị khô ngọn làm cho năng suất cũng như chất lượng rừng Keolai giảm đi Vì lý do đó mà diện tích trồng Keo lai đã dần bị thu hẹp

Xuất phát từ thực tế trên, để xây dựng cơ sở khoa học làm căn cứ choviệc đề xuất các giải pháp tối ưu, phục vụ cho nhu cầu thực tiễn kinh doanhrừng Keo lai trong cả nước nói chung và rừng Keo lai ở Hàm Yên nói riêng, tôitiến hành nghiên cứu đề tài:

“Bước đầu nghiên cứu một số nguyên nhân gây gãy ngang thân Keo lai (Acacia Mangium  Acacia Auriculiformis) ở Trạm thực nghiệm Hàm Yên, Tuyên Quang”

Chương 1 tổng quan vấn đề nghiên cứu

1.1 Giới thiệu sơ lược về nguồn gốc cây Keo lai

Keo lai là tên gọi viết tắt để chỉ giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng(Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) Giống lai tự nhiên

này được Messrs Herburn và Shim phát hiện lần đầu tiên vào năm 1972 trong

số các cây Keo tai tượng trồng ven đường ở Sook Telupid thuộc bang Sabahcủa Malaysia Sau này Tham (1972) cũng coi đó là giống lai (Lê Đình Khả,

1999 [20])

Keo lai tự nhiên còn được phát hiện ở Papua New Guinea (Turnbull,

1986, Gun et al, 1987), ở một số nơi khác tại Malaisia (Rufelds, 1987; Darus,1989) và Thái Lan (Kijkar, 1992) Ngoài ra, Keo lai tự nhiên còn được tìm thấytrong vườn ươm Keo tai tượng (lấy giống tại Malaysia) của trạm nghiên cứu Jon-

Pu của viện nghiên cứu lâm nghiệp Đài Loan (Kiang Tao et al, 1988) và ở khutrồng Keo tai tượng ở Quảng Châu (Trung Quốc) (Lê Đình Khả, 1999 [20])

Tại Việt Nam Keo lai được Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng (ViệnKhoa học lâm nghiệp Việt Nam) phát hiện tại Ba Vì (Hà Tây), Đông Nam Bộ

và Tân Tạo (Thành Phố Hồ Chí Minh) Sau đó, Keo lai đã được phát hiện lác

đác tại nhiều nơi ở Đông Nam Bộ, ở Trung Bộ, Tây Nguyên và ở Bắc Bộ…Các cây lai này đã xuất hiện trong các rừng trồng Keo tai tượng lấy giống từcác khu khảo nghiệm Keo tai tượng trồng cạnh Keo lá tràm tại Đông Nam Bộ

và tại Ba Vì Vì thế có thể biết mẹ của chúng là Keo tai tượng và bố chúng làKeo lá tràm (Lê Đình Khả, 1997, 1999 [17], [20])

1.2 Nghiên cứu Keo lai trên thế giới

Như đã nói ở trên, Keo lai được Messrs Herburn và Shim phát hiện lần

đầu tiên vào năm 1972 ở Sook Telupid thuộc bang Sabah của Malaysia Sau

nhiều năm với nhiều công trình nghiên cứu, đến 7/1978 sau khi xem xét cácmẫu tiêu bản tại Phòng tiêu bản thực vật ở Queensland (Australia), Pedgley đãcông nhận đó là giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm (Lê ĐìnhKhả, 1997 [17]).

Những nghiên cứu về tỷ lệ xuất hiện cây Keo lai cho thấy: ở khuUlukukut, Keo lai có thể xuất hiện với tỷ lệ 3-4 cây /ha, còn theo thông báomiệng của Wong (dẫn từ Pinso và Nasi, 1991) thì Keo lai đã xuất hiện với tỷ lệ

1 Keo lai: 500 Keo tai tượng và có thể thấy cây lai con gần các cây lai đã trưởngthành Trong các vườn ươm tại Sabah: ở vườn ươm Keo tai tượng (trong trườnghợp này Keo tai tượng là mẹ và Keo lá tràm là bố) tỷ lệ Keo lai xuất hiện có thể

đạt 3,3 – 9,3%, cá biệt có trường hợp có thể đạt 23%; Còn trong vườn ươm Keolá tràm (Keo tai tượng là bố và Keo lá tràm là mẹ) tỷ lệ Keo lai xuất hiện là 6,8– 10,3%, cá biệt có thể đến 22,5% (Gan and Sim Boon Liang, 1991) (Lê ĐìnhKhả, 1999 [20])

Rufelds, 1988 và Gan and Sim Boon Liang, 1991 khi nghiên cứu hìnhthái cây con Keo lai cho thấy: Keo lai xuất hiện lá giả sơm hơn Keo tai tượng

và muộn hơn Keo lá tràm Nói cách khác, cây lai thể hiện đặc tính trung giangiữa hai loài bố mẹ

Tính trung gian giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm của Keo lai còn đượcphát hiện ở các tính trạng như hoa tự, hoa và hạt (Bowen, 1981), hình tháinhiễm sắc thể (Shukor et al, 1994) (Lê Đình Khả, 1997, 1999 [17], [20])

Theo thông báo của Tham, 1976 thì cây lai thường cao hơn cả 2 loài bố

mẹ, song vẫn giữ hình dáng kém của Keo lá tràm Còn theo thông báo miệngcủa Wong thì trong nhiều trường hợp ở Sabah, cây lai vẫn giữ được hình dáng

đẹp của Keo tai tượng Ông cũng thấy ưu thế lai thể hiện rất rõ ở Ulu Kukut vàcây lai thường to và cao hơn hẳn so với các loài Keo Bố mẹ Tuy vậy, Rufelds(1987) lại không tìm thấy sự sai khác nào đáng kể về sinh trưởng của Keo lai

so với các loài bố mẹ (Lê Đình Khả, 1999 [20])

Đánh giá Keo lai tại Sabah một cách tổng hợp của Pinso và Nasi, 1991[44] cho thấy: cây lai có ưu thế lai và ưu thế lai này có thể chịu ảnh hưởng củacả yếu tố di truyền lẫn điều kiện lập địa Sinh trưởng của cây Keo lai tự nhiên

đời F1 tốt hơn xuất xứ Sabah của Keo tai tượng song kém hơn các xuất xứngoại lai như Oriomo River (Papua New Guinea) hoặc Claudie River(Queensland, Australia), còn sinh trưởng của những cây lai đời F2 trở đi thì rấtkhông đồng đều với trị số trung bình còn kém hơn cả Keo tai tượng, mặc dùmột số cây xuất sắc có khá hơn

Khi đánh giá các chỉ tiêu chất lượng của cây Keo lai Pinso và Nasi (1991)thấy rằng độ thẳng thân, đoạn thân dưới cành, độ tròn đều của thân, vv… ở Keolai đều tốt hơn hai loài Keo bố mẹ và cho rằng Keo lai rất phù hợp cho trồngrừng thương mại Cây Keo lai còn có ưu điểm là có đỉnh ngọn sinh trưởng tốt,thân cây đơn trục và tỉa cành tự nhiên tốt (Pinyopusarerk, 1990) [44]

Keo lai đã được nghiên cứu nhân giống bằng hom (Griffin, 1988) hoặcnuôi cấy mô bằng môi trường cơ bản Murashige và Skooge (MS) có thêm6-Benzyl amino purine (BAP) 0,5mg/l và cho ra rễ trong phòng hoặc nền cátsông 100% với khả năng ra rễ đến hơn 70% (Darus, 1991) Sau một năm câymô có thể cao 1,09m (Lê Đình Khả, 1999 [20])

Những nghiên cứu về tiềm năng bột giấy Keo lai ở Malaysia [45], 2002cho kết quả: Keo lai đem lại sản lượng bột giấy cao hơn so với Keo tai tượng.Sản phẩm giấy tạo ra cũng có độ bền cơ học cao hơn về mặt khả năng chịu sựgấp nếp, chỉ số làm rách, vò Nó tạo ra sự thuận lợi khi in và viết bởi đặc tínhtrơn và độ sáng cao Hơn nữa, giấy sản xuất từ gỗ Keo lai có giá thành thấphơn so giấy sản xuất từ gỗ Keo tai tượng

1.3 Những nghiên cứu về Keo lai ở Việt Nam

ở Việt Nam, Keo lai xuất hiện lác đác tại một số nơi ở Nam Bộ như TânTạo, Trảng Bom, Sông Mây, Trị An và ở Ba Vì thuộc Bắc Bộ [13] Những cây

lai này xuất hiện trong rừng Keo tai tượng với những tỷ lệ khác nhau ở các tỉnhMiền Nam là 3-4%, còn ở Ba Vì là 8-10% Riêng giống lai tự nhiên ở Ba Vì

được xác định là giữaA.mangium (xuất xứ Daintree thuộc bang Queensland) với A.auriculiformis (xuất xứ Dar-win thuộc bang North territoria của Australia).

Những nghiên cứu về Keo lai tự nhiên của các tác giả Lê Đình Khả,Nguyễn Đình Hải, Phạm Văn Tuấn, Hồ Quang Vinh, Trần Cự, Lưu Bá Thịnh(1993, 1995, 1997, 2001, 2005) [13], [15], [18], [34], [37] cho thấy: Keo lai làmột dạng lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm, có tỷ trọng gỗ vànhiều đặc điểm hình thái trung gian giữa hai loài Keo bố mẹ Keo lai có có ưuthế lai rõ rệt về sinh trưởng so với các loài bố mẹ Điều tra sinh trưởng tại rừngtrồng Keo tai tượng có xuất hiện Keo lai tại Ba Vì cho thấy, Keo lai có sinhtrưởng nhanh hơn Keo tai tượng 1,2-1,6 lần về chiều cao và 1,3-1,8 lần về

đường kính, ở giai đoạn 4, 5 tuổi Keo lai có thể tích gấp 2 lần Keo tai tượng.Tại Sông Mây, khi so sánh với Keo lá tràm cùng tuổi đã thấy rằng Keo lai sinhtrưởng nhanh hơn Keo lá tràm 1,3 lần về chiều cao, 1,5 lần về đường kính

Bảng 1.1 Sinh trưởng của Keo lai tại Ba Vì - Hà Tây và Sông Mây - Đồng Nai

Các chỉ tiêu sinh trưởng Keo lai Keo tai tượng Keo lá tràm

Tại Ba Vì, làm đất cơ giới

(4.5 tuổi) Chiều cao Hvn (m)

Đường kính D1.3 (cm) Thể tích V (dm 3 /cây)

9,68 12,40 58,45

7,95 9,61 28,83

Tại Song Mây, làm đất cơ giới

(3 tuổi) Chiều cao Hvn (m)

Đường kính D1.3 (cm)

Thể tích V (dm 3 /cây)

10,92 9,29 37,0

7,25 5,59 8,90

7,69 6,16 11,86Kết quả khảo nghiệm khác của các tác giả cũng cho thấy: Hầu hết cácdòng Keo lai có sinh trưởng vượt trội hơn 2 loài Keo bố mẹ, ở giai đoạn 4 tuổi,

Keo lá tràm Tốc độ sinh trưởng của cây hom đời F1 nhanh hơn cây hạt và câyhom của những xuất xứ sinh trưởng nhanh nhất trong các loài bố mẹ Ví dụ, ở BaVì (Hà Tây), Bình Thanh (Hoà Bình), Bình Phước… ở cả phương thức trồng rừngthâm canh hay quảng canh thì sinh trưởng của Keo lai cũng vượt trội hơn hẳnKeo lá tràm và Keo tai tượng về cả đường kính, chiều cao và thể tích Tuy nhiên,giữa các dòng Keo lai được khảo nghiệm cũng có sự khác biệt rõ rệt về tốc độsinh trưởng, chất lượng thân cây và tỷ trọng gỗ Một số dòng tuy có sinh trưởngnhanh nhưng các chỉ tiêu chất lượng không đạt yêu cầu Một số dòng vừa có sinhtrưởng nhanh vừa có các chỉ tiêu chất lượng tốt như: BV10, BV16, BV32, BV33,TB3, TB6… có thể nhân nhanh hàng loạt để phát triển vào sản xuất.

Khi nghiên cứu sự thoái hoá và phân ly của cây Keo lai, GS.TS Lê ĐìnhKhả khẳng định: không nên dùng hạt của cây Keo lai để gây trồng rừng mới[16] Keo lai đời F1có hình thái trung gian giữa hai loài bố mẹ và tương đối

đồng nhất, đồng thời có ưu thế lai rõ rệt về sinh trưởng và nhiều đặc trưng ưuviệt khác Đến đời F2 Keo lai có biểu hiện thoái hoá và phân ly khá rõ rệtthành các dạng cây khác nhau Cây lai F2 không những có sinh trưởng kémhơn cây lai đời F1 mà còn có biến động rất lớn về sinh trưởng Tác giả cũngkhẳng định rằng: để phát triển giống lai vào sản xuất phải dùng phương phápnhân giống hom hoặc nuôi cấy mô cho những dòng Keo lai tốt nhất đã đượcchọn lọc và đánh giá qua khảo nghiệm

Nghiên cứu nhân giống hom Keo lai của Lê Đình Khả, Đoàn Thị Bích,Nguyễn Đình Hải (1995, 1999) [21] cho thấy: Khi cắt cây để tạo chồi thì Keolai cho rất nhiêu chồi và từ đó cắt được một lượng hom khá lớn (trung bình 289hom/gốc) Các hom này có tỷ lệ ra rễ trung bình là 47%, trong đó có 11 dòng

có tỷ lệ ra rễ 57-85% Dùng thuốc kích thích ra rễ Indol Butiric Axit (IBA)dạng bột (tức TTG1) nồng độ 0,75% có thể cho tỷ lệ ra rễ trung bình của Keolai là 86,7-93,3%

Các nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Tân, Trần Hồ Quang, Ngô Thị Minh

Duyên, Đoàn Thị Mai (1995, 1998) [23], [30] về nuôi cấy mô Keo lai chothấy: Có thể nhân nhanh Keo lai bằng phương pháp nuôi cấy mô trong môitrường MS với BAP 2mg/l thì số chồi nhân lên 20-21 lần và có thể cho cácchồi ra rễ bằng biện pháp giâm hom thông thường trên nền cát sông được phunsương trong nhà kính Các tác giả đã xác định được môi trường thích hợp và tỷ

lệ các nguyên tố đa lượng, vi lượng, tỷ lệ các chất kích thích sinh trưởng cũngnhư điều kiện môi trường tốt nhất (chế độ nhiệt, cường độ chiếu sáng) chonuôi cấy mô Keo lai

Kết quả nghiên cứu tiềm năng bột giấy gỗ Keo lai [11], [13], [14] đã chỉ

ra rằng: gỗ Keo lai có tỷ trọng trung gian giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm vàthấp hơn Bạch đàn trắng (xuất xứ Petford)

Các dòng Keo lai được lựa chọn có tỷ trọng gỗ và tính co rút của gỗ khácnhau, trong đó dòng BV32 có tỷ trọng gỗ cao nhất, dòng BV16 có gỗ ít bị nứtnhất khi phơi sấy khô

Bảng 1.2 Tỷ trọng và mức độ nứt của gỗ ở các dòng Keo lai

được chọn và các loài bố mẹ

Loài cây

Khô tự nhiên Khô kiệt

Số vết nứt trên mặt cắt

Chiều rộng TB vết nứt Keo lai

0,498 0,467 0,480 0,474 0,537 0,494

1,5 1,0 0 1,67 1,33 1,67

2,83 2,27 0 3,17 1,67 4,83

-0,474 0,493 0,541

1,22 0,60 1,00

3,89 1,00 2,50

Kết quả phân tích thành phần hoá học gỗ Keo lai so với 2 loài bố mẹ vàmột số loài cây khác [11], [13], [14] cho trong bảng 1.3 ở dưới.

Bảng 1.3 Thành phần hoá học gỗ Keo lai và các cây nguyên liệu giấy khác

Loài cây Xenlulo (%) Linhin (%) Pentozan (%)

Keo tai tượng (4 tuổi)

22,55 25,65 25,65 23,40 30,17 27,50 25,46

22,27 20,06 20,52 14,76 17,16 19,60 19,21Qua nghiên cứu, các tác giả đã khẳng định: Hàm lượng xelulo của một

số dòng Keo lai cao hơn hẳn các loài cây làm nguyên liệu thông dụng đang

được sử dụng làm bột giấy hiện nay Trong đó, dòng BV33 có hàm lượngxellulo cao nhất, tiếp đến là các dòng BV10, BV5 (ở tuổi 5) Đánh giá mộtcách tổng hợp về hàm lượng các chất trong gỗ có thể nói dòng BV10 là dòng

có giá trị cao nhất Ngoài có hàm lượng xellulo cao, dòng BV10 còn có hàmlượng linhin, hàm lượng các chất tan trong Cồn, benzel và hàm lượng chất tantrong nước nóng (hàm lượng tạp chất) thấp, trong lúc hàm lượng pentozantương đối cao, tạo điều kiện cho xellulo dễ phân bố đều trên bề mặt giấy Đây

là dòng được đánh giá là có hiệu suất bột giấy cao nhất và tiếp đến là các dòngBV32, BV5, BV16 và BV29 Giấy được sản xuất từ các dòng Keo lai đượcchọn có độ dài đứt và độ chịu gấp cao hơn rõ rệt so với hai loài Keo bố mẹ vàBạch đàn trắng caman

Khi nghiên cứu về nốt sần và khả năng cải tạo đất của Keo lai, các tác giả

đã khẳng định: các dòng Keo lai được lựa chọn không những sinh trưởng, cóhình dáng thân cây đẹp mà còn có một lượng nốt sần cố định đạm cao, đồngthời có khả năng cải tạo đất tốt hơn cả hai loài cây bố mẹ [22], [43] Trong điều

kiện tự nhiên ở giai đoạn vườn ươm 3 tháng tuổi, Keo lai có số lượng và khốilượng nốt sần trên rễ nhiều gấp 3-10 lần hai loài Keo bố mẹ Tuy nhiên, một sốdòng lại có tính chất trung gian Sau khi nhiễm khuẩn một năm ở vườn ươmKeo tai tượng có tăng trưởng mạnh hơn Keo lá tràm, tăng trưởng của Keo lai cótính chất trung gian giữa hai loài bố mẹ Dưới tán rừng 5 tuổi, số tế bào vi sinhvật và vi khuẩn cố định đạm trong 1g đất dưới tán rừng Keo lai cao hơn rõ rệt

so với Keo tai tượng và Keo lá tràm  đất dưới tán rừng Keo lai được cải thiệnhơn đất dưới tán các loài bố mẹ cả về hoá tính, lý tính và vi sinh vật đất [22]

Vũ Tấn Phương (2001) [29] khi nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh trưởng củaKeo lai và một số tính chất của đất ở Ba Vì cho kết quả: độ ẩm đất dưới rừngKeo lai ở các tuổi khác nhau được cải thiện một cách rõ rệt so với nơi không córừng Độ ẩm đất, độ phì, dung trọng của đất cũng biến đổi theo hướng tích cựckhi tuổi rừng tăng đặc biệt ở tầng đất từ 0 - 20 cm

Bảng 1.4 Nốt sần tự nhiên trên rễ cây ươm và số tế bào vi khuẩn cố định đạm trong bầu đất của Keo lai và các loài bố mẹ ở giai đoạn 3 tháng tuổi (Ba Vì)

0,080 0,089 0,126 0,120 0,116

0,41 0,33 0,43 0,41 0,39

18,61 15,42 12,45 9,04 5,38

0,015 0,011 0,017 0,011

0,15 0,075 0,097 0,099

16,62 10,79 3,18 5,66

Nghiên cứu khả năng chịu hạn của một số dòng Keo lai được lựa chọntại Ba Vì cho thấy: các dòng Keo lai có sự khác nhau về cường độ thoát hơinước, áp suất thẩm thấu, độ ẩm cây héo và thể hiện tính chịu hạn cao hơn cácloài Keo bố mẹ Trong đó dòng BV32, có sức chịu hạn tốt nhất, tiếp đó là cácdòng BV5, BV10, BV16 [17], [20].

Những nghiên cứu chọn lọc cây trội, nhân giống và bước đầu trồngkhảo nghiệm dòng vô tính Keo lai của Phạm Văn Tuấn, Lưu Bá Thịnh, PhạmVăn Chiến (1995) [35] ở Đông Nam Bộ đã đưa ra kết luận: hom chồi của Keolai cho tỷ lệ ra rễ cao nhất nếu được giâm từ tháng thứ 5 đến tháng 7 và được

xử lý bằng iba dạng bột, nồng độ 0,7% va 1% Trong đó, hom của các cá thểKeo lai khác khau có tỷ lệ ra rễ khác nhau Kết quả khảo nghiệm dòng vô tínhcho thấy, chỉ một số dòng Keo lai là có sinh trưởng nhanh hơn so với Keo taitượng và Keo lá tràm, đã chọn được các dòng Keo lai 3, 5, 6 và 12 có sinhtrưởng nhanh có thể nhân giống đại trà cho trồng rừng sản xuất ở Đông Nam

Bộ và các địa phương có điều kiện tương tự

Kết quả nghiên cứu ứng dụng công nghệ rhizobium cho Keo lai ở vườn

ươm và rừng trồng của Lê Quốc Huy và Nguyễn Minh Châu cho thấy: ápdụng bón chế phẩm rhizobium đa chủng cho Keo lai ở vườn ươm đã có tácdụng tăng tất cả các chỉ tiêu sinh trưởng (Hn, Do, và sinh khối), bình quân đạt

từ 180- 200% Còn tại rừng trồng Keo lai khi áp dụng chế phẩm rhizobium đachủng (20g/cây) cũng có tác dụng tăng sinh trưởng các chỉ tiêu về chiều cao,

đường kính, bình quân đạt 128-130% sau trồng 10 tháng và 118-120% sau 24tháng [10]

Các công trình nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật thâm canh để tăngnăng suất rừng trồng Keo lai có rất nhiều Trong đó, nổi lên là công trìnhnghiên cứu của tác giả Lê Đình Khả và Hồ Quang Vinh (1998) [19] Kết quảcho ở bảng 1.5 ở dưới:

Bảng 1.5 Sinh trưởng của Keo lai và các loài bố mẹ ở các điều kiện thâm canh khác nhau tại Ba Vì (trồng tháng 10/1996 và đo vào tháng 7/1998)

Giống

Quảng canh Thâm canh cao

H (m)

D 1.3 (cm)

V (dm 3 /cây)

H (m)

D 1.3 (cm)

V (dm 3 /cây)

Keo lai

Keo tai tượng hom, pongaki

Keo tai tượng hạt, Đồng Nai

Keo lá tràm hom, coen R

Keo lá tràm hạt Đồng Nai

4,4 2,4 2,4 2,2 2,1

3,7 2,5 2,5 1,8 1,4

4,7 1,2 1,2 0,6 0,2

6,3 3,7 3,2 3,2 3,2

6,3 4,6 4,3 3,3 2,5

19,6 6,1 4,6 2,7 1,6

Ghi chú: Quảng canh: Không làm đất, bón 50gNPK/hố

Thâm canh : Cày toàn diện, bón mỗi hố 4 kg phân chuồng và 100g NPK

Như vậy, cải thiện giống và các biện pháp kỹ thuật thâm canh khác đều

có vai trò rất quan trọng để nâng cao năng suất rừng trồng Muốn tăng năngsuất rừng trồng cao nhất phải áp dụng tổng hợp các biện pháp cải thiện giốngkết hợp với các biện pháp thâm canh Sự kết hợp giữa giống được cải thiện vớicác biện pháp kỹ thuật trồng rừng thâm canh mới tạo sẽ đạt được năng suất caotrong sản xuất lâm nghiệp Các giống Keo lai đã được chọn lọc sau khảonghiệm có năng suất cao hơn rất nhiều so với các loài bố mẹ [19]

Kết quả nghiên cứu của tác giả Phạm Thế Dũng, Ngô Văn Ngọc (2006)[6] về biện pháp kỹ thuật thâm canh rừng trồng ở Bình Phước cho thấy: Keolai sinh trưởng nhanh trong 3 năm đầu, và có thể trồng Keo lai trên nhiều loại

đất ở vùng Đông Nam Bộ nhưng trên đất xám bạc màu phù sa cổ cần thiết phảibón phân khi trồng Trong điều kiện đất dốc, không nhất thiết phải san ủi thựcbì mà có thể phát dọn thủ công để trồng rừng, không nên đốt thực bì mà sửdụng chúng làm lớp thảm rải đều trên mặt đất Trên đất feralit phát triển trênphù sa cổ và trên đất xám bạc màu vùng Đông Nam Bộ có thể bón lót hỗn hợp

phân vi sinh Sông Danh với NPK theo liều lượng 0,5kg+0,1kg/hố trước khitrồng Tuỳ theo điều kiện có thể bón thúc bằng phân vi sinh và NPK vào nămthứ 2-3 nếu cây sinh trưởng kém Trồng mật độ 1428 cây/ha nếu làm nguyênliệu giấy Trường hợp muốn sử dụng gỗ nhỡ và gỗ lớn nên trồng với mật độ

1111 cây/ha và nghiên cứu tiếp về vấn đề tỉa thưa Phun thuốc diệt cỏ ridweed

2 lần/năm, trong hai năm đầu cho sinh trưởng cây tốt hơn và có thể thay thếphương pháp dãy cỏ thông thường Tỉa cành 2 lần khi rừng 8 và 20 tháng tuổicho cây sinh trưởng tốt nhất Chăm sóc rừng thủ công 2 năm, với 3 lần/nămvào các tháng 4, 8 và 12 tốt hơn chỉ chăm sóc 2 lần vào tháng 4 và tháng 12

áp dụng tổng hợp các giải pháp kỹ thuật thâm canh rừng, có thể cho tăng trữlượng cao nhất tới 84,21% so với trồng rừng quảng canh

Ngoài ra còn nhiều công trình nghiên cứu khác về biện pháp thâm canhrừng trồng Keo lai Ví dụ, công trình nghiên cứu của các tác giả: Nguyễn HuySơn, Nguyễn Thanh Minh, Bùi Thanh Hằng, Nguyễn Toàn Thắng (2005) về

“ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật thâm canh đến sinh trưởng rừngtrồng Keo lai ở Đông Nam Bộ”, …

Năm 2003, tác giả Nguyễn Trọng Nhân đã nghiên cứu cây Keo lai theohướng sử dụng gỗ làm nguyên liệu sản xuất ván dăm Tác giả đã khẳng định[26], độ bền uốn tĩnh, độ bền kéo vuông góc, tỷ lệ trương nở chiều dày của vánphụ thuộc vào khối lượng thể tích của ván và vào tuổi của cây Độ bền uốn tĩnh,

độ bền kéo vuông góc tăng theo khối lượng thể tích ván và tăng theo cấp tuổicây Tỷ lệ trương nở chiều dày tăng theo khối lượng thể tích ván và giảm khi cấptuổi cây tăng Ván dăm gỗ Keo lai 6 tuổi, loại ván 3 lớp, chất kết dính urea-formadehyde, keo lớp ngoài 12%, keo lớp trong 8%, với khối lượng thể tích0,70g/cm3, 0,75g/cm3 độ bền uốn tĩnh tương đương là 16,15 MPa, 17,73 MPa,

độ bền kéo vuông góc đạt 0,34 MPa, 0,36 MPa Nhìn chung, các loại ván này

đáp ứng yêu cầu loại ván 1A trong tiêu chuẩn cấp ngày 04TCN2-1999 Cũng

trong năm đó, khi nghiên cứu khuyết tật gỗ của một số loài Keo (trong đó cóKeo lai) làm nguyên liệu sản xuất đồ mộc xuất khẩu, tác giả Nguyễn TrọngNhân khẳng định: Gỗ Keo lai, Keo tai tượng, Keo lá tràm là nguyên liệu hiện

được sử dụng để sản xuất dăm giấy xuất khẩu Không những thế, các loại gỗnày còn được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất đồ mộc xuất khẩu, trong đó cóbàn ghế dùng ngoài trời Trong các loại gỗ được khảo sát, Keo lai và Keo látràm khuyết tật do mắt gỗ chiếm tỷ lệ lớn Khi sử dụng gỗ của 3 loại Keo trênlàm nguyên liệu sản xuất bàn ghế xuất khẩu dùng ngoài trời, phôi các chi tiết cóthể giảm tới 30% số lượng do có những khuyết tật mắt sống có đường kínhtrung bình lớn hơn 2cm, mắt mục, gỗ biến màu và gỗ bị hà [27]

Gần đây, năm 2004 - 2005 tác giả Nguyễn trọng Bình đã tiến hànhnghiên cứu và lập ra biểu thể tích, biểu cấp đất, biểu sản lượng và biểu sảnphẩm tạm thời cho rừng Keo lai thuần loài Với mục tiêu nghiên cứu là phục

vụ cho công tác điều tra, kinh doanh rừng trồng Keo lai, các nghiên cứu củatác giả đã cung cấp những hiểu biết nhất định về qui luật sinh trưởng, sảnlượng làm cơ sở xác định qui mô, phạm vi gây trồng và kinh doanh loài câynày một cách có hiệu quả [1], [2], [3]

Tóm lại, Keo lai là loài cây đa tác dụng Chúng vừa có sinh trưởngnhanh, cho năng suất rừng trồng cao, vừa có khả năng cải tạo, nuôi dưỡng, bảo

vệ môi trường sinh thái Từ năm 1995 trở lại đây, đã có rất nhiều công trìnhnghiên cứu về loài cây này Tuy nhiên, những nghiên cứu tập trung chủ yếu ởlĩnh vực giống, trồng rừng (như nghiên cứu khảo nghiệm giống; kỹ thuật tạogiống; các biện pháp kỹ thuật trồng và thâm canh rừng…), một số nghiên cứuthuộc về lĩnh vực điều tra - sản lượng (nghiên cứu lập các biểu sản lượng) vàmột số thuộc về lĩnh vực chế biến lâm sản (nghiên cứu sử dụng gỗ làm nguyênliệu giấy, nguyên liệu ván dăm…) Và đặc biệt, các số liệu công bố của các tácgiả hầu hết đều lấy từ rừng trồng trong các Trung tâm nghiên cứu, rất ít số liệu

được lấy từ rừng trồng của các đơn vị kinh doanh Điều này làm cho kết quảnghiên cứu phần nào mang tính chủ quan.

Vài năm gầy đây, vào mùa mưa bão, trong các lô rừng trồng Keo laithường xuất hiện hiện tượng cây bị đổ, gãy hàng loạt làm thiệt hại đáng kể chongười làm nghề rừng Hiện tượng này xuất hiện ở hầu hết các tỉnh thành có diệntích rừng trồng Keo lai từ Bắc vào Nam Theo GS.TS Lê Đình Khả và một số tácgiả khác thì Keo lai là giống cây ưa sáng mạnh lại sinh trưởng nhanh nên khitrồng ở nơi có mưa lớn và gió mạnh thường hay bị đổ gãy Tuy nhiên, cho đếnnay vẫn chưa có một công trình nghiên cứu cụ thể nào về các nguyên nhân dẫn

đến tình trạng đổ, gãy trên của Keo lai

Chương 2

đặc điểm đối tượng nghiên cứu, Mục tiêu

và giới hạn đề tài

2.1 Đặc điểm đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Một số đặc điểm về cây Keo lai

Keo lai là giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm Tênkhoa học:Acacia mangium Wild x Acacia auriculiformis A Cunn ex Benth.

• Một số đặc điểm chủ yếu: Cây gỗ thường xanh, cao 25 - 30m, đườngkính 30 - 40cm Thân thẳng, vỏ màu xám, hơi nứt dọc Lá, hoa, quả và hạt đều

có tính trung gian giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm Lá đơn, mọc cách 3

-4 gân song song xuất phát từ gốc lá Hoa tự bông đuôi sóc nhỏ, màu trắngvàng Quả đậu, mặt cắt ngang hình bầu dục Quả chín tự khai Hạt đen,hình elip, dài 4 - 5mm, rộng 2,5 - 3,5mm Sinh trưởng nhanh hơn Keo taitượng và Keo lá tràm Năng suất có thể đạt 45 m3/ha/năm

• Phân bố tự nhiên:

- Địa phương: Việt Nam, Thái Lan, Malaysia, Indonesia, Australia, ấn

Độ và một số nước khác vùng Châu á - Thái Bình Dương

- Vĩ độ: 8 - 22o

- Độ cao so với mặt nước biển: 5 - 300m

• Điều kiện khí hậu nơi nguyên sản:

- Lượng mưa trung bình năm: 1300 - 2500mm/năm

- Nhiệt độ trung bình năm: 23 - 27oC

- Nhiệt độ tối cao trung bình tháng nóng nhất: 31 - 34oC

- Nhiệt độ tối thấp trung bình tháng lạnh nhất: 15 - 22o C

• Vùng có thể gây trồng ở Việt Nam:

- Vĩ độ: 8 - 22o

- Độ cao so với mặt nước biển: 5 - 500m (miền Nam), 5 - 300m (miền Bắc)

- Điều kiện khí hậu:

+ Lượng mưa TB năm: 1500-2500 mm/năm (tốt nhất là 1800-2500 mm/năm)+ Mùa mưa (≥ 100 mm/tháng): từ tháng 4 đến tháng 10

- Nhiệt độ trung bình năm: 23 - 28oC

- Nhiệt độ tối cao trung bình tháng nóng nhất: 31 - 34oC

- Nhiệt độ tối thấp trung bình tháng lạnh nhất: 13 - 23o C

- Điều kiện đất đai:

+ Loại đất có thể trồng: đất phù sa và phù sa cổ, đất feralit phát triển trêndiệp thạch, sa thạch và sa diệp thạch, tối ưu: đất phù sa và phù sa cổ, đất pháttriển trên diệp thạch

+ Độ sâu tầng đất có thể trồng: >40cm, tối ưu: >60cm

Bắc

TTâm MBắc

Đông BBộ

ĐB Bbộ

Bắc TBộ

Nam TBộ

Tây Nguyên

Đông NBộ

Tây NB

• Công dụng:

+ Tính chất gỗ: Gỗ giác màu xám trắng, gỗ lõi màu nâu nhạt, tỷ trọng

gỗ khô tự nhiên: 0,56 - 0,63, tỷ trọng gỗ khô kiệt 0,48 - 0,54 Hiệu suất bộtgiấy 0,49 - 0,52, rất thích hợp để làm giấy

+ Gỗ được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau: làm nguyên liệugiấy, dăm, MDF; làm gỗ xẻ, gỗ dán, gỗ đồ mộc (đóng bàn ghế…)

+ Rễ Keo lai có nốt sần có tác dụng cải tạo đất, bảo vệ môi sinh

2.1.2 Đặc điểm khu vực nghiên cứu

2.1.2.1 Điều kiện tự nhiên

* Vị trí địa lý: Hàm Yên là một huyện Miền núi nằm ở phía Bắc của tỉnh

Tuyên Quang, cách trung tâm Thị xã khoảng 43 Km, có tọa độ địa lý từ

21o0339’ đến 22o0122’ vĩ độ Bắc

Địa giới hành chính bao gồm:

- Phía Đông giáp huyện Na Hang và huyện Chiêm Hoá

- Phía Tây giáp huyện Yên Bình và huyện Lục Yên tỉnh Yên Bái

- Phía Nam giáp huyện Yên Sơn

- Phía Bắc giáp huyện Bắc Quang, tỉnh Hà Giang

Huyện nằm dọc theo đường Quốc lộ 2 Toàn huyện có tổng diện tích tựnhiên là 90,007 ha, với 18 đơn vị hành chính, bao gồm 17 xã, 1 thị trấn

* Địa hình: Địa hình phân bố phức tạp, đồi núi cao, độ dốc lớn, tập

trung ở một số xã như Yên Thuận, Bạch Xa, Minh Dân, Phù Lưu, Yên Lâm

* Đất đai: Đất ở khu vực Hàm Yên chủ yếu là đất Feralit vàng nâu phát

triển trên đá mẹ phiến thạch sét, độ sâu tầng đất trung bình từ 30 - 100 cm, pH(KCl) bằng 4,7-4,8 Hàm lượng đạm và cacbon trung bình, lân dễ tiêu nghèo

Đất có cấu tượng tốt, thành phần cơ giới trung bình.

* Khí hậu: Hàm Yên nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, một năm

chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô, mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9,mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau Nhiệt độ trung bình là 230C với trungbình tối cao là 27,70C và trung bình tối thấp là 19,20C, độ ẩm 87,0 % Lượngmưa trung bình năm là 1.800 - 2.200 mm, tập trung chủ yếu vào mùa nóng từtháng 5 - 8 Mùa khô nhiệt độ thấp và lạnh thường xuất hiện sương giá, mùa mưanhiệt độ cao thời tiết nóng ẩm thuận tiện cho một số cây trồng phát triển

* Thuỷ văn : Hàm Yên có hệ thống Sông Lô chạy qua 13 xã, bắt đầu từ

xã Yên Thuận đến xã Đức Ninh Về mùa mưa, lượng nước chảy qua sông Lô tạihuyện Hàm Yên rất lớn đã cung cấp cho việc tưới tiêu sản xuất nông lâm nghiệpcủa huyện

* Các nguồn Tài nguyên

+ Tài nguyên nước của huyện Hàm Yên đa dạng, bao gồm các nguồn chủyếu sau: Nước khe lạch: về mùa mưa lượng nước mưa khá lớn tạo ra dòng chảyquanh năm đảm bảo cho sản xuất trên toàn huyện; Nước sông: đây là lượng dựtrữ ở tất cả các nguồn chảy về, lượng nước này phục vụ cho việc phát triểnnông nghiệp như chăn nuôi cá lồng

+ Tài nguyên rừng: Hàm Yên có 2/3 diện tích là đất rừng với 66.253,51

ha Trong đó đất rừng tự nhiên là 38.693,75 ha, đất rừng sản xuất là 27.559,76

ha Rừng ở Hàm Yên chủ yếu là rừng phòng hộ đầu nguồn Với diện tích đấtrừng như vậy đã góp phần không nhỏ cho việc bảo vệ môi trường sinh thái vàphát triển kinh tế xã hội

2.1.2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội.

* Dân số và lao động

Toàn huyện có 70.100 người gồm có các dân tộc Kinh, Tày, Cao Lan,H’mông, Quần Trắng sinh sống trên 18 xã, thị trấn Tổng số lao động trong

toàn huyện là 30.250 người, chiếm 43,15% tổng dân số, trong đó lao độngnông thôn chiếm 91% tổng lao động toàn huyện Về chất lượng lao động được

đánh giá ở mức độ trung bình khá so với các huyện khác trong tỉnh

* Thực trạng phát triển các ngành kinh tế

- Nông nghiệp:

Trong vài năm gần đây do phát triển kinh tế thị trường, sự tiến bộ Khoahọc kỹ thuật, cùng với sự chỉ đạo của Uỷ ban nhân đã tạo nên sự phát triển khánhanh trong sản xuất nông nghiệp Nổi bật của sự phát triển ở đây là trồng câyCam, Quýt, hàng năm cho thu hoạch khoảng 2,5 tỷ đồng Vì vậy, trong nôngthôn đã có nhiều hộ gia đình làm kinh tế giỏi, hộ đói nghèo ngày càng giảm

Bộ mặt nông thôn ngày càng đổi mới

- Lâm nghiệp:

Lâm trường và các hộ gia đình trong huyện Hàm Yên tham gia tốt chươngtrình trồng, khoanh nuôi bảo vệ rừng bằng vốn tự có, vốn đầu tư của các chươngtrình dự án như: Định canh - định cư, 661, dự án lâm nghiệp, trang trại Đến naytoàn huyện có 7.612,63 ha rừng trồng, 26.498,52 ha rừng tự nhiên được bảo vệtốt, che phủ của rừng đạt 30% Kinh tế trang trại từng bước được phát triển

- Công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp (CN - TTCN)

Hình thành và phát triển một số cơ sở nhỏ như: Khai thác vật liệu xâydựng, xay xát, chế biến nông sản, lâm sản và dụng cụ cầm tay Toàn huyện

có 300 cơ sở và 2 HTX sản xuất tiểu thủ công nghiệp, thu hút khoảng 530 lao

động, giá trị sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp đạt 7,0 tỷ đồng/năm

- Thực trạng cơ sở hạ tầng.

Giao thông: Hệ thống giao thông của huyện được chú trọng và phát

triển, đặc biệt là các tuyến đường đi liên thôn, liên xã, tuyến quốc lộ chính

Thủy lợi: Xây dựng mới và nâng cấp các công trình hiện có, toàn huyện

có 25 công trình thuỷ lợi kiên cố, 80 công trình thuỷ lợi nhỏ, công suất tướitiêu bảo đảm cho 3.804 ha đất trồng lúa

* Giáo dục: Chất lượng dạy và học của các nhà trường chưa đồng đều,

đội ngũ giáo viên còn thiếu về số lượng, nhất là giáo viên cấp II và cấp III,giáo viên nhạc hoạ và ngoại ngữ ở một số địa bàn vùng sâu, vùng xa các có

sở vật chất như phòng làm việc, phòng học, nhà lưu trú giáo viên còn tàm bợ,chủ yếu là tranh tre nứa lá

* Y tế: Công tác chăm sóc, bảo vệ sức khoẻ cho nhân dân trong những

năm qua có nhiều cố gắng

* Văn hóa xã hội: Cùng với sự phát triển kinh tế thì mức sống của người

dân ngày càng được nâng cao Trên địa bàn huyện có các phong trào thể thaodiễn ra sôi nổi, thu hút nhiều lứa tuổi tham gia Bên cạnh đó thì các tệ nạn xãhội như ma túy, cờ bạc đều được đấu tranh ngăn chặn và đạt kết quả tốt

* Hiện trạng sử dụng đất.

Hàm Yên là huyện miền núi nằm ở phía Bắc của tỉnh Tuyên Quang, cótổng diện tích tự nhiên là: 90.007ha Trong đó:

- Đất nông nghiệp là: 78.089,19 ha, chiếm 86,76 %

- Đất phi nông nghiệp: 4.327,84 ha, chiếm 4,80 %

- Đất chưa sử dụng: 7.589,97 ha, chiếm 8,43 %

Tổng diện tích đất trên được phân bố trên 18 xã, thị trấn, đất nôngnghiệp chiếm tỷ lệ lớn, song việc khai thác sử dụng đất vẫn còn hạn chế vì thếhiệu quả kinh tế sử dụng đất chưa cao

2.2 Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu một số nguyên nhân gây ra hiện tượng Keo lai bị gãy ngangthân, đánh giá được mức độ tác động của từng nhân tố gây ra hiện tượng Keolai bị gãy làm cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp trồng, chăm sóc rừng cũngnhư các giải pháp làm hạn chế sự gãy gập của Keo lai

2.3 Giới hạn đề tài

2.3.1 Không gian

Các lâm phần Keo lai ở Trạm thực nghiệm Hàm Yên, Tuyên Quang

2.3.2 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là các lâm phần Keo lai từ tuổi 2 đến tuổi 7 thuộccác dòng BV10, BV16 và BV32

2.3.3 Nội dung nghiên cứu

Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu và phát hiện những nhấn tố sinh trưởng(D1.3, Hvn, Hdc, Dt, phân cành) có ảnh hưởng đến khả năng gãy ngang thân câybằng các phương pháp so sánh và phân tích định lượng theo những mô hình thíchhợp Không đi nghiên cứu những nguyên nhân có tính chất cơ lý hoá của gỗ

Chương 3 Nội Dung và Phương phương pháp nghiên cứu

3.1 Nội dung nghiên cứu

3.1.1 Xác định cấp đất cho các lâm phần Keo lai

3.1.2 Nghiên cứu một số đặc điểm sinh trưởng của Keo lai

3.1.3 Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính (N-D1.3).3.1.4 Thăm dò quan hệ giữa khả năng Keo lai bị gãy ngang thân với một

số nhân tố sinh trưởng (D1.3, Hvn, Hdc, Dt, Phân cành)

3.1.5 So sánh sinh trưởng giữa nhóm cây bình thường với nhóm cây bị

gãy ngang thân trong lâm phần

3.1.6 So sánh cặp đôi giữa những cây bị gãy ngang thân với những cây đi

kèm trong thí nghiệm cặp đôi

3.1.7 So sánh kích thước lá cây để truy tìm dòng Keo lai bị gãy

Đề tài sử dụng phương pháp điều tra điển hình sau khi đã điều tra tổngquát các lâm phần ở khu vực nghiên cứu Với yêu cầu của đề tài là tìm hiểucác nguyên nhân ảnh hưởng đến khả năng Keo lai bị gãy ngang thân Vì vậy,trong quá trình nghiên cứu phải quán triệt quan điểm: nghiên cứu phải đảm

bảo tổng hợp, toàn diện, áp dụng các phương pháp thống kê toán học trên cơ

sở tôn trọng các qui luật sinh vật học của cây rừng và lâm phần

3.2.2 Phương pháp ngoại nghiệp

3.2.2.1 Phương pháp thu thập số liệu trên các ô tiêu chuẩn

Số liệu được thu thập trên các ô tiêu chuẩn (OTC) điển hình, đại diệncho tình hình sinh trưởng của lâm phần Diện tích mỗi OTC là 1000m2(40m25m) Mỗi tuổi điều tra 2 OTC

Trên các OTC tiến hành điều tra các chỉ tiêu:

+ Đo chu vi ở vị trí 1,3m (C1.3) của tất cả các cây trong OTC bằng thướcdây khắc vạch 1mm rồi qui đổi ra đường kính ngang ngực (D1.3) theo công thức:

D1.3=



3 1

+ Đo chiều cao vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành (Hdc) của tất cả cáccây trong ô tiêu chuẩn bằng thước đo cao hoặc bằng sào khắc vạch 10 cm.+ Đo đường kính tán (Dt) của tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn theophương pháp gióng cọc tiêu

Toàn bộ số liệu điều tra được tổng hợp vào bảng 3.1 dưới đây:

Bảng 3.1 Số liệu điều tra sinh trưởng Keo lai

Số hiệu OTC: Độ dốc Địa điểm ĐT: Tuổi ĐT: Vị trí: Ngày điều tra: Dòng ĐT: Hướng phơi: Người điều tra: Mật độ trồng: Loại đá mẹ: Độ tàn che: Mật độ hiện tại: Loại thực bì: Độ che phủ:

3.2.2.2 Phương pháp thu thập số liệu ở thí nghiệm cặp đôi

Như chúng ta đã biết, ở mỗi lâm phần rừng trung bình cứ 1 cây là có 6 câyxung quanh ảnh hưởng đến nó Để so sánh, tìm ra sự khác biệt giữa những cây

bị gãy ngang thân với những cây sinh trưởng bình thường có quan hệ với nó, đềtài sử dụng phương pháp thu thập số liệu theo dạng thí nghiệm cặp đôi Nghĩa

là, khi nghiên cứu một cây bị gãy ngang thân thì phải nghiên cứu đi kèm với nómột cây sinh trưởng bình thường (gọi là cây đi kèm) Cây đi kèm là một trong 6cây xung quanh ảnh hưởng đến cây gãy và cách xa cây gãy nhất

Thu thập số liệu theo dạng thí nghiệm cặp đôi được tiến hành ở các lô rừng

có nhiều cây gãy ngang thân mà còn nguyên hiện trạng Cụ thể, số liệu được lấy

ở rừng tuổi 5 (trồng năm 2002) Trình tự điều tra thu thập số liệu như sau:

+ Trước tiên phải đi sơ thám toàn bộ lô rừng

+ Chọn ngẫu nhiên 12 cây gãy dải đều trên lô rừng và tiến hành điều tra

tỷ mỉ Cụ thể:

* Cây gãy: đo C1.3, Hvn, Hdc, Dt

* Cây đi kèm: đo C1.3, Hvn, Hdc, Dt

* 6 cây xung quanh cây gãy: đo C1.3, khoảng cách (Ki(g))đến cây gãy

* 6 cây xung cây cây kèm: đo C1.3, khoảng cách (Ki(k)) đến cây kèm

G

K 6(g)

P2(g)x

Toàn bộ số liệu thu thập ở thí nghiệm cặp đôi được ghi vào bảng 3.2.

Bảng 3.2 Số liệu thu thập ở thí nghiệm cặp đôi

TT

Cây mẫu (Cây gãy hoặc Cây đi kèm) 6 cây xung quanh cây mẫu

C 1.3 D 1.3 H vn H dc D t Cây số 1 Cây số 2 … Cây số 6

+ ở lô rừng có nhiều cây bị gãy và lô không có cây gãy tại Hàm Yên,chọn ra 10 cây sinh trưởng bình thường để lấy lá nghiên cứu với tổng số ≥100lá Lá lấy ở lô có nhiều cây gãy gọi chung là lá của dòng cần kiểm tra

+ Tương tự mỗi dòng chuẩn (BV10, BV16, BV32) ở Ba Vì cũng chọn ra

10 cây và cũng lấy khoảng ≥100 lá

Lá cây lấy ở 3 dòng chuẩn BV10, BV16, BV32 và lấy ở lô không có câygãy ở khu vực nghiên cứu gọi chung là lá của dòng đối chứng

Chú ý: Lấy những lá bánh tẻ và đo đếm kích thước ngay

Các chỉ tiêu cần đo đếm: Chiều dài lá (l), chiều rộng lá (r) Số liệu đo

đếm ghi vào bảng 3.3

Bảng 3.3 Số liệu đo đếm hình thái lá cây

Tên dòng l (cm) r (cm) l/r Tên dòng l (cm) r (cm) l/r

1

3.2.3 Phương pháp nội nghiệp

Số liệu đo đếm ngoài thực tế được nhập lưu trữ trong máy tính Việc tínhtoán, xử lý số liệu được tiến hành trên các phần mền thống kê chuyên dụngnhư Excel, SPSS

3.2.3.1 Kiểm tra sự thuần nhất về D 1.3 , H vn , D t giữa các OTC Keo lai cùng tuổi

Kiểm tra sự thuần nhất giữa 2 ô tiêu chuẩn Keo lai cùng tuổi nhằm mục

đích gộp chung số liệu để tính toán Cụ thể, đề tài sử dụng tiêu chuẩn U củaMann-Whitney để kiểm tra, với công thức tính toán:

12

) 1 (

2

2 1 2 1

2 1

n n U U

1 2

Sử dụng phần mềm thống kê SPSS 13.0 để chỉnh lý và tính toán số liệutheo tiêu chuẩn U Từ kết quả tính toán, căn cứ vào xác suất của Z[Asymp.Sig.(2-tailed) gọi tắt là Sig.Z] để đưa ra kết luận Cụ thể:

+ Sig.Z > 0,05 hay U <1,96 thì 2 mẫu quan sát thuần nhất với nhau.+ Sig.Z < 0,05 hay U > 1,96 thì 2 mẫu quan sát không thuần nhất

3.2.3.2 Xác định cấp đất cho các lâm phần Keo lai

Từ số liệu đo đếm ngoài thực địa, tiến hành xử lý như sau:

+ Xác định đường kính bình quân theo tiết diện (Dg) ở từng tuổi:

Dg=

N

G

1286 ,

Trong đó: G (đơn vị cm2) là tổng tiết diện ngang của tất cả các cây điềutra và N là tổng số cây trong diện tích điều tra

+ Xác lập đường cong chiều cao lâm phần theo dạng: H = a + b.lnD1.3+ Từ Dg tra đường cong chiều cao xác định được Hg

+ Căn cứ vào tuổi (A) và giá trị Hg, tra biểu cấp đất Keo lai sẽ xác định

được cấp đất cho các lâm phân Keo lai ở khu vực nghiên cứu

3.2.3.3 Đánh giá sinh trưởng của Keo lai ở khu vực nghiên cứu

Đề tài chủ yếu sử dụng các chỉ tiêu thống kê mô tả để đánh giá sinhtrưởng của rừng Keo lai ở khu vực nghiên cứu Cụ thể:

+ Giá trị trung bình (X) của đại lượng sinh trưởng





i i X n

3.2.3.4 So sánh sinh trưởng của Keo lai và Keo tai tượng ở khu vực nghiên cứu

Dùng phương pháp phân tích khác biệt (Discriminatiry analysis) để sosánh sinh trưởng tổng hợp về cả đường kính, chiều cao và đường kính tán củaKeo lai với Keo tai tượng ở khu vực nghiên cứu

Hàm này có dạng:

Y = b1X1+ b2X2+ b3X3+…….+ bkXk (3.11)Trong đó: Xilà các biến quan sát, bilà các hệ số (i = 1  k)

Để tách 2 mẫu quan sát nào đó với nhau thì phương trình tách biệt của 2mẫu có dạng:

d Y

Y Y

Y

d Q

2

2 2 2 2

1 1

Qua việc lấy đạo hàm của tỷ số trên theo các hệ số bi và cho bằng

“không” và sau một số tính toán ta được hệ phương trình bậc nhất như sau:

k kk k k

k

k k

k k

d Q b Q

b Q b

d Q b Q

b Q b

d Q b Q

b Q b

2 2 22

2 21 1

1 1 12

2 11 1

(3.13)

Trong đó, các Qijlà tổng biến động của 2 mẫu được tính như sau:

Qij= Qij(1)+ Qij(2) (3.14)

Với Qij(1)=  i j  X iX j

n X X

1

Qij(2)=  i j  X iX j

n X X

2

Trong đó: n1và n2 là dung lượng ở 2 mẫu

Quy trình tính toán cụ thể được thực hiện qua phần mềm SPSS 13.0 vớitrình lệnh Analyze\Classify\Discriminant Hiệu lực của hàm tách biệt được

kiểm tra bằng tiêu chuẩn Wilks Lambda thông qua 2 Nếu Sig của 2< 0,05 thì 2mẫu đem so sánh là khác nhau và ngược lại Sig > 0,05 thì 2 mẫu là giống nhau

3.2.3.5 Thăm dò quan hệ giữa khả năng Keo lai bị gãy ngang thân với một số nhân tố sinh trưởng (D 1.3 , H vn , H dc , D t , Phân cành)

Mục đích của việc thăm dò mối quan hệ nhằm tìm ra nhân tố có ảnhhưởng đến khả năng gãy ngang thân Keo lai Để làm được điều này, đề tài sửdụng mô hình hồi qui Logistic để nghiên cứu

Mô hình hồi qui Logistic có dạng:

Logit (pi) = o+ 1X1+ 2X2+…+… (3.15)Với Logit (pi) = ln

i

i p

p



1 Từ đó ta có pi=

) exp(

1

) exp(

có phương sai thay đổi

Để giải bài toán phức tạp trên, đề tài sử dụng phần mềm SPSS 13.0 để xử

lý số liệu Thực hiện qui trình Analyze\ Regression \ Binary Logistic rồi khai báo

các biến, máy tính sẽ tự động xuất cho ta kết quả cần thiết Kết quả này là căn cứ

để xem xét ảnh hưởng của từng nhân tố đến khả năng bị gãy ngang thân Keo lai

Qua điều tra thực địa cho thấy, ở rừng Keo lai trồng năm 2002 xuất hiệnnhiều cây bị gãy ngang thân, trong đó bao gồm cả những cây còn nguyên hiệntrạng (còn đầy đủ các chỉ tiêu D1.3, Hvn, Hdc, Dt) và những cây gãy đã bị mất điphần ngọn (chỉ còn chỉ tiêu D1.3) Vì thế, đề tài tiến hành lập ra 2 dạng phươngtrình logistics cho 2 trường hợp cụ thể như sau:

* Trường hợp 1: Lập hồi qui logistics giữa biến khả năng cây bị gãyngang thân với các biến D1.3, Hvn, Hdc, Dt, và biến phân cành (ký hiệu là PC).Phương trình mô hình có dạng:

Logit(pi) = bo+ b1D1.3+ b2Hvn+ b3Hdc+ b4Dt+ b5.PC (3.16)Những cây gãy ngang thân trong trường hợp này còn đầy đủ các chỉ tiêu

* Trường hợp 2: Lập tương quan hồi qui logistics giữa biến khả năng cây

bị gãy ngang thân với các biến D1.3, Hvn, Dt Phương trình mô hình có dạng:

Logit(pi) = bo+ b1D1.3+ b2Hvn+ b4Dt (3.17)Những cây gãy ngang thân trong trường hợp này bao gồm tất cả nhữngcây bị gãy còn nguyên và không còn nguyên hiện trạng Trong đó những câygãy ngang thân không còn đầy đủ các chỉ tiêu sẽ được dựng lại

Rừng Keo lai trồng năm 2003 (tuổi 4) cũng có rất nhiều cây bị gãyngang thân nhưng hầu hết không còn nguyên hiện trạng, chỉ còn lại chỉ tiêu

D1.3, vì thế không được nghiên cứu trong nội dung này

3.2.3.6 So sánh sinh trưởng giữa nhóm cây bình thường với nhóm cây bị gãy ngang thân trong lâm phần

+ Nhóm cây bình thường bao gồm những cây còn sống và sinh trưởngbình thường tại thời điểm điều tra

+ Nhóm cây bị gãy ngang thân bao gồm cả những cây gãy ngang thân cònnguyên trạng (còn đầy đủ các chỉ tiêu D1.3, Hvn, Hdc, Dt) và những cây gãy khôngcòn nguyên trạng (chỉ còn lại chỉ tiêu D1.3)

Nội dung này chỉ áp dụng cho rừng trồng năm 2002.

Ta giả thuyết Ho: F(x) = F(y) hay sinh trưởng của 2 nhóm cây này lànhư nhau Đối thuyết H1: F(x)  F(y)

Quy trình tính toán tương tự như ở mục 3.2.3.1

3.2.3.7 So sánh cặp đôi giữa những cây bị gãy ngang thân với những cây đi kèm trong thí nghiệm cặp đôi

Các chỉ tiêu tham gia so sánh bao gồm D1.3, Hvn, Hdc, Dt và a (diện tíchdinh dưỡng), Do

t, Lo

tcủa các cây bị gãy ngang thân và các cây đi kèm trong thínghiệm cặp đôi ở mỗi tuổi

* Đề tài sử dụng tiêu chuẩn T của Student để so sánh sinh trưởng về D1.3,

Hvn, Hdc, Dtcủa nhóm cây gãy và nhóm cây kèm trong thí nghiệm cặp đôi

Đặt giả thuyết: Ho: x= y Đối thuyết: H1: x≠y

Nếu Ho là đúng và d = X - Y có phân bố chuẩn thì đại lượng

S

d d

(3.18)

Có phân bố t với k = n - 1 bậc tự do

Trong đó: X đại diện cho các chỉ tiêu đem so sánh của cây gãy;

Y đại diện cho các chỉ tiêu đem so sánh của cây đi kèm; Sdlà sai tiêu chuẩncủa dãy quan sát d; n là dung lượng mẫu quan sát

Đề tài đã sử dụng phần mềm SPSS 13.0 để xử lý số liệu Từ kết quả tínhtoán được trong máy tính, căn cứ vào xác suất của t (Sig.T) để biết được giảthuyết Hocó được chấp nhận hay không Cụ thể:

Sig.T < 0,05 hay T > t/2 tính theo (3.18) thì giả thuyết Ho bị bác bỏ.Ngược lại nếu Sig.T > 0,05 hay T < t/2thì Hođược chấp nhận

Nếu kết quả so sánh về sinh trưởng Dt của cây gãy và cây đi kèm trong

thực sự không khác biệt nhau không, đề tài sử dụng thêm phương pháp tuyếntính để kiểm tra Cụ thể, tiến hành lập quan hệ giữa Dt của cây gãy với Dtcủacây kèm theo dạng phương trình đường thẳng (3.19):

Nếu Hođúng thì Dtgvà Dtklà thực sự không khác nhau còn nếu Hosai và

H1là đúng thì giữa 2 đại lượng Dtgvà Dtkcó sự khác nhau

Dùng tiêu chuẩn t của Student để kiểm tra giả thuyết Ho Trong đó tiêuchuẩn t được tính như sau:

ta=

a S

tb=

b S

a, b là các tham số hồi qui; Sa, Sb là sai tiêu chuẩn của tham số a, b.Nếu t a ,t b > t/2 ứng với bậc tự do k = n - 2 thì giả thuyết Hobị bác bỏ

và ngược lại thì Hođược chấp nhận

3.2.3.8 So sánh kích thước lá cây để truy tìm dòng Keo lai bị gãy

Để so sánh kích thước lá (về chiều dài và chiều rộng) lấy ở 2 lô rừng(trong đó, 1 lô có nhiều cây bị gãy ngang thân còn lô kia không có cây gãyhoặc dòng chuẩn ở Ba Vì), đề tài sử dụng tiêu phương pháp phân tích khácbiệt Qui trình tính toán và đánh giá tương tự như ở mục 3.2.3.4

Chương 4 Kết quả nghiên cứu

4.1 Kiểm tra sự thuần nhất giữa các ô tiêu chuẩn Keo lai cùng tuổi

Tiến hành kiểm tra sự thuần nhất giữa 2 ô tiêu chuẩn cùng tuổi bằng tiêuchuẩn U của Mann - Whitney cho các rừng Keo lai trồng từ năm 2000 đến 2005với cả 3 chỉ tiêu D1.3, Hvn, Dt Kết quả tính toán được tổng hợp ở bảng 4.1

Bảng 4.1 Kết quả kiểm tra sự thuần nhất về D 1.3 , H vn , D t

giữa các OTC cùng tuổi

để nghiên cứu các nội dung tiếp theo

4.2 Xác định cấp đất cho các lâm phần Keo lai

Cùng với tuổi tăng lên, các chỉ tiêu sản lượng của lâm phần cũng không

như biện pháp kỹ thuật cần tác động cho mỗi lâm phần ở các thời điểm khácnhau trong chu kỳ kinh doanh Đơn vị để dự đoán sản lượng và xác định hệthống biện pháp kinh doanh được gọi là cấp đất.

Cấp đất là một công cụ dùng để đánh giá năng suất của một loại rừngxác định trên điều kiện lập địa cụ thể Căn cứ vào hệ thống cấp đất, phân chiacác lâm phần thực tế thành các đơn vị khác nhau, mỗi đơn vị tương ứng vớimột cấp năng suất và hệ thống biện pháp tác động

Theo Nguyễn Ngọc Lung (1999), cấp đất hay cấp năng suất của mộtloại rừng nào đó là đánh giá sự phù hợp của điều kiện lập địa với loại rừng đóthông qua năng suất gỗ Vì vậy, với mỗi loài cây trồng khác nhau thì phân chiacấp đất nhằm đánh giá năng suất của lập địa đối với sản phẩm mục đích làkhác nhau

Như vậy, cùng một loài cây, điều kiện lập địa có ảnh hưởng rõ đến quiluật sinh trưởng và phát triển của cây rừng Những lâm phần có điều kiện lập

địa tốt cây sinh trưởng nhanh (đặc biệt sinh trưởng về chiều cao và diện tíchtán lá) và sớm đạt thành thục

Theo suy đoán của tác giả, hiện tượng Keo lai bị gãy hàng loạt ở khuvực nghiên cứu, có thể do nó sinh trưởng quá nhanh (đặc biệt là sinh trưởngtán lá) Mà khi cấp đất tốt (điều kiện lập địa phù hợp) thì cây sẽ sinh trưởngnhanh, tán lá rậm rạp Vì lý do đó mà đề tài tiến hành phân chia cấp đất chocác lâm phần Keo lai ngoài thực tế ở khu vực nghiên cứu

Việc xác định cấp đất cho các lâm phần Keo lai được thực hiện theo quitrình cụ thể cho ở mục 3.2.3.2 và dưới đây là các kết quả tính toán:

*Xác lập phương trình quan hệ giữa H vn /D 1.3

Giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực của các cây tronglâm phần luôn tồn tại mối quan hệ chặt chẽ Mối quan hệ này không chỉ giới

hạn trong một lâm phần mà tồn tại trong tập hợp nhiều lâm phần và khi nghiêncứu nó không cần xét đến tác động của hoàn cảnh (cấp đất) và tuổi Thôngquan mối quan hệ này chúng ta có thể xác định được chiều cao tương ứng ởtừng cỡ đường kính mà không cần thiết đo cao toàn bộ Phương trình toán họcbiểu thị quan hệ này rất phong phú và đa dạng Việc lựa chọn phương trìnhthích hợp cho những đối tượng cụ thể thì chưa được nghiên cứu đầy đủ Tuynhiên, dạng phương trình được sử dụng nhiều để biểu thị đường cong chiềucao là phương trình Logarit Vì thế mà đề tài sử dụng phương trình Logarit đểmô phỏng quan hệ Hvn/D1.3 ở các lâm phần Keo lai có tuổi khác nhau Kết quảtính toán cho ở bảng 4.2.

Bảng 4.2 Tổng hợp các tham số của phương trình tương quan H vn /D 1.3

định được theo công thức (3.4), tra đường cong chiều cao vừa lập được (ở từngtuổi) ta xác định được giá trị của Hg tương ứng Căn cứ vào Hg và tuổi (A), trabiểu cấp đất sẽ xác định được cấp đất tương ứng ngoài thực địa Kết quả cụ thể

được thể hiện ở bảng 4.3