LẬP BIỂU THỂ TÍCH CÂY ĐỨNG CHO LOÀI CAO SU Hevea brasiliensis Muell. Arg) TRỒNG TẠI NÔNG TRƯỜNG CAO SU CÙ BỊ, HUYỆN CHÂU ĐỨC, TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU

+ Xây dựng các phương trình tương quan giữa các yếu tố tạo thành thể tích thân cây và tương quan giữa thể tích thân cây với các nhân tố cấu thành thể tích thân cây làm cơ sở khoa học cho

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

LẬP BIỂU THỂ TÍCH CÂY ĐỨNG CHO LOÀI CAO SU

(Hevea brasiliensis Muell - Arg) TRỒNG TẠI NÔNG TRƯỜNG

CAO SU CÙ BỊ, HUYỆN CHÂU ĐỨC,

LẬP BIỂU THỂ TÍCH CÂY ĐỨNG CHO LOÀI CAO SU (Hevea brasiliensis

Muell - Arg) TRỒNG TẠI NÔNG TRƯỜNG CAO SU CÙ BỊ,

HUYỆN CHÂU ĐỨC, TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU

Tác giả

DOÃN THỊ THU HẰNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu

Cấp bằng Kỹ sư ngành LÂM NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn:

ThS Nguyễn Minh Cảnh

Tp Hồ Chí Minh, 06/2011

Đặc biệt, tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến Thầy ThS Nguyễn Minh Cảnh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này

Xin chân thành cảm ơn Tập thể Ban lãnh đạo Nông trường Cao su Cù Bị và gia đình anh Đinh Ngọc Ánh – Trưởng phòng kỹ thuật của Nông trường đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thu thập số liệu ngoài thực tế

Xin chân thành cảm ơn đến các bạn bè thân hữu gần xa đã giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình học tập cũng như trong thời gian thực hiện và hoàn thành khóa luận này

Cuối cùng, con xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Cha Mẹ, gia đình đã sinh thành nuôi dưỡng, dạy dỗ và là nguồn động viên rất lớn để con trưởng thành đến ngày hôm nay

Tp.HCM, ngày 20 tháng 6 năm 2011

Sinh viên thực hiện

Doãn Thị Thu Hằng

TÓM TẮT

Đề tài nghiên cứu “Lập biểu thể tích cây đứng cho loài Cao su (Hevea

brasiliensis Muell, - Arg) trồng tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu

Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu” được tiến hành tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện

Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu trong khoảng thời gian từ tháng 2 năm 2011 đến tháng 6 năm 2011

- Mục tiêu chính của đề tài là:

+ Tìm hiểu một số đặc điểm cơ bản nhất về cấu trúc rừng làm cơ sở cho việc xác định kiểu biểu sẽ được lập, số nhân tố đưa vào biểu

+ Xây dựng các phương trình tương quan giữa các yếu tố tạo thành thể tích thân cây và tương quan giữa thể tích thân cây với các nhân tố cấu thành thể tích thân cây làm cơ sở khoa học cho việc lập biểu thể tích cây đứng cho loài Cao su với một độ tin cậy nhất định

+ Phương pháp nghiên cứu chính của đề tài là điều tra thu thập số liệu trên thực địa, lấy diện tích rừng trồng cao su tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu trên 3 giống cao su (PB235, RRIM600 và VM515) theo các cấp tuổi làm đối tượng thu thập Sử dụng phần mềm Excel và Statgraphics Centurion V 15.1 để xử lý số liệu và xác lập các mô hình tương quan

Kết quả thu được ở đề tài bao gồm:

1 Nghiên cứu về quy luật cấu trúc rừng cao su trồng tại Nông trường Cao su

Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Mô tả quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3 và chiều cao vút ngọn H tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu 2.Việc lập biểu thể tích cây đứng ở đề tài này đi theo phương hướng nghiên cứu tổng hợp quy luật tương quan giữa thể tích thân cây với đường kính và chiều cao của cây Phương trình toán học thích hợp nhất để mô phỏng mối tương quan giữa chiều cao và đường kính của rừng Cao su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu là:

Hf1,3 = 0,9293 + 0,6214.H

4 Việc lập biểu thể tích một nhân tố D1,3 ở từng cấp chiều cao cho loài Cao

su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu là thích hợp đáp ứng được yêu cầu về tính khoa học và thực tiễn quản lý và kinh doanh lâm nghiệp nói chung và loài Cao su nói riêng

5 Tương quan giữa thể tích với các nhân tố tạo thành thể tích cho loài Cao

su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu cho kết quả cụ thể sau:

LogV = - 4,1482 + 1,9545*log(D1,3) + 0,9466*log(H)

MỤC LỤC

Trang tựa

Lời cảm ơn - i

Tóm tắt - ii

Mục lục - iv

Danh sách các chữ viết tắt - vi

Danh sách các hình - vii

Danh sách các bảng - viii

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU - 1

1.1 Đặt vấn đề - 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu - 4

1.3 Những đóng góp của đề tài - 4

1.4 Phạm vi nghiên cứu - 4

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU - 5

2.1 Khái niệm chung về biểu thể tích cây đứng - 5

2.2 Những phương hướng xây dựng biểu thể tích cây đứng trên thế giới - 7

2.3 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu lập biểu thể tích ở nước ta - 8

2.4 Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới và ở Việt Nam - 9

2.5 Nghiên cứu về các nhân tố tạo thành thể tích thân cây - 11

CHƯƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - 17

3.1 Đặc điểm khu vực và đối tượng nghiên cứu - 17

3.1.1 Khái quát đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu - 17

3.1.2 Tình hình dân sinh, kinh tế - xã hội - 18

3.1.3 Đặc điểm đối tượng nghiên cứu - 19

3.1.4 Đặc điểm tổng quát của 3 dòng vô tính: PB235, RRIM600, VM515 - 23

3.2 Nội dung nghiên cứu - 24

3.3 Phương pháp nghiên cứu - 25

3.3.1 Ngoại nghiệp - 25

3.3.2 Nội nghiệp - 26

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN - 31

4.1 Quy luật phân bố số cây theo một số chỉ tiêu sinh trưởng - 31

4.1.1 Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) - 31

4.1.2 Quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) - 35

4.2 Tương quan giữa các nhân tố cấu thành thể tích - 39

4.2.1 Thiết lập mô hình tương quan giữa chiều cao H và đường kính D1,3 và phân cấp chiều cao cho rừng trồng cao su tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu - 39

4.2.2 Tương quan giữa hình số f1,3 với đường kính D1,3 - 49

4.2.3 Tương quan giữa hình số f1,3 với chiều cao H - 49

4.3 Kiểm tra sự thuần nhất về dạng phân bố của chỉ tiêu hình dạng thân cây - 49

4.4 Xác định kiểu biểu thể tích sẽ được lập - 50

4.5 Quy luật tương quan giữa thể tích với các nhân tố tạo thành thể tích - 51

4.6 Thiết lập biểu thể tích cho loài Cao su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu - 51

4.7 Kiểm tra mức độ phù hợp của biểu thể tích đã xây dựng - 54

4.8 Cách sử dụng và phạm vi áp dụng biểu - 54

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ - 56

5.1 Kết luận - 56

5.2 Kiến nghị - 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO - 59

D1,3_lt Đường kính 1,3 m tính theo lý thuyết, cm

Ex Hệ số biểu thị cho độ nhọn của phân bố

f1,3 Hình số thân cây tại tầm cao 1,3 m

Hvn Chiều cao vút ngọn, m

H_tn Chiều cao thực nghiệm , m

H_lt Chiều cao lý thuyết, m

Log Logarit thập phân (cơ số 10)

Ln Logarit tự nhiên (cơ số e)

P_value Mức ý nghĩa (xác suất)

Pa, Pb, Pc, Pd Mức ý nghĩa (xác suất) của các tham số a, b, c, d 4.1 Số hiệu của bảng hay hình theo chương

(4.1) Số hiệu của hàm thử nghiệm

Sy/x Sai số của phương trình hồi quy

V Thể tích của cây, m3/cây

V_lt Thể tích lý thuyết, m3/cây

V_tn Thể tích thực nghiệm, m3/cây

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 4.1 Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) của ba giống cao su (PB235, RRIM600, VM515) qua các năm trồng - 32 Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố % số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) của ba giống cao su (PB235, RRIM600, VM515) qua các năm trồng - 36 Hình 4.3 Đường biểu diễn tương quan H/D1,3 của rừng trồng Cao su theo 3 giống (PB235, RRIM600, VM515) từ các phương trình thử nghiệm - 42 Hình 4.4 Đường biểu diễn tương quan H/D1,3 của rừng trồng Cao su theo 3 giống (PB235, RRIM600, VM515) tại khu vực nghiên cứu - 44 Hình 4.5 Đường biểu diễn tương quan H/D1,3 chung cho rừng cao su trồng tại khu vực nghiên cứu - 45

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 4.1 Bảng tóm tắt các đặc trưng mẫu của phân bố N/Hvn - 34 Bảng 4.2 Bảng tóm tắt các đặc trưng mẫu của phân bố N/D1,3 - 38 Bảng 4.3 So sánh các chỉ tiêu thống kê từ các hàm thử nghiệm – Tương quan giữa

H và D1,3 (ở 3 giống Cao su) - 40 Bảng 4.4 Kết quả kiểm tra sự thuần nhất của các hệ số hồi quy (quy luật H/D1,3) giữa các giống (PB235, RRIM600, VM515) - 45 Bảng 4.5 Số liệu lý thuyết suy từ đường biểu diễn H/D1,3 của loài cao su trồng tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu - 46 Bảng 4.6 Biểu cấp chiều cao rừng trồng cao su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu - 48 Bảng 4.7 Kết quả kiểm tra sự thuần nhất về f1,3 giữa ba giống cao su - 50 Bảng 4.8 Biểu thể tích cây đứng theo cấp chiều cao của loài Cao su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu - 52

Theo các số liệu của cơ quan Lương nông thế giới (FAO) công bố gần đây, nhịp độ mất rừng vùng nhiệt đới toàn thế giới trong thời kỳ 1981 – 1990 là 15,5 triệu ha mỗi năm, tỉ lệ mất rừng là 0,8 % mỗi năm Tính riêng cho rừng mưa nhiệt đới thì con số này là 0,6 % mỗi năm Theo Nguyễn Đăng Quế và ctv (2006), nước

ta có 12,3 triệu ha rừng (độ che phủ 36,7 %) với trên 10 triệu ha rừng tự nhiên và 2,218 triệu ha rừng trồng, trong đó có trên 6 triệu ha rừng dễ cháy Trong vài thập kỉ qua, trung bình mỗi năm nước ta mất đi hàng chục hecta rừng Theo số liệu thống

kê chưa đầy đủ, trong hơn 40 năm qua (1963 – 2005) tính riêng cháy rừng là trên 49.600 vụ, diện tích thiệt hại trên 646.900 ha, trong đó có 274.250 ha rừng trồng, 377.606 ha rừng tự nhiên (theo tạp chí Khí tượng thủy văn số 544 tháng 04/2005)

Điều đáng quan tâm ở đây là việc mất rừng không phải do hiểm họa tự nhiên

mà do chính bàn tay của con người Con người đã tác động vào rừng một cách mạnh mẽ, để phục vụ nhu cầu cuộc sống, phá rừng làm nương rẫy, khai thác gỗ, săn bắn nhiều loài động vật quý hiếm, kéo theo tình trạng thay đổi môi trường, khí hậu theo chiều hướng xấu như bão, hạn hán, lũ lụt …, ảnh hưởng rất lớn đến đời sống con người

Trước sự giảm sút về mặt chất lượng và diện tích rừng do các nguyên nhân

kể trên đã đặt ra cho các nhà làm công tác Lâm nghiệp một nhiệm vụ cấp bách là phải gia tăng diện tích, từng bước nâng cao năng suất, chất lượng rừng trồng, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về gỗ, củi và bảo vệ môi trường sống của con người Hiện nay, cây Cao su đang là loại cây gần như đáp ứng tốt mục đích, yêu cầu của con người, xã hội và môi trường Phát triển cây Cao su trên đất trống vừa thúc đẩy kinh tế xã hội phát triển vừa góp phần cải tạo môi trường Những năm qua, ai cũng thấy rõ sự đóng góp rất lớn của cây Cao su vào đời sống kinh tế xã hội vùng nói riêng và cả nước nói chung Ngoài sản phẩm từ nhựa, gỗ Cao su còn được sử dụng trong sản xuất các mặt hàng đồ gỗ xuất khẩu được ưa chuộng trên thế giới

Cây cao su được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn xem là cây đa mục tiêu, đồng nghĩa với những cánh rừng cao su phủ xanh đất trống đồi trọc, phần nào thay thế sự mất mát rừng rất nhanh trong những năm qua

Tính đến ngày 31/12/2009 Việt Nam có 13.258.843 ha đất có rừng, nhiều hơn 140.070 ha so với năm 2008, trong đó diện tích rừng tự nhiên là 10.339.305 ha

và rừng trồng là 2.919.538 ha Độ che phủ rừng toàn quốc năm 2009 là 39,1 %; tăng 0,4 % so với năm trước

Sự thay đổi trên chủ yếu là do diện tích rừng trồng tăng Năm 2009, nước ta trồng mới được 359.409 ha rừng, trong đó có 7.599 ha rừng đặc dụng, 70.826 ha rừng phòng hộ, 267.597 ha rừng sản xuất và 13.387 ha loại rừng khác (Quyết định

số 2140 /QĐ-BNN-TCLN, Hà Nội, ngày 09 tháng 8 năm 2010về việc công bố hiện trạng rừng toàn quốc năm 2009)

Để duy trì và có thể đạt mục tiêu nâng độ che phủ rừng lên 42 – 43 % vào năm 2010 và 47 % vào năm 2020 do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt đã đặt ra cho

công tác điều tra quy hoạch rừng những yêu cầu mới như cung cấp các số liệu thống

kê tài nguyên rừng hiện có, dự đoán sản lượng gỗ trong tương lai với độ chính xác cao hơn, thời gian thực hiện nhanh hơn

Trong thực tiễn sản xuất và kinh doanh lâm nghiệp, người ta cần điều tra để biết trữ lượng của rừng khi còn nguyên cây đứng để làm cơ sở lập quy hoạch xây dựng các Công ty, Ban quản lý rừng, kế hoạch tỉa thưa, khai thác gỗ, mủ … Đối với cây ngả ta có thể đo chiều dài, đường kính ở bất kỳ vị trí nào của cây để tính chính xác thể tích gỗ lấy ra Nhưng ở cây đứng chỉ có thể đo chính xác được đường kính cây (1,3 m), đo được chiều cao nhưng kém chính xác, đo đường kính giữa thân cây lại càng khó khăn hơn

Xuất phát từ những yêu cầu đó, để xác định trữ lượng cây đứng cần phải xây dựng các loại biểu chuyên dụng mà biểu thể tích là một trong số đó, nó cho phép xác định thể tích thân cây thông qua một vài nhân tố có thể đo được ở cây đứng (D1,3, Hvn) và được diễn tả bằng các quy luật tương quan giữa một nhân tố khó đo hoặc không thể đo trực tiếp với một nhân tố dễ đo ở một mức độ tin cậy nhất định

Trước đây, để lập biểu thể tích người ta dựa trên sự phân tích các nhân tố cấu thành thể tích Thể tích cây xác định trên ba nhân tố: V = g.h.f; trong đó g và h được xác định trực tiếp, còn f được mã hóa bằng một hằng số nhất định nào đó Ngày nay, với sự phát triển của toán học thống kê, những thành tựu của công nghệ thông tin và khoa học về máy vi tính đã đặt ra những yêu cầu mới cho khoa học điều tra rừng nhằm xây dựng một hệ thống thông tin tự động, ứng dụng công nghệ tin học vào ngành Lâm nghiệp trong việc xác định thể tích cây đứng và trữ lượng lâm phần với độ chính xác cao hơn, làm tăng tính khách quan hơn, đồng thời giảm thời gian, công sức nhưng mang lại hiệu quả cao

Từ những vấn đề mang tính thực tiễn đó, trong phạm vi của một khóa luận tốt nghiệp đại học cuối khóa, dưới sự hướng dẫn của Thầy ThS Nguyễn Minh Cảnh

chúng tôi thực hiện đề tài: “Lập biểu thể tích cây đứng cho loài Cao su (Hevea

brasiliensis Muell - Arg) trồng tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu

Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu”

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu một số đặc điểm cơ bản về cấu trúc rừng thông qua việc nghiên cứu các quy luật phân bố số cây theo một số nhân tố sinh trưởng (D1,3, H) làm cơ sở cho việc xác định kiểu biểu sẽ được lập và số nhân tố đưa vào biểu

Xây dựng các phương trình tương quan giữa các yếu tố tạo thành thể tích thân cây và tương quan giữa thể tích thân cây với các nhân tố cấu thành thể tích thân cây làm cơ sở khoa học cho việc lập biểu thể tích cây đứng cho loài Cao su với một độ tin cậy nhất định

1.3 Những đóng góp của đề tài

Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ đóng góp cho khoa học điều tra rừng, các đơn vị quản lý và kinh doanh rừng nói chung và Cao su nói riêng các quy luật phân bố số cây theo một số chỉ tiêu sinh trưởng, các quy luật biến đổi của hình dạng thân cây, các quy luật tương quan giữa thể tích cây Cao su và những nhân tố tạo thành thể tích thân cây dưới dạng các bảng biểu và các phương trình toán học làm

cơ sở cho việc điều tra, lập biểu tra nhanh thể tích; dự đoán sinh trưởng và trữ sản lượng gỗ, lập kế hoạch quản lý

Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Chương 2

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Khái niệm chung về biểu thể tích cây đứng

Trong thực tiễn điều tra rừng, người ta cần thiết lập các loại biểu chuyên dụng nhằm xác định được thể tích bình quân của các cây đại diện cho những nhóm cây có cùng những đặc điểm về kích thước hoặc có cùng đặc điểm về hình dạng Những biểu chuyên dụng mang nội dung và tính chất như vậy gọi là biểu thể tích cây đứng Theo Giang Văn Thắng (2002), biểu thể tích là một loại biểu ghi những trị số bình quân về thể tích của cây rừng có cùng kích thước và hình dạng và được

bố trí theo một trật tự quy định nào đó Các trị số về thể tích bình quân ghi trong biểu chính là kết quả tính toán thể tích từ các nhân tố cấu thành thể tích như D1,3, H

và f bằng một phương trình toán học được chấp nhận về mặt thống kê và phù hợp với đặc tính sinh học của loài cây

Ngày nay, cùng với sự phát triển vượt bậc của công nghệ về máy vi tính, lý luận và phương pháp lập biểu cũng không ngừng tiến lên và ngày càng hoàn thiện theo hướng hiện đại hơn, đáp ứng được yêu cầu của thực tiễn sản xuất và kinh doanh lâm nghiệp hiện nay Biểu thể tích cây đứng được gọi và phân loại căn cứ vào phạm vi sử dụng biểu và các nhân tố tham gia cấu thành biểu

Dựa vào mức độ thuần nhất về hình dạng thân cây của một loài hay nhóm loài trong phạm vi một vùng sinh thái hay giữa nhiều vùng với nhau, người ta sẽ có biểu thể tích địa phương hay biểu thể tích chung cho một hay nhiều lãnh thổ Như vậy để có được biểu thể tích sử dụng chung hay riêng cho từng vùng, người ta dựa vào mức độ thuần nhất về hình dạng thân cây của những loài hay nhóm loài cây cần lập biểu (Giang Văn Thắng, 2002)

Căn cứ vào số nhân tố tham gia lập biểu có các loại: Biểu thể tích một nhân

tố, biểu thể tích hai nhân tố và biểu thể tích ba nhân tố Trong đó:

- Biểu một nhân tố: Là biểu ghi giá trị thể tích bình quân của một cây đứng

tương ứng với từng cỡ đường kính, biểu được lập dựa trên cơ sở quan hệ giữa thể tích (hàm số) với đường kính (biến số) Khi lập, phải nghiên cứu quy luật giữa chiều cao, hình số với đường kính để tương ứng với mỗi cỡ đường kính có thể chấp nhận một trị số bình quân về chiều cao và hình số Chiều cao biến động rất lớn cho nên thường được chia thành nhiều cấp Tương ứng với mỗi cỡ đường kính thì trong mỗi cấp chiều cao được chấp nhận một chiều cao bình quân nào đó Hình số cũng có thể được tính bình quân trong phạm vi mỗi cấp chiều cao

- Biểu hai nhân tố: Là biểu ghi giá trị thể tích bình quân của một cây đứng

tương ứng với từng tổ hợp đường kính (D1,3) và chiều cao (Hvn) Vì ở mỗi cây người

ta đo đường kính và chiều cao trực tiếp, không ước lượng chiều cao qua đường kính nên không phải tìm quy luật tương quan giữa chúng mà tìm quy luật tương quan giữa hình số với đường kính hoặc chiều cao Qua đó đối với mỗi tổ hợp đường kính

và chiều cao có thể chấp nhận một hình số bình quân nào đó

- Biểu ba nhân tố: Là biểu ghi giá trị thể tích bình quân của cây tương ứng

với từng tổ hợp đường kính (D1,3) và chiều cao (H) và hình số (f1,3) Ở đây không cần tìm quy luật giữa chiều cao, hình số với đường kính mà chỉ cần xác lập quy luật giữa hình số và hệ số thon giữa cây

Những vấn đề cơ bản của lý luận lập biểu thể tích cây đứng gồm có:

Đối tượng lập biểu: Biểu được lập trên cơ sở nào và dùng cho đối tượng nào? Muốn giải quyết vấn đề này cần nghiên cứu quy luật cấu trúc của lâm phần thông qua việc nghiên cứu các quy luật phân bố số cây theo một số nhân tố sinh trưởng (D1,3, H)

Kiểu biểu: Biểu cho từng loài hoặc nhiều loài gộp lại, cho từng vùng nhỏ hoặc vùng lớn Đối với một nước hoặc là nước rộng thì lập biểu chung hoặc biểu địa phương? Muốn giải quyết vấn đề này cần nghiên cứu quy luật về hình dạng bình quân của thân cây

Các nhân tố của biểu: Các nhân tố tạo thành thể tích chủ yếu là đường kính, chiều cao, hình số Khi dùng biểu thì phải đo những nhân tố nào để tra biểu

2.2 Những phương hướng xây dựng biểu thể tích cây đứng trên thế giới

Các biểu thể tích được xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1846 ở Bavière (nước Đức cũ) Từ đó đến nay trên thế giới và trong từng nước đã có thêm rất nhiều biểu thể tích theo những nguyên tắc, phương pháp và loại hình rất khác nhau, tựu trung

có thể xếp vào ba phương hướng chủ yếu (Đồng Sĩ Hiền, 1974)

- Phương hướng thứ nhất dựa trên sự phân tích các nhân tố cấu thành thể tích Thể tích cây được xác định dựa trên ba nhân tố v = ghf, trong đó g là tiết diện ngang thân cây xem như hình tròn lấy ở phần dưới thân cây, thường là tầm cao 1,3 m, nhưng cũng có thể lấy ở chỗ khác, h là chiều cao của thân cây, f là hình số hay hệ số giảm điều chỉnh từ thể tích viên trụ của g h sang thể tích thật của cây

+ Biểu một nhân tố: Biểu tạm thời của nước Nga (1870 - 1886), các biểu thể tích của Cục Công nghiệp rừng Liên xô do giáo sư Zakharov V.K lập cho loài Vân sam, Tovstoless D I lập cho loài Thông, Tiourin A V lập cho các loài Sồi, Dẻ

+ Biểu hai nhân tố: Biểu Bavière (1846), biểu chung cho nước Đức của Krauter Schwappach (1898), biểu hoàng gia Nga của Krioudenere (1904 - 1913)

+ Biểu ba nhân tố: Biểu của Schiffel ở Áo (1899 - 1908), biểu của Mass ở Thụy Điển (1911)

- Phương hướng thứ hai dựa trên sự nghiên cứu tổng hợp qui luật tương quan Tương quan giữa thể tích với một, hai, ba nhân tố hay nhiều hơn nữa dưới dạng một hàm của thể tích V = F (D1,3, H, f) Quy luật tương quan được xác định bằng biểu đồ hoặc bằng phương pháp toán thống kê

+ Biểu một nhân tố: Dựa trên quan hệ giữa thể tích và đường kính ở tầm cao 1,3 m thành đường cong thể tích do Huffel lập vào cuối thế kỷ 19

Kopetxi r (1899 - 1900) và Gehrhardt E.(1901) sáng lập ra phương trình đường thẳng của thể tích V = a + bg Sau đó phương trình này đã được Hummel F

C (1995), Abadic J và Ayral P (1956) để lập biểu thể tích theo dạng: V = a + bD2

Davidov M V (1961) có điều chỉnh số mũ của đường kính c = 2,12 – 2,22:

V = a +bDc Meyer H A (1949) đề nghị phương trình: v = kDb hay logv = a+ blogD Trong đó: v là thể tích, k là hệ số thon, D là đường kính

Palley M N (1963), Prodan M., Honer T G (1964), Souloumiac M (1971), phát triển phương trình của Kopetxki thành các dạng phương trình bậc hai, bậc ba hoặc hệ phương trình bậc hai để biểu thị mối quan hệ giữa thể tích và đường kính

+ Biểu hai nhân tố: Dựa trên tương quan giữa thể tích với đường kính và chiều cao do tác giả Schumacher và Hall (1933) đề xuất, phương trình có dạng: logv = logk + b1logD + b2logH Sau đó, tác giả Spurr (1952) tiếp tục nghiên cứu và

đề xuất dạng phương trình: v = a + b (D2H) Các tác giả Carrow John (1963), Perrey

và Yates (1964), Smith, Narry, Breadon (1964) tiếp tục kiểm nghiệm và sử dụng các dạng phương trình trên để mô phỏng mối quan hệ giữa thể tích với đường kính

y = F(x) Theo phương hướng này người ta có thể xác định độ thon của thân cây và tính thể tích bằng tích phân với độ chính xác cao

2.3 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu lập biểu thể tích ở nước ta

• Biểu thể tích rừng gỗ tự nhiên hỗn loài

Ở nước ta, từ sau 1954 đã xuất hiện nhiều nghiên cứu xây dựng biểu thể tích cây đứng cho rừng tự nhiên hỗn loài

- Biểu Krãuter là biểu thể tích một nhân tố theo cấp chiều cao do Krãuter và đoàn chuyên gia Cộng Hòa Dân Chủ Nga lập năm 1958 Hiện nay biểu này ít được

Một số biểu thể tích cho rừng tự nhiên do Viện điều tra quy hoạch rừng xây dựng như:

Biểu thể tích cây đứng theo cấp chiều cao rừng khu vực Hà Tĩnh – Quảng Bình

Biểu thể tích theo cấp chiều cao rừng Quảng Ninh

Biểu thể tích hai nhân tố cho rừng khộp Tây Nguyên

- Biểu thể tích thân cây có vỏ cho rừng Thông nhựa vùng Đông Bắc

- Biểu thể tích theo cấp chiều cao rừng Thông ba lá ở Lâm Đồng

- Biểu thể tích hai nhân tố thân cây không vỏ Thông ba lá ở Lâm Đồng

- Biểu thể tích vút ngọn và thể tích dưới cành cây Tràm vùng Tây Nam Bộ

- Biểu thể tích rừng trồng Bạch đàn đỏ và Bạch đàn trắng vùng trung tâm

- Biểu thể tích rừng trồng Keo cho vùng trung tâm

- Biểu thể tích rừng trồng Thông (Pinus caribeae)

(dẫn nguồn Sổ tay Điều tra và quy hoạch rừng, 1995)

Ngoài ra, nhiều sinh viên Đại học và học viên Cao học thuộc Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh cũng đã tiến hành lập biểu thể tích cho một số loài cây ở một số loại hình rừng trồng như: Sao đen, Quế, Dầu rái, Keo lai, Cao su, Đước, Tràm … Nhìn chung, các tác giả đã lập biểu thể tích một nhân tố theo cấp chiều cao

2.4 Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới và ở Việt Nam

Một số tác giả đã nghiên cứu vị trí của cây có đường kính bình quân Đối với lâm phần thuần loại, đều tuổi, một tầng, Weise W xác định là cây có đường kính bình quân nằm ở vị trí 57,5% tổng số cây kể từ cây nhỏ nhất nếu sắp xếp tất cả cây trong lâm phần theo thứ tự đường kính từ nhỏ đến lớn Fekete xác định đường kính

của cây ở vị trí 10 %, 20 % cho những lâm phần có đường kính bình quân nhất định

Rutkowski và Boleslaw (1963) đã nghiên cứu bằng phương pháp biểu đồ sự phân bố số cây theo đường kính theo một hecta theo đại lượng tương đối Cách dùng đường biểu thị đường kính và số cây theo đơn vị (lấy sai quân phương của chúng sd và sn làm đơn vị) đã cho phép so sánh những lâm phần khác nhau

Kết quả quan trọng nhất là kết luận của Tiourin A V (1923, 1927, 1931) xác định rằng nếu lấy đường kính bình quân làm đơn vị để biểu thị các đường kính (cỡ

tự nhiên) thì sự phân bố số cây (tính theo phần trăm) theo cỡ tự nhiên không phụ thuộc vào loài cây đối với lâm phần thuần loại và đều tuổi Tiourin đã lập dãy phân

bố số cây tính theo % tổng số cây của lâm phần thuần loại, đều tuổi theo cỡ tự nhiên chung cho các loài, các đường kính bình quân và các cấp đất, phạm vi biến động từ 0,4 đến 0,7d

Đi sâu hơn nữa, nhiều tác giả đã dùng phương pháp giải tích để tìm phương trình của đường cong phân bố Schiffel biểu thị đường cong phân bố cộng dồn bằng

đa thức bậc ba

Prodan M (1951) nghiên cứu qui luật phân bố, chủ yếu là phân bố theo đường kính, có liên hệ với giai đoạn phát dục của lâm phần và biện pháp kinh doanh Theo Prodan, sự phân bố số cây theo cỡ kính có giá trị tiêu biểu nhất trong lâm phần, phản ánh được kết cấu lâm sinh của lâm phần

(dẫn nguồn Nguyễn Minh Cảnh, 2003) Đồng Sĩ Hiền (1974) cho thấy cấu trúc rừng tự nhiên hỗn loài của nước ta có dạng phân bố giảm theo đường kính và phân bố nhiều đỉnh theo chiều cao Sự phân

bố của hình số thân cây f0,1 và f1,3 thể hiện rõ dạng phân bố một đỉnh, tiếp cận với dạng phân bố chuẩn

Những lâm phần thuần loại đều tuổi, đường cong phân bố N/D1,3 hầu hết là một đỉnh lệch trái Tuổi lâm phần càng tăng độ lệch phân bố càng giảm và càng tiệm cận đến phân bố chuẩn Đồng thời, khi tuổi tăng lên, phạm vi phân bố càng rộng và đường cong phân bố càng bẹt, có nhiều đỉnh và có răng cưa (Vũ Tiến Hinh

và cộng sự, 1997)

Nguyễn Minh Cảnh (2003) khi lập biểu thể tích cây đứng cho rừng trồng thuần loại Sao đen tại vùng Đông Nam Bộ, đã nghiên cứu cấu trúc rừng trồng thông qua việc mô hình hóa một số quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3, chiều cao vút ngọn Hvn và đã rút ra kết luận là quy luật cấu trúc của rừng trồng Sao đen tại vùng Đông Nam Bộ có dạng là một hàm Parabol

2.5 Nghiên cứu về các nhân tố tạo thành thể tích thân cây

Khi nghiên cứu các nhân tố tạo thành thể tích, các tác giả đều tập trung nghiên cứu quy luật phân bố của từng nhân tố và mối tương quan của các nhân tố

đó với nhau

Thể tích thân cây được tạo thành từ ba nhân tố: đường kính, chiều cao và hình dạng thân cây, nó được suy từ thể tích viên trụ có chiều cao bằng với chiều cao thân cây và có diện tích đáy bằng diện tích đáy tại tầm cao quy ước nào đó Nhưng thể tích thân cây không chiếm đầy thể tích viên trụ mà tùy theo hình dạng của nó thể tích thân cây sẽ đầy vơi khác nhau Vì vậy một trong những vấn đề cơ bản nhất của khoa học điều tra, đo cây là tìm ra một chỉ tiêu tốt nhất để đặc trưng cho hình dạng thân cây của các loài cây rừng (Giang Văn Thắng, 2002)

• Sự liên hệ giữa độ thon và hình số thân cây

Có hai chỉ tiêu biểu thị cho hình dạng thân cây đó là chỉ tiêu hình dạng tuyệt đối và chỉ tiêu hình dạng tương đối Hai nhân tố dùng để đánh giá chỉ tiêu hình dạng thân cây là hình số thân cây và độ thon thân cây

- Độ thon thân cây ngang ngực hay hệ số thon thân cây ngang ngực (hay hệ

số thon tuyệt đối) là tỉ lệ giữa đường kính thân cây tại tầm cao nào đó so với đường kính quy ước tại tầm cao 1,3 m

K1,3 =

3 , 1

5 , 0

d d

- Độ thon thân cây tự nhiên hay hệ số thon thân cây thực (hệ số thon tương đối) là tỉ lệ giữa đường kính thân cây tại một tầm cao 0,ih so với đường kính đo ở tầm cao 0,jh

K0,i = ih d

d0,

Tuy nhiên, hệ số thon thân cây chỉ biểu diễn được tốc độ giảm về đường kính thân cây tính từ gốc đến ngọn mà không cho phép chuyển đổi từ thể tích viên trụ sang thể tích thân cây Sự xuất hiện của hình số thân cây f1,3 (hình số ngang ngực, hình số tuyệt đối) đã đặt cơ sở cho đo cây đứng Hình số thân cây f1,3 là tỷ lệ giữa thể tích cây với thể tích viên trụ có cùng chiều cao với chiều cao thân cây và có diện tích đáy bằng diện tích đáy tại tầm cao quy ước nào đó: 1,3 m

f1,3 =

uï

tr

cây V V

Mặc dù hình số f1,3 không phản ánh trực tiếp hình dạng thân cây như hệ số thon song nó cho phép chuyển đổi từ thể tích viên trụ sang thể tích thân cây Do vậy hình số thân cây là chỉ tiêu biểu thị hình dạng thân cây phục vụ cho việc đo tính thể tích thân cây đứng trong rừng Tuy nhiên, không thể đo trực tiếp hình số trên cây đứng như đường kính, chiều cao mà cần phải xác định thông qua những nhân tố dễ

đo khác

Có nhiều loại hình số thân cây khác nhau như: hình số tuyệt đối hay hình số ngang ngực (f1,3 ) được tính tại tầm cao 1,3 m của thân cây, hình số tương đối hay còn gọi là hình số tự nhiên, hình số thực (f0,1) được tính ở tầm cao

10

1 chiều cao

cây, hình số chuẩn (f0,05), hình số tuyệt đối của Speidel E (f0,0)

Theo nghiên cứu của Đồng Sĩ Hiền (1974), hình số f0,1 là một chỉ tiêu hình dạng tốt nhất đặc trưng cho hình dạng hình học của thân cây, nó không phụ thuộc vào kích thước cây và vùng sinh thái mà chỉ phụ thuộc vào đặc tính di truyền của loài cây Trong đề tài này, hình số f0,1 được sử dụng để kiểm tra sự thuần nhất về hình dạng thân cây giữa các giống cao su khác nhau Nếu qua kiểm tra hình số tự nhiên f0,1 giữa các giống khác nhau là thuần nhất, và phân bố của hình số tự nhiên f0,1 tuân theo quy luật phân bố chuẩn sẽ cho phép chúng ta lập biểu thể tích chung Ngược lại, nếu hình số tự nhiên f0,1 không tuân theo quy luật phân bố chuẩn thì phải lập biểu thể tích riêng cho từng giống riêng lẻ Còn hình số thân cây f1,3 phụ thuộc vào tuổi và kích thước cây, tuy nhiên nó vẫn được sử dụng rộng rãi trong việc xác định thể tích thân cây đứng do bởi tính tiện lợi và xác định tương đối đơn giản

Khi nghiên cứu mối tương quan giữa hình số f1,3 và độ thon (q2) các tác giả

* Mối quan hệ giữa nhân tố hình dạng với đường kính và chiều cao

Để phục vụ cho việc lập biểu thể tích cây đứng, điều cần thiết là phải nghiên cứu mối quan hệ giữa các chỉ tiêu đường kính, chiều cao với các chỉ tiêu hình dạng thân cây nhằm thiết lập nên các phương trình toán học mô phỏng mối tương quan giữa chúng với nhau

Spiranec (1941) đặt quan hệ giữa hình số f1,3 và chiều cao theo dạng sau: f1,3 = a.Hb

f1,3 = a - b D; f1,3 = a0/(b0 + b1.D);

f = a + b/g; gf = a + b.g;

f1,3 = a0 + a1.H + a2.H/D f1,3 = a0 + a1/H + a2.H/D + a3.H/D2;

f1,3 = a0 + a1/H + a2/D + a3/D2H + a4/D2 + a5/D2H

f1,3 = a0 + a1/H + a2/D2 + a3/D2H;

logf1,3 = a0 + a1logD + a2logH

Kapanadze (1965) nghiên cứu mối tương quan giữa hình số f1,3 với đường kính hoặc giữa hình số f1,3 với đường kính và chiều cao của thân cây đã sử dụng một số dạng phương trình sau:

f1,3 = a + b.D

f1,3 = a + b1H + b2D

(dẫn nguồn Đồng Sĩ Hiền, 1974) Nguyễn Minh Cảnh (2003) khi nghiên cứu mối quan hệ giữa các chỉ tiêu đường kính, chiều cao với các chỉ tiêu hình dạng thân cây nhằm thiết lập biểu thể tích cây đứng cho loài Sao đen, tác giả đã sử dụng một số dạng phương trình sau:

H = a + b1D + b2D2; H – 1,3 = D2/ (a + b.D)2

H = a + b.logD; H – 1,3 = D2/(a + b1D + b2.D2);

gH = a + b.g; H = (a/g) + k;

H = k.Db hay logH = a + b.logD

Qua kiểm tra các kết quả nghiên cứu về mối tương quan giữa đường kính và chiều cao của rừng gỗ hỗn loài, tác giả đã sử dụng phương trình sau: H = k.Db hay logH = a + b.logD

Các phương trình khác cũng được nhiều tác giả sử dụng như: phương trình Korsun: LnH = a + b.LnD + c.Ln2D và phương trình Michajlov:

H – 1,3 = a.e-b/D hay H = 1,3 + a.e-b/D

Theo kết quả nghiên cứu của Đồng Sĩ Hiền (1974), đối với một lâm phần thuần loại, đều tuổi, giữa đường kính và chiều cao có một mối quan hệ rất chặt Tương ứng với mỗi cỡ đường kính chúng ta có thể xác định được một chiều cao bình quân với độ chính xác cao Đồng thời, từ lâm phần này qua lâm phần khác, do điều kiện đất đai và tuổi của lâm phần, tương ứng với một cỡ đường kính nhất định, chiều cao có thể khác nhau rất xa Do đó, để tăng thêm độ chính xác, người ta chia thành nhiều cấp chiều cao Tương ứng với mỗi cỡ đường kính, các chiều cao thuộc các cấp sẽ khác nhau rất nhiều, nhưng trong mỗi cấp chiều cao có thể xác định một chiều cao bình quân tương ứng với cỡ đường kính, đại biểu cho những chiều cao cá biệt trong một phạm vi hẹp Vì vậy, khi lập biểu thể tích theo cấp chiều cao, chúng

ta chỉ cần đo đường kính và xác định cấp chiều cao là có thể xác định được thể tích

• Tương quan trực tiếp giữa thể tích và các nhân tố cấu thành thể tích

Dựa trên sự nghiên cứu từng nhân tố tạo thành thể tích và sự liên hệ giữa các nhân tố để xác định thể tích từng cây theo công thức: v = ghf

Để làm cơ sở cho vấn đề thiết kế và in biểu, các tác giả đã tập trung nghiên cứu về mối liên hệ giữa thể tích cây (v) và các nhân tố tạo thành thể tích (D, H, f); đây có thể xem là khâu then chốt của quá trình lập biểu thể tích Tùy theo mục đích của việc thu thập tài liệu và kết quả xử lý số liệu mà việc lựa chọn các mô hình toán học, nhằm mô phỏng mối tương quan này sẽ khác nhau Việc lựa chọn phương trình thích hợp ngoài việc căn cứ vào kết quả tính toán các tham số phương trình, hệ số tương quan, sai số của phương trình, đặc tính sinh học của loài cây nghiên cứu, kiểm tra sự tồn tại của phương trình, sự phù hợp về dạng phương trình còn phải căn

cứ vào kiểu biểu sẽ được lập

Kopetxi r (1899 – 1900) và Gehrhardt E (1901) đề xuất phương trình đường thẳng của thể tích: v = a + bg

Abadie (1956) đề xuất phương trình: v = a + bd2

Meyer (1949) đã đề xuất phương trình: v = kDb hay logv = a + blogD

Prodan (1951) đề xuất phương trình của đường cong thể tích đối với những dạng lâm phần không có qui tắc: v = a + b1D + b2D2

Brenac đề xuất các phương trình: v = a0 + a1D2 và v = a1D + a2D2

Spurr (1954) đã đề xuất một số phương trình trình từ việc chấp nhận một hình số bình quân nào đó:

vi một lâm phần hoặc trong phạm vi một cấp chiều cao nên có thể dùng lập biểu thể tích một nhân tố Khi lập biểu thể tích có xét đến yếu tố chiều cao, các tác giả đã sử dụng một số dạng phương trình chủ yếu sau:

v = kDb1Hb2q2b3 hay logv = logk + b1logD + b2logH + b3logq2

Trong kết quả nghiên cứu lập biểu thể tích cho loài Tràm (Melaleuca

leucadendron) ở vùng Tây Nam Bộ của Viện Điều tra Quy hoạch rừng đã sử dụng

hàm v = kDb để in biểu thể tích có vỏ và không có vỏ Trong đó, đường kính dao động từ 2 – 30 cm

Một số tác giả như Nguyễn Minh Cảnh (2003), Nguyễn Văn Đông (2006), Nguyễn Quang Hưng (2008) đều sử dụng dạng phương trình: v = kDb1Hb2 hay logv

= logk + b1logD + b2logH để in biểu thể tích cây đứng cho đối tượng nghiên cứu ở

đề tài

Chương 3

ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đặc điểm khu vực và đối tượng nghiên cứu

3.1.1 Khái quát đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu

3.1.1.1 Vị trí, phạm vi ranh giới, diện tích

+ Vị trí:

Nông trường cao su Cù Bị nằm trên địa bàn xã Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh

Bà Rịa Vũng Tàu Là thành viên của công ty cao su Bà Rịa

+ Phạm vi ranh giới:

Phía Bắc giáp Thị Xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai Phía Nam giáp huyện Đất Đỏ và thị xã Bà Rịa Phía Tây giáp huyện Tân Thành

Phía Đông giáp huyện Xuyên Mộc

+ Diện tích:

Hiện nay Nông trường đang quản lý 3.810,56 ha, trong đó:

- Vườn cây khai thác: 2.441,31 ha;

- Vườn cây xây dựng cơ bản: 1.020,26 ha,

- Vườn cây tái canh trồng mới năm 2008: 348,99 ha

3.1.1.2 Khí hậu thủy văn

Lượng mưa phân bố không đều trong năm, tập trung lớn vào các tháng 7, 8

và 9; các tháng ít mưa là 5, 6, 10, 11 và 12 Lượng mưa bình quân hàng năm vào khoảng 1.950 mm

Nhiệt độ bình quân trong năm từ 25 – 320C Cao nhất vào mùa hè, thấp nhất vào mùa đông Biên độ nhiệt giữa ban ngày và ban đêm từ 5 – 100C, thích hợp cho sinh lý chảy mủ của cây cao su

Ẩm độ trung bình 80 – 85 % (Ẩm độ không khí > 90 %, rất thích hợp cho nấm phát triển phá hoại mặt cạo và vỏ cây cao su)

Công ty có nguồn nước dồi dào, mực nước ngầm vào khoảng 5 – 20 m, điều

kiện thủy văn rất thuận lợi cho cây cao su phát triển

Tốc độc gió ảnh hưởng lớn đến tốc độ chảy mủ, làm khô mủ miệng cạo, làm gãy đổ cây cao su Ở Công ty gió mạnh tập trung vào mùa mưa lớn, hàng năm làm gãy đổ từ 15.000 – 20.000 cây cao su (Qui đông đặc từ 20 đến 25 ha), cũng làm ảnh

hưởng đến năng suất sản lượng hàng năm

Từ khi thành lập, Nông trường tiếp nhận dân từ Bình Trị Thiên, Biên Hòa,

Gò Công … khai hoang, phục hoá mở rộng diện tích cao su Nông trường hiện có 1.179 lao động, khoảng 600 hộ công nhân, chỉ tiêu sản lượng khai thác năm 2008 là 3.270 tấn mủ quy khô

Về đời sống công nhân: giữ vững và không ngừng phát triển sản xuất kinh doanh, hàng năm Công ty đã tạo việc làm ổn định cho hàng nghìn người lao động

và gia thuộc, đời sống vật chất và tinh thần không ngừng được cải thiện,thu nhập bình quân của công nhân là 4.600.000 đồng/người/tháng; nhà ở và các chế độ chính sách cho người lao động được chăm lo đầy đủ Những năm gần đây bữa ăn giữa ca được tổ chức tốt, các chế độ tham quan nghỉ dưỡng, Bảo hiểm xã hội, Bảo hiểm Y

tế, khám sức khoẻ định kỳ được thực hiện kịp thời

Ngoài thu nhập từ lương thưởng, hàng năm Công ty còn tín chấp cho công nhân vay hàng chục tỷ đồng từ các nguồn vốn để phát triển kinh tế gia đình, góp phần xóa đói giảm nghèo, tạo thêm việc làm cho gia thuộc công nhân; góp phần tăng thêm thu nhập ngoài tiền lương, tiền thưởng Đến nay, toàn Công ty không còn

hộ nghèo theo chuẩn quốc gia

3.1.2.2 Cơ sở hạ tầng

Sản xuất kinh doanh có hiệu quả, mấy năm qua, Công ty đã đầu tư trên 32 tỷ đồng để xây dựng hệ thống điện - đường - trường - trạm phục vụ sản xuất và nhu cầu đời sống của công nhân, cùng với địa phương đầu tư xây dựng đường giao thông nông thôn, xây dựng các công trình phúc lợi xã hội phục vụ công nhân và nhân dân trên địa bàn Hệ thống nhà trẻ - mẫu giáo, trạm xá được đầu tư cải tạo, nâng cấp ngày một khang trang hơn Đầu tư xây dựng Trung tâm Y tế Công ty với quy mô 40 giường lưu, phục vụ công tác khám chữa bệnh cho cán bộ - công nhân

viên chức và nhân dân trên địa bàn

3.1.3 Đặc điểm đối tượng nghiên cứu

3.1.3.1 Tên họ và nguồn gốc

Cây cao su có tên khoa học là Hevea brasiliensis thuộc họ Euphorbiaceae (họ Thầu dầu) Ngoài loài Hevea brasiliensis còn có 9 loài Hevea khác cũng cho mủ cao su như: H benthamiana, H camargoana, H camporum, H guianensis, H

nitida, H microphylla, H pauciflora, H rigidifolia và H spruceana Tuy nhiên chỉ

có loài Hevea brasiliensis là cho mủ cao su có ý nghĩa về kinh tế và được trồng

rộng rãi nhất Cây Cao su có nguồn gốc và phân bố tự nhiên tại vùng châu thổ Amazone (Nam Mỹ) rộng lớn bao gồm các nước Bolivia, Brazil, Colombia, Peru, Ecuador, Venezuela Ngoài vùng xuất xứ trên người ta không tìm thấy cây cao su trong tự nhiên ở nơi nào khác trên thế giới

Cây cao su được trồng ở một số vùng nhiệt đới như châu Mỹ La tinh, châu Á

và châu Phi Cao su phân bố chủ yếu từ 240 Bắc (Ấn Độ, Myanmar, Trung Quốc ) trở xuống 230 Nam (tiểu bang Sao Paolo)

3.1.3.2 Đặc điểm sinh học và sinh thái cây Cao su

Cây Cao su xuất xứ là cây rừng hoang dại, thân cao trên 30 m, vanh thân có thể đạt tới 5 m, tán lá rộng và có thể sống trên 100 năm Trong các đồn điền ít khi cây đạt trên 25 m do việc khai thác mủ đã làm giảm khả năng sinh trưởng và được thanh lý sau chu kì khai thác là 25 – 30 năm Cây cao su trồng trong sản xuất đại trà thường là cây đã được ghép của những dòng vô tính đã được chọn lọc để bảo đảm tính tương đối và đồng nhất của vườn cây và ổn định năng suất

Cây cao su vừa có hệ rễ cọc vừa có rễ bàng, rễ cọc cắm sâu vào đất, chống

đỗ ngã và hút nước, dinh dưỡng từ tầng đất sâu Hệ thống rễ bàng phát triển rất rộng

và phần lớn tập trung ở tầng canh tác, nhiệm vụ chủ yếu là hút nước và hút chất dinh dưỡng

Cây cao su là cây thân gỗ to, sinh trưởng mạnh, thân thẳng, vỏ có màu sáng

và tương đối láng và là bộ phận kinh tế nhất của cây Cao su vì phần thân cây với lớp vỏ mang những ống chứa mủ, đây là nơi khai thác mủ sau đó là khai thác gỗ

Loại lá kép có ba lá chét với phiến lá nguyên, mọc cách và mọc thành từng tầng Từ năm thứ 3 trở đi, cây có giai đoạn rụng lá qua đông tập trung ở những vùng

có mùa khô rõ rệt

Hoa cao su là hoa đơn tính đồng chu, phát hoa hình chùm mọc ở đầu cành sau giai đoạn thay lá hằng năm; quả hình tròn hơi dẹp, quả có 3 ngăn, mỗi ngăn chứa một hạt, hạt cao su có chứa tỷ lệ dầu khá cao nên thời gian bảo quản hạt trước khi gieo tương đối ngắn

Cây có thời kỳ qua đông: Lá rụng hoàn toàn sau đó nảy lộc phát triển bộ lá mới Cây thay lá sớm hay muộn, từng phần hay toàn phần phụ thuộc vào đặc tính của giống và điều kiện môi trường Trong điều kiện Việt Nam cây rụng lá qua đông khoảng vào giữa tháng 12 đến tháng 2, ở Tây Nguyên và miền Trung cây rụng lá qua đông sớm hơn Sau đó cây ra hoa vào tháng 3, trái rụng trong tháng 8 – 9 hàng năm Trong tự nhiên cây cao su thụ phấn nhờ gió và côn trùng

Cây phát triển tốt ở vùng nhiệt đới ẩm, có nhiệt độ trung bình từ 220C đến

300C (tốt nhất ở 260C đến 280C), cần mưa nhiều (tốt nhất là 2.000 mm) nhưng không chịu được sự úng nước và gió Cây cao su có thể chịu được nắng hạn khoảng

4 đến 5 tháng, tuy nhiên năng suất mủ sẽ giảm Tại Việt Nam cây thích hợp với đất

đỏ sẫm ở vùng Đông Nam Bộ

Cây cao su phát triển trong điều kiện tối thiểu 1600 giờ nắng/năm Phát triển tốt trong điều kiện gió nhẹ 3m/s Phát triển tốt ở cao trình dưới 200 m, nếu cao trình càng cao thì cây càng chậm phát triển, thời gian kiến thiết cơ bản kéo dài hơn

3.1.3.3 Công dụng và ý nghĩa kinh tế

Cây Cao su là cây đa mục đích có rất nhiều giá trị và thuộc nhóm cây dễ trồng, dễ chăm sóc, khai thác, chu kỳ kinh doanh dài, cho khai thác liên tục nhiều năm (trên 20 năm), các sản phẩm từ cây cao su đều được sử dụng trong cuộc sống; đặc biệt giá trị và hiệu quả kinh tế đem lại của cây cao su cao hơn hẳn các cây lâm nghiệp khác

Mủ cao su có giá trị kinh tế cao, 1ha khai thác mủ bình quân đạt 1,5 tấn/năm,

có nhiều nơi đạt 1,8 – 2,0 tấn/năm ( giá bán trên 35 triệu đồng/1 tấn) Gỗ cây cao su

có thể sử dụng trong công nghiệp chế biến gỗ và xây dựng; hiện giá trị xuất khẩu bình quân đạt 1.200 USD/m3 gỗ thành khí Hạt cao su được dùng để làm giống, làm nguyên liệu tẩy rửa, thức ăn gia súc, hoá chất sơn và các loại phụ liệu khác Cành khô làm củi, lá cao su phân huỷ có tác dụng cải tạo đất, những vùng đất cằn cỗi sau khi trồng cao su một thời gian có khả năng mầu mỡ trở lại

Ngoài ra cây cao su khi trồng tập trung có khả năng tạo và giữ được nguồn nước, có độ che phủ lớn, chống rửa trôi xói mòn đất, hạn chế lũ lụt, làm tốt đất và trong sạch không khí, cải thiện môi trường; có thể xây dựng những khu du lịch sinh thái trong rừng cao su Khi trồng cao su sẽ tạo công ăn việc làm lâu dài cho người lao động, góp phần thay đổi tập quán canh tác, nâng cao thu nhập, cải thiện đời sống, xóa đói giảm nghèo và thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội vùng nông thôn

miền núi, vùng khó khăn Rừng cao su giúp ích cho an ninh và quốc phòng

3.1.3.4 Kỹ thuật trồng cây Cao su

• Điều kiện sinh thái để trồng cây cao su

Đất canh tác có tầng sâu trên 1,5 m không bị úng thủy, không đụng đá kết von, đá bàn, cao trình dưới 600 m so mực nước biển

Khí hậu có nhiệt độ trung bình hàng năm từ 25 – 280C, lượng mưa bình quân hằng năm 1500 mm phân bố mưa từ 5 – 6 tháng trong năm

• Chuẩn bị đất

Công tác chuẩn bị đất: phải hoàn chỉnh trước vụ trồng mới trên 60 ngày, cho

rà gốc, gom dọn sạch rễ, chồi sau khi cày đất

Đất chuẩn bị trồng cần phải đảm bảo yêu cầu bảo vệ đất màu, chống úng, chống xói mòn, có mương thoát nước và xây dựng hệ thống đường đi

• Thiết kế hàng trồng

Đất dốc < 50 trồng thẳng hàng theo hướng Bắc Nam

Đất dốc từ 50 – 200 trồng theo đường đồng mức chủ đạo

• Mật độ và khoảng cách trồng

Đất đỏ: 7 m x 3 m tương ứng với 476 cây/ha

Đất xám: 6 m x 3 m tương ứng với 555 cây/ha

• Phương pháp trồng

Quy cách hố trồng: 60 x 60 x 60 cm (Khoan máy hoặc đào bằng tay)

Sau khi đào hố để ải 15 ngày, lấp hố bằng lớp đất mặt khoảng ½ hố, bón lót 2

kg phân hữu cơ vi sinh (hay 1 – 1, 5kg phân hữu cơ vi sinh Komix) + 300 gr lân + lớp đất mặt lấp đầy hố, cắm cọc giữa hố để đánh dấu điểm trồng sau này

- Trồng cây bầu

Lấy cuốc móc đất lấp trong hố lên, có độ sâu bằng chiều cao bầu cây con; dùng dao bén cắt bỏ đáy bầu 1 lớp khoảng 1 – 2 cm; cắt bỏ phần rễ cọc nhú ra khỏi bầu, hoặc bị xoắn trong đáy bầu, sau đó đặt bầu xuống hố, mắt ghép quay về hướng gió chính, mí dưới mắt ghép ngang với mặt đất, dùng dao bén rọc túi bầu Pe từ phía dưới lên cuốn nhẹ từ từ túi bầu, cuốn lên tới đâu lấp đất tới đó, ém giữ cho bầu đất không bị vỡ, cuối cùng cho lấp đất quanh gốc bầu phủ kín cổ rễ, nhưng không lấp mắt ghép

- Trồng cây stump trần

Dùng cuốc móc đất lấp hố lên, có độ sâu dài hơn rễ đuôi chuột cây stump; đặt stump thẳng xuống hố, mắt ghép quay về hướng gió chính lấp hố lại từng lớp đất, lấp tới đâu dậm kỹ tới đó để đất lắp chắt gốc stump; sau cùng lấp đất mặt cho cho đến ngang mí dưới mắt ghép, không để lồi cổ rễ lên mặt đất

- Trồng dặm: Phải trồng dặm và định hình vườn cây từ năm thứ nhất 20

ngày sau trồng phải kiểm tra, trồng dặm lại những cây chết hoặc mắt ghép chết

Để đảm bảo vườn cây đồng đều, phải chuẩn bị 15 % đối với vườn cây trồng

bầu và 25 % vườn cây trồng trần trồng dặm, so với cây trồng mới

Có thể trồng dặm bằng tum trần, bầu cắt ngọn, bầu 1 – 2 tầng lá hoặc Stump bầu có hai tầng lá ổn định

Trồng dặm bằng cây con đúng giống đã trồng trên vườn cây

• Thời vụ trồng

Trồng mới khi thời tiết thuận lợi, đất có đủ độ ẩm

Miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên

+ Trồng tum trần từ 1/6 đến 15/7 (Dương lịch) + Trồng bầu từ 15/5 đến 31/8 (Dương lịch) Trồng dặm cũng được thực hiện theo thời vụ trên

3.1.4 Đặc điểm tổng quát của 3 dòng vô tính: PB235, RRIM600, VM515

• PB235

Là dòng vô tính được tuyển chọn tại Malaysia và được trồng nhiều nơi trên thế giới Phổ hệ PB 5/51 x PB/S78 Sinh trưởng kiến thiết cơ bản: Khoẻ ở vùng thuận lợi, ở vùng bất thuận (Tây Nguyên cao > 600 m, Duyên hải miền Trung) sinh trưởng không trội hơn GT1 Tăng trưởng trong khi cạo: Khá Năng suất thay đổi theo điều kiện môi trường và từng năm; sản lượng cao, sớm ở vùng Đông Nam bộ, nhưng trung bình ở vùng bất thuận

Thân thẳng, tròn đều, cành phân tầng cân đối ở giai đoạn đầu, rậm trung bình, về sau tán nhỏ với 1 – 2 cành chính, cành thấp tự rụng Ít nhiễm hoặc nhiễm nhẹ các loại bệnh trừ bệnh phấn trắng thì dễ nhiễm Kháng gió trung bình đến kém Nên áp dụng chế độ cạo nhẹ, đáp ứng kích thích trung bình

Có sinh trưởng khoẻ và sản lượng cao trong điều kiện thuận lợi nhưng thành tích giảm sút rõ trong điều kiện bất thuận, nhất là vùng cao Không trồng ở vùng có cao trình 600 – 700 m do bệnh phấn trắng nặng và vùng thường xảy ra gió bão do khả năng kháng gió kém Cần lưu ý trong việc áp dụng chất kích thích mủ vì có thể dẫn đến đáp ứng thấp và khô miệng cạo cao

• RRIM600

Là dòng vô tính được tạo tuyển ở Malaysia, từ tổ hợp lai TJ1 x PB 86, được khuyến cáo qui mô rộng tại Malaysia, Thái Lan, nhập vào Việt Nam trước 1975, được khuyến cáo bảng I từ 1981 RRIM600 sinh trưởng trung bình và tăng trưởng

khá khi cạo mủ Năng suất RRIM 600 thường cao hơn GT 1, đạt 1,4 - 1,6 tấn/ha/năm ở Đông Nam Bộ và 1,1 - 1,4 tấn/ha/năm ở Tây Nguyên dưới 600 m trong 10 năm khai thác đầu tiên Trên Tây Nguyên cao 600 - 700 m, RRIM600 đạt năng suất 1 tấn/ha/năm, khá hơn GT1 và PB235 (114 % GT1) Ở Quảng Trị, RRIM600 đạt năng suất tương đương PB235 trong 4 năm đầu: 1.420 kg/ha/năm (151 % GT 1) RRIM600 nhiễm phấn trắng nhẹ, mẫn cảm với bệnh nấm hồng, rụng

lá mùa mưa, loét sọc mặt cạo, khô mủ trung bình, đáp ứng kích thích khá

RRIM600 tuy dễ gãy cành do gió mạnh, nhưng mức thiệt hại không lớn và phục hồi nhanh RRIM600 cũng dễ nhiễm bệnh nấm hồng nhưng loại bệnh này có thể phòng trị được Do năng suất ổn định, RRIM600 được khuyến cáo trồng qui mô vừa ở vùng thuận lợi (Đông Nam Bộ và Tây Nguyên dưới 600 m) và qui mô lớn ở các vùng ít thuận lợi (Tây Nguyên 600 - 700 m và miền Trung)

• VM515

Là dòng vô tính nhập từ Malaysia năm 1978, chưa rõ phả hệ Được khuyến cáo ở bảng 1 tại Việt Nam từ 1991 VM515 sinh trưởng trên trung bình trong thời gian kiến thiết cơ bản, năng suất cao, có thể đạt 1,5 - 1,9 tấn/ha/năm ở Đông Nam

Bộ và 1,3 - 1,5 tấn/ha/năm ở Tây Nguyên dưới 600 m trong 10 năm cạo đầu tiên VM515 tăng trưởng khi cạo kém, ít nhiễm bệnh nấm hồng và loét sọc mặt cạo, nhưng dễ nhiễm bệnh rụng lá mùa mưa và phấn trắng, dễ khô mủ, đáp ứng với kích thích từ trung bình đến khá

VM515 chỉ được khuyến cáo trồng qui mô vừa ở Đông Nam Bộ và Tây Nguyên dưới 600 m, không nên trồng ở vùng bệnh lá nặng hoặc có gió mạnh và không nên mở cạo sớm khi cây chưa đủ tiêu chuẩn về sinh trưởng

3.2 Nội dung nghiên cứu

Trên cơ sở mục tiêu nghiên cứu đã được xác định, những nội dung nghiên cứu trong khóa luận này bao gồm:

- Quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1.3)

- Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/H)

- Nghiên cứu quy luật tương quan giữa chiều cao H với đường kính D1,3 và phân cấp chiều cao

- Nghiên cứu quy luật tương quan giữa hình số thân cây (f1.3) với đường kính (D1.3) và chiều cao (H) của cây

- Kiểm tra sự thuần nhất về dạng phân bố của chỉ tiêu hình dạng thân cây

- Xác định kiểu biểu thể tích sẽ được lập

- Nghiên cứu quy luật tương quan giữa thể tích thân cây (V) với đường kính (D1.3) và chiều cao (H) của cây

- Lập biểu thể tích cho loài Cao su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

- Kiểm nghiệm mức độ phù hợp của biểu thể tích đã xây dựng

- Hướng dẫn cách sử dụng biểu và giới hạn phạm vi áp dụng

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Ngoại nghiệp

Căn cứ vào những nội dung và mục tiêu đã đặt ra, phương pháp nghiên cứu chính của đề tài là điều tra mẫu Đơn vị điều tra là ô tiêu chuẩn và cây tiêu chuẩn Ô điều tra được sử dụng để đo đếm là những ô tiêu chuẩn tạm thời có dạng hình chữ nhật, với diện tích 500 m2 (20 x 25 m), đại diện cho tình hình sinh trưởng thuộc các tuổi khác nhau tại diện tích trồng cây Cao su tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Các nội dung cần tiến hành điều tra bao gồm:

- Khảo sát sơ bộ diện tích trồng cây Cao su tại khu vực nghiên cứu

- Mô tả, thu thập các tài liệu thứ cấp như đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội tại khu vực nghiên cứu

- Chọn và lập ô tiêu chuẩn ở mỗi cấp tuổi và ở mỗi giống: Trên diện tích của Nông trường chọn các dòng vô tính PB235, RRIM600, VM515 điển hình, đại diện cho cả khu vực nghiên cứu Cụ thể, các lô tiến hành điều tra có cùng năm trồng, thuần giống, tương đối đồng đều về mật độ, sinh trưởng Ở mỗi cấp tuổi, mỗi giống lập 2 ô tiêu chuẩn để điều tra

Các cấp tuổi mà đề tài có tiến hành lập ô tiêu chuẩn bao gồm: tuổi 6, 8, 10,

12, 14, 16, 18 và 20 Đề tài tiến hành nghiên cứu trên 3 giống cao su phổ biến ở Nông trường đó là: PB235, RRIM600, VM515