Phƣơng phỏp nghiờn cứu

- Do điều kiện thời gian, kinh phớ nờn chỳng tụi đó lựa chọn đối tượng nghiờn

3.4. Phƣơng phỏp nghiờn cứu

3.4.1. Thu thập số liệu về điều kiện tự nhiờn, dõn sinh, kinh tế - xó hội

Sử dụng phương phỏp thu thập số liệu kế thừa cú chọn lọc về điều kiện tự nhiờn, dõn sinh, kinh tế - xó hội tại khu vực nghiờn cứu, thụng qua cỏc tài liệu của cỏc tỏc giả trong và ngoài nước cú liờn quan đến đề tài.

- Tài liệu về địa lớ, đất đai, thổ nhưỡng. - Tài liệu về khớ hậu, thuỷ văn.

- Tài liệu về dõn sinh, kinh tế - xó hội. - Bản đồ tài nguyờn rừng.

- Cỏc tài liệu bỏo cỏo cú liờn quan. 3.4.2. Thu thập số liệu ở thực địa

Dựa trờn đặc điờ̉m hiợ̀n trạng của khu vực rừng trụ̀ng thuụ̣c huyợ̀n Sơn Động, căn cứ vào tình hình thực tờ́ rừng trụ̀ng thuụ̣c khu vực này có các trạng thỏi rừng trụ̀ng thuõ̀n loại bao gụ̀m Keo , Bạch đàn và Thụng nờn chúng tụi áp dụng phương pháp nghiờn cứu điều tra chi tiết theo ụ tiờu chuẩn (ễTC) tạm thời, điờ̉n hình cho từng đụ́i tượng. Mụ̃i quõ̀n xó rừng chỳng tụi lập một ễTC, mụ̃i ễTC có kích thước là 400m2

(20m x 20m). Mỗi đối tượng được bố trớ thớ nghiệm 5 lần lặp lại.

3.4.2.1. Điều tra tầng cõy cao

Tại mỗi ễTC tạm thời điờ̉n hình ta tiờ́n hành mụ tả các chỉ tiờu như : Vị trớ, đụ̣ dụ́c, hướng phơi, đụ̣ cao. Sau đó xỏc định chỉ tiờu sinh trưởng của tầng cõy cao:

Đường kớnh ngang ngực (ở độ cao 1,3m trờn mặt đṍt – D_1.3m), được đo bằng thước kẹp kớnh với đụ̣ chính xác đờ́n cm, được đo theo hai hướng

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

38

- Chiều cao vỳt ngọn (HVN ,m) và chiều cao dưới cành (HDC ,m) được đo bằng thước Blumeliss ( đo theo nguyờn tắc lượng giác ) và thước sào với đụ̣ chính xác đờ́n cm.

+ H_VN được xỏc định từ gốc cõy đến đỉnh sinh trưởng của cõy.

+ H_DC được xỏc định từ gốc đến điểm phõn cành đầu tiờn tạo tỏn cõy rừng.

- Đường kớnh tỏn lỏ (DTL, m) được đo bằng phương phỏp điều tra rừng . Đo hỡnh chiếu tỏn lỏ trờn mặt phẳng ngang theo hai hướng Đụng – Tõy, Nam - Bắc. Sau đú tớnh trị số trung bỡnh.

Kờ́t quả sau khi đo được ghi chép, thụ́ng kờ đầy đủ và chi tiết vào phiếu điều tra tầng cõy cao.

- Xỏc định độ tàn che: Dựng phương phỏp trắc đồ rừng của Richards và Davis (1934) biểu diễn trờn giấy kẻ ụ ly với dải rừng cú diện tớch 500m² tỉ lệ 1/200, sau đú tớnh diện tớch độ tàn che trờn giấy ụ ly, tớnh tỉ lệ (%). Bờn cạnh đú cũn sử dụng phương phỏp đo độ tỏn che bằng mỏy đo độ tỏn che.

3.4.2.2. Điều tra thành phần dạng sống thực vật trờn ễTC

Tiến hành điều tra thống kờ tất cả cỏc loài thực vật bắt gặp trờn ễTC của khu vực nghiờn cứu sau đú phõn loại theo nhúm ( nhúm cõy gỗ, nhúm cõy bụi, nhúm cõy thảo và nhúm dõy leo). Sau đó xác định sụ́ lượng loài của từng nhóm và tỉ lợ̀ %.

3.4.2.3. Điều tra lớp cõy tỏi sinh

Trong cỏc ễTC cú diện tớch 400 m² bố trớ cỏc ụ dạng bản (ễDB) cú kớch thước 4m2

(2x2m). ễDB được bố trớ trờn đường chộo, trung tõm, bốn gúc và cỏc cạnh của ễTC theo sơ đụ̀ hình (3.1). Tổng diện tớch ễDB phải đạt ớt nhất 1/3 diện tớch ễTC.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 39 20m ễ tiờu chuẩn (S=400m²) ễ dạng bản (S=16m²)

Hỡnh 2. Cỏch bố trớ cỏc ụ dạng bản trong cỏc ụ tiờu chuẩn Tiến hành thống kờ tất cả cỏc cõy tỏi sinh vào phiếu điều tra theo cỏc chỉ tiờu:

- Tờn loài cõy tỏi sinh ( loài nào chưa rừ thỡ thu thập mẫu để xỏc minh). - Đo chiều cao cõy tỏi sinh (đo bằng thước sào).

- Đo đường kớnh cõy tỏi sinh (đo bằng thước kẹp kớnh). - Xỏc định chất lượng cõy tỏi sinh:

+ Cõy tốt là cõy khụng cụt ngọn, sinh trưởng phỏt triển tốt, khụng sõu bệnh, cõy thẳng.

+ Cõy xấu là cõy cụt ngọn, sinh trưởng phỏt triển kộm, bị sõu bệnh. + Cũn lại là cõy cú chất lượng trung bỡnh.

- Xỏc định nguồn gốc cõy tỏi sinh. - Điều tra số lượng cõy tỏi sinh.

Kết quả thu thập được ghi chi tiết vào phiếu điều tra cõy tỏi sinh. 3.4.2.4. Phương phỏp nghiờn cứu đất

- Mựn tổng số xỏc định theo phương phỏp Tiurin. - Độ pHKCl xỏc định bằng mỏy đo pH.

- N tổng số: Xỏc định bằng phương phỏp Kjeldahl.

- P₂O₅ tổng số: Xỏc định bằng phương phỏp so màu quang điện. 4m

4m

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

40

- K2O tổng số: Xỏc định bằng phương phỏp quang kế ngọn lửa. - Độ ẩm: Xỏc định bằng phương phỏp sấy khụ tuyệt đối ở 105^0. 3.4.3. Phỏng vấn người dõn tại khu vực nghiờn cứu

3.4.4. Phương phỏp phõn tớch, sử lớ số liệu 3.4.4.1. Đối với tầng cõy cao

* Tổ thành loài cõy cao:

Đõy là đối tượng rừng trồng nờn việc xỏc định tổ thành tầng cõy cao cũng đơn giản song cũng cần phải xỏc định tổ thành của rừng là thuần loại hay hỗn giao. Rừng thuần loại là rừng chỉ cú một loài hoặc hai hay nhiều loài nhưng loài chớnh chiếm tỉ lệ lớn hơn 90%. Cũn rừng hỗn giao là rừng cú hai hay nhiều loài trở lờn và tỉ lệ của chỳng tương đương nhau và cú sự ảnh hưởng qua lại với nhau.

* Mật độ cõy cao: Để xỏc định mật độ cõy cao chỳng ta sử dụng cụng thức: / .10000 s n ha N  (1)

Trong đú: n Là số lượng cỏ thể của loài hoặc tổng số cỏ thể cú trong OTC. S là diện tớch ễTC (được tớnh theo m²).

* Cấu trỳc tầng thứ và độ tàn che của cỏc trạng thỏi rừng.

- Cấu trỳc tầng là chỉ tiờu cấu trỳc hỡnh thỏi thể hiện sự sắp xếp khụng gian phõn bố của thực vật theo chiều thẳng đứng. Nghiờn cứu cấu trỳc thụng qua cỏc phẫu đồ rừng theo phương phỏp Richards và Davis (1934).

- Xỏc định độ tỏn che: Kết hợp quan trắc và phẫu đồ ngang để xỏc định tỉ lệ che phủ (%) hỡnh chiếu tỏn cõy rừng so với bề mặt đất rừng.

* Xỏc định sự phõn bố số cõy theo đường kớnh (N/D1.3) và số cõy theo chiều cao (N/H).

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

41

- Căn cứ vào phõn bố thực nghiệm, tiến hành mụ hỡnh húa quy luật cấu trỳc tần số theo những phõn bố giảm (hàm phõn bố mũ). Trong lõm nghiệp thường dựng hàm phõn bố giảm dạng hàm Meyer để mụ phỏng cấu trỳc tần số số cõy theo đường kớnh (N/D_1.3), số cõy theo chiều cao (N/H) ở những lõm phần hỗn giao, khỏc tuổi qua khai thỏc chọn khụng quy tắc nhiều lần.

Hàm Meyer cú dạng: ft = x

e ^.

. ^

  (2) Trong đú: ft : là tần số quan sỏt.

x: Là cỡ đường kớnh hoặc cỡ chiều cao. ,: Là hai tham số của hàm Meyer.

Đờ̉ xác định tham sụ́ của phõn bụ́ giảm dạng hàm Meyer trước tiờn phải tuyờ́n tớnh húa phương trình mũ, bằng cách log arit hóa cả hai vế của phương trỡnh (2) để đưa về dạng phương trỡnh hồi quy tuyến tớnh một lớp cú dạng y =ax + b. Kiờ̉m tra giả thuyờ́t vờ̀ luọ̃t phõn bụ́:

Cho giả thuyờ́t H ₀: F_x(x) = F₀(x), trong đó F ₀(x) là một hàm p hõn bụ́ hoàn toàn xỏc định . Đờ̉ kiờ̉m tra giả thuyờ́t H ₀, người ta dùng tiờu chuõ̉n phù hợp khi bình phương của Pearsion:

χ² = ∑ (ft - flt)²/ flt (3.3) Trong đó: ft: Là trị sụ́ thực nghiợ̀m

flt: Là trị số lý thuyết. Nờ́u χ2

tớnh nhỏ hơn hoặc bằng χ²0,05 tra bảng với bọ̃c tự do k = m-r-1 thỡ phõn bụ́ lý thuyờ́t phù hợp với phõn bụ́ thực nghiợ̀m (H0

+

). Nờ́u χ2

tớnh lớn hơn hoặc bằng χ²0,05 tra bảng với bọ̃c tự do k = m-r-1 thỡ phõn bụ́ lý thuyờ́t phù hợp với phõn bụ́ thực nghiợ̀m (H₀-

). 3.4.4.2. Nghiờn cứu tụ̉ thành loài cõy dưới tán rừng trụ̀ng

Xỏc định tờn khoa học và tờn địa phương theo cỏc khúa phõn loại h iợ̀n hành của Lờ Khả Kế (1969- 1976), Phạm Hoàng Hộ (1991- 1993), Nguyờ̃n Tiờ́n Bõn (1997) và của bộ Nụng nghiệp và phỏt triển nụng thụn (2000)

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

42

3.4.4.3. Đối với lớp cõy tỏi sinh * Tụ̉ thành loài cõy tái sinh:

- Xỏc định số cõy trung bỡnh theo loài dựa vào cụng thức:

_ n = m n_i



m là tụ̉ng sụ́ cá thờ̉ điờ̀u tra. ni là số lượng cỏ thể loài i

Xỏc định tỉ lợ̀ tụ̉ thành và hợ̀ sụ́ tụ̉ thành của từng loài được tính theo cụng thức: n% =



n_i < 5% thì loài đó không đ-ợc tham gia vào công thức tổ thành Hệ số tổ thành : Ki = m i n x 10 (3. 5b) Trong đó Ki : Hệ số tổ thành loài thứ i ni : Số l-ợng cá thể loài i m : Tổng số cá thể điều tra

* Xác định mật độ cây tái sinh : Việc xác định mật độ cây tái sinh là thống kê toàn bộ số cây tái sinh trên một đơn vị diện tích

(th-ờng là ha), đ-ợc tính bằng công thức: N/ha =

s n.10000

(3. 6) Trong đó: s là diện tích ô dạng bản điều tra tái sinh (m²) n là số l-ợng cây tái sinh điều tra

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

43

Khi điều tra loài cây tái sinh đồng thời xác định chất l-ợng cây tái sinh theo cấp độ tốt, trung bình, xấu. Từ đó xác định tỉ lệ cây tái sinh có triển vọng để đề xuất giải pháp lâm sinh phù hợp.

Tính tỉ lệ % cây tái sinh tốt, trung bình, xấu theo công thức : N% =

N n

x 100 (3.7)

Trong đó N%: Tỉ lệ phần trăm cõy tốt hoặc trung bỡnh hoặc xấu. n: Tụ̉ng sụ́ cõy tụ́t hoặc trung bình hoặc xṍu.

N: Tụ̉ng sụ́ cõy tái sinh.

* Phõn bụ́ sụ́ cõy tái sinh theo cṍp chiờ̀u cao: - Cṍp I: Chiờ̀u cao < 50 cm.

- Cṍp II: Chiờ̀u cao từ 51 – 100 cm. - Cṍp III: Chiờ̀u cao từ 101 – 150 cm. - Cṍp IV: Chiờ̀u cao > 150 cm.

* Phõn bụ́ sụ́ cõy tái sinh theo cṍp đường kính: Cṍp I: Đường kớnh < 3,5 cm. Cṍp II: Đường kớnh từ 3,6 – 4,5 cm. Cṍp III: Đường kớnh từ 4,6 – 5,5 cm. Cṍp IV: Đường kớnh từ 5,6 – 6,5 cm. Cṍp V: Đường kớnh từ 6,6 – 7,5 cm. Cṍp VI: Đường kớnh từ 7,6 – 8,5 cm. Cṍp VII: Đường kớnh > 8,5 cm.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

44

Chƣơng 4

KẾT QUẢ NGHIấN CỨU VÀ PHÂN TÍCH

4.1. Mụ̣t sụ́ đặc điờ̉m tõ̀ng cõy cao của rƣ̀ng trụ̀ng tại khu vƣ̣c nghiờ n cƣ́u

Qua quỏ trỡnh đi ều tra t ại khu vực nghiờn cứu chúng tụi đã nghi chép và thu thập một số đặc điểm của tầng cõy cao và được tổng hợp ở bảng sau:

Bảng 4.1. Tụ̉ng hợp mụ̣t sụ́ đặc điờ̉m tõ̀ng cõy cao rƣ̀ng trụ̀ng tại khu vƣ̣c xã An Bỏ - Hƣ̃u Sản huyợ̀n Sơn Đụ̣ng tỉnh Bắc Giang

Trạng thái Tổ thành N /ha (cây) D _1.3 (cm) H_vn (m) Độ tàn che(%) Phõ̉m chṍt (%) Tụ́t TB Xṍu Thuần loài Thông 100% Thông 1020 13.5 12.5 0.48 55.8 32.2 12.0 Thuần loài B. Đàn 97%B.Đ+3% Keo 1075 12.5 11,5 0.36 53.6 33.6 12.8 Thuần loài Keo 96%BĐ +4%Keo 1125 21.5 17.5 0.57 58.7 29.8 11.5 Hỗn giao 57%Keo +43%BĐ 1150 18.5 15.5 0.62 62.5 28.5 9.0

Từ kết quả bảng 4.1 cho thṍy:

Đối với rừng trụ̀ng thuõ̀n loài Thụng, tụ̉ thành loài cõy trụ̀ng là Thụng chiờ́m 100%; Rừng trụ̀ng thuõ̀n loại Bạch Đàn tụ̉ thành loài cõy trụ̀ng là Bạch Đàn chiờ́m tới 97% cũn lại là Keo chiếm tới 3%; Rừng trụ̀ng thuõ̀n loại Keo, tụ̉ thành loài cõy trụ̀ng là Keo chiờ́m tới 96% cũn 4% là Bạch Đàn ; Đối với rừng hụ̃n giao bao gụ̀m hai loài cõy chiờ́m tỉ lợ̀ gõ̀n tương đương nhau trong đó loài cõy Keo chiờ́m 57% cũn loài cõy Bạch Đàn chiờ́m 43%.

Khi xét mọ̃t đụ̣ thụng qua các trạng thái rừng ta nhọ̃n thṍy mọ̃t đụ̣ rừng hụ̃n giao là cao nhṍt (1150 cõy/ ha) cũn rừng trồng thuần loài Thụng cú mật

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

45

đụ̣ là thṍp nhṍt (1020 cõy/ha) trong khu vực nghiờn cứu. Như chúng ta đã biờ́t trong quá trỡnh sinh trưởng phỏt triển của cõy rừng mật độ là một trong những nhõn tụ́ tác đụ̣ng trực tiờ́p đờ́n sự sinh trưởng và phát triờ̉n của cõy rừng từ đó nú liờn quan đến sản lượng và chất lượng của rừng trồng. Hơn nữa mọ̃t đụ̣ còn làm ảnh hưởng đến lớp cõy tỏi sinh tự nhiờn dưới tỏn rừng trồng.

Vờ̀ đụ̣ tàn che đụ́i với rừng hụ̃n giao võ̃n là mụ̣t trong những rừng có đụ̣ tàn che cao nhṍt ( 0,62%), rừng Bạch đàn có đụ̣ tàn che là thṍp nhṍt (0,36%). Độ tàn che là yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng tỏi sinh của rừng.

Vờ̀ phõ̉m ch ất cõy gụ̃ hõ̀u hờ́t đụ́i với các trạng thái rừng trụ̀ng nói tr ờn đều cú phẩm chất gỗ tương đối tốt từ 53,6% đến 62,5%, phõ̉m chṍt cõy xṍu từ 9% đến 12,6% cũn lại cõy cú phẩm chất trung bỡnh.

* Quy luọ̃t phõn bụ́ N/D_1.3

Như chúng ta đã biờ́t các cá thờ̉ trong quõ̀n thờ̉ cõy rừng chỳng khụng tụ̀n tại đụ̣c lọ̃p mà giữa chúng có nhiờ̀u các mụ́ i quan hợ̀ ràng buụ̣c qua lạ i với nhau được thờ̉ hiợ̀n thụng qua các mụ́i quan hợ̀ hụ̃ trợ hoặc quan hợ̀ cạnh tranh. Chớnh vỡ vậy mật độ và đường kớnh của cõy rừng cũng cú mối tương quan chặt chẽ với nhau , khi đường kính cõy rừng tăng lờn thì mọ̃t đụ̣ của chúng sẽ giảm xuống do chỳng cú sự cạnh tranh nhau về khụng gian và dinh dưỡng trong hợ̀ sinh t hỏi rừng. Ngược lại khi m ật đụ̣ tăng thì đường kính giảm . Do vọ̃y phõn bụ́ N /D1.3 là một đặc trưng rất quan t rọng của cấu trỳc rừng . Thụng qua phõn bụ́ N /D_1.3 chỳngta có thờ̉ xác định cõy rừng đang trong g iai đoạn sinh trưởng nào, thụng qua đó có những biợ̀n pháp tác đụ̣ng tích cực nhằm thu được hiợ̀u quả cao nhṍt trong quá trình trụ̀ng rừng.

Qua thu thọ̃p sụ́ liợ̀u, chỉnh lớ, xử lí sụ́ liợ̀u chúng tụi đã sử dụng mụ̣t sụ́ chỉ tiờu toỏn học để mụ hỡnh húa quy luật cấu trỳc N /D_1.3 kờ́t quả thu được ở bảng sau:

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

46

Bảng 4.2. Kờ́t quả mụ phỏng và kiờ̉m tra giả thuyờ́t bằng hàm Meyer vờ̀ luọ̃t phõn bụ́ N/D1.3 Trạng thái r   2 t 2 0,05 Kết luận Thuõ̀n loài Thụng _{-0,035 10,401 0,0029 12,827 14,058 H}+ 0

Thuõ̀n loài Bạch đàn -0,314 14,638 0,0248 13,501 14,054 H⁺₀

Thuõ̀n loài Keo _{-0,328 15,058 0,0216 16,263 18,306 H}+ 0

Hụ̃ giao -0,183 11,828 0,0125 15,989 16,920 H⁺₀

* Đồ thị phân bố N/D_1.3

Hỡnh 4.1. Biểu đồ phân bố N/D_1.3 rừng trồng thuần loài Thông

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

47

Hỡnh 4.2. Biểu đồ phõn bố N/D1.3 rừng trồng thuần loài Bạch đàn

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

48

Hỡnh 4.4. Biểu đồ phân bố N/D_1.3 rừng trồng hỗn giao

Nhọ̃n xét : Thụng qua viợ̀c quan sát các biờ̉u đụ̀ trờn ta đờ̀u nhọ̃n thṍy

mụ̣t điờ̉m chung là biờ̉u đụ̀ có dạng mụ̣t đỉnh lợ̀ch vờ̀ phía trái . Do đó có thờ̉ núi hầu hết cỏc tầng cõy cao ở 4 dạng rừng trồng núi trờn đan g ở giai đoạn tuụ̉i rừng non.

Mụ́i quan hợ̀ giữa mọ̃t đụ̣ (N) và đường kớnh ngang ngực (D1.3) cũn được mụ phỏng bằng các phương trình toán học có dạng:

D = a + b.N

Cụ thể phương trỡnh của từng trạng thỏi rừng trồng được thể hiện như sau: - Rừng trụ̀ng thuõ̀n loài Thụng: D_1.3 = 1,01356 – 0.00121.N (4.1) - Rừng trụ̀ng thuõ̀n loài Bạch Đàn: D1.3= 1,16058 – 0.01128.N (4.2) - Rừng trụ̀ng thuõ̀n loài Keo: D_1.3 = 1,17685 – 0.00892.N (4.3) - Rừng trụ̀ng hụ̃n giao: D_1.3 = 1,07332 – 0.0056.N (4.4)