Nghiên cứu mới kéo dài Nghiên cứu từ thí nghiệm BiodiversiTREE (SERC + The Nature Conservancy) cho thấy việc trồng nhiều loài cây khác nhau giúp giảm nguy cơ thất bại. Nghiên cứu này cũng chỉ ra rằng tỷ lệ sống sót ổn định hơn so với các lô chỉ trồng một loài cây duy nhất trong suốt một thập kỷ.

Nói một cách đơn giản: việc trồng xen kẽ nhiều loài cây sẽ làm giảm nguy cơ một loài nào đó bị chết khi thời tiết xấu, sâu bệnh hoặc đất xấu ảnh hưởng. Điều đó có nghĩa là công sức, tiền bạc hoặc thời gian tình nguyện của bạn sẽ ít bị lãng phí hơn.

Lợi ích thiết thực Những thay đổi này thể hiện ở môi trường sống lành mạnh hơn, ít bùng phát dịch hại hơn và khả năng chống chịu tốt hơn trước những biến động của biến đổi khí hậu. Bạn cũng sẽ được nghe về chức năng hệ sinh thái tốt hơn và những tiến bộ trong đa dạng sinh học và khả năng lưu trữ carbon.

Hãy nhớ rằng đây không phải là giải pháp vạn năng. Trồng xen kẽ nhiều loại cây thường mang lại hiệu quả, nhưng hạn hán hoặc việc lựa chọn sai loài cây vẫn có thể ảnh hưởng xấu đến kết quả. Các phần sau sẽ giải thích khi nào việc trồng xen kẽ nhiều loại cây là tốt nhất cho mục tiêu tái trồng rừng và khí hậu của Hoa Kỳ, cũng như những điều cần lưu ý trong các dự án địa phương.

Nghiên cứu lâm nghiệp mới nhất cho thấy gì về sự đa dạng cây trồng và thành công trong việc trồng cây?

Dự án BiodiversiTREE cung cấp một trong những thử nghiệm thực tế rõ ràng nhất về việc trồng nhiều loài cây khác nhau so với trồng một loài duy nhất. Khởi xướng vào năm 2013 tại Trung tâm Nghiên cứu Môi trường Smithsonian, các nhà nghiên cứu và khoảng 100 tình nguyện viên đã trồng khoảng 20.000 cây non trên vùng đất nông nghiệp cũ gần vịnh Chesapeake.

Bên trong một thí nghiệm trồng rừng kéo dài 100 năm.

Dự án dài hạn này so sánh các thửa ruộng độc canh với các thửa ruộng trồng bốn và mười hai loài. Mục tiêu là vượt ra khỏi phạm vi nghiên cứu trong nhà kính và kiểm tra hiệu quả của các thửa ruộng này trong nhiều năm trên đất thực tế.

Các nhà nghiên cứu đã theo dõi những gì?

Các nhà khoa học đã theo dõi khoảng 8.000 cây mỗi năm trong ba năm đầu tiên, sau đó cứ 2-3 năm một lần. Họ ghi lại tỷ lệ sống sót của cây non, tỷ lệ chết sớm và các trường hợp trồng thất bại để bạn có thể thấy kết quả thực tế theo thời gian.

Kết quả chính sau 10 năm

Tiêu đề: Các ô thí nghiệm hỗn hợp cho kết quả ổn định hơn. Độ biến động trong các ô độc canh cao gấp đôi so với các ô 4 và 12 loài, bởi vì các ô trồng hỗn hợp có nhiều khả năng bao gồm các loài phù hợp với địa điểm hơn.

• Được ăn cả, mất tất cả Trong canh tác độc canh: một loài có thể gần như sống sót hoàn toàn hoặc phần lớn thất bại.
• So sánh cụ thể: tỷ lệ sống sót của cây sung dâu là ~99% so với cây óc chó là ~21% khi trồng riêng lẻ.

“Việc trồng xen kẽ các loại cây cũng giúp duy trì sức khỏe của lưu vực sông xung quanh vịnh Chesapeake,” — Jamie Pullen.

Tác giả chính Rachel King và đồng tác giả Susan Cook-Patton đã công bố kết quả nghiên cứu này trên tạp chí Restoration Ecology. Để xem thông cáo báo chí và phương pháp nghiên cứu, vui lòng xem [liên kết]. Tóm tắt dự án SERC.

Khả năng phục hồi đa dạng cây trồng hỗ trợ hệ sinh thái rừng khỏe mạnh hơn như thế nào trong thực tế?

Khi bạn trồng một hỗn hợp cây trồng được lựa chọn kỹ lưỡng, luống cây sẽ đóng vai trò như một lớp bảo hiểm chống lại sâu bệnh và những biến đổi thời tiết.

Các chức năng của hệ sinh thái mà bạn có thể hình dung

Việc trồng xen kẽ nhiều loại cây mang lại những lợi ích rõ rệt: Môi trường sống ổn định hơn cho động vật hoang dã, khả năng giảm thiểu tác động của biến động nhiệt độ và độ ẩm, và giảm nguy cơ một loại sâu bệnh duy nhất tàn phá toàn bộ khu vực.

Vì sao sự kết hợp đúng các loài giúp giảm rủi ro

Sâu bệnh lây lan nhanh nhất khi tất cả vật chủ đều giống nhau. Việc trồng nhiều loài cây khác nhau giúp làm chậm quá trình lây lan và giảm áp lực lên bất kỳ vật chủ nào.

Sự kết hợp đúng đắn Điều đó có nghĩa là lựa chọn các đặc điểm bổ sung cho nhau — khả năng chịu hạn, chịu ngập lụt hoặc chịu bóng râm — chứ không chỉ là thêm vào một cách ngẫu nhiên. Điều này giúp cải thiện sự phù hợp với điều kiện đất đai, độ ẩm và vi khí hậu địa phương.

Kết quả về khí hậu và carbon ở quy mô lớn

Trên quy mô lớn hơn, việc trồng rừng hỗn hợp giúp giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu bằng cách làm cho rừng ít nhạy cảm hơn với những thay đổi hàng năm. Điều này rất quan trọng khi thời tiết ngày càng trở nên thất thường trên khắp nước Mỹ.

• Cơ hội trồng rừng lại: lên đến 148 triệu mẫu Anh.
• Tiềm năng carbon: Khoảng 535 triệu tấn CO2 mỗi năm — tương đương với việc loại bỏ khoảng 116 triệu ô tô mỗi năm.

Cho dù bạn tham gia vào dự án trồng cây trong khu dân cư, ven trang trại hay dự án bảo vệ lưu vực sông, việc lựa chọn các loại cây trồng phù hợp sẽ cải thiện kết quả sinh thái và khả năng tồn tại lâu dài cho các khu rừng ở khắp mọi nơi.

Khi nào đa dạng cây trồng có lợi và khi nào nó có thể phản tác dụng dưới áp lực biến đổi khí hậu.

Nhiều thí nghiệm khác nhau cho thấy lợi ích của việc trồng xen canh có thể đảo ngược trong những đợt hạn hán kéo dài. Bạn cần một nguyên tắc rõ ràng: trồng xen canh thường có hiệu quả trong những đợt hạn hán ngắn hạn, nhưng tình trạng thiếu nước kéo dài có thể làm thay đổi điều đó.

Mạng lưới TreeDivNet tiết lộ điều gì?

TreeDivNet Nghiên cứu đã tổng hợp dữ liệu từ chín lô đất trồng cây ở sáu quốc gia và sử dụng phương pháp xác định niên đại bằng vòng cây và quét tia X trên 1.600 mẫu (948 mẫu cuối cùng) để theo dõi sự sinh trưởng và phản ứng với hạn hán. Công trình này so sánh các hệ thống trồng độc canh và hỗn hợp 21 loài cây trên 68 sự kết hợp khác nhau.

Sự hỗ trợ so với sự cạnh tranh về nguồn nước

Hạn hán ngắn hạn Các loài cây này thường thể hiện hiệu quả tăng trưởng tích cực khi trồng hỗn hợp. Tuy nhiên, khi hạn hán kéo dài trong một năm hoặc lặp lại nhiều năm, các quần thể cây trồng hỗn hợp đôi khi bị ảnh hưởng do các loài cạnh tranh nguồn nước khan hiếm.

Tác nhân gây bệnh, danh tính hàng xóm và kết quả

Nghiên cứu về mầm bệnh cho thấy tỷ lệ thiệt hại do bệnh thấp hơn khi trồng xen kẽ nhiều loại cây ở nhiều địa điểm ôn đới, tuy nhiên kết quả phụ thuộc vào loại cây nào được trồng cạnh nhau. Danh tính của cây trồng lân cận có thể quan trọng hơn cả việc pha loãng mầm bệnh đơn thuần.

• Chọn loài phù hợp với loại đất và rủi ro khí hậu. — Nhiều loài hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn.
• Lập kế hoạch ứng phó với thời gian hạn hán: Hãy lưu ý rằng hạn hán kéo dài một năm có thể gây ra những tác động khác nhau so với hạn hán kéo dài nhiều năm.
• Hãy nghĩ đến những người hàng xóm, chứ không chỉ là những con số: Ban quản lý nên bố trí các loài tương thích với nhau.

“Việc lựa chọn hỗn hợp các loài và phương pháp quản lý phù hợp với môi trường địa phương là điều thiết yếu.”

Phần kết luận

Bằng chứng thực tế cho thấy việc lựa chọn các giống chó phù hợp mang lại tỷ lệ thắng cao hơn so với việc chỉ sử dụng một giống chó duy nhất. Kết quả 10 năm của dự án BiodiversiTREE và các nghiên cứu liên quan cho thấy tỷ lệ sống sót ổn định hơn và số lần trồng thất bại ít hơn ở các lô trồng hỗn hợp.

Bạn nên coi mỗi dự án trồng rừng vừa là hoạt động trồng cây vừa là hoạt động học hỏi. Hãy tìm hiểu xem loại cây nào phù hợp với đất và độ ẩm ở khu vực của bạn, sự kết hợp nào giúp giảm nguy cơ sâu bệnh, và kế hoạch ứng phó với hạn hán và biến đổi khí hậu như thế nào.

Khung quyết định đơn giản: Đa dạng hóa một cách có cân nhắc, ưu tiên các loài bản địa khi thích hợp, và lựa chọn các hỗn hợp cây trồng phù hợp với điều kiện địa phương và khí hậu tương lai. Theo dõi khả năng sống sót, thích nghi qua nhiều năm, và hướng đến lợi ích carbon bền vững và chức năng hệ sinh thái mạnh mẽ hơn.

Để hiểu rõ hơn về tính dễ bị tổn thương và việc lựa chọn loài trong các chương trình đô thị, hãy xem tổng quan này về kiểm kê và lập kế hoạch thích ứng: tính dễ bị tổn thương của tán cây đô thị và hướng dẫn về các loài.