1 PHÂN CẤP NĂNG SUẤT RỪNG TRỒNG KEO LAI TẠI HUYỆN LẮK - TỈNH ðẮK LẮK. Thạc sĩ Hoàng ðình Quang và Cs Tóm tắt Qua nghiên cứu về phân cấp năng suất rừng trồng keo lai cho thấy chiều cao tầng trội (Hdo) có mối quan hệ với tuổi của cây (A) theo dạng hàm sinh trưởng Schumacher; Xác ñịnh ñược tuổi Ao = 7, xây dựng ñược biểu cấp năng suất rừng trồng keo lai 8 tuổi; Xác ñịnh ñược mật ñộ tối ưu cho từng tuổi ñể từ ñó có biện pháp kỹ thuật lâm sinh tác ñộng cho thích hợp, nó là cơ sở ñể dự báo sản lượng rừng trồng keo lai. Từ khóa: Năng suất rừng trồng, mật ñộ tối ưu loài keo lai. I. ðặt vấn ñề Keo lai (Acacia hybrid) là sản phẩm lai giữa Keo tai tượng (Acacia mangium) với Keo lá tràm (Acacia auriculiformis). Keo lai có sức sinh trưởng và phát triển nhanh, tỷ lệ sợi xenllulo trong gỗ nhiều, sợi dài và trắng; ñược sử dụng ñể làm nguyên liệu giấy, sản xuất ván lạng, bao bì dễ tiêu thụ. ðây là loài có phạm vi trồng tương ñối rộng, có tính cải tạo ñất bởi bộ rễ có chứa nốt sần cố ñịnh ñạm, chu kỳ khai thác ngắn, nơi ñất tốt trồng khoảng 5 – 8 năm là cho khai thác. Mỗi một vùng trồng keo lai cho năng suất khác nhau, tùy theo ñiều ñiều sinh thái và phương thức chăm sóc, do ñó rất khó ñưa ra thời ñiểm thích hợp nhất ñể khai thác, làm sao cho ñược sản lượng cao nhất, chu kỳ khai thác ngắn nhất. Chính vì thế việc xây dựng biểu cấp năng suất rừng trồng là rất quan trọng. Có nhiều chỉ tiêu tác ñộng ñến năng suất rừng trồng nhưng phản ánh ñầy ñủ hơn cả là chỉ tiêu chiều cao bình quân tầng trội (Hdo), nó ñược sử dụng ñể làm cơ sở cho sự phân cấp năng suất rừng trồng. I. Nội dung nghiên cứu 1. Xác ñịnh mối quan hệ giữa Hdo (Chiều cao bình quân tầng trội) với A (tuổi): Hdo ñược tính giá trị bình quân của chiều cao 20% số cây có chiều cao cao nhất (Ho) trên 0.1 ha. 2. Lập biểu cấp năng suất rừng trồng keo lai. 3. Xác ñịnh mật ñội tối ưu cho năng suất rừng trồng keo lai. II. Phương pháp nghiên cứu ðề tài ñược tiến hành trên 02 xã ðăk Nuê, ðăk Phơi của huyện Lăk, tỉnh ðăk Lăk . Xác ñịnh ñiều kiện lập ñịa và tuổi khác nhau làm ñiểm ño ñếm. Tại mỗi ñiểm ño cao 20% số cây có chiều cao cao nhất (Ho) trên 0.1 ha, việc xác ñịnh cây cao nhất thông qua mục trắc và ño cao cây bằng thước Blumleis; ðo ñường kính tán cây (Dt) theo phương chiếu thẳng ñứng. Tại mỗi ñiểm ño lặp lại 03 lần, số ñiểm ño ñếm 42 ñiểm (2x7x3), số liệu ño ñếm của rừng trồng keo lai từ tuổi 2 – 8 ở 02 xã trên 03 lập ñịa khác nhau. 2 Sử dụng phần mền SPSS, Excel và Statgraphics Plus. 1. Xác ñịnh mối quan hệ giữa Hdo với A: + Xác ñịnh mối quan hệ Hdo/A theo dạng hàm sinh trưởng thích hợp Hàm Schumacher: Hdo = ai.exp(-b.A -m ) (2.1) + Xác ñịnh số cấp năng suất dựa vào lâm phần khác nhau có sự phân hóa chiều cao Hdo rõ rệt + Xác ñịnh Hdo cho mỗi cấp năng suất 2. Lập biểu cấp năng suất rừng trồng keo lai: + Xác ñịnh tham số ai theo cấp năng suất và giới hạn: ai = Hdoi* exp (b.A -m ) (2.2) + Xác ñịnh Biểu cấp năng suất rừng trồng Keo lai : Hdoi = ai.exp(-b.A -m ) (2.3) 3. Xác ñịnh mật ñội tối ưu cho năng suất rừng trồng keo lai : Sử dụng phương pháp của L.Kairukstis : Mật ñộ tối ưu (Nopt) ñược tính thông qua tuổi và cấp năng suất: Nopt = 10.000 (2.4) ƒ(Hdo,A) St opt = ƒ(Hdo,A) (2.5) Từ mật ñộ tối ưu này sẽ xác ñịnh ñược khối lượng cần tỉa thưa, cần khai thác tạo không gian dinh dưỡng ñể cho cây rừng khác phát triển. III. Kết quả nghiên cứu 1. Xác ñịnh mối quan hệ giữa Hdo với A Qua ño ñếm các ñiểm ñiều tra xác ñịnh ñược Hdo theo tuổi (A): Bảng 3.1 Chiều cao Hdo theo tuổi A tại các ñiểm ñiều tra Stt ñiểm ñiều tra Hdo (m) Tuổi (A) 1 22.3 8 2 22.1 8 3 21.7 8 4 22.7 8 5 21.7 7 6 22.5 7 7 21.7 7 8 20.2 7 9 19.5 7 10 19.9 7 11 20.6 7 12 19.8 7 13 19.2 7 3 14 14.4 6 15 14.3 6 16 14.5 6 17 15.7 6 18 14.2 6 19 12.4 6 20 11.9 6 21 12.3 5 22 12.2 5 23 12.1 5 24 12.3 5 25 12.4 4 26 12.7 4 27 11.4 4 28 11.5 4 29 9.9 4 30 10.8 4 31 6.7 3 32 6.4 3 33 6.2 3 34 6.5 3 35 5.3 3 36 4.8 3 37 4.3 2 38 3.4 2 39 3.2 2 40 3.7 2 41 3.8 2 42 3.5 2 + Xác ñịnh mối quan hệ Hdo/A theo dạng hàm sinh trưởng thích hợp: Mô hình hóa, chọn dạng phương trình cho phù hợp. Mô hình hóa mối quan hệ giữa Hdo với A, qua thử nghiệm các loại phương trình thì Hàm Schumacher: Hdo = a.exp(-b.A -m ) phù hợp nhất. + Xác ñịnh số cấp năng suất dựa vào lâm phần khác nhau có sự phân hóa chiều cao Hdo rõ rệt: Sử dụng phần mềm SPSS ñể xác ñịnh ñám mây ñiểm, từ ñó xác ñịnh ñược cấp năng suất. Qua hình 1 dưới ñây cho thấy chiều cao Hdo ñược phân hóa thành 03 cấp theo tuổi, tại tuổi Ao = 7 có sự phân hóa chiều cao rõ rệt, do ñó nó là cơ sở ñể xác ñịnh Hdo. 4 Hình 1 : Xác ñịnh ñám mây ñiểm giữa Hdo/A Qua bảng 3.1 xác ñịnh ñược Hdomax = 22.5 , Hdomin = 19.2 , số cấp năng suất : 3 Hdomax – Hdomin (3.1) K = Số cấp Trong ñó K là cự ly giữa các cấp trong tổ, Hdomax là trị số lớn nhất trong tổ, Hdomin là trị số bé nhất trong tổ. K = (22.5 – 19.2) = 1.1m 3 + Xác ñịnh Hdo cho mỗi cấp năng suất: Bảng 3.2 Chiều cao Hdo cho mỗi cấp năng suất Cấp năng suất Hdoi tại tuổi Ao Hdo (m) Giới hạn Homax 22.5 Cấp năng suất I Homax -1/2K 21.95 Giới hạn Homax -K 21.4 Cấp năng suất II Homax - 3/2K = Homin +3/2K 20.85 Giới hạn Homin + K 20.3 Cấp năng suất III Homin+1/2K 19.75 Giới hạn Homin 19.2 Qua số liệu trên xác ñịnh ñược phương trình Hdo/A theo phương trình (2.1) bằng phần mền Statgaphics, kết quả cho như sau: 5 Hdo = 4493.108* exp(-8.27* A -0.2135 ) (3.2) ðồ thị thể hiện giữa Hdo với A Plot of Fitted Model log(H) = 8.4103 - 8.26775*T^-0.2135 .64 .68 .72 .76 .8 .84 .88 T^-0.2135 1.1 1.5 1.9 2.3 2.7 3.1 3.5 log(H) 2. Lập biểu cấp năng suất rừng trồng keo lai Từ mô hình Hdo/A ñã lập, sử dụng phương pháp Affill ñể xác ñịnh các tham số ai của mô hình cho từng cấp theo phương trình (3.2) ta có: ai = Hdoi * exp(8.27 *A -0.2135 ) (3.3) Xác ñịnh tham số ai theo cấp năng suất và giới hạn Cấp năng suất Tham số ai theo cấp năng suất Cấp I (tốt) 5152.897 Giới hạn 5282.013 Cấp II (trung bình) 4894.666 Giới hạn 5023.782 Cấp III (Xấu) 4636.434 Giới hạn 4707.318 Trên cơ sở ñó xác ñịnh ñược Biểu cấp năng suất rừng trồng Keo lai như sau: Cấp năng suất (chiều cao Hdo) Tuổi Cấp I Giới hạn Cấp II Giới hạn Cấp III Giới hạn 1 1.32 1.35 1.25 1.29 1.19 1.21 2 4.12 4.22 3.91 4.01 3.70 3.76 3 7.44 7.62 7.06 7.25 6.69 6.79 4 10.98 11.25 10.43 10.70 9.88 10.03 5 14.62 14.98 13.88 14.25 13.15 13.35 6 18.29 18.74 17.37 17.83 16.45 16.70 7 21.95 22.50 20.85 21.40 19.75 20.05 8 25.59 26.23 24.31 24.95 23.02 23.38 6 Tuổi 1 2 3 4 5 6 Cấp I 1.32 4.12 7.44 10.98 14.62 18.29 21.95 25.59 Giới hạn 1.35 4.22 7.62 11.25 14.98 18.74 22.50 26.23 Cấp II 1.25 3.91 7.06 10.43 13.88 17.37 20.85 24.31 Giới hạn 1.29 4.01 7.25 10.70 14.25 17.83 21.40 24.95 Cấp III 1.19 3.70 6.69 9.88 13.15 16.45 19.75 23.02 Giới hạn 1.21 3.76 6.79 10.03 13.35 16.70 20.05 23.38 0 5 10 15 20 25 30 Hdo ðồ thị quan hệ Hdo/A trên 3 cấp năng suất và giới hạn Cấp I Giới hạn Cấp II Giới hạn Cấp III Giới hạn 1 2 3 4 5 6 7 8 ðồ thị biểu hiện mối quan hệ giữa Hdo/A trên 3 cấp năng suất và giới hạn 3. Xác ñịnh mật ñội tối ưu cho năng suất rừng trồng keo lai: Sử dụng phương pháp của L.Kairukstis : Mật ñộ tối ưu (Nopt) ñược tính thông qua tuổi và cấp năng suất. Qua thử nghiệm các phương trình về mối quan hệ giữa St opt (diện tích tán lá) với Hdo, T (tuổi) thông qua phần mềm Statgraphics xác ñịnh phương trình như sau: Standard T Parameter Estimate Error Statistic P-Value CONSTANT -1.21395 0.0630561 -19.2519 0.00 H^0.213*T^0.651 1.26714 0.0121372 104.401 0.00 Analysis of Variance Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Model 217.196 1 217.196 10899.57 0.00 Residual 0.797082 40 0.0199271 Total (Corr.) 217.993 41 7 R-squared = 99.6344 percent Phương trình có dạng: Sopt = -1.21395 + 1.26714*H^0.213*T^0.651 (3.4) ðồ thị thể hiện Plot of Fitted Model 2 3 4 5 6 7 8 H^0.213*T^0.651 2 4 6 8 10 Sopt Áp dụng phương trình (2.4) và (2.5) ta có: 10.000 Nopt = (3.5) -1.21395 + 1.26714*H^0.213*T^0.651 Từ phương trình (3.5), kết hợp biểu cấp năng suất, xác ñịnh ñược Nopt theo tuổi và cấp năng suất. Mật ñộ tối ưu theo tuổi ñược mô hình hóa cụ thể như sau: Mô hình Nopt theo cấp năng suất rừng trồng Keo 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 Tuổi Nopt/ha Tuổi 4 5 6 7 8 Nopt I 2506 1929 1577 1339 1166 Nopt II 2542 1956 1598 1356 1181 Nopt III 2581 1984 1620 1374 1197 4 5 6 7 8 8 Dựa vào mô hình này, xác ñịnh ñược mật ñộ tối ưu của rừng trồng keo theo từng năm ñể từ ñó có biện pháp lâm sinh tác ñộng cho phù hợp. IV. Kết luận 1. Qua nghiên cứu mối quan hệ giữa Hdo với A bằng hàm sinh trưởng Schumacher là thích hợp nhất, phương trình ñược xác ñịnh là: Hdo = 4493.108* exp(-8.27* A -0.2135 ) 2. Xây dựng ñược biểu cấp năng suất rừng trồng keo lai trong giai ñoạn 8 tuổi ñây là cơ sở ñể xác ñịnh năng suất, sản lượng của rừng trồng từ ñó quyết ñịnh biện pháp lâm sinh cho phù hợp. Cấp năng suất (chiều cao Hdo) Tuổi Cấp I Giới hạn Cấp II Giới hạn Cấp III Giới hạn 1 1.32 1.35 1.25 1.29 1.19 1.21 2 4.12 4.22 3.91 4.01 3.70 3.76 3 7.44 7.62 7.06 7.25 6.69 6.79 4 10.98 11.25 10.43 10.70 9.88 10.03 5 14.62 14.98 13.88 14.25 13.15 13.35 6 18.29 18.74 17.37 17.83 16.45 16.70 7 21.95 22.50 20.85 21.40 19.75 20.05 8 25.59 26.23 24.31 24.95 23.02 23.38 Tuổi 1 2 3 4 5 6 Cấp I 1.32 4.12 7.44 10.98 14.62 18.29 21.95 25.59 Giới hạn 1.35 4.22 7.62 11.25 14.98 18.74 22.50 26.23 Cấp II 1.25 3.91 7.06 10.43 13.88 17.37 20.85 24.31 Giới hạn 1.29 4.01 7.25 10.70 14.25 17.83 21.40 24.95 Cấp III 1.19 3.70 6.69 9.88 13.15 16.45 19.75 23.02 Giới hạn 1.21 3.76 6.79 10.03 13.35 16.70 20.05 23.38 0 5 10 15 20 25 30 Hdo ðồ thị quan hệ Hdo/A trên 3 cấp năng suất và giới hạn Cấp I Giới hạn Cấp II Giới hạn Cấp III Giới hạn 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3. Xác ñịnh mật ñội tối ưu cho năng suất rừng trồng keo lai theo phương trình sau: 10.000 Nopt = -1.21395 + 1.26714*H^0.213*T^0.651 Từ phương trình này xác ñịnh ñược mật ñộ tối ưu của rừng trồng keo lai cho từng tuổi ñể từ ñó có biện pháp lâm sinh tác ñộng cho phù hợp. Mô hình Nopt theo cấp năng suất rừng trồng Keo 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 Tuổi Nopt/ha Tuổi 4 5 6 7 8 Nopt I 2506 1929 1577 1339 1166 Nopt II 2542 1956 1598 1356 1181 Nopt III 2581 1984 1620 1374 1197 4 5 6 7 8 Tài liệu tham khảo 1. Bộ môn Lâm học: Giáo trình Lâm học. Tập I – ðại học Lâm nghiệp – 1965. 2. Bảo Huy và ðào Công Khanh (2008): Biểu sản lượng rừng trồng Trám trắng; Dự án hợp tác Tài chính Việt Nam – CHLB ðức. Bộ NN & PTNT. 3. (Vũ Tiến Hinh et al., 1992): Giáo trình ðiều tra – Quy hoạch, ðiều chế rừng. Trường ðại học Lâm nghiệp. 4. Nguyên Hải Tuất (2007) : Một số phương pháp sinh thái ñịnh lượng. Trường ðại học Lâm nghiệp. 5. Nguyễn Văn Thêm (2004): Lâm sinh học, NXB Nông nghiệp. 6. Nguyễn Xuân Tiếp (1960): Lâm học ñại cương, Học viện Nông Lâm. 7. A.F.Broun (1912): Silviculture in the tropics, New York State colleges of Agriculture and Hom economics. 10 GRADING OF PLANTATION FOREST YIELD OF ACACIA HYBRID SPECIES AT LAK DISTRICT, DAK LAK PROVINCE Hoàng ðình Quang (SUMMARY) Study on grading of plantation forest yield of Acacia hybrid shows that dominant height (Hdo) there is relation Acacia hybrid ages with Schumacher function; definition of Ao age level 7, The table of yield plantation forest established for Acacia hybrid species eight age; The optimal density has defined for each age so that we can has method to impact the appropriate silvicultural techniques, it is the base to predict plantation forest yield of Acacia hybrid. Key word: plantation forest yield, optimal density of Acacia hybrid. Vườn quốc gia bidoup – Núi Bà số 5e ñường Trần Hưng ðạo phường 10 TP ðà Lạt tỉnh Lâm ðồng . 1 PHÂN CẤP NĂNG SUẤT RỪNG TRỒNG KEO LAI TẠI HUYỆN LẮK - TỈNH ðẮK LẮK. Thạc sĩ Hoàng ðình Quang và Cs Tóm tắt Qua nghiên cứu về phân cấp năng suất rừng trồng keo lai cho thấy. theo cấp năng suất và giới hạn: ai = Hdoi* exp (b.A -m ) (2.2) + Xác ñịnh Biểu cấp năng suất rừng trồng Keo lai : Hdoi = ai.exp(-b.A -m ) (2.3) 3. Xác ñịnh mật ñội tối ưu cho năng suất rừng trồng. mỗi cấp năng suất: Bảng 3.2 Chiều cao Hdo cho mỗi cấp năng suất Cấp năng suất Hdoi tại tuổi Ao Hdo (m) Giới hạn Homax 22.5 Cấp năng suất I Homax -1 /2K 21.95 Giới hạn Homax -K 21.4 Cấp năng