quan (Hvn/D1.3)
* Phân bố số cây theo cỡ kính (N/D1,3)
Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo cỡ kính (N/D1.3) là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong nghiên cứu quy luật kết cấu của lâm phần. Đứng trên quan điểm kinh doanh lợi dụng rừng, thì quy luật này có ý nghĩa rất lớn trong việc đề xuất các giải pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý, đặc biệt là trong việc chặt chuyển hóa rừng, điều chỉnh số cây trên một đơn vị diện tích, tạo điều kiện cho cây rừng sinh trưởng và phát triển nhanh nhất; đạt năng suất, sinh khối cao nhất, chất lượng gỗ tốt nhất, tạo quan hệ hợp lý giữa cá thể cây rừng với nhau và với mơi trường xung quanh. Phân bố đường kính của lâm phần thường được biểu thị bằng các đặc trưng thống kê của phân bố thực nghiệm hoặc biểu thị bằng các hàm phân bố tần suất.
Qua thử nghiệm mô phỏng phân bố N/D1.3 trạng thái rừng IIB ở 03 ô tiêu chuẩn tại khu vực nghiên cứu bằng các dạng hàm: Phân bố giảm dạng hàm Meyer và phân bố Weibull, kết quả cho thấy cả ba dạng hàm đều phù hợp với χ205tính <
χ205tra bảng (giả thuyết H0+ được chấp nhận). Hầu hết các phân bố N/D1.3rất phức tạp, xuất hiện một đến nhiều đỉnh phụ, phân bố N/D1.3 có nhiều đỉnh hình răng cưa. Kết quả mơ phỏng quy luật phân bố N/D1.3 trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu được thể hiện trong bảng 4.2.
OTC Phân bố α λ β χ2 05tính χ2 05tra Kết luận PĐ 1 Weibull 1,70 0,0216 - 4,29 12,60 H0+ PĐ 2 Mayer 51,38 - 0,12 8,51 11,10 H0+ PĐ 3 Weibull 2,50 0,0032 - 5,14 9,49 H0+
Phân bố N/D1.3 tại khu vực nghiên cứu có dạng phân bố giảm dạng hàm Mayer và phân bố Weibull. Cụ thể:
+ Tại OTC PĐ2 là phân bố giảm dạng hàm Mayer ( dạng y = α.e-βx ), là phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục với giá trị của các hệ số α= 51,38 và β= 0,12; χ205tính = 8,51< χ205tra bảng = 11,10 (giả thuyết H0+ được chấp nhận ). Vì vậy phân bố giảm dạng hàm Mayer mô phỏng tốt cho phân bố thực nghiệm N/D1.3 tại khu vực nghiên cứu.
+Tại OTC PĐ1 và OTC PĐ3 có hàm phân bố Weibull là phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục hàm mật độ có dạng y = α.λ.xα – 1.e - λxa
, với giá trị của các hệ số α= 1,70 và λ= 0,0216; χ205tính = 4,29< χ205tra bảng = 12,60 ( tại ÔTC PĐ1).
Và với α= 2,50 và γ= 0,0032; χ205tính = 5,14< χ205tra bảng =9,49 ( tại ÔTC PĐ2). Vậy
nên ở cả 2 ÔTC giả thuyết H0+ được chấp nhận và phân bố Weibull mô phỏng tốt cho phân bố N/D1.3 tại khu vực nghiên cứu.
Để làm rõ thêm về quy luật phân bố số cây theo đường kính (N/D1.3) tại
khu vực nghiên cứu, tác giả đã căn cứ vào tần số lý thuyết và tần số thực nghiệm. Từ đó xác định được sự phân bố số cây theo các cấp kính là dạng phân bố cụm hay rải rác; liên tục hay không liên tục. Kết quả nghiên cứu được thể hiện qua biểu đồ 4.1.
Phân bố N/D1.3 tại ƠTC PĐ3
Hình 4.1. Biểu đồ mơ phỏng phân bố N/D1.3 tại ÔTC nghiên cứu
+ Tần số thực nghiệm mơ phỏng phân bố số cây theo đường kính (N/D1.3)
tại khu vực nghiên cứu là những hàm bậc 4 với 1 cực đại và 1 cực tiểu. Với giá trị cực đại và cực tiểu tập trung ở các cấp kính tại mỗi ÔTC là khác nhau. Ngồi ra cịn xuất hiện một số đỉnh phụ.
+ Tần số lý thuyết mô phỏng phân bố số cây theo đường kính (N/D1.3) tại
ƠTC PĐ1 và ÔTC PĐ3 có dạng parabol với 2 giá trị cực đại với số cây tập trung ở cấp kính 10 – 15 cm. Cịn tại ƠTC PĐ2 lại có dạng hypebol.
* Phân bố số cây theo chiều cao (N/Hvn)
Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao cho biết khả năng tận dụng lập địa và mức độ phân chia không gian dinh dưỡng theo chiều thẳng đứng của lâm phần. Đối với rừng phục hồi sau khai thác kiệt, kết quả nghiên cứu phân bố số cây theo cấp chiều cao sẽ góp phần mơ phỏng cấu trúc rừng theo chiều thẳng đứng và theo thời gian phục hồi của tầng cây gỗ, thể hiện q trình cạnh tranh khơng gian dinh dưỡng giữa các cá thể trong quần thể, q trình phân hố chiều cao hình thành tầng tán rừng, ... Đây là những cơ sở quan trọng trong việc xác định các biện pháp lâm sinh cụ thể nhằm quản lý rừng một cách phù hợp.
Kết quả mô phỏng quy luật phân bố N/Hvn trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu được trình bày tại bảng 4.3.
Bảng 4.3: Phân bố N/Hvn trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu OTC Phân bố α λ χ2 05tính χ2 05tra bảng Kết luận PĐ 1 Weibull 2,20 0,01373 4,47 14,10 H0+ PĐ 2 Weibull 2,40 0,00895 13,59 14,10 H0+ PĐ 3 Weibull 2,40 0,01002 8,94 11,10 H0+
Tại khu vực nghiên cứu, phân bố số cây theo chiều cao ( N/Hvn ) có dạng phân bố Weibull (dạng:y = α.λ.xα – 1.e - λxa
), với giá trị của các hệ số như:
+ Với α= 2,20 và λ= 0,01373; χ205tính = 4,47< χ205tra bảng =14,10 tại ÔTC
PĐ1.
+ Với α=2,40 và λ= 0,00895;χ205tính = 13,59< χ205tra bảng =14,10 tại ÔTC
PĐ2.
+ Với α=2,40 và λ= 0,01002;χ205tính =8,94< χ205tra bảng =11,10 tại ÔTC PĐ3.
Tại cả 3ƠTC, hệ số α đều có giá trị (α< 0,3) nên biểu đồ phân bố số cây theo chiều cao N/Hvn có đỉnh lệch trái. Ngồi ra các giá trị χ205tính đều nhỏ hơn
các giá trị χ205tra bảng nên giả thuyết H0+ được chấp nhận. Và phân bố Weibull mô phỏng tốt cho phân bố N/Hvn tại khu vực nghiên cứu.
Cũng giống như quy luật phân bố số cây theo đường kính (N/D1.3) tại khu vực nghiên cứu, tác giả đã căn cứ vào tần số lý thuyết và tần số thực nghiệm để tìm ra quy luật phân bố số cây theo chiều cao ( N/Hvn ). Kết quả nghiên cứu được thể hiện qua biểu đồ 4.2.
Phân bố N/Hvn tại ÔTC PĐ3
Biểu đồ 4.2. Biểu đồ mô phỏng phân bố N/Hvn tại ÔTC nghiên cứu
+ Tần số thực nghiệm mô phỏng phân bố số cây theo chiều cao ( N/Hvn ) tại khu vực nghiên cứu có dạng hàn bậc 4 với sự xuất hiện 2 cực đại tại ÔTC PĐ1 và ƠTC PĐ2. Cịn ƠTC PĐ3 chỉ có 1 cực đại. Các giá trị cực đại tập trung ở giá trị 12 – 14 m.
+ Tần số lý thuyết mô phỏng phân bố số cây theo chiều cao ( N/Hvn ) tại khu vực nghiên cứu có dạng hình parabol có tâm đối xứng tại giá trị 10 – 11 m.
* Tương quan đường kính và chiều cao (Hvn/D1.3)
Bên cạnh các nghiên cứu về phân bố số cây theo cấp đường kính ( N/D1.3 ), phân bố số cây theo cấp chiều cao ( N/Hvn ), thì việc nghiên cứu các quy luật tương quan giữa đường kính và chiều cao (Hvn/D1.3) là nội dung cần thiết và quan trọng. Qua đó đề xuất các biện pháp cải thiện cấu trúc rừng thông qua các chỉ tiêu sinh trưởng để nâng cao năng suất rừng.
Kết quả nghiên cứu quan hệ giữa Hvn và D1.3 cây trong trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu được trình bày tại bảng 4.4.
Bảng 4.4: Tương quan Hvn/D1.3 trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu
ƠTC Phương trình tương quan r R2 S F SigF
PĐ1 Hvn = -7,54+7,52*ln(D1,3) 0,96 0,91 0,83 937,07 0,000
PĐ3 Hvn = 2,30+0,72*D1,3 0,96 0,92 0,78 815,90 0,000
Kết quả nghiên cứu tại bảng 4.4 cho thấy: Giữa đường kính và chiều cao cây trong trạng thái rừng IIB tại khu vực nghiên cứu ngoài sự tồn tại phương trình tương quan dạng: Hvn = a + b.D1.3 tại (ƠTC PĐ3) thì ln có sự song hành của phương trình tương quanHvn = a + b.ln(D1.3) tại (ƠTC PĐ1 và ÔTC PĐ2), với hệ số tương quan r = 0,93 ÷ 0,96 cho thấy mối quan hệ rất chặt giữa đường kính và chiều cao các cây trong lâm phần rừng IIB. Tương quan giữa đường kính và chiều cao (Hvn/D1.3) cịn được thể hiện thơng qua Biểu đồ 4.3.
Phân bố Hvn/D1.3 tại ÔTC PĐ1 Phân bố Hvn/D1.3 tại ÔTC PĐ2
Phân Hvn/D1.3 tại ÔTC PĐ3