(Luận văn) nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng keo lai trồng thuần loài

Bộ giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp PTnt Trường đại học lâm nghiệp Phựng Nhu Giang lu an n va p ie gh tn to NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VÀ SINH TRƯỞNG KEO LAI TRỒNG THUẦN LOÀI d oa nl w (Acacia mangium & Acacia auriculiformis) ul nf va an lu oi lm Luận văn thạc sĩ khoa häc l©m nghiƯp z at nh z @ gm Ng­êi h­íng dÉn khoa häc m co l TS Nguyn Trng Bỡnh an Lu n va Hà tây - 2002 ac th si Lời cảm ơn Thực chủ trương lÃnh đạo nhà trường việc không ngừng nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ cho cán bộ, giáo viên, thấy rõ nhiệm vụ, trách nhiệm người giáo viên trường chuyên nghiệp chuyên đào tạo cán cho ngành lâm nghiệp, thân đà theo học chương trình đào tạo Cao học khoá Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam (2000 - 2002) mở Trường Đại học Tây Nguyên Trong trình học tập thực luận văn tốt nghiệp cuối khoá, thân đà quan tâm giúp đỡ tận tình thầy, cô giáo, Ban giám hiệu trường Đại học Lâm nghiệp, Khoa sau đại học, Ban giám hiệu trường Trung học Lâm lu an nghiệp Tây Nguyên, Trường Đại học Tây Nguyên, tập thể cán công nhân viên n va Trung tâm khoa học sản xuất lâm nghiệp Đông Nam Bộ, Trạm nghiên cứu Bầu Có luận văn tốt nghiệp cuối khoá này, với nỗ lực gh tn to Bàng điều kiện vật chất tinh thần ie thân, đà nhận giúp đỡ to lớn quí báu thầy, cô giáo Khoa p sau Đại học, đặc biệt giúp đỡ TS Nguyễn Trọng Bình nl w Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới TS Nguyễn Trọng Bình oa - Người thầy đà trực tiếp hướng dẫn, dìu dắt bảo kiến thức chuyên d môn thiết thực dẫn khoa học quí báu lu nf va an Xin chân thành cảm ơn quan tâm Ban giám hiệu trường Đại học Lâm nghiệp, Khoa sau đại học, Ban giám hiệu trường Trung học Lâm nghiệp Tây lm ul Nguyên, Trường Đại học Tây Nguyên đà khuyến khích quan tâm tới việc đào tạo thân nói riêng z at nh oi nâng cao trình độ chuyên môn cho đội ngũ cán ngành Lâm nghiệp nói chung Xin chân thành cảm ơn quí thầy, cô giáo bạn bè đồng nghiệp đà giúp đỡ z nhiệt tình, vô tư điều kiện vật chất, tinh thần kinh nghiệm, dÉn khoa gm @ häc quÝ b¸u l Cuèi cùng, lần xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo, đơn vị m co cá nhân đà giúp đỡ trình học tập thực luận văn tốt nghiệp an Lu Xin chân thành cảm ơn! Gia Lai, tháng 12 năm 2002 n va ac th si Đặt vấn đề Keo lai tên gọi để giống lai tự nhiên Keo tai tượng (Acacia mangium) Keo tràm (Acacia aurriculiformis), Trung t©m gièng c©y rõng, thc ViƯn Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam phát chủ trì nghiên cứu, nhiều người quan tâm Hiện nay, giống Keo lai đà Trung tâm nghiên cứu giống rừng chọn lọc, nhân giống khảo nghiệm giống thành công đà Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn cho gây trồng thử vùng sinh thái nước bước đầu cho kết khả quan Qua kết nghiên cứu bước đầu cho thấy lu giống loài keo bố mẹ, giống có nhiều đặc tính sinh vật học sinh an thái học ưu việt số loài trồng rừng khác: sinh trưởng nhanh, biên độ va n sinh thái rộng, có khả thích ứng với nhiều loại đất, điều kiện lập địa khác tn to Vì thế, Keo lai có khả cải tạo đất, cải tạo môi sinh, có khả đảm bảo thành gh công công tác trồng rừng và cải thiện nguồn giống, đặc biệt cho phép tạo p ie vùng trồng nguyên liệu lớn, tập trung cho công nghiệp Theo kết w nghiên cứu bước đầu, sản phẩm gỗ Keo lai cã thĨ sư dơng c«ng nghiƯp giÊy, oa nl công nghiệp gia công chế biến loại ván sàn, ván dăm, đóng thùng hàng, kiện d hàng, ván sàn xuất khẩu, cung cấp gỗ củi chất đốt chỗ cho người dân địa an lu phương Ngoài ra, mô hình nông lâm kết hợp, Keo lai cịng cã thĨ lµ mét nf va sè loµi trồng kết hợp với loài mục đích khác như: Cà phê, Sao đen vừa để cải tạo đất, vừa chắn gió cho sản phẩm nhằm nâng cao hiệu lm ul mô hình z at nh oi Với ưu điểm đó, loài Keo lai giống trồng nhiều tổ chức, cá nhân quan tâm để trồng rừng công nghiệp, rừng phủ xanh đất trống, đồi núi trọc Keo lai đối tượng đặc biệt quan tâm dự án z @ trồng míi triƯu rõng cđa ChÝnh phđ gm HiƯn nay, giai đoạn thử nghiệm thấy rõ hiệu co l lợi ích chắn mà Keo lai mang lại, số công ty, tổ chức cá m nhân đơn vị kinh doanh rừng đà mạnh dạn sử dụng gièng Keo lai vµo trång rõng an Lu tËp trung với phương thức trồng rừng thâm canh để tạo vùng nguyên liệu tạo sản phẩm hàng hoá Tính đến thời điểm này, riêng tỉnh Tây Nguyên ước tính đà n va trồng khoảng 5.000ha Keo lai, chủ yếu rừng công ty nguyên ac th si liệu giấy Đồng Nai trồng làm nguyên liệu, có hàng nghìn người dân tỉnh Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước, Bình Định, Phú Yên trồng để phủ xanh đất trống, đồi núi trọc hàng trăm Trung tâm gièng L©m nghiƯp thc ViƯn khoa häc L©m nghiƯp ViƯt Nam trồng để phục vụ cho mục đích nghiên cứu Tại trạm Bầu Bàng thuộc Trung tâm nghiên cứu khoa học sản xuất Lâm nghiệp Đông Nam Bộ, Keo lai trồng tuổi khai thác trữ lượng đạt từ 120130m3/ha Tính trung bình năm Keo lai sinh trưởng đạt trữ lượng từ 30 đến 32m3/ha- Đây suất mà loài trồng rừng khác từ trước đến nước ta chưa có nơi đạt lu Mặc dù Keo lai có nhiều đặc tính ưu việt, phát nghiên an cứu nên nay, ®· ®­ỵc trång tËp trung víi diƯn tÝch lín nh­ng va n nghiên cứu Keo lai Các công trình đà nghiên cứu chủ yếu tập trung tn to nghiên cứu đặc điểm loài, khảo nghiệm giống, tìm hiểu khả gây trồng gh giới thiệu giá trị sử dụng tiềm Keo lai công tác trồng rừng p ie sản xuất, rừng phòng hộ Nổi bật lĩnh vực kết nghiên cứu của GS Lê Đình Khả cộng (1997) (1998), (1999) [22] Mặc dù nghiên nl w cứu Keo lai đà góp phần không nhỏ cho việc ghi nhận tính hiệu quả, tính ưu việt, d oa tạo tiền đề cho việc gây trồng rộng rÃi bước đầu làm rõ số trở ngại thực an lu tiễn sản xuất giống Keo lai nước ta, thiếu vắng công nf va trình nghiên cứu chuyên sâu cấu trúc sinh trưởng Keo lai Vì thế, chưa có sở khoa học chắn để xây dựng loại bảng biĨu chuyªn dơng cịng nh­ hƯ lm ul thèng biƯn pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý phục vụ công tác điều tra, kinh doanh z at nh oi nuôi dưỡng rừng Vấn đề thực tiễn đặt cần phải có công trình nghiên cứu lĩnh vực cấu trúc sinh trưởng để phục vụ tốt cho việc gây trồng rộng rÃi, kinh doanh nu«i d­ìng rõng Keo lai ë ViƯt Nam z Tõ yêu cầu thực tiễn lý luận trên, trí Hội đồng @ m co loài" "Nghiên cứu qui luật cấu trúc sinh trưởng Keo lai trồng l cứu đề tài: gm khoa học Khoa Sau đại học Trường đại học Lâm nghiệp, tiến hành nghiên an Lu Nhằm góp phần giải yêu cầu cấp bách thực tiễn s¶n xt hiƯn n va ac th si Chương Tổng quan vấn đề nghiên cứu Sinh trưởng rừng lâm phần trọng tâm sản lượng rừng vấn đề có tính chất tảng để nghiên cứu phương pháp dự đoán sản lượng hệ thống biện pháp tác động nhằm nâng cao suất rừng Có nhiều hướng, nhiều phương pháp khác nghiên cứu cấu trúc sinh trưởng lâm phần châu Âu vào cuối kỷ 19 đầu kỷ 20, vấn đề qui luật phân bố số ổn định theo tần số tần suất cỡ tự nhiên ®­êng kÝnh, chiỊu cao, thĨ tÝch, ®· ®­ỵc nhiỊu tác giả công bố Nhiều vấn đề nghiên cứu cấu trúc sản lu lượng rừng trước nặng nghiên cứu định tính, mô tả đà an nghiên cứu định lượng Định hướng nghiên cứu cấu trúc sản lượng rừng đà va n nhà khoa học khát quát lại dạng mô hình toán học từ đơn giản đến tn to phức tạp nhằm định lượng qui luật tự nhiên, nhờ đà giải nhiều ie gh vấn đề kinh doanh rừng, đặc biệt lĩnh vực lập biểu chuyên dụng phục vụ p cho công tác điều tra dự đoán sản lượng xây dựng hệ thống biện w pháp kinh doanh, nuôi dưỡng rừng cho đối tượng cụ thể oa nl Cho đến nay, thành tựu nghiên cứu khoa học sản lượng rừng d nhân loại đồ sộ Vì thế, khuôn khổ đề tài thạc sĩ, tác giả khái an lu quát số công trình tiêu biểu nước có liên quan tới nội dung nf va nghiên cứu đề tài làm sở định hướng cho việc lựa chọn phương pháp nghiên lm ul cứu z at nh oi 1.1.Trªn thÕ giíi: 1.1.1 Nghiªn cøu định lượng qui luật cấu trúc lâm phần Việc nghiên cứu qui luật cấu trúc để tìm dạng cấu trúc phổ biến dạng tối ưu theo quan điểm kinh tế, nghĩa kiểu cấu trúc cho suất gỗ z cao nhất, chất lượng gỗ phù hợp với nhu cầu sử dụng gỗ bảo vệ môi trường @ gm Trên sở nghiên cứu qui luật cấu trúc với phát triển cách m co nghiên cứu vấn đề l mạng khoa học kỹ thuật nhà khoa học đà thu nhiều thành tựu khả quan an Lu 1.1.1.1 Nghiên cứu định lượng qui luật qui luật cấu trúc đường kính thân Qui luật phân bố số theo cỡ kính (N/D) tiêu quan n va trọng cấu trúc rừng đà nghiên cứu ®Çy ®đ tõ ci thÕ kû tr­íc ac th si Qui luật phân bố số theo cỡ đường kính biểu thị khác phân bố thực nghiệm N/D, phân bố số theo cỡ tự nhiên, phương pháp biểu đồ hay phương pháp giải tích Để nghiên cứu mô tả qui luật này, hầu hết tác giả đà dùng phương pháp giải tích, tìm phương trình toán học nhiều dạng phân bố xác suất khác Các công trình nghiên cứu tiêu biểu lĩnh vực kể đến công trình sau: Balley (1973) [43] sử dụng hàm Weibull, Schiffel (theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]) biểu thị đường cong cộng dồn phần trăm số đa thức bậc ba Naslund (1936, 1937) (theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]), tác giả đà xác lập lt ph©n bè Charlier cho ph©n bè N/D cđa l©m phần loài, tuổi sau khép tán Prodan, M vµ Patatscasse A.I (1964), Bliss, C.L vµ Reinker, K.A (1964) [40] lu an tiếp cận phân bố phương trình thái n va Drachenko, Svalov sử dụng phân bố Gamma biểu thị phân bố số theo tác giả thường hay sử dụng họ hàm khác nhau, Loetsch (theo Phạm Ngọc Giao tn to đường kính lâm phần Thông ôn đới Đặc biệt để tăng cường tính mền dẻo, số Ngoài tác giả dùng số hàm số khác để tiếp cËn (biĨu thÞ) p ie gh (1995) [8 ]) dïng họ hàm Bêta phân bố kinh nghiệm số theo đường kính N/D như: Hàm Hyperbol, họ w d B) oa nl ®­êng cong Pearson, hä ®­êng cong Poisson, hµm Chalier (kiĨu A), Chalier (kiĨu an lu Từ mô hình toán học, nhà khoa học ®· nghiªn cøu sù biÕn ®ỉi cđa qui nf va luật phân bố số theo thời gian mà Điều tra rừng gọi động thái cấu trúc rừng Bliss, C, i ; Reinker, K, A (1964) [40] x¸c lËp tham số a, M, S lm ul phân bố chuẩn Lôgarit với đường kính bình quân theo dạng Lôgarit hai chiều: lnM = a0 + b0.ln d (1.2) (1.3) z lnS = a0 + b0.ln d (1.1) z at nh oi lna = a0 + b0.ln d gm @ Roemisch, K (1975) ( theo Ph¹m Ngäc Giao (1995) [8]), nghiên cứu khả dùng hàm Gamma mô biến đổi phân bố đường kính rõng l co theo ti, x¸c lËp quan hƯ tham số Bêta với tuổi, đường kính trung bình chiều m cao tầng trội đà khẳng định quan hệ tham số Bêta với chiều cao tầng trội chặt cho phân bố N/D lâm phần sau tỉa thưa sau: an Lu chẽ Trên sở nghiên cứu, tác giả đà đề nghị mô hình xác định tham số Bêta n va ac th si ’ = a0+ a1  + a2 2 + a3.n + a4.n2 + a5  n + a6  n2 (1.4) ’: Tham sè ph©n bè Gamma sau tØa th­a Víi  : Tham sè ph©n bè Gamma tr­íc tiả thưa n : Tỷ lệ phần trăm số tỉa thưa Lembeke, Knapp Dittima ( theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]), sử dụng phân bố Gamma với tham số thông qua phương trình biểu thị mối tương quan tuổi chiều cao tầng trội sau: b = a0 + a1 1  a2 A A (1.5) lu an P = a0 + a1.A + a2 A2 (1.6)  = a0 + a1.h100 + a2 A + a3.A.h100 (1.7) n va Clutter, J.L Allison, B.J (1973) [43] dùng đường kính bình quân cộng, sai tn to tiêu chuẩn đường kính ®­êng kÝnh nhá nhÊt ®Ĩ tÝnh c¸c tham sè cđa phân bố Weibull với giả thiết đại lượng có quan hệ với tuổi, mật độ lâm phần p ie gh Sự biến đổi phân bố N/D theo tuổi, phụ thuộc vào sinh trưởng đường kính chịu ảnh hưởng sâu sắc trình tỉa thưa Từ Preussner đà đề nl w nghị mô hình tỉa thưa sở quan niệm biến đổi phân bố đường kính d oa trình xác định, nghĩa tổng hợp hai mô hình: Mô hình tỉa thưa lu mô hình tăng trưởng đường kính di dm s n = (1 - )2  g e (1.8) t ( )2 150 z at nh oi Víi: e ( lm ul Yi = n nf va an Với mô hình tỉa thưa tác giả đà sử dụng hàm: ( 0,1.n' ) ).e (1.9) g = (0,11 + n’ ) 0,001 Yi: Phần trăm số tỉa thưa theo cỡ kính i di : Đường kính trung bình cỡ kính i dm: §­êng kÝnh nhá nhÊt s : Tham sè n, g: Các đại lượng biểu thị loại tỉa thưa n : Tỷ lệ phần trăm chặt t : Tuổi z m co l gm @ Trong ®ã (1.10) an Lu n va ac th si Hàm dùng xác định phân bố N/D phận tỉa thưa Để xác định phân bố này, cần phải biết phân bố N/D trước tỉa thưa, tuổi tỷ lệ chặt Số lại sau tỉa thưa cỡ kính tính hiệu số số trước tỉa thưa số tỉa thưa Với mô hình tăng trưởng, tác giả sử dụng hàm: p(t  t ) a [  ].di  a Zt = 1 p(t  t ) d (1.11) Víi: Zi: Tăng trưởng đường kính cỡ kính i khoảng thời gian từ t đến t+t di: Đường kính trung bình cỡ kính i thời điểm t lu d: Đường kính trung bình cộng thời điểm t an p.(t +t): Suất tăng trưởng đường kính va n a: Tham số phương trình tn to Zi =a + b.d (1.12) gh Do tăng trưởng, số định chuyển dịch từ cỡ kính thấp lên cỡ p ie kính cao Số xác định theo công thức hệ số chuyển cấp: nl w Zd k f= (1.13) d oa HƯ sè nµy phân thành hai phận f1 f2, f1 biểu thị phần an lu nguyên f2 biểu thị phần thập phân Từ đó, số cỡ kính j thời điểm t chuyển nf va lên cỡ kính i i + thời điểm t +t xác định sau: N = ni+1 f2 i = j + fi (1.15) z at nh oi Trong ®ã: lm ul Ni= Nj -Nj.f2 (1.14) Tãm lại, nghiên cứu định lượng cấu trúc N/D, tác giả có xu hướng dựa z @ vào dÃy tần số lý thuyết để mô tả phân bố N/D øng dơng cđa nã §ång thêi, b»ng l gm phương pháp giải tích, tác giả đà lựa chọn nhiều hàm toán học để mô qui luật cấu trúc thích hợp Những kết nghiên cứu định lượng co an Lu mà đề tài đà lựa chọn m sở quan trọng cho việc vận dụng vào nghiên cứu đối tượng Keo lai hiƯn n va ac th si 1.1.1.2 Nghiªn cứu quy luật quan hệ chiều cao với đường kính thân Đây quy luật quan trọng hệ thống quy luật cấu trúc lâm phần nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu Tovstolesse, D.I (1930) (theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]), lấy cấp đất làm sở để nghiên cứu quan hệ H/D Mỗi cấp đất tác giả xác lập đường cong chiều cao bình quân ứng với cỡ đường kính để có dÃy tương quan cho loài cho cấp chiều cao Sau dùng phương pháp biểu đồ để nắn dÃy tương quan theo dạng đường thẳng Gehrhardt Kopetxki: Hg=a+b.g (1.16) lu an Krauter, G (1958) vµ Tiourin, A.V (1931) (theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]) n va nghiên cứu tương quan chiều cao với đường kính ngang ngực dựa sở cấp mối quan hệ không cần xét đến cấp đất hay cấp tuổi, không cần xét đến gh tn to đất cấp tuổi Kết cho thấy: Khi dÃy phân hoá thành cấp chiều cao ie tác đọng hoàn cảnh tuổi đến sinh trưởng rừng lâm phần, p nhân tố đà phản ánh kích thước cây, nghĩa đường kính nl w chiỊu cao quan hƯ ®· bao hàm tác động hoàn cảnh tuổi. d oa Tiếp theo, nhiều tác giả dùng phương pháp giải tích toán học tìm an lu phương trình như: Naslund, M (1929); Asmann, E (1936); Hohenadl, W(1936); nf va Michailov, F(1934,1952 ); Prodan, M (1944 ); Krenn, K (1946 ); Meyer, H.A (1952 [45] đà đề nghị dạng phương trình đây: lm ul (1.17) h = a +b1.d +b2.d2 +b3.d3 (1.18) h = a +b1.a +b2.d2 z at nh oi d2 (a  b.d ) (1.19) z h - 1,3 = gm @ h = a+b.logd l (1.21) m co h = a+b1.d+b2.logd (1.20) b  (1.22) (1.23) n va h - 1,3 = a.e  d an Lu h = k,db ac th si Petterson, H (1955) (theo Ngun Träng B×nh (1996) [4]), đề xuất phương trình tương quan: b =a+ d h 1,3 (1.24) Sau Kennel, R (1971) (theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]), ứng dụng quan hệ để lập biểu cấp chiều cao cho lâm phần Khi nghiên cứu biến đổi theo tuổi quan hệ chiều cao với đường kính ngang ngùc, Tiourin, A.V (1972) (theo Ph¹m Ngäc Giao (1995) [8]), ®· rót kÕt ln: “§­êng cong chiỊu cao thay đổi dịch chuyển lên phía tuổi lu tăng lên Kết luận Vagui, A.B (1955) khẳng định Prodan, M an va (1965); Haller, K.E (1973) phát quy luật Độ dốc đường cong chiều n cao có chiều hướng giảm dần tuổi tăng lên Critis, R.O (1967) đà mô tả gh tn to quan hệ chiều cao với đường kính tuổi theo dạng phương trình: p ie logh = d+b1 1 +b2 +b3 d A d A (1.25) w Kennel, R (1971) kiến nghị: Để mô biến đổi quan hệ chiều oa nl cao víi ®­êng kÝnh theo ti tr­íc hÕt tìm phương trình thích hợp cho lâm phần, sau d ®ã x¸c lËp mèi quan hƯ cđa c¸c tham sè theo tuổi an lu Như vậy, để biểu thị tương quan H/D sử dụng nhiều dạng phương trình nf va khác nhau, việc sử dụng phương trình thích hợp cho đối tượng cần lm ul nghiên cứu cụ thể Nhìn chung, để biểu thị đường cong chiều cao phương trình Parabol phương trình Lôgarit nhiều tác giả sử dụng z at nh oi Đối với lâm phần loài tuổi, cho dù có tìm phương trình toán học biểu thị quan hệ H/D theo tuổi không đơn giản chiều cao z rừng yếu tố tuổi phụ thuộc rõ nét vào mật ®é, cÊp ®Êt, biƯn ph¸p tØa gm @ th­a, Khi đối tượng nghiên cứu lâm phần chưa tạo lập dẫn dắt hệ thống thống kỹ thuật thống phương trình hàm toán học để mô l co tả phụ thuộc chiều cao đường kính vào tuổi không thích hợp Khi m nên dùng phương pháp Kennel, R (1971) gợi ý, nghĩa tìm dạng phương trình an Lu biểu thị mối quan hệ chiều cao với đường kính, sau nghiên cứu xác lập mối n va quan hệ tham số phương trình trực tiếp gián tiếp ac th si 74 Từ sinh trưởng H0 cấp đất tính biểu (4.22), việc lập biểu cấp đất tiến hµnh nh­ sau: +LÊy sinh tr­ëng H0 ë biĨu (4.22) giá trị chiều cao cấp (G) +Xác định giá trị trung bình sinh trưởng H0 hai cấp đất liền làm giá trị chiều cao ranh giíi (RG) +Tõ cù ly chiỊu cao ë tõng ti cấp đất I đến chiều cao ranh giới cấp đất I cấp đất II, nội suy giá trị chiều cao giới hạn biểu cấp đất (RG +) cự ly chiều cao cấp đất III ®Õn chiỊu cao d­íi cđa biĨu cÊp ®Êt (RG -) Kết tính toán cụ thể thể biểu (4.23) lu Biểu 4.23 Biểu cấp đất tạm thêi lËp theo H0(m) rõng Keo lai an n va p ie gh tn to CÊp ®Êt A I + d oa nl w RG 4.93 10.15 14.23 17.53 20.29 22.65 24.71 26.54 RG 3.97 8.18 11.47 14.13 16.35 18.26 19.91 21.38 III G RG2.54 2.06 5.22 4.24 7.33 5.94 9.03 7.32 10.45 8.48 11.66 9.46 12.72 10.32 13.66 11.09 RG 3.02 6.21 8.70 10.72 12.41 13.86 15.12 16.23 nf va an lu G 4.45 9.16 12.85 15.83 18.32 20.45 22.31 23.96 II G 3.50 7.19 10.09 12.43 14.38 16.06 17.52 18.81 z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si 75 30.00 RG 25.00 I Ho RG G RG G RG G RG R II R III RG 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 Tuæi (A) Hình 4.15 Biểu đồ cấp đất theo chiÒu cao Ho cho rõng Keo lai lu an n va p ie gh tn to d oa nl w nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si 76 4.4.1.4 KiĨm nghiƯm biểu cấp đất theo chiều cao H0 Để kiểm nghiệm biểu cấp đất đề tài đà sử dụng phương pháp biểu đồ Vẽ lên biểu đồ tất 12 đường sinh trưởng chiều cao thực nghiệm lâm phần không tham gia lập biểu tất địa phương Chiều cao H0 lâm phần tính thông qua phương trình (4.1) Kết kiểm nghiƯm thĨ hiƯn ë h×nh (4.16): 30.00 Ho RG I RG II 25.00 20.00 lu RG an 15.00 va III RG 10.00 n to tn 5.00 gh 0.00 p ie A nl w Hình 4.16 Kiểm nghiệm biểu cấp đất lập theo Ho RG G RG G RG G RG qt3 vp3 vp3 tq1 tq2 Kg2 Tn1 Tn2 Ht2 Bd1 Bd1 Bd1 d oa Trên hình 4.16, đường cong liên tục, chiều rộng bé đường sinh trưởng an lu chiều cao thực nghiệm, đường ký hiệu (RG) đường giới hạn cấp I, II, III nf va đất đường ký hiệu (I, II, III) thứ tự đường sinh trưởng lý thuyết cấp đất lm ul Kết kiểm nghiệm biểu đồ (4.18) cho thấy, đường sinh trưởng thay ®ỉi cÊp ®Êt z at nh oi thùc nghiƯm ®ång hướng với đường cong cấp đất, trường hợp Kết kiểm nghiệm phù hợp ®èi víi ®èi t­ỵng lËp biĨu Do ®ã, cã thĨ lấy z gm nghiên cứu @ biểu cấp đất lập theo phương pháp làm biểu cấp đất sử dụng cho đối tượng co l 4.4.1.5.Cách sử dụng biểu để xác định cấp đất cho lâm phần Keo lai thực tế m Khi xác định cấp đất cho lâm phần thực tế, cần thiết phải biết cặp an Lu giá trị H0-A Trong đó, tuổi xác định cách dễ dàng qua lý lịch rừng trồng, n va ac th si 77 H0 xác định cách đo cao xác định thông qua Hg dựa vào biểu 4.22 Thông qua cặp H0-A, xác định cấp đất dựa vào biểu cấp đất tạm thời cho loài Keo lai 4.23 Các cách xác định H0 cụ thể sau: -Xác định từ đường cong chiều cao: Theo phương pháp này, lâm phần cần đo độ cao số để xác lập đường cong chiều cao Đo đường kính để xác định đường kính bình quân tầng trội (Dg0), tõ Dg0 tra biĨu ®å ®­êng cong chiỊu cao sÏ xác định chiều cao H0 -Xác định thông qua biểu 4.22: Theo phương pháp này, lâm phần cần đo lu cao số để xác lập đường cong chiều cao Đo đường kính để xác định đường an n va kính bình quân ( D g ), tõ D g tra biĨu ®å ®­êng cong chiỊu cao xác định tn to chiều cao Hg từ Hg tra biểu 4.22 xác định H0 -Đo trực tiếp chiều cao tầng trội tầng trội: Trước tiên cần đo đường gh p ie kính lâm phần để xác định đối tượng trội, sau đo chiều cao d oa nl w trội xác định H0 nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si 78 Chương Kết luận - Tồn - Đề nghị 5.1 Kết luận Xuất phát từ yêu cầu khách quan thực tiễn sản xuất Lâm nghiệp địa phương, nhằm không ngừng nâng cao suất, chất lượng hiệu công tác trồng rừng nuôi dưỡng rừng, phục vụ cho công tác điều tra kinh doanh rõng Keo lai, chóng t«i thùc hiƯn nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu cấu trúc sinh trưởng Keo lai trồng loài Từ kết nghiên cøu chóng t«i rót mét sè kÕt ln chÝnh sau: lu 5.1.1 Kết nghiên cứu qui luật cấu trúc lâm phần Keo lai an Các qui luật cấu trúc N/D, H/D, Dt/D1,3 lâm phần Keo lai thuộc đối tượng va n nghiên cứu, nhìn chung tuân thủ theo qui luật chung lâm phần loài tn to tuổi nước ta, chúng chịu chi phối yếu tố nội ngoại cảnh gh +Qui luật phân bố số theo đường kính (N/D): Kết nghiên cứu cho p ie thấy, hàm Weibull mô tốt cho đối tượng nghiên cứu Nhìn chung, dạng oa nl phải w đường biểu diễn qui luật N/D tồn dạng đường cong đỉnh có dạng lệch d +Giữa chiều cao đường kính thân tồn mối quan hệ chặt dạng an lu phương trình Logarit chiều: H = a + b*logD nf va +Giữa đường kính tán đường kính ngang ngực tồn mối quan hệ lm ul dạng phương trình đường thẳng mức độ tương đối chặt chẽ: Dt = a + b*D +Giữa thể tích thân có vỏ không vỏ tån t¹i mèi quan hƯ d­íi d¹ng z at nh oi phương trình đường thẳng chặt chẽ Vkv = 0.9213*Vcv -0.0024 víi hƯ sè t­¬ng quan r= 0.998 z + Giữa chiều cao có tiết diệnbình quân (Hg) chiều cao tầng trội (H0) H0 = 1.1189* H 1g.004 víi r= 0.98 m co 5.1.2 LËp biĨu thĨ tÝch l gm @ tån t¹i mèi quan hƯ chặt dạng phương trình mũ chặt chẽ an Lu Từ kết nghiên cứu dạng phương trình tương quan (V) (D, H) kết nghiên cứu đường sinh thân Đề tài đà chọn phương pháp đường sinh n va thân để lập biểu thể tích hai nhân tố cho loài Keo lai với độ xác< 5% ac th si 79 Ngoài ra, khu vực đo tính dựa vào yêu cầu độ xác sử dụng biểu thể tích hai nhân tố lập theo phương pháp sử dụng phương trình tương quan (4.3) có phần phụ biểu để xác định thể tích lâm phần Keo lai 5.1.3 Nghiên cứu sinh trưởng cho số nhân tố điều tra (D, H, V) lâm phần Keo lai Dựa sở số liệu giải tích từ ô tiêu chuẩn, đề tài tiến hành thử nghiệm dạng hàm Schumacher Gompertz cho nhân tố điểu tra Thông qua kết nghiên cứu đề tài đà chọn hàm Schumacher để mô sinh trưởng cho đại lượng (D, H, V) bình quân theo cấp đất bình quân chung lâm phần Keo lai lu +Các phương trình tắc đại lượng (D, H, V) bình quân theo an cấp đất va n *Các phương trình sinh tr­ëng chiỊu cao: tn to CÊp ®Êt I: H = 33.22794*EXP(-1.89696/A0.6) gh CÊp ®Êt II: H= 69.34285*EXP(-2.927755/A0.4) p ie CÊp ®Êt III: H= 98.22*EXP(-3.957896/A0.4) CÊp ®Êt I: D = 40.57608*EXP(-2.27789/A0.4) nl w *Các phương trình sinh trưởng đường kính: d oa CÊp ®Êt II: D= 38.28639*EXP(-2.35212/A0.4) CÊp ®Êt III: D= 28.63415*EXP(-2.83231/A0.6) lu an *Các phương trình sinh trưởng thể tÝch: nf va CÊp ®Êt I: V = 2.2639*EXP(-6.0475/A0.4) lm ul CÊp ®Êt II: V= 1.7860*EXP(-5.994/A0.4) CÊp ®Êt III: V= 3.67052*EXP(-8.232/A0.4) z at nh oi +Các phương trình tắc đại lượng (D, H, V) bình quân theo cấp đất *Phương trình sinh trưởng chiều cao bình quân: z @ H = 68.85*EXP(-2.9679/A^0.4) D = 43.99*EXP(-2.627/A^0.4) co l gm *Phương trình sinh trưởng đường kính bình quân: n va 5.1.4 Kết xây dựng biểu cấp đất an Lu V = 2.0923*EXP(-6.4/A^0.4) m *Phương trình sinh trưởng thể tích bình quân: ac th si 80 Do số lâm phần thu thập số liệu đà qua tỉa thưa tầng nên đề tài đà dùng tiêu H0 để phân chia cấp đất lâm phần Keo lai khu vực nghiên cứu đà chia làm cấp Qua thử nghiệm số phương pháp xác định đường cong cấp đất, đề tài đà sử dụng phương pháp lập biểu cấp đất dựa vào sinh trưởng chung cho đối tượng lập biểu đà chọn phương pháp Affill để lập biểu cấp đất tạm thời cho Keo lai khu vực nghiên cứu Qua kết kiểm nghiệm cho thấy, biểu cấp đất phù hợp với đối tượng nghiên cứu 5.2.Tồn +Do chưa có điều kiện xây dựng ô nghiên cứu định vị nên kết lu phần chưa phản ánh hết qui luật sinh trưởng khách quan loài Keo lai an va +Do phạm vi nghiên cứu đề tài nên số vấn đề sản lượng chưa n nghiên cứu như: Các mô hình dự đoán sản lượng, Mô hình thiết kế tỉa thưa, gh tn to Biểu trình sinh trưởng +Cần có nghiên cứu độ tuổi lớn hơn, mô hình sản p ie 5.3 Kiến nghị nl w lượng để giải lập biểu trình sinh trưởng cho loài Keo lai nhằm giải oa trọn vẹn sở lý luận thực tiễn đáp ứng yêu cầu thực d tiễn với kết cao lu nf va an +Mặc dù, đề tài chưa thực giải trọn vẹn nội dung nghiên cứu cấu trúc sinh trưởng Keo lai phần lớn kết thu ®­ỵc z at nh oi doanh rõng Keo lai hiƯn lm ul cã thĨ øng dơng vµo thùc tiƠn sản xuất nhằm đáp ứng phần cho mục đích kinh z m co l gm @ an Lu n va ac th si 81 Mơc lơc Nh÷ng ký hiệu sử dụng luận văn Danh mục bảng Danh mục hình vẽ Trang lu an n va p ie gh tn to Ch­¬ng Tỉng quan vÊn đề nghiên cứu 1.1.Trên giới: 1.1.1 Nghiên cứu định lượng qui luật cấu trúc lâm phần 1.1.2 Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng, cấp đất sản lượng rừng 1.2 ë n­íc 1.2.1.Nghiªn cøu qui lt cÊu tróc lâm phần 1.2.2 Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng sản lượng rừng 1.2.3.Một số công trình nghiên cứu loài keo Chương Mục tiêu, đối tượng, phạm vi giớn hạn nghiên cứu 2.1.Mục tiêu nghiên cứu 2.2.Đặc điểm đối tượng nghiên cứu 2.2.1 Sự phát nguồn gốc Keo lai 2.2.2 Đặc điểm Keo lai đời thứ 2.2.3 Giá trị sử dụng 2.2.4.Đặc điểm sinh thái 2.2.5.Đặc điểm rừng Keo lai thuộc đối tượng nghiên cứu 2.3 Phạm vi giới hạn đề tài 2.3.1.Phạm vi nghiên cứu 2.3.2.Đối tượng nghiên cứu 2.3.3.Về tài liệu nghiên cứu Chương Nội dung phương pháp nghiên cứu 3.1.Nội dung nghiªn cøu 3.1.1.Nghiªn cøu mét sè qui lt cÊu tróc tương quan rừng Keo lai 3.1.2.Nghiên cứu sinh trưởng cho số nhân tố điều tra (D, V, H) cho lâm phần Keo lai 3.1.3 ứng dụng kết nghiên cứu 3.2 Phương pháp nghiên cứu 3.2.1 Quan điểm phương pháp luận d oa nl w nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ 4 4 10 13 13 15 17 19 19 19 19 19 19 21 22 23 24 25 25 25 25 27 27 27 27 an Lu 27 27 27 27 n va ac th si 82 lu an n va p ie gh tn to 3.2.2 Phương pháp thu thập số liệu 28 3.2.3 Phương pháp nghiên cứu số quy luật cấu trúc lâm phần 29 3.2.4.Phương pháp nghiên cứu qui luật sinh trưởng cho số nhân tố điều tra 30 3.2.5 ứng dụng kết nghiên cứu 32 Chương 37 Kết nghiên cứu thảo luận 37 4.1.Kết nghiên cứu số qui luật cấu tróc rõng Keo lai 37 4.1.1.Qui lt ph©n bè sè theo đường kính lâm phần: 37 4.1.2.Qui luật tương quan chiều cao đường kính 41 4.1.3.Tương quan đường kính tán đường kính ngang ngực 44 4.1.4 Quan hệ chiều cao bình quân tầng trội với chiều cao có tiết diện bình quân 46 4.2 Lập biểu thể tích đứng cho loài Keo lai 47 4.2.1 LËp biĨu thĨ tÝch th«ng qua phương trình tương quan thể tích thân có vỏ với đường kính chiều cao thân 47 4.2.2.Lập biểu thể tích phương pháp tiếp cận đường sinh thân 50 4.3.Nghiên cứu sinh trưởng cho số nhân tố điều tra (D, H, V) lâm phần Keo lai 59 4.3.1.Sơ phân chia cấp đất: 59 4.3.2.Xác định đường sinh trưởng bình quân theo đơn vị cấp đất 60 4.3.3 Nghiên cứu quy luật sinh trưởng cho đại lượng sinh trưởng D, V, H bình quân chung cho Keo lai 66 4.4.ứng dụng kết nghiên cứu 69 4.4.1.Lập biểu cấp đất 69 Chương 78 Kết luận - Tồn - Đề nghị 78 5.1 Kết luận 78 5.1.1 Kết nghiên cứu qui luật cấu trúc lâm phần Keo lai 78 5.1.2 LËp biĨu thĨ tÝch 78 5.1.3 Nghiªn cứu sinh trưởng cho số nhân tố điều tra (D, H, V) lâm phần Keo lai 79 5.2.Tồn 80 5.3 Kiến nghị 80 d oa nl w nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si 83 Danh mục bảng biểu Biểu Trang lu an n va Bảng 2.1 Phân bố ô tiêu chuẩn theo địa phương 27 Biểu 4-1 Kết nắn phân bố N-D theo hàm Weibull lâm phần Keo lai 39 Biểu 4-2 Kết xác lập tương quan Hvn-D1,3 lâm phần Keo lai Biểu 4-3 Kết xác lập tương quan DT-D1,3 lâm phần Keo lai 45 BiĨu 4.4 KÕt qu¶ kiĨm nghiƯm mét số dạng phương trình Biểu 4.5 Kết thống kê số tiêu thống kê thử bậc phương trình 43 50 Biểu 4.6 53 Kết thống kê số tiêu thống kê thử bậc phương trình gh tn to ®­êng sinh cã vá 53 BiĨu 4.7.Mét sè tiêu thống kê phương trình đường sinh 54 p ie đường sinh không vỏ nl w Biểu 4.8 Biểu thể tích lập theo phương pháp sử dụng phương trình đường sinh 57 Biến động chiều cao Hg ë c¸c ti 60 nf va an BiĨu 4.10 lu 59 d oa Biểu 4.9 Đánh giá độ xác hai biểu thể tích xây dựng theo hai phương pháp Biểu 4.11a Kết xác định tham số tiêu thống kê hàm Schumacher 62 lm ul hàm Gompertz mô tả qui luật sinh tr­ëng cđa chiỊu cao b»ng hµm Schumacher BiĨu 4.12 z @ gm co l 64 Kết tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trưởng ®­êng m 65 an Lu kÝnh b»ng hµm Gompertz BiĨu 4.15 63 Kết tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trưởng đường kính hàm Schumacher Biểu 4.14 63 Kết tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trưởng chiều cao b»ng hµm Gompertz BiĨu 4.13 z at nh oi BiĨu 4.11b Kết tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trưởng chiều cao Kết tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trëng thĨ tÝch 66 n va b»ng hµm Schumacher ac th si 84 Biểu 4.16 Kết tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trưởng thể tích hàm Gompertz Biểu 4.17 66 Kết tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trưởng chiều cao bình quân chung cho loài Keo lai hàm Gompertz Schumacher 67 Biểu 4.18 Kết tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trưởng đường kính bình quân chung cho loài Keo lai b»ng hµm Gompertz vµ Schumacher 68 BiĨu 4.19 KÕt tính toán tiêu thống kê mô tả sinh trưởng thể tích bình quân chung cho loài Keo lai b»ng hµm Gompertz vµ Schumacher 69 BiĨu 4.20 Tổng hợp lâm phần tham gia kiểm nghiệm biểu cÊp ®Êt Keo lai 71 lu an BiĨu 4.21 BiĨu cấp đất lập theo phương pháp Affill 73 Biểu 4.22 BiĨu 4.23 Sinh tr­ëng chiỊu cao Hg vµ H0 theo cấp đất Biểu cấp đất tạm thời lập theo H0(m) rõng Keo lai 74 75 n va p ie gh tn to d oa nl w nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si 85 Danh mục hình Hình Trang Hình 4.1 lu an n va Một số đồ thị nắn phân bố Weibull địa phương 41 Hình 4-8 Biểu ®å quan hƯ H0 -Hg 48 H×nh 4-9 BiĨu ®å quan hệ Vcv Vkv 48 Hình 4-10 Sinh trưởng chiỊu cao thùc nghiƯm Hg 60 H×nh 4-11a Sinh tr­ëng chiều cao theo tuổi cấp đất 64 Hình 4-11b Sinh tr­ëng ®­êng kÝnh theo ti tõng cÊp ®Êt 65 H×nh 4-11c Sinh tr­ëng thĨ tÝch theo ti cấp đất 66 Hình 4-12a Sinh trưởng chiều cao theo tuổi bình quân chung 67 Hình 4-12b Sinh trưởng đường kính theo tuổi bình quân chung 68 Hình 4-12c Sinh trưởng thể tích theo tuổi bình quân chung 69 Hình 4-13 Biểu đồ cấp đất theo Hg lập phương pháp Affill 73 gh tn to đến 4.7 ie Hình 4-14 Biểu đồ kiểm tra tính phù hợp biểu cấp đất theo Hg lập phương 74 p pháp Affill Biểu đồ cấp ®Êt theo chiỊucao H0 75 BiĨu ®å kiĨm tra tÝnh phù hợp biểu cấp đất theo Ho 76 d oa H×nh 4-16 nl w H×nh 4-15 nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si 86 Những ký hiệu sử dụng luận văn lu an n va Sai tiªu chuÈn håi qui (3.1) Số ký hiệu công thức phương trình chương (4.1.2.3) Số hiệu chương mục [21] Số hiệu tài liệu danh sách tài liệu tham khảo A Tuổi lâm phần a Số mũ biến độc lập b HÖ sè gãc hay tham sè håi qui t­¬ng quan Dt-D1,3, Hvn-D1,3 c1 , c2 , c3 Sè mũ biến độc lập D1,3 Đường kính ngang ngực, đường kính thân đo độ cao 1,3m Dg Đường kính có tiết diện bình quân Dt §­êng kÝnh t¸n Hvn ChiỊu cao vót ngän ie gh tn to Sy/x ChiỊu cao cđa c©y cã tiÕt diƯn bình quân p Hg Chiều cao tầng trội nl Lôgarit tự nhiên số e oa Lôgarit thập phân (lôgarit c¬ sè 10) d lu lg w ln H0 Trữ lượng lâm phần n Dung lượng quan sát N Mật độ lâm phần, số cây/ha R Hệ số tương quan t05 Tiªu chn t cđa Student tai, tbi Tiªu chuẩn t Student để kiểm tra tồn cđa c¸c tham sè a, nf va an M z at nh oi lm ul ChØ sè cÊp ®Êt m Si co Thể tích thân không vỏ l Vkv gm Thể tích thân vỏ @ Vcv z b phương trình hồi qui đường thẳng an Lu n va ac th si 87 lu an n va p ie gh tn to d oa nl w nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si 88 lu an n va p ie gh tn to d oa nl w nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si