2. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀTHỰC TIỄN
3.3. QUY LUẬT TĂNG TRƯỞNG CÂY RỪNG
Trong các chỉ tiêu tăng trưởng thì suất tăng trưởng hay lượng tăng trưởng tương đối có ý nghĩa quan trọng và luôn được quan tâm trong nghiên cứu tăng trưởng cũng như dự đoán sản lượng, đồng thời đây cũng là chỉ tiêu cơ bản trong việc xác định chọn loài cây trồng và đánh giá hiệu quả của các biện pháp tác động.
Cũng như các quy luật tự nhiên khác giữa các suất tăng trưởng bình quân của cây rừng luôn có mối quan hệ theo thời gian (hay tuổi) việc nghiên cứu và tìm hiểu các mối quan hệ đó là cần thiết giúp cho việc tác động vào rừng sẽ có định hướng và có cơ sở khoa học.
Các suất tăng trưởng giảm theo thời gian, khi tuổi tăng lên thì các suất tăng trưởng đều giảm và cũng như nghiên cứu quy luật sinh trưởng của cây Keo lá tràm.
Việc nghiên cứu dạng hàm mô tả mối quan hệ giữa các suất tăng trưởng theo thời gian được rất nhiều Nhà khoa học nghiên cứu quan tâm, trong đề tài chỉ nghiên cứu trên hai dạng hàm thường được sử dụng cho các loài cây trồng rừng thuần loài đó là dạng hàm Schumacher và hàm Gompertz.
Cỏc Phương trình sinh trưởng của Schumacher và Gompertz là kết quả khảo sát hai dạng Phương trình này đều tồn tại dưới dạng hàm giảm.
Kết quả thăm dò phương trình mô tả mối quan hệ giữa các suất tăng trưởng cây bình quân theo tuổi cây được tổng hợp tại bảng 3.14
Bảng 3.14: Kết quả thăm dò phương trình mô tả mối quan hệ giữa các suất tăng trưởng cây bình quân theo tuổi cây
Hàm Đại lượng Phương trình R S S%
Schumacher
Đường kính Pd%=200.58*A-1.3303 (3.30) -0.90 0.332 12.86 Chiều cao Ph%=558.75*A-2.0358 (3.31) -0.91 0.468 21.62 Thể tích Pv%=139.59*A-0.72257 (3.32) -0.59 0.507 14.66 Tiết diện ngang Pg%=299.71*A-1.2261 (3.33) -0.88 0.339 10.61
Gompertz
Đường kính Pd%=66.79*e-0.1902*A (3.34) -0.95 0.239 9.27 Chiều cao Ph%=82.00*e-0.2633*A (3.35) -0.87 0.562 25.94 Thể tích Pv%=67.95*e-0.0889*A (3.36 -0.54 0.530 15.33 Tiết diện ngang Pg%=110.34*e-0.177*A (3.37) -0.94 0.248 7.77
Kết quả bảng 3.14 cho thấy:
Hai dạng phương trình Schumacher và Gompertz là những hàm phân bố giảm do vậy mà hệ số tương quan của tất cả các Phương trình tăng trưởng lập được trên đây đề mang dấu âm (-) chứng tỏ quan hệ giữa lương tăng trưởng tương đối với tuổi cây có quan hệ tỷ lệ nghịch là hợp lý và cú cơ sở khoa học.
Tất cả các phương trình đưa vào thăm dò đều có hệ số tương quan R từ 0.54 (Phương trình 3.35) đến 0.95 (Phương trình 3.33), chứng tỏ rằng các đại lượng suất tăng trưởng bình quân có quan hệ tương đối chặt đến rất chặt với thời gian hay tuổi cây.
Sai số của các phương trình hồi quy (S) đều rất nhỏ biến động từ 0.248 (Phương trình 3.37) đến 0.562 (Phương trình 3.35) chứng tỏ độ chính xác của các phương trình lập ra là rất cao và đảm bảo yêu cầu về độ tin cậy trong nghiên cứu.
Để khẳng định khả năng tồn tại của chúng trong tổng thể, tiến hành phân tích hồi quy thông qua các tiêu chuẩn thống kê phù hợp, kết quả phân tích được trình bày ở bảng 3.15.
Bảng 3.15: Phân tích hồi quy các phương trình mô tả mối quan hệ giữa các suất tăng trưởng cây bình quân theo tuổi cây
Hàm Đại lượng Phương trình
suất tăng trưởng ta tb(tr) t05
Schumacher
Đường kính Pd%=200.58*A-1.3303 (3.30) 12.34 -6.49 2.23 Chiều cao Ph%=558.75*A-2.0358 (3.31) 10.45 -7.05 2.23 Thể tích Pv%=139.59*A-0.72257 (3.32) 7.53 -2.31 2.23 Tiết diện ngang Pg%=299.71*A-1.2261 (3.33) 13.00 -5.86 2.23
Gompertz
Đường kính Pd%=66.79*e-0.1902*A (3.34) 22.86 -9.50 2.23 Chiều cao Ph%=82.00*e-0.2633*A (3.35) 10.22 -5.61 2.23 Thể tích Pv%=67.95*e-0.0889*A (3.36) 10.36 -2.00 2.23 Tiết diện ngang Pg%=110.34*e-0.177*A (3.37) 24.68 -8.53 2.23 Kết quả tại bảng 3.15 cho thấy: Các phương trình mô tả mối quan hệ giữa tăng trưởng tương đối hay suất tăng trưởng của các chỉ tiêu biểu thị kích thước cây Keo lá tràm như: Suất tăng trưởng đường kính thân cây; suất tăng trưởng chiều cao thân cây;
cây ở cả hai dạng phương trình do Schumacher và Gompertz đều xuất đều có giá trị ta mang dấu dương và giá trị tb cũng như tr đều mang dấu âm, chứng tỏ rằng sự phù hợp cả về lý thuyết lẫn thực tế vì suất tăng trưởng luôn luôn có quan hệ tỷ lệ nghịch với tuổi cây điều này còn thể hiện ở các phương trình trên đề có hệ số tương quan mang dấu âm (-) (xem bảng 3.14 )
Trị tuyệt đối của các giá trị ta; tb và tr của tất cả các phương trình trên đều lớn hơn nhiều so với giá trị t05 tra bảng chứng tỏ các tham số hồi quy a và b cùng như hệ số tương quan R của các phương trình trên đều tồn tại. Có thể nói rằng cả 2 dạng phương trình Schumacher và Gompertz đều mô tả tốt quan hệ giữa suất tăng trưởng với tuổi cây. Để lựa chọn phương trình thích hợp, đã tiến hành tính toán sai số tương đối cho từng phương trình trên. Kết quả cho tại bảng 3.16.
Bảng 3.16: Kết quả kiểm tra tính thích ứng của các phương trình mô tả mối quan hệ giữa các suất tăng trưởng cây bình quân theo tuổi cây
Đại lượng Phương trình suất tăng trưởng
Sai số tương đối ( %)
Lớn nhất Nhỏ nhất Bình quân D Pd%=200.58*A-1.3303 (3.30) 61.28 13.44 28.84 Pd%=66.79*e-0.1902*A (3.34) 58.61 0.22 16.70 H Ph%=558.75*A-2.0358 (3.31) 150.91 2.27 37.75 Ph%=82.00*e-0.2633*A (3.35) 208.49 1.73 47.82 G Pg%=299.71*A-1.2261 (3.33) 258.23 0.17 44.85 Pg%=110.34*e-0.1770*A(3.37) 270.71 3.40 39.85 V Pv%=139.59*A-0.72257 (3.32) 58.84 14.34 17.98 Pv%=67.95*e-0.0889*A (3.36) 57.58 1.96 29.45
Kết quả bảng 3.16 cho thấy:
Tất cả các phương trình đều có sai số tương đối rất lớn, điều đó cũng thể hiện rất rừ vì suất tăng trưởng phụ thuộc rất nhiều đến các chỉ tiêu D, H, V và G, phụ thuộc vào công tác ngoại nghiệp cũng như sai số ngẫu nhiên trong quá trình nghiên cứu.
Đối với phương trình mô tả mối quan hệ suất tăng trưởng Pd% theo tuổi sử dụng phương trình Gompertz (3.34):
Pd%=66.79*e-0.1902*A
Đường biểu diễn Pd% tính theo thực nghiệm và tính theo lý thuyết được mô tả qua đồ thị hình 3.9. Pd% 0 5 10 15 20 25 30 35 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A Pdtn Pdlt
Hình 3.9: Đồ thị mô tả suất tăng trưởng đường kính thân cây theo tuổi cây
Đối với phương trình mô tả mối quan hệ suất tăng trưởng Ph% theo tuổi sử dụng phương trình Schumacher (3.31):
Ph%=558.75*A-2.0358
Đường biểu diễn Ph% tính theo thực nghiệm và tính theo lý thuyết được mô tả qua đồ thị hình 3.10: Ph% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 a Phtn Phlt
Hình 3.10: Đồ thị mô tả suất tăng trưởng chiều cao thân cây theo tuổi cây
Đối với phương trình mô tả mối quan hệ suất tăng trưởng Pg% theo tuổi sử dụng phương trình Gompertz (3.37):
Đường biểu diễn Pg% tính theo thực nghiệm và tính theo lý thuyết được mô tả qua đồ thị hình 3.11: 0 10 20 30 40 50 60 70 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Pg% A Pgtn Pglt
Hình 3.11: Đồ thị mô tả suất tăng trưởng tiết diện ngang theo tuổi cây
Đối với phương trình mô tả mối quan hệ suất tăng trưởng Pv% theo tuổi sử dụng phương trình Schumacher (3.32):
Pv%=139.59*A-0.7225
Đường biểu diễn Pv% tính theo thực nghiệm và tính theo lý thuyết được mô tả qua đồ thị hình 3.12. 0 10 20 30 40 50 60 70 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Pv% A Pvtn Pvlt
Qua các đồ thị mô tả trên nhận thấy rằng:
Trong cỏc đồ thị trên thì đồ thị biểu thị mối quan hệ suất tăng trưởng chiều cao vút ngọn theo thời gian là đường thực nghiệm luôn bát sát với đường lý thuyết hơn cả.