NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG CỦA RỪNG KEO LAI TRỒNG (Acacia mangium X Acacia auriculiformis)THUỘC TẬP ĐOÀN NGUYÊN LIỆU GIẤY TÂN MAI TẠI HUYỆN EA SÚP TỈNH ĐẮK LẮK

Kết quả thu được của đề tài như sau: - Phân bố số cây theo các chỉ tiêu sinh trưởng: Phân bố phần trăm số cây theo cấp đường kính của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu có dạng m

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

********************

NGUYỄN TRUNG MỸ

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG CỦA RỪNG KEO LAI TRỒNG (Acacia mangium X Acacia auriculiformis)THUỘC TẬP ĐOÀN NGUYÊN LIỆU GIẤY TÂN MAI TẠI

HUYỆN EA SÚP TỈNH ĐẮK LẮK

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG

Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 07/2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

********************

NGUYỄN TRUNG MỸ

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG CỦA RỪNG KEO LAI TRỒNG (Acacia mangium X Acacia auriculiformis)THUỘC TẬP ĐOÀN NGUYÊN LIỆU GIẤY TÂN MAI TẠI

HUYỆN EA SÚP TỈNH ĐẮK LẮK

Ngành: Lâm Nghiệp

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Người hướng dẫn : ThS MẠC VĂN CHĂM

Thành phố Hồ Chí Minh

Tháng 07/ 2013

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành được báo cáo tốt nghiệp này, ngoài sự cố gắng phấn đấu của bản thân còn có sự giúp đỡ nhiệt tình từ phía Thầy cô, gia đình, bạn bè và bộ phận nghiệp vụ của Tập Đoàn Nguyên Liệu Giấy Tân Mai Tại Huyện Ea Súp Tỉnh Đắk Lắk

Trước hết, em xin cảm ơn Ban Giám Hiệu, các thầy cô Khoa Lâm Nghiệp trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh đã trực tiếp giảng dạy, truyền đạt cho

em những kiến thức quý báu, những bài học bổ ích để làm hành trang bước vào đời như ngày hôm nay Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn đến Th.S Mạc Văn Chăm đã nhiệt tình hướng dẫn cho em, giúp em hoàn thành tốt luận văn này

Em vô cùng cảm ơn các chú, bác, anh, chị đang công tác tại Tập Đoàn Nguyên Liệu Giấy Tân Mai Huyện Ea Súp Tỉnh Đắk Lắk đã giúp đỡ nhiệt tình trong suốt thời gian thực tập, tạo mọi điều kiện thuận lợi để em thu thập số liệu chính xác để đảm bảo yêu cầu của luận văn đề ra

Con xin chân thành cảm ơn Ba Mẹ đã dạy dỗ, chăm sóc, nuôi con khôn lớn như ngày hôm nay Cảm ơn mọi người trong gia đình đã hết lòng ủng hộ cả về vật chất lẫn tinh thần để con an tâm học tập và hoàn thành luận văn này

Và cuối cùng, xin chân thành cảm ơn tập thể lớp DH09QR đã giúp đỡ, động viên mình trong suốt quá trình học tập

Xin chân thành cảm ơn!

TP Hồ Chí Minh, ngày 30/06/2013

Sinh viên thực hiện

NGUYỄN TRUNG MỸ

TÓM TẮT

Đề tài: “nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của rừng keo lai (Acacia mangium

X Acacia auriculiformis) trồng thuộc công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai tại huyện

Easup tỉnh Đắklắk” được tiến hành tại huyện Easup tỉnh Đắklắk, thời gian nghiên cứu từ ngày 01/03/2013 đến 15/07/2013

Kết quả thu được của đề tài như sau:

- Phân bố số cây theo các chỉ tiêu sinh trưởng:

Phân bố phần trăm số cây theo cấp đường kính của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu có dạng một đỉnh, lệch trái ở rừng trồng 2 và 5 tuổi và lệch phải ở rừng trồng 3 và 4 tuổi Phân bố phần trăm số cây theo cấp chiều cao của rừng keo lai trồng tại đây đều có dạng một đỉnh, lệch phải ở tất cả các lâm phần Về chỉ tiêu đường kính tán, phân bố phần trăm số cây đều có dạng một đỉnh, lệch trái ở hầu hết các lâm phần và chỉ lệch phải ở lâm phần tuổi 4 Kết quả cho thấy, sự chênh lệch về từng chỉ tiêu sinh trưởng trong từng tuổi là rất lớn

- Qua nghiên cứu cho thấy quy luật sinh trưởng của rừng keo lai trồng tại đây được thể hiện qua các phương trình tương quan với các hệ số tương quan rất chặt, cụ thể là:

+ Quy luật tương quan giữa đường kính và tuổi (D1,3/A):

D1.3 = -4,28469 + 5,57404*sqrt(A) với r = 0,99 + Quy luật tương quan giữa chiều cao và tuổi (Hvn/A):

Hvn = -7,12539 + 9,67833*sqrt(A) với r = 0,99 + Quy luật tương quan giữa đường kính và chiều cao (D1,3/Hvn):

Hvn = exp(0,676388 + 0,948885*ln(D1.3)) với r = 0,99

- Thể tích của cây keo lai trồng tại đây tăng chậm từ tuổi 1 đến tuổi 2 và tăng lên rất nhanh cho đến tuổi 4 và có phần chậm lại ở tuổi 5 Quy luật này được

mô phỏng bằng phương trình tương quan: V = (-0,152058 + 0,157013*sqrt(A))^2

- Đặc điểm tăng trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu:

+ Lượng tăng trưởng về đường kính của cây keo lai trồng tại đây có xu hướng tăng nhanh từ tuổi 2 đến tuổi 3, sau đó giảm xuống ở tuổi 4 và 5, đặc biệt là

The result of the thesis are as follow:

Distribution of trees by the growth indicators:

The percentage of trees distribution by diameter class of acacia plantations

in the study area as a top, misses at 2 and 5 years olds plantation and misses right at

3 and 4 years olds one The percentage of trees distribution by height of acacia

plantations here as a peak On the canopy diameter, the percentage of one have a peak shape, most misses in the forests and not just differences in the forest age 4 Results showed differences in each growth indicators in each age is huge

The result shows that growing rule of Acacia plantations here are reflected in

the Correlation equation with correlation coefficients very close, namely:

Correlation between diameter anh age (D1, 3 / A):

The volume of growing acacia trees here grow slowly from age 1 to age 2

and increases rapidly until the age of 4 and has slowed somewhat at age 5 This rule

is modeled by the correlation equation: V = (-0,152058 + 0,157013 * sqrt (A)) ^ 2

Characteristics of growth of Acacia forest planted in the study area:

The amount of diameter growth of planted acacia trees here tend to increase rapidly from age 2 to age 3, and then decreased at age 4 and 5, especially at age 5, diameter growth is very low (0.8 cm)

The amount of growth in height (ihvn) of Acacia trees grown here tend to

increase rapidly from age 2 to age 3, and then decreased at age 4 and 5, especially at

age 5, the growth is very low (1,3 m) In general, height growth of acacia trees in

this area is very high Compared with the diameter growth is much faster

MỤC LỤC

TRANG

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT ii

ABSTRACT iv

MỤC LỤC vi

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU ix

DANH SÁCH CÁC BẢNG x

DANH SÁCH CÁC HÌNH xi

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2.2Mục tiêu nghiên cứu 4

1.2Mục đích và mục tiêu của đề tài 4

1.2.1 Mục đích nghiên cứu 4

Chương 2 TỔNG QUAN 5

2.1 Tình hình nghiên cứu sinh trưởng của cây rừng 5

2.1.1 Khái niệm về sinh trưởng của cây rừng 5

2.1.2 Tình hình nghiên cứu sinh trưởng cây rừng trên thế giới 6

2.1.3 Tình hình nghiên cứu sinh trưởng cây rừng ở việt nam 9

2.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu 12

2.2.1 Điều kiện tự nhiên 12

2.2.1.1 Vị trí địa lý 12

2.2.1.2 Địa hình, đất đai 13

2.2.1.3 Khí hậu 13

2.2.1.4 Thủy văn 14

2.2.1.5 Tài nguyên rừng 15

2.2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 15

2.2.2.1 Dân số - kinh tế 15

2.2.2.2 Cơ sở hạ tầng 16

2.3 Tổng quan về đối tượng nghiên cứu 17

2.3.1 Đối tượng nghiên cứu 17

2.3.2 Đặc điểm đối tượng nghiên cứu 17

2.3.3 Đặc tính sinh học 18

2.3.4 Đặc điểm sinh thái 19

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

3.1 Nội dung nghiên cứu 20

3.2 Phương pháp nghiên cứu 20

3.2.1 Công tác chuẩn bị 20

3.2.2 Công tác ngoại nghiệp 20

3.2.3 Công tác nội nghiệp 22

3.2.3.1 Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo các chỉ tiêu sinh trưởng 22

3.2.3.2 Nghiên cứu quy luật sinh trưởng của cây rừng 23

3.2.3.3 Nghiên cứu phát triển thể tích theo tuổi của cây rừng 24

3.2.3.4 Nghiên cứu tăng trưởng của cây rừng 24

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25

4.1 Quy luật phân bố của một số nhân tố sinh trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 25

4.1.1 Phân bố số cây theo cấp đường kính của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 25

4.1.2 Phân bố số cây theo cấp chiều cao của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 27

4.1.3 Phân bố số cây theo cấp đường kính tán của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 29

4.2 Quy luật sinh trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 31

4.2.1 Quy luật sinh trưởng đường kính (D1,3) của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 31 4.2.2 Quy luật sinh trưởng chiều cao (Hvn) của rừng keo lai trồng tại khu vực

nghiên cứu 33

4.2.3 Tương quan giữa đường kính (D1,3) và chiều cao ( Hvn) của rừng rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 34

4.3 Quy luật sinh trưởng về thể tích (V/A) của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 36

4.3.1 Xác định hình số (f) cây keo lai 36

4.3.2 Sinh trưởng về thể tích (V) của cây keo lai theo tuổi 36

4.4 Đặc điểm tăng trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 38

4.4.1 Lượng tăng trưởng về đường kính (id1.3) của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 38

4.4.2 Lượng tăng trưởng về chiều cao (ihvn) của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 39

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42

5.1 Kết luận 42

5.2 Kiến nghị 43

TÀI LIỆU THAM KHẢO 44

Hvnlt Chiều cao vút ngọn lý thuyết, m

Hvntn Chiều cao vút ngọn thực nghiệm, m

Hmt Chiều cao men thân

Bảng 4.3 Các đặc trưng thống kê về đường kính tán của rừng keo lai trồng tại

khu vực nghiên cứu 30

DANH SÁCH CÁC HÌNH

HÌNH TRANG

Hình 4.1 Biểu đồ phân bố % số cây theo cấp đường kính của rừng keo lai trồng tại khu vực

nghiên cứu 26

Hình 4.2 Biểu đồ phân bố % số cây theo cấp chiều cao của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 28

Hình 4.3 Biểu đồ phân bố % số cây theo cấp đường kính tán của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 30

Hình 4.4Đường biểu diễn quy luật sinh trưởng đường kính (D1,3) theo tuổi (A) 32

Hình 4.5Đường biểu diễn quy luật sinh trưởng chiều cao (Hvn)theo tuổi (A) 34

Hình 4.6Đường biểu diễn tương quan giữa đường kính (D1.3) và chiều cao (Hvn) 35

Hình 4.7Đường biểu diễn tương quan giữa giữa thể tích (V) và tuổi (A) 37

Hình 4.8Đường biểu diễn lượng tăng trưởng về đường kính (id1.3) của cây keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 39

Hình 4.9Đường biểu diễn lượng tăng trưởng về chiều cao (ihvn)của cây keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu 40

Việt Nam được xem là nước có diện tích rừng tự nhiên khá lớn trong vùng Đông Nam Á Theo số liệu của Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, tổng diện tích rừng của cả nước năm 2011 là 13.258.843 ha, trong đó diện tích rừng tự nhiên là 10.339.305 ha, rừng trồng chiếm 2.919.538 ha, độ che phủ của rừng đã tăng lên 39,7% (Bộ NN&PTNT, 2011) Tuy diện tích rừng và độ che phủ của rừng đã tăng lên đáng kể nhưng chất lượng rừng vẫn còn rất thấp Hầu hết diện tích rừng tự nhiên là rừng trung bình và rừng nghèo, không còn khả năng đáp ứng được nhu cầu sản xuất hiện nay Đặc biệt là rừng trồng, trong những năm vừa qua năng suất đã nâng lên gần 20m3/ha/năm nhưng vẫn chưa đáp ứng đủ nguyên liệu cho nhu cầu sản xuất của xã hội

Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp và PTNT, năm 2011 cả nước có hơn 1,4 triệu ha rừng trồng có khả năng cung cấp một lượng gỗ khoảng 30,6 triệu m3 Tuy nhiên, lượng gỗ này chủ yếu chỉ phục vụ cho ngành chế biến giấy và gỗ ván sàn Phần lớn gỗ dùng để chế biến các sản phẩm đồ mộc, đặc biệt là đồ mộc gia dụng và đồ mỹ nghệ vẫn phải nhập khẩu Mặc dù kim ngạch xuất khẩu đồ gỗ của Việt Nam trong năm

2006 đạt sấp xỉ 2 tỷ USD, nhưng chi phí nhập khẩu gỗ nguyên liệu, phụ kiện sử dụng cho ngành công nghiệp chế biến gỗ đã lên tới trên 1 tỷ USD (Thông tấn xã Việt Nam, 2007)

Trong quí I năm 2008, tổng kim ngạch xuất khẩu gỗ đạt 691 triệu USD, nhưng chỉ tính riêng 02 tháng đầu năm 2008, kim ngạch nhập khẩu gỗ nguyên liệu đã là 183,7 triệu USD Điều này một lần nữa lại khẳng định sự thiếu hụt nguồn nguyên liệu trong nước là đáng kể (Chuyên trang gỗ- Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2008)

Chiến lược phát triển lâm nghiệp Việt Nam giai đoạn 2006 - 2010 đã đề ra mục tiêu xuất khẩu sản phẩm gỗ đến năm 2010 phải đạt 5,56 tỷ USD Tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm của kinh ngạch xuất khẩu gỗ vào khoảngtrên 30% năm Con số này cho thấy nhu cầu nguồn nguyên liệu đầu vào cho các doanh nghiệp xuất khẩu sẽ tăng mạnh từ năm 2006 đến năm 2010 và đến năm 2020 Với tốc độ phát triển kinh tế như hiện nay, nhu cầu gỗ cho xây dựng và các nhu cầu khác trên thị trường nội địa cũng được dự báo sẽ liên tục tăng Để đáp ứng nhu cầu sử dụng gỗ ngày càng tăng của

xã hội, ngành Lâm nghiệp đã đưa ra nhiều giải pháp, trong đó có giải pháp lựa chọn các loài cây mọc nhanh và các biện pháp kỹ thuật trồng rừng thâm canh để nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng

Một trong những loài cây nguyên liệu có khả năng sinh trưởng nhanh được đề

cập đến đó là cây Keo lai (Acacia mangium X Acacia auriculiformis) Cây Keo lai là 1

trong 48 loài cây trồng chính để trồng rừng sản xuất đã được Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận tại Quyết định số 16/2005/QĐ-BNN ngày 15/03/2005 Keo lai không chỉ là giống có ưu thế sinh trưởng nhanh, biên độ sinh thái rộng, có khả năng thích ứng

với nhiều loại đất mà còn có khả năng cải tạo đất, cải thiện môi trường sinh thái Gỗ Keo lai được sử dụng làm ván sàn, ván dăm, trụ mỏ và đặc biệt hơn cả là được sử dụng nhiều trong công nghiệp giấy Keo lai có khối lượng gỗ lấy ra lớn gấp 2-3 lần Keo tai tượng và Keo lá tràm, hàm lượng xenlulô trong gỗ cao, lượng lignin thấp, do đó có

hiệu suất bột giấy lớn, chất lượng bột giấy tốt

Toàn tỉnh Đắk Lắk có hơn 73 km đường biên tiếp giáp tỉnh Môl-đul-ki-ri pu-chia) với 4 xã biên giới, trong đó riêng huyện Ea Súp có 3 xã biên giới là Ea Bung,

(Cam-Ia Rvê và (Cam-Ia Lốp Gần 10 năm trở lại đây, vùng biên giới Ea Súp đã đổi thay nhanh chóng nhờ các dự án kinh tế - quốc phòng của Binh đoàn 16 (Bộ Quốc phòng) Với số kinh phí đầu tư hàng trăm tỷ đồng, hệ thống đường giao thông, đường điện và các thôn, làng đã hình thành dọc tuyến biên giới, tạo ra thế trận biên phòng toàn dân ngày một vững chắc

Với diện tích đất sản xuất được cấp và vườn điều nhận khoán, cuộc sống của hơn 10 nghìn người dân thuộc hai xã Ia Rvê và Ia Lốp nhanh chóng ổn định Nhất là khi bà con có nguồn thu nhập từ việc trồng xen cây ngắn ngày trong vườn điều nhận khoán của các đơn vị thuộc Binh đoàn 16 Tuy nhiên, từ năm 2008 trở lại đây, do vườn điều kém hiệu quả, năng suất chỉ đạt 17kg/ha, nên Binh đoàn 16 tiến hành chuyển đổi 5.550 ha, trong tổng số 13.000 ha điều, sang trồng cây keo làm nguyên liệu giấy Việc tiến hành ký kết trồng, chăm sóc vườn keo với người dân do công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai cùng một số doanh nghiệp thực hiện trên cơ sở vườn điều bà con đã nhận khoán trước đây với các đơn vị thuộc Binh đoàn 16

Với lượng tăng trưởng như vậy thì khả năng đáp ứng nhu cầu về gỗ nguyên liệu cho xã hội là không đủ Do đó, cần phải nâng cao được năng suất, chất lượng gỗ rừng trồng Để đáp ứng được các yêu cầu trên cần phải lựa chọn giống tốt, điều kiện lập địa

và áp dụng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp Vì vậy, thực hiện đề tài: “nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của rừng keo lai trồng thuộc công ty cổ phần tập đoànTân Mai tại huyện Easup tỉnh Đắklắk” là cần thiết, nhằm đánh giá tình hình sinh trưởng

của cây keo lai qua việc xác định các đặc điểm sinh trưởng để đề xuất các biện pháp lâm sinh

1.2Mục đích và mục tiêu của đề tài

1.2.1 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu được đặc điểm sinh trưởng, cấu trúc của rừng Keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu để từ đó đề xuất các biện pháp lâm sinh thích hợp nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao trong công tác trồng rừng

1.2.2Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu được một số đặc điểm về tình hình sinh trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu thông qua việc nghiên cứu phân bố số cây theo các chỉ tiêu sinh trưởng D1,3, HVN, Dt

Xây dựng được các phương trình tương quan giữa các chỉ tiêu sinh trưởng D1,3,

Hvn với tuổi và các chỉ tiêu sinh trưởng với nhau

Xác định được lượng tăng trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu tương ứng với các chỉ tiêu sinh trưởng

Chương 2 TỔNG QUAN

2.1 Tình hình nghiên cứu sinh trưởng của cây rừng

2.1.1 Khái niệm về sinh trưởng của cây rừng

Sinh trưởng là quá trình tạo mới các yếu tố cấu trúc của cây một cách không thuận nghịch (các thành phần mới của tế bào, tế bào mới, cơ quan mới ) thường dẫn đến tăng về số lượng, kích thước, thể tích, sinh khối của chúng Sự sinh trưởng của cây được biểu hiện ở những đặc điểm sau:

Sự tăng về khối lượng và kích thước của cơ thể hoặc của từng cơ quan (sự tăng trưởng chiều cao của thân cây, chiều dài của cành, tăng diện tích của lá, tăng khối lượng quả, hạt )

Sự tăng thêm số lượng cơ quan, số lượng tế bào (cây mọc thêm cành, cành ra thêm lá, số lượng tế bào ở mô phân sinh tăng lên )

Tăng thể tích của tế bào, đặc biệt là tăng khối lượng chất nguyên sinh ( tế bào sau khi phân chia xong thì tiến hành quá trình giãn tế bào để tăng kích thước của tế bào và tăng khối lượng chất nguyên sinh của tế bào)

Tăng các yếu tố cấu trúc của tế bào (hình thành các bào quan bên trong tế bào)

Tăng trọng lượng chất khô của cây Chẳng hạn ở thời kỳ chín hạt cây ngừng tăng về kích thước của các cơ quan, nhưng cây vẫn tích lũy thêm các chất hữu cơ về hạt

Sinh trưởng của cây rừng là kết quả của quá trình đồng hóa những nguồn năng lượng của môi trường dưới ảnh hưởng của những quy luật nội tại cũng như mối quan

hệ giữa các nhân tố ngoại cảnh trong suốt thời gian tồn tại tự nhiên của chúng

Sinh trưởng của cây rừng được chia làm 3 giai đoạn: hình thành phát triển, sinh trưởng mạnh, thành thục và già cỗi Ba giai đoạn sinh trưởng này sẽ diễn ra nhanh hay chậm phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính sinh vật học của loài cây, điều kiện hoàn cảnh môi trường xung quanh (Dẫn theo: Giang Văn Thắng, 2002)

Sinh trưởng của rừng là sinh trưởng của quần thể cây rừng, có quan hệ chặt chẽ với điều kiện môi trường, trong đó có lập địa Điều kiện sống khác nhau, sinh trưởng của rừng cũng khác nhau Khả năng sinh trưởng của rừng phụ thuộc vào nhiều yếu tố: hoàn cảnh lập địa, chế độ dinh dưỡng của đất, mật độ, tổ thành loài…

Sinh trưởng của cây rừng là cơ sở hình thành nên những quy luật sinh trưởng

và sản lượng rừng Vì vậy muốn nghiên cứu quy luật sinh trưởng của quần thể trước hết phải bắt đầu từ việc nghiên cứu quy luật sinh trưởng của cá thể

Nghiên cứu của cây và quần thể rừng là tìm hiểu những quy luật phát triển của chúng thông qua một số chỉ tiêu sinh trưởng như: D1,3, Dt, Hvn, V… theo tuổi Những quy luật này được mô tả và trình bày bằng những phương trình toán học cụ thể nào đó

và chúng được gọi là các hàm sinh trưởng hay các mô hình sinh trưởng

Từ những quy luật này, người ta sẽ có những đánh giá, nhận xét một cách khách quan về ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh đến quá trình sinh trưởng của cây rừng

Từ đó có những biện pháp kỹ thuật phù hợp với từng giai đoạn phát triển của cây rừng, nhằm đưa rừng đạt chất lượng tốt và năng suất cao nhất phù hợp với mục tiêu kinh doanh đã đề ra

(Dẫn theo: Trần Ngọc Thắng, 2010)

2.1.2 Tình hình nghiên cứu sinh trưởng cây rừng trên thế giới

Theo V Bertalanfly (1951), sinh trưởng là sự lớn lên của cơ thể thông qua sự đồng hóa Như vậy sinh trưởng của cây rừng và lâm phần là kết quả của quá trình đồng hóa những nguồn năng lượng của môi trường ngoài hoàn cảnh sinh thái rừng, dưới ảnh hưởng của các quy luật nội tại bên trong và bên ngoài của nó

Các nhà lâm học thường phân chia quá trình phát triển của rừng ra làm 5 giai đoạn: rừng non, rừng sào, rừng trung niên, rừng thành thục và rừng quá thành thục Quy luật sinh trưởng chung của thực vật là lúc đầu chậm, tăng mạnh và chậm dần cho

đến khi đạt giá trị tối đa

Cho đến nay, vấn đề mô hình hóa sinh trưởng và sản lượng rừng được tranh luận rộng rãi và ngày càng hoàn thiện Sinh trưởng của cây rừng là sự thay đổi về kích thước, trọng lượng, thể tích theo thời gian một cách liên tục

Sinh trưởng của cây rừng và lâm phần phụ thuộc tổng hợp vào các yếu tố môi trường và những biện pháp tác động Vì vậy, không có những nghiên cứu thực nghiệm thì không thể làm sáng tỏ quy luật của các loài cây Nhận thức được điều này, từ thế kỷ

18 đã xuất hiện những nghiên cứu của các tác giả Octtelt, Pauslen, Bause, Borggreve, Breymann, Cotta, Danckelmann, Draudt, Hartig, Weise…Phần lớn, những nghiên cứu

về sinh trưởng cây rừng và lâm phần phần lớn được xây dựng thành các mô hình toán học chặt chẽ và được công bố trong các công trình của Meyer, Stevenson (1949), Schumacher (1960), Alder (1980)…

Nhìn chung, các phương trình nghiên cứu về sinh trưởng và sản lượng rừng của các nhà khoa học lâm nghiệp trên thế giới chủ yếu là áp dụng kỹ thuật phân tích thống

kê toán học, phân tích tương quan và hồi quy, từ đó xác định trữ lượng, sản lượng gỗ của lâm phần

(Dẫn theo: Đặng Thế Trung, 2008) Trong lịch sử ra đời và phát triển của sản lượng rừng đã xuất hiện hàm sinh trưởng của Gompertz (1825) Tiếp sau đó là hàm sinh trưởng của các tác giả khác như Verhulst (1845), Kosun (1935), Frane (1968), Korf (1973), Wenk (1973), Schumacher (1983)… Nhìn chung, các hàm sinh trưởng đều có dạng toán học khá phù hợp, biểu diễn quá trình sinh học dưới sự chi phối tổng hợp của các nhân tố nội và ngoại cảnh Đây là những hàm toán học mô phỏng được quy luật sinh trưởng của cây rừng cũng

như lâm phần dựa vào các nhân tố điều tra lâm phần để dự đoán giá trị của đại lượng sinh trưởng

Đã từ lâu, các nhà khoa học lâm nghiệp trên thế giới đã đi sâu nghiên cứu ứng dụng toán thống kê với sự hỗ trợ của máy vi tính và các phần mềm xử lý số liệu chuyên dụng như Excel, Statgraphics… nhằm tìm ra các phương trình toán học phù hợp mô phỏng quy luật sinh trưởng của các loài cây ở các vùng sinh thái khác nhau trên khắp các châu lục Tuy nhiên, các hàm toán học hay các hàm sinh trưởng được tìm

ra chỉ thích hợp với một số loài cây ở một số vùng sinh thái cụ thể nào đó, đối với các loài cây khác, ở vùng sinh thái khác, các hàm toán học này có phù hợp hay không cần phải kiểm chứng thực tế để kết luận mức độ phù hợp của chúng

Tiêu biểu và đại diện cho những kết quả nghiên cứu sinh trưởng cây rừng được công bố trên thế giới là những hàm sinh trưởng mang tên tác giả như:

Thomasius: y = a0.[1- . (1 )

2 1

A a

e A a

Trong đó:

y là đại lượng sinh trưởng như chiều cao, đường kính,…

m là giá trị cực đại có được của y

a0, a1, a2 là các tham số của phương trình

A là tuổi cây rừng hay lâm phần

e là cơ số Neper (e = 2,71828…)

Trong các hàm sinh trưởng được trình bày ở trên, có thể coi hàm Gompertz là

cơ sở ban đầu cho phát triển tiếp theo của các hàm sinh trưởng khác

(Dẫn theo: Giang Văn Thắng, 2002) Trong nghiên cứu sinh trưởng, việc nghiên cứu những thay đổi tương ứng của mật độ cây rừng cũng được chú trọng, vì nó là một trong những nhân tố quan trọng tạo nên trữ lượng rừng Từ đó Thomasius (1972) đã đề ra học thuyết về không gian sinh trưởng tối ưu cho mỗi loài cây rừng thông qua phương trình:

2.1.3 Tình hình nghiên cứu sinh trưởng cây rừng ở việt nam

Nghiên cứu sinh trưởng của cây cá thể và quần thể ở nước ta đã được nhiều nhà khoa học lâm nghiệp nghiên cứu ứng dụng và đề nghị một số dạng phương trình toán học biểu diễn quá trình sinh trưởng của một số loài cây trồng và nhiều loại hình rừng khác nhau cũng như mối quan hệ giữa các nhân tố sinh trưởng, tiêu biểu như:

Vũ Đình Phương và cộng sự (1973) đã mô tả quá trình sinh trưởng về chiều cao

của cây bồ đề trồng (Styrax tonkinensis) bằng phương trình toán học dạng:

A.H = ao + a1.A + a2.A2

Trong đó:

A: tuổi của cây hay của lâm phần

H: là chiều cao của cây hay chiều cao bình quân của lâm phần

ao, a1, a2: là tham số của phương trình

(Dẫn theo: Đặng Thế Trung, 2008) Phùng Ngọc Lan (1981 – 1985) đã khảo nghiệm phương trình sinh trưởng Schumacher và Gompertz cho một số loài cây như: mỡ, thông nhựa, bồ đề và bạch đàn trên một số điều kiện lập địa khác nhau cho thấy: Đường sinh trưởng thực nghiệm và đường sinh trưởng lý thuyết đa số cắt nhau tại một điểm, chứng tỏ sai số phương trình rất nhỏ, song có hai giai đoạn có sai số ngược dấu nhau một cách có hệ thống

Trịnh Đức Huy (1987) đã dùng các phương pháp toán học để xác lập quy luật sinh trưởng của các nhân tố đo dưới nhiều dạng khác nhau (hàm logarit, hàm mũ) cho các lâm phần bồ đề thuần loài đều tuổi vùng trung tâm ẩm Bắc Việt Nam Tác giả nhận thấy rằng, hàm Schumacher y = a.e–b/xk có độ liên hệ rất cao và ổn định cho cả nhân tố đường kính, chiều cao và thể tích của cây rừng

Trong đó:

y: là chỉ tiêu sinh trưởng của cây hay lâm phần

x: tuổi của cây hay lâm phần

a,b: là tham số của phương trình

k: là hệ số biểu thị loài (k = 0,2 – 2)

e: là cơ số Neper (e = 2,71828)

Đối với các loài cây trồng ở vùng nguyên liệu giấy phía Bắc, Đào Công Khanh

và các cộng sự (1994) đã bước đầu nghiên cứu quy luật sinh trưởng cho 4 loài cây trong vùng là thông Caribae, keo tai tượng, bạch đàn Camal và bạch đàn Uro Quan hệ giữa các nhân tố đo với tuổi đã được mô phỏng bằng hàm Schumacher và đều có hệ số tương quan rất cao

(Dẫn theo: Đặng Thế Trung, 2008)

Bùi Việt Hải (1998) cũng đã chọn dạng hàm Schumacher để xây dựng các mô hình sinh trưởng cho các nhân tố đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m (D1,3), chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tán (Dt) của cây keo lá tràm làm cơ sở khoa học cho kỹ thuật tỉa thưa Tác giả đã nhận định rằng, các hàm sinh trưởng là các đường cong tăng

và tăng nhanh ngay từ những năm đầu, mang đặc tính chung của loài ưa sáng

Nguyễn Ngọc Lung và Đào Công Khanh (1999), cũng nhận xét tương tự khi thử nghiệm một số hàm số để biểu thị quá trình sinh trưởng D1,3, Hvn, V cho loài thông 3

lá Qua nghiên cứu tác giả đã cho những nhận xét: hàm Gompetz và một số hàm sinh trưởng lý thuyết khác có điểm xuất phát không phải tại gốc toạ độ Tác giả cho rằng: đối với loài cây mọc chậm thì cỡ tuổi đầu 5 – 10 năm đều không quan trọng, nhưng trong điều kiện cây mọc nhanh thì cần lưu ý vấn đề này Và tác giả đã nhận xét rằng: hàm Schumacher có ưu điểm tuyệt đối vì nó xuất phát từ gốc toạ độ Cuối cùng tác giả

đề nghị dùng hàm Schumacher để mô tả quy luật sinh trưởng cho một số đại lượng:

D1,3, Hvn, V của loài thông 3 lá tại Đà Lạt – Lâm Đồng

Ngoài ra, còn có các dạng phương trình toán học khác được đề nghị trong các khóa luận tốt nghiệp của các sinh viên khoa Lâm nghiệp và Luận văn thạc sỹ của học viên cao học tại trường Đại học Nông lâm Thành phố Hồ Chí Minh nhằm mô phỏng cho các quy luật sinh trưởng của các loài cây hay một số loại hình rừng trồng ở Việt Nam

Sinh trưởng của loài cây nói chung và của các nhân tố như đường kính (D1,3), chiều cao (Hvn ) và thể tích (V ) nói riêng mang tính quy luật Việc xây dựng các hàm sinh trưởng hay mô hình hoá quá trình sinh trưởng của các nhân tố điều tra đang là một

xu thế phát triển của nền lâm sinh hiện đại, quan điểm chung đều thống nhất rằng: trong hoàn cảnh mà các yếu tố ảnh hưởng tương đối đồng nhất thì sinh trưởng được coi như một hàm số chỉ phục thuộc vào thời gian Nắm bắt được điều này chúng ta sẽ đánh giá được tình hình sinh trưởng, đặc điểm tăng trưởng và từ đó định ra thời điểm chặt, chu kỳ chặt tỉa thưa hay xác định tuổi khai thác một cách hợp lý

Hầu hết các kết quả nghiên cứu đều cho thấy rằng, xu hướng chung là tìm kiếm một số dạng hàm số toán học để biểu diễn quá trính sinh trưởng của cây, đó là các quan

hệ định lượng giữa nhân tố điều tra (D1,3, Hvn, V, …) với tuổi cây (A) Các hàm sinh truởng đều đã được vận dụng ở dạng này hay dạng khác như đã đề cập

Nhìn chung, phương pháp nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước về sinh trưởng, tăng trưởng và sản lượng rừng là đi vào định lượng, những nghiên cứu đều xuất phát từ cơ sở lý luận về mặt lâm sinh học, về quan hệ giữa sinh trưởng và sản lượng với điều kiện lập địa, về sự phụ thuộc của sinh trưởng và sản lượng vào không gian sinh trưởng cũng như ảnh hưởng của các biện pháp tác động Từ đó xây dựng các

mô hình sinh trưởng phù hợp cho từng loài cây, đáp ứng từng mục tiêu kinh doanh cụ thể

Việc lựa chọn một hàm toán học nào đó để biểu thị cho quá trình sinh trưởng của nhân tố định lượng phải thoả mãn một số tiêu chí là hàm đó phải biểu diễn tốt nhất quá trình sinh trưởng của loài cây nghiên cứu, có hệ số tương quan cao nhất, sai số phương trình nhỏ nhất, các tham số của phưong trình đều tồn tại Trong trường hợp cùng một số liệu thực nghiệm có nhiều hàm khác nhau đều phù hợp, cần thực hiện phương pháp so sánh nhiều hàm để cuối cùng lựa chọn hàm tốt nhất Đây chính là quan điểm mà khóa luận kế thừa để giải quyết các vấn đề cần đặt ra

(Dẫn theo: Trần Thị Hương Xoan, 2009) Trên đây giới thiệu một cách tóm lược những vấn đề có liên quan đến nội dung nghiên cứu của khóa luận mà trong quá trình thực hiện sẽ được vận dụng Đặc biệt có chú trọng tới các vấn đề cơ sở lý luận những quan điểm và phương pháp nghiên cứu định lượng sao cho phù hợp với đối tượng và nội dung nghiên cứu của khóa luận

2.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu

2.2.1 Điều kiện tự nhiên

2.2.1.1 Vị trí địa lý

Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng dự án khu kinh tế quốc phòng phía Tây huyện EA Soup

+ Phía Đông: Giáp xã EA Rook

+ Phía Nam: Giáp xã EA Bung

+ Phía Tây: Giáp biên giới Campuchia

- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10

- Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau

Lượng bốc hơi bình quân 1495,5 mm/năm

Lượng mưa bình quân 1443 mm/năm, mưa tập trung từ tháng 6 – 9, hướng gió chính là gió Đông Bắc – Tây Nam Riêng tháng 6,7,8,9 thường có gió Tây và Tây Nam Tốc độ gió bình quân là 2,5 – 3m/s (mùa mưa 1,5 – 2m/s)

Mùa khô độ ẩm giảm, gió Đông Bắc thổi mạnh, lượng nước bốc hơi lớn gây khô hạn, nhìn chung khí hậu khô hanh,dễ xảy ra cháy rừng vào mùa khô

2.2.1.4 Thủy văn

Vùng dự án nằm trong lưu vực sông EA H’Leo và suối Ia Lốp Sông EA H’Leo bắt nguồn từ độ cao 800m trên địa phận xã Dlie Ya có chiều dài 143km chạy qua 02 huyện EA H’Leo và EA Soup trước khi hợp với suối Ia Lốp cách biên giới Việt Nam - Campuchia khoảng 01km rồi đổ vào sông sêrêpôk trên đất Campuchia Diện tích lưu vực của sông EA H’Leo là: 4760 km2 nằm trên địa bàn 6 huyện thuộc 02 tỉnh Đắklắk

và Gia Lai Tổng lượng dòng chảy đạt 1,98 tỷ m3 nước Sông EA H’leo có nhánh chính

là suối EA soup có diện tích lưu vực 994km2với chiều dài 104km Mùa lũ bắt đầu vào tháng 7 và kết thúc vào tháng 12, tổng lượng dòng chảy mùa mưa chiếm 72% tổng lượng dòng chảy năm, tổng lượng dòng chảy mùa khô chiếm 28%

Còn lại là các nhánh suối nhỏ và các khe suối phân bố tương đối đồng đều, do ảnh hưởng của địa hình và các nhánh suối đều có hướng chảy từ Đông Nam đến Tây Bắc, lưu lượng nước của các suối phụ thuộc theo mùa, mùa mưa nước lớn dâng nhanh

dễ gây ngập úng ở 1 số vùng trũng, mùa khô mức độ giữ nước của các suối này kém, thường bị cạn kiệt, dòng chảy nhỏ nên xảy ra tình trạng khô hạn gây ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp

2.2.1.5 Tài nguyên rừng

Diện tích đưa vào trồng Keo lai phần lớn thuộc đối tượng rừng đã khai hoang và trồng điều nhưng không có hiệu quả Thảm thực vật dưới những băng rừng còn chừa

lại chủ yếu là rừng khộp nghèo kiệt, chịu hạn, rụng lá vào mùa khô

Bảng 2.1Tổng diện tích rừng qua các năm

Đơn vị Năm Trồng Diện tích (ha) Loài cây

Ah: Keo lai giâm hom

Am: Keo tai tượng

Au: Keo lá tràm

AmU: Keo tai tượng Úc

2.2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội

2.2.2.1 Dân số - kinh tế

Huyện EA Soup có 09 xã và 01 thị trấn, dân số của huyện năm 2012 là 45.514 người Vùng dự án thuộc vùng kinh tế quốc phòng của công ty 16, dân cư mới được

chuyển đến chủ yếu là người dân đi kinh tế mới theo các dự án di dân Nằm trên địa bàn 02 xã Ia Lốp và Ia R’vê hiện đang có 02 xí nghiệp thuộc công ty 16, mỗi xí nghiệp

có trung bình 12 đội sản xuất, mỗi đội sản xuất có trên 50 hộ, bình quân khoảng trên

100 lao động trên 01 đội Đây là lượng lao động chủ yếu cho công tác trồng, chăm sóc, quản lý bảo vệ rừng nguyên liệu giấy

- Hệ thống giao thông: Trong vùng dự án có hệ thống đường giao thông(đường cấp phối) phân bố đều trong khu vực tạo thuận lợi cho công tác thi công trồng, chăm sóc, quản lý bảo vệ, phòng cháy chửa cháy

- Hệ thống thủy lợi: Hệ thống thủy lợi ở vùng dự án chưa được xây dựng nhiều, hiện chỉ có một số hồ nhỏ trong khu vực Tuy vậy, lượng nước tưới cho sản xuất nông nghiệp trong mùa khô thường không đủ, do vậy đây là điều kiện hạn chế cho phát triển nông nghiệp cũng như phòng cháy chữa cháy rừng

- Giáo dục – đào tạo: Sự nghiệp đào tạo của xã đã được phát triển cả về số lượng và chất lượng Trong xã hiện có 01 trường THCS, 02 trường tiểu học và các trường mần non, nhà trẻ tại các đội sản xuất

- Y tế: Công tác y tế trên địa bàn được quan tâm, đội ngũ cán bộ y tế cùng với cộng tác viên y tế tại thôn hoạt động có hiệu quả

- Văn hóa: Phong trào văn hóa, văn nghệ quần chúng vẫn được xã quan tâm tổ chức Ngoài ra, hệ thống truyền thanh của xã đã được đầu tư thuận lợi cho việc thông tin kịp thời đến từng người dân

- Hệ thống liên lạc:Trong khu vực có trạm phát sóng di động Viettel, Mobiphone, Vinaphone Tại các xí nghiệp có máy Fax phục vụ thông tin liên lạc

- Hệ thống điện: hiện nay mạng lưới điện đã được đầu tư, số hộ dân đã sử dụng điện đạt trên 90% Hệ thống điện lưới có 02 tuyến: 20KW kéo dài từ trung tâm huyện

về đến trung tâm các xã và tuyến 35KW được kéo từ các xã đến các trung đoàn Tuy chưa hoàn thiện nhưng nhìn chung bước đầu đã đáp ứng được nhu cầu về điện thắp sáng cho người dân

2.3 Tổng quan về đối tƣợng nghiên cứu

2.3.1 Đối tƣợng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là rừng keo lai(Acacia mangium X Acacia auriculiformis)

trồng ở các năm 2008, 2009, 2010, 2011 thuộc công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai tại huyện Ea súp tỉnh Đăklăk

2.3.2Đặc điểm đối tƣợng nghiên cứu

Keo lai là tên gọi tắt của giống lai tự nhiên giữa Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) Giống Keo lai tự nhiên này được phát hiện đầu tiên bởi Messir Herbern và Shim vào năm 1972 trong số các cây Keo tai tượng trồng ven đường ở Sook Telupid thuộc bang Sabah, Malaysia

Cây Keo lá tràm và Keo tai tượng được nhập vào nước ta từ những năm 1960 nhưng mãi đến đầu những năm 90 của thế kỷ trước, giống Keo lai mới được phát hiện

và tập trung nghiên cứu từ các khâu chọn tạo giống cho đến trồng rừng, có thể điểm qua một số công trình nghiên cứu điển hình sau:

Ở Việt Nam, cây Keo lai tự nhiên được Lê Đình Khả, Phạm Văn Tuấn và các cộng sự thuộc Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng (RCFTI) phát hiện đầu tiên tại Ba

Vì (Hà Tây cũ) và vùng Đông Nam Bộ vào năm 1992 Tiếp theo đó, từ năm 1993 cho đến nay Lê Đình Khả và các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu về cải thiện giống cây Keo lai, đồng thời đưa vào khảo nghiệm một số giống Keo lai có năng suất cao tại Ba

Vì (Hà Tây cũ) được ký hiệu là BV

Lê Đình Khả và các cộng sự khi nghiên cứu về các đặc trưng hình thái và ưu thế lai của Keo lai đã kết luận Keo lai có tỷ trọng gỗ và nhiều đặc điểm hình thái trung gian giữa hai loài bố mẹ Keo lai có ưu thế lai về sinh trưởng so với Keo tai tượng và Keo lá tràm, điều tra sinh trưởng tại rừng trồng khảo nghiệm 4,5 năm tuổi ở Ba Vì (Hà Tây cũ) cho thấy Keo lai sinh trưởng nhanh hơn Keo tai tượng từ 1,2 - 1,6 lần về chiều cao và từ 1,3 - 1,8 lần về đường kính, gấp 2 lần về thể tích Tại Sông Mây (Đồng Nai),

ở rừng trồng sau 3 năm tuổi, Keo lai sinh trưởng nhanh hơn Keo lá tràm 1,3 lần về chiều cao và 1,5 lần về đường kính Một số dòng vừa có sinh trưởng nhanh vừa có các chỉ tiêu chất lượng tốt đã được công nhận là giống Quốc gia và giống tiến bộ kỹ thuật

là các dòng BV5, BV10, BV16, BV32, BV33 Khi nghiên cứu sự thoái hóa và phân ly của cây Keo lai, Lê Đình Khả (1997) đã khẳng định: Không nên dùng hạt của cây Keo lai để gây trồng rừng mới Keo lai đời F1 có hình thái trung gian giữa hai loài bố mẹ và tương đối đồng nhất, đến đời F2 Keo lai có biểu hiện thoái hóa và phân ly khá rõ rệt, cây lai F2 sinh trưởng kém hơn cây lai F1 và có biến động lớn về sinh trưởng Do đó,

để phát triển giống Keo lai vào sản xuất thì phải dùng phương pháp nhân giống bằng hom hoặc nuôi cấy mô từ những dòng Keo lai tốt nhất đã được công nhận là giống Quốc gia và giống tiến bộ kỹ thuật

Thời kì nảy mầm: Sau khi hạt nảy mầm, cây xuất hiện một lá kép lông chim, mỗi lá thường có 4 -6 đôi lá kép nhỏ, mỏng và mềm Sau đó có từ 2 – 3 lá kép lông chim (khoảng 20 ngày), đến lá thứ 3 – 4 cuống lá bắt đầu biến dạng thành hình dẹp, mỏng dài ra 5 – 7 cm, rộng 0,5 – 1 cm

Thời kì cây non: Sau 2 – 3 tháng cây con tiếp tục ra lá, lúc này chỉ còn là những phiến mỏng do cuốn lá biến thành, không còn lá kép trên đầu lá nữa

2.3.4 Đặc điểm sinh thái

Keo lai phân bố tự nhiên ở vùng Bắc Australia, Nam Papua New Guinea Sống rải rác trên các vùng bán sa mạc, có khả năng chịu hạn tốt, có thể phân bố trên một số vùng có độ cao so với mực nước biển là 500 – 600 m, và có thể sinh trưởng tốt ở khí hậu ẩm

Keo lai phân bố ở vùng nhiệt đới ẩm và phát triển đến một vài nơi

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Nội dung nghiên cứu

Từ những mục tiêu đặt ra, đề tài nghiên cứu những nội dung sau:

- Đánh giá tình hình sinh trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu dựa trên các quy luật phân bố số cây theo một số chỉ tiêu sinh trưởng cơ bản

- Tìm hiểu các quy luật sinh trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu thông qua việc xây dựng các phương trình toán học biểu thị mối tương quan như:

D1,3/A, HVN/A, D1,3/HVN, V/A

- Nghiên cứu khả năng tăng trưởng của rừng keo lai trồng tại khi vực nghiên cứu

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Công tác chuẩn bị

Bước 1: Tiến hành làm việc với Công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai để thu thập các tài liệu có liên quan đến công tác điều tra, nghiên cứu như đặc điểm tự nhiên, văn hóa, xã hội của khu vực nghiên cứu

Bước 2: Sơ thám thực địa, ghi chép hiện trạng rừng cần nghiên cứu

3.2.2 Công tác ngoại nghiệp

* Sau khi được sự hướng dẫn của Cán bộ công ty cổ phần tập đoàn Tân Mai và qua sơ thám thực tế, tiến hành lập ô tiêu chuẩn Ô tiêu chuẩn được thiết lập với diện tích 500 m2 theo phương pháp điển hình Mỗi cỡ tuổi lập 3 ô Mỗi ô tiêu chuẩn cần mô

tả tất cả các đặc điểm, yếu tố địa hình, điều kiện sinh thái…

Trong mỗi ô tiêu chuẩn, tiến hành đo đếm các chỉ tiêu sau:

Đo chiều cao vút ngọn (Hvn, m) bằng gậy đo cao có độ chính xác 0,5 m cho toàn

* Phương pháp thu thập số liệu trên cây giải tích:

Sau khi điều tra các ô tiêu chuẩn, tiến hành tính toán và chọn 3 cây tiêu chuẩn bình quân lâm phần (2 cây ở tuổi 5 và 1 cây ở tuổi 4) để giải tích nhằm xác định các chỉ tiêu về đường kính (D1,3) và chiều cao vút ngọn (Hvn) của cây

Chọn cây giải tích: Cây được chọn giải tích là cây bình quân của lâm phần, nghĩa là các cây có các chỉ tiêu D1,3 (cm), Hvn (m)… đại diện chung cho lâm phần (cụ thể là những cây có đường kính tiết diện ngang bình quân (D g), sinh trưởng và phát triển bình thường, không gãy ngọn, không sâu bệnh, thân thẳng…) để tiến hành giải tích thân cây

Sau khi hạ cây, tiến hành xác định: chiều cao men thân (Hmt), chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tại vị trí 1,3 m (D1,3) và các vị trí 1 m, 2 m, 3 m, ….cho tới ngọn

Tiến hành cưa thớt giải tích tại vị trí 1,3 m và các thớt giải tích tại các vị trí cách đều nhau: 0 m; 1 m; 2 m; 3 m,…

Đếm chính xác số vòng năm tại thớt 0,0 m để xác định chính xác tuổi của cây keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu và số vòng năm tại mỗi thớt giải tích nhằm xác định sự giảm vòng năm và vị trí kết thúc của chúng, qua đó xác định được trực tiếp chiều cao cây ở các tuổi bên trong

Tại thớt giải tích 1,3 m, tiến hành xác định chính xác số vòng năm, sau đó đo đường kính từng vòng năm theo hai hướng vuông góc nhau, vòng ngoài cùng (tuổi hiện tại) được đo đường kính có vỏ và không vỏ

3.2.3 Công tác nội nghiệp

Nhập số liệu vào máy tính để xử lý số liệu, tính toán và phân tích kết quả chủ yếu dựa trên phần mềm Excel 2010 và Statgraphics Centurion XV

Áp dụng các phương pháp thống kê toán học để xử lý và tính toán số liệu thu thập được trong đề tài

3.2.3.1 Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo các chỉ tiêu sinh trưởng

Tính toán các đặc trưng mẫu cần thiết như: trung bình mẫu ( ), phương sai (S2),

độ lệch chuẩn (S), biên độ biến động (R), … được tính trực tiếp trên phần mềm Excel

3.2.3.2 Nghiên cứu quy luật sinh trưởng của cây rừng

Quy luật sinh trưởng của cây rừng được xác định thông qua các mối quan hệ giữa các nhân tố sinh trưởng Hvn, D1,3 với tuổi và giữa các nhân tố sinh trưởng với nhau Các phương trình toán học được xác định để biểu diễn các mối quan hệ đó gọi là phương trình tương quan hay các hàm sinh trưởng

Số liệu dùng để xây dựng mối quan hệ giữa Hvn,D1,3 … với tuổi (A) và giữa Hvn,

D1,3 với nhau được lấy từ số liệu các cây giải tích

Đề tài này đã sử dụng các dạng hàm sau trong phần mềm Statgraphics Centurion XV để thử nghiệm cho các mối quan hệ này của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu:

- Hàm số mũ: y = Exp(a+bx)

- Hàm số nghịch đảo của y: y = 1/(a+bx)

- Hàm số nghịch đảo của x: y = a+b/x

- Hàm số 2 lần nghịch đảo của x: y = 1/(a+b/x)

- Hàm số logarit của x: y = a+bLnx

- Hàm số lũy thừa: y =ax^b

- Hàm số căn bậc 2 của x: y = a+b*sqrt(x)

Với:

y: là biến phụ thuộc (Hvn, D1,3…) hay hàm số

x: là biến độc lập hay đối số

a, b: là các tham số của phương trình

Phương pháp chung để thiết lập một phương trình tương quan là:

- Xác định các dạng phương trình toán học phù hợp;

- Tính các tham số của phương trình bằng phương pháp hồi quy;

- Đánh giá mức độ phù hợp của phương trình bằng các tham số;

- So sánh và chọn ra dạng phương trình phù hợp;

Tiêu chuẩn chung để lựa chọn một hàm sinh trưởng tối ưu là:

- Đường biểu diễn lý thuyết gần sát với đường thực nghiệm;

- Có hệ số tương quan (r) hay hệ số xác định (R2) là lớn nhất;

- Sai số phương trình (chênh lệch giữa trị lý thuyết và thực nghiệm) là nhỏ nhất

3.2.3.3 Nghiên cứu phát triển thể tích theo tuổi của cây rừng

- Thể tích cây đứng được tính theo công thức:

V = π/4.(D1.3)2.Hvn.f1,3Với:

D1,3: là đường kính tại tầm cao 1,3 m

Hvn: là chiều cao vút ngọn

f1,3: là hình số thân cây tại vị trí 1,3 m, được tính trực tiếp từ cây giải tích theo công thức:

f1,3 = Với:

n: số đoạn cây giải tích

dn: đường kính tại các vị trí n đoạn

Đề tài đã sử dụng tất cả các dạng hàm trong phần mềm Statgraphics Centurion

XV (27 hàm) để thử nghiệm cho mối quan hệ này của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu

3.2.3.4 Nghiên cứu tăng trưởng của cây rừng

- Lượng tăng trưởng về đường kính (id1,3), chiều cao (ih) được xác định bằng công thức sau: It = ta – ta-1

Trong đó:

ta: nhân tố sinh trưởng tại a năm

Ta-1: nhân tố sinh trưởng tại năm a -1

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Quy luật phân bố của một số nhân tố sinh trưởng của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu

4.1.1 Phân bố số cây theo cấp đường kính của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu

Sau khi xử lý và tính toán, kết quả được thể hiện ở bảng 4.1 và hình 4.1 dưới đây:

Bảng 4.1 Các đặc trưng thống kê về đường kính của rừng keo lai trồng tại khu vực

* Rừng trồng 2 tuổi * Rừng trồng 3 tuổi

* Rừng trồng 4 tuổi * Rừng trồng 5 tuổi

Hình 4.1 Biểu đồ phân bố % số cây theo cấp đường kính của rừng keo lai trồng

tại khu vực nghiên cứu Nhận xét:

Qua bảng 4.1, hình 4.1 và phụ lục 3 cho thấy, phân bố phần trăm số cây theo cấp đường kính của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu có dạng một đỉnh, lệch trái ở rừng trồng 2 và 5 tuổi và lệch phải ở rừng trồng 3 và 4 tuổi Đường kính trung

5,5 6,5 7,5 8,5 9,5 10,5 11,5 12,5 13,5

N%

D1.3

bình từ 4,59 cm (tuổi 2) đến 7,8 cm (tuổi 5) Biên độ biến động cao nhất là ở rừng 2 tuổi (8,9 cm) và thấp nhất là ở rừng 3 tuổi (7,8 cm)

Kết quả trên cho thấy, sự chênh lệch về đường kính của rừng trồng keo lai trồng tại đây ở các tuổi là rất lớn Sự chênh lệch này là do mật độ trồng cây ban đầu, sự không đồng nhất của đất, giống cây trồng và việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật chưa đầy đủ và phù hợp dẫn đến sự cạnh tranh về không gian sinh trưởng Cụ thể là, ở rừng trồng 2 tuổi, việc chăm sóc, làm cỏ không được đúng mức đã dẫn đến có sự cạnh tranh giữa cỏ dại và cây bụi đến cây keo lai trồng Bước sang tuổi 3, khi rừng đã bước sang giai đoạn khép tán, sự cạnh tranh ánh sang bắt đầu diễn ra nhưng vẫn chưa cao Sự cạnh tranh không gian sinh trưởng diễn ra mạnh mẽ ở tuổi 5 khi mà rừng đã khép tán hoàn toàn, kết quả là số cây có đường kính nhỏ chiếm số lượng đáng kể trong lâm phần

do các cá thể cây rừng chèn ép lẫn nhau

4.1.2 Phân bố số cây theo cấp chiều cao của rừng keo lai trồng tại khu vực nghiên cứu

Sau khi xử lý và tính toán, kết quả được thể hiện ở bảng 4.2 và hình 4.2 dưới đây:

Bảng 4.2 Các đặc trưng thống kê về chiều cao của rừng keo lai trồng tại khu vực