Nghiên cứu phản ứng của tếch (tectona grandis linn f) đối với khí hậu ở định quán,tỉnh đồng nai

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP TRẦN ĐỨC THƯỞNG NGHIÊN CỨU PHẢN ỨNG CỦA TẾCH (TECTONA GRANDIS LINN F) ĐỐI VỚI KHÍ HẬU Ở ĐỊNH QUÁN TỈNH ĐỒNG NAI CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC MÃ SỐ: 60.62.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS NGUYỄN VĂN THÊM Hà Nội, 2011 MỞ ĐẦU Tếch (Tectona grandis Linn F) loài tự nhiên khu hệ thực vật Ấn Độ – Miến Điện phân bố tự nhiên Ấn Độ, Myanmar, Thái Lan Lào Do tếch cho gỗ có chất lượng tốt giá trị thương phẩm cao, nhu cầu thị trường lớn, đồng thời loài dễ trồng thích nghi với nhiều lập địa khác nhau, nên tếch trồng rộng rãi không khu vực phân bố tự nhiên, mà khu vực nằm khu phân bố tự nhiên Từ trước đến có nhiều công trình nghiên cứu vấn đề có liên quan đến chọn giống tếch, chọn lập địa trồng rừng tếch, kỹ thuật gieo ươm trồng rừng tếch, kỹ thuật nuôi rừng tếch, sinh trưởng suất rừng tếch, chu kỳ kinh doanh hiệu kinh doanh rừng tếch…Tuy vậy, theo Kaosa – ard (1995), thiếu kiến thức sản lượng suất rừng tếch trồng khu vực khác giới Tại Việt Nam, tếch đưa vào trồng rừng từ thập niên 60 kỷ XX đất bazan nâu đỏ Đắc Lắc, Đồng Nai, Bình Phước, Bà Rịa-Vũng Tàu Bình Dương Mục tiêu trồng rừng tếch sản xuất gỗ với suất cao chất lượng tốt để đáp ứng nhu cầu gỗ đồ mộc cao cấp (trang trí nội thất nhà cửa tàu thuyền) mộc gia dụng (bàn, ghế, giường, tủ…) Để đạt mục tiêu đề ra, nhận thấy khoa học thực tiễn cần phải có nghiên cứu chuyên sâu đặc tính sinh thái học loài Trước có số công trình nghiên cứu rừng tếch Đồng Nai; phần lớn tập trung nghiên cứu đặc trưng cấu trúc sinh trưởng quần thụ tếch lập địa khác nhau… Chính thế, khoa học thực tiễn thiếu kiến thức vai trò nhân tố sinh thái, đặc biệt yếu tố khí hậu, sinh trưởng phát triển tếch Xuất phát từ đó, đề tài “Nghiên cứu phản ứng tếch (Tectona grandis Linn F) khí hậu huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai” đặt Sau hoàn thành đề tài này, tác giả mong muốn góp thêm: Về lý luận, kết đề tài góp phần cung cấp sở liệu để làm rõ mối liên hệ sinh trưởng Tếch với khí hậu Về thực tiễn, kết đề tài khoa học quan trọng để dự đoán ảnh hưởng khí hậu đến sinh trưởng tếch Chương - TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU KHÍ HẬU THỰC VẬT 1.1.1 Khái quát khí hậu – thực vật Khoa học niên đại thực vật (Dendrochronology) thuật ngữ kết hợp Dendro Chronology; Dendro xuất phát từ tiếng Hylạp, có nghĩa gỗ (Tree), Chronology tên ngành khoa học nghiên cứu thời gian xác định niên đại cho khác biệt Cho nên, Dendrochronology hiểu ngành khoa học nghiên cứu niên đại vòng năm thân [28], [29], [30] Theo Bitvinskas (1974)[28] Fritts (1971)[33-34], kiến thức khoa học niện đại thực vật cung cấp thông tin có giá trị khí hậu khứ (Paleoclimate) Nguyên nhân vì, bề rộng vòng năm đo dễ dàng cho nhiều năm liên tục chúng dùng để kiểm tra tài liệu khí hậu Các vòng năm ghi lại xác tượng thời tiết năm mà chúng hình thành Số liệu vòng năm sử dụng để truy tìm biến động khí hậu xuất định kỳ (hay theo chu kỳ) theo số năm định Ngoài ra, giúp dự đoán biến đổi khí hậu tương lai Theo Bitvinksas (1974)[28], Fritts (1971)[33] Kozlowski (1971)[36], nghiên cứu khí hậu ngày đẩy mạnh Mục đích nghiên cứu nhằm xây dựng dãy số biểu biến động vòng năm thời gian dài, xây dựng thang chuẩn biến động vòng năm vùng địa lý riêng biệt Kết nghiên cứu làm sáng tỏ ảnh hưởng định lượng nhân tố sinh thái, đặc biệt hoạt động mặt trời, đến sinh trưởng suất rừng 1.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng khí hậu đến sinh trưởng thực vật 1.1.2.1 Những nghiên cứu ảnh hưởng khí hậu đến sinh trưởng thực vật giới Theo Eklund (1957) số tăng trưởng loài Picea excelsa phía bắc Thủy Điển từ năm 1900 – 1944 có quan hệ chặt chẽ với số yếu tố khí hậu theo dạng: Y = 99,41 + 0,9188x1 – 3,129x2 – 2,405x3 – 0,4282x4 Trong đó, x1 số ngày mưa từ tháng 16 tháng đến 31 tháng cho năm t có nhiệt độ trung bình cao 160C, x2 sản lượng hạt giống năm t, x3 sản lượng hạt giống năm t – x4 nhiệt độ hàng ngày cao năm t -1 Bằng phương pháp hồi quy tuyến tính, Schulman Bryson (1965) dự đoán vòng năm loài Quercus rubra đạt tối đa thỏa mãn điều kiện sau: (1) suy giảm lượng nước bốc tháng 6, (2) nâng cao tổng lượng mưa tháng tháng 7, (3) giảm thấp nhiệt độ trung bình tháng năm trước nâng cao lượng nước bốc tháng năm trước Kohler (1964) Kozlowski (1966) cho rằng, phương pháp khí hậu thực vật (Dendroclimatology – phương pháp dựa mối liên hệ vòng năm với yếu tố khí hậu) sử dụng rộng rãi để xác lập mối liên hệ tượng xảy trái đất với hoạt động mặt trời, khôi phục dự báo biến động trình tự nhiên Khi nghiên cứu loài Pinus halepensis miền nam nước Pháp, Serre (1966) nhận thấy số vòng năm (Y) có quan hệ chặt chẽ với số năm liên tục từ năm đến năm 21 (x1), số ngày sau ngày tháng giêng mùa hè khô bắt đầu (x2), số ngày có tuyết rơi từ tháng 11 năm trước đến tháng năm sau (x 3), tổng lượng mưa mùa khô (x4), tổng lượng mưa mùa mưa (x5) độ dốc lâm phần nghiên cứu (x6) Bằng phương trình hồi qui tuyến tính, Schulman Bryson (1965) dự đoán vòng năm loài Quercus rubra đạt tối đa thỏa mãn điều kiện sau: lượng nước bốc tháng thấp, tổng lượng mưa tháng tháng cao, nhiệt độ bình quân tháng năm trước thấp lượng nước bốc tháng năm trước cao Theo Bitvinskas (1974), xác định tuổi vòng năm gỗ tăng trưởng hàng năm vòng năm mối liên hệ với biến động khí hậu khôi phục dự báo tượng trình tự nhiên khác Nhiều nhà nghiên cứu khẳng định rằng, sinh trưởng loài gỗ có mối liên hệ chặt chẽ với nhân tố khí hậu Khi nghiên cứu hai loài Abies lasiocarpa Pseudotsuga menziesli, Fritt (1980)[Dẫn theo 25] nhận thấy sinh trưởng chúng có mối liên hệ chặt chẽ với nhiệt độ lượng mưa Chỉ số tăng trưởng đường kính loài Pseudotsuga menziesli có mối quan hệ tuyến tính dương với lượng mưa từ tháng năm trước đến tháng 1, 2, tháng năm sau Ngược lại, số tăng trưởng đường kính loài Abies lasiocarpa có quan hệ tuyến tính dương với lượng mưa tháng 11 12 năm trước tháng 2, năm sau Lượng mưa lớn giúp cho loài Abies lasiocarpa tăng trưởng thời gian dài từ tháng 11 đến tháng 1.1.2.2 Những nghiên cứu ảnh hưởng khí hậu đến sinh trưởng thực vật Việt Nam Theo Nguyễn Ngọc Lung (1978), điều kiện ngoại cảnh Đà Lạt Bảo Lộc có ảnh hưởng giống tới sinh trưởng thông ba lá, khác tăng trưởng đường kính thân theo tháng năm lớn Từ tháng đến tháng 9, lượng tăng trưởng hàng tháng gấp đến lần tháng lại năm Do mùa sinh trưởng thông ba kéo dài từ tháng đến tháng 10; 70% lượng tăng trưởng thông ba hình thành mùa sinh trưởng Những nghiên cứu sinh khí hậu áp dụng để phân tích ảnh hưởng nhân tố khí hậu đến sinh trưởng loài gỗ Khi sử dụng phương pháp sinh khí hậu để phân tích biến động tăng trưởng phân hóa rừng lâm phần thông Pinus sylvestris Varônhezơ (Russia), Vương Văn Quỳnh (1990) (dẫn theo Nguyễn Văn Thêm, 2010[25]) nhận thấy rằng, thuộc cấp sinh trưởng khác có phản ứng không giống với điều kiện khí hậu Ở lâm phần non, tăng trưởng rừng phụ thuộc chặt chẽ vào khí hậu Hoạt động mặt trời ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp đến tăng trưởng rừng Sinh trưởng thuộc cấp sinh trưởng phụ thuộc vào hoạt động mặt trời Theo Nguyễn Văn Thêm (1992)[20], thời tiết tháng (tháng 11, 12 năm trước đến tháng 1, năm sau) có ảnh hưởng đến sản lượng Vải (Nephelium litchi) trạm Phú Hộ (Phú Thọ) Trần Thị Tuyết Hằng (1998), nghiên cứu nhịp điệu sinh trưởng đường kính thông đuôi ngựa ảnh hưởng yếu tố khí hậu Lâm trường Tam Đảo – Vĩnh Phúc phát nhịp điệu sinh trưởng phân hóa rừng lâm phần thông đuôi ngựa, xác định mối quan hệ định lượng chúng với biến động khí hậu cường độ mặt trời Những nghiên cứu Phạm Trọng Nhân (2003) Nguyễn Văn Thêm (2003)[23] cho thấy thông ba Lâm Đồng có quan hệ tuyến tính âm chặt chẽ với nhiệt độ không khí trung bình tháng 2, tháng 3, tháng 4, tháng 9, tháng 10 tập hợp tháng – Sự gia tăng số nắng tháng đầu mùa khô (2-3) mùa mưa (7-10) có khuynh hướng làm giảm rõ rệt số tăng trưởng đường kính thông ba Biến động số độ ẩm không khí hàng tháng năm có ảnh hưởng không rõ rệt đến biến động số tăng trưởng đường kính thông ba Sự gia tăng số thuỷ nhiệt tháng 2, 10 – 12 kéo theo suy giảm số tăng trưởng đường kính thông ba Ngược lại, gia tăng số thuỷ nhiệt tháng – tháng lại có khuynh hướng kéo theo nâng cao số tăng trưởng đường kính thông ba Biến động số tăng trưởng đường kính thông ba phụ thuộc chặt chẽ vào biến động tổ hợp số nhiệt độ tháng 2, số lượng mưa tháng số nắng tháng Biến động số tăng trưởng đường kính thông ba có mối quan hệ chặt chẽ với biến động tổ hợp số nhiệt độ tháng 9, số lượng mưa tháng số tháng Giữa biến động số tăng trưởng đường kính thông ba tổ hợp số nhiệt độ, số lượng mưa số nắng tháng 2,3 tồn mối quan hệ chặt chẽ 1.2 ĐẶC ĐIỂM PHÂN LOẠI VÀ PHÂN BỐ TỰ NHIÊN CỦA TẾCH 1.2.1 Đặc điểm phân loại Trên giới có loài tếch – Tectona grandis Linn F, Tectona philippinensis Beth & Hokkf Tectona hamiltonia Wallich Loài tếch trồng thành rừng tỉnh Kampong Cham (Campuchia) có tên khoa học Tectona grandis Linn F, thuộc họ tếch (Verbenaceae), quản hoa (Tubiflorales) Tếch loài đại mộc, cành non vuông cạnh phủ nhiều lông màu gỉ sắt, dập có mủ đỏ Lá đơn, mọc đối hình trứng ngược, chiều dài đạt đến 40 cm hơn, rộng khoảng 15 cm, phiến xoan bầu dục, có màu lục tươi; mặt có lông hình vàng; rụng từ tháng – dương lịch Hoa tự có dạng chùm tụ tán, mọc nhánh, kích thước đạt đường kính gần 40 cm; hoa gần đều, nhỏ nhiều, có màu trắng, đài hoa có – răng, vành có – tai, tiểu nhụy nhỏ Quả hạch cứng tròn, đường kính khoảng cm, phủ đầy lông Gỗ màu vàng nâu hay nâu đậm có sọc, có chứa dầu, nặng vừa (d = 0.7), bền, co giãn, có thớ mịn, bị mối mọt vỏ có chứa nhiều Oleoresin [1] Theo Kadambi (1979)[36], tếch loài rừng nửa rụng nhiệt đới gió mùa Ở rừng tự nhiên, tếch trưởng thành đạt chiều cao 40 m, đường kính – m Tếch có thân thẳng, nhiều hoa 90% không hình thành Tếch sinh sản sớm, thông thường tuổi – 10 năm Thời kỳ hoa tháng đến đầu tháng hàng năm; chín rụng từ tháng 12 năm trước đến tháng năm sau Quả chín có vỏ màu nâu vàng Tếch tái sinh chồi tốt tuổi non, trồng stump (thân cụt) 1.2.2 Phân bố tự nhiên tếch Tếch phân bố tự nhiên Myanmar, Ấn Độ, Thái Lan Lào Vùng phân bố tự nhiên tếch nằm khoảng vĩ độ 9000’ - 25030’ Bắc kinh độ 730-1030 Đông Tếch thấy xuất khoảng triệu quần đảo Java (Indonesia) Vì tếch sinh trưởng tốt Indonesia, nên người ta coi giới hạn phân bố tếch phía nam vĩ độ 50 – 90 Nam [36] Tếch phân bố tự nhiên khu vực nhiệt đới gió mùa (mùa khô mùa ẩm phân biệt rõ), khí hậu nóng ẩm, mùa đông không lạnh, bão lớn Biên độ nhiệt độ trung bình từ 20-270C, tổng nhiệt độ lớn 100C 8.0000C, nhiệt độ tối cao trung bình 400C, nhiệt độ tối thấp trung bình 12,50C Lượng mưa rơi từ 1.300 – 2.990 mm/năm [36] Tếch phân bố tự nhiên từ độ cao gần mặt biển đến độ cao khoảng 1000m so với mặt biển Tếch sinh trưởng không tốt đất hình thành từ cuội kết, sa thạch đá ong Tếch ưa thích đất phát triển từ đá granit, bazan phiến sét Tếch đòi hỏi đất thoát nước không chịu đất úng nước, ưa thích môi trường đất có pH = 6,5 – 8,0, đủ canxi (Ca), photpho (P) magiê (Mg) [14], [17] 1.3 PHƯƠNG THỨC QUẢN LÝ RỪNG TẾCH TRỒNG 1.3.1 Những nghiên cứu lập địa trồng rừng tếch Tính đến năm 1990, tổng diện tích rừng tếch trồng giới 1,6 triệu ha, chiếm 75% diện tích rừng trồng gỗ cứng chất lượng cao nhiệt đới [36] Mục tiêu chủ yếu rừng tếch trồng sản xuất gỗ chất lượng cao với sinh trưởng tốt [36] Hiện tếch trồng thành rừng phạm vi phân bố tự nhiên nhiệt đới Khu vực bao phủ vùng khí hậu rộng lớn, từ kiểu khí hậu xích đạo đến kiểu khí hậu nhiệt đới với lượng mưa từ 500 – 3.500 mm biên độ nhiệt độ từ – 480C Điều kiện đất trồng rừng tếch khác nhau, từ đất chua nghèo đến đất bồi tụ màu mỡ (36) Theo Kaosa-ard (1981)[37-40], tếch sinh trưởng biên độ rộng lượng mưa, từ điều kiện khô (500 mm/năm) đến điều kiện ẩm (> 5.000 mm/năm) Nói chung, tếch sinh trưởng tốt điều kiện có khí hậu nóng ẩm với 3-5 tháng khô; đất ẩm, thoát nước tốt, tầng đất sâu, đất phù sa giàu canxi NPK, pH = 6,5-7,5 Ngoài ra, màu sắc cấu trúc gỗ tếch chịu ảnh hưởng lập địa Nhiều nghiên cứu hướng vào việc tìm hiểu khả thích nghi, sinh trưởng suất rừng tếch trồng lập địa khác Kết nghiên cứu rằng, tếch sinh trưởng tốt đất bồi tụ (phù sa) sâu thoát nước tốt hình thành loại đá vôi, phiến thạch, gơnai, phiến sét số đá núi lửa hình thành đá bazan Ngược lại, mọc điều kiện đất cát khô, đất có tầng mỏng, đất chua (pH < 6,0) có nguồn gốc từ feralít, đất than bùn, đất cứng bị úng nước, tếch sinh trưởng kém, hình thái thấp xấu [37] Sau nghiên cứu đặc tính đất rừng tếch, nhiều tác giả đến nhận định rằng, 65 4.3.6.4 Mối Kết nghiên cứu cho thấy Kd với T11-12, M11-12 R11-12 N11-12 mô tả mô hình sau (Hàm 4.29, phụ lục 32) Kd = -3,34396 - 1,18771* T11-12 + 0,150909* M11-12 + 5,00668* R 11-12 + 0,361632 *N11-12 (4.29) R2 = 60,6 %; P = 0,0002 Mô hình chuẩn hóa Kd với T11-12, M11-12 R11-12 N11-12 có dạng: Kd = -0,51*T11-12 + 0,339*M11-12 + 0,556 * R 11-12 + 0,155* N11-12 (4.30) Hệ số tương quan riêng phần Kd với T11-12, M11-12 R11-12 N11-12 tương ứng là: -0,448, 0,71, 0,754 -0,488 Điều chứng tỏ rằng, tăng trưởng vòng năm Tếch phụ thuộc chủ yếu vào vào R11-12, M11-12 Sự gia tăng M11-12, R11-12 có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng vòng năm tếch ngược lại gia tăng T11-12, N11-12 có ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng đến bề rộng vòng năm tếch 4.4 PHÂN CẤP KHÍ HẬU ĐỐI VỚI SINH TRƯỞNG CỦA TẾCH Từ Kết nghiên cứu mục 4.3.6 rằng, tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch với M11-12 R11-12 tồn mối quan hệ chặt chẽ với (R2 = 58,8%) mưa nhiều, độ ẩm không khí tăng vào tháng 11-12 ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Xuất phát từ nhận định đó, phân chia điều kiện khí hậu thuận lợi, khó khăn cho sinh trưởng Tếch dựa theo hai yếu tố M11-12 R11-12 Cả hai yếu tố đánh giá xếp hạng theo cấp: cấp – xấu, cấp – xấu, cấp – bình thường, cấp – tốt cấp - tốt Ảnh hưởng tổng hợp nhiệt độ không khí M11-12 R11-12 lên tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch đánh giá theo tổng số cấp Đặc trưng thống kê lượng mưa tháng 11-12 độ ẩm không khí tháng 11-12 khu vực huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai ghi lại bảng 4.15, 66 Bảng 4.15 Đặc trưng lượng mưa trung bình tháng 11-12 độ ẩm không khí tháng 11-12 khu vực huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai M11-12 R11-12 (mm) (%) (1) (2) (3) Trung bình 77,5 79,7 Lớn 243,3 85,0 Nhỏ 5,0 74,5 238,3 10,5 Thống kê Biên độ biến động Từ số liệu bảng 4,15 cho thấy, phân chia độ ẩm không khí tháng 11-12 lượng mưa tháng 11-12 thành cấp, khoảng cách cấp độ ẩm lượng mưa tương ứng 2% 48 mm Từ phân chia cấp thời tiết thuận lợi khó khăn cho tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch khu vực huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai (Bảng 4.16) Bảng 4.16 Phân cấp điều kiện thuận lợi thời tiết tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch khu vực huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai Phân cấp yếu tố khí hậu: TT Cấp sinh trưởng Cấp thời tiết M11-12 (mm) R11-12 (%) (1) (2) (3) (5) (6) 150 > 81 Rất tốt 67 Gọi X tổng số cấp độ ẩm không khí lượng mưa tháng 11 – 12, Kd X tồn mối quan hệ tuyến tính theo dạng Kd = 0,403668 + 0,0909961*X (4.31) r = 0,623; Se ± 0,23; P = 0,0003 Tổng số cấp thời tiết từ trở lên có ảnh hưởng tốt đến gia tăng bề rộng vòng năm tếch 4.5 THẢO LUẬN CHUNG VỀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU (1) Đặc điểm khí hậu khu vực huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai có: Nhiệt độ không khí trung bình hàng tháng năm 26,7 0C, cao vào tháng (28,40C), thấp vào tháng tháng 12 (25,70C) Lượng mưa trung bình hàng tháng năm 183,9 mm, cao vào tháng (384,1 mm), thấp vào tháng (5,5 mm) Độ ẩm không khí trung bình hàng tháng năm 81%, cao vào tháng 7,8, (88 %), thấp vào tháng (71 %) Số nắng trung bình hàng tháng năm 210,1 giờ, cao vào tháng (210,1 giờ) thấp vào tháng (165,4 giờ) Hệ số thủy nhiệt trung bình 2,3 cao xuất vào tháng (4,56); thấp xuất vào tháng (0,08) Khí hậu khu vực huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai có tháng kiệt (tháng 1), tháng hạn (tháng 2, tháng 3, tháng 12) (2) Kết nghiên cứu cho thấy, số vòng năm tếch Định Quán Đồng Nai thu thập 43 năm, tương ứng với năm lịch từ 1968 đến 2010 Bề rộng vòng năm (Zr) trung bình tếch 43 năm 5,10 ± 0,305 mm; dao động từ 1,53-9,37 mm; biến động 39,22%, Chuỗi vòng năm có tượng tự tương quan cao (0,481) có tính nhậy cảm cao (0,200) Chỉ số bề rộng vòng năm (Kd) trung bình 0,99; dao động khoảng 0,49 1,57; V% = 25,83% Chỉ số tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch có tính nhạy cảm cao (0,362) 68 (3) Bề rộng vòng năm tếch (Zr) 43 năm (1968 – 2010) biến đổi theo tuổi (A) mô tả hàm số mũ có dạng: Zr = 5,06813*exp(-0,0594907*A) + 3,33017 R2 = 25,4%; Se = 0,68; P < 0,01 Bề rộng vòng năm trung bình 43 năm 5,10 ± 0,305 mm; dao động từ 1,53-9,37 mm; biến động 39,22%, Chuỗi vòng năm có tượng tự tương quan cao (0,481); điều chứng tỏ bề rộng vòng năm có khuynh hướng thay đổi rõ rệt theo tuổi, chuỗi vòng năm Tếch có tính nhạy cảm cao (0,200) (4) Chỉ số bề rộng vòng năm (Kd) trung bình 0,99; dao động khoảng 0,49 - 1,57; V% = 25,83% Chỉ số tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch có tính nhạy cảm cao (0,362) điều thể bề rộng vòng năm thay đổi không theo thời gian, mà theo điều kiện môi trường Chỉ số bề rộng vòng năm Tếch năm sau (Kds) năm trước (KT) tồn tự tương quan âm cao (r = -558; P < 0,001) Mô hình mối quan hệ Kds với KdT có dạng: Kds = 1.5705 – 0,5768*KdT r = -0,558; P < 0,01; Se = 0,2163 (5) Kết nghiên cứu rằng, gia tăng nhiệt độ vao tháng 1, 3, 4, 5, 6, có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng Kd tếch ngược lại gia tăng nhiệt độ tháng 2, 8, 9, 10, 11, 12 ảnh hưởng không tốt đến tăng trưởng Kd tếch Tuy nhiên, có nhiệt độ tháng 1, tháng tổng nhiệt tháng 11 – 12 thực có ảnh hưởng chặt chẽ đến tăng trưởng vòng năm tếch (6) Kết nghiên cứu cho thấy, gia tăng lượng mưa tháng 8, 10, 11, 12 ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Ngược lại, gia tăng lượng mưa vào tháng 1, 2, 3, 4, 5, 6, anh hưởng 69 xấu tới tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Tuy nhiên, phân tích vai trò lượng mưa đến tăng trưởng vòng năm tếch cho thấy lượng mưa tháng M11, M12, M1-4, M11-12, M11-3 có ảnh hưởng rõ rệt đến tăng trưởng vòng năm tếch (7) Kết nghiên cứu rằng, gia tăng độ ẩm không khí tháng 1, 2, 3, 4, 5, 6, ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng Kd tếch ngược lại gia tăng độ ẩm không khí tháng tháng 8, 9, 10, 11, 12 ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng Kd tếch Tuy nhiên, xét vai trò thực độ ẩm không khí đến tăng trưởng Kd tếch có độ ẩm tháng 1, 2, 7, 9, 11 11-12 ảnh hưởng rõ ràng (8) Kết nghiên cứu cho thấy, gia tăng số nắng từ đến tháng có ảnh hưởng tốt tới tăng trưởng vòng năm tếch Ngược lại gia tăng số nắng tháng lại năm có ảnh hưởng xấu tới tăng trưởng vòng năm tếch Tuy nhiên xét vai trò thực số đến tăng trưởng Kd tếch có tháng 6, 11-12 ảnh hưởng rõ ràng (9) Kết nghiên cứu rằng, gia tăng hệ số thủy nhiệt tháng K1, K8, K10, K11, K12, K11-12 có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng Kd tếch Ngược lại, gia tăng hệ số thủy nhiệt tháng lại năm có ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng Kd tếch Tuy nhiên, có K 11-12 ảnh hưởng rõ ràng đến tăng trưởng Kd tếch (10) Kết nghiên cứu phản ứng tổng hợp yếu tố khí đến tăng trưởng Kd tếch chi rằng, tăng trưởng Kd tếch phụ thuộc chủ yếu vào M11-12 R11-12 Giữa Kd với M11-12 R11-12 tồn mối quan hệ dạng: Kd = 0,291* M11-12 + 0,519*R11-12 (11) Phân cấp điều kiện thuận lợi khó khăn tăng trưởng Kd tếch dựa vào hai yếu tố M11-12 R11-12 (Gọi X tổng số cấp độ ẩm không khí lượng mưa tháng 11 – 12) Kd X có mối quan hệ theo 70 hàm: Kd = 0,403668 + 0,0909961*X Tổng số cấp thời tiết từ trở lên có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng Kd tếch 4.6 MỘT SỐ ĐỀ XUẤT 4.6.1 Dự đoán tăng trưởng Tếch (1) Dựa vào tượng tự tương quan để dự đoán tăng trưởng bề rộng vòng năm theo mô hình: Kds = 1.5705 – 0,5768*KdT (4.2) r = -0,558; P < 0,01; Se = 0,2163 Để dự đoán tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch dựa vào tượng tự tương quan thực theo bước sau: Bước 1: Sử dụng khoan tăng trưởng để xác định vòng năm tếch với năm Bước 2: Tính số tăng trưởng bề rộng vòng năm di động năm Bước 3: Tính số bề rộng vòng năm năm sau cách thay số tăng trưởng bề rộng vòng năm năm vào mô hình 4.2 (2) Dự đoán tăng trưởng Kd tếch dựa theo yếu tố hậu Để dự đoán tăng trưởng Kd tếch, dựa vào M 11-12 (mô hình 4.7) R11-12 : Kd = 0,664144 + 0,316416*M11-12 (4.10) R2 = 50,38%; r = 0,71; Se = ± 0,21; P = 0,00 Kd = -5,79568 + 6.78994 *R11-12 (4.18) R2 = 56,84% ; r = 0,754; S ± 0,195; P = 0,000 Để dự đoán tăng trưởng Kd tếch dựa vào yếu tố khí hậu thực theo bước sau: Bước 1: Thu thập lượng mưa tháng 11 – 12 độ ẩm không khí tháng 11-12 Sau tính số M11-12 R11-12 theo phương pháp bình quân di động năm 71 Bước 2: Thay số M11-12 vào mô hình 4.10 R11-12 vào mô hình 4.18 (3) Dự đoán tăng trưởng Kd tếch dựa vào tổng cấp thời tiết Dự đoán tăng trưởng Kd tếch dựa vào mô hình Kd = 0,403668 + 0,0909961*X (4.32) r = 0,623; Se ± 0,23; P = 0,0003 Trong X tổng số cấp độ ẩm không khí lượng mưa tháng 11 – 12 Để dự đoán tăng trưởng Kd tếch dựa vào X thực theo bước sau: Bước 1: Thu thập lượng mưa độ ẩm không khí tháng 11 – 12 Bước 2: Từ lượng mưa độ ẩm không khí tháng 11 – 12 tra bảng 4.16 để xác định số cấp thời tiết tương ứng với yếu tố Bước 3: Tính tổng số cấp thời tiết X Bước 4: Thay X vào mô hình 4.32 để xác định Kd tếch 4.6.2 Biện pháp lâm sinh Kết nghiên cứu chứng tỏ tếch loài đòi hỏi lượng mưa độ ẩm không khí nhiều từ tháng 11 – 12 hàng năm Chính để hạn chế ảnh hưởng điều kiện bất lợi đến sinh trưởng tếch cần cung cấp bổ sung độ ẩm cho tếch vào tháng 11 – 12 Để đạt mục đích đây, tác giả đề xuất sơ số biện pháp lâm sinh sau: (1) Trồng rừng tếch Định Quán Đồng Nai không nên trồng vào tháng 1, 2, 12 tháng kiệt, tháng hạn khu vực (2) Nếu gieo ươm tếch cần phải cung cấp đủ nước che bóng vào tháng 11 – 12 từ làm tăng độ ẩm không khí 72 (3) Sau trồng rừng, đặc biệt sau rừng khép tán, cần xử lý vật rụng thảm tầng thấp (cây bụi thảm cỏ) tán rừng để ngăn ngừa lửa rừng (4) Cần theo dõi thường xuyên điều kiện khí hậu tháng năm đặc biệt lượng mưa độ ẩm không khí tháng 11 – 12 từ tra bảng 4.16 để dự báo mức độ thuận lợi khó khăn điều kiện khí hậu đến sinh trưởng tếch Từ chủ động biện pháp hạn chế tối đa ảnh hưởng xấu điều kiện khí hậu đến tăng trưởng tếch 73 Chương - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Từ kết qủa nghiên cứu phản ứng Tếch với khí hậu khu vực huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai, đến kết luận sau đây: (1) Các tháng năm khu vực Định Quán tỉnh Đồng Nai có nhiệt độ không khí tương đối ổn định trung bình 26,70C Lượng mưa trung bình tháng năm 183,9 mm, biến động 38,5%, lượng mưa tập trung từ tháng đến tháng 10 cao tháng Số nắng trung bình tháng năm 210 giờ, cao vào tháng 3, thấp vào tháng nhìn chung tháng lượng mưa độ ẩm không khí cao số nắng giảm Hệ số thủy nhiệt trung bình tháng năm 2,3 cao vào tháng 8, thấp vào tháng Khí hậu khu vực huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai có tháng kiệt (tháng 1), tháng hạn (tháng 2, tháng 3, tháng 12) (2) Chuỗi bề rộng vòng năm số tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch có tượng tự tương quan tính nhạy cảm cao, (3) Nhiệt độ tháng 1, 3, 4, 5, tăng có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch ngước lại tăng vào tháng 2, 8, 9, 10, 11, 12 ảnh hưởng không tốt đến tăng trưởng Kd tếch (4) Lượng mưa cao vào tháng 8, 10,11, 12 có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Ngược lại, lượng mưa cao vào tháng 9, từ tháng đến tháng có ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch (5) Độ ẩm không khí cao từ tháng đến có ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Ngược lại, độ ẩm không khí cao từ tháng đến tháng 12 ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Xét mô hình thống kê cho thấy độ ẩm không khí tháng 11-12 có ảnh hưởng quan trọng đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch 74 (6) Nắng nhiều từ tháng đến tháng hàng năm có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Ngược lại, nhiều từ tháng đến tháng năm sau ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch (7) Kết nghiên cứu cho thấy biến động số bề rộng vòng năm Tếch có mối tương quan dương với K1 đến K8, K10, K11, K12 K11-12 K113 Tương tự, số Kd có tương quan âm với K2 đến K7, K9, K1-4 K5-10 Kd quan hệ chặt chẽ với K4 vào vào tháng có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch, Ngược lại, nắng nhiều vào tháng tháng có ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch (8) Dựa vào R11-12 M11-12 phân cấp mức độ thời tiết thuận lợi khó khăn đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Tổng số cấp thời tiết từ trở lên đếu có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch (9) Dựa vào tượng tự tương quan; yếu tố R 11 – 12, M11-12; tổng cấp thời tiết X dự đoán tăng trưởng tếch (10) Để hạn chế ảnh hưởng xấu điều kiện khí hậu đến sinh trưởng tếch cần ý cung cấp bổ sung lượng nước vào tháng 11 – 12 để tăng độ ẩm không khí từ tạo điều kiện thuận lợi cho sinh trưởng tếch 5.2 KIẾN NGHỊ Luận văn thạc sĩ nghiên cứu phát nhằm xác định ảnh hưởng yếu tố khí hậu (nhiệt độ, lượng mưa, độ ẩm không khí, số nắng hệ số thủy nhiệt có môi) đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch.với yếu thông qua xây dựng mô hình tương quan Đề tài chưa giải thích yếu tố khí hậu có ảnh hưởng đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch Vì thế, tác giả kiến nghị tiếp tục có nghiên cứu số vấn đề sau: 75 (1) Nghiên cứu chuyên sâu giải thích yếu tố khí hậu có ảnh hưởng đến tăng trưởng bề rộng vòng năm tếch (2) Xây dựng chuỗi niên đại vòng năm chuẩn hóa tếch vị trí khác khu vực có trồng rừng tếch Đây ngân hàng vòng năm quan trọng để sử dụng vào mục đích khác sinh thái rừng, khí hậu thủy văn rừng nhiều khoa học khác (3) Xác định thời kỳ bắt đầu kết thúc mùa sinh trưởng năm Tếch, Đây khoa học để giải thích mối liên hệ tăng trưởng bề rộng vòng năm Tếch với yếu tố môi trường (khí hậu, địa hình – đất…) TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH Tiếng Việt Lê Mộng Chân Trần Thị Huyên (2001), Cây rừng, NXB Nông nghiệp Mạc Văn Chăm (2005), Nghiên cứu số đặc điểm lâm sinh học rừng tếch (Tectona grandis Linn f) vùng Đông Nam Bộ, Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông Nghiệp, Trường Đại Học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh Trần Duy Diễn (1995), Kỹ thuật trồng rừng tếch La Ngà Đồng Nai, Trong sách “Hội thảo quốc gia rừng tếch (Tectona grandis) quy hoạch sử dụng đất”, Buôn Mê Thuột, 12/1995 Phạm Thế Dũng (1990), Kỹ thuật trồng rừng thâm canh tếch (Tectona grandis Linn) đất feralit đỏ nâu vàng đỏ Tây Nguyên – Việt Nam, Trong sách “Kết nghiên cứu khoa học nghiên cứu sinh”, Tập II, 1993-1994 Đinh Đức Điểm (1995), Kinh nghiệm trồng rừng tếch – suất triển vọng, Trong sách “Hội thảo quốc gia rừng tếch (Tectona grandis) quy hoạch sử dụng đất”, Buôn Mê Thuột, 12/1995 Vũ Công Hậu (1980), Một số kết nghiên cứu sinh thái Vải (Nephelium litchi), Trong sách“Tuyển Tập công trình nghiên cứu khoa học kỹ thuật nông nghiệp”, Bộ Nông Nghiệp Nguyễn Thượng Hiền (2005), Thực vật đặc sản rừng, Trường Đại Học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh Trần Hợp (2002), Tài nguyên gỗ Việt Nam, NXB Nông Nghiệp, Chi nhánh Tp Hồ Chí Minh Vũ Tiến Hinh (2005), Sản lượng rừng, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội 10 Đặng Phi Hùng (2010), Xác định nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến phân bố, tái sinh tự nhiên loài Pơ Mu (Fokienia hodginsii) VQG Chư Yang Sin, Đăk Lăk, Luận văn thạc sỹ, Đại Học Tây Nguyên 11 Bảo Huy (1995), Sinh trưởng sản lượng rừng tếch Đắc Lắc – Tây Nguyên, Trong sách “Hội thảo quốc gia rừng tếch (Tectona grandis) quy hoạch sử dụng đất, Buôn Mê Thuột, 12/1995 12 Nguyễn Ngọc Lung (1995), Thực trạng trồng tếch Việt Nam, sản lượng triển vọng, Trong sách “Hội thảo quốc gia rừng tếch (Tectona grandis) quy hoạch sử dụng đất”, Buôn Mê Thuột, 12/1995 13 Phạm Trọng Nhân (2001), Ảnh hưởng nhân tố khí hậu đến sinh trưởng thông ba (Pinus keysia) Đà Lạt tỉnh Lâm Đồng, Luận Văn thạc sỹ, Trường đại học nông lâm nghiệp Tp Hồ Chí Minh 14 Nguyễn Xuân Quát (1995), Góp phần chọn sử dụng đất trồng tếch Việt Nam Trường hợp nghiên cứu bắc Tây Nguyên, Trong sách “Hội thảo quốc gia rừng tếch (Tectona grandis) 15 Vương Văn Quỳnh Trần Tuyết Hằng, 1996, Khí tượng thủy văn rừng, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 16 Đỗ Đình Sâm Nguyễn Ngọc Bình (1995), Tầm quan trọng vấn đề trồng rừng tếch (Tectona grandis) Tây Nguyên theo phương thức nông lâm kết hợp, Trong sách “Hội thảo quốc gia rừng tếch (Tectona grandis) quy hoạch sử dụng đất”, Buôn Mê Thuột, 12/1995 17 Nguyễn Văn Thêm (1982), Ảnh hưởng khí hậu đến sản lượng vại Phú Hộ, Phú Thọ, Tập san KHKT NLN 18 Nguyễn Văn Thêm (2001), Sử dụng phương pháp vòng năm để nghiên cứu ảnh hưởng nhân tố hậu đến sinh trưởng phát triển gỗ, Tập san KHKT NLN, số 12 19 Nguyễn Văn Thêm (2002), Sinh thái rừng, NXB Nông nghiệp, chi nhánh Tp Hồ Chí Minh 20 Nguyễn Văn Thêm (2003), Phản ứng thông ba (Pinus keysia) yếu tố khí hậu Lạc Dương – Lâm Đồng, Tạp chí nông nghiệp phát triển nông thôn, Hà Nội 21 Nguyễn Văn Thêm (2004), Hướng dẫn sử dụng Statgraphics 3.0 & 5.1 để xử lý thông tin lâm học, NXB Nông nghiệp, chi nhánh Tp Hồ Chí Minh 22 Nguyễn Văn Thêm (2010), Phân tích số liệu quần xã thực vật rừng, NXB Nông nghiệp, chi nhánh Tp Hồ Chí Minh 23 Thái Văn Trừng (1998), Những hệ sinh thái rừng nhiệt đới Việt Nam, NXB Khoa học vàkỹ thuật, Hà Nội 24 Nguyễn Hải Tuất (1982), Thống kê toán học lâm nghiệp, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội 25 Nguyễn Hải Tuất Nguyễn Trọng Bình (2005), Khai thác sử dụng SPSS để xử lý số liệu nghiên cứu lâm nghiệp, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội 26 Viện điều tra quy hoạch rừng (1995), Số tay điều tra rừng, NXB Nông nghiệp, Hà Nội Tiếng Anh 27 Bitvinskas T.T (1974), Dendroclimatic investigations, Gidrometeoizdat, Leningrad 28 Douglass, A.E (1936), Climatic cycles and tree growth, Vol III, A study of cycles, Carnegie Inst Wash Publ, tr 289 29 Douglass, A.E (1937), Tree rings and chronology, Univ Ariz Bull 8(4), Phys Sci Ser 30 Eklund, B (1957), The annual ring variations in spruce in the centre of Northern Sweden and their relation to th climatic conditions, Statens Skogsforskningsinstitut 47(1), tr – 63 31 Farjon and Aljos (1990), Pinaceae: drawings and descriptions of the genera Abies, Cedrus, Pseudolarix, Keteleeria, Nothotsuga, Tsuga, Cathaya, Pseudotsuga, Larix and Picea Königstein, Koeltz Scientific Books 32 Fritts H.C (1971) A Relationships of ring widths in arid-site conifers to variations in monthly temperature and precipitation, Ecol, Monogr, 44(4), tr 411-440 33 Fritts H.C (1971), Dendroclimatology and dendroecology, Quaternary Res 1(4), tr 419 – 449 34 Kaosa–ard, A (1981), Teak (Tectona grandis Linn F): Its natural distribution and related factors, Royal Forest Department, Thailand 35 Kaosa–ard, A (1993), Teak in Thailand In Book “Teak in Asia”, Forestry Research Support Programme for Asia and the Pacific (FORSPA), Bangkok, tr 79-85 36 Kaosa–ard, A (1995), Overview of problems in teak plantation establishment In Book “Teak for the future – Proceedings of the Second Regional Seminar on Teak”, Yangon, Myanmar, tr 49-55 37 Kaosa–ard, A (1995), Teak breeding and improvement strategies, In Book “Teak for the future – Proceedings of the Second Regional Seminar on Teak”, Yangon, Myanmar, tr 61-78 38 Koerber T W And Wickman B E (1970), Use of tree – ring measurements to evaluate impact of insect defoliation, In “Tree – ring Analysis with special Reference to Northwest America” (J H Smith and J Worrall, eds.), tr 101 – 106, Univ, of British Columbia Fac, Forest, Bull 7, Vancouver 39 Kozlowski T T (1971), Growth and development of trees, II Cambial growth, Root Growth and Reproductive Growth, Academic Press, New York 40 Schulman M D and Bryson R A (1965), A statistical study of dendroclimatic relationships in South Central Wisconsin, J Appl Meteorol 4(1), tr 107-111 41 Vaganov E A (1996), Analysis of seasonal tree - ring information and modelling in dendrochronology In tree - rings, Environmental and Humanity, Proceedings of the International Conference , Tucson, Arizona, tr 73 - 83 ... thái, đặc biệt yếu tố khí hậu, sinh trưởng phát triển tếch 2 Xuất phát từ đó, đề tài Nghiên cứu phản ứng tếch (Tectona grandis Linn F) khí hậu huyện Định Quán tỉnh Đồng Nai đặt Sau hoàn thành... tiếp tục nghiên cứu làm rõ ảnh hưởng khí hậu đến sinh trưởng Tếch Định Quán tỉnh Đồng Nai Từ kết nghiên cứu, đề xuất mô hình phân cấp điều kiện khí hậu thuận lợi không thuận lợi sinh trưởng Tếch. .. trưởng Tếch 3.6 Phản ứng Tếch tập hợp nhiều yếu tố khí hậu 4) Phân cấp mức độ thuận lợi khí hậu sinh trưởng Tếch 5) Một số đề xuất 3.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.5.1 Cơ sở khoa học Phương pháp nghiên