Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và khả năng tích lũy các bon của rừng trồng thông mã vĩ (pinus massoniana lamb) tại huyện cao lộc, tỉnh lạng sơn

Trang 1 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LÊ THỊ THẢO NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ KHẢ NĂNG TÍCH LŨY CÁC BON CỦA RỪNG TRỒNG THÔNG MÃ VĨ PINUS MASSONIANA LAMB TẠI HUYỆN CAO L

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

THÁI NGUYÊN, NĂM 2023

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

Giảng viên hướng dẫn: TS NGUYỄN CÔNG HOAN

THÁI NGUYÊN, NĂM 2023

LỜI CAM ĐOAN

Tất cả những số liệu được công bố trong báo cáo này là kết quả của công tác điều tra, thu thập tại hiện trường và tôi xin chịu trách nhiệm về tính trung thực, minh bạch của số liệu này

Thái Nguyên, ngày 06 tháng 10 năm 2023

mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn”

Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên; Ban chủ nhiệm Khoa Lâm Nghiệp Đặc biệt là sự chỉ bảo hướng dẫn

của thầy giáo TS Nguyễn Công Hoan đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài

trong thời gian nghiên cứu Nhân dịp này, tôi xin gửi lời cảm ơn về sự giúp đỡ quý báu đó

Xin gửi lời cảm ơn tới các cán bộ và các hộ gia đình tại xã Xuân Long

và Yên Trạch, huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn đã tạo mọi điều kiện thuận lợi

và giúp đỡ trong việc triển khai thu thập số liệu ngoài hiện trường

Mặc dù bản thân đã rất nỗ lực học tập, nghiên cứu, nhưng do trình độ

và thời gian còn hạn chế, nên đề tài nghiên cứu không thể tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các thầy giáo, cô giáo và các bạn để

đề tài của tôi được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, 06 tháng 10 năm 2023

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH viii

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN ix

THESIS ABTRACT x

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu chung 2

3 Mục tiêu cụ thể 2

4 Ý nghĩa của đề tài 2

4.1 Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học 2

4.2 Ý nghĩa thực tiễn sản xuất 2

Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Những nghiên cứu trên thế giới 3

1.1.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng trồng 3

1.1.2 Những nghiên cứu về sinh khối 6

1.1.3 Những nghiên cứu về tích lũy các bon 9

1.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam 11

1.2.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng 11

1.2.2 Những nghiên cứu về sinh khối 14

1.2.3 Những nghiên cứu về tích lũy các bon 15

1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 17

1.3.1 Điều kiện tự nhiên 17

1.3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 20

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 22

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 22

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 22

2.2 Nội dung nghiên cứu 22

2.3 Phương pháp nghiên cứu 22

2.3.1 Cơ sở phương pháp luận 22

2.3.2 Phương pháp ngoại nghiệp 23

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32

3.1 Đặc điểm chung của lâm phần Thông mã vĩ tại khu vực nghiên cứu 32

3.1.1 Một số đặc điểm của rừng trồng Thông mã vĩ 32

3.1.2 Nghiên cứu quy luật cấu trúc và tương quan rừng Thông mã vĩ 34

3.2 Nghiên cứu cấu trúc sinh khối lâm phần Thông mã vĩ 40

3.2.1 Nghiên cứu cấu trúc sinh khối tươi 40

3.2.2 Nghiên cứu cấu trúc sinh khối khô 47

3.3 Xác định khả năng tích lũy các bon rừng Thông mã vĩ 53

3.3.1 Cấu trúc các bon tích lũy trong cây cá lẻ 53

3.3.2 Cấu trúc các bon tích lũy trong tầng cây gỗ 53

3.3.3 Lượng các bon tích lũy trong cây bụi-thảm tươi và thảm mục 55

3.3.4 Cấu trúc các bon toàn lâm phần Thông mã vĩ 56

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 59

1 Kết luận 59

1.1 Đặc điểm của rừng trồng Thông mã vĩ tại khu vực nghiên cứu 59

1.2 Cấu trúc sinh khối rừng trồng Thông mã vĩ tại khu vực nghiên cứu 59

1.3 Khả năng tích lũy các bon rừng trồng Thông mã vĩ 60

2 Tồn tại 63

3 Kiến nghị 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 62

PHỤ LỤC 66

D 1.3 : Đường kính ngang ngực bình quân

H vn: Chiều cao vứt ngọn bình quân CDM: Phát triển sạch (CleanDevelopment Mechanism)

IPCC: Intergovernmental Panel on Climate

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU

Biểu 2.1 Xác định sinh khối tươi (Wt) bộ phận cây tiêu chuẩn 25

Biểu 2.2 Xác định sinh khối tươi bộ phận cây bụi, thảm tươi 25

Biểu 2.3 Xác định sinh khối thảm mục 26

Biểu 2.4 Xác định sinh khối khô (Wk) từng bộ phận cây tiêu chuẩn 26

Bảng 3.1 Đặc điểm sinh trưởng rừng trồng Thông mã vĩ tại khu vực

nghiên cứu 33

Bảng 3.2 Quy luật phân bố N/D1,3 theo hàm Weibull 35

Bảng 3.3.Quy luật phân bố N/Hvn theo hàm Weibull 37

Bảng 3.4 Tập hợp các dạng phương trình tương quan Hvn/D1,3 39

Bảng 3.5 Tập hợp các dạng phương trình tương quan Dt/D1,3 40

Bảng 3.6 Cấu trúc sinh khối tươi cây cá lẻ Thông mã vĩ 41

Bảng 3.7 Cấu trúc sinh khối tươi tầng cây gỗ Thông mã vĩ tại khu vực

nghiên cứu 42

Bảng 3.8 Cấu trúc sinh khối tươi cây bụi, thảm tươi và thảm mục 44

Bảng 3.9 Cấu trúc sinh khối tươi lâm phần rừng Thông mã vĩ 45

Bảng 3.10 Cấu trúc sinh khối khô cây cá lẻ Thông mã vĩ 48

Bảng 3.11 Cấu trúc sinh khối khô tầng cây gỗ Thông mã vĩ tại khu vực nghiên cứu 49

Bảng 3.12 Cấu trúc sinh khối khô cây bụi thảm tươi 51

Bảng 3.13 Cấu trúc sinh khối khô lâm phần rừng trồng Thông mã vĩ 52

Bảng 3.14 Lượng các bon tích lũy các bộ phận cây tiêu chuẩn 51

Bảng 3.15 Cấu trúc tích lũy các bon trong tầng cây gỗ rừng Thông mã vĩ 54

Bảng 3.16 Cấu trúc các bon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi và thảm mục 55 Bảng 3.17 Cấu trúc các bon tích lũy trong lâm phần Thông mã vĩ 56

DANH MỤC HÌNH, ẢNH

Hình 3.1 Phân bố N/D1,3 có dạng hơi lệch trái 36

Hình 3.2 Phân bố N/D1,3 có dạng tiệm cận phân bố chuẩn 36

Hình 3.3 Phân bố N/D1,3 có dạng hơi lệch phải 36

Hình 3.4 Quy luật phân bố N/Hvn có dạng lệch trái 38

Hình 3.5 Quy luật phân bố N/Hvn có dạng đối xứng 38

Hình 3.6 Quy luật phân bố N/Hvn có dạng lệch phải 38

Hình 3.7 Tổng sinh khối tươi toàn lâm phần Thông mã vị tại khu vực

nghiên cứu 47

Hình 3.8 Cấu trúc sinh khối khô toàn lâm phần rừng Thông mã vĩ 53

Hình 3.9 Cấu trúc các bon tích lũy trong các bộ phận cây cá lẻ 53

Hình 3.10 Tổng lượng các bon tích lũy rừng trồng Thông mã vĩ 58

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả luận văn: Lê Thị Thảo

Tên luận văn: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và khả năng tích lũy các bon của rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn

Ngành khoa học của luận văn: Quản lý tài nguyên rừng Mã số: 8.62.02.11 Tên đơn vị đào tạo: Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên

Mục đích nghiên cứu: Xác định được một số đặc điểm cấu trúc và khả năng tích

lũy các bon của rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) thuần loài, đều

tuổi tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn làm cơ sở cho việc đề xuất một số biện pháp

kỹ thuật chăm sóc và xác định phí dịch vụ môi trường rừng trong tương lai

Phương pháp nghiên cứu: Sử dụng phương pháp kế thừa kết hợp điều tra thực địa

ngoài hiện trường bằng 9 ô tiêu chuẩn điển hình, tạm thời với diện tích 1000 m 2

(25x40 m) cho đối tượng nghiên cứu Trong ô tiêu chuẩn, đo đếm các chỉ tiêu đường kính ngang ngực, chiều cao vụt ngọn, phân cấp sinh trưởng, để xác định một số đặc điểm cấu trúc và tương quan lâm phần Trong mỗi OTC, tiến hành chặt

hạ 1 cây tiêu chuẩn để xác định sinh khối và tích lũy các bon cho lâm phần, đồng thời lập 5 ô thứ cấp có diện tích 25 m 2 (5x5 m) để xác định sinh khối cây bụi, thảm tươi Trong mỗi ô thứ cấp, lập 1 ô dạng bản có diện tích 1m 2 để xác định sinh khối thảm mục Tổng số ô thứ cấp và ô dạng bản là 45 ô

Kết qủa chính và kết luận

- Cấu trúc lâm phần có dạng một đỉnh lệch trái chứng tỏ trong lâm phần còn tồn tại số lượng lớn những cây có kích thước nhỏ, thuộc cấp sinh trưởng III và Va cần phải tỉa thưa trong thời gian tới

- Sinh khối cây tiêu chuẩn có sự biến động từ chân > sườn > đỉnh, trong đó tổng sinh khối tươi trung bình từ 99,53-136,30 kg/cây

- Tỷ lệ sinh khối khô giữa thành phần cây bụi thảm tươi và thảm mục so với tổng sinh khối khô có sự trênh lệch đáng kế, trong đó sinh khối khô của cây bụi thảm tươi chiếm tỷ lệ cao hơn trong tổng sinh khối

- Tổng lượng các bon tích lũy biến động từ 25,16 - 29,63 tấn/ha, trong đó lượng các bon tích lũy giữu các bộ phận cũng có xu hướng giảm dần từ thân > rễ > cành > lá theo tỷ lệ tương ứng 53,16%; 20,16%; 17,42% và 9,26%

THESIS ABTRACT Master of Science: Le Thi Thao

Thesis title: Research on structural characteristics and carbon accumulation capacity of (Pinus massoniana Lamb) plantations in Cao Loc district, Lang Son province

Major: Forest resource management Code: 8.62.02.11

Educational organization: Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry -

Thai Nguyen University

Research Objectives: Determining some structural characteristics and carbon

accumulation capacity of pure-species, uniform-aged Pinus massoniana Lamb plantations in Cao Loc district, Lang Son province as a basis for proposing a number of measures Technical solutions for caring for and determining future fees for forest environmental services

Materials anh Method: Using the legacy method combined with field

investigation using 9 typical, temporary standard plots with an area of 1000 m2 (25x40 m) for research subjects In the standard plot, measure the parameters of diameter at breast height, crown height, growth class, etc to determine some structural characteristics and forest stand correlation In each OTC, cut down 1 standard tree to determine biomass and carbon accumulation for the forest stand, and set up 5 secondary plots with an area of 25 m2 (5x5 m) to determine shrub biomass fresh carpet In each secondary plot, set up a slab plot with an area of 1m2 to determine

litter biomass The total number of secondary cells and plate cells is 45 cells

Main findings and conclusions:

- The structure of the forest stand has the shape of a left-shifted peak, which shows that in the forest stand there still exists a large number of small-sized trees of growth classes III and Va that need to be thinned in the near future

- Standard tree biomass fluctuates from base > slope > top, in which the average total fresh biomass ranges from 99.53-136.30 kg/tree

- There is a significant difference in the ratio of dry biomass between fresh and rotting shrubs compared to the total dry biomass, in which the dry biomass of fresh shrubs accounts for a higher proportion of the total biomass

- The total amount of accumulated carbon fluctuates from 25.16 - 29.63 tons/ha, in which the amount of carbon accumulated between parts also tends to decrease from stem > roots > branches > leaves in the same ratio corresponding 53.16%; 20.16%; 17.42% and 9.26%

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Biến đổi khí hậu hiện đang đe dọa sự sống toàn cầu, các hiện tượng thiên tai xảy ra ngày càng nhiều với cường độ ngày càng mạnh và có những diễn biến khó lường đã ảnh hưởng đến môi trường sống của các loài động thực vật

và đời sống con người Phá rừng và suy thoái rừng chiếm 18% tổng lượng phát thải khí nhà kính trên toàn cầu Chính bởi vậy, bảo vệ và phát triển rừng được coi là một trong những ưu tiên hàng đầu của nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam nhằm hướng tới thích ứng và giảm thiểu với biến đổi khí hậu

Là một quốc gia có tỉ lệ che phủ rừng lớn (42%), Việt Nam có nhiều tiềm năng để phát triển các dự án tín chỉ các bon rừng Vào năm 2021, Việt Nam có 612 triệu tấn các bon lưu giữ trong rừng trong đó 80% tới từ rừng

tự nhiên Trong giai đoạn 2010-2020, lượng giảm phát thải của ngành lâm nghiệp chủ yếu là từ hoạt động giảm phát thải từ suy thoái rừng tự nhiên, hoạt động giảm phát thải từ mất rừng tự nhiên, và phát thải từ chuyển đổi rừng tự nhiên sang rừng trồng

Đối với hoạt động hấp thụ các bon cũng trong giai đoạn 2010 - 2020 này, lượng hấp thụ chủ yếu là do hoạt động phục hồi rừng tự nhiên, trồng rừng bao gồm cả trồng rừng mới và trồng lại rừng Do vậy, việc hoàn thiện cơ chế chính sách, lựa chọn các phương án và biện pháp can thiệp để đạt hiệu quả tối

đa về các bon rừng cũng như đa dạng sinh học và đảm bảo an sinh xã hội cũng như nâng cao năng lực của các bên có liên quan và ưu tiên hỗ trợ các doanh nghiệp vừa và nhỏ, cộng đồng dân cư và đồng bào dân tộc thiểu số là các yếu tố quan trọng tiền đề cho sự phát triển bền vững của thị trường các bon rừng nói riêng và sự phát triển của quốc gia nói chung

Cao Lộc là huyện miền núi của tỉnh Lạng Sơn, thuộc phía Đông Bắc Việt Nam Huyện Cao Lộc có tổng diện tích tự nhiên là 61,908.9 ha, trong

đó tổng diện tích có rừng: 42,913.4 ha; rừng tự nhiên: 7,797.2 ha; rừng

trồng: 35,116.2 ha; rừng trồng chưa thành rừng: 1,950.3 ha (căn cứ Quyết

định số 375/QĐ -UBND, ngày 03/3/2022 Quyết định công bố hiện trạng rừng tỉnh Lạng Sơn năm 2021) Huyện Cao Lộc có khí hậu mát mẻ được

chia bốn mùa rõ rệt, nhiệt độ trung bình năm là 210C, phù hợp với nhiều loại cây lâm nghiệp như: Keo, Bạch đàn, Thông, Quế, Hồi, Sở trong đó

có cây Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) là loài cây có khả năng

thích nghi và phát triển tốt tại khu vực Ngoài giá trị cung cấp nhựa và gỗ còn có khả năng tích lũy các bon, giảm thiểu hiệu ứng nhà kính… Tuy nhiên, cho đến nay chưa có nghiên cứu về khả năng tích lũy các bon rừng trồng Thông mã vĩ tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn

Từ những yêu cầu như trên, đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và khả năng tích lũy các bon của rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn” là cần thiết làm cơ sở cho việc

định giá môi trường rừng tại khu vực nghiên cứu

2 Mục tiêu đề tài

- Xác định được một số đặc điểm cấu trúc rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus

massoniana Lamb) tại khu vực nghiên cứu

- Xác định sinh khối rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb)

tại khu vực nghiên cứu

- Xác định lượng các bon tích lũy của rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus

massoniana Lamb) tại khu vực nghiên cứu

3 Ý nghĩa của đề tài

3.1 Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học

Góp phần làm sáng tỏ ý nghĩa khoa học trong việc định lượng giá trị môi

trường rừng của rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) tại huyện

Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn

3.2 Ý nghĩa thực tiễn sản xuất

Trên cơ sở những hiểu biết về đặc điểm cấu trúc và tích lũy các bon rừng

Thông (Pinus massoniana Lamb) làm cơ sở trong việc quy hoạch và phát

triển loài cây này tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Những nghiên cứu trên thế giới

1.1.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng trồng

a, Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo đường kính

Một dạng đường cong giảm liên tục đã được Meyer (1952) phát triển

để mô tả phân bố N/D, sau này quy luật phân bố này đã được một số tác giả trên thế giới ứng dụng trong các nghiên cứu cho các loại rừng

Khi nghiên cứu 19 ô tiêu chuẩn với 60 loài cây rừng ở Maranhoo – Brazin, Batista, J.L.F và Doucoto, H.T.Z (1992) (dẫn theo Hoàng Văn Dưỡng, 2001) để mô tả N/D cho dạng rừng trồng thuần loài, đều tuổi cho thấy, phân bố Weibull là phù hợp hơn cả vì phân bố này có dạng một đỉnh, lệch trái phù hợp với quy luật phân bố số cây theo đường kính dưới dạng phân bố xác suất và thường được sử dụng Cùng với đó, Balley (1973) cũng

sử dụng hàm Weibull, Schiffel biểu thị đường cong cộng dồn phần trăm số cây bằng đa thức bậc ba cho phân bố đường kính của rừng thuần loài, đều tuổi sau khi khép tán

Clutter, J L và Allison, B J (1973) đã sử dụng đường kính bình quân lâm phần và đường kính tán, Dmin để xác định các tham số của hàm Weibull với giả thiết các chỉ tiêu này có liên hệ mật thiết với A, N lâm phần

b, Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo chiều cao

Quy luật cấu trúc bao gồm nhiều quy luật tồn tại khách quan trong rừng nhưng quan trọng nhất là các quy luật: Cấu trúc đường kính, cấu trúc chiều cao phân bố rừng, quan hệ giữa đường kính tán (Dt) và đường kính ngang ngực (D1,3), Schiffel,

A (1902-1922); Chiruin, A.V (1923-1927), Zakharov, V.K (1961) đều có chung kết luận là các quy luật phân bố về chiều cao, đường kính, thể tích đều hoàn toàn ổn định với rừng thuần loài, đều tuổi (dẫn theo Phạm Ngọc Giao, 1996)

Sumida, H Ito and Y Isagi (1997) khi xây dựng quan hệ giữa chiều cao và đường kính cho rừng Sồi trong Rừng quốc gia ở Kyoto, Nhật Bản cho thấy tốc độ tăng trưởng chiều cao của cây sớm hơn được khích thích bởi mức

độ chiếu xạ cao và ngược lại Sự tăng trưởng chiều cao và tăng trưởng đường kính có thể hình thành mối quan hệ quan trọng Hơn nữa, mặc dù sự thay đổi trong mối quan hệ đường kính-chiều cao thân cây theo thời gian cũng ảnh hưởng đến động thái mật độ cây rừng

Ngoài ra, việc vẽ các phẫu đồ đứng về cấu trúc tầng tán, phân bố số cây theo chiều thẳng đứng của rừng cũng là một phương pháp đơn giản để biểu diễn mối quan hệ giữa tăng trưởng chiều cao và tăng trưởng đường kính trung bình đã được xây dựng để làm cơ sở cho biện pháp chăm sóc, tỉa thưa rừng

c, Nghiên cứu quy luật tương quan

* Quy luật tương quan H/D

Qua nhiều nghiên cứu của các tác giả đi trước cho thấy mối tương quan giữa chiều cao và đường kính là một tương quan chặt chẽ Theo quy luật sinh trưởng của cây rừng khi tuổi tăng lên thì đường kính và chiều cao cũng tăng lên Tuy nhiên quy luật này chỉ tồn tại trong một giới hạn cho phép của cây rừng trong quá trình sinh trưởng

Trong các lâm phần rừng tự nhiên hay rừng trồng, khi tuổi cây rừng tăng lên thì tỷ lệ giữa chiều cao và đường kính thân cây cũng tăng Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng, trong quá trình sinh trưởng của rừng thì giữa đường kính và chiều cao cây có quan hệ chặt chẽ và liên quan đến tuổi và mật độ lâm phần, do vậy các đường cong biểu thị quan hệ H/D có thể bị thay đổi và tăng dần lên trên khi tuổi tăng Có rất nhiều các hàm toán học để mô tả mối quan hệ này như hàm bậc nhất, bậc hai, hàm mũ, Parabon, Naslund M (1929), Assmann E (1936), Hohenadl W (1936), Michailov F (1934,1952), Prodan M (1944), Krenn K (1946), Meyer H A (1952) (dẫn theo Hoàng Văn Dưỡng, 2001) và Curtis R O (1967) đã đề nghị các dạng phương trình dưới đây:

Tuy nhiên trong lâm phần, cả nhóm cây bị chèn ép và nhóm cây chiếm

ưu thế đều cho thấy khả năng tăng tốc về tăng trưởng chiều cao ở các tuổi khác nhau Sự biến động trong quan hệ H/D theo sự tăng trưởng có thể được cho bởi những thay đổi điều kiện ánh sáng theo thời gian và điểm uốn của quỹ đạo giữa phép đo tương quan giữa chiều cao và đường kính trung bình cũng thay đổi Các kiểu phát triển thân cây quan sát được của từng cây có thể giải thích những thay đổi theo trình tự thời gian trong mối quan hệ đường kính-chiều cao của quần thể và làm cơ sở cho kỹ thuật chăm sóc rừng

Tovstolese, D I (1930), lấy cấp đất làm cơ sở nghiên cứu quan hệ H/D Từ các cấp đất khác nhau làm cơ sở để xây dựng một đường cong H bình quân ứng với mỗi cỡ kinh để có được dãy tương quan theo loài và cấp chiều cao Từ đó dùng dùng phương trình toán học để nắn quan hệ H/D theo loài cây và cấp chiều cao Điển hình của nghiên cứu này là của tác giả Gehrhardt và Kopetxki:

Hg = a + b*g (1.8) Khi xây dựng mô hình tuyến tính giữa H và D tác giả Krauter, G (1958)

và Tiourin, A.V (1931) đã sử dụng cấp đất và cấp tuổi làm căn cứ Kết quả nghiên cứu cho thấy, quan hệ giữa đường kính và chiều cao của lâm phần đã phản ánh rõ cả những tác động của hoàn cảnh và tuổi (dẫn theo Hoàng Văn Dưỡng, 2001)

Trong kinh doanh rừng trồng thuần loài và cùng tuổi có thể sử dụng các phương trình khác nhau để mô tả quy luật H/D, tuy nhiên không phải lúc nào cũng có thể tìm ra phương trình phù hợp để biểu thị cho mối quan hệ này bởi quan hệ giữa các cá thể cây rừng trong lâm phần là rất phức tạp và luôn có sự thay đổi bởi các yếu tố tác động như: mật độ, công tác chăm sóc, thiên tai, sâu bệnh hai, nên khi sử dụng các hàm mô tả quan hệ H/D với tuổi sẽ khó khăn

* Quy luật tương quan D t /D 1,3

Đường cong mô tả đường kính tá của cây có xu hướng phân kỳ theo tuổi

so với đường cong đường kính bình quân lâm phần bởi khi cây rừng lớn lên các chỉ số về đường kính tá, đường kính tại ví trí 1,3 và chiều cao vút ngọn, chiều cao dưới cành có sự thay đổi trong từng cây cá lẻ và cả lâm phần Do vậy việc xác định không gian sống có ý nghĩa quan trọng để thay đổi thời gian chăm sóc, tỉa cành, tỉa thưa mật độ cây đứng nhằm tận dụng triệt để không gian dinh dưỡng và thay đổi cấu trúc của quan hệ Dt/D1,3 của cây Một số nghiên cứu của Cromer O A; Ahken J D (1948), Wiilingham (1948) (dẫn theo Hoàng Văn Dưỡng, 2001) về tương quan giữa Dt với D1,3 ở một số loài cây trên thế giới cho thấy, có thể sử dụng các hàm tuyến tính (bấc nhất, bậc hai, Prapon, ) để xây dựng quan hệ này và thấy rằng có ý nghĩa trong nghiên cứu và thực tiễn

1.1.2 Những nghiên cứu về sinh khối

Lihu Dong and Fengri Li (2021) khi tiến hành nghiên cứu quần thể

Thông ba lá (Pinus koraiensis) tự nhiên ở vùng đông bắc Trung Quốc cho

thấy, để nghiên cứu sinh khối và tích lũy các bon đã tiến hành chặt cây tiêu chuẩn và xây dựng phương trình tuyến tính giữa sinh khối và các bon từng

bộ phận với nhân tố điều tra lâm phần (D, H) Kết quả cho thấy rằng có mối quan hệ mật thiết giữa chiều cao (H) và đường kính thân cây (D) với sinh khối và tích lũy các bon cây cá lẻ và toàn lâm phần, trong đó thân cây chiếm tỷ lệ sinh khối và các bon cao nhất; tiếp đến là rễ dao động từ 0,18-

0,35 tấn/ha Các mô hình này được sử dụng nhằm ước tính sinh khối cây

riêng lẻ Thông (Pinus koraiensis) một cách chính xác hơn phục vụ công tác

kiểm kê rừng ở Trung Quốc

Song Zunrong., et al, (2020) khi nghiên cứu hệ thống rễ cây ảnh hưởng

đến sinh trưởng, sinh khối và chu trình vật chất dinh dưỡng của rừng Thông

mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) ở tỉnh Quảng Tây, Trung Quốc ở bốn độ tuổi

khác nhau kết quả cho thấy, từ tầng đất 0 - 60 cm, rễ chủ yếu tập trung ở tầng đất 0 - 40 cm là rừng non (88,6%), rừng trung niêm (92,56%), rừng trưởng thành (93,67%) và rừng già (86,24%) Trong đó, sinh khối rễ cao nhất ở tầng đất sâu 0 - 20 cm, và tăng nhiều nhất giữa rừng trưởng thành (0,34 tấn/ha) và rừng già (1,08 tấn/ha) ở hai tầng đất Ngoài ra, mô hình phân bố rễ của bốn kiểu rừng là khác nhau ở bốn cấp đường kính, trong đó ở rừng non và rừng già tỷ lệ rễ mịn (0 - 2 mm) và rễ nhỏ (2 - 5 mm) lớn hơn, và tổng tỷ lệ của chúng tương ứng là 87,43% và 79,32%, trong khi cấp kính càng lớn thì tỷ trọng càng nhỏ Ở rừng trưởng thành và rừng già, tỷ lệ sinh khối của rễ giữa

từ 5 - 10 mm và trên 10 mm bắt đầu tăng so với ở rừng non và rừng già, sinh khối của rễ giữa tăng lên nhiều nhất giữa rừng trưởng thành (0,75 tấn/ha) và rừng già (1,94 tấn /ha), và sinh khối của rễ tăng nhiều nhất giữa rừng tuổi trung niên (0,32 tấn/ha) và rừng trưởng thành (2,72 tấn/ha) Nhìn chung, tổng sinh khối của bộ rễ tăng dần khi tuổi rừng tăng dần Sinh khối của rễ giảm dần theo sự phát triển của chiều sâu đất Kết quả phân tích phương sai cho thấy, ảnh hưởng của độ sâu đất đến sinh khối rễ là cực kỳ có ý nghĩa (F = 13,903, P

<0,01), trong khi ảnh hưởng của tuổi rừng đến sinh khối rễ là không đáng kể (F = 1,530, P = 0,226)

Ali., et al, (2019) khi nghiên cứu đặc điểm sinh khối của rừng trồng

Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) ở tỉnh Hồ Bắc, miền Trung Trung

Quốc đã cho thấy, tuổi lâm phần và công tác quản lý rừng trồng có ảnh hưởng đến sinh khối của cây Nghiên cứu được thực hiện ở các tuổi 9, 18, 28 và 48,

và được phân chia thành các lâm phần được quản lý chăm sóc và không được quản lý chăm sóc Mô hình tăng trưởng chỉ ra rằng, tốc độ tăng trưởng của cây cao nhất khi rừng trồng ở tuổi 17 và tốc độ tăng trưởng trung bình khi rừng trồng ở tuổi 23 Sinh khối cây trong lâm phần được quản lý chăm sóc lớn hơn 9,75% so với sinh khối trong những lâm phần không được quản lý, chăm sóc Từ kết quả này, tác giả đề xuất một số giải pháp để nâng cao năng suất và chất lượng rừng Thông tại khu vực nghiên cứu

Meta Francis Justine., et al, (2015) khi nghiên cứu sinh khối và tích lũy carbon theo ở các tuổi (3, 5, 7, 9, 12,15, 19, 29, 35 và 42) của các lâm phần

Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) ở vùng Thượng lưu sông Dương Tử

cho thấy, sinh khối rừng trồng tăng lên khi tăng tuổi lâm phần, dao động từ 0,84 tấn/ha trong lâm phần tuổi 3 lên 252,35 tấn/ha trong lâm phần tuổi 42 Sinh khối trên mặt đất (AGB) đóng góp 86,51%; giá trị lớn nhất gấp 300 lần giá trị nhỏ nhất

L F Zhang.,et al, (2013) khi nghiên cứu sự ảnh hưởng của đa dạng loài cây đến năng suất trong các khu rừng cận nhiệt đới ở Trung Quốc đã cho thấy, sinh khối của cây bụi thảm tươi, sinh khối rễ có tỷ lệ khác nhau dưới tán

rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) so với các loài cây khác

trong lâm phần cùng tuổi Với các lâm phần có tỷ lệ tầng cây gỗ Thông mã vĩ chiếm tỷ lệ từ 40-60% có sinh khối cao nhất, trong khi các lâm phần có tỷ lệ Thông mã vĩ < 20% có sinh khối ít nhất Những lâm phần có tỷ lệ Thông mã

vĩ < 20% có sinh khối rễ ít nhất, trong khi những lâm phần có tỷ lệ từ 20-40% thông mã vĩ có sinh khối rễ nhỏ nhất

Huixia Yang., et al, (2011) khi nghiên cứu về sinh khối rừng Thông mã

vĩ (Pinus massoniana Lamb) ở tuổi 7, 17, 31 và 51 tại khu rừng trồng thuộc

miền Nam Trung Quốc cho thấy, tổng sinh khối lần lượt là 40,8 Mg/ha; 221,7 Mg/ha; 179,9 Mg/ha và 419,3 Mg/ha ở tuổi 7, 17, 31 và 51 Rừng trồng Thông mã vĩ ở 31 tuổi có tổng sinh khối ít hơn cả lâm phần 17 tuổi và 51 tuổi

vì mật độ lâm phần thấp hơn lâm phần 17 năm tuổi và kích thước cây nhỏ hơn rừng ở tuổi 51 Khối lượng cá thể cây tăng tương ứng từ 26,8 kg/cây ở tuổi 7 tăng lên 203,2 kg/cây; 359,9 kg/cây và 1290,1 kg/cây ở tuổi 17, 31 và 51 Mặc dù sinh khối của từng thành phần tăng khi tuổi cây tăng, tỷ lệ tăng sinh khối ở tầng đứng khác nhau giữa các thành phần Tỷ trọng gỗ, gốc, rễ đều tăng, trong khi tỷ trọng vỏ, cành, lá giảm Sinh khối thân chiếm khoảng 51,5%, 59,0%, 60,2% và 57,4% tổng sinh khối cây, trong khi sinh khối lá chiếm 6,9%, 2,4%, 1,7% và 0,8% so với tổng sinh khối cây ở tuổi 7, 17, Lần lượt là 31 và 51 tuổi

XU Feng., et al, (2010) khi nghiên cứu sinh khối và năng suất thực của

rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) tuổi 7, tuổi 14 năm và

tuổi 30 ở huyện Dushan, tỉnh Quý Châu, Trung Quốc cho thấy, sinh khối lâm phần Thông ở tuổi 7, 14, 30 tương ứng là 19,11; 54,68 và 108,26 tấn/ha Sinh khối tầng cây gỗ chiếm từ 43,5-93,7% sinh khối rừng và tăng theo tuổi trong khi đó, sinh khối các bộ phận (thân, cành, lá và rễ) có xu hướng tăng từ rừng non đế rừng trung niên Sinh khối thân cây chiếm tỷ trọng lớn nhất trong sinh khối toàn cây chiếm từ 52-72,5% Về năng suất thực thu, rừng già trung bình cao nhất đạt 10,95 tấn /ha; tiếp theo là rừng trưởng thành 9,152 tấn/ha; và rừng non thấp nhất đạt 8,57tấn/ha Từ kết quả nghiên cứu, tác giả đã đề xuất cần tăng cường công tác quản lý rừng, thực hiện các biện pháp chăm sóc (cắt tỉa cành nhánh, tỉa thưa mật độ) để điều chỉnh cấu trúc lâm phần, mật độ và cải thiện hình thái rừng từ đó sẽ thúc đầy rừng tăng năng suất và cải thiện môi trường sinh thái

1.1.3 Những nghiên cứu về tích lũy các bon

Zai xiang Yuan., et al, (2022) khi so sánh trữ lượng cacbon tích lũy

trong đất dưới tán rừng thứ sinh và rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus

massoniana Lamb) ở khu vực cận nhiệt đới Trung Quốc Kết quả đã cho thấy,

có sự khác biệt về trữ lượng các bon trong thảm mục và tầng đất từ 0-40 cm

tăng lên 37,9% ở rừng trồng Thông trong khi ở rừng thứ sinh tăng 15,1% Từ kết quả nghiên cứu trên tác giả đã khuyến cáo cần một số biện pháp lâm sinh tác động để đẩy nhanh quá trình phân giải vật rơi rụng đẩy nhanh quá trình hình thành mùn và chất hữu cơ trong đất, góp phần tăng lượng các bon tích lũy trong đất ở rừng trồng Thông tại khu vực nghiên cứu

Ali., et al, (2019) khi nghiên cứu khả năng tích lũy các bon rừng

trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) theo tuổi ở tỉnh Hồ Bắc,

miền Trung Trung Quốc đã cho thấy, tổng carbon sinh khối được ước tính

là 27,4; 86,0; 112,7 và 142,2 Mg/ha, trong khi lượng các tích lũy trong đất

là 116,4; 135,0; 147,4 và 138,1 Mg/ha tương ứng với tuổi 9, 18, 28 và 48 Tổng hàm lượng các bon là 122,6 và 106,5 Mg/ha, trong khi hàm lượng các bon tích lũy trong đất lần lượt là 104,9 và 115,4 Mg/ha tương ứng với Lâm phần được quản lý chăm sóc và không được quản lý chăm sóc Tổng lượng carbon dự trữ trong các đồn điền được nghiên cứu trung bình tương ứng là 143,7; 220,4; 260,1 và 280,3 Mg/ha với các lâm phần tuổ 9, 18, 28 và 48 Tổng lượng các bon tích lũy ở những lâm phần được quản lý, chăm sóc là 227,3 Mg/ha và không chăm sóc là 222,4 Mg/ha Kết quả nghiên cứu này

đã cung cấp cơ sở để ước tính lượng các bon tích lũy trong hệ sinh thái rừng trồng vì nó liên quan đến hoạt động quản lý rừng và tuổi lâm phần Khi so sánh về trữ lượng các bon tích lũy giữa rừng Thông tự nhiên và rừng trồng ở khu vực miền nam Trung Quốc tác giả Long Chi Chen., et al, (2016) đã chỉ ra rằng, lượng các bon tích lũy trong hệ sinh thái rừng Thông

tự nhiên và rừng trồng lần lượt nằm trong khoảng từ 78-210 Mg/ha và từ 97-177 Mg/ha Ở thời kỳ rừng non, trữ lượng các bon trong tầng cây bụi thảm tươi của rừng trồng Thông đạt 0,98 Mg/ha thấp hơn đáng kể so với trong rừng Thông tự nhiên là 2,64 Mg/ha Ngoài ra, tỷ lệ lượng các bon tích lũy ở tầng cây bụi dưới tán rừng trồng Thông (0,43%) thấp hơn đáng

kể so với rừng Thông tự nhiên (1,14%) ở tuổi trưởng thành và không có sự khác biệt giữa rừng trồng và rừng tự nhiên Như vậy, trữ lượng các bon

trong thảm thực vật ở rừng Thông trồng lớn hơn đáng kể so với rừng Thông tự nhiên

Meta Francis Justine., et al, (2015) khi nghiên cứu khả năng tích lũy carbon theo ở các tuổi (3, 5, 7, 9, 12, 15, 19, 29, 35 và 42) của các lâm

phần Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) ở vùng Thượng lưu sông

Dương Tử cho thấy, lượng carbon và lưu trữ trong đất khoáng giảm khi

độ sâu của đất tăng lên Tổng trữ lượng carbon tích lũy của hệ sinh thái thay đổi theo tuổi lâm phần, từ 169,90 tấn/ha trong rừng trồng 5 tuổi đến 326,46 tấn/ha trong rừng trồng 42 tuổi, trong đó 80,29% lượng carbon trong đất khoáng và 19,71% từ thảm thực vật Tỷ lệ giữa tổng lượng carbon hấp thụ ở rừng trồng Thông 42 tuổi và 3 tuổi là 1,70 điều này có nghĩa là lượng carbon tích lũy đáng kể trong giai đoạn chuyển tiếp từ giai đoạn rừng non sang rừng trung niên Hệ sinh thái rừng có khả năng lưu trữ tới 263,16 tấn/ha carbon và hấp thu 965,83 tấn/ha CO2 tương đương

Từ những kết quả nghiên cứu ở trên, tác giả đã chỉ ra rằng rừng là một bể chứa carbon quan trọng

1.2 Những nghiên cứu ở Việt Nam

1.2.1 Những nghiên cứu về cấu trúc rừng

a, Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo đường kính

Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo đường kính cho rừng trồng thuần loài, đều tuổi ở nước ta đã được một số tác giả nghiên cứu như: Phạm Ngọc Giao (1989,1996), Trịnh Đức Huy (1988), Vũ Văn Nhâm (1988), Lê Hồng Phúc (1996),… đều nhất trí đường biểu diễn quy luật phân bố N/D có dạng lệch trái và tùy từng đối tượng cụ thể, có thể sử dụng các hàm toán học khác nhau để biểu thị như hàm Scharlier, hàm Weibull… để mô tả quy luật này ở giai đoạn còn non và giai đoạn trung niên

Khi nghiên cứu về phân bố đường kính của rừng Thông ba lá ở Việt Nam, Nguyễn Ngọc Lung và cs (1999) đã nhận xét: Việc dùng hàm này hay

hàm khác để biểu thị dãy phân bố kinh nghiệm N/D phụ thuộc vào kinh nghiệm từng tác giả và bản chất quy luật đo đạc được

Khi nghiên cứu quy luật N/D cho Thông đuôi ngựa vùng Đông Bắc Việt Nam, Phạm Ngọc Giao (1996) đã xác định và phân chia cỡ kính là 2 cm để từ

đó làm cơ sở cho việc xác định phân bố và sử dụng các hàm phân bố khác nhau như Meyar, Weibull để xây dựng mô hình cấu trúc đường kính cho rừng Thông mã vĩ tại khu vực nghiên cứu

Theo Hoàng Văn Dưỡng (2001) khi nghiên cứu rừng trồng Keo lá tràm tại khu vực miền Trung, Việt Nam Theo tác giả để xác định cỡ kính hợp lý thì phải thỏa mãn 3 yêu cầu:

- Không làm biến dạng quy luật phân bố N/D vốn có của rừng

- Diện tích mặt cắt ngang trung bình (và đường kính trung bình tương ứng) của thân cây tại một điểm thời điểm được xác định bằng thể tích thân chia cho chiều cao của cây sẽ hạn chế được sai số

- Thuận lợi cho quá trình đo, ghi chép và tính toán

Các nghiên cứu về mô hình tăng trưởng đường kính và chiều cao liên quan mật thiết đến mật độ, tuổi là chìa khóa để mở ra những cơ hội và sự hiểu biết về cơ chế phát triển cấu trúc không gian của toàn bộ lâm phần Nhiều tác giả đã sử dụng các hàm toán học để mô hình hóa các quy luật phân bố của cây rừng theo đường kính và chiều cao khác nhau hoặc dùng phương pháp vẽ biểu

đồ đứng để mô tả mối quan hệ để làm cơ sở cho công tác kiểm kê, chăm sóc nuôi dưỡng rừng

b, Nghiên cứu quy luật tương quan

* Quy luật tương quan H vn /D 1,3

Vũ Đình Phương (1975) cho rằng có thể lập biểu cấp chiều cao rừng Bồ đề tự nhiên từ phương trình Parabol bậc hai mà không cần phân biệt cấp đất và tuổi

Nguyễn Ngọc Lung và cs (1999) khi nghiên cứu tương quan H/D cho loài Thông ba lá đã thử nghiệm 8 dạng phương trình kết quả cho thấy cả 8 dạng phương trình đều phù hợp về mặt thống kê Tuy nhiên dạng H = a(1-e-bD)m của Drakin (1940) được chọn do có hệ số tương quan cao nhất Phương trình chung

đã lập cho cả đối tượng nghiên cứu là:

H= 38,88.(1 – e -0,043D)1,509 (1.9)

R2 = 0,9567

Với rừng Thông mã vĩ khu vực Đông Bắc, kết quả nghiên cứu bước đầu của Vũ Văn Nhâm (1988) đã xây dựng mô hình đường cong chiều cao lâm phần Một nghiên cứu khác của Phạm Ngọc Giao (1989) [3] đã khẳng định, giữa chiều cao và đường kính ngang ngực của các rừng Thông mã vĩ tồn tại chặt chẽ dưới dạng phương trình Logarit một chiều như sau:

Trường hợp nghiên cứu Bảo Huy (1993) đối với các loại rừng ưu thế Bằng lăng, Cẩm xe, Kháo và Chiêu liêu ở rừng rụng lá và nửa rụng lá Bằng lăng khu vực Tây Nguyên, tác giả đã thử nghiệm các hàm bậc nhất, logarit, Log để

mô tả tương quan H/D và đã chọn được dạng thích hợp nhất là:

Khi nghiên cứu về rừng trồng Keo ở khu vực miền trung Việt Nam, tác giả Hoàng Văn Dưỡng (2001) đã thử nghiệm bốn phương trình tương quan H/D và nhận thấy, phương trình H = a*b*log(D1,3) phù hợp hơn cho loài Keo

lá tràm ở một số tỉnh miền Trung với hệ số xác định R2 ≈ 0,82 – 0,97

* Quy luật tương quan D t /D 1,3

Cùng với những nghiên cứu về rừng trồng thuần loài đều tuổi của Hoàng Văn Dưỡng (2001) cho rừng trồng Keo thì những nghiên cứu về quy luật tương quan giữa Dt/D1,3 cho đối tượng rừng tự nhiên như Vạng trứng, Lim xanh, Chỏ chỉ, cho thấy, phương trình đường thẳng mô tả tốt nhất

quy luật tương quan giữa Dt/D1,3 cho các đối tượng nghiên cứu ở trên (Vũ Đình Phương, 1985)

1.2.2 Những nghiên cứu về sinh khối

Trong nghiên cứu về sinh khối rừng trồng thuần loài đều tuổi cho thấy, phương pháp “cây mẫu” đã được một số tác giả sử dụng để nghiên cứu năng suất, sinh khối trong đó có Hà Văn Tuế (1994)

Lê Hồng Phúc (1996) khi nghiên cứu về sinh trưởng, tăng trưởng,

sinh khối và năng suất rừng Thông ba lá (Pinus Keysia Roileex Gordm)

tại Đà Lạt cho thấy, sinh trưởng, tăng trưởng, sinh khối và năng suất rừng Thông ba lá liên quan chặt với tuổi, mật độ cây đứng và cấp đất Trên cơ

sở phân tích số liệu thu thập được, tác giả đã xây dựng tương quan giữa sinh khối bộ phận cây (thân, cành, lá và rễ) với D và H bằng các hàm bậc nhất, bậc 2 và hàm mũ

Nguyễn Ngọc Lung và Đào Công Khanh (1999) cũng đã có công trình nghiên cứu về sinh khối rừng Thông ba lá để tính toán thử khả năng cố định CO2 mà cây rừng hấp thụ Nguyễn Ngọc Lung và Nguyễn Tường Vân (2004) công bố nghiên cứu sinh khối rừng Thông ba lá để tính toán khả năng cố định CO2 mà cây rừng hấp thụ

Nguyễn Văn Dũng (2005) khi nghiên cứu rừng trồng Thông và Keo tại Núi

Luốt đã đưa ra nhận định, với rừng trồng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb)

thuần loài ở tuổi 20, tổng sinh khối tươi (trong cây và vật rơi rụng) đạt từ 321,7 - 495,4 tấn/ha, tương đương với lượng sinh khối khô là 173,4 - 266,2 tấn /ha

Nguyễn Công Hoan và cs (2015) khi nghiên cứu rừng trồng Thông mã vĩ

(Pinus massoniana Lamb) tại huyện Lộc Bình, Lạng Sơn cho thấy, sinh khối

thân cây là 36,9 kg/cây chiếm 58,97%; sinh khối rễ đạt 10,59 kg/cây, chiếm 16,74%; tiếp đến sinh khối cành đạt 10,09 kg/cây, chiếm 15,87% và thấp nhất

là sinh khối lá đạt 5,4 kg/cây với 8,42% Sinh khối trung bình đạt 62,9 kg/cây

Như vậy sinh khối bộ phận cây tiêu chuẩn giảm dần theo thứ tự sinh khối thân

> sinh khối rễ > sinh khối cành > sinh khối lá Sinh khối trên mặt đất (thân, cành, lá) chiếm tỷ trọng lớn 83,26%, trong khi đó sinh khối dưới mặt đất chiếm 16,74% trong tổng sinh khối cây tiêu chuẩn

1.2.3 Những nghiên cứu về tích lũy các bon

Theo Nguyễn Ngọc Lung và cs (2004) khi nghiên cứu về sinh khối của rừng trồng Thông ba lá để tính toán khả năng cố định CO2 mà cây rừng hấp thụ trong quá trình sống đã cho thấy, rừng trồng Thông ngoài khả năng cũng cấp gỗ thì còn tham gia góp phần giảm thiểu hiệu ứng nhà kính thông qua việc cố định khí CO2, do vậy công trình nghiên cứu đã góp phần quan trọng trong lĩnh vực khoa học nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng trồng nói chung, tạo tiền đề cho việc xây dựng dự án trồng rừng CDM sau này

Nguyễn Ngọc Lung và Nguyễn Tường Vân (2004) đã sử dụng công thức tổng quát của quá trình quang hợp để tính ra hệ số chuyển đổi từ sinh khối khô sang CO2 đã hấp thụ là 1,630/1 Căn cứ vào biểu quá trình sinh trưởng và biểu Biomass các tác giả tính được 1 ha rừng Thông 60 tuổi ở cấp đất III hập thụ khoảng 707,75 tấn CO2

Nguyễn Văn Dũng (2005) nghiên cứu về rừng Thông Mã vỹ tại Núi Luốt

- Đại học lâm nghiệp cho thấy rừng Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb)

thuần loài 20 tuổi lượng các bon tích luỹ là 80,7 - 122 tấn/ha, giá trị các bon tích luỹ ước tính đạt 25,8 - 39 triệu VNĐ/ha

Ngô Đình Quế (2005) khi nghiên cứu xây dựng các tiêu chí, chỉ tiêu trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch ở Việt Nam đã tiến hành đánh giá khả năng hấp thụ CO2 thực tế của một số loại rừng trồng ở Việt Nam gồm: Thông nhựa, Keo lai, Mỡ, Keo lá tràm và Bạch đàn Uro ở các tuổi khác nhau Kết quả tính toán cho thấy khả năng hấp thụ CO2 của các lâm phần khác nhau tuỳ thuộc vào năng suất lâm phần đó ở các tuổi nhất định Để tích luỹ khoảng 100 tấn CO2/ha rừng Thông nhựa ở tuổi 16 - 17, Thông mã vĩ và Thông ba lá ở tuổi 10, Keo lai

4-5 tuổi, Keo tai tượng 5-6 tuổi, Bạch đàn Uro 4-5 tuổi Kết quả này là rất quan trọng nhằm làm cơ sở cho việc quy hoạch vùng trồng, xây dựng các dự án trồng rừng theo cơ chế phát triển sạch (CDM) Tác giả đã lập phương trình tương quan hồi quy - tuyến tính giữa các yếu tố lượng CO2 hấp thụ hàng năm với năng suất gỗ và năng suất sinh học Từ đó tính ra được khả năng hấp thụ

CO2 thực tế ở nước ta đối với 5 loài cây trên

Ngô Đình Quế và cộng sự (2006) cho biết, với tổng diện tích là 123,95

ha sau khi trồng Keo lai 3 tuổi, Quế 17 tuổi, Thông ba lá 17 tuổi, Keo lá tràm 12 tuổi thì sau khi trừ đi tổng lượng carbon của đường làm cơ sở, lượng carbon thực tế thu được qua việc trồng rừng theo dự án CDM là 7.553,6 tấn carbon hoặc 27.721,9 tấn CO2

Võ Đại Hải (2009) trong báo cáo tóm tắt đề tài: Nghiên cứu khả năng hấp thụ và giá trị thương mại carbon của một số dạng rừng trồng chủ yếu ở Việt Nam Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng, cấu trúc sinh khối rừng trồng

Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) chủ yếu tập trung ở tầng cây gỗ,

chiếm 85,77%; cây bụi, thảm tươi chiếm 9,64% và sinh khối vật rơi rụng chiếm 4,59% Như vậy, sinh khối bình quân toàn lâm phần giảm dần từ cấp đất I > cấp đất II > cấp đất III tương ướng là 159,23 tấn/ha; 120,89 tấn/ha

và 103,16 tấn/ha

Nguyễn Công Hoan và cs (2015) khi nghiên cứu về khả năng tích lũy các

bon trong cây cá lẻ Thông mã vĩ (Pinus massoniana Lamb) tại huyện Lộc

Bình, tỉnh Lạng Sơn cho thấy, thành phần các bon trong sinh khối giữa các bộ phận cây có sự khác nhau, trong đó lượng các bon tích lũy trong bộ phận thân cây là 8,86 kg/cây (62,7%); trong rễ và cành tương ứng là 2,55 kg/cây (17,6%)

và 2,33 kg/cây (15,3%) Lượng các bon tích lũy thấp nhất được tìm thấy trong

lá 0,98 kg/cây (4,4%) Phần lớn lượng các bon được tích lũy trong sinh khối trên mặt đất chiếm 82,4% các bon tổng số và lượng các bon được tích lũy trong sinh khối dưới mặt đất chiếm 17,6% các bon tổng số đối với cây cá lẻ

Để xác định nhanh lượng các bon tích lũy, một số tác giả đã sử dụng một

số dạng hàm tuyến tính như: Hàm mũ, Logarit, Parabol, để xác lập mối quan

hệ giữa sinh khối các bộ phận cây (thân, cành, lá) với nhân tố điều tra D1,3 và

Hvn lâm phần như: Nguyễn Văn Dũng (2005) đã xây dựng quan hệ cho 2 loài Thông mã vĩ và Keo lá tràm; Ngô Đình Quế (2005) đã xây dựng mối quan hệ cho các loài Thông nhựa, Keo lá tràm, Bạch đàn Uro; Đặng Thịnh Triều (2008, 2010), Nguyễn Công Hoan và cs (2015) đã xây dựng các phương trình quan hệ cho cây cá lẻ Thông làm cơ sở quan trọng cho việc xác định nhanh sinh khối (tươi, khô) và lượng các bon tích luỹ cho một số loại rừng trồng thông qua các nhân tố điều tra lâm phần

Tóm lại: Từ những kết quả nghiên cứu trên Thế giới và Việt Nam có thể

thấy rằng, những nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc, sinh khối và tích lũy các bon cho rừng trồng Thông nói chung và rừng Thông mã vĩ nói riêng đã được quan tâm trong những năm vừa qua, đặc biệt là vai trò của rừng Thông mã

vĩ trong việc cải thiện môi trường sinh thái, giảm thiên tai và đóng góp vào giảm thiệu thiểu hiệu ứng nhà kính Những nghiên cứu này là cơ sở quan trọng để đề tài tiếp tục có những nghiên cứu về rừng Thông mã vĩ tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn làm nhằm bổ sung cơ sở khoa học và hoàn thiện tính giá trị của rừng trồng nói chung và rừng Thông nói riêng tại khu vực nghiên cứu

1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu

1.3.1 Điều kiện tự nhiên

a) Vị trí địa lý: Cao Lộc là huyện miền núi, biên giới của tỉnh Lạng Sơn,

ở vị trí địa lý 21°45' đến 22° Vĩ Bắc và 106°39' đến 107°02' Kinh Đông Địa hình bao quanh thành phố Lạng Sơn, phía Bắc tiếp giáp với tỉnh Quảng Tây (Trung Quốc), phía Nam tiếp giáp với huyện Chi Lăng và huyện Văn Quan, phía Đông tiếp giáp với huyện Lộc Bình, phía Tây tiếp giáp với huyện Văn

Lãng Huyện có 22 đơn vị hành chính gồm 02 thị trấn gồm Đồng Đăng và thị trấn Cao Lộc, 20 xã với 154 đơn vị cấp thôn (136 thôn bản và 18 khối phố)

b) Địa hình: Cao Lộc là huyện có địa hình cao nhất, độ cao trung bình là

260m so với mặt biển Địa hình huyện có thể chia làm 4 vùng khác nhau:

‐ Vùng núi cao, gồm các xã: Công Sơn, Mẫu Sơn, đông bắc xã Gia Cát, đông nam các xã Hải Yến, Cao Lâu, Xuất Lễ Trong đó cao nhất là đỉnh Phia

Pò thuộc dãy núi Mẫu Sơn cao 1.541 m Vùng này địa hình phức tạp, giao thông khó khăn nhưng có thế mạnh về lâm nghiệp, đặc biệt là du lịch Dãy núi Mẫu Sơn, Công Sơn trập trùng là khu du lịch sinh thái

‐ Vùng địa hình đồi núi nhấp nhô, hiện diện tất cả các xã trong huyện Vùng đồi thấp hình bát úp thuộc các xã ven sông Kỳ Cùng và suối lớn là Tân Liên, Gia Cát, Bình Trung Vùng núi đất xen kẽ núi đá vôi, có các thung lũng lớn là các xã: Hồng Phong, Bình Trung, Phú Xá Với tài nguyên

đá vôi phong phú, thuận lợi cho một số ngành công nghiệp phát triển như công nghiệp xi măng, khai thác đá vôi, ngoài ra trồng trọt và chăn nuôi cũng phát triển ở các thung lũng

c) Khí hậu, thủy văn

Huyện Cao Lộc có khí hậu mát mẻ được chia bốn mùa rõ rệt, nhiệt

độ trung bình năm là 210C, nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất khoảng

270-320C, nhiệt độ trung bình trong mùa đông là 130C, nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất xuống đến 90C, có ngày nhiệt độ xuống đến 00C, tại Mẫu Sơn có năm có băng tuyết

Nhìn chung, địa hình và khí hậu của huyện Cao Lộc tương đối thuận lợi cho phát triển du lịch Đặc biệt, vùng núi Cao Lộc có khí hậu lý tưởng cho phát triển du lịch sinh thái, du lịch nghỉ dưỡng, tạo nên sắc thái riêng trong phát triển du lịch so với các huyện khác của tỉnh Lạng Sơn

Huyện Cao Lộc có mật độ sông, suối tương đối dày, lớn nhất con sông Kỳ Cùng chảy qua 3 xã Gia Cát, Tân Liên, Bình Trung với chiều dài khoảng 35

km là nguồn nước sản xuất và sinh hoạt quan trọng nhất của nhân dân trong huyện Ngoài ra còn có các suối lớn như suối Bản Lề ở xã Xuất Lễ, suối Khuổi Van ở xã Cao Lâu; suối Khuổi Tao ở xã Yên Trạch; suối Đồng Đăng ở thị trấn

Đồng Đăng; suối Khuổi Hái ở xã Hải Yến

d) Tài nguyên thiên nhiên

* Tài nguyên đất: Theo thống kê đến 31/12/2020 tổng diện tích tự nhiên

của huyện là 61.908,78 ha, chiếm 7,45% diện tích toàn tỉnh, được phân chia thành 22 đơn vị hành chính (tổng diện tích tự nhiên của tỉnh là

831.009 ha) Cụ thể sử dụng đất năm 2020 như sau:

- Đất sản xuất nông nghiệp 57.372,31 ha, chiếm 92,67% tổng diện tích tự nhiên của huyện

- Đất phi nông nghiệp 3.652,66 ha, chiếm 5,9% tổng diện tích tự nhiên của huyện

- Đất chưa sử dụng 883,81 ha, chiếm 1,43% tổng diện tích tự nhiên của huyện

* Tài nguyên rừng: Tổng diện tích đất lâm nghiệp có rừng là 47.137,3 ha (chiếm

76,14% diện tích tự nhiên), trong đó rừng sản xuất là 36.822,72 ha, rừng phòng hộ

là 8.636,42 ha, rừng đặc dụng là 1.678,17 ha Tỷ lệ che phủ rừng đạt 70,1%, đây

là tỷ lệ cao trong toàn tỉnh Trong đó, rừng trồng chiếm 77,48% tổng diện tích rừng toàn huyện chưa kể đến diện tích rừng trồng chưa khép tán

Diện tích rừng trồng trong những năm gần đây tăng nhanh với các loại cây phù hợp với điều kiện của từng vùng như: thông, keo, bạch đàn… với sự

hỗ trợ của các chương trình, dự án trồng rừng phủ xanh đất trống đồi núi trọc, chương trình 05 triệu ha rừng

Diện tích rừng tự nhiên 8.984,4 ha với khu hệ thực vật rất đa dạng và phong phú về thành phần loài trong đó còn có một số loài dược liệu có giá trị

cao như: sa nhân, chanh rừng, bảy lá một hoa,cây cam thảo nam, khúc khắc, cây kim ngân, các loài cây rừng làm men rượu Loại rừng chính ở đây là rừng kín, lá rộng, thường xanh, mưa ẩm nhiệt đới Các loài thực vật rừng chính phổ biến gồm các loài cây: hồi, sở, thông, keo, bạch đàn,…Huyện có nhiều loài động vật quý mang tính đặc trưng của khu hệ động vật núi đất xen núi đá vôi vùng Đông Bắc

1.3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội

a) Dân số

Trong giai đoạn 2011-2020, tốc độ tăng dân số huyện Cao Lộc là 0,79%, đạt 80.722 người năm 2020 Tỷ lệ nam/nữ là 50,97/49,03, huyện Cao Lộc vốn là quê hương quần tụ của đồng bào các dân tộc gồm: Nùng, Tày, Kinh, Dao, Hoa… Trong số đó dân tộc Nùng chiếm 58,86% dân số, dân tộc Tày chiếm

30,55%, dân tộc Kinh là 7,6%, dân tộc Dao là 2,47%, còn lại là các dân tộc khác

Dân số của huyện chủ yếu là dân số nông thôn, chiếm tỷ lệ 76,55% Tốc

độ đô thị hóa của huyện Cao Lộc còn thấp, chỉ đạt 3,38% giai đoạn

2016-2020 Đến năm 2020, dân số thành thị là 18.929 người chiếm 23,45% tổng dân số của huyện

bằng Bắc bộ

* Văn hóa - thể thao: Cao Lộc là huyện miền núi có nhiều đồng bào các

dân tộc như: Nùng, Tày, Kinh, Dao, Hoa … Trong số đó dân tộc Nùng chiếm

58,86% dân số, dân tộc Tày chiếm 30,55%, dân tộc Kinh là 7,6%, dân tộc Dao là 2,47%, còn lại là các dân tộc khác Các bản làng người Nùng, người Tày, người Kinh đã hình thành ở các thung lũng, bên lưu vực các sông, suối, sườn đồi Với truyền thống cần cù lao động, đồng bào Tày, Nùng sớm biết trồng lúa nước, lúa cạn, trồng hoa màu, làm nương rẫy, chăn nuôi trâu, bò, ngựa và lợn, gà, ngan ngỗng… Không chỉ vậy, họ còn biết nhiều nghề thủ công như dệt vải, nhuộm chàm, dệt thổ cẩm, đan lát, làm ngói máng

* Giáo dục - đào tạo: Công tác giáo dục, đào tạo phát triển khá toàn diện,

đạt được kết quả quan trọng về quy mô và chất lượng Chất lượng, năng lực đội ngũ nhà giáo và cán bộ quản lý giáo dục ngày càng được nâng cao, cơ bản đảm bảo số lượng, từng bước đồng bộ về cơ cấu, đáp ứng được yêu cầu đổi mới Năm học 2020-2021 toàn huyện có tổng số 66 trường thuộc 3 cấp học MN,

TH, THCS (MN: 24 trường; TH:16 trường; THCS: 22 trong đó có 1 trường PTDTNT THCS huyện; giảm 03 trường so với năm học 2019 –2020) và 6 cơ

sở giáo dục mầm non ngoài công lập với tổng số 715 lớp, nhóm lớp/18.194 trẻ,

học sinh; có 03 trường THPT và 01 Trung tâm GDNN-GDTX

* Y tế: Chất lượng khám, chữa bệnh ngày càng nâng lên, nhiều kỹ thuật

chuyên môn cao được triển khai thực hiện Việc đổi mới phong cách, tinh thần thái độ phục vụ, nâng cao y đức, xây dựng cơ sở y tế “Xanh - Sạch - Đẹp” hướng tới sự hài lòng của người bệnh được đẩy mạnh Công tác vệ sinh

an toàn thực phẩm được triển khai quyết liệt, đồng bộ, không có vụ ngộ độc thực phẩm lớn xảy ra

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là rừng trồng Thông mã vĩ thuần loài tuổi 9 tại

huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Đặc điểm chung của lâm phần Thông mã vĩ tại khu vực nghiên cứu

- Nghiên cứu cấu trúc sinh khối rừng trồng Thông mã vĩ

- Xác định lượng tích lũy các bon trong rừng trồng Thông mã vĩ

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Cơ sở phương pháp luận

Rừng thông mã vĩ là một hệ sinh thái nhân tạo, do vậy mối quan hệ giữa lâm phần Thông mã vĩ với các yếu tố môi trường là rất phức tạp Ngoài những yếu tố khí hậu, địa hình, đất đai, nhân tố con người có vai trò quan trọng trong việc làm thay đổi lâm phần và môi trường sống Vì vậy, khả năng tích lũy các bon của lâm phần Thông mã vĩ có mối quan hệ chặt chẽ với sinh trưởng và năng suất rừng

Việc nghiên cứu khả năng tích lũy các bon là một công việc khó khăn, đòi hỏi thời gian công sức và kinh phí, do đó phương pháp kế thừa có chọn lọc những kết quả nghiên cứu đã có về loài Thông mã vĩ sẽ được áp dụng

2.3.2 Phương pháp ngoại nghiệp

2.3.2.1 Phương pháp thu thập số liệu

a) Kế thừa các tài liệu

Kế thừa các tài liệu, kết quả nghiên cứu đã có về cây Thông mã vĩ gồm: các bài báo khoa học đăng trên các tạp chí chuyên ngành, các báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu về loài Thông, thông tin về loài Thông được đăng tải trên trang Wed của Tổng cục lâm nghiệp

b) Thu thập số liệu ngoài hiện trường

Số liệu đề tài là tổng hợp các thông tin thu thập từ các lâm phần nghiên cứu cùng với các thông tin khác có liên quan từ khi trồng cho đến thời điểm điều tra Theo Nguyễn Hải Tuất (1982) đối với rừng thuần loài đều tuổi, diện tích OTC thông thường được xác định từ 100-1.000 m2 và bố trí đại diện cho các điều kiện sinh trưởng

Sau khi tiến hành sơ thám trên cơ sở phối hợp với bản đồ hiện trạng, tiến hành lập 9 ô tiêu chuẩn (OTC) tạm thời kích thước mỗi ô là 1.000 m2(25x40 m) Trong mỗi OTC, tiến hành lập 5 ô thứ cấp có diện tích 25 m2(5x5 m) để xác định sinh khối cây bụi, thảm tươi Trong mỗi ô thứ cấp, lập

1 ô dạng bản có diện tích 1m2 để xác định sinh khối thảm mục Tổng số ô thứ cấp và ô dạng bản là 45 ô

* Phương pháp điều tra tầng cây gỗ: Trong các OTC, đo đếm toàn bộ

các chỉ tiêu D1,3, Hvn của từng cây như sau:

- Đo đường kính tại vị trí 1,3 m (D1.3) bằng thước kẹp kính có độ chính xác đến 0,01m hoặc dùng thước dây đo chu vi sau đó dùng công thức quy đổi ra đường kính

- Các chỉ tiêu Hvn, Hdc được đo bằng thước đo cao Blumleiss kết hợp với thước sào có chia vạch đến 20 cm, sai số đo cao ± 10 cm

* Thu thập số liệu về hiện trạng và cấu trúc rừng

Hiện trạng rừng được thống kê bao gồm những đặc trưng về mật độ, đường kính thân, chiều gỗ thân, tiết diện ngang và trữ lượng rừng Cấu trúc rừng được giới hạn ở việc nghiên cứu phân bố cây theo đường kính thân (N/D1,3), phân bố cây theo chiều gỗ (N/Hvn), nghiên cứu quy luật tương quan chiều gỗ và đường kính (Hvn/D1,3), tương quan giữa đường kính tán và đường kính thân (Dt/D1,3)

* Phương pháp xác định cây tiêu chuẩn để chặt ngả: Cây tiêu chuẩn

được chọn là cây có đường kính bằng hoặc xấp xỉ bằng đường kính cây bình quân toàn lâm phần

* Phương pháp thu thập sinh khối tươi (Wt) cây tiêu chuẩn

Mỗi OTC tiến hành chặt 1 cây tiêu chuẩn, sinh khối cây được phân thành

các bộ phận: thân, cành, lá và rễ Cách lấy mẫu như sau:

- Sinh khối thân: Thân là phần sinh khối lớn nhất của cây rừng Thân

được chia thành các đoạn có L = 1 m, đoạn có đường kính < 5 cm được tính vào sinh khối cành, sau đó đem cân để xác định sinh khối

- Sinh khối cành: Sau khi đã tách lá, tiến hành chia cành thành các đoạn

nhỏ và đem toàn bộ cân để xác định sinh khối

- Sinh khối lá: Thu gom toàn bộ lá và đem lên xác định sinh khối

- Sinh khối rễ (trọng lượng phần rễ sống của cây): Đào toàn bộ đất ở

khu vực gốc để lấy rễ Căn cứ vào đường kính tán và hình chiếu của nó dưới mặt đất để xác định khu vực đào Độ sâu để lấy mẫu rễ để xác định sinh khối dưới mặt đất của rừng là 1m (tính từ mặt đất) Thu gom toàn bộ rễ có đường kính 2 mm đem cân (rễ có D < 2 mm được coi là phần sinh khối đất) Kết quả cân sinh khối được ghi vào biểu mẫu sinh khối tươi

Biểu 2.1 Xác định sinh khối tươi (Wt) bộ phận cây tiêu chuẩn

STT Sinh khối tươi (Wt) bộ phận cây tiêu chuẩn (kg) Tổng

(kg/cây)

Sau khi cân sinh khối tươi, tiến hành lấy mẫu đại diện cho các bộ phận

để tính sinh khối khô và xác định hàm lượng các bon Mẫu của các bộ phận được lấy ở các vị trí khác nhau và trộn đều để lấy thành 1 mẫu Riêng mẫu thân được lấy ở ba vị trí (gốc, giữa và ngọn) Khối lượng mỗi mẫu là 0,5 kg

* Điều tra cây bụi, thảm tươi và thảm mục

Trong mỗi ô thứ cấp có diện tích 25 m2 (5x5 m) tiến hành cắt lấy toàn bộ cây bụi thảm tươi, sau đó phân chia ra thành các bộ phận: thân, cành và lá của cây bụi thảm tươi Cân ngay các bộ phận tại rừng để xác định sinh khối tươi Trong ODB 1 m2 tiến hành thu nhặt toàn bộ thảm mục sau đó cân ngay tại rừng để xác định sinh khối

Số liệu thu thập được ghi vào mẫu biểu 2.2

Biểu 2.2 Xác định sinh khối tươi bộ phận cây bụi, thảm tươi

OTC Ô thứ cấp Sinh khối tươi từng bộ phận (kg) Tổng (kg)

Mỗi loại mẫu của các ô thứ cấp cân riêng từng loại sau đó trộn đều (trong một ô tiêu chuẩn trộn đều các mẫu của các ô thứ cấp sau đó trộn đều các mẫu của các ô tiêu chuẩn khác nhau), cân và mang về phòng thí nghiệm mỗi loại 0,5 kg Mẫu cây bụi, thảm tươi và thảm mục được trộn đều và lấy đại diện cho mỗi vị trí (chân, sườn, đỉnh) có trọng lượng 0,5 kg/mẫu Mỗi mẫu để vào các túi lưới riêng và ghi cụ thể tên mẫu để có thể nhận biết được

Biểu 2.3 Xác định sinh khối thảm mục

2.3.2.2 Phương pháp xác định sinh khối khô (Wk) trong phòng thí nghiệm

Mẫu lấy về được băm nhỏ, được cân lại để xác định trọng lượng trước khi đưa vào sấy Mẫu được sấy ở nhiệt độ từ 85-1050C trong khoảng thời gian 6-8 giờ Trong quá trình sấy, kiểm tra trọng lượng của mẫu sấy sau 2,

4, 6 và 8 giờ sấy Nếu sau 3 lần kiểm tra bằng cân điện tử có độ chính xác 0,1% thấy trọng lượng mẫu sấy không thay đổi thì đó chính là trọng lượng khô kiệt của từng bộ phận mẫu sấy Các mẫu được sấy tại phòng thí nghiệm khoa Lâm nghiệp, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Biểu 2.4 Xác định sinh khối khô (Wk) từng bộ phận cây tiêu chuẩn

STT Sinh khối khô (Wk) bộ phận cây tiêu chuẩn (kg) Tổng (kg/cây)

2.3.2.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

* Tính những đặc trưng thống kê mô tả rừng

Để thu được những thống kê mô tả đặc trưng chung của rừng trồng Thông, trước hết tập hợp số liệu về mật độ (N, cây), đường kính thân (D1,3, cm), đường kính tán (Dt, m), chiều gỗ thân cây (Hvn, m), diện tích tán (St, m2), tiết diện ngang (G, m2) và thể tích thân cây cá thể (V, m3) trên các ô tiêu chuẩn đại diện cho khu vực nghiên cứu Kế đến, tính những thống kê mô tả về

N (cây), D1,3 (cm), Dt (m), Hvn (m), vị 1 ha rừng

Tính đặc trưng thống kê mô tả các giá trị trong các ô tiêu chuẩn được tính toán bao gồm: Giá trị trung bình, phương sai, sai tiêu chuẩn, độ lệch, độ nhọn, giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất, hệ số biến động, khoảng biến động, sai

số trung bình mẫu, sai số tuyệt đối của khoảng ước lượng trong phần mềm

SPSS 11.5 theo đường lệnh: Analyze/Regression/Descriptive Statistics/ok

* Đặc trưng cấu trúc rừng

- Tính những đặc trưng cấu trúc rừng: Nội dung này chỉ giới hạn ở

việc xem xét những đặc trưng phân bố cây theo đường kính thân (N/D1,3), phân bố cây theo chiều gỗ thân (N/Hvn) của những rừng Thông tại khu vực nghiên cứu, trình tự tính toán những đặc trưng phân bố như sau:

+ Trước hết, tập hợp số liệu D1,3 (cm), Dt (m), Hvn (m) của những cây trong các ô tiêu chuẩn 1000 m2 đại diện cho những rừng Thông nghiên cứu

+ Kế đến, tính những đặc trưng thống kê mô tả phân bố (N/D1,3 - N/Hvn) Do các đối tượng quan sát có dung lượng mẫu lớn (n > 30) nên ta tiến hành chia tổ ghép nhóm, xác định giá trị lớn nhất, nhỏ nhất Sau đó, chọn mặc định cự ly tổ K, thường là giá trị chẵn cho phù hợp với đối tượng nghiên cứu

Do đối tượng nghiên cứu là rừng trồng, nên cự ly tổ K được chọn cho đường kính ngang ngực D1,3= 2 cm/cỡ; chiều gỗ vút ngọn Hvn = 1 m/cỡ, đường kính tán Dt = 0,5 m/cỡ

+ Tiếp đến, phân bố thực nghiệm được làm phù hợp với phân bố lý thuyết

+) Phân bố Weibull là hàm phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục với miền giá trị (0;+∞), hàm mật độ có dạng:

- Sau khi tính toán xác xuất và tần số lý thuyết, tiến hành gộp những tổ

có flt < 5 với tổ trên hay tổ dưới sao cho flt ≥ 5

- Kiểm tra quy luật phân bố chuẩn bằng tiêu chuẩn χ2

n (khi bình phương)

Giả thuyết H0: phân bố của nhân tố điều tra theo hàm Weibull

Giả thuyết H0 được kiểm tra bằng tiêu chuẩn χ2

f

f fi