Nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng rừng keo lai trồng thuần loài

Mặc dù Keo lai có nhiều đặc tính ưu việt, nhưng do mới phát hiện và nghiên cứu nên cho đến nay, tuy đã được trồng tập trung với diện tích lớn nhưng những nghiên cứu về Keo lai còn quá ít. Các công trình đã nghiên cứu chủ yếu tập trung nghiên cứu về đặc điểm loài, khảo nghiệm giống, tìm hiểu khả năng gây trồng và giới thiệu giá trị sử dụng cũng như tiềm năng của Keo lai trong công tác trồng rừng sản xuất, rừng phòng hộ. Nổi bật về lĩnh vực này là các kết quả nghiên cứu của của GS. Lê Đình Khả và các cộng sự (1997) (1998), (1999) 22. Mặc dù những nghiên cứu về Keo lai đã góp phần không nhỏ cho việc ghi nhận tính hiệu quả, tính ưu việt, tạo tiền đề cho việc gây trồng rộng rãi và bước đầu làm rõ một số trở ngại trong thực tiễn sản xuất giống của cây Keo lai ở nước ta, nhưng còn thiếu vắng những công trình nghiên cứu chuyên sâu về cấu trúc và sinh trưởng của Keo lai. Vì thế, chưa có cơ sở khoa học chắc chắn để xây dựng các loại bảng biểu chuyên dụng cũng như hệ thống biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý phục vụ công tác điều tra, kinh doanh và nuôi dưỡng rừng. Vấn đề thực tiễn đặt ra là cần phải có các công trình nghiên cứu về lĩnh vực cấu trúc và sinh trưởng để phục vụ tốt hơn cho việc gây trồng rộng rãi, kinh doanh và nuôi dưỡng rừng Keo lai ở Việt Nam

1 Lời cảm ơn Thực chủ trơng lÃnh đạo nhà trờng việc không ngừng nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ cho cán bộ, giáo viên, thấy rõ nhiệm vụ, trách nhiệm ngời giáo viên trờng chuyên nghiệp chuyên đào tạo cán cho ngành lâm nghiệp, thân đà theo học chơng trình đào tạo Cao học khoá Trờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam (2000 - 2002) đợc mở Trờng Đại học Tây Nguyên Trong trình học tập thực luận văn tốt nghiệp cuối khoá, thân đà đợc quan tâm giúp đỡ tận tình thầy, cô giáo, Ban giám hiệu trờng Đại học Lâm nghiệp, Khoa sau đại học, Ban giám hiệu trờng Trung học Lâm nghiệp Tây Nguyên, Trờng Đại học Tây Nguyên, tập thể cán công nhân viên Trung tâm khoa học sản xuất lâm nghiệp Đông Nam Bộ, Trạm nghiên cứu Bầu Bàng điều kiện vật chất tinh thần Có đợc luận văn tốt nghiệp cuối khoá này, với nỗ lực thân, đà nhận đợc giúp đỡ to lớn quí báu thầy, cô giáo Khoa sau Đại học, đặc biệt giúp đỡ TS Nguyễn Trọng Bình Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới TS Nguyễn Trọng Bình - Ngời thầy đà trực tiếp hớng dẫn, dìu dắt bảo kiến thức chuyên môn thiết thực dẫn khoa học quí báu Xin chân thành cảm ơn quan tâm Ban giám hiệu trờng Đại học Lâm nghiệp, Khoa sau đại học, Ban giám hiệu trờng Trung học Lâm nghiệp Tây Nguyên, Trờng Đại học Tây Nguyên đà khuyến khích quan tâm tới việc đào tạo nâng cao trình độ chuyên môn cho đội ngũ cán ngành Lâm nghiệp nói chung thân nói riêng Xin chân thành cảm ơn quí thầy, cô giáo bạn bè đồng nghiệp đà giúp đỡ nhiệt tình, vô t điều kiện vật chất, tinh thần kinh nghiệm, dẫn khoa học quí báu Cuối cùng, lần xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo, đơn vị cá nhân đà giúp đỡ trình học tập thực luận văn tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Gia Lai, tháng 12 năm 2002 Đặt vấn đề Keo lai tên gọi để giống lai tự nhiên Keo tai tợng (Acacia mangium) Keo tràm (Acacia aurriculiformis), Trung t©m gièng c©y rõng, thc ViƯn Khoa häc L©m nghiƯp Việt Nam phát chủ trì nghiên cứu, đợc nhiều ngời quan tâm Hiện nay, giống Keo lai đà đợc Trung tâm nghiên cứu giống rừng chọn lọc, nhân giống khảo nghiệm giống thành công đà đợc Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn cho gây trồng thử vùng sinh thái nớc bớc đầu cho kết khả quan Qua kết nghiên cứu bớc đầu cho thấy giống nh loài keo bố mẹ, giống có nhiều đặc tính sinh vật học sinh thái học u việt số loài trồng rừng khác: sinh trởng nhanh, biên độ sinh thái rộng, có khả thích ứng với nhiều loại đất, điều kiện lập địa khác Vì thế, Keo lai có khả cải tạo đất, cải tạo môi sinh, có khả đảm bảo thành công công tác trồng rừng và cải thiện nguồn giống, đặc biệt cho phép tạo vùng trồng nguyên liệu lớn, tập trung cho công nghiệp Theo kết nghiên cứu bớc đầu, sản phẩm gỗ Keo lai sử dơng c«ng nghiƯp giÊy, c«ng nghiƯp gia c«ng chÕ biến loại ván sàn, ván dăm, đóng thùng hàng, kiện hàng, ván sàn xuất khẩu, cung cấp gỗ củi chất đốt chỗ cho ngời dân địa phơng Ngoài ra, mô hình nông lâm kết hợp, Keo lai cịng cã thĨ lµ mét sè loµi trồng kết hợp với loài mục đích khác nh: Cà phê, Sao đen vừa để cải tạo đất, vừa chắn gió cho sản phẩm nhằm nâng cao hiệu mô hình Với u điểm đó, loài Keo lai giống trồng đợc nhiều tổ chức, cá nhân quan tâm để trồng rừng công nghiệp, rừng phủ xanh đất trống, đồi núi trọc Keo lai đối tợng đợc đặc biệt quan tâm dự ¸n trång míi triƯu rõng cđa ChÝnh phđ Hiện nay, giai đoạn thử nghiệm nhng thấy rõ đợc hiệu lợi ích chắn mà Keo lai mang lại, số công ty, tổ chức cá nhân đơn vị kinh doanh rừng đà mạnh dạn sử dụng giống Keo lai vào trồng rừng tập trung với phơng thức trồng rừng thâm canh để tạo vùng nguyên liệu tạo sản phẩm hàng hoá Tính đến thời điểm này, riêng tỉnh Tây Nguyên ớc tính đà trồng đợc khoảng 5.000ha Keo lai, chủ yếu rừng công ty nguyên liệu giấy Đồng Nai trồng làm nguyên liệu, có hàng nghìn ngời dân tỉnh Đồng Nai, Bình Dơng, Bình Phớc, Bình Định, Phú Yên trồng để phủ xanh đất trống, đồi núi trọc hàng trăm Trung tâm giống 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 lợng đạt từ 120130m3/ha Tính trung bình năm Keo lai sinh trởng đạt trữ lợng từ 30 đến 32m3/ha- Đây suất mà loài trồng rừng khác từ trớc đến nớc ta cha có nơi đạt đợc Mặc dù Keo lai có nhiều đặc tính u việt, nhng phát nghiên cứu nên nay, đà đợc trồng tập trung với diện tích lớn nhng nghiên cứu Keo lai Các công trình đà nghiên cứu chủ yếu tập trung nghiên cứu đặc điểm loài, khảo nghiệm giống, tìm hiểu khả gây trồng giới thiệu giá trị sử dụng nh tiềm Keo lai công tác trồng rừng 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 cứu Keo lai đà góp phần không nhỏ cho việc ghi nhận tính hiệu quả, tính u việt, tạo tiền đề cho việc gây trồng rộng rÃi bớc đầu làm rõ số trở ngại thực tiễn sản xuất giống Keo lai nớc ta, nhng thiếu vắng công trình nghiên cứu chuyên sâu cấu trúc sinh trởng Keo lai Vì thế, cha có sở khoa học chắn để xây dựng loại bảng biểu chuyên dụng nh hệ thống biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý phục vụ công tác điều tra, kinh doanh nuôi dỡng rừng Vấn đề thực tiễn đặt cần phải có công trình nghiên cứu lĩnh vực cấu trúc sinh trởng để phục vụ tốt cho việc gây trồng rộng rÃi, kinh doanh nuôi dỡng rừng Keo lai Việt Nam Từ yêu cầu thực tiễn lý luận trên, đợc trí Hội ®ång khoa häc Khoa Sau ®¹i häc Trêng ®¹i häc Lâm nghiệp, tiến hành nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu qui luật cấu trúc sinh trởng Keo lai trồng loài" Nhằm góp phần giải yêu cầu cấp bách thực tiễn sản xuất Chơng Tổng quan vấn đề nghiên cứu Sinh trởng rừng lâm phần trọng tâm sản lợng rừng vấn đề có tính chất tảng để nghiên cứu phơng pháp dự đoán sản lợng nh hệ thống biện pháp tác động nhằm nâng cao suất rừng Có nhiều hớng, nhiều phơng pháp khác nghiên cứu cấu trúc sinh trởng 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 đờng kính, chiều cao, thể tích, đà đợc nhiều tác giả công bố Nhiều vấn đề nghiên cứu cấu trúc sản lợng rừng trớc nặng nghiên cứu định tính, mô tả đà đợc nghiên cứu định lợng Định hớng nghiên cứu cấu trúc sản lợng rừng đà đợc nhà khoa học khát quát lại dới dạng mô hình toán học từ đơn giản đến phức tạp nhằm định lợng qui luật tự nhiên, nhờ đà giải đợc nhiều vấn đề kinh doanh rừng, đặc biệt lĩnh vực lập biểu chuyên dụng phục vụ cho công tác điều tra dự đoán sản lợng nh xây dựng hệ thống biện pháp kinh doanh, nuôi dỡng rừng cho đối tợng cụ thể Cho đến nay, thành tựu nghiên cứu khoa học sản lợng rừng nhân loại đồ sộ Vì thế, khuôn khổ đề tài thạc sĩ, tác giả khái quát số công trình tiêu biểu nớc có liên quan tới nội dung nghiên cứu đề tài làm sở định hớng cho việc lựa chọn phơng pháp nghiên cứu 1.1.Trên giới: 1.1.1 Nghiên cứu định lợng qui luật cấu trúc lâm phần Việc nghiên cứu qui luật cấu trúc để tìm dạng cấu trúc phổ biến dạng tối u theo quan điểm kinh tế, nghĩa kiểu cấu trúc cho suất gỗ cao nhất, chất lợng gỗ phù hợp với nhu cầu sử dụng gỗ bảo vệ môi trờng Trên sở nghiên cứu qui lt cÊu tróc cïng víi sù ph¸t triĨn cđa cc cách mạng khoa học kỹ thuật nhà khoa học đà thu đợc nhiều thành tựu khả quan nghiên cứu vấn đề 1.1.1.1 Nghiên cứu định lợng qui luật qui luật cấu trúc đờng kính thân Qui luật phân bố số theo cỡ kính (N/D) tiêu quan trọng cấu trúc rừng đà đợc nghiên cứu đầy đủ tõ ci thÕ kû tríc Qui lt ph©n bè sè theo cỡ đờng kính đợc biểu thị khác nh ph©n bè thùc nghiƯm N/D, ph©n bè sè c©y theo cỡ tự nhiên, phơng pháp biểu đồ hay phơng pháp giải tích Để nghiên cứu mô tả qui luật này, hầu hết tác giả đà dùng phơng pháp giải tích, tìm phơng trình toán học dới nhiều dạng phân bố xác suất khác Các công trình nghiên cứu tiêu biểu lĩnh vực kể đến công trình sau: Balley (1973) [43] sư dơng hµm Weibull, Schiffel (theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]) biểu thị đờng cong cộng dồn phần trăm số đa thức bậc ba Naslund (1936, 1937) (theo Ph¹m Ngäc Giao (1995) [8]), tác giả đà xác lập luật phân bố Charlier cho phân bố N/D lâm phần loài, tuổi sau khép tán Prodan, M Patatscasse A.I (1964), Bliss, C.L Reinker, K.A (1964) [40] tiếp cận phân bố phơng trình thái Drachenko, Svalov sử dụng phân bố Gamma biểu thị phân bố số theo đờng kính lâm phần Thông ôn đới Đặc biệt để tăng cờng tính mền dẻo, số tác giả thờng hay sử dụng họ hàm khác nhau, Loetsch (theo Ph¹m Ngäc Giao (1995) [8 ]) dïng hä hàm Bêta Ngoài tác giả dùng số hàm số khác để tiếp cận (biểu thị) phân bố kinh nghiệm số theo đờng kính N/D nh: Hàm Hyperbol, họ đờng cong Pearson, họ ®êng cong Poisson, hµm Chalier (kiĨu A), Chalier (kiĨu B) Từ mô hình toán học, nhà khoa học đà nghiên cứu biến đổi qui 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] xác lập tham số a, M, S phân bố chuẩn Lôgarit với đờng kính bình quân theo dạng Lôgarit hai chiều: lna = a0 + b0.ln d (1.1) lnM = a0 + b0.ln d (1.2) lnS = a0 + b0.ln d (1.3) Roemisch, K (1975) ( theo Ph¹m Ngäc Giao (1995) [8]), nghiên cứu khả dùng hàm Gamma mô biến đổi phân bố đờng kính rừng theo tuổi, xác lập quan hệ tham số Bêta với tuổi, đờng kính trung bình chiều cao tầng trội đà khẳng định quan hệ tham số Bêta với chiều cao tầng trội chặt chẽ Trên sở nghiên cứu, tác giả đà đề nghị mô hình xác định tham số Bêta cho phân bố N/D lâm phần sau tỉa tha nh sau: = a0+ a1  + a2 2 + a3.n + a4.n2 + a5  n + a6  n2 (1.4) Víi ’: Tham sè ph©n bè Gamma sau tØa tha  : Tham số phân bố Gamma trớc tiả tha n : Tỷ lệ phần trăm số tỉa tha Lembeke, Knapp Dittima ( theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]), sử dụng phân bố Gamma với tham số thông qua phơng trình biểu thị mối tơng quan tuổi chiều cao tầng trội nh sau: b = a0 + a1 1  a2 A A (1.5) P = a0 + a1.A + a2 A2 (1.6)  = a0 + a1.h100 + a2 A + a3.A.h100 (1.7) Clutter, J.L vµ Allison, B.J (1973) [43] dïng đờng kính bình quân cộng, sai tiêu chuẩn đờng kính đờng kính nhỏ để tính tham số phân bố Weibull với giả thiết đại lợng có quan hệ với tuổi, mật độ lâm phần Sự biến đổi phân bố N/D theo tuổi, phụ thuộc vào sinh trởng đờng kính chịu ảnh hởng sâu sắc trình tỉa tha Từ Preussner đà đề nghị mô hình tỉa tha sở quan niệm biến đổi phân bố đờng kính trình xác định, nghĩa tổng hợp hai mô hình: Mô hình tỉa tha mô hình tăng trởng đờng kính Với mô hình tỉa tha tác giả đà sử dụng hàm: Yi = n e ( di  dm s )2 g (1.8) t n = (1 - e (  0,1.n ) ).e (  150 ) (1.9) g = (0,11 + n ) 0,001 (1.10) Trong Yi: Phần trăm số tỉa tha theo cỡ kính i di : Đờng kính trung bình cỡ kính i dm: Đờng kÝnh nhá nhÊt s : Tham sè n, g: C¸c đại lợng biểu thị loại tỉa tha n : Tỷ lệ phần trăm chặt t : Tuổi Hàm đợc dùng xác định phân bố N/D phận tỉa tha Để xác định đợc phân bố này, cần phải biết phân bố N/D trớc tỉa tha, tuổi tỷ lệ chặt Số lại sau tỉa tha cỡ kính đợc tính hiệu số số trớc tỉa tha số tỉa tha Với mô hình tăng trởng, tác giả sử dụng hàm: Víi: ' Zt = [ p(t   t ) a  ].di  a  p (t  t ) d (1.11) Với: Zi: Tăng trởng đờng kÝnh cđa cì kÝnh i kho¶ng thêi gian tõ t đến t+t di: Đờng kính trung bình cỡ kính i thời điểm t d: Đờng kính trung bình cộng thời điểm t p.(t +t): Suất tăng trởng đờng kính a: Tham số phơng trình Zi =a + b.d (1.12) Do tăng trởng, số định chuyển dịch từ cỡ kính thấp lên cỡ kính cao Số đợc xác định theo c«ng thøc hƯ sè chun cÊp: f= Zd k (1.13) Hệ số đợc phân thành hai phận f1 f2, f1 biểu thị phần nguyên f2 biểu thị phần thập phân Từ đó, số cỡ kính j thời điểm t chuyển lên cỡ kính i i + thời điểm t +t đợc xác định nh sau: N = ni+1 f2 Ni= Nj -Nj.f2 Trong ®ã: i = j + fi (1.14) (1.15) Tóm lại, nghiên cứu định lợng cấu trúc N/D, tác giả có xu hớng dựa vào dÃy tần số lý thuyết để mô tả phân bố N/D ứng dụng Đồng thời, phơng pháp giải tích, tác giả đà lựa chọn đợc nhiều hàm toán học để mô qui luật cấu trúc thích hợp Những kết nghiên cứu định lợng sở quan trọng cho việc vận dụng vào nghiên cứu đối tợng Keo lai mà đề tài đà lựa chọn 1.1.1.2 Nghiên cứu quy luật quan hệ chiều cao với đờng kính thân Đây quy luật quan trọng hệ thống quy luật cấu trúc lâm phần đợc 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 đờng cong chiều cao bình quân ứng với cỡ đờng kính để có dÃy tơng quan cho loài cho cấp chiều cao Sau dùng phơng pháp biểu đồ để nắn dÃy tơng quan theo dạng đờng thẳng Gehrhardt Kopetxki: Hg=a+b.g (1.16) Krauter, G (1958) Tiourin, A.V (1931) (theo Phạm Ngọc Giao (1995) [8]) nghiên cứu tơng quan chiều cao với đờng kính ngang ngực dựa sở cấp đất cấp tuổi Kết cho thấy: Khi dÃy phân hoá thành cấp chiều cao mối quan hệ không cần xét đến cấp đất hay cấp tuổi, không cần xét đến tác đọng hoàn cảnh tuổi đến sinh trởng rừng lâm phần, nhân tố đà đợc phản ánh kích thớc cây, nghĩa đờng kính chiều cao quan hệ đà bao hàm tác động hoàn cảnh tuổi. Tiếp theo, nhiều tác giả dùng phơng pháp giải tích toán học tìm phơng trình nh: Naslund, M (1929); Asmann, E (1936); Hohenadl, W(1936); Michailov, F(1934,1952 ); Prodan, M (1944 ); Krenn, K (1946 ); Meyer, H.A (1952 [45] đà đề nghị dạng phơng trình dới đây: h = a +b1.a +b2.d2 (1.17) h = a +b1.d +b2.d2 +b3.d3 (1.18) h - 1,3 = d2 (a  b.d ) (1.19) h = a+b.logd (1.20) h = a+b1.d+b2.logd (1.21) h = k,db (1.22) b h - 1,3 = a.e d   =a+ b d (1.23) Petterson, H (1955) (theo NguyÔn Trọng Bình (1996) [4]), đề xuất phơng trình tơng quan: h 1,3 (1.24) Sau đợc Kennel, R (1971) (theo Ph¹m Ngäc Giao (1995) [8]), øng dơng quan hệ để lập biểu cấp chiều cao cho lâm phần Khi nghiên cứu biến đổi theo tuổi quan hệ chiều cao với đờng kính ngang ngùc, Tiourin, A.V (1972) (theo Ph¹m Ngäc Giao (1995) [8]), đà rút kết luận: Đờng cong chiều cao thay đổi dịch chuyển lên phía tuổi tăng lên Kết luận đợc Vagui, A.B (1955) khẳng định Prodan, M (1965); Haller, K.E (1973) phát quy luật Độ dốc đờng cong chiều cao có chiều hớng giảm dần tuổi tăng lên Critis, R.O (1967) đà mô tả quan hệ chiều cao với đờng kính tuổi theo dạng phơng tr×nh: logh = d+b1 1 +b2 +b3 d A d A (1.25) Kennel, R (1971) kiến nghị: Để mô biến đổi quan hệ chiều cao với đờng kính theo tuổi trớc hết tìm phơng trình thích hợp cho lâm phần, sau xác lập mèi quan hƯ cđa c¸c tham sè theo ti Nh vậy, để biểu thị tơng quan H/D sử dụng nhiều dạng phơng trình khác nhau, việc sử dụng phơng trình thích hợp cho đối tợng cần đợc nghiên cứu cụ thể Nhìn chung, để biểu thị đờng cong chiều cao phơng trình Parabol phơng trình Lôgarit đợc nhiều tác giả sử dụng Đối với lâm phần loài tuổi, cho dù có tìm đợc phơng trình toán học biểu thị quan hệ H/D theo tuổi không đơn giản chiều cao rừng yếu tố tuổi phụ thuộc rõ nét vào mật độ, cấp đất, biện pháp tỉa tha, Khi đối tợng nghiên cứu lâm phần cha đợc tạo lập dẫn dắt hệ thống thống kỹ thuật thống phơng trình hàm toán học để mô tả phụ thuộc chiều cao đờng kính vào tuổi không thích hợp Khi nên dùng phơng pháp Kennel, R (1971) gợi ý, nghĩa tìm dạng phơng trình biểu thị mối quan hệ chiều cao với đờng kính, sau nghiên cứu xác lập mối quan hệ tham số phơng trình trực tiếp gián tiếp 2.1.1.3 Nghiên cứu quan hệ đờng kính tán (Dt) với đờng kính ngang ngực (D1,3) Tán phận định đến sinh trởng, tăng trởng rừng, tiêu quan trọng để xác định không gian dinh dỡng riêng lẻ Từ kết xác định không gian dinh dỡng xác định hệ số khép tán cho loài lâm phần Qua nghiên cứu nhiều tác giả đà ®Õn kÕt ln, cã mèi quan hƯ mËt thiÕt gi÷a đờng kính tán với đờng kính thân nh: Zieger; Erich (1928), Cromer O.A.N; Ahken J.D (1948), Feree, Miller.J (1953), Hollerwoger.F (1954), Tuỳ theo loài điều kiện khác nhau, mối liên hệ đợc thể khác nhng phổ biến dạng phơng trình đờng thẳng: Dt = a + b.D1,3 (1.26) 1.1.2 Nghiên cứu sinh trởng, tăng trởng, cấp đất sản lợng rừng 1.1.2.1.Nghiên cứu sinh trởng, tăng trởng Nghiên cứu sinh trởng rừng đợc đề cập từ kỷ XVIII Về lĩnh vực phải kể đến tác giả: Oettlt, Baur, Borggreve, Breymann, Cotta, H Danckelman, Harrtig, Weise, Nh×n chung nghiên cứu sinh trởng rừng lâm phần, phần lớn đợc xây dựng thành mô hình toán học chặt chẽ đợc công bố công trình Meyer, H.A D.D Stevenson (1943), Schumacher, F.X vµ Coil, T.X (1960), Alder (1980) [38], Clutter, J, L; Allison, B.J (1973) [43] Trong lÞch sư đời phát triển sản lợng rừng đà xt hiƯn hµm sinh trëng cđa Gompertz (1825): y = a e (  c.e (  b A) (1.27) ) Trong đó: y: Hàm sinh trởng nhân tố điều tra A: Tuổi hay tuổi rừng a,b,c: Những tham số phơng trình Tiếp sau hàm sinh trởng tác giả nh: Korsun, Assmann Frane, Schumacher, Korf, Năm 1973, Wenk [54] chứng minh hàm Gompertz kết giả thuyết vi phân đơn giản tốc độ sinh trởng tơng đối: Y' d( ) ' Y   b Y dx Y (1.28) Từ đó, tới phơng trình biểu thị tốc độ sinh trởng tơng đối Gompertz nh sau: Y' b.C1.e  b x Y (1.29) Khi mô tả qui luật sinh trởng, Peterson (1929) Buckman (1931, 1938, 1943) đà cho thấy phù hợp hµm: Y = e ( a0  a1 ln( x )  a ln( x )) B»ng cách tích phân đợc hàm sinh trởng: Y = m   e 2   t2 dt (1.30) (1.31) 10 Scharf cộng đà xây dựng loạt hàm sinh trởng mà phơng trình vi phân chúng cho phép tích phân đợc mặt học Tất hàm sinh trởng đồng mặt cấu tạo tổng quát nh sau: Y = a0+ a1.f.(c2.(x - c3)) (1.32) Trong đó: a1và a0: Các tham số f: Hàm lợng giác ngợc hàm hyperbol hay tổng hợp hai hàm Nhìn chung, hàm sinh trởng có dạng phức tạp, biểu diễn trình sinh học phức tạp rừng hay lâm phần, dới chi phối tổng hợp nhân tố nội ngoại cảnh Điểm qua công trình thấy rằng: Với phơng pháp nghiên cứu từ mô tả định tính chuyển dần sang định lợng dới dạng mô hình toán học hớng nghiên cứu thể phát triển vợt bậc nghiên cứu qui luật sinh học Tuy nhiên, trình nghiên cứu thay đổi số lợng đại lợng sinh trởng theo thời gian tác giả có hớng nghiên cứu giải vấn đề cách khác 1.1.2.2 Cấp đất: Trong lĩnh vực sản lợng rừng, cấp đất đợc coi tiêu dùng để đánh giá sức sản xuất loài điều kiện lập địa cụ thể Sức sản xuất lâm phần kết tổng hợp điều kiện lập địa, biện pháp tác động Vì vậy, cấp đất tiêu cô đọng phản ánh sản lợng lâm phần Do đó, cấp đất hay cấp suất loại rừng xác định đánh giá phù hợp điều kiện lập địa với loại rừng thông qua suất gỗ Vì thế, loài trồng khác phân chia cấp đất nhằm đánh giá suất lập địa sản phẩm mục đích, phục vụ lợi ích ngời lợi ích sinh tồn loại rừng Cho đến nay, đà có nhiều công trình nghiên cứu sinh trởng, phân chia cấp đất làm sở cho việc xây dựng biểu trình sinh trởng với mô hình toán học chặt chẽ, song hầu hết tập trung chủ yếu vào đối tợng rừng trồng loại tuổi Những năm đầu kỷ XX, nớc khác nhau, ngời ta đà dùng chiều cao lâm phần độ tuổi để phân chia cấp đất thay cho dùng suất sản phẩm quan hệ chặt chẽ chiều cao/tuổi với suất gỗ/tuổi nh Baur (1876), Dobrovliansky (1909), Orlov (1911, 1925), Roth (1916), Frothingham (1915) Nh÷ng công trình xây dựng biểu sản lợng Trung ¢u cđa Harig (1805), Schumacher (1823), Fies (1866), Meyer vµ Stevenson (1944), Colle (1960), Alder (1980), FAO (1986) vµ công trình nghiên cứu nhà lâm học Nga (theo Ngun Träng B×nh (1996) [4])