Khảo nghiệm này bao gồm 4 lần lặp lại, với 5 công thức thí nghiệm cho mỗi lần lặp, cụ thể như sau: Công thức TN Công thức dinh dưỡng cho 1 cây Quản lý thực bì T1 Đối chứng – không bón
Trang 1
Ministry of Agriculture & Rural Development
VIE 032/05 Phát triển bền vững và hiệu quả kinh tế cho rừng trồng
các loài Keo cung cấp gỗ xẻ ở Việt Nam
MS7: Khảo nghiệm trình diễn kỹ thuật lâm sinh
cho các loài Keo
Mô tả báo cáo
Một khảo nghiệm trình diễn kỹ thuật lâm sinh (4 ha) được xây dựng tại trạm thí nghiệm, với các văn bản thiết kế và hướng dẫn quản lý cho nhiều luân kỳ kinh doanh, bao gồm cả các công việc thường xuyên và lâu dài cho thu thập số liệu, xử lý số liệu và viết báo cáo
Trang 2Tóm tắt việc quản lý và thực hiện kế hoạch
Một lập địa cho khảo nghiệm lâm sinh được lựa chọn tại Trạm nghiên cứu Đông Hà –Quảng Trị, thuộc Trung tâm khoa học và sản xuất lâm nghiệp vùng Bắc Trung Bộ, Viện Khoa học
lâm nghiệp Việt Nam (FSIV) Lập địa này phù hợp với các tiêu chí cho nghiên cứu bền vững lâu dài, đặc biệt diện tích đất này được quản lý bởi FSIV, và không có sự thay đổi về mục
đích sử dụng đất Lập địa này khá đồng đều và được rào để tránh sự chăn thả và các tác nhân khác từ gia súc
Một khảo nghiệm lâm sinh được thiết kế để kiểm tra sản lượng lâm phần trong suốt 5 năm
hoặc các luân kỳ kế tiếp và đánh giá các thay đổi lâu dài về tính chất đất Đánh giá đất tại
thời điểm bắt đầu khảo nghiệm được thực hiện để cung cấp đầy đủ các số liệu thống kế về
các chỉ tiêu then chốt của đất như pH, dinh dưỡng đất, Các bon, lân dễ tiêu và các cation trao đổi Với kỳ vọng là cuối mỗi luân kỳ các chất dinh dưỡng sẽ được tích lũy từ các vụ canh tác, các thành phần trên mặt đất và dưới mặt đất khác sẽ được dự đoán, vì vậy các nhân tố ảnh
hưởng của khai thác, sự chuyển đổi của lượng rơi rụng và gỗ củi có thể được dự đoán chính xác cũng như dự đoán được các ảnh hưởng của chúng
Mục tiêu đầu tiên của khảo nghiệm là để đánh giá sự thay đổi tới lượng phốt pho ở giai đoạn sinh trưởng của cây và quyết định tỷ lệ bón phốt pho tối ưu Mục tiêu thứ hai là để so sánh các ảnh hưởng có liên quan của công tác làm cỏ (phun thuốc diệt cỏ) với các phương pháp làm cỏ thủ công bằng tay Khảo nghiệm này bao gồm 4 lần lặp lại, với 5 công thức thí nghiệm cho mỗi lần lặp, cụ thể như sau:
Công thức
TN Công thức dinh dưỡng (cho 1 cây) Quản lý thực bì
T1 Đối chứng – không bón phân
T2 P1 10 g phốt pho cơ sở, bón bằng
superphosphate T3 P2 20 g phốt pho cơ sở, bón bằng
superphosphate T4 P3 (=P2 + 10 g Kali, bón bằng
potassium sulphate
Phun thuốc diệt cỏ trước khi trồng và phun 2 lần/năm để khống chế canh tranh của cỏ dại
T5 Đối chứng – không bón phân Không phun thuốc diệt cỏ Làm cỏ thủ
công bằng tây, hai lần/năm, như quy đinh tại Trạm thực nghiệm Đông Hà
Các ô thí nghiệm được trồng 60 cây (6 x 10) với khoảng cách trồng 3,5 m giữa các hàng và 2m giữa các cây trong hàng Tổng diện tích (1,5 ha) được rào bảo vệ Diện tích toàn khu thí nghiệm khoảng 4 ha Diện tích còn lại được trồng mô hình ở những nơi không vuông vắn, địa hình không ổn định, bao gồm cả hố bom và nơi quá dốc
Điều tra đất tổng thể và thu thập mẫu đã được tiến hành trên lập địa thí nghiệm và sẽ được
báo cáo khi phân tích lý hóa tính hoàn thành Các kết quả bước đầu cho thấy lập địa thí
nghiệm đại diện cho vùng đất đồi ở miền Trung và miền Bắc Việt Nam, nghèo Carbon hữu
cơ và lân dề tiêu
Trên lập địa thí nghiệm, một lâm phần Keo lai, 10 tuổi được khai thác vào tháng 5 năm 2007 Thể tích cây đứng được tính toán dựa vào đo đếm các cá thể trong các ô mẫu Một số cây
Trang 3được chặt hạ để tìm hiểu mối quan hệ giữa đường kính thân cây với thể tích gỗ tròn Các khúc gỗ và các cành lớn được thu gom ra khỏi lập địa và các cành nhỏ và lá cây được trải đều trên các ô thí nghiệm
Khảo nghiệm được trồng vào tháng 12 năm 2007 Cây giống sử dụng để xây dựng khảo nghiệm được trộn từ 6 dòng Keo lai ưu trội đã được phát triển và kiểm tra bới Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng (RCFTI-FSIV)
Các hướng dẫn cho công tác thu thập số liệu, quản lý số liệu đã được soạn thảo và được tổng hợp trong báo cáo mốc đánh giá này
Tiêu chuẩn cho chọn lọc lập địa
Các buổi thảo luận được tổ chức giữa các cán bộ nghiên cứu của FSIV, các nhà quản lý và các nhân viên của Trạm nghiên cứu trong các chuyến viếng thăm của Tiến sĩ Harwood, Nambiar và Beadle vào tháng 4 và tháng 9 năm 2006 Một vài lập địa thí nghiệm được đề xuất và khảo sát Các tiêu chuẩn chính cho chọn lập địa là:
• Lập địa nên phục vụ nghiên cứu lâu dài và trình diễn nhiều luân kỳ kế tiếp
• Lập địa nên đại diện cho cảnh quan và môi trường của địa phương, nơi rừng trồng có
cơ hội phát triển
• Cần phải là lập địa thuộc các trạm nghiên cứu của FSIV, là các lập địa an toàn, nơi khảo nghiệm có thể được bảo vệ an toàn khỏi cháy rừng, phá hoại bởi gia súc và khai thác bất hợp pháp của dân địa phương
• Độ dốc thoai thoải và đồng đều với hy vọng để giảm biến động môi trường trong khu khảo nghiệm
• Đất đai đồng đều, không bị thoái hóa mạnh
• Lịch sử sử dụng đất phải rõ ràng
• Lý tưởng là lập địa được trồng các loài Keo để biết năng suất của lâm phần
Trang 4Địa điểm, khí hậu và các tính chất chung
Lập địa được chọn tại Trung tâm khoa học và sản xuất lâm nghiệp vùng Bắc Trung Bộ, thuộc Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam Vị trị địa lý thuộc 17o28'N, 106o59'E, với độ cao so với mặt biển là 50m Nhiệt độ bình quân năm là 25oC và lượng mưa là 2300-2400 mm Hầu hết lượng mưa tập trung từ tháng 8 tới tháng 12 Mùa khô và nóng từ tháng 3 tới tháng 5 Đây là mùa có khả năng cháy rừng cao, đặc biệt gió Lào nóng thổi từ phía Tây
Đất đai ở vùng này bị sói mòn, vì ảnh hưởng của chiến tranh, canh tác lạc hậu qua nhiều thập nhiên gần đây Ở một vài lập địa gần đó, nơi chúng tôi thăm quan, đã bị sói mòn mạnh tới tận tầng đá mẹ Địa hình nhấp nhô với nhiều đồi và thung lũng Các lâm phần các loài Keo nhỏ được trồng phân tán trong địa hình này Thành phần dinh dưỡng ở các diện tích đất còn lại thấp Trong phẫu diện đất thể hiện đất dễ thoát nước, độ cứng đất cao tới rất cao, thậm chí ở
cả đất mặt cũng bị khô
Lịch sử của lập địa
Theo các cán bộ và dân địa phương tại trạm Đông Hà, lập địa này trước những năm 1960 là rừng tự nhiên Trong những năm chiến tranh và sau đó, rừng đã bị phá dần dần bởi việc khai thác gỗ củi và làm than, và do đó các cây bụi thấp thay thế dần
Năm 1997, 5 ha mô hình trình diễn các dòng Keo lai do Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng phát triển được xây dựng ở đây Vật liệu trồng mô hình là hỗn hợp một số dòng tốt nhất
là BV10, BV 32 và BV 33 Mô hình được trồng với khoảng cách hàng cách hàng là 3.5 m và cây cách cây là 2 m Dưới 9 tuổi, mô hình được tỉa thưa một vài lần và mật độ cuối cùng là
750 cây/ha Mô hình được khai thác vào tuổi 10, tháng 5 năm 2007
Dự đoán mật độ và phân bố N/D trong các ô đối chứng của 4 lặp dự kiến xây dựng (công thức 1, xem phía dưới) đã được tiến hành bởi nhóm cán bộ dự án vào tháng 9 năm 2006 Mười năm cây được chặt để đo đếm và dự đoán trữ lượng lâm phần (xem Báo cáo mốc đánh giá 5, các điều kiện baseline) Dự đoán sinh trưởng và trữ lượng được thể hiện tại Bảng 1 Trữ lượng không vỏ là 168 m3/ha tại tuổi 9, tương ứng với tăng trưởng bình quân (không vỏ)
là 19-20 m3/ha/năm Tăng trưởng này được xem là khá tốt cho rừng trồng Keo lai trên đất trung bình tới tốt tại miền Trung, Việt Nam
Bảng 1 Các chỉ số của rừng trồng Keo lai 9 tuổi (tháng 9, 2006)
Đường kính 1.3m bình quân (có vỏ) 16.4 cm
Tiết diện ngang lâm phân (có vỏ) 19.4 m2 ha-1
Mô tả đất và lấy mẫu
Mô tả đất
Các cuổi khảo sát ban đầu về đất đai được thực hiện vào giữa năm 2006 Tiết diện ngang được đo đếm trong 10 ô ngẫu nhiên và trong mỗi ô một phẫu diện nhỏ, sâu 30cm được đào
và các tính chất hình thái đất được mổ tả Khảo sát này giả định lâm phần là đồng đều và khỏe mạnh Tiết diện ở các ô khác nhau có biến động từ 15.6 tới 21.5 m2/ha Đất cũng không biến động nhiều Biến động được xem xét trong việc thiết kế thí nghiệm sau này
Trang 5Lấy mẫu đất và lượng rơi rụng
Đây là bước đầu tiên của thiết kế xây dựng thí nghiệm biền vững Đội ngũ cán bộ dự án thiết
kế các công thức thí nghiệm (5 công thức, xem ở phần dưới) và các lần lặp (4 lần lặp) và các hàng bao trên hiện trường
Các mẫu đất đầu tiên (0-10 cm) được thu thập từ 5 vị trí ngẫu nhiên trong mỗi lần lặp lại Đất quá cứng và khô để lấy mẫu bằng khoan Do đó, tại mỗi điểm lấy mẫu, một phẫu diện nhỏ với kích thước 20 x 20 x 20 cm được đào và một lượng đất định trước được thu thập Các mẫu đất trong mỗi lần lặp của thí nghiệm được chộn với nhau Việc thu thập mẫu đất được thực hiện vào tháng 9 năm 2006 và các mẫu đất được chuyển tới các phòng thí nghiệm của Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam tại Thành phố Hồ Chí Minh và Hà Nội để phân tích tính chất lý hóa đất
Lập địa được phủ một lượng nhỏ lượng rơi rụng Các mẫu rơi rụng được thu thập tại các điểm gần với các điểm lấy mẫu đất Các mẫu này được thu thập từ một ô vuông (30 x 30cm)
để tránh tạp lẫn với đất bề mặt Các mẫu này cũng được chọn như mẫu đất và chuyển về FSIV
Các tính chất lý tính đất cần được phân tích là
• Tỷ lệ % đá lấn ( < 2.0mm),
• Cấu trúc đất
• Tỷ trọng khối lượng
Các tính chất hóa tính cần phân tích là
• pH KCl và pHH2O
• Đạm tổng số
• Các bon hữu cơ tổng số
• Phốt pho dễ tiêu
• Cation trao đổi
Các mẫu của lượng rơi rụng được sắp xếp riêng biệt cho lá, cành và quả, sau đó sấy khô ở
700C để phân tích thành phần dinh dưỡng
Các cán bộ dự án Việt Nam đã thực hiện các nghiên cứu cơ bản trên các mẫu này Chúng tôi xây dựng một hệ thống để nhân đôi việc xử lý trên cùng một nhóm mẫu tại các phòng thí nghiệm tại FSIV ở Hà Nội và Thành phố HCM Mục tiêu của hệ thống này là để kiểm tra chất lượng và khả năng trùng lặp các kết quả giữa hai phòng thí nghiệm nhằm chỉnh lý so cho các kết quả đạt chuẩn quốc tế và sự nhất quán kết quả thí nghiệm ở các phòng thí nghiệm tại FSIV Chương trình quản lý chất lượng này đã khám phá ra một số vấn đề Đội ngũ cán
bộ Australia đã đưa ra các khuyến cáo về các phương pháp nghiên cứu để cải thiện kết quả phân tích và đào tạo các nhân viên phòng thí nghiệm trong quản lý không gian và thời gian Các bước nâng cấp phòng thí nghiệm đang tiến triển
Lâm phần 10 tuổi được khai thác vào tháng 5 năm 2007 Các cây được chặt hạ bằng tay và vận chuyển bằng xe được hạn chế để tránh ảnh hưởng tới lập địa Các cành nhánh có đường kính dưới 2 cm được thu lại để phục vụ gỗ củi Các cành nhỏ và lá được giữ lại và giải đều trên toàn bộ các ô thí nghiệm Lập địa sau đó được phát dọn vào tháng 9 năm 2007 để phòng trừ cỏ dại
Trang 6Nhóm cán bộ dự án khảo sát lại lập địa vào tháng 10 năm 2007 Các cuộc khảo sát chung về đất được tiến hành và chụp ảnh cho từng ô thí nghiệm Qua khảo sát cho thấy lớp rơi rụng đã ngăn chặn sói mòn và quá trình làm cứng tầng đất tại lớp mặt Điều này hoàn toàn trái ngược với các ô được đốt dọn sạch và cầy ở lập địa bên cạnh Rõ ràng rằng công tác thu thập mẫu đất sau khi khai thác và trước khi trồng là rất cần thiết Các mẫu đất làn hai được thu thập vào ngày 12 tháng 12
Ảnh1 Quang cảnh lập địa khảo nghiệm vào tháng 10, 2007 Ảnh hưởng của lượng rơi
rụng sau khai thác tới việc bảo về đất bề mặt
Ảnh 2 Chuẩn bị đất bằng phương pháp di chuyển toàn bộ lượng rơi rụng và cày ở một
lập địa khác cho trồng rừng thương mại, bên cạnh khảo nghiệm của CARD Chúng tôi có kế hoạch phân tích cùng một lúc các mẫu đất thu lần một và các mẫu đất cũng như lượng rơi rụng thu lần hai (15 tháng sau lần thu thứ nhất và ngay sau khi trồng) Sau khi công việc phân tích được hoàn thành, chúng tôi dự định đánh giá các kết quả về tăng cường
Trang 7năng lực và đào tạo cho các cán bộ có liên quan Các kết quả phân tích lý và hóa tính đất sẽ được báo cáo và gửi tới CARD trong báo cáo tổng kết dự án
Các quy trình thu thập mẫu đất được thể hiện tại phụ lục 1
Ảnh 3 Thu thập mẫu đất, trước khi trồng vào tháng 12, 2007
Nhìn chung, từ các kết quả có được tới nay chỉ ra rằng các tính chất đất tại nơi khảo nghiệm
là điển hình cho đất bị thoái hóa ở miền Bắc và miền Trung, Việt Nam Biến động giữa các lặp, càng khẳng định rằng cần thiết phải lấy thêm mẫu để đảm bảo giá trị thống kê trong tương lai Đạm tổng số và Các bon hữu cơ ở mức thấp, nhận định rằng lập địa đã trải qua một luân kỳ kinh doanh Keo lai đầy đủ Các bon hữu cơ thấp là một phần kết quả từ phương thức canh tác địa phương bằng việc loại bỏ hết các chất hữu cơ ra khỏi lập địa trong quá trình khai thác trước đó Độ pH trong đất thấp nhưng không ảnh hưởng quá trình sinh trưởng của các loài Keo nhiệt đới Phốt pho dễ tiêu cũng thấp, khẳng định rằng quyết định kiểm tra năng suất rừng khi bón thêm phốt pho sẽ như một công thức trọng tâm trong thí nghiệm
Mục tiêu của khảo nghiệm
Thí nghiệm lâm sinh được thiết kế nhằm kiểm tra năng suất rừng trồng trong vòng 5 luận kỳ liên tiếp hoặc có thể dài hơn và đánh giá sự thay đổi dài hạn về các tích chất của đất Phân tích đất khi bắt đầu thí nghiệm được yêu cầu để cung cấp số liêu thống kê cơ bản về các tích chất đất chủ yếu, bao gồm pH, đạm, các bon, phốt pho dễ tiêu và cation trao đổi Cũng kỳ vọng rằng ở cuối mỗi luân kỳ kinh doanh các chất dinh dưỡng sẽ được tích lũy qua các luân
kỳ, các thành phần rơi rụng trên mặt đất và dưới mặt đất sẽ được dự đoán, vì vậy các ảnh hướng của khai thác gỗ và khai thác lượng rơi rụng và củi có thể được dự đoán chính xác và tác động của chúng sẽ được đánh giá
Mục tiêu đầu tiên của khảo nghiệm là đánh giá sự phản ứng sinh trưởng của cây với phốt pho
và quyết định tỷ lệ bón phân tối ưu Điều này sẽ được kiểm tra trên cơ sở một giả định không
có sự cạnh tranh của thảm thực vật Mục tiêu thứ hai là so sánh các hiệu quả của công tác khống chế cỏ dại bằng thuốc diệt cỏ với phương thức khống chế địa phương hiện hành (bằng thủ công) Một phương thức khống chế sự cạnh tranh của thảm thực vật hợp lý là sự thành công cho các công ty trồng rừng ở trong vùng, bởi vì các lập địa trồng rừng được quan sát thấy có sự tái sinh của cỏ dại hàng năm và thảm thực vật cây gỗ nhỏ canh tranh nước, dinh
Trang 8dưỡng và ánh sáng với các cây trồng rừng Các kết quả từ một nghiên cứu khác tại miền Nam – Việt Nam cho thấy rằng quản lý hợp lý thực bì là nhân tố thiết yếu tăng sản phẩm kinh tế cho Keo lá tràm
Các công thức thí nghiệm và thiết kế thí nghiệm
Thí nghiệm bao gồm 4 lần lặp lại với 5 công thức thí nghiệm trong mỗi lần lặp Mỗi lặp chứa đựng một ô của mỗi công thức, bố trí trong thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên đầy đủ Thiết kế thí nghiệm được thể hiện tại hình 1
Kích thước ô thí nghiệm là 21.5 x 20 m (6 hàng x 10 cây/ hàng) Các ô thí nghiệm được phân lập với các ô khác bằng 3 hàng cây theo cả hai chiều
Góc phía tây-nam của mỗi ô được đánh dấu bằng một cốt bê tông sơn đỏ ở đầu ghi số lần lặp
và công thức thí nghiệm
Các đường bao ô được bố trí ở giữa các hàng gốc cây cũ Các đường bao này được bố trí bằng cách sử dụng các thước dây, bởi vì khoảng cách giữa các hàng (thường là 3.5m) và giữa các cây trong hàng (thường là 2m) có biến đổi chút ít trong toàn thí nghiệm Để đảm bảo các
ô phải vuông, chúng tôi sử dụng phương pháp tạo gốc vuông pitago Hàng bao đầu tiên (cũng được gọi là các hàng biên) xung quanh mỗi ô sẽ được bố trí các công thức thí nghiệm giống nhau (dinh dưỡng và quản lý thực bì), đây chính là ô thí nghiệm
Các công thức thí nghiệm được thể hiện tại Bảng 2
Bảng 2 Các công thức thí nghiệm
Ký hiệu công
thức
Công thức dinh dưỡng Quản lý thực bì
T1 Đối chứng – không bón phân
T2 P1 10 g phốt pho, bón
superphosphate T3 P2 20 g phốt pho, bón
superphosphate T4 P3 (=P2 + 10 g Kali/cây, bón
potassium sulphate)
Trước khi trồng phun thuốc diệt cỏ và phun 2 lần/năm để khống chế hoan toàn cạnh tranh của cỏ dại, với tỷ lệ 41 gói Roundup/ha/lần
T5 Đối chứng – không phân Không phun thuốc diệt cỏ Làm cỏ thủ
công 2 lần/năm như phương thức thông thường được áp dụng tại Trạm Đông Hà Phụ biểu 2 thể hiện thành phần phân bón được sử dụng trong các công thức thí nghiệm và số lượng phân bón được sử dụng cho mỗi cây
Trang 9Hình 1a Sơ đồ thí nghiệm
road Concrete block marker in top left hand corder of each plot with replicate and plot number in red paint
Treatment numberss shown in middle of each plot
20 trees x 3.5 m = 70 m
Trang 10Hình 1b Sơ đồ các ô thí nghiệm (số công thức được giải thích tại bảng 2)
Tổng diện tích khu khảo nghiệm được rào là 1.5 ha Tuy nhiên diện tích theo lý thuyết khoảng 4 ha Bởi vì, diện tích này còn phải kể tới các diện tích bao quanh có hình dáng không bình thường và điều kiện địa hình như hố bom hoặc các diện tích quá dốc
Hàng rào
Một hàng rào để ngăn chặn trâu bò và vật nuôi khác được xây dựng quanh khu khảo nghiệm vào tháng 11, 2007 Cần thiết phải bảo quản hàng rào thường xuyên để ngăn chặn vật nuôi đi ngang qua khu khảo nghiệm phá hoại cây thí nghiệm, làm nén đất và sự thêm vào các chất
dinh dưỡng tới một vài ô thí nghiệm