2.4.2. Phương phỏp thu thập số liệu
2.4.2.1. Kế thừa cỏc tài liệu thứ cấp
Kế thừa số liệu của cỏc nghiờn cứu trước đõy về rừng tự nhiờn, rừng trồng, cỏc lồi cõy mà đề tài nghiờn cứu đó cú ở huyện Trạm Tấu, trong tỉnh Yờn Bỏi hoặc cỏc vựng cú điều kiện tương tự như nhau.
- Cỏc văn bản hướng dẫn kỹ thuật, cỏc Quyết định của Chớnh phủ, Bộ Chọn đối tượng và nội dung
Nghiờn cứu Điều tra khảo sỏt tổng thể
khu vực nghiờn cứu
Thu thập thụng tin cơ bản
- Điều kiện khớ hậu - thổ nhưỡng - Điều kiện kinh tế - xó hội
- Thụng tin về diện tớch đất đai, tài nguyờn
Sinh trưởng và chất lượng rừng
Đặc điểm đất, cõy bụi, thảm tươi,
thảm mục Đặc điểm cấu
trỳc rừng
Đề xuất cỏc giải phỏp bảo vệ và phỏt triển rừng
Nụng nghiệp và Phỏt triển nụng thụn...liờn quan đến kỹ thuật, mức đầu tư trồng rừng, hưởng lợi...trong Dự ỏn 661, cỏc thụng tin chung về tỡnh hỡnh thực hiện, triển khai Dự ỏn và những vấn đề cú liờn quan từ Ban quản lý rừng phũng hộ huyện Trạm Tấu.
- Cỏc số liệu về điều kiện tự nhiờn, dõn sinh kinh tế - xó hội của địa điểm nghiờn cứu.
- Cỏc bỏo cỏo khoa học, cỏc kết quả nghiờn cứu về kỹ thuật trồng rừng, cỏc đỏnh giỏ của cỏc loài cõy mà đề tài nghiờn cứu trong thời gian qua.
- Cỏc hồ sơ thiết kế trồng, chăm súc, bảo vệ rừng trồng phũng hộ của đối tượng nghiờn cứu.
2.4.2.2. Phương phỏp điều tra hiện trường
a. Điều tra sơ bộ
- Khảo sỏt sơ bộ thực trạng rừng ở khu vực nghiờn cứu căn cứ vào bản đồ, tài liệu và cỏc thụng tin liờn quan.
- Xỏc định cỏc điểm nơi đại diện cho cỏc đối tượng điều tra.
- Tiến hành khảo sỏt cho cỏc tuyến, lựa chọn OTC tạm thời để thu thập số liệu. Cỏc OTC đảm bảo bao gồm cỏc nhúm đối tượng điều tra.
b. Điều tra tỷ mỷ - Thiết lập OTC.
Sử dụng cỏc phương phỏp điều tra rừng truyền thống để nghiờn cứu một số đặc trưng cấu trỳc và đỏnh giỏ khả năng sinh trưởng của rừng trồng phũng hộ hỗn lồi cõy tại xó Bản Cụng, huyện Trạm Tấu, tỉnh Yờn Bỏi:
Lập 9 OTC với diện tớch 2.000 m2/OTC (OTC cấp 1: 50 m x 40 m) . Cỏc OTC cấp 1 được lựa chọn điển hỡnh, cú tớnh đại diện cao, cú số lượng đủ độ tin cậy. Bố trớ thiết lập 3 OTC ở vớ trớ chõn, 3 OTC ở vị trớ sườn và 3 OTC ở vị trớ đỉnh.
Vị trớ cỏc OTC được thiết lập nằm cỏch xa đường mũn ớt nhất 15 m, khụng vượt qua dụng, qua khe suối. Cỏc OTC cú hỡnh chữ nhật, gúc vuụng được xỏc định theo phương phỏp Pitago, dựng thước dõy khộp gúc sao cho AB2 + AC2 = BC2.
(4 m x 4 m) để điều tra cõy bụi thảm tươi.
Trong mỗi ODB lập 1 ụ cú vị trớ nằm chớnh giữa ODB (OTC cấp 3) cú diện tớch 1 m2 để điều tra thảm mục rừng.
OTC cấp 1 OTC cấp 3 OTC cấp 2 Hỡnh 2.2. Sơ đồ bố trớ ụ dạng bản trong ụ tiờu chuẩn (2.000 m2)
OTC cấp 1: 40 m x 50 m = 2.000 m2. OTC cấp 2: 4 m x 4 m = 16 m2. OTC cấp 3: 1 m x 1 m = 1 m2.
- Điều tra ụ tiờu chuẩn: trong OTC mụ tả cỏc chỉ tiờu như vị trớ, độ dốc, độ cao, cỏc chỉ tiờu sinh trưởng của tầng cõy cao...
Điều tra đo đếm tầng cõy cao
+ Đường kớnh thõn cõy (D1.3, cm): Được đo tại vị trớ 1,3 m trờn thõn cõy bằng thước kẹp kớnh, theo 2 chiều Đụng - Tõy, Nam - Bắc, lấy giỏ trị trung bỡnh, độ chớnh xỏc đến 0,1 cm.
+ Chiều cao vỳt ngọn (Hvn, Hdc, m): Đo chiều cao bằng thước đo cao Blumleis, độ chớnh xỏc đến 0,1 cm.
+ Đường kớnh tỏn (Dt, m): Được xỏc định bằng thước dõy, đo hỡnh chiếu của mộp lỏ theo 2 chiều Đụng - Tõy, Nam - Bắc, lấy giỏ trị trung bỡnh, độ chớnh xỏc đến cm.
+ Độ dốc mặt đất: Được xỏc định bằng địa bàn cầm tay tại cỏc sườn dốc nơi đặt OTC. Trong mỗi ụ tiến hành đo tại 9 vị trớ khỏc nhau rồi lấy giỏ trị trung bỡnh.
+ Hướng dốc: Được xỏc định bằng địa bàn cầm tay tại sườn dốc nơi đặt OTC.
+ Đỏnh giỏ chất lượng cõy thụng qua 3 cấp: Tốt, trung bỡnh, xấu, trong đú: Cõy tốt: là những cõy thẳng, đẹp, trũn đều, tỏn lỏ rộng, khụng cong queo, sõu bệnh, khụng cụt ngọn, sinh trưởng và phỏt triển tốt.
Cõy trung bỡnh: là cõy cú thõn hỡnh cõn đối, tỏn lỏ đều, khụng cong queo sõu bệnh, khụng cụt ngọn, sinh trưởng và phỏt triển bỡnh thường.
Cõy phẩm chất xấu: Là những cõy đó trưởng thành, bị khuyết tật nặng (sõu bệnh, cong queo, rỗng ruột, cụt ngọn…) hầu như khụng cú khả năng lợi dụng gỗ; hoặc những cõy chưa trưởng thành cú nhiều khiếm khuyết (sõu bệnh, cong queo, rỗng ruột, cụt ngọn, sinh trưởng khụng bỡnh thường…) khú cú khả năng tiếp tục sinh trưởng và phỏt triển đạt đến độ trưởng thành. Kết quả đo đếm được ghi vào mẫu biểu 2.1.
Bảng 2.1. Biểu điều tra tầng cõy cao STT D1.3 (cm) Hvn STT D1.3 (cm) Hvn (m) Hdc (m) Dt (m) Phẩm chất ĐT NB TB ĐT NB TB 1 2 …
- Điều tra tầng cõy bụi, thảm tươi: được tiến hành trờn 5 ODB (ụ cấp 2) cú diện tớch 16 m2.
+ Điều tra cõy bụi theo cỏc chỉ tiờu: Tờn loài chủ yếu, số lượng khúm (bụi), chiều cao bỡnh quõn, độ che phủ trung bỡnh của từng loài trờn ODB, kết quả ghi vào phiếu điều tra cõy bụi.
+ Điều tra thảm tươi theo cỏc chỉ tiờu: Loài chủ yếu, chiều cao bỡnh quõn, độ che phủ bỡnh qũn của lồi và tỡnh hỡnh sinh trưởng của thảm tươi trờn ODB. Để xỏc định độ che phủ của tầng cõy bụi, thảm tươi đề tài dựng phương phỏp dựng thước dõy đo theo 2 đường chộo của ODB, đo từng đường chộo một và tớnh trờn thước dõy những đoạn bị tỏn của cõy bụi hoặc thảm tươi che kớn, chia đoạn này cho tổng độ dài đường chộo thỡ sẽ ra độ che phủ, sau đú cộng kết quả của hai lần tớnh trờn hai đường chộo và chia trung bỡnh ta sẽ cú độ che phủ trung bỡnh của một ODB. Kết quả điều tra được ghi vào mẫu biểu 2.2.
Bảng 2.2. Biểu điều tra cõy bụi, thảm tươi TT ODB Loài cõy chủ TT ODB Loài cõy chủ
yếu Số cõy/hoặc khúm Chiều cao trung bỡnh (m) Độ che phủ (%) 01 02 …..
- Điều tra đặc điểm đất tại khu vực nghiờn cứu:
Tại khu vực nghiờn cứu đào 3 phẫu diện đất (tương ứng với 1 phẫu diện/1 OTC cấp 1) kớch thước: rộng 1,2m, dài 1,5m, sõu đến tầng đỏ mẹ hoặc 1,5 - 2,0m ở những nơi cú tầng đất dày. Vị trớ phẫu diện giữa OTC.
Tiến hành mụ tả phẫu diện đất được ghi vào mẫu biểu 2.3.
Bảng 2.3. Biểu mụ tả phẫu diện đất
Số hiệu phẫu diện: …………………. Độ tàn che: ……………………….. Độ cao: …………………………....... Độ dốc: …………………………… Ngày điều tra: ………………………. Người điều tra: ……………………
Sơ đồ phẫu diện Tờn tầng đất Độ sõu (cm) Màu sắc đất Độ chặt Độ ẩm Thành phần cơ giới Kết cấu Tỷ lệ đỏ lẫn (%) Tỷ lệ rễ cõy (%) Ghi chỳ
Lấy mẫu đất: mỗi tầng đất lấy theo 4 hướng Đụng, Tõy, Nam, Bắc. Mỗi hướng lấy khoảng 0,2kg, trộn đều 4 hướng lại với nhau, sau đú lấy mẫu đất để phõn tớch một số chỉ tiờu thổ nhưỡng cần thiết.
Phõn tớch đất: cỏc mẫu đất được phõn tớch tại phũng thớ nghiệm Viện quy hoạch và thiết kế nụng nghiệp Hà Nội, cụ thể:
+ Tỷ trọng (d): xỏc định bằng phương phỏp Picnomet. + Dung trọng đất (D): Dựng ống dung trọng cú thể tớch.
+ Độ ẩm đất: xỏc định bằng phương phỏp cõn sấy ở nhiệt độ 1090C. + Độ xốp: Xỏc định thụng qua dung trọng và tỷ trọng của đất.
+ Hàm lượng chất hữu cơ tổng số trong đất: xỏc định bằng phương phỏp Chiurin.
+ Đạm tổng số (N%): xỏc định theo phương phỏp Kjeldahl. + Xỏc định chỉ tiờu C/N (C% = OM * 58%).
+ Hàm lượng Mựn trong đất (đơn vị tấn/ha) xỏc định bằng cụng thức: Trữ lượng mựn =10.000 x Dung trọng x Độ dầy tầng đất x % Mựn tổng số. + pHKCl xỏc định bằng mỏy đo pH metter.
+ Đạm dễ tiờu (N, mg/100g đất): xỏc định theo phương phỏp Chiurin và Kononova.
+ Lõn dễ tiờu (P2O5, mg/100gđất): xỏc định theo phương phỏp Oniani. + Kali dễ tiờu (K2O, mg/100g đất): xỏc định theo phương phỏp quang kế ngọn lửa.
- Điều tra thảm mục rừng: Được tiến hành trờn 5 ODB (ụ cấp 3) cú diện tớch 1 m2. Thu toàn bộ cành khụ, lỏ rụng, cõn và tớnh trung bỡnh cho mỗi OTC. Qua đú đỏnh giỏ khả năng cung cấp chất hữu cơ cho đất hàng năm/ha.
2.4.3. Phương phỏp xử lý số liệu
Cỏc số liệu thu thập được sẽ được phõn tớch và xử lý thống kờ bằng phần mềm Excel và SPSS.
2.4.3.1. Xỏc định cỏc đặc điểm chung của lõm phần
- Tớnh cỏc đặc trưng thống kờ mụ tả lõm phần: Giỏ trị trung bỡnh, Sai tiờu chuẩn (S), Độ lệch (Sk), Độ nhọn (Ex) và hệ số biến động (S%).
+ Sai tiờu chuẩn:
(2.1) + Độ lệch: (2.2) + Độ nhọn: (2.3) + Hệ số biến động: (2.4) - Để xỏc định lượng tăng trưởng của cõy rừng, sử dụng cụng thức tớnh chung như sau: ÄM = Xtb/A
Trong đú: ÄM là lượng tăng trưởng bỡnh quõn. Xtb: là giỏ trị bỡnh quõn của ụ tiờu chuẩn. A là tuổi cõy rừng (12 năm).
2.4.3.2. Mụ tả đặc trưng cấu trỳc lõm phần
a) Xỏc định phõn bố thực nghiệm cho cỏc nhõn tố: Đường kớnh thõn, chiều cao, đường kớnh tỏn.
Do cỏc đối tượng quan sỏt thuộc mẫu lớn (n>30) nờn tiến hành chia tổ ghộp nhúm theo cụng thức kinh nghiệm của Brooks và Carruthere.
m = 5*lgn (2.5)
K = Xmax - Xmin (2.6)
m
m: số tổ; K: Cự ly tổ; Xmax, Xmin: lần lượt là trị quan sỏt lớn nhất và nhỏ nhất trong OTC.
Sau khi xỏc định được số tổ (m) và cự ly tổ (K), xỏc định tần số phõn bố thực nghiệm trong từng OTC bằng đường lệnh: Tools\Data Analysis....\Histogram\Ok. Sau khi xỏc định được quy luật phõn bố thực nghiệm, tiến hành mụ hỡnh hoỏ quy luật phõn bố bằng hàm Weibull.
b) Quy luật phõn bố đường kớnh thõn, chiều cao và đường kớnh tỏn Cú rất nhiều cỏc hàm toỏn học cú thể dựng để biểu thị phõn bố số cõy theo đường kớnh và chiều cao như cỏc hàm: Phõn bố chuẩn, phõn bố khoảng cỏch, phõn bố Meyer, v.v... Tuy nhiờn, để giảm bớt cụng tỏc tớnh toỏn mà vẫn đảm bảo tớnh chớnh xỏc, đề tài tiến hành kế thừa kết quả nghiờn cứu của cỏc tỏc giả đi trước như: Vũ Tiến Hinh, Trần Văn Con, Đào Cụng Khanh, Vũ Nhõm, v.v.. cho rằng phõn bố Weibull là phõn bố thớch hợp nhất. Vỡ thế, đõy là dạng hàm toỏn học được đề tài dựng xuyờn suốt trong quỏ trỡnh phõn tớch mụ phỏng đặc trưng cấu trỳc lõm phần rừng trồng phũng hộ.
Hàm Weibull là phõn bố xỏc suất của biến ngẫu nhiờn liờn tục, cú miền xỏc định (0; +∞), với:
Hàm mật độ: fx(x) = α*λ*xα-1*e-λ(x)α (2.7)
Hàm phõn bố: F(x) = 1 - e-λ(x)α (2.8)
Với xmin: trị số quan sỏt nhỏ nhất.
Trong đú: α, λ là 2 tham số của Weibull.
+ Tham số λ đặc trưng cho độ nhọn của của đường cong phõn bố. Tham số λ được tớnh theo cụng thức: λ = n/∑ft.xiα (2.9)
Trong đú: ft là tần số quan sỏt thực nghiệm.
xi = (xtrờn + xdưới)/2 (2.10)
Với: xtrờn = ytrờn - a (2.11)
ytrờn: Giới hạn trờn của tổ quan sỏt. ydưới: Giới hạn dưới của tổ quan sỏt. a: Trị số quan sỏt bộ nhất.
+ Tham số α đặc trưng cho độ lệch đường cong, tham số này phải tự ước lượng thụng qua hỡnh dạng thực nghiệm của đường cong.
Nếu: α = 1 phõn bố cú dạng giảm.
α < 3 phõn bố cú dạng một đỉnh lệch trỏi. α = 3 phõn bố cú dạng tiệm cận chuẩn. α > 3 phõn bố cú dạng một đỉnh lệch phải.
Sau khi tớnh toỏn xỏc suất và tần số lý thuyết theo hàm Weibull, tiến hành kiểm tra giả thuyết về quy luật phõn bố, trong trường hợp nếu giả thuyết khụng chấp nhận thỡ phải tiến hành chọn tham số α khỏc cho phự hợp hơn.
Để kiểm tra sự phự hợp giữa phõn bố thực nghiệm với phõn bố lý thuyết, dựng tiờu chuẩn χ2n
Giả thuyết H0: Phõn bố của nhõn tố điều tra theo hàm Weibull. Giả thuyết H0 được kiểm tra bằng tiờu chuẩn χ2n như sau:
2 = m i fl fl ft 1 2 ) ( (2.13) Nếu
Tổ nào cú flt < 5 thỡ phải gộp với tổ trờn hay tổ dưới sao cho flt ≥ 5. Nếu χ2n ≤ χ205 (k = l-r-1) thỡ giả thuyết được chấp nhận (H0+), tức là phõn bố lý thuyết phự hợp với phõn bố thực nghiệm. Ngược lại nếu χ2n ≥ χ205
(k), thỡ phõn bố lý thuyết bị bỏc bỏ, hay núi cỏch khỏc là phõn bố lý thuyết khụng phự hợp với phõn bố thực nghiệm (H0-).
2.4.3.3. Tớnh cỏc chỉ tiờu của tầng cõy bụi thảm tươi
a. Tớnh chiều cao trung bỡnh của cõy bụi, thảm tươi
N
Trong đú: H: chiều cao trung bỡnh của cõy bụi thảm tươi trong OTC; ∑Xi: là chiều cao trung bỡnh của cõy bụi thảm tươi trong ODB; N: là số ODB trong OTC.
b. Tớnh độ che phủ của cõy bụi thảm tươi trong OTC
Độ che phủ = tổng độ che phủ của cỏc ODB/tổng số ODB trong OTC (%).
2.4.3.4. Kiểm tra sự thuần nhất về tỷ lệ sống và chất lượng
Để kiểm tra sự đồng nhất này dựng phương phỏp thống kờ toỏn học với tiểu chuẩn kết hợp với phương phỏp đơn giản tỷ lệ %.
Mẫu biểu kiểm tra như sau:
A B 1 2 3 Tai 1 Ta1 2 Ta2 3 Ta3 Tbj Tb1 Tb2 Tb3 TS (i = 1, 2,...,a; j = 1, 2,.. b) Mẫu biểu kiểm tra như sau: Giả thuyết đặt ra là:
Ho: Cỏc mẫu về chất thuần nhất với nhau
H1: Cỏc mẫu về chất khụng thuần nhất với nhau Để kiểm tra giả thuyết này, dựng tiờu chuẩn 2
n
của Pearson như sau:
2 n = TS a i b j TaiTbj fij 1 1 2 1 (2.15) Nếu 2 n tớnh được > 2 05
tra bảng với bậc tự do k = (a-1)(b-1) =>Ho- Nếu n2tớnh được 052tra bảng với bậc tự do k = (a-1)(b-1) =>Ho+ Việc kiểm tra giả thuyết theo tiờu chuẩn 2
n
của Pearson được thực hiện trờn SPSS. Khi mức ý nghĩa (Sig) của 2
n > 0,05 ( 2 n tớnh 2 05 ) thỡ giả thiết về sự thuần nhất về chất giữa cỏc mẫu được chấp nhận và ngược lại. Việc
kiểm tra thuần nhất về chất giữa cỏc mẫu được ỏp dụng cho kiểm tra thuần nhất về tỷ lệ cõy sống; chất lượng cõy tốt, trung bỡnh, xấu giữa cỏc kiểu địa hỡnh và giữa cỏc loài cõy tại khu vực nghiờn cứu.
2.4.3.5. Phõn tớch phương sai
Quy trỡnh phõn tớch được thực hiện trờn phần mềm SPSS cho ra trị số Sig.
Nếu Sig. > 0,05 => H0+ , kết luận khụng cú sự khỏc nhau Nếu Sig. < 0,05 => H0- , kết luận cú sự khỏc nhau
Dựng tiờu chuẩn Duncan để tỡm ra mẫu tốt nhất.
2.4.3.6. Xỏc định mật độ tối ưu cho rừng trồng theo cụng thức:
Nopt = 10000/D2
T. (2.16)
Trong đú: - Nopt là mật độ tối ưu. - DT là đường kớnh tỏn lỏ
Chương 3
MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIấN CỨU 3.1. Điều kiện tự nhiờn khu vực nghiờn cứu
3.1.1. Vị trớ địa lý, địa hỡnh
3.1.1.1. Vị trớ địa lý
Trạm Tấu là huyện miền nỳi phớa Tõy của tỉnh Yờn Bỏi, cú toạ độ địa lý: Từ 20o21’ đến 21o40’ vĩ độ Bắc.
Từ 104o17’ đến 104o40’ kinh độ Đụng. Ranh giới hành chớnh:
Phớa Tõy Bắc giỏp huyện Mự Cang Chải, tỉnh Yờn Bỏi.
Phớa Đụng, Đụng Bắc, Đụng Nam giỏp với huyện Văn Chấn, tỉnh Yờn Bỏi. Phớa Tõy, Tõy Nam giỏp huyện Phự Yờn, tỉnh Sơn La.
Phạm vi vựng Dự ỏn 661 thực hiện trờn địa bàn 01 thị trấn và 11 xó của huyện Trạm Tấu đú là: cỏc xó Hỏt Lừu, Bản Mự, Bản Cụng, Xà Hồ, Trạm Tấu, Pỏ Hu, Pỏ Lau, Phỡnh Hồ, Làng Nhỡ, Tà Xi Lỏng và Thị trấn Trạm Tấu.
T. tuyên quang T. tuyên quang T. tuyên quangT. tuyên quangT. tuyên quangT. tuyên quangT. tuyên quangT. tuyên quangT. tuyên quang