Chương 4 : KẾT QUẢ NGHI ấN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.3. Nghiờn cứu quy luật sinh trưởng và xõy dựng một số mụ hỡnh sinh
4.3.2. Nghiờn cứu quy luật sinh trưởng lõm phần
Lõm phần là tổng thể cỏc cõy rừng, trong quỏ trỡnh sinh trưởng và phỏt triển luụn xảy ra hai quỏ trỡnh ngược chiều nhau: kớch thước cõy rừng khụng ngừng tăng lờn, đồng thời cựng với thời gian một bộ phận cõy mất đi do đào thải tự nhiờn hay thụng qua cỏc biện phỏp tỏc động của con người. Như vậy, sinh trưởng của cõy rừng là tiền đề tạo nờn sinh trưởng của lõm phần. Mặt khỏc, giữa sinh trưởng của cỏ thể và quần thể về cơ bản là cú sự khỏc nhau. Sinh trưởng cỏ thể thường chịu chi phối nhiều yếu tố nội tại của phỏt sinh trong quỏ trỡnh sinh trưởng theo khụng gian và thời gian như: dị tật do di truyền, do tỡnh hỡnh sõu bệnh hại, do cạnh tranh khụng gian dinh dưỡng,...Vỡ những yếu tố tỏc động trực tiếp lờn cõy cỏ lẻ như đó trỡnh bày, dẫn đến bản chất của quy luật sinh trưởng cho loài cõy là chưa thể hiện một cỏch chớnh xỏc và chung nhất cho sinh trưởng của loài trờn phạm vi nghiờn cứu rộng lớn được, cho nờn cần phải nghiờn cứu đối tượng trờn đơn vị lớn hơn đú là lõm phần. Vỡ trờn đơn vị lõm phần thỡ sẽ khắc phục được cỏc nhược điểm của cõy cỏ lẻ. Ngoài ra, trờn đơn vị lõm phần sẽ đỏnh giỏ tổng quỏt và chung nhất những ảnh hưởng của tớnh di truyền và điều kiện lập địa, quy luật kết cấu lõm phần, và tất cảc cỏc nhõn tố này cú ảnh hưởng trực tiếp, chi phối quy luật sinh trưởng của rừng.
Vỡ vậy, đề tài khụng những nghiờn cứu quy luật sinh trưởng cho cõy cỏ lẻ mà cũn nghiờn cứu quy luật sinh trưởng lõm phần cho loài Keo tai tượng với cỏc nhõn tố điều tra trờn lõm phần như: đường kớnh ngang ngực, chiều cao vỳt ngọn và thể tớch thõn cõy, nhằm phản ỏnh quy luật sinh trưởng một cỏch trung thực và tổng quỏt về đối tượng nghiờn cứu trong khu vực.
4.3.2.1. Quỏ trỡnh sinh trưởng đường kớnh lõm phần
Dựa vào số liệu của 18 ễTC ở 9 đơn vị tuổi khỏc nhau, tớnh trung bỡnh cho cỏc nhõn tố điều tra ở từng tuổi và phõn tớch hồi quy cỏc mối quan hệ
D1,3/A, Hvn/A, và V/A theo hai hàm sinh trưởng Gompertz và Schumacher. Thực hiện quy trỡnh tớnh trờn SPSS tương tự như đối với cõy cỏ lẻ, cú được kết quả ởbảng 4.16:
Bảng 4.16: Kết quả phõn tớch quan hệ D1,3/A theo cỏc hàm sinh trưởng
Hàm sinh trưởng R2 Sy2 b1 b2 b3
Gompertz 0,9861 0,21996 19,312321 2,20734 0,318432
Schumacher 0,9905 0,14995 26,581599 3,147256 0,884755
Kết quả cho thấy: cả hai hàmđều mụ tả tốt quy luật sinh trưởng D1,3 lõm phần Keo tai tượng. Đề tài chọn hàm Schumacher để mụ phỏng quy luật sinh trưởng đường kớnh lõm phần theo tuổi, vỡ hàm này cú hệ sốxỏc định cao hơn và phương sai hồiquy nhỏhơn. Phương trỡnh chớnh tắccú dạng:
D1,3= 26,581599.exp(-3,147256/A0,884755) (4.27) Thay cỏc giỏ trị của A vào phương trỡnh (4.27) sẽ thu được những giỏ trị biểudiễnquỏ trỡnh sinhtrưởng D1,3của cỏc lõm phần Keo tai tượng. Quỏ trỡnh này được mụ phỏng ở hỡnh (4.17): 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A D1,3 D1,3 D^
4.3.2.2. Quỏ trỡnh sinh trưởng chiều cao lõm phần
Tương tự như đường kớnh, kết quả mụ tả quy luật sinh trưởng chiều cao lõm phần Keo tai tượng đượcthểhiện ởbảng (4.17):
Bảng 4.17:Kết quả phõn tớch quan hệ Hvn/A theo cỏc hàm sinh trưởng
Hàm sinh trưởng R2 Sy2 b1 b2 b3
Gompertz 0,9485 1,27209 22,089179 2,406529 0,261947
Schumacher 0,9615 0,95174 35,288349 3,757352 0,764021
Kết quả cho thấy: cả hai hàm đều mụ phỏng tốt sinh trưởng Hvn lõm phần. Tuy nhiờn,đềtài chọn hàm Schumacherđể mụ phỏngsinh trưởng chiều cao lõm phần Keo tai tượng, vỡ hàm này cú hệ sốxỏc định cao hơnvà phương sai hồi quy nhỏhơn. Phương trỡnh chớnh tắccú dạng:
Hvn = 35,288349.exp(-3,757352/A0,764021) (4.28) Đồthịmụ phỏngquy luật sinh trưởngchiềucao lõm phầnnhư sau:
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A Hvn Hvn H^
Hỡnh 4.18:Sinh trưởng chiều cao lõm phần Keo tai tượng
4.3.2.3. Quỏ trỡnh sinh trưởng thể tớch
Từ đường kớnh ngang ngực từng cõy, chiều cao vỳt ngọntừng cõyở lõm phần và f1,3 cú vỏ ở từng tuổi, tớnh được thể tớch từng cõy trong ễTC rồi lấy bỡnh quõn cho lõm phần ởtừng tuổi (từ tuổi 3đến tuổi 10). Nhõn tố f1,3cú vỏ ở từng tuổi được tớnh bằng cỏch: suy ra từ phương trỡnh (4.8) được f1,3Cv từng cõy giải tớch ở từng tuổi, rồi lấy bỡnh quõn. Kết quả nghiờn cứu sinh trưởngthểtớch lõm phần đượcthểhiệnởbảng (4.18):
Bảng 4.18:Kết quả phõn tớch quan hệ V/A theo cỏc hàm sinh trưởng
Hàm sinh trưởng R2 Sy2 b1 b2 b3
Gompertz 0,9734 0,0002 0,470768 4,967352 0,20425
Schumacher 0,9781 0,0002 8,190263 8,841381 0,402535
Kết quả cho thấy hai hàm sinh trưởng đềumụ phỏngtốt cho sinh trưởng thể tớch lõm phần, phương sai hồi quy bằng nhau, hệ số xỏc định gần như nhau. Tham khảo cỏc kết quả nghiờn cứu của cỏc tỏc giả đi trước cho thấy: hàm Gompertz được đỏnh giỏ là phự hợp cho mụ phỏng sinh trưởng thể tớch của cỏc loài cõy trồng. Chớnh vỡ vậy, đề tài đó chọn hàm Gompertz để mụ phỏngsinh trưởng thểtớch lõm phần Keo tai tượngcho khu vực nghiờn cứu.
Phương trỡnh chớnh tắccú dạng:
V = 0,470768.exp(-4,967352. exp(-0,20425.A)) (4.29) Đồthịmụ phỏngquy luật sinh trưởngthểtớch lõm phầnnhư sau:
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A V V V^
Hỡnh 4.19:Sinh trưởng thể tớch lõm phần Keo tai tượng
theo hàm Gompertz
* Thảo luận về vấn đề nghiờn cứu quy luật sinh trưởng của loài Keo
tai tượngtại Hàm Yờn–Tuyờn Quang:
Nhỡn chung, cả hai hàm Gompertz và Schumacherđều mụ phỏngtốt quy luật sinh trưởng của Keo tai tượng tại khu vực nghiờn cứu. Điều này phự hợp với rất nhiều cỏc nghiờn cứu của cỏc tỏc giả đi trước khi nghiờn cứu về quy luật sinh trưởng củacõy rừng cũngnhư lõm phần.
- Đối với nghiờn cứu sinh trưởng cõy cỏ lẻ cõy Keo tai tượng: Hàm Gompertzđược sử dụng đểthểhiệnquy luật sinh trưởng cho cả3đạilượng là D1,3, Hvnvà V cho cảcõy cú vỏvà khụng vỏ.
-Đốivới nghiờn cứusinh trưởnglõm phần Keo tai tượng:
+ Hàm Schumacher được sử dụng để thể hiệnquy luật sinh trưởng chiều cao vỳt ngọn vàđườngkớnh ngang ngực.
Với trường hợp khi nghiờn cứu quy luật sinh trưởng thể tớch lõm phần, hai hàm Gompertz và Schumacher cho phương sai hồi quy và hệ sốxỏc định gần như nhau, đề tài vẫn chọn hàm Gompertz, vỡ nú được đỏnh giỏ là tốt, phự hợp với quy luật và ổn định hơn cỏc dạng hàm khỏc, đặc biệt là khi nghiờn cứuquy luậtsinh trưởng thể tớch cõy rừng ởnướcta.