Điều kiện tài nguyên thiên nhiên

Một phần của tài liệu nghiên cứu cấu trúc và khả năng hấp thụ cacbon của trạng thái rừng keo lai (acacia mangium x acacia auriculiformis ) tại trung tâm nghiên cứu và thực nghiệm cây nguyên liệu giấy huyện hàm yên – tỉnh tuyên quang (Trang 41)

- Đất do Trung tâm quản ký sử dụng : 726,4 ha - Diện tích đất nơng nghiệp : 20,13 ha

- Diện tích đất lâm nghiệp : 659,2 ha với hiện trạng như sau:

+ Đất có rừng trồng sản xuất : 650,6 ha, chiếm 98% đất lâm nghiệp + Đất trồng rừng : 6,9 ha, chiếm 1,04% đất lâm nghiệp

+ Đất bị lấn chiếm : 1,7 ha, chiếm 0,3% đất lâm nghiệp

Với điều kiện tự nhiên, khí hậu thời tiết nóng, ẩm, mưa nhiều điều kiện tài nguyên rừng, thảm thực vật đa dạng phong phú, có nhiều thuận lợi cho việc phát triển tài nguyên rừng ở đây một cách đa dạng về chất lượng và các loài cây trồng.

CHƯƠNG 4

KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 4.1 Đặc điểm cấu trúc rừng Keo lai qua các tuổi

4.1.1. Chỉ tiêu cấu trúc lâm phần Keo lai

Nghiên cứu cấu trúc rừng Keo lai nhằm mục đích tìm ra được sự biến đổi về các chỉ tiêu trong cấu trúc rừng theo các tuổi khác nhau và tại các vị trí khác nhau.

Chỉ tiêu mật độ của lâm phần Keo lai tại các tuổi khác nhau được trình bày tại bảng 4.1:

Bảng 4.1: Chỉ tiêu mật độ của lâm phần Keo lai tại khu vực nghiên cứu

Cấp Tuổi Vị trí (cây/ha)Mật độ 2 Chân đồi 1600 Đỉnh đồi 1480 Trung bình 1540 6 Sườn đồi 1200 Đỉnh đồi 1280 Trung bình 1240

Kết quả bảng 4.1 cho thấy: Mật độ hiện tại của lâm phần Keo lai tại khu vực nghiên cứu khá lớn nhưng giảm dần theo tuổi của lâm phần. Ở tuổi 2 mật độ trung bình là 1540 (cây/ha), cịn ở tuổi 6 là 1240 (cây/ha). Ở tuổi 2 do mật độ trồng ban đầu cao và chưa tiến hành chặt tỉa thưa nên mật độ luôn cao hơn những lâm phần ở tuổi cao hơn. Ở tuổi 6 mật độ giảm dần là do những điều kiện bất lợi của mơi trường như gió bão làm cây gãy đổ và do trong quá trình sinh trưởng của lâm phần, để tạo không gian dinh dưỡng tốt nhất cho cây và để tạo hoàn cảnh rừng nên con người đã tiến hành chặt tỉa thưa những cây xấu và giữ lại những cây tốt để cây tiếp tục phát triển.

Để đánh giá cấu trúc hiện tại của lâm phần thì đánh giá phân bố số cây theo các chỉ tiêu sinh trưởng là quan trọng nhất. Trong q trình phát triển của cây trồng có thể thấy trong giai đoạn ban đầu cây rừng sinh trưởng và phát triển mạnh mẽ nhất về đường kính và chiều cao, chỉ tiêu đường kính tán khơng có sự phân hóa rõ rệt. Do vậy, chuyên đề chỉ sử dụng hai chỉ tiêu này để đánh giá cấu trúc của lâm phần.

Phân bố số cây theo đường kính của lâm phần Keo lai tại các tuổi khác nhau và các vị trí khác nhau được trình bày chi tiết tại bảng 4.2:

Bảng 4.2: Kết quả lập phân bố thực nghiệm số cây theo đường kính ngang ngực N/D1.3 Tuổi Vị trí Chỉ tiêu Giá trị 2 Chân đồi Xi 2,26 2,69 3,12 3,55 3,98 4,41 4,84 5,27 5,7 6,13 fi 2 4 5 13 11 10 11 9 9 6 Đỉnh đồi Xi 3 3,4 3,8 4,2 4,6 5 5,4 5,8 6,2 6,6 fi 4 1 5 12 9 16 19 3 4 1 6 Sườn đồi Xi 7,6 1 9,12 10,63 12,14 13,65 15,16 16,67 18,18 19,69 fi 2 1 3 7 7 13 9 12 6 Đỉnh đồi Xi 9,88 11,1 5 12,42 13,6 9 14,9 6 16,2 3 17,50 18,7 7 20,04 21,31 fi 3 4 7 14 14 6 8 4 3 1

Từ kết quả phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ đường kính ngang ngực ở bảng 4.2 có thể nhận thấy rằng có sự phân hóa khá lớn về cỡ đường kính giữa các cây trong lâm phần, mặc dù đây là rừng trồng thuần loài đều tuổi. Ở tuổi 2, cỡ đường kính chiếm đa số là cỡ 3,55 cm – 5,7 cm (cả 2 vị trí). Ở vị trí chân đồi, mật độ những cây có đường kính nhỏ chiếm ít hơn vị trí đỉnh đồi, có sự phân hóa như vậy là do ở vị trí đỉnh đồi dễ chịu tác động của các yếu tố ngoại cảnh như gió bão làm cây đổ và chết do đó phải trồng dặm thêm để thay thế dẫn tới sự phân hóa mạnh mẽ về đường kính của cây Keo lai tại 2 vị trí này.

Ở tuổi 6, sự phân hóa có xu hướng giảm dần. Ở vị trí chân đồi, cỡ đường kính tập trung chủ yếu là 12,14 cm – 18,18 cm, ở vị trí đỉnh đồi cỡ đường kính tập trung chủ yếu là 12,42 cm – 17,50cm.

Phân bố thực nghiệm số cây theo đường kính ngang ngực tại các tuổi trên đa phần đều có dạng một đỉnh và phân bố lệch phải và lệch trái tại các vị trí. Điều này được thể hiện rõ nét hơn khi mơ hình hóa phân bố thực nghiệm bằng phân bố Weibull.

Bảng 4.3: Kết quả mơ hình hóa theo phân bố Weibull về số cây và đường kính ngang ngực

Tuổi Vị trí λ α χ052 χ2

tra bảng Kiểm tra

2 Chân đồi 0,09 2,5 5,13 11,07 H0+

Đỉnh đồi 0,09 2,9 8,99 9,49 H0+

6 Sườn đồi 0,0005 3,4 4,57 7,81 H0+

Biểu 4.1: Biểu đồ thể hiện phân bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết N/D1.3 của lâm phần Keo lai tại OTC 1 – 2 Tuổi

Biểu 4.2: Biểu đồ thể hiện phân bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết N/D1.3 của lâm phần Keo lai tại OTC 2 – 2 Tuổi

Biểu 4.3: Biểu đồ thể hiện phân bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết N/D1.3 của lâm phần Keo lai tại OTC 1 – 6 Tuổi

Biểu 4.4: Biểu đồ thể hiện phân bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết N/D1.3 của lâm phần Keo lai tại OTC 2 – 6 Tuổi

Nhận xét:

Bảng 4.3 cho thấy chỉ tiêu χ052 đều nhỏ hơn chỉ tiêu χ2tra bảng. Điều này cho thấy phân bố Weibull mô phỏng rất tốt cho phân bố thực nghiệm N/D1.3. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Ở cấp tuổi 2 đều có α < 3, điều đó khẳng định rằng ở tuổi 2 là tuổi còn non, chưa xuất hiện cạnh tranh và chưa thể khai thác cũng như tỉa thưa, cần tiến hành chăm sóc để cây sinh trưởng phát triển tốt nhất. Nhìn vào biểu đồ 4.1 và 4.2 ta thấy phân bố có dạng lệch trái.

Ở cấp tuổi 6 có giá trị α dao động trong khoảng 3,2 – 3,4 ; ở giai đoạn tuổi này là tuổi rừng gần thành thục, các cây trong lâm phần đã có sự cạnh tranh, cần tiến hành tỉa thưa và chăm sóc rừng để đạt được trữ lượng tốt nhất. Phân bố có dạng lệch phải.

Trong cùng một cấp tuổi, sự phân hóa về cấu trúc rừng cũng xảy ra khá rõ rệt. Tại các vị trí như chân đồi, sườn đồi thường chỉ số α lớn hơn ở vị trí đỉnh đồi. Nguyên nhân của hiện tượng này là do sinh trưởng ở vị trí chân đồi và sườn

đồi tốt hơn, vì vậy trong OTC nhiều cây có đường kính và chiều cao lớn hơn, dẫn đến phân bố có xu hướng lệch sang bên phải nhiều hơn. Điều này cũng cần đặc biệt lưu ý khi đề xuất các biện pháp tác động vào các vị trí khác nhau của rừng trồng.

4.1.3. Phân bố số cây theo chiều cao N/Hvn

Ngồi đánh giá phân bố số cây theo đường kính, phân bố số cây theo chiều cao cũng là một chỉ tiêu rất quan trọng để đánh giá cấu trúc lâm phần. Kết quả phân bố số cây theo chiều cao của lâm phần Keo lai tại các tuổi và các vị trí khác nhau được trình bày tại bảng sau:

Bảng 4.4 : Kết quả lập phân bố thực nghiệm số cây theo chiều cao vút ngọn N/Hvn Tuổ i Vị trí Chỉ tiêu Giá Trị 2 Chân đồi Xi 2,52 2,96 3,4 3,84 4,28 4,72 5,16 5,6 6,04 6,5 fi 2 3 9 8 16 10 13 6 9 4 Đỉnh đồi Xi 3,2 3,61 4,02 4,43 4,84 5,25 5,66 6,07 6,48 6,89 fi 4 2 4 9 19 6 13 10 6 1 6 Sườn đồi Xi 8,96 10,87 12,78 14,6 9 16,6 18,51 20,42 22,33 24,24 fi 1 2 3 17 12 9 9 5 2 Đỉnh đồi Xi 10,7 8 12,33 13,88 15,4 3 16,9 8 18,53 20,08 21,63 23,18 24,73 fi 3 13 13 14 9 4 4 3 0 1

Kết quả bảng 4.4 cho thấy:

Ở cấp tuổi 2 số cây có chiều cao lớn chiếm nhiều, vì ở tuổi này cây đang phát triển tốt về chiều cao cịn đường kính thì chưa thật sự phát triển.

Ở cấp tuổi 6 tại vị trí chân đồi số cây có chiều cao lớn chiếm nhiều hơn cịn ở vị trí đỉnh đồi mật độ cây lại tập trung ở chiều cao nhỏ. Do ở đỉnh đồi các cây phải cạnh tranh nhau về không gian dinh dưỡng , tầng đất mỏng, điều kiện độ ẩm không phù hợp, dễ chịu tác động xấu của mơi trường do vậy cây rừng có sự phát triển về chiều cao thường thấp hơn những vị trí khác.

Kết quả mơ hình hóa phân bố thực nghiệm số cây theo cấp chiều cao bằng phân bố Weibull được trình bày như trong bảng 4.5:

Bảng 4.5: Kết quả mơ hình hóa theo phân bố Weibull về số cây và chiều cao vút ngọn

Tuổi Vị trí λ α χ052 χ2

tra bảng Kiểm tra

2 Chân đồi 0,11 2,3 4.224 11,07 H0+

Đỉnh đồi 0,12 2,5 9,23 9,49 H0+

6 Sườn đồi 0,0007 3.1 5,93 7,81 H0+

Đỉnh đồi 0,009 2.5 6.34 7,81 H0+

Biểu 4.5: Biểu đồ thể hiện phân bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết N/Hvn của lâm phần Keo lai tại OTC 1 – 2 Tuổi

Biểu 4.6: Biểu đồ thể hiện phân bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết N/Hvn của lâm phần Keo lai tại OTC 2 – 2 Tuổi

Biểu 4.7: Biểu đồ thể hiện phân bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết N/Hvn của lâm phần Keo lai tại OTC 1 – 6 Tuổi

Biểu 4.8: Biểu đồ thể hiện phân bố thực nghiệm và phân bố lý thuyết N/Hvn của lâm phần Keo lai tại OTC 2 – 6 Tuổi

Bảng 4.5 cho thấy chỉ tiêu χ052 đều nhỏ hơn chỉ tiêu χ2tra bảng. Điều này cho thấy phân bố Weibull mô phỏng rất tốt cho phân bố thực nghiệm N/Hvn.

Ở cấp tuổi 2 có hệ số α < 3, điều này cho thấy các trạng thái này đang phát triển về chiều cao nhưng vẫn ở độ tuổi cịn non, cần tiếp tục chăm sóc, tỉa thưa để cây phát triển tốt hơn.

Ở cấp tuổi 6, vị trí chân đồi có hệ số α > 3.Ở giai đoạn tuổi này chiều cao đã phát triển đến một giá trị nhất định và sinh trưởng chậm dần.Rừng bước vào giai đoạn thành thục.

Trong cùng một cấp tuổi, sự phân hóa về cấu trúc rừng cũng xảy ra khá rõ rệt. Tại các vị trí như chân đồi, sườn đồi thường chỉ số α lớn hơn ở vị trí đỉnh đồi, Nguyên nhân của hiện tượng này là do sinh trưởng ở vị trí chân đồi và sườn đồi tốt hơn, vì vậy trong OTC nhiều cây có đường kính và chiều cao lớn hơn, dẫn đến phân bố có xu hướng lệch sang bên phải nhiều hơn .

(Các biểu đồ trục hoành là giá trị của D1.3 và Hvn.Còn trục tung là tần số fi, fll)

4.1.4 Tương quan giữa đường kính và chiều cao trong lâm phần

Để đánh giá mối quan hệ giữa đường kính ngang ngực và chiều cao vút ngọn của lâm phần, chuyên đề sử dụng chỉ tiêu tương quan giữa đường kính ngang ngực và chiều cao vút ngọn. Có rất nhiều cơng thức đánh giá tương quan giữa hai chỉ tiêu này bao gồm cả hàm tuyến tính và hàm phi tuyến .

Để đánh giá mối quan hệ giữa D1.3 và Hvn ta dựa vào hệ số xác định R2, hàm nào có hệ số R2 lớn nhất thì hàm đó mơ phỏng tốt nhất mối tương quan giữa D1.3 và Hvn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Kết quả đánh giá tương quan giữa chiều cao và đường kính ngang ngực được tổng hợp ở bảng dưới đây:

Bảng 4.6 : Kết quả đánh giá tương quan giữa đường kính ngang ngực và chiều cao vút ngọn

Tuổi OTC Tên hàm a b b2 R2 Đánh giá

2

1 Power 1,342 0,841 0,812 Tương quanchặt

2 S 2,480 3,960- 0,784 Tương quanchặt

6

1

Compound 6,256 1,067 0,839 Tương quanchặt Growth 1,833 0,065 0,839 Tương quanchặt Exponential 6,256 0,065 0,839 Tương quanchặt

2

Quadratic 8,593 0,198- 0,043 0,915 Tương quan rấtchặt Cubic 8,593 0,198- 0,043 0,915 Tương quan rấtchặt

Biểu đồ 4.9: Biểu đồ tương quan giữa D1.3 và Hvn tại vị trí chân đồi (OTC 1 – cấp tuổi 2)

Biểu đồ 4.10: Biểu đồ tương quan giữa D1.3 và Hvn tại vị trí đỉnh đồi (OTC 2 – cấp tuổi 2)

Biểu đồ 4.11: Biểu đồ tương quan giữa D1.3 và Hvn tại vị trí sườn đồi (OTC 1 – cấp tuổi 6)

Biểu đồ 4.12: Biểu đồ tương quan giữa D1.3 và Hvn tại vị trí đỉnh đồi (OTC 2 – cấp tuổi 6)

Qua bảng 4.6 và các biểu đồ ta thấy các hàm Power, hàm S, hàm Compound, hàm Growth, hàm Exponential, hàm Quadratic và hàm Cubic là mô phỏng tốt nhất mối quan hệ giữa đường kính và chiều cao.

Ở cấp tuổi 2 cây phát triển nhanh về chiều cao cịn đường kính chưa thật sự phát triển nên tương quan giữa đường kính và chiều cao ở mức chặt, hệ số r dao động từ 0,784 – 0,812.

Ở cấp tuổi 6 chiều cao hầu như không phát triển mà chỉ phát triển về đường kính nhưng rất chậm vì vậy ở cấp tuổi này có hệ số R2 là cao hơn cấp tuổi 2,R2 dao động từ 0,839 – 0,915 ở mức chặt và rất chặt.Điều này chứng tỏ, ở cấp tuổi càng cao thì quan hệ giữa đường kính và chiều cao càng chặt.

( Các biểu đồ tương quan, trục tung là biến phụ thuộc (Hvn) còn trục

hồnh là biến khơng phụ thuộc (D1.3))

4.2 Sinh khối của trạng thái rừng Keo lai

4.2.1 Sinh khối khô của tầng cây cao

Sinh khối tầng cây cao của rừng thực chất là phần sinh khối tầng cây gỗ, thành phần chính của lâm phần rừng.Từ kết quả số liệu thu thập được về đường

kính và chiều cao của lâm phần, khố luận tiến hành xác định sinh khối khô tầng cây cao cho khu vực nghiên cứu.

Bảng 4.7 : Sinh khối tầng cây cao của trạng thái rừng Keo lai TT Cấp Tuổi OTC Sinh khối tầng cây cao

kg/500m2 Tấn/ha 1 2 1 138,90 2,778 2 140,93 2, 819 TB 139,92 2,798 2 6 1 833,11 16,762 2 838,20 16,764 TB 835,66 16,763 TB chung 487.79 9,781

Kết quả tại bảng 4.7 cho thấy:

Sinh khối tầng cây cao của trạng thái rừng Keo lai có sự thay đổi khơng đáng kể tại các vị trí khác nhau của cùng một cấp tuổi. Ở cấp tuổi 2, vị trí chân đồi (OTC 1) sinh khối đạt 2,778 tấn/ha cịn ở vị trí đỉnh đồi (OTC 2) sinh khối đạt 2,819 tấn/ha. Ở cấp tuổi 6 sinh khối đạt 16,764 tấn/ha ở vị trí đỉnh đồi (OTC 2) và 16,72 tấn/ha ở vị trí sườn đồi (OTC 1).

Ở cả 2 cấp tuổi sinh khối ở vị trí đỉnh đồi đều cao hơn sinh khối ở vị trí chân đồi và sườn đồi .

4.2.2 Sinh khối cây bụi thảm tươi và vật rơi rụng dưới tán rừng Keo lai (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

* Sinh khối tươi và sinh khối khô cây bụi thảm tươi

Bảng 4.8: Sinh khối tươi cây bụi thảm tươi dưới tán rừng trồng Keo lai TT Cấp Tuổi OTC

Sinh khối tươi cây bụi thảm tươi

kg/5m2 kg/500m2 ha kg/ha Tấn/ha 1 2 1 2,53 253 5060,000 5,060 2 2 200 4000,000 4,000 TB 2,27 226,5 4530,000 4,530 2 6 1 12,2 1220 24400,000 24,400 2 14,5 1450 29000,000 29,000 TB 13,35 1335 26700,000 26,700 TB chung 7,807 780,75 15615,000 15,615

TT Cấp

Tuổi OTC

Sinh khối khô cây bụi thảm tươi

kg/5m2 kg/500m2 ha kg/ha Tấn/ha 1 2 1 0,628 62,782 1255,639 1,256 2 0,539 53,900 1078,000 1,078 Trung bình 0,583 58,341 1166,820 1,167 2 6 1 2,376 237,595 4751,900 4,752 2 2,553 255,345 5106,900 5,107 Trung bình 2,465 246,47 4929,400 4,929 TB chung 1,524 152,405 3048,110 3,048

Cây bụi thảm tươi là một bộ phận cấu thành của hệ sinh thái rừng trồng. Thơng qua q trình đồng hóa CO2 lớp CBTT cũng tích lũy một lượng sinh khối khơng nhỏ song song với q trình tích lũy sinh khối của tầng cây gỗ. Vì vậy sinh khối CBTT là một bộ phận quan trọng không thể tách rời của sinh khối rừng trồng. Sinh khối của CBTT dưới tán rừng trồng Keo lai gồm: cỏ, cây bụi, dây leo và rễ.

Kết quả ở bảng 4.8 và 4.9 cho thấy:

Tổng sinh khối tươi cây bụi thảm tươi của 2 cấp tuổi dao động từ 4,530 – 26,700 tấn/ha, trung bình là 15,615 tấn/ha. Tổng sinh khối khô cây bụi thảm tươi

Một phần của tài liệu nghiên cứu cấu trúc và khả năng hấp thụ cacbon của trạng thái rừng keo lai (acacia mangium x acacia auriculiformis ) tại trung tâm nghiên cứu và thực nghiệm cây nguyên liệu giấy huyện hàm yên – tỉnh tuyên quang (Trang 41)