4.1. Tình hình sinh trƣởng của lâm phần
4.1.1. Kiểm tra sự thuần nhất giữa các OTC
Từ số liệu điều tra ba OTC đƣờng kính ngang ngực (D1,3) và chiều cao
vút ngọn (Hvn) ở từng tuổi, từng loài, tác giả dùng tiêu chuẩn phi tham số Kruskal – Wallis H trên phần mềm SPSS 16.0 để kiểm tra tính thuần nhất về sinh trƣởng D1,3, Hvn giữa các OTC (Phụ biểu 1-a; 1-b; 1-c). Tổng hợp kết quả kiểm định ở bàng 4.1 dƣới đây:
Bảng 4.1. Kết quả kiểm tra sự thuần nhất các OTC
Tuổi Keo lai Keo tai tƣợng Bạch đàn
5 0,985 0,78 1 0,965 0,968 0,425
6 0,891 0,77 0,999 0,723 0,987 0,393
7 0,83 0,945 0,997 0,848 0,799 0,996
Từ bảng 4.1 nhận thấy các giá trị xác suất D1,3 và Hvn χ2 > 0,05 chứng tỏ sinh trƣởng về đƣờng kính 1,3m, chiều cao vút ngọn ở tuổi 5, 6, 7 của từng loài Keo lai, Keo tai tƣợng, Bạch đàn là thuần nhất. Kết quả này cho phép gộp các OTC của cùng một loài cùng tuổi lại thành một mẫu lớn để tính toán và đánh giá về sinh trƣởng cho từng lâm phần.
4.1.2. Sinh trưởng đường kính D1,3
4.1.1.1. Sinh trưởng đường kính D1,3 bình quân
Bảng 4.2. Sinh trƣởng đƣờng kính D1,3
Loài Chỉ tiêu Tuổi 5 Tuổi 6 Tuổi 7
Keo tai tƣợng D1,3 (cm) 9,96 10,95 11,63 S (cm) 1,99 1,97 1,98 S% 19,98 17,99 17,02 Keo lai D1,3 (cm) 10,64 11,66 12,31 S (cm) 2,05 1,95 1,92 S% 19,27 16,72 15,60 Bạch đàn D1,3 (cm) 9,77 10,55 11,02 S (cm) 1,98 1,95 1,93 S% 20,27 18,48 17,51
Kết quả từ bảng 4.2 cho thấy ở cả ba tuổi 5; 6; 7 sinh trƣởng đƣờng kính D1,3 Keo lai có D1,3 lớn nhất, tiếp đó là Keo tai tƣợng và thấp nhất là Bạch đàn, tuy nhiên sự chênh lệch giữa các loài trong cùng tuổi là không quá lớn. Keo lai có sinh trƣởng D1,3 gấp 1,06 – 1,07 lần Keo tai tƣợng và gấp 1,09
– 1,12 lần Bạch đàn. Cụ thể: Keo lai có D1,3 là 10,64 cm ở tuổi 5, 11,66 cm
tuổi 6 và tuổi 7 là 12,31 cm; Keo tai tƣợng với D1,3 tuổi 5 là 9,96 cm, tuổi 6: 10,95 cm, tuổi 7: 11,63. Bạch đàn có D1,3 thấp nhất ở cả ba tuổi: 9,77 cm tuổi 5, 10,55 cm tuổi 6 và 11,02 cm tuổi 7.
Hình 4.1. Keo tai tƣợng tuổi 7
Hệ số biến động S% thể hiện sự đồng đều của mẫu quan sát. S% càng nhỏ thì chênh lệch giữa các cá thể trong lâm phần càng ít hay cá cá thể trong lâm phần sinh trƣởng đồng đều. Nhìn chung, hệ số S% ở ba loài không lớn, chênh lệch giữa ba loài không nhiều, trong đó Keo lai có hệ số biến động về sinh trƣởng đƣờng kính ngang ngực 15,6 – 19,27%, nhỏ hơn Keo tai tƣợng
17,02 – 19,98% và Bạch đàn 17,51 – 20,27%. Sinh trƣởng D1,3 ở Keo lai tốt
hơn và đồng đều hơn Keo tai tƣợng và Bạch đàn.
Hình 4.3. Bạch đàn tuổi 7
Hình 4.4. Biểu đồ sinh trƣởng D1,3 của Keo tai tƣợng, Keo lai và Bạch đàn tuổi 5; 6; 7
Hình 4.4 cho cái nhìn trực quan hơn về sinh trƣởng đƣờng kính D1,3 của 3 loài ở tuổi 5; 6; 7. Nhận thấy Keo lai có sinh trƣởng đƣờng kính 1,3m cao nhất ở cả ba tuổi, xếp thứ hai là Keo tai tƣợng và Bạch đàn có D1,3 thấp nhất;
4.1.1.2. Tăng trưởng về đường kính Bảng 4.3. Tăng trƣởng bình quân đƣờng kính D1,3 Loài Tuổi D1,3 (cm) ZD1,3 (cm) ∆D1,3 (cm/năm) Keo tai tƣợng 5 9,99 2 6 10,89 0,9 1,81 7 11,56 0,67 1,65 Keo lai 5 10,62 2,12 6 11,66 1,04 1,94 7 12,26 0,6 1,75 Bạch đàn 5 9,8 1,96 6 10,5 0,7 1,75 7 10,89 0,39 1,56
Kết quả tính toán tăng trƣởng bình quân đƣờng kính D1,3 trong bảng 4.8 cho thấy: ở tuổi 6, Keo lai có lƣợng tăng trƣởng thƣờng xuyên cao nhất: ZD6 = 1,04 cm. Sang tuổi 7, Keo tai tƣợng có ZD cao nhất = 0,67cm. Bạch đàn có sinh trƣởng D1.3 chậm hơn Keo, do vậy lƣợng tăng trƣởng D1,3 cũng thấp hơn (ZD6 = 0,7 cm, ZD7 = 0,39cm).
Tăng trƣởng bình quân hàng năm ở các tuổi, Keo lai có ∆D cao nhất, tiếp đến là Keo tai tƣợng và thấp nhất là Bạch đàn. Cụ thể, ở tuổi 5, ∆DKL = 2,12 cm/năm, ∆DKTT = 2 cm/năm, ∆DBĐ = 1,96 cm/năm. Tuổi 6: ∆DKL = 1,94 cm/năm, ∆DKTT = 1,81 cm/năm, ∆DBĐ = 1,75 cm/năm. Tuổi 7: ∆DKL = 1,75 cm/năm, ∆DKTT = 1,65 cm/năm, ∆DBĐ = 1,56 cm/năm.
4.1.3. Sinh trưởng về chiều cao vút ngọn
4.1.1.3. Sinh trưởng chiều cao vút ngọn bình quân
Bảng 4.4. Sinh trƣởng chiều cao vút ngọn Hvn
Loài Chỉ tiêu Tuổi 5 Tuổi 6 Tuổi 7
Keo tai tƣợng Hvn (m) 11,05 12,09 12,72 S (m) 1,39 1,33 1,37 S% 12,58 11,00 10,77 Keo lai Hvn (m) 11,61 12,64 13,23 S (m) 1,35 1,29 1,32 S% 11,63 10,21 9,98 Bạch đàn Hvn (m) 15,39 15,98 16,32 S (m) 1,22 1,10 1,05 S% 7,93 6,88 6,43
Kết quả sinh trƣởng chiều cao vút ngọn Keo tai tƣợng, Keo lai và Bạch đàn đƣợc trình bày ở bảng 4.4 cho thấy sinh trƣởng Hvn của ba loài có sự
chênh lệch rõ ràng giữa Bạch đàn và Keo. Bạch đàn có sinh trƣởng Hvn vƣợt
trội hơn hẳn Keo. Sinh trƣởng Hvn Bạch đàn gấp 1,28 - 1,39 lần Keo tai tƣợng
và gấp 1,23 – 1,32 lần Keo lai. Cụ thể, tuổi 5: HvnBĐ = 15,39 m; HvnKL = 11,61 m, HvnKTT = 11,05 m; tuổi 6: HvnBĐ = 15,98 m; HvnKL = 12,64 m, HvnKTT = 12,09 m; tuổi 7: HvnBĐ = 16,32 m; HvnKL = 13,23 m, HvnKTT = 12,72 m.
Biến động về sinh trƣởng chiều cao vút ngọn ở ba loài là không lớn: Keo tai tƣợng 10,77 – 12,58% , Keo lai 9,98 – 11,63% và Bạch đàn < 8% ở cả ba tuổi, chênh lệch Hvn ở các lâm phần Bạch đàn nhỏ hay sinh trƣởng Hvn
Hình 4.5. Biểu đồ sinh trƣởng Hvn của Keo tai tƣợng, Keo lai và Bạch đàn tuổi 5; 6; 7
Từ hình 4.5 có thể dễ dàng nhận thấy sinh trƣởng chiều cao vút ngọn của Bạch đàn vƣợt trội hơn so với Keo và Keo lai có Hvn cao hơn Keo tai tƣợng. Biến động giữa tuổi 5; 6; 7 ở cả ba loài là không nhiều. Tốc độ sinh trƣởng chiều cao vút ngọn giai đoạn từ tuổi 5 trở đi chậm lại và lƣợng tăng trƣởng thấp.
Qua số liệu và hệ số biến động các chỉ tiêu sinh trƣởng D1,3 và Hvn, nhận thấy, sinh trƣởng chỉ tiêu chiều cao vút ngọn có độ đồng đều cao hơn chỉ tiêu đƣờng kính. Trong ba đối tƣợng điều tra, Bạch đàn sinh trƣởng về chiều cao vút ngọn đồng đều hơn và Keo lai sinh trƣởng đồng đều hơn về đƣờng kính.
4.1.1.4. Tăng trưởng về chiều cao vút ngọn
Bảng 4.5. Tăng trƣởng bình quân chiều cao vút ngọn Loài Tuổi Hvn (m) ZHvn (m) ∆Hvn (m/năm) Keo tai tƣợng 5 11,04 2,21 6 12,1 1,06 2,02 7 12,74 0,65 1,82 Keo lai 5 11,67 2,33 6 12,67 1 2,11 7 13,26 0,59 1,89 Bạch đàn 5 15,53 3,11 6 16,02 0,49 2,67 7 16,31 0,29 2,33
Kết quả tính toán tăng trƣởng thƣờng xuyên chiều cao vút ngọn (ZH)
cho thấy Keo tai tƣợng có tăng trƣởng thƣờng xuyên cao nhất ZH6 = 1,06 m,
ZH7 = 0,65 m, tiếp đến là Keo lai với ZH6 = 1 m, ZH7 = 0,59 m và Bạch đàn
có tăng trƣởng Hvn thƣờng xuyên tuổi 6, 7 thấp nhất (ZH < 0,5 m). Về tăng
trƣờng bình quân hàng năm, nhận thấy ở cả ba tuổi điều tra, Bạch đàn có ∆H cao nhất, sau đó là Keo lai và Keo tai tƣợng. Cụ thể: tuổi 5, ∆HBĐ = 3,11 m/năm, ∆HKL = 2,33 m/năm, ∆HKTT = 2,21 m/năm. Tuổi 6: ∆HBĐ = 2,67 m/năm, ∆HKL = 2,11 m/năm, ∆HKTT = 2,02 m/năm. Tuổi 7: ∆HBĐ = 2,33
m/năm, ∆HKL = 1,89 m/năm, ∆HKTT = 1,82 m/năm.
Keo và Bạch đàn là loài cây mọc nhanh. Trong khoảng 4 – 5 năm đầu, Keo và Bạch đàn sinh trƣởng mạnh, tăng nhanh về đƣờng kính cũng nhƣ chiều cao. Tuy nhiên từ năm thứ 5 trở đi, sinh trƣởng của cây bị chậm lại. Và đến tuổi 7, lƣợng tăng trƣởng của cây là rất ít.
4.2. Một số quy luật kết cấu lâm phần
4.2.1. Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính
Từ phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đƣờng kính của các OTC (Phụ biểu 3-a và 3-b) tuổi 5, 6, 7 của ba loài Keo lai, Keo tai tƣợng và Bạch đàn, lựa chọn hàm phân bố Weibull với α = 2 < 3 (phân bố có dạng lệch trái) để
mô tả phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính N/D1,3. Kết quả kiểm định nhƣ sau:
Bảng 4.6. Kết qua kiểm định phân bố N/D1,3 theo phân bố Weibull
Loài Tuổi D1,3 (cm) α χ2 χ2 (0,05) k Keo tai tƣợng 5 0,055 2 3,816 5,991 2 6 0,07 2 5,831 5,991 2 7 0,07 2 3,432 3,841 1 Keo lai 5 0,041 2 5,880 5,991 2 6 0,06 2 1,712 3,841 1 7 0,05 2 3,493 3,841 1 Bạch đàn 5 0,058 2 3,234 5,991 2 6 0,04 2 10,180 5,991 2 7 0,03 2 23,745 3,841 2
Kết quả kiểm định ở bảng 4.6 cho thấy hầu hết phân bố số cây theo
đƣờng kính của cả ba loài đều tuân theo phân bố Weibull (χ2
< χ2(0,05)). Riêng D1.3 Bạch đàn tuổi 7 không tuân theo phân bố Weibull (χ2 > χ2(0,05)). Điều này là do sinh trƣởng D1,3 của các đối tƣợng này chậm, tăng trƣởng đƣờng kính ít, không có sự dịch chuyển rõ ràng giữa các cấp kính theo quy luật của phân bố Weibull.
Hầu hết các phân bố số cây theo đƣờng kính tuân theo phân bố Weibull có dạng lệch trái và sinh trƣởng khá đồng đều, khoảng cách giữa hai đƣờng phân bố lý thuyết Fl và phân bố thực nghiệm fi nhỏ. Để minh họa rõ hơn, tác
giả đã thể hiện tần suất của phân bố lý thuyết Fl và phân bố thực nghiệm fi lên biểu đồ dƣới đây.
Hình 4.6: Biểu đồ phân bố N/D1,3 Keo tai tƣợng
Đƣờng kính D1,3 Keo tai tƣợng tập trung chủ yếu ở cỡ 8 – 10cm tuổi 5;
cỡ 10 – 12cm ở tuổi 6 và cỡ 12 - 14cm tuổi 7, có sự dịch chuyển rõ ràng giữa các cỡ kính. Ở cả ba tuổi, phân bố N/D1,3 Keo tai tƣợng đều tuân theo phân bố Weibull, tuy nhiên đƣờng phân bố thực nghiệm fi và đƣờng phân bố lý thuyết Fl vẫn có khoảng cách nhất định và ở tuổi 7, đƣờng fi và Fl gần nhƣ trùng nhau, lúc này, phân bố thực nghiệm có số cây ở các cỡ kính tiệm cận với số cây ở các cỡ kính tƣơng tự của phân bố lý thuyết Weibull.
Phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đƣờng kính, Keo lai có D1,3 tập trung chủ yếu ở cỡ 10 – 12cm tuổi 5 và 6, tăng trƣởng D1,3 trong cùng cỡ kính; tuổi 7, D1,3 tập trung ở cỡ 12 – 14cm. Tuổi 5, có sự khác nhau giữa đỉnh của Fl và fi, tuy nhiên sang tuổi 6, đƣờng fi và Fl gần nhƣ trùng nhau, và đến tuổi 7, fi và Fl có khoảng cách nhƣng không lớn. Nhìn chung, ở cả ba tuổi, phân bố N/D1,3 Keo lai đều tuân theo phân bố lý thuyết Weibull.
Hình 4.8: Biểu đồ phân bố N/D1,3 Bạch đàn
Từ tuổi 5, Bạch đàn có đƣờng kính 1,3m từ khoảng 6 – 16cm, tập trung
ở cỡ 8 – 10cm tuổi 5, cỡ 10 – 12cm ở tuổi 6; 7 do tăng trƣởng D1,3 rất nhỏ.
Bạch đàn tuổi 5 có phân bố thực nghiệm N/D1,3 tuân theo phân bố Weibull nên đƣờng fi có hình dạng gần giống và sát với đƣờng Fl. Tuy nhiên ở tuổi 6
và 7, phân bố N/D1,3 Bạch đàn không tuân theo phân bố Weibull, có sự phân
biệt rõ ràng giữa đƣờng phân bố thực nghiệm fi và đƣờng phân bố lý thuyết Fl.
4.2.2. Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao
Từ phân bố thực nghiệm số cây theo cấp chiều cao của các OTC (Phụ biểu 3-a và 3-b) tuổi 5, 6, 7 ở ba loài, lựa chọn hàm phân bố Weibull với α = 2 <3 (phân bố lệch trái) để mô tả phân bố N/Hvn.
Bảng 4.7. Kết qua kiểm định phân bố N/Hvn theo phân bố Weibull Loài Tuổi Hvn (m) χ2 χ2 χ2 λ2 (0,05) k Keo tai tƣợng 5 0,16 2 5,940 5,991 2 6 0,16 2 5,886 5,991 2 7 0,11 2 34,328 5,991 2 Keo lai 5 0,11 2 4,366 5,991 2 6 0,11 2 3,499 7,815 3 7 0,09 2 5,777 9,488 4 Bạch đàn 5 0,14 2 5,302 5,991 2 6 0,1 2 19,578 5,991 2 7 0,08 2 23,406 7,815 3
Kết quả kiểm định cho thấy ba loài Keo lai, Keo tai tƣợng và Bạch đàn tuổi 5 có phân bố số cây theo cấp chiều cao tuân theo phân bố Weibull (χ2 < χ2
(0,05)). Keo tai tƣợng tuổi 7 và Bạch đàn tuổi 6; 7 không tuân theo phân bố Weibull (χ2
< χ2(0,05)). Nguyên nhân là do sinh trƣởng chiều cao ở tuổi 6; 7 rất chậm, sự chuyển dịch giữa các cấp chiều cao là không nhiều.
Tƣơng tự nhƣ phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính, các phân bố số cây theo cấp chiều cao của Keo lai, Keo tai tƣợng tuổi 5; 6 và Bạch đàn tuổi 5 tuân theo phân bố Weibull nên hàm mật độ có dạng lệch trái, khoảng cách giữa hai đƣờng phân bố lý thuyết Fi và phân bố thực nghiệm fl nhỏ. Phân bố N/H của Bạch đàn tuổi 6; 7 và Keo tai tƣợng tuổi 7 không tuân theo quy luật phân bố Weibull nên đƣờng Fl và fi tách biệt rõ ràng.
Hình 4.9: Biểu đồ phân bố N/Hvn Keo tai tƣợng
Từ biểu đồ phân bố N/Hvn ở ba tuổi Keo tai tƣợng nhận thấy ở tuổi 5,
Hvn tập trung ở cấp 10 – 11m, 11 – 12m tuổi 6 và 11 – 13m tuổi 7. Keo tai tƣợng có phân bố số cây theo cấp chiều cao ở tuổi 5; 6 tuân theo phân bố Weibull, hình dạng đồ thị của phân bố thực nghiệm fi gần giống và sát với đƣờng phân bố lý thuyết Fl. Ở tuổi 7, phân bố N/Hvn không còn tuân theo phân bố Weibull, hình dạng cũng nhƣ khoảng cách giữa fi và Fl có sự khác biệt.
Tƣơng tự nhƣ phân bố số cây theo cỡ đƣờng kính, phân bố số cây theo cấp chiều cao của Keo lai ở cả ba tuổi 5; 6; 7 đều tuân theo phân bố Weibull, Hvn tập trung 11 – 12m tuổi 5, 12 – 13m ở tuổi 6; 7, đƣờng phân bố thực nghiệm fi có hình dạng gần giống và xu hƣớng trùng với đƣờng phân bố lý thuyết Fl.
Hình 4.11: Biểu đồ phân bố N/Hvn Bạch đàn
Bạch đàn có chiều cao vút ngọn cao hơn so với Keo lai và Keo tai tƣợng, Hvn tuổi 5 chủ yếu thuộc cấp 14 – 15m, tuổi 6 tuy cấp 14 – 15m có số cây lớn nhất giống nhƣ tuổi 5 nhƣng số cây cấp 15 – 16m và 16 - 17m tăng, sang tuổi 7, số cây thuộc cấp 15 – 16m là lớn nhất. Ở tuổi 5, Bạch đàn có phân bố số cây theo cấp chiều cao tuân theo phân bố Weibull, khoảng cách giữa đƣờng phân bố thực nghiệm và đƣờng phân bố lý thuyết nhỏ. Ở tuổi 6 và
7, phân bố N/Hvn của Bạch đàn không tuân theo Weibull, có sự phân biệt rõ
ràng về hình dạng đồ thj cũng nhƣ khoảng cách giữa đƣờng phân bố thực nghiệm fi và đừng phân bố lý thuyết Fl.
4.2.3. Tương quan chiều cao Hvn và đường kính D1,3
Bằng phần mềm SPSS, tác giả đã thăm dò 5 dạng phƣơng trình hồi quy cơ bản: Linear, Logarithmic, Inverse, Cubic, Compound, Power cho tƣơng
Keo lai, bạch đàn ở tuổi 5; 6; 7. Căn cứ vào các chỉ tiêu thống kê, sự tồn tại của tham số, mức độ tƣơng quan giữa hai đại lƣợng , sai số và khả năng áp dụng thực tiễn, tác giả lựa chọn hàm Power, dạng phƣơng trình mũ: Y = a*X^b để mô tả tƣơng quan Hvn/D1,3.
Đáng giá tƣơng quan bằng hệ số tƣơng quan R: Nếu: 0< | |< 0,3: tƣơng quan yếu.
0,3< | |< 0,5: tƣơng quan vừa phải. 0,5< | |< 0,7: tƣơng quan tƣơng đối chặt. 0,7< | |< 0,9: tƣơng quan rất chặt.
Bảng 4.8. Tƣơng quan Hvn/D1,3và các hệ số của phƣơng trình hồi quy dạng hàm Power
Loài Tuổi R2 R F Sig. a b
Keo tai tƣợng 5 0,455 0,675 115,355 0 4,109 0,43 6 0,395 0,628 87,327 0 4,88 0,38