Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Báo cáo chuyến tham quan học tập về quản lý bền vững rừng trồng tại Australia 8/03/2007 – 06/04/2007 Vũ Tấn Phương 1 , Trung tâm sinh thái và môi trường rừng (RCFEE), Hà Nội Lê Anh Tuấn, Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng (RCFTI), Hà Nội Phạm Xuân Đỉnh, Trung tâm khoa học sản xuất lâm nghiệp vùng Bắc trung bộ, Đông Hà Tóm tắt Báo cáo này là kết quả chuyến tham quan học tập tại Úc được tài trợ bởi dự án phát triển bền vững và hiệu qủa kinh tế cho rừng trồng các loài Keo cung cấp gỗ xẻ ở Việt Nam”. Và đề xuất hướng giải quyế t các vấn đề cho nghiên cứu và phát triển rừng ở phía Tây Australia. Chúng bao gồm ba vấn đề chính ảnh hướng đến phát triển rừng đòi hỏi phải triển khai các nghiên cứu ở phía tây Australia, bao gồm sự mặn hóa; sự giảm trữ lượng gỗ trong rừng tự nhiên và sự hiếu hụt nước. Để giải quyết các vấn đề này, hàng loạt các nghiên cứu (các chiến lược và nghiên cứu ứng dụng) đã được tri ển khai với sự kết hợp chặt chẽ của các nhà khoa học, sự kết hợp của các nhà thổ nhưỡng, lâm sinh và di truyền và sự hợp tác chặt chẽ của các cơ quan quản lý và các công ty lâm nghiệp địa phương. Những chương trình nghiên cứu này đã đưa ra những kiến thức và hiểu biết về quản lý độ phì đất và việc sử dụng nước của rừng trồng và những kết qu ả nghiên cứu này được sử dụng hiệu quả cho việc quản lý và phát triển rừng trồng. Giới thiệu Khóa tham quan học tập được tổ chức từ ngày 18 tháng 3 đến ngày 06 tháng 04 năm 2007 như là một phần của dự án CARD VIE 032/05 “Phát triển bền vững và hiệu qủa kinh tế cho rừng trồng các loài Keo cung cấp gỗ xẻ ở Việt Nam” được thực hiện bởi ENSIS và Viện khoa học lâm nghiệ p Việt Nam (FSIV). Mục tiêu của khóa đào tạo gồm i) giúp cho học viên nắm được những vấn đề liên quan phát triển rừng trồng, ii) biết được hướng phát triển nghiên cứu, bao gồm tổng hợp nhiều biện pháp tác động để giải quyết vấn đề iii) biết được những kết quả nghiên cứu được sử dụng như thế nào bởi các cơ quan có liên quan. Để đạt được những mục tiêu trên, m ột số kết quả nghiên cứu khoa học và các tài liệu có liên quan đến dinh dưỡng đất, các biện pháp kỹ thuật lâm sinh và di truyền cơ bản cho phát triển bền vững rừng trồng đã được trình bày và thảo luận trong suốt khoá học. Cùng với đó là việc 1 Detailed contact: RCFEE. Add.: Dong Ngac – Tu Liem – Hanoi, Vietnam. Tel.: +844 755 0801; Fax.: +844 838 9434; Email: phuong.vt@rcfee.org.vn; www.rcfee.org.vn 1 đi thăm hiện trường tại một vài khảo nghiệm và những cuộc thảo luận đã được diễn ra để tìm ra được phương pháp giải quyết tối ưu. Báo cáo này là tóm tắt những kiến thức thu được từ khoá học và việc sử dụng kết quả nghiên cứu làm cơ sở cho việc phát triển Lâm nghiệp bền vững ở Autralia, đặc biệt là rừng trồng ở phía Tây. T ổng quan về hoạt động Lâm nghiệp ở Australia Hình 1: Các loại hình rừng ở Australia Rừng Australia có diện tích khoảng 164 triệu ha, chiếm khoảng 21% lục địa. Trong đó, rừng tự nhiên có khoảng 163 triệu ha và rừng trồng là khoảng 1.6 triệu ha. Khoảng 99% diện tích rừng tự nhiên là rừng cây lá rộng và chủ yếu là các loài bạch đàn, keo, tràm. Ngược lại, khoảng 60% diện tích rừng trồng lại được trồng chủ yếu là những loài cây ngoại lai nhằm cung cấp sản phẩm gỗ cứng và gỗ mềm (theo Bureau of Rural Sciences 2004) Những loài cây chủ đạo cung cấp gỗ cứng là bạch đàn globulus, chiếm khoảng 21% diện tích, tiếp đó là bạch đàn grandis và bạch đàn niten. Loài cây chủ đạo cung cấp gỗ mềm là thông radiata chiếm đến 49% diện tích, tiếp đó là thông elliottii, thông pinaster và thông caribê Diện tích rừng trồng đã tăng lên nhanh chóng kể từ năm 1950, đặ c biệt là trong những năm gần đây nhờ có sự đầu tư của các cá nhân. Mặc dù rừng trồng chỉ chiếm 1% diện tích nhưng lại có thể cung cấp đến 70% lượng gỗ xẻ sản xuất trong nước. Theo số liệu thống kê năm 2002, giá trị của các sản phẩm sơ cấp từ rừng là 1.3 tỷ đô và giá trị sản xuất gỗ chiếm 1% tổng thu nhập qu ốc dân GDP , tương đương với 5.6 tỷ đô. Ngoài ra, giá trị của ngành công nghiệp về những sản phẩm từ rừng đạt 15 tỷ. Từ năm 1990, có khoảng 6.5 tỷ đô đã được đầu tư vào lâm nghiệp bởi các nhà đầu tư trong nước và nước ngoài, đã tạo việc làm cho khoảng 70 – 80 nghìn người (theo Bureau of Rural Sciences 2004) Xác định những vấn đề liên quan đến phát triển rừng trồng 2 Những cơ quan nghiên cứu của chính phủ trong vài thập kỷ trước đã tìm ra được một số vấn đề tồn tại làm hạn chế sự phát triển của rừng trồng, đặc biệt là trong việc xây dựng rừng trồng và sử dụng đất bền vững. Chúng bao gồm: Sự mặn hóa: là một hiện tượng khá nghiêm trọng, xuất hiện nhiều ở phía Tây Nam nước Australia . Nguyên nhân của hiệ n tượng này là do sự thay thế hàng loạt những loài cây bản địa có hệ rễ sâu bằng những cây trồng theo mùa vụ, ngắn ngày có hệ rễ nông, không có khả năng giữ nước cho đất. Từ đó, làm tăng nồng độ muối trong nước. Theo số liệu thông kê, khoảng 20 triệu ha đã bị thay thế, và ở những vùng đó đều đã nhận thấy có hiện tượng mặn hoá diễn ra (John McGrath 2007). Đây là nguyên nhân làm chết cây ở rừng trồng và có khả năng đến năm 2050, hiện tượng này sẽ lan rộng một cách nhanh chóng (xem phụ lục 2). Bên cạnh đó, một số nhân tố khác ảnh hưởng là độ phì của đất (chủ yếu là đất cát) và điều kiện khí hậu không thuận lợi như lượng mưa ít và độ thoát hơi nước cao. Hình 2. Thực trạng và dự báo các diện tích có nguy cơ bị nhiễm mặn cao ở phía tây Australia (cung cấp bởi tiến sỹ Jonh Mc Grath) Sụt giảm nhanh chóng của sản phẩm gỗ cây bản địa đã làm thay đổi nhanh chóng tình trạng của rừng từ sản xuất sang bảo tồn. Theo dự báo, đến năm 2030, sẽ thiếu khoảng 200.000 m3 gỗ và 500.000 m3 gỗ xẻ do việc tăng dân số và nhu cầu về gỗ gia dụng tăng cao. Cạnh tranh về nước giữa rừng trồng và đất nông nghiêp đã trở thành một vấn đề cấp bách khi có sự gia tăng nhanh chóng về diện tích rừng trồng nhằm cung cấp gỗ. Vì thế, vấn đề cấp thiết đưa ra là đưa ra được những biện pháp nhằm đảm bảo khả năng sản xuất của rừng trồng với lượng nước ít ỏi, đặc biệt là ở phía Tây Australia Phát triển những nghiên cứu nhằm giải quyế t những vấn đề đã đưa ra. Để giải quyết được những vấn đề cấp bách về phát triển rừng trồng và sử dụng đất bền vững, một số nghiên cứu trực tiếp hướng tới vấn đề này đã và đang được tiến hành. Mô hình hợp tác 3 nghiên cứu bao gồm SCIRO/Ensis, các tổ chức chính phủ và các công ty lâm nghiệp tư nhân, đặc biệt là có sự hợp tác chặt chẽ và sự kết hợp của nhiều ngành khoa học: thổ nhưỡng, lâm sinh và di truyền. Sau đây là tóm tắt những nghiên cứu làm cơ sở cho quản lý rừng trồng. Chiến lược nghiên cứu lâu dài Hiểu biết về dinh dưỡng đất và nước là nhân tố quan trọng, quyết định đến thành công của một ch ương trình trồng rừng. Để hiểu được sự thay đổi của tính chất và dinh dưỡng đất, một chương trình nghiên cứu lâu dài đã được thực hiện bởi CSIRO và bắt đầu từ năm 1990. Mục tiêu của chương trình nghiên cứu là tìm ra được sự thay đổi của dinh dưỡng đất dưới tán rừng (chủ yếu là Bạch đàn và Thông). Một mạng lưới nghiên cứu với 30 địa điểm đại di ện cho những vùng sản xuất đã được hình thành nhằm theo dõi sự thay đổi của tính chất đất và ảnh hưởng của việc sự dụng đất tới các thành phần dinh dưỡng trong đất. Các thông số chính trong nghiên cứu là: tổng lượng dinh dưỡng, sự có mặt của các chất N, P, C…Thêm vào đó là thí nghiệm về quản lý lượng vật rơi rụng sau thu hoạch cũng được thiết lập nhằm kiểm tra mức độ ảnh hưởng đến tính chất đất và khả năng sản xuất của đất Chương trình nghiên cứu này được thực hiện bởi nhiều nhà khoa học hợp tác với các cơ quan chính phủ và các ngành công nghiệp. Chương trình đã gần hoàn thành chu kỳ thứ hai và đang tiếp tục cho chu kỳ thứ ba. Những kết quả thu được qua chương trình nghiên cứu được sử dụng i) tìm ra hướng đi bền vững và hiệ u quả , ii) đạt được sự hiểu biết về công nghệ để cung cấp các sản phẩm có tính đột phá Liên quan đến vấn đề nước, việc lan rộng nhanh chóng của việc trồng thuần loài những loài cây ngoại lai (chủ yếu là Bạch đàn globulus ) ở phía Tây Nam Australia trên những diện tích đất trồng trọt làm tăng mối lo ngại về những ảnh hưởng tiêu cực của rừng trồng đối với n ước và tính chất đất. Ngoài ra, còn có những minh chứng về sự thiếu hụt nước gây ra hạn hán Để hiểu được điều này, nghiên cứu về sử dụng nước được thực hiện theo gradient nước. Năm địa điểm nghiên cứu đã được thiết lập trong những diện tích đã được chọn lọc ở Tây nam Australia , đại diện cho các kiểu khí hậu khác nhau: lượng mưa ít với độ thoát hơ i nước cao, lượng mưa cao và thoát hơi nước thấp, lượng mưa và thoát hơi nước đều thấp. Học thuyết về sự cân bằng nước đã được ứng dụng để kiểm tra lượng nước sử dụng cho rừng trồng với các mật độ khác nhau. Kết quả thí nghiệm cho thấy biện pháp lâm sinh có thể đảm bảo sự tuần hoàn nước và quản lý được nguy cơ (gây thiếu h ụt nước). Nghiên cứu đã sử dụng một số thông số của sinh lý thực vật (LAI – Chỉ số diện tích lá, lượng nhựa chảy…) để xác định lượng nước rừng trồng đã sử dụng. Những thí nghiệm nghiên cứu về lượng nước sử dụng cho rừng trồng đã tập trung vào 3 mật độ khác nhau: 300, 600 và 1200 cây/ha với 5 địa điểm khác nhau. Tất cả những kết qu ả nghiên cứu về dinh dưỡng trong đất và nước được tổng hợp lại thành mô hình. Mô hình CABALA (cân bằng Cacbon) là một trong những ví dụ và trở thành một công cụ hữu hiệu nhất cho quản lý và phát triển lâm nghiệp. Nghiên cứu ứng dụng Như đã đề cập ở trên, một diện tích rộng lớn ở phía Tây nước Australia đã bị ảnh hưởng bởi quá trình mặn hoá, làm giảm khả năng sản xuấ t của đất, trong một số trường hợp, đất không thể sử dụng cho trồng trọt được nữa. Nguyên nhân của vấn đề này là do thaame thực vật mất đi dẫn tới sự dân lên của mực nước ngầm và mang theo muối lên lớp đát mặt. Từ vấn đề được 4 nhìn nhận này, một nghiên cứu về vai trò khống chế sự mặn hoá bằng việc trồng cây để làm giảm lượng nước vận chuyển của nước qua bề mặt đất. Để giải quyết vấn đề tương tự một chương trình nghiên đẩy mạnh việc trồng cây để xác định và khống chế mực nước đã được áp dụng và bằng cách này sự mặn hoá đã đượ c khống chế. Nghiên cứu này là một mô hình tốt của việc kết hợp giữa cải thiện giống và kỹ thuật lâm sinh. Chọn giống Keo saligna được tiến hành tại hai khảo nghiệm bao gồm một khảo nghiệm hậu thế trên đất trang trại của ông Matt Edmonds. Trang trại ở Bolgart cách 200 km về phía Đông Bắc Perth, nơi có lượng mưa trung bình khoảng 400 mm và khí hậu rất khô đối với loài bạch đàn globulus. Khảo nghiệ m này đánh giá 400 gia đình khác nhau của loài keo saligna đã được chọn lọc xuất xứ đã được thụ phấn tự do trong loài. Trong trang trại của Edmonds, một vài loài bạch đàn và tràm cũng được giới thiệu để trồng trên đất bị ảnh hưởng của quá trình mặn hoá để xem phản ứng của loài này như thế nào đới với môi trường mặn. Khảo nghiệm hậu thế keo saligna trên đất trang trại của Matt Edmonds tại Bolgart, Tây úc Khảo nghiệm này được thiết kế theo lặp, mỗi lặp gồm 5 hàng cây của các gia đình khác nhau. Có sự khác biệt rõ rệt giữa các gia đình và xuất xứ khác nhau tại 1 năm tuổi sau khi trồng. Mô hình hạn chế độ mặn của đất thông qua trồng cây được thực hiện trên đất chăn nuôi (Mallee, khoảng 15 km về phía Tây của Wongan Hills). Hai loài bạch đàn mallee đã được lựa chọn để gây trồng. Một băng của 6 hàng cây được trồng dọc theo đường đồng mức. Ngoài tác dụng kiểm soát, hạn chế độ mặn của đất, những loài cây này còn có nhiều giá trị kinh tế khác như là vật liệu để sản xuất dầu, gỗ ván, năng lượng Bên cạnh những nỗ lực của các nhà khoa học, có sự hợp tác chặt chẽ giữa chính phủ và công ty tư nhân được coi là nhân tố quan trọng dẫn đến thành công. Cần lưu ý rằ ng phần lớn các địa điểm nghiên cứu đều được xây dựng trên địa phận của các công ty tư nhân và nguồn kinh phí cho các nghiên cứu này chủ yếu cũng từ các công ty tư nhân với những thoả thuận chắc chắn. 5 Rừng trồng Bạch đàn mallee và Bạch đàn Kochii trên đất trống để so sánh sự mặn hoá trên đất đồng cỏ Các kết quả khoa học tới thời điểm hiện tại và các kết quả nghiên cứu dựa trên mục đích sử dụng Qua những nghiên cứu về quản lý sử dụng bền vững rừng trồng, một số kết quả có giá trị đã thu được như sau: Những kinh nghiệm quý báu về dinh dưỡng đất và ảnh hưởng của rừng trồng và sử d ụng đất đến dinh dưỡng đất. Những phát kiến quan trọng là: i) có sự thay đổi rất nhỏ về độ màu của đất giữa 2 các quản lý sử dụng đất khác nhau (đất trồng cây lâm nghiệp so với cây nông nghiệp), ii) không có sự thay đổi nào về thành phần cac-bon trong đất và tổng lượng N, P, iii) quản lý lượng vật chất rơi rụng sau thu hoạch có sự ảnh hưởng đáng kể lên sinh trưởng của cây trên các lập địa x ấu, đất nghèo dinh dưỡng nhưng lại không có ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây trên đất tốt. Để lại cành nhánh rơi rụng góp phần làm tăng hàm lượng nitơ cố định đạm trong đất. Sự thiếu hụt nước có thể được giải quyết nhờ các biện pháp kỹ thuật lâm sinh làm giảm mật độ của rừng trồng hoặc tiến hành tỉa thưa với mật độ thích hợ p nhằm đảm bảo được năng suất của rừng trồng. Một kết quả nghiên cứu quan trong đối với việc sử dụng nước cho rừng trồng bạch đàn globulus đã nhận thấy rằng rừng trồng với mật độ 600 cây/ha và 1200 cây/ha đều cho năng suất như nhau. Hạn chế độ mặn của nước bằng cách xây dựng các rừng trồng với các loài cây được l ựa chọn để tạo ra lợi nhuận kinh tế đảm bảo việc trồng rừng sẽ đem lại lợi nhuận cho người nông dân. Chọn lọc những loài cây cho đất khô, mặn đang được thực hiện và đã có được những kết quả ban đầu. 6 Keo saligna và Bạch đàn mallee là hai loài cây có triển vọng thích hợp với vùng đất khô mặn Mô hình trồng Bạch đàn mallee theo băng trên đất trồng trọt cho thấy là một phương pháp hạn chế đố mặn tốt. Về kết quả nghiên cứu thu được, nó dường như là các kết quả đã phát huy được hiệu quả bởi việc phát triển các mô hình và được áp dụng bởi các nhà quản lý để quyết định việ c lập kế hoạch và các phương thức hoạt động của các công ty lâm nghiệp. Cách sử dụng các kết quả nghiên cứu như sau: Công thức cân bằng Cacbon là sự kết hợp hiểu biết về Cacbon, Nitơ, và chu trình nước cung cấp cho các quyết sách về lâm sinh. Hiệp hội sản phẩm lâm nghiệp, cơ quan quản lý chịu trách nhiệm về quản lý lâm nghiệp ở miền Tây Australia, đã sử dụng kết quả nghiên c ứu vào việc đưa ra kế hoạch phát triển công nghiệp và quy hoạch đường dẫn nước (tuỳ thuộc vào tiềm năng của đất, điều kiện khí hậu…); lợi ích của các đối tác nghiên cứu (các công ty lâm nghiệp tư nhân) là ứng dụng mô hình CABALA và sự tư vấn cũng như bài học quý báu về quản lý lượng vật rơi rụng sau thu hái đối với sự phát triển của rừng trồng. Biện pháp giải quyết vấn đề Mặc dù những kinh nghiệm thu được qua các nghiên cứu đã góp phần quan trọng trong việc giải quyết các vấn đề liên quan đến phát triển rừng trồng ở miền Tây nước Australia , nhưng vẫn còn những tồn tại hạn chế những nghiên cứu tiếp theo. Những hạn chế chính là: Những nghiên cứu mới chỉ thực hiện cho một chu kỳ và do đó, có thể có những hạn chế trong những kết quả đó. Các biện pháp lâm sinh làm giảm lượng nước cần thiết cho rừng trồng có thể được coi là một giải pháp tình thế. Tuy nhiên, việc chọn giống, cho mục đích giảm lượng nước cần thiết mà vẫn đảm bảo được năng suất và chất lượng vẫn đang trong quá trình thực hiện và cần có thời gian. Cân đối giữa sản lượ ng gỗ và lượng nước cần thiết đang được xem xét. Quản lý độ mặn, ở một mức độ nhất định là tập trung vào khống chế độ mặn để không làm ảnh hưởng và/hoặc có khả năng ảnh hưởng đến các vùng đất so với các vùng đất bị tác động. Mô hình trồng cây trên đất trống để khống chế mực nước còn ở mức độ nhỏ. Do đó, cầ n phải có những đánh giá xa hơn để có biện pháp với những diện tích lớn hơn và/hoặc quy mô lớn hơn mô hình thí nghiệm trên. Cho những mức độ tác động lớn đó, cây được trồng phải mang lại hiệu quả kinh tế bởi người nông dân cần phải có thu nhập khi đầu tư trồng một diện tích rừng lớn. Bài học Phát triển những nghiên cứu chiến lược và ứ ng dụng nhằm hướng tới những vấn đề liên quan đến quản lý và phát triển bền vững rừng trồng. Đây cũng là một nhóm nghiên cứu với sự liên quan mật thiết của nhiều ngành khoa học cũng như sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà nghiên cứu, nhà quản lý và nhà sản xuất. Những kiến thức thu được từ những nghiên cứu rất có ý nghĩa trong việc phát triển mô hình khuyến khích đưa ra quyết định và kế hoạch cũng như phát triển rừng trồng. Sự hợp tác chặt chẽ của ngành khoa học về đất, lâm sinh và di truyển là chìa khoá quan trọng cho thành công của rừng trồng. 7 Lời cảm ơn Chúng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Hà Huy Thinh, giám đốc Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng, đã tạo điều kiện cho chúng tôi được tham gia vào khoá học này. Chúng tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến TS Chris Harwood đã giúp đỡ chúng tôi rất nhiều trong suốt khoá học. Cảm ơn TS Sadanandan, TS Chris Beadle, TS Daniel Mendham, TS John Mc Grath, TS John Bartle, TS Phillip Smethurst về những bài trình bày hữu ích cũng như sự giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian khoá học diễn ra. 8 . Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Báo cáo chuyến tham quan học tập về quản lý bền vững rừng trồng tại Australia 8/03/2007 – 06/04/2007 Vũ. về quản lý độ phì đất và việc sử dụng nước của rừng trồng và những kết qu ả nghiên cứu này được sử dụng hiệu quả cho việc quản lý và phát triển rừng trồng. Giới thiệu Khóa tham quan học. cỏ Các kết quả khoa học tới thời điểm hiện tại và các kết quả nghiên cứu dựa trên mục đích sử dụng Qua những nghiên cứu về quản lý sử dụng bền vững rừng trồng, một số kết quả có giá