4.3. Quan hệ giữa biến động vòng năm với các chỉ tiêu khí hậu và cường độ hoạt động
4.3.2. Mối quan hệ của cường độ hoạt động mặt trời đến biến động vòng năm của loài
Bức xạ mặt trời là nguồn năng lượng cơ bản của mọi quá trình trên trái đất, là nhân tố quyết định sự sống của toàn bộ sinh quyển trong đó có rừng.
Nhờ năng lượng của các tia bức xạ mặt trời cây xanh tổng hợp được các chất hữu cơ từ các chất vô cơ, xây dựng nên các cơ quan của thực vật, tạo ra một mặt xích đầu tiên của tuần hoàn sinh học vô cùng đa dạng và phức tạp trong tự nhiên. Trong lòng mặt trời luôn diễn ra những phản ứng nhiệt hạch, giải phúng ra năng lượng. Lừi của Mặt trời được coi là chiếm khoảng 0,2 tới 0,25 bán kính. Nó có mật độ lên tới 150g/cm³ (150 lần mật độ nước trên Trái đất) và có nhiệt độ gần 13.600.000 độ K (so với nhiệt độ bề mặt Mặt trời khoảng 5.800 K). Lừi là địa điểm duy nhất trong Mặt trời tạo ra một lượng đỏng kể nhiệt thông qua phản ứng tổng hợp: phần còn lại của ngôi sao được đốt nóng bởi năng lượng truyền ra ngoài từ lừi. Tất cả năng lượng được tạo ra từ phản
ứng tổng hợp hạt nhõn trong lừi phải đi qua nhiều lớp để tới quyển sỏng trước khi đi vào không gian như ánh sáng mặt trời hay động năng của các hạt. Khi quan sát Mặt Trời bằng các bộ lọc thích hợp, các đặc điểm dễ nhận ra ngay đó là cỏc vết đen Mặt Trời, chỳng là cỏc khu vực bề mặt được xỏc định rừ ràng bởi vì chúng tối hơn các khu vực xung quanh do nhiệt độ của chúng thấp hơn.
Các vết đen này là những vùng có hoạt động từ trường mạnh, ở đây sự đối lưu được điều khiển bởi các trường từ mạnh, nhằm giải phóng năng lượng từ bên trong Mặt Trời lờn bề mặt của nú. Trường từ là núng phần lừi, tạo thành cỏc vùng hoạt động, đây chính là nguồn gây ra vết lóa Mặt Trời và phóng thích khối lượng vành hoa. Các vết đen lớn nhất có thể vươn xa hàng chục ngàn km. Số lượng các vết đen có thể thấy được trên mặt trời thì không cố định, nhưng chúng thay đổi theo chù kỳ 11 năm hay còn gọi là chu kỳ Mặt Trời.
Trong điều kiện bình thường, chỉ có vài vết đen có thể quan sát được, và hiếm khi quan sát được hết tất cả. Một số xuất hiện ở các vĩ độ lớn hơn. Khi diễn ra chu kỳ Mặt Trời, số lượng các vết đen tăng và chúng di chuyển gần hơn về phía xích đạo của Mặt Trời, hiện tượng này được miêu tả trong quy luật Spửrer. Cỏc vết đen luụn tồn tại thành cặp cú cực từ đối nhau. Cực từ của vết đen xen kẽ mỗi chu kỳ Mặt Trời, vì thế nó sẽ là cực bắc từ trong một chu kỳ và sẽ là cực nam trong chu kỳ tiếp theo.Sự thay đổi của số lượng vết đen của mặt trời, qua đó cũng thể hiện được sự thay đổi của cường độ hoạt động mặt trời. Biểu hiện rừ nhất của biến đổi cường độ hoạt động mặt trời là biến đổi số lượng vết đen của mặt trời. Số lượng vết đen của mặt trời có lúc tăng, lúc giảm đồng nghĩa với việc cường độ hoạt động của mặt trời cũng tăng hay giảm. Lúc này người ta dùng chỉ số Vollfa (W) làm chỉ tiêu phản ánh cường độ hoạt động của mặt trời. Qua đó người ta đã sử dụng chỉ sô Vollfa này để xét đến mối quan hệ của nó với các yếu tố khác.
Những kết quả nghiên cứu của nhiều nước cho thấy chu kỳ của cường độ hoạt động của mặt trời cú liờn hệ rừ rệt quy luật biến động vũng năm của cây rừng. Để bước đầu nghiên cứu mối quan hệ giữa cường độ hoạt động của
mặt trời với sinh trưởng của loài Cẩm lai vú, chúng tôi đã tính đến chỉ số tương đối bề rộng vòng năm (H3/11) và chỉ số Vollfa (W). Kết quả được ghi ở bảng 4.8.
Bảng4.8. Biến động của chỉ số tương đối (H3/11) và chỉ số Vollfa (W)
Năm W H3/11 Năm W H3/11
1938 109.60 1.24 1971 66.60 0.99
1939 88.80 1.18 1972 68.90 1.21
1940 67.80 1.04 1973 38.00 1.20
1941 47.50 0.93 1974 34.50 1.17
1942 30.60 0.74 1975 15.50 0.94
1943 16.30 0.78 1976 12.60 0.90
1944 9.60 0.91 1977 27.50 0.82
1945 33.20 0.93 1978 92.50 1.07
1946 92.60 0.98 1979 155.40 1.10
1947 151.60 1.10 1980 154.60 1.07
1948 136.30 1.02 1981 140.50 0.95
1949 134.70 1.01 1982 115.90 0.95
1950 83.90 0.88 1983 66.60 0.98
1951 69.40 0.95 1984 45.90 0.92
1952 31.50 0.80 1985 17.90 0.95
1953 13.90 0.86 1986 13.40 0.87
1954 4.40 1.04 1987 29.20 0.95
1955 38.00 1.06 1988 100.20 0.93
1956 141.70 1.27 1989 157.60 1.02
1957 190.20 1.19 1990 142.60 1.12
1958 184.80 1.17 1991 145.70 1.14
1959 159.00 0.98 1992 94.30 1.12
1960 112.30 1.06 1993 54.60 1.14
1961 53.90 1.00 1994 29.90 1.04
1962 37.60 0.89 1995 17.50 0.96
1963 27.90 0.89 1996 8.60 0.79
1964 10.20 0.92 1997 21.50 0.76
1965 15.10 1.12 1998 64.30 0.84
1966 47.00 1.14 1999 93.30 1.03
1967 93.70 1.07 2000 119.60 1.09
1968 105.90 0.71 2001 111.00 0.94
1969 105.50 0.81 2002 104.00 0.86
1970 104.50 0.83 2003 63.70 0.73
Từ bảng 4.8, chúng tôi xây dựng biểu đồ thể hiện mối quan hệ của 2 chỉ số trên.
Hình 4.19. Biến động của chỉ số tương đối (H3/11) và chỉ số Vollfa (W) Quan sát trên hình 4.19 ta thấy: Các đường biểu diễn có xu hướng biến đổi đồng điệu nhau. Hầu hết vào những năm sinh trưởng mạnh xảy ra thì chỉ số Vollfa cũng tăng lên và ngược lại những năm sinh trưởng yếu thì chỉ số Vollfa cũng giảm xuống.
Nhằm xác định mối liên hệ giữa sinh trưởng với chỉ số Vollfa chúng tôi đã xây dựng biểu đồ tương quan giữa chúng.
Hình 4.20. Liên hệ giữa chỉ số tương đối (H3/11) với chỉ số Vollfa (W) Qua đây đề tài đã xác lập được phương trình tương quan giữa chỉ số tương đối H3/11 và chỉ số Vollfa (W):
H3/11 = 90.4 + 0.109 W với hệ số tương quan r = 0.42 Qua đây đề tài đi đến nhận xét như sau:
- Phương trình tương quan tồn tại chứng tỏ có sự quan hệ giữa chúng. Sinh trưởng tăng lên hay giảm đi theo sự tăng giảm của cường độ hoạt động mặt trời.
- Hệ số tương quan r = 0.42 chứng tỏ giữa sinh trưởng và cường độ hoạt động mạnh yếu của mặt trời cú quan hệ rừ rệt theo dạng phương trỡnh đường thẳng bậc nhất.
4.4. Ứng dụng kết quả nghiên cứu để lựa chọn vùng trồng thích hợp cho