Chƣơng 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.4.2. Quy luật phát triển thể tích rừng Thông ba lá trồng theo tuổi
Thể tích (v) thân cây là một chỉ tiêu quan trọng biểu thị một cách tổng quát sản lực của cá thể cây và rừng, là cơ sở cho việc xác định trữ lƣợng và sản lƣợng rừng. Nó đƣợc cấu thành từ các chỉ tiêu sinh trƣởng nhƣ: chiều cao (Hvn), đƣờng kính (D1.3) và hình số (f1.3). Có nhiều phƣơng pháp để xác định thể tích thân cây. Song, trong đề tài này chúng tôi xác định thể tích thân cây cho loài Thông ba lá ở các tuổi khác nhau từ cây giải tích bằng công thức kép tiết diện bình quân.
Sau khi đã thử nghiệm một số dạng, chúng tôi quyết định chọn hàm sinh trƣởng Schumacher: k A b e m Y . /
Hay Ln(y) = Ln(m) – b/Ak để biểu diễn mối tƣơng quan giữa thể tích (V) với tuổi (A).
Qua thử nghiệm, hệ số k đƣợc chọn là k = 0,3 và các tham số phƣơng trình cùng một số chỉ tiêu thống kê cần thiết khác đƣợc tiến hành xác định trên máy vi tính bằng phần mềm Excel (xem phụ biểu 6), kết quả tính toán cụ thể nhƣ sau: Ln(V) = 4,3526 – 18,6448/A0,3 với r = 0,99 (4.3) Hay 3 , 0 / 6448 , 18 . 99 , 573 e A V
Bảng 4.8. Tƣơng quan giữa thể tích (V) với tuổi (A) rừng Thông ba lá
Tuổi (A) V_tn V_lt Tuổi (A) V_tn V_lt Tuổi (A) V_tn V_lt
2 0.0003 0.0002 13 0.1000 0.1018 24 0.4318 0.4345 3 0.0008 0.0009 14 0.1133 0.1231 25 0.4730 0.4742 4 0.0026 0.0026 15 0.1434 0.1464 26 0.5440 0.5153 5 0.0028 0.0058 16 0.1726 0.1715 27 0.5706 0.5577 6 0.0063 0.0107 17 0.2185 0.1985 28 0.6246 0.6013 7 0.0132 0.0175 18 0.2578 0.2274 29 0.6882 0.6460 8 0.0250 0.0263 19 0.2947 0.2579 30 0.7159 0.6920 9 0.0406 0.0372 20 0.3281 0.2901 31 0.7494 0.7390 10 0.0527 0.0502 21 0.3493 0.3239 32 0.7816 0.7872 11 0.0659 0.0653 22 0.3869 0.3593 33 0.8257 0.8363 12 0.0831 0.0825 23 0.4139 0.3962 34 0.8613 0.8865
Hình 4.10. Đƣờng biểu diễn mối tƣơng quan giữa thể tích (V) với tuổi (A) rừng Thông ba lá trồng tại huyện Đơn Dƣơng
*Nhận xét.
Từ kết quả ở bảng 4.8 và hình 4.10 trên cho thấy giữa thể tích và tuổi của loài Thông ba lá tại huyện Đơn Dƣơng có mối tƣơng quan thuận với nhau, thể tích thân cây tăng theo tuổi. Giữa đƣờng lý thuyết và đƣờng thực nghiệm bám tƣờng đối sát nhau với hệ số tƣơng quan r = 0.99. Thể tích của loài Thông ba lá tăng chậm ở những năm đầu (từ tuổi 2 – 8), sau tuổi 8 thì thể tích bắt đầu tăng nhƣng tăng mạnh nhất từ tuổi 25 trở về sau. Với xu hƣớng phát triển của đƣờng cong phƣơng trình cho thấy, thể tích của Thông ba lá tiếp tục tăng ở những năm tiếp theo, điều này tƣơng đối phù hợp với đặc tính sinh học của loài.
4.4.3. Quy luật tăng trưởng về thể tích (ZV) cây của rừng trồng Thông ba lá tại huyện Đơn Dương.
Tăng trƣởng về thể tích (ZV) là một trong những chỉ tiêu tổng hợp đánh giá khả năng sản xuất về gỗ của cây rừng trên một dạng lập địa cụ thể. Dựa vào lƣợng tăng trƣởng thể tích (ZV) ở các tuổi khác nhau chúng ta có thể xác định đƣợc các biện pháp kỹ thuật tác động vào rừng nhƣ: lƣợng tỉa thƣa, tỷ lệ chặt điều chỉnh mật độ v.v.. nhằm nâng cao đƣợc sức sản xuất của rừng.
Lƣợng tăng trƣởng thể tích thân cây có thể đƣợc xác định một cách chính xác qua những lần đo đếm định kỳ ở những ô điều tra định vị, có thể xác định thông qua biểu thể tích, biểu quá trình sinh trƣởng hay một số biểu khác. Song trong đề tài này để xác định lƣợng tăng trƣởng thể tích thân cây (ZV) của rừng trồng Thông ba lá tại huyện Đơn Dƣơng, chúng tôi tiến hành tính thể tích của cây bình quân từ cây giải tích, lƣợng tăng trƣởng đƣợc tính trực tiếp từ hiệu số về thể tích của cây ở các tuổi với nhau.
Kết quả tính toán cụ thể về lƣợng tăng trƣởng thể tích (ZV) đƣợc trình bày ở bảng 4.9 và hình 4.11 sau đây:
Bảng 4.9. Tăng trƣởng đƣờng kính (ZV) hàng năm rừng trồng Thông ba lá tại huyện Đơn Dƣơng.
Tuổi (A) V_tn ZV Tuổi (A) V_tn ZV Tuổi (A) V_tn ZV 2 0.0003 14 0.1133 0.0134 24 0.4318 0.0179 3 0.0008 0.0005 15 0.1434 0.0301 25 0.4730 0.0412 4 0.0026 0.0018 16 0.1726 0.0291 26 0.5440 0.0710 5 0.0028 0.0002 17 0.2185 0.0460 27 0.5706 0.0265 6 0.0063 0.0034 18 0.2578 0.0392 28 0.6246 0.0540 7 0.0132 0.0070 19 0.2947 0.0369 29 0.6882 0.0636 8 0.0250 0.0117 20 0.3281 0.0335 30 0.7159 0.0277 9 0.0406 0.0156 21 0.3493 0.0211 31 0.7494 0.0335 10 0.0527 0.0121 22 0.3869 0.0376 32 0.7816 0.0322 11 0.0659 0.0132 23 0.4139 0.0270 33 0.8257 0.0441 12 0.0831 0.0173 14 0.1133 0.0134 34 0.8613 0.0356
Hình 4.11. Đƣờng biểu diễn quy luật tăng trƣởng hàng năm về đƣờng kính (iV) rừng trồng Thông ba lá tại Huyện Đơn Dƣơng.
*Nhận xét:
Qua kết quả tính toán về lƣợng tăng trƣởng thể tích (Zv) ở bảng và hình trên cho thấy, quá trình tăng trƣởng về thể tích của Thông ba lá trồng tại huyện Đơn Dƣơng tăng thuận theo tuổi, từ đƣờng thực nghiệm trên cho thấy tăng trƣởng thể tích cũng có là một đƣờng cong parapol nhiều đỉnh mặc dầu chƣa có sự tăng trƣởng thể tích ổn định ở các tuổi. Với xu hƣớng của đƣờng cong cho thấy, tăng trƣởng về thể tích Thông ba lá trồng sẽ tiếp tục tăng ở những năm tiếp theo.
4.5. Trữ lƣợng rừng trồng Thông ba lá
4.5.1. Trữ lượng rừng trồng Thông ba lá
Căn cứ vào các giá trị về đƣờng kính, chiều cao, hình số (f) và mật độ rừng (N) Thông ba lá điều tra ở các cấp tuổi. Kết quả trữ lƣợng rừng Thông ba lá tại khu vực nghiên cứu đƣợc tổng hợp nhƣ sau:
Bảng 4.10. Trữ lƣợng trung bình của rừng Thông ba lá tại khu vực nghiên cứu Tuổi D1,3( cm) VN H (m) N (cây/ha) f1.3 M (m3/ha) ZM (m3/ha/ năm) ∆M (m3/ha /năm) PM (%) 10 13.4 6.8 1987 0.54 102.0 10.2 15 18.3 11.1 1863 0.50 272.2 34.0 18.1 20.2 20 26.0 15.4 1460 0.42 497.8 45.1 24.9 9.2 25 28.9 17.5 1267 0.41 592.8 19.0 23.7 5.2 30 32.8 20.4 960 0.42 691.7 19.8 23.1 3.4 34 34.5 21.6 953 0.43 823.2 32.9 24.2 2.3
Để làm rõ quá trình sinh trƣởng trữ lƣợng M (m3/ha), chúng tôi tiến hành xây dựng mô hình biểu diễn mối quan hệ giữa M (m3/ha) theo tuổi A
Sau khi đã thử nghiệm một số dạng, chúng tôi quyết định chọn hàm sinh trƣởng Schumacher: k A b e m Y . /
Hay Ln(y) = Ln(m) – b/Ak để biểu diễn mối tƣơng quan giữa M (m3/ha) với tuổi (A).
Qua thử nghiệm, hệ số k đƣợc chọn là k = 1,3 và các tham số phƣơng trình cùng một số chỉ tiêu thống kê cần thiết khác đƣợc tiến hành xác định trên máy vi tính bằng phần mềm Excel (phụ lục 7), kết quả tính toán cụ thể nhƣ sau:
Ln(M) = 7,1984 – 51,713/A1,3 với r = 0,99 (4.4) Hay M 1337,3.e51,713/A1,3
Và đƣợc trình bày cụ thể ở hình sau đây:
Hình 4.12. Đƣờng biểu diễn mối tƣơng quan giữa trữ lƣợng (M) với tuổi (A) rừng Thông ba lá trồng tại huyện Đơn Dƣơng
Kết quả trên cho thấy giữa trữ lƣợng và tuổi của loài Thông ba lá tại huyện Đơn Dƣơng có mối tƣơng quan thuận với nhau, trữ lƣợng tăng theo tuổi. Giữa đƣờng lý thuyết và đƣờng thực nghiệm bám tƣờng đối sát nhau với hệ số tƣơng quan r = 0.99. Với xu hƣớng phát triển của đƣờng cong phƣơng trình cho thấy, trữ lƣợng của rừng Thông ba lá tiếp tục tăng ở những năm tiếp theo, điều này tƣơng đối phù hợp với đặc tính sinh học của loài.
4.5.2. Quá trình tăng trưởng trữ lượng rừng trồng Thông ba lá
Khi phân tích mô hình sinh trƣởng về trữ lƣợng của rừng tại khu vực nghiên cứu (mô hình 4.4), ta có biểu đồ về mối tƣơng quan giữa lƣợng tăng trƣởng trữ lƣợng hằng năm (ZM) và lƣợng tăng trƣởng trữ lƣợng bình quân chung (∆M) nhƣ sau.
Hình 4.13. Đƣờng biểu diễn quy luật tăng trƣởng hàng năm và bình quân chung về trữ lƣợng (ZM và ∆M) của rừng Thông ba lá
Nhận xét:
Từ đồ thị biểu thị quy luật chung về mối tƣơng quan giữa quy luật tăng trƣởng hàng năm và bình quân chung về trữ lƣợng (ZM và ∆M) của rừng Thông ba lá trồng tại khu vực nghiên cứu cho thấy, giá trị tăng trƣởng hằng năm về trữ lƣợng đạt giá trị cao nhất ở giai đoạn cây rừng 13 – 15 tuổi; trong khi đó tăng trƣởng bình quân chung về trữ lƣợng đạt giá trị ở giai đoạn cây rừng 25 – 27 tuổi. Đây chính là thời điểm giá trị ZM = ∆M; cây rừng đạt giá trị thành thục về trữ lƣợng. Biết đƣợc thời điểm này, các nhà lâm học đề xuất các biện pháp tác động, quản lý, bảo vệ hợp lý.
4.6. Đề xuất ứng dụng một số kết quả và biện pháp lâm sinh phù hợp cho rừng tại khu vực nghiên cứu rừng tại khu vực nghiên cứu
4.6.1. Mô hình dự đoán các nhân tố sinh trưởng
Mô hình dự đoán sinh trƣởng đƣờng kính
Ln(D1.3) = 4,8723 – 7,5411/A0,5 với r = 0,99 (4.1) Hay 5 , 0 / 5411 , 7 3 , 1 130,6.e A D
Mô hình dự đoán sinh trƣởng chiều cao
Ln(Hvn) = 7,145 – 8,1539/A0,2 với r = 0,99 (4.2) Hay Hvn1267,7.e8,1539/A0,2
Mô hình dự đoán sinh trƣởng thể tích
Ln(V) = 4,3526 – 18,6448/A0,3 với r = 0,99 (4.3) Hay V 573,99.e18,6448/A0,3
Mô hình dự đoán sinh trƣởng trữ lƣợng
Ln(M) = 7,1984 – 51,713/A1,3 với r = 0,99 (4.4) Hay M 1337,3.e51,713/A1,3
4.6.2. Biểu dự báo quá trình sinh trưởng rừng trồng thông ba lá tại khu vực nghiên cứu
Biểu quá trình sinh trƣởng của một loại hình rừng là loại biểu ghi các trị bình quân, mang tính đại diện về các chỉ tiêu sinh trƣởng của rừng ở các giai đoạn khác nhau đƣợc suy từ phƣơng trình tƣơng quan giữa các chỉ tiêu sinh trƣởng, tăng trƣởng với tuổi của rừng.
Biểu đƣợc xây dựng sẽ là cơ sở cho việc đánh giá mức độ thích hợp của một loại hình rừng trồng trên những điều kiện lập địa cụ thể cũng nhƣ các biện pháp kỹ thuật đã tác động tới rừng. Biểu quá trình sinh trƣởng cũng là tài liệu quan trọng làm cơ sở cho công tác quy hoạch và điều chế rừng.
Do thời gian thực hiện luận văn ngắn và đối tƣợng nghiên cứu cũng chỉ là những lâm phần điển hình, nên trong biểu còn thiếu một số chỉ tiêu sinh trƣởng khác và bị giới hạn bởi tuổi nghiên cứu còn ít. Trữ lƣợng rừng trồng tại đây đƣợc tính toán từ thể tích cây bình quân và mật độ cây hiện tại tƣơng ứng với các tuổi rừng khác nhau.
Sau đây là kết quả cụ thể của biểu dự báo quá trình sinh trƣởng rừng trồng thông ba lá tại khu vực nghiên cứu.
Bảng 4.11. Biểu dự báo quá trình sinh trƣởng rừng Thông ba lá tại khu vực nghiên cứu Tuổi D1,3(cm) HVN(m) (mM 3 /ha) ZM (m3/ha/năm) ∆M (m3/ha/năm) PM (%) 3 1.7 1.8 0.0 4 3.0 2.6 0.3 0.26 0.07 97.9 5 4.5 3.4 2.3 2.00 0.45 88.3 6 6.0 4.2 8.7 6.44 1.45 74.0 7 7.6 5.1 21.7 13.01 3.10 59.9 8 9.1 5.8 41.9 20.15 5.23 48.1 9 10.6 6.6 68.5 26.59 7.61 38.8
Tuổi D1,3(cm) HVN(m) (mM 3 /ha) ZM (m3/ha/năm) ∆M (m3/ha/năm) PM (%) 10 12.0 7.4 100.1 31.69 10.01 31.6 11 13.4 8.1 135.5 35.31 12.31 26.1 12 14.8 8.9 173.1 37.59 14.42 21.7 13 16.1 9.6 211.8 38.75 16.29 18.3 14 17.4 10.3 250.9 39.06 17.92 15.6 15 18.6 11.0 289.6 38.73 19.31 13.4 16 19.8 11.7 327.5 37.94 20.47 11.6 17 21.0 12.4 364.4 36.85 21.43 10.1 18 22.1 13.1 400.0 35.56 22.22 8.9 19 23.2 13.7 434.1 34.15 22.85 7.9 20 24.2 14.4 466.8 32.68 23.34 7.0 21 25.2 15.0 498.0 31.19 23.71 6.3 22 26.2 15.7 527.7 29.72 23.99 5.6 23 27.1 16.3 556.0 28.29 24.17 5.1 24 28.0 16.9 582.9 26.90 24.29 4.6 25 28.9 17.5 608.4 25.56 24.34 4.2 26 29.8 18.1 632.7 24.29 24.34 3.8 27 30.6 18.7 655.8 23.08 24.29 3.5 28 31.4 19.3 677.8 21.94 24.21 3.2 29 32.2 19.8 698.6 20.86 24.09 3.0 30 33.0 20.4 718.4 19.84 23.95 2.8 31 33.7 20.9 737.3 18.87 23.78 2.6 32 34.4 21.5 755.3 17.97 23.60 2.4 33 35.1 22.0 772.4 17.11 23.41 2.2 34 35.8 22.6 788.7 16.31 23.20 2.1
*Nhận xét:
Do thời gian thực hiện luận văn ngắn và đối tƣợng nghiên cứu hạn chế, nên biểu trên chỉ có thể xem là biểu dự báo mà thôi, chƣa thể xem là một biểu dự báo cho cả quá trình sinh trƣởng và phát triển của loài thông ba lá tại khu vực nghiên cứu. Tuy nhiên, biểu dự báo quá trình sinh trƣởng này phần nào có giá trị tham khảo cho thực tiễn kinh doanh loại hình rừng trồng thông ba lá tại khu vực nghiên cứu, nhằm tìm kiếm mô hình cùng các biện pháp kỹ thuật thích hợp cho công tác trồng rừng và nuôi dƣỡng rừng trồng thông ba lá hiện nay cũng nhƣ rừng trồng thông ba lá ở những năm sắp tới.
Dựa vào biểu lập đƣợc ở trên, các nhà sản xuất lâm nghiệp có đƣợc các giá trị bình quân của một số chỉ tiêu sinh trƣởng cơ bản ở từng tuổi, làm cơ sở để đánh giá mức độ sinh trƣởng và lƣợng tăng trƣởng hàng năm của rừng trồng thông ba lá tại khu vực nghiên cứu.
4.6.3. Một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh
Nhóm biện pháp kỹ thuật:
Từ kết quả nghiên cứu về cấu trúc, sinh trƣởng và tăng trƣởng rừng Thông ba lá trồng tại khu vực nghiên cứu cho thấy, tình hình sinh trƣởng của rừng Thông ba lá chƣa đạt đƣợc chất lƣợng cao. Kết quả này bao gồm nhiều nguyên nhân, đầu tiên là yếu tố về đất đai, lập địa nghèo dinh dƣỡng. Mặt khác, kết quả này một phần quyết định bởi yếu tố cây con đem trồng nhƣ cây giống không thuần nhất, tiêu chuẩn cây con không đảm bảo, quá trình chăm sóc không đúng theo quy trình kỹ thuật… Nhƣ vậy, để cải thiện rừng trồng Thông ba lá tại khu vực nghiên cứu thì cần có những giải pháp về giống, kỹ thuật để nâng cao khả năng chống chịu cho Thông ba lá với điều kiện đất đai nghèo dinh dƣỡng. Cần lựa chọn những giống tốt, phù hợp với điều kiện lập địa tại khu vực để gây trồng. Đồng thời, khi trồng thì chất lƣợng cây con cần phải đƣợc kiểm tra đủ tiêu chuẩn mới đem trồng.
Trong quá trình điều tra thực địa, thiết kế trồng rừng, cần chú ý đến những khác biệt về điều kiện lập địa, cụ thể là các chỉ tiêu độ dày, độ phì tầng đất, địa hình, địa thế, vị trí, tình trạng thực bì khác nhau của các lô rừng để có những thay đổi, điều chỉnh mật độ trồng rừng, chi phí chăm sóc, quy định sản lƣợng tối thiểu đạt đƣợc khác nhau phù hợp với những điều kiện nói trên.
Đối với các lập địa xấu, năng suất thấp, cần tăng định suất đầu tƣ để tăng thêm lƣợng phân bón hữu cơ cho việc bón lót, phân vô cơ bón thúc trong quá trình chăm sóc ở năm thứ nhất và năm thứ hai. Việc làm này rất cần thiết thúc đẩy sinh trƣởng, phát triển của rừng, nhằm cải thiện sản lƣợng gỗ thu hoạch.
Nhóm biện pháp về chính sách
Cần chú ý tới việc chăm sóc bảo vệ rừng.
Tăng mức đầu tƣ cho trồng rừng để thu đƣợc hiệu quả tốt nhất.
Cháy rừng là một thảm họa đối với rừng đặc biệt cháy rừng thƣờng xảy ra tại khu vực nghiên cứu. Do đó cần thƣờng xuyên làm tốt công tác phòng cháy chữa cháy rừng.
Tuyên truyền, giáo dục để ngƣời dân thấy đƣợc lợi ích từ việc trồng rừng để ngƣời dân tham trồng và bảo vệ rừng.
Tăng cƣờng công tác tuyên truyền vận động quần chúng nhân dân về ý thức QLBVR.
Phối hợp chặt chẽ với các cấp chính quyền địa phƣơng, các ban ngành đoàn thể, các tổ chức chính trị xã hội tiến hành vận động quần chúng nhân dân sống trên khu vực rừng và ven rừng tổ chức tham gia tốt công tác bảo vệ rừng, PCCCR, bảo vệ động vật rừng.
Giải pháp về kinh tế và xã hội
Xây dựng quĩ vốn cụ thể cho ngƣời dân vay dài hạn hoặc có vốn đầu tƣ ban đầu để thực hiện trồng rừng. Thu hút các nguồn vốn đầu tƣ từ các tổ chức khác nhau để phát triển rừng.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Qua kết quả nghiên cứu trên đây, chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
1) Về cấu trúc rừng:
- Phân bố N/D1.3 của các lâm phần Thông ba lá ở các tuổi có đặc điểm chung là đều có dạng lệch trái so với số trung bình (Sk > 0) ở các năm trồng 1993, 1998, 2003 và 2008 (tƣơng ứng với các cỡ tuổi 25, 20, 15 và 10). Riêng các lâm phần trồng các năm 1984 và 1980 (tƣơng ứng với các tuổi 34 và 30),