Bộ giáo dục đào tạo Bộ giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp PTnt Bộ nông nghiệp PTnt Trường Trường đại đại học học lâm lâm nghiệp nghiệp Ng« Thế Long Ngô Thế Long lu an va n xây dựng mô hình cấu trúc, sinh trưởng tn to gh hình dạng thân làm sở đề xuất phương p ie pháp xác định lượng, sản lượng cho lâm phần xây dựng môtrữ hình cấu tróc, sinh trëng oa nl w keo tai tỵng (Acacia mangium) khu vực hình dạng thân làm sở đề xuất phương d hàm yên - sản tuyên quang pháp xác định trữ lượng, lượng cho lâm phần keo lu mangium) khu vực nf va an tai tỵng (Acacia z at nh oi lm ul hàm yên - tuyên quang Luận văn thạc sĩ khoa häc l©m nghiƯp z m co l gm @ an Lu Hà tây - 2007 n va ac th si Bộ giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp PTnt Trường đại học lâm nghiệp Ngô Thế Long lu an XÂY DỰNG CÁC MƠ HÌNH CẤU TRÚC, SINH TRƯỞNG VÀ HÌNH n va ĐỊNH TRỮ LƯỢNG, SẢN LƯỢNG CHO LÂM PHẦN KEO TAI TƯỢNG (ACACIA MANGIUM ) TẠI KHU HÀM YÊN - TUYÊN p ie gh tn to DẠNG THÂN CÂY LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC d oa nl w QUANG nf va an lu Chuyên ngành: LÂM HọC MÃ số: 60.62.60 z at nh oi lm ul Luận văn thạc sĩ khoa học l©m nghiƯp z Ngêi híng dÉn khoa häc: GS.TS Nguyễn Hải Tuất m co l gm @ an Lu Hà tây - 2007 n va ac th si i LỜI NĨI ĐẦU Để hồn thành chương trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá học 2005 - 2007, đồng ý Khoa sau đại học - Trường Đại học Lâm nghiệp, thực đề tài tốt nghiệp: “Xây dựng mơ hình cấu trúc, sinh trưởng hình dạng thân làm sở đề xuất phương pháp xác định trữ lượng, sản lượng cho lâm phần keo tai tượng (Acacia mangium) khu vực Hàm Yên – lu Tuyên Quang” an va Sau thời gian tiến hành làm đề tài tốt nghiệp đến luận văn n hoàn thành tn to gh Cho phép tơi bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến thầy, cô p ie giáo, đặc biệt GS.TS Nguyễn Hải Tuất tận tình hướng dẫn, bảo giúp nl w đỡ hồn thành luận văn d oa Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình Ban lãnh đạo an lu CBNV Trạm thực nghiệm Hàm Yên, Viện nghiên cứu nguyên liệu giấy Phù Ninh bạn bè đồng nghiệp để tơi hoàn thành luận văn nf va lm ul Sau cùng, kết phần xin dành cho gia đình, nguồn cổ vũ động viên tinh thần mong muốn tốt đẹp z at nh oi Tác giả vui lịng nhận góp ý bổ sung bạn đọc để luận văn hồn chỉnh z gm @ Tơi xin chân thành cảm ơn! Tác giả m co l Hà Tây, tháng năm 2007 an Lu n va ac th si ii MỤC LỤC Trang lu an n va i Mục lục………………………………………………………………… ii Những ký hiệu sử dụng luận văn………………………………… v Danh mục bảng biểu………………………………………………… vii Danh mục hình……………………………………………………… ix ĐẶT VẤN ĐỀ………………………………………………………… Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU………………… 1.1 Trên giới………………………………………………………… 1.1.1 Nghiên cứu quy luật cấu trúc lâm phần….…………………… 1.1.2 Nghiên cứu sinh trưởng tăng trưởng……………………… p ie gh tn to Lời nói đầu……………………………………………………………… 12 nl w 1.1.3 Nghiên cứu hình dạng thân cây……………………………… d oa 1.2 Ở Việt Nam………………………………………………………… an lu 1.2.1 Nghiên cứu quy luật cấu trúc lâm phần……………………… 1.2.2 Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng trữ lượng rừng……… nf va 1.2.3 Nghiên cứu hình dạng thân cây……………………………… lm ul 1.2.4 Một số công trình nghiên cứu lồi Keo tai tượng Việt Nam 16 16 20 21 24 z at nh oi Chương 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU, MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU, PHẠM VI VÀ GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU………… z gm @ 2.1 Đặc điểm đối tượng nghiên cứu…………………………………… 2.1.1 Đặc điểm Keo tai tượng…………………………………… l m co 2.1.2 Đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu……………………… 2.1.3 Đặc điểm rừng Keo tai tượng khu vực nghiên cứu……… 26 26 26 28 28 an Lu n va ac th si iii 2.2 Mục tiêu nghiên cứu……………………………………………… 29 2.3 Phạm vi giới hạn đề tài……………………………………… 29 Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… 30 30 3.2 Phương pháp nghiên cứu…………………………………………… 31 3.2.1 Quan điểm phương pháp luận………………………………… 31 3.2.2 Phương pháp thu thập xử lý số liệu………………………… 31 3.2.3 Phương pháp nghiên cứu số quy luật cấu trúc lâm phần… 32 3.2.4 Phương pháp xây dựng phương trình đường sinh thân cây…… 36 lu 3.1 Nội dung nghiên cứu……………………………………………… an n va tố điều tra (D, H, V)………………………………………………… gh tn to 3.2.5 Phương pháp nghiên cứu quy luật sinh trưởng cho số nhân 38 p ie 3.2.6 Vận dụng kết nghiên cứu………………………………… 37 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN………… 39 nl w d oa 4.1 Nghiên cứu quy luật cấu trúc xây dựng mơ hình cấu trúc an lu loài Keo tai tượng……………………………………………………… 39 39 4.1.2 Kiểm tra ô điều tra tuổi…… 41 nf va 4.1.1 Lọc bỏ số liệu thô……………………………………………… lm ul 4.1.3 Quy luật phân bố số theo đường kính ngang ngực (N-D)… 42 z at nh oi 4.1.4 Quy luật phân bố số theo chiều cao (N-H)………………… 46 4.1.5 Quy luật tương quan chiều cao đường kính thân z (H/D)………………………………………………………………… 48 @ gm 4.1.6 Quy luật tương quan đường kính tán đường kính ngang 52 co l ngực (Dt/D1.3)………………………………………………………… m 4.1.7 Quy luật tương quan thể tích thân khơng vỏ với an Lu đường kính chiều cao thân (Vkv/D1.3/Hvn)…………………… 55 n va ac th si iv 4.1.8 Quan hệ hình số thường (f1.3) với đường kính chiều cao thân cây……………………………………………………………… 59 4.2 Nghiên cứu xây dựng phương trình đường sinh thân cây………… 68 4.3 Nghiên cứu quy luật sinh trưởng xây dựng số mơ hình sinh trưởng rừng Keo tai tượng……………………………………………… 74 4.3.1 Nghiên cứu quy luật sinh trưởng cá lẻ…………………… 74 4.3.2 Nghiên cứu quy luật sinh trưởng lâm phần…………………… 81 lu an 4.4 Vận dụng quy luật cấu trúc, sinh trưởng hình dạng để dự n va đoán trữ sản lượng rừng Keo tai tượng………………………………… 86 4.4.2 Xây dựng công thức xác định thể tích đứng Keo tai tượng… gh tn to 4.4.1 Xác định f1,3 thân đứng loài Keo tai tượng………………… 86 86 p ie 4.4.3 Dự đoán tỷ lệ % số thể tích theo kích cỡ D1.3 Hvn… … 87 4.4.4 Xác định trữ lượng lâm phần theo tuổi………………………… w oa nl 4.4.5 Lập biểu thể tích……………………………………………… 89 90 d 4.4.6 Dự tính tuổi thành thục số lượng cho loài Keo tai tượng Hàm lu nf va an Yên qua phương trình sinh trưởng thể tích cá lẻ lâm phần…… Chương 5: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ……………… lm ul 5.1 Kết luận…………………………………………………………… 91 94 94 z at nh oi 97 5.3 Kiến nghị…………………………………………………………… 98 z 5.2 Tồn tại……………………………………………………………… m co l gm PHỤ BIỂU @ TÀI LIỆU THAM KHẢO an Lu n va ac th si v NHỮNG KÝ HIỆU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN lu an n va ÔTC Ô tiêu chuẩn (4.11) Số hiệu cơng thức phương trình chương (4.1.1) Số hiệu chương mục v Lượng tăng trưởng bình quân chung thể tích [1] Số tài liệu danh sách tài liệu tham khảo , Các tham số hàm Weibull 2 Tiêu chuẩn bình phương 205 Tiêu chuẩn kiểm tra bình phương tn to A Tuổi lâm phần gh Hệ số hồi quy phương trình p ie a, b, c Hệ số hay tham số hồi quy phương trình sinh trưởng d oa nl b1, b2 Hệ số hồi quy phương trình đường sinh thân w a0, a1 an lu D, D1,3, d, d1,3 Đường kính ngang ngực, đường kính thân đo vị trí 1,3m Đường kính ngang ngực có vỏ, khơng vỏ Dt Đường kính tán f1,3 , f01 Chỉ số hình dạng thân f1,3Cv, f1,3Kv Hình số thường có vỏ, không vỏ H, Hvn, h, hvn Chiều cao vút thân ln Lôgarit tự nhiên (lôgarit số e) M Trữ lượng lâm phần n Dung lượng quan sát nf va Dcv, Dkv z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si vi N Mật độ lâm phần P(Fr) Xác suất tiêu chuẩn F (Kiểm tra tồn hệ số xác định) P(ta), P(tb) Xác suất tiêu chuẩn t (Kiểm tra tồn hệ số hồi quy) lu an Hệ số tương quan, hệ số xác định Sy, Sy2 Sai tiêu chuẩn hồi quy, phương sai hồi quy ta, tb Tiêu chuẩn t Student kiểm tra tồn hệ số hôi quy t05 Tiêu chuẩn kiểm tra V Thể tích thân n va R, R2 gh tn to Vcv, Vkv Thể tích thân có vỏ, không vỏ p ie Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm thể tích d oa nl w Zv nf va an lu z at nh oi lm ul z m co l gm @ an Lu n va ac th si vii DANH MỤC CÁC BẢNG TT 4.1 Tên bảng Trang Xác suất kiểm tra D1,3, Hvn, Dt ÔTC 42 tuổi lu an 4.2 Kết mô hình hố quy luật phân bố N-D theo hàm Weibull 43 4.3 Kết mơ hình hố quy luật phân bố N-H theo hàm Weibull 46 4.4 Tổng hợp kết nghiên cứu chọn dạng liên hệ H/D 49 4.5 Tổng hợp phương trình biểu thị quan hệ H/D dạng: H = a.Db 50 va n tuổi khác to Các phương trình biểu thị quan hệ Dt/D1,3 dạng: Dt = a + b.D1,3 53 tuổi khác Tổng hợp tham số phân tích hồi quy tương quan 56 w 4.7 p ie gh tn 4.6 Các phương trình biểu thị quan hệ f1,3/d1,3 dạng: f1,3 = a + b/d1,32 62 d 4.8 oa nl dạng hàm lu 4.9 nf va an tuổi khác Các phương trình biểu thị quan hệ f1,3/d1,3,hvn dạng: 64 lm ul f1,3 = a + b/d1,32.hvn tuổi khác z at nh oi 4.10 Các phương trình biểu thị quan hệ hvnf1,3/hvn dạng: 65 hvnf1,3 = a + b.hvn tuổi khác z 67 l hvnf1,3 = a + b.ln(d1,3) tuổi khác gm @ 4.11 Các phương trình biểu thị quan hệ hvnf1,3/d1,3 dạng: 70 an Lu (chưa điều chỉnh hệ số) m co 4.12 Một số tiêu thống kê phương trình đường sinh thân n va ac th si viii 4.13 Kết phân tích quan hệ D1,3/A theo hàm sinh trưởng 75 4.14 Kết phân tích quan hệ Hvn/A theo hàm sinh trưởng 77 4.15 Kết phân tích quan hệ V/A theo hàm sinh trưởng 79 4.16 Kết phân tích quan hệ D1,3/A theo hàm sinh trưởng 82 4.17 Kết phân tích quan hệ Hvn/A theo hàm sinh trưởng 83 4.18 Kết phân tích quan hệ V/A theo hàm sinh trưởng 84 4.19 Tuổi giá trị cực đại tăng trưởng thường xuyên hàng năm 92 lu (Zvmax) tăng trưởng bình quân chung (∆vmax) cá lẻ an n va lâm phần Keo tai tượng 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 84 4.3.2.3 Q trình sinh trưởng thể tích Từ đường kính ngang ngực cây, chiều cao vút lâm phần f1,3 có vỏ tuổi, tính thể tích ƠTC lấy bình quân cho lâm phần tuổi (từ tuổi đến tuổi 10) Nhân tố f1,3 có vỏ tuổi tính cách: suy từ phương trình (4.8) f1,3Cv giải tích tuổi, lấy bình quân Kết nghiên cứu sinh trưởng thể tích lâm phần thể bảng (4.18): Bảng 4.18: Kết phân tích quan hệ V/A theo hàm sinh trưởng lu an R2 Sy2 b1 b2 b3 Gompertz 0,9734 0,0002 0,470768 4,967352 0,20425 Schumacher 0,9781 0,0002 8,190263 8,841381 0,402535 n va Hàm sinh trưởng p ie gh tn to Kết cho thấy hai hàm sinh trưởng mô tốt cho sinh trưởng oa nl w thể tích lâm phần, phương sai hồi quy nhau, hệ số xác định gần Tham khảo kết nghiên cứu tác giả trước cho thấy: d an lu hàm Gompertz đánh giá phù hợp cho mô sinh trưởng thể tích nf va lồi trồng Chính vậy, đề tài chọn hàm Gompertz để mơ lm ul sinh trưởng thể tích lâm phần Keo tai tượng cho khu vực nghiên cứu z at nh oi Phương trình tắc có dạng: V = 0,470768.exp(-4,967352 exp(-0,20425.A)) (4.29) z Đồ thị mô quy luật sinh trưởng thể tích lâm phần sau: m co l gm @ an Lu n va ac th si 85 V 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 V V^ 0.15 0.1 0.05 10 11 12 13 14 15 A lu an va Hình 4.19: Sinh trưởng thể tích lâm phần Keo tai tượng n theo hàm Gompertz gh tn to * Thảo luận vấn đề nghiên cứu quy luật sinh trưởng loài Keo p ie tai tượng Hàm Yên – Tuyên Quang: nl w Nhìn chung, hai hàm Gompertz Schumacher mô tốt quy d oa luật sinh trưởng Keo tai tượng khu vực nghiên cứu Điều phù hợp an lu với nhiều nghiên cứu tác giả trước nghiên cứu quy nf va luật sinh trưởng rừng lâm phần lm ul - Đối với nghiên cứu sinh trưởng cá lẻ Keo tai tượng: Hàm z at nh oi Gompertz sử dụng để thể quy luật sinh trưởng cho đại lượng D1,3, Hvn V cho có vỏ khơng vỏ - Đối với nghiên cứu sinh trưởng lâm phần Keo tai tượng: z @ co l cao vút đường kính ngang ngực gm + Hàm Schumacher sử dụng để thể quy luật sinh trưởng chiều m + Hàm Gompertz sử dụng để thể quy luật sinh trưởng thể tích an Lu n va ac th si 86 Với trường hợp nghiên cứu quy luật sinh trưởng thể tích lâm phần, hai hàm Gompertz Schumacher cho phương sai hồi quy hệ số xác định gần nhau, đề tài chọn hàm Gompertz, đánh giá tốt, phù hợp với quy luật ổn định dạng hàm khác, đặc biệt nghiên cứu quy luật sinh trưởng thể tích rừng nước ta 4.4 Vận dụng quy luật cấu trúc, sinh trưởng hình dạng để dự đoán trữ sản lượng rừng Keo tai tượng lu an 4.4.1 Xác định f1,3 thân đứng loài Keo tai tượng va n Kết nghiên cứu quan hệ f1,3 với d1,3 f1,3 với d1,3 h tn to xác nhận tồn mối liên hệ chặt chẽ Có thể sử dụng phương trình ie gh để xác định f1,3 sở đo đạc nhân tố d1,3 h thân đứng p 4.4.2 Xây dựng công thức xác định thể tích đứng Keo tai tượng w oa nl Do hình cao (hf1,3) có quan hệ mật thiết với chiều cao (h) dùng d chung phương trình cho đối tượng nghiên cứu tuổi khác Từ đó, có lu nf va an thể xây dựng cơng thức xác định thể tích thân đứng cho Keo tai tượng khu vực nghiên cứu sau: lm ul - Xuất phát từ cơng thức tính thể tích kinh điển: z at nh oi V = g.h.f (4.30) Xuất phát từ phương trình quan hệ hình cao chiều cao: hf = a + b.h z Đặt: k = m co an Lu Thay hf vào công thức (4.30) ta được: l hf = (k + h).b gm a b @ a b hf = ( h).b Suy ra: n va ac th si 87 V = g.(k + h).b (4.31) Đây cơng thức xác định thể tích cá lẻ - Từ kết nghiên cứu cho thấy: quan hệ hf1,3/h tồn chặt chẽ theo phương trình (4.10): hf1,3 = 2,8243 + 0,3233.h Ta có: k = a 2,8243 2,5496 b 0,3233 lu Vậy cơng thức xác định thể tích thân Keo tai tượng là: an (4.32) n va V = g.(2,5496 + h).0,3233 to gh tn Phương pháp xác định: Muốn biết thể tích đứng Keo tai tượng d 1,3), đo chiều p ie cần đo đường kính (d1,3) quy tiết diện ngang (g1,3 = nl w cao thân thay vào cơng thức (4.32) d oa 4.4.3 Dự đốn tỷ lệ % số thể tích theo kích cỡ D1.3 Hvn an lu Trong thực tế kinh doanh gỗ nguyên liệu giấy, gỗ chế biến đồ mộc hay nf va gỗ sản phẩm Tuyên Quang, nhà kinh doanh thường quan tâm đến lâm lm ul phần có có D1,3 > cm, hay từ cm – 15 cm, từ 15 cm – 20 z at nh oi cm, 20 cm – 25 cm > 25 cm Trên sở tổng hợp kết nghiên cứu phân bố N/D cho tất tuổi, kết hợp với số quy luật cấu trúc khác như: quan hệ H/D (bảng (4.5)), z gm @ quan hệ f1,3/d1,3 (bảng (4.8)), quan hệ f1,3/d1,3/hvn (bảng (4.9)) dự đốn l tỷ lệ % số thể tích theo cỡ D1,3, Hvn , bước sau: an Lu lô theo lý lịch lơ m co (1) Xác định D1,3 ƠTC (diện tích từ 500 đến 2000 m2) tuổi n va ac th si 88 (2) Xác định giá trị D1,3 nhỏ D1,3 lớn ÔTC đưa cỡ D1,3 = cm từ giá trị D1,3 nhỏ đó, ví dụ như: cm, 10 cm, 12 cm v.v (3) Xác định tỷ lệ % số theo cỡ D1,3 (cỡ D1,3 = cm) ƠTC theo cơng thức hàm Weibull sau: .x .x P(x1 < x < x2) = e e (4.33) Trong đó: , tính cho tuổi bảng (4.2) x1 = xdưới - xmin lu an x2 = xtrên - xmin va n d(xdưới - xtrên) cỡ đường kính ngang ngực to gh tn Ví dụ: Ở tuổi 10 (năm trồng 1997) tra bảng (4.2) giá trị: = 2,39 p ie = 0,00559 Với cỡ đường kính D = 16 – 18 cm, Dmin ƠTC w cm thì: x1 = 16 – = x2 = 18 – = 10 Vậy Pi tính cho cỡ kính là: oa nl P (8 < x < 10) = (exp(-0,00559 * 82,39)) – (exp(-0,00559 * 102,39)) = 0,19353 d 19,35% tổng số lâm phần an lu (4) Xác định chiều cao vút theo cỡ D1,3 từ tương quan H/D nf va tuổi tra bảng (4.5) (Ngoài ra, từ Pi hi cỡ D1,3 biết lm ul tỷ lệ % chiều dài sản phẩm cỡ kính lơ) z at nh oi (5) Tính f1,3 cho cỡ kính (fi) dựa cặp (di, hi) theo phương trình quan hệ nghiên cứu bảng (4.8) (hoặc bảng (4.9)) z l gm kinh điển: V = /4 d1,32 hvn f1,3 @ (6) Tính thể tích bình qn thân cho cỡ kính cơng thức m co (7) Nhân thể tích bình qn thân cỡ kính D1,3 với tỷ lệ % an Lu số theo cỡ D1,3 ƠTC thể tích tương ứng với cỡ D1,3 (ký n va ac th si 89 hiệu Vi) Tính thể tích theo tỷ lệ % số cỡ D1,3 (Vi x 10 000)/SƠTC(m2) Nếu muốn tính ln thể tích lâm phần cộng tổng trữ lượng theo tỷ lệ % cỡ kính 4.4.4 Xác định trữ lượng lâm phần theo tuổi Trong lô Keo tai tượng có lý lịch ghi năm trồng, mật độ, biện pháp chăm sóc v.v điều thuận lợi cho nghiên cứu quy luật sinh lu trưởng lâm phần nghiên cứu khác an n va Từ quy luật sinh trưởng lâm phần xác định trữ lượng lâm + Xác định tuổi số lâm phần qua lý lịch lô (hoặc điều tra) ie gh tn to phần theo tuổi sau: p + Tính thể tích bình qn lâm phần theo phương trình mơ tả quy luật oa nl w sinh trưởng thể tích (4.29) + Nhân thể tích bình qn lâm phần với số lâm phần trữ d nf va an lu lượng lâm phần suy trữ lượng Ngoài ra, dựa vào quy luật sinh trưởng lâm phần xác lm ul định sản lượng lâm phần Cách tính lượng tăng trưởng lâm phần Keo tai z at nh oi tượng sau năm, năm chu kỳ kinh doanh ngắn n năm (giả sử số lô thay đổi không đáng kể) sau: z Xác định tuổi (A) số lô keo dựa vào lý lịch lô @ lập từ quy luật sinh trưởng thể tích co l gm Tính trữ lượng bình qn lâm phần (M) theo cơng thức (4.29) m Xác định tuổi sau năm, năm chu kỳ kinh doanh ngắn n năm an Lu (A + n) Từ tính trữ lượng bình quân lâm phần tuổi (A + n) n va ac th si 90 công thức (4.29), ký hiệu MA+n Chú ý thời gian dự đốn lớn (n lớn) sai số thường mắc phải sai số hệ thống tương đối lớn [12] Lấy MA+n – M lượng tăng trưởng thể tích bình qn lơ Keo tai tượng sau n năm Nhân lượng tăng trưởng với số lô lượng tăng trưởng trữ lượng lâm phần Keo tai tượng sau n năm 4.4.5 Lập biểu thể tích Trữ lượng lâm phần tổng thể tích rừng tạo nên lâm phần Nó lu an nhân tố quan trọng thường mục tiêu công tác điều tra tài nguyên rừng va n Từ kết nghiên cứu cho thấy: thể tích thân khơng vỏ có quan hệ gh tn to chặt chẽ với đường kính ngang ngực chiều cao thân thơng qua dạng p ie phương trình (4.4) Các tương quan: thể tích thân có vỏ với thể tích thân khơng vỏ; đường kính thân có vỏ với đường kính thân oa nl w không vỏ tồn dạng quan hệ đường thẳng biểu thị qua phương trình (4.7) (4.9), với hệ số tương quan cao (R > 0,98), chứng tỏ việc tính tốn d an lu thể tích có vỏ thơng qua thể tích có vỏ (hoặc ngược lại) hay tính tốn đường lm ul xác cao nf va kính thân có vỏ thơng qua đường kính khơng vỏ (hoặc ngược lại) có độ z at nh oi Về biểu thể tích lập cho loài Keo tai tượng vùng Trung tâm, lập phạm vi rộng (gồm tỉnh phía Bắc là: Phú Thọ, Tuyên Quang, Hà Giang, Lào Cai, Yên Bái), điều kiện thu thập số liệu chưa bao quát hết đối tượng z gm @ điều kiện lập địa khác Hơn nữa, qua tham khảo số liệu báo cáo l Viện nghiên cứu nguyên liệu giấy (2005) [30], cho thấy khu vực tỉnh m co Tuyên Quang, đặc biệt huyện Hàm Yên sinh trưởng Keo tai tượng tỏ vượt trội so với tỉnh khác vùng nguyên liệu giấy Trung tâm an Lu n va ac th si 91 Từ phân tích cho thấy, việc sử dụng phương trình (4.4), (4.7) (4.9) để xác định thể tích Keo tai tượng hay lâm phần Keo tai tượng, sử dụng phương trình để lập biểu thể tích cho khu vực nghiên cứu việc làm hợp lý cho kết đảm bảo độ xác u cầu cơng tác điều tra tài ngun rừng - Ngồi ra, sử dụng hai dạng phương trình (4.19) (4.21) thiết lập từ kết nghiên cứu đường sinh thân để xác định thể tích thân đứng lâm phần loài Keo tai tượng khu vực nghiên cứu Khi có lu cặp số liệu D1,3 Hvn, thay vào phương trình (4.19) (4.21) ta xác định an n va thể tích thân đứng có vỏ khơng vỏ cho lồi Keo tai tượng qua phương trình sinh trưởng thể tích cá lẻ lâm phần ie gh tn to 4.4.6 Dự tính tuổi thành thục số lượng cho lồi Keo tai tượng Hàm Yên p Hiện số lồi mọc nhanh nói chung lồi Keo tai tượng nói riêng trồng phổ biến tỉnh vùng Trung tâm nguyên liệu nl w oa giấy với mục đích cung cấp nguyên liệu cho sản xuất giấy ván d nhân tạo, trữ lượng lâm phần yếu tố quan trọng Việc xác định thời lu nf va an điểm khai thác để đạt hiệu kinh tế quan trọng nhiều trường hợp người trồng rừng khai thác thời điểm mà lâm phần giai lm ul đoạn tăng trưởng mạnh trữ lượng, dẫn đến lãng phí, nhiều trường hợp z at nh oi lại khai thác tuổi muộn dẫn đến hiệu kinh tế không đạt Để phục vụ mục tiêu kinh doanh rừng trồng Keo tai tượng khu vực nghiên cứu, đề tài z tiến hành nghiên cứu vấn đề dự tính tuổi thành thục số lượng để làm sở @ gm cho việc tác động biện pháp kinh doanh hợp lý co l Đề tài sử dụng phương trình (4.25), (4.29) lập từ hàm sinh m trưởng Gompertz, đồng thời sử dụng phương trình (4.7) để nội suy có vỏ an Lu tuổi cho cá lẻ, từ dự tính số tiêu sinh trưởng n va ac th si 92 tăng trưởng thể tích Các tiêu cần xác định giá trị cực đại tăng trưởng hàng năm (Zv) tăng trưởng bình quân chung (∆v) thời điểm đạt giá trị cực đại Bảng 4.19: Tuổi giá trị cực đại tăng trưởng thường xuyên hàng năm (Zvmax) tăng trưởng bình quân chung (∆vmax) cá lẻ lâm phần Keo tai tượng Đại lượng Tuổi Zv lu Vcv (m3) ∆v 0,042358 an n va cá lẻ A 0,028158 11 0,035217 lâm phần A 0,025565 12 p ie gh tn to Vcv (m3) w Về phương diện lý luận, Keo tai tượng loài gỗ oa nl khác, trình sinh trưởng tuổi tăng lên, lượng tăng trưởng hàng d năm tăng theo Đến thời điểm định Zv đạt giá trị cực đại sau lu an giảm dần Lượng tăng trưởng bình qn thể tích biến đổi tương tự nf va thời điểm để ∆v đạt giá trị cực đại thường đến muộn Khi Zv ∆v lm ul thời điểm ∆v đạt cực đại tuổi đánh dấu trạng thái tuổi thành hình (4.20) z at nh oi thục số lượng Kết nghiên cứu quy luật biến đổi Zv ∆v thể z Kết bảng 4.19 cho thấy: tăng trưởng thể tích cá lẻ, lâm phần gm @ có thời điểm đạt cực đại Zv sớm v, thời điểm để lâm phần đạt l cực đại đến muộn so với cá lẻ hay nói cách khác tuổi thành thục số m co lượng cá lẻ đến sớm tuổi để lâm phần đạt thành thục số cá lẻ lâm phần khác không đáng kể an Lu lượng Tuy nhiên, giá trị tăng trưởng cực đại tuổi thành thục số lượng n va ac th si 93 Tăng trưởng thể tích cá lẻ Tăng trưởng thể tích lâm phần 0.0450 0.0400 0.0400 0.0350 0.0350 0.0300 0.0300 0.0250 0.0250 Zv 0.0200 DeltaV DeltaV 30 28 26 24 22 20 16 18 0.0000 14 0.0050 0.0000 12 0.0050 10 0.0100 0.0100 0.0150 0.0150 Zv 0.0200 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 lu an Hình 4.20: Đường tăng trưởng thể tích cá lẻ lâm phần Keo tai ượng va n Thời điểm đạt thành thục số lượng cá lẻ có vỏ tuổi 11, cịn đối tn to với lâm phần có vỏ tuổi 12 Đây sở để quan chủ ie gh quản có biện pháp tác động kinh doanh hợp lý, khai thác tuổi p cho sản lượng gỗ cao oa nl w Thực tế tình hình kinh doanh rừng Keo tai tượng Hàm Yên cho thấy: mật độ trồng rừng ban đầu thấp, trồng rừng thâm canh cao, khí hậu ơn hồ, d an lu đất đai tốt, tác động tích cực đến lâm phần Keo tai tượng Áp dụng nf va quy trình trồng chăm sóc rừng Keo tai tượng Tổng cơng ty giấy Việt Nam lm ul mật độ trồng ban đầu mật độ cuối chăm sóc tốt để sinh trưởng đồng Tại khu vực nghiên cứu, chu kỳ kinh doanh rừng Keo z at nh oi tai tượng từ – năm, tức tuổi (hoặc tuổi 8) tiến hành khai thác Như vậy, thời điểm khai thác trước lâm phần đạt thành thục số lượng Điều z m co l gm @ phù hợp gần giống với loài mọc nhanh khác [12] an Lu n va ac th si 94 Chương KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Từ kết nghiên cứu đạt được, đề tài rút số kết luận sau: 5.1.1 Các quy luật cấu trúc N-D, N-H, H/D, Dt/D1,3 lâm phần Keo tai tượng thuộc đối tượng nghiên cứu, nhìn chung tuân theo quy luật chung lâm phần loài tuổi nước ta, chúng chịu chi phối lu an nhiều yếu tố nội ngoại cảnh va n - Các đường biểu diễn quy luật N-D tuổi khác có dạng gh tn to đỉnh lệch trái, mô hàm Weibull với tham số , từ tuổi p ie đến 11 cho bảng (4.2) w - Phân bố N-H tuổi có dạng đường cong đỉnh lệch trái oa nl mô hàm Weibull, tham số tính từ tuổi đến 11 từ d 1,94 đến 2,93 cho bảng (4.3) an lu - Giữa chiều cao đường kính thân thực tồn mối liên hệ nf va dạng phương trình Power Mỗi lơ biết lí lịch lơ (tuổi lâm phần), lm ul sử dụng phương trình biểu thị quan hệ H/D tuổi đến 11 z at nh oi bảng (4.5) - Giữa đường kính tán đường kính ngang ngực tồn dạng z phương trình đường thẳng (3.6) cho tuổi mức độ chặt chẽ Kết @ l gm kiểm tra phương trình tương quan Dt/D1,3 lập cho tuổi cho thấy khơng có sở xác lập phương trình chung cho lâm phần Keo tai m co tượng khác tuổi thuộc đối tượng nghiên cứu an Lu n va ac th si 95 Phương trình dạng (3.9) Schumacher Hall đề xuất biểu thị tốt mối quan hệ thể tích thân khơng vỏ với đường kính chiều cao vút lồi Keo tai tượng khu vực Hàm Yên, với phương trình cụ thể lập (4.4) Giữa thể tích thân có vỏ thể tích thân khơng vỏ có quan hệ chặt chẽ dạng phương trình đường thẳng với phương trình cụ thể lập (4.7) 5.1.2 Kết nghiên cứu quan hệ hình số (f1,3) với đường kính (d1,3) chiều cao vút thân (hvn) cho thấy thực tồn mối quan hệ f1,3 lu an với d1,3 hvn Có thể sử dụng dạng quan hệ làm sở xác định thể tích n va rừng trữ lượng lâm phần Các phương trình cụ thể sau: to tn - Giữa f1,3 d1,3 tồn dạng tương quan (3.11), sử dụng dạng ie gh phương trình biểu thị quan hệ f1,3/d1,3 tuổi đến 10 bảng (4.8) Kết p kiểm tra cho thấy khơng có sở lập phương trình f1,3/d1,3 bình quân oa nl w chung cho lâm phần Keo tai tượng khác tuổi thuộc đối tượng nghiên cứu - Giữa f1,3 với d1,3 hvn tồn dạng tương quan (3.12) Có thể sử dụng d nf va an lu dạng phương trình biểu thị quan hệ f1,3/d1,3 tuổi đến 10 bảng (4.9) - Giữa hf1,3 hvn tồn dạng tương quan (3.13) mức độ từ tương đối lm ul chặt đến chặt Có thể sử dụng dạng phương trình biểu thị quan hệ z at nh oi f1,3/d1,3 tuổi đến 10 bảng (4.10) Thông qua việc kiểm tra phương trình tương quan lập cho tuổi khác cho thấy xác lập phương trình chung biểu thị mối quan hệ hf1,3/hvn cho toàn z gm @ rừng khu vực nghiên cứu dạng phương trình (4.10) l - Giữa hvnf1,3 d1,3 chưa thực tồn mối liên hệ Việc sử dụng nhân tố m co d1,3 (nhân tố dễ đo đạc) để xác định hình cao hvnf1,3 thơng qua phương trình an Lu tương quan bảng 4.11 cho kết không thực đáng tin cậy n va ac th si 96 5.1.3 Quá trình sinh trưởng cá lẻ lâm phần Keo tai tượng biểu thị tốt hai hàm toán học Schumacher Gompertz Cụ thể sau: - Đối với trình sinh trưởng cá lẻ: hàm Gompertz sử dụng để thể quy luật sinh trưởng cho đại lượng D1,3, Hvn, V Từ đó, phương trình sinh trưởng thể cho D1,3ov, D1,3cv, Hvn, Vov Vcv (4.22), (4.23), (4.24), (4.25) (4.26) - Đối với trình sinh trưởng lâm phần: hàm Schumacher sử dụng để thể quy luật sinh trưởng D1,3 Hvn Hàm Gompertz sử lu an dụng để thể quy luật sinh trưởng thể tích Từ đó, phương trình sinh n va trưởng thể (4.27), (4.28), (4.29) tn to 5.1.4 Vận dụng quy luật cấu trúc, sinh trưởng hình dạng dự đốn ie gh trữ sản lượng rừng Keo tai tượng Xây dựng cơng thức xác định thể tích p đứng Keo tai tượng thể công thức (4.32) oa nl w - Dự đoán tỉ lệ phần trăm số cây, thể tích theo cỡ D1,3, Hvn sở xác định D1,3 ô tiêu chuẩn (lô), tuổi lô qua lý lịch lô, Pi% theo công d an lu thức Weibull, quan hệ H/D, quan hệ f1,3 với D H, công thức kinh điển nf va xác định thể tích thân lm ul - Xác định trữ lượng lâm phần theo tuổi sở biết số z at nh oi lô, tuổi lô (qua lý lịch lơ) phương trình biểu thị q trình sinh trưởng thể tích lâm phần (4.29) Ngồi ra, cịn tính lượng tăng trưởng lâm phần Keo tai tượng sau chu kỳ kinh doanh ngắn dựa vào công thức z gm @ (4.29) lý lịch lô Keo tai tượng l - Có thể sử dụng phương trình (4.4), (4.7) (4.9) để xác định thể m co tích thân lâm phần Keo tai tượng có vỏ khơng vỏ, sử dụng an Lu phương trình để lập biểu thể tích cho khu vực nghiên cứu n va ac th si 97 - Cũng sử dụng dạng phương trình (4.19) (4.21) thiết lập từ phương trình đường sinh thân để xác định thể tích thân đứng lâm phần Keo tai tượng khu vực nghiên cứu - Tuổi thành thục số lượng Keo tai tượng cá lẻ (có vỏ) tuổi 11, lâm phần tuổi 12 5.2 Tồn Do thời gian, lực thân nguồn tài liệu có hạn, đề tài cịn lu số tồn sau: an n va Do đặc điểm riêng đối tượng nghiên cứu, kết thu tn to độ tuổi cao 11 năm Vì vậy, kết nghiên cứu phù gh hợp cho đối tượng thuộc phạm vi tuổi nghiên cứu, giai đoạn tuổi lớn p ie cần có nghiên cứu nl w Số liệu điều tra thiết lập tiêu chuẩn tạm thời nên có d oa hạn chế trình nghiên cứu cấu trúc sinh trưởng an lu Kết nghiên cứu đề xuất dừng lại mức độ thăm dò nf va phát quy luật, chưa kiểm nghiệm tài liệu khách quan nên ý đề tài z at nh oi lm ul nghĩa khoa học bị hạn chế Đó khó khăn tồn nghiên cứu Phương trình đường sinh thân lập sở 16 giải tích tuổi 10, chưa có số liệu nghiên cứu cho tuổi khác khu vực nghiên cứu z @ Đề tài dừng lại việc nghiên cứu số quy luật cấu trúc, sinh gm l trưởng hình dạng vận dụng chúng việc xác định trữ sản lượng an Lu dụng công tác điều tra quy hoạch rừng m co rừng Keo tai tượng Chưa giải trọn vẹn vấn đề đưa công cụ ứng n va ac th si 98 5.3 Kiến nghị Do đối tượng nghiên cứu chưa có lâm phần tuổi cao nên kết nghiên cứu đến tuổi 11 Sau có lâm phần tuổi cao cần nghiên cứu bổ sung để kiểm nghiệm nâng cao độ xác quy luật biến đổi lâm phần Có thể vận dụng kết nghiên cứu đề tài việc xác định trữ sản lượng rừng cho khu vực nghiên cứu Bên cạnh đó, kết nghiên cứu cần tiếp tục theo dõi kiểm nghiệm độ xác 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