3.1.1. Mục tiêu chung
Xác định một số đặc điểm cấu trúc và sinh trưởng của loài cây Sa mộc về các quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính, chiều cao, quy luật tương quan giữa các nhân tố điều tra và đánh giá được sinh trưởng của các nhân tố đường kính, chiều cao trên các vị trí đai cao 350m, 600m và 1000m của loài cây Sa mộc.
3.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định được một số đặc điểm cấu trúc của lâm phần Sa mộc tại khu vực nghiên cứu.
- Xác định được tình hình sinh trưởng của rừng trồng Sa mộc tại khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất một số giải pháp phát triển loài Sa mộc tại khu vực nghiên cứu.
3.2. Đối tượng
Nghiên cứu một số đặc điểm sinh trưởng và cấu trúc của rừng Sa mộc ở các vị trí đai cao 300m, 600m và 1000m tại Vườn Quốc gia Ba Vì – Hà Nội.
3.3. Nội dung nghiên cứu
3.3.1. Nghiên cứu một số quy luật cấu trúc của lâm phần Sa mộc + Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính N/D1.3
+ Quy luật phân bố số cây theo cỡ chiều cao N/HVN
+ Quy luật tương quan giữa chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực HVN /D1.3
+ Quy luật tương quan giữa đường kính ngang ngực và đường kính tán D1.3/Dt.
3.3.2. Đánh giá một số đặc điểm sinh trưởng của Sa mộc trên các vị trí địa hình khác nhau.
+ Sinh trường đường kính ngang ngực trên các vị trí 350m, 600m, 1000m.
+ Sinh trưởng chiều cao trên các vị trí 350m, 600m, 1000m.
3.3.3. Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp cho loài Sa mộc tại Vườn quốc gia Ba Vì
3.4. Phương pháp nghiên cứu 3.4.1. Phương pháp luận
Sinh trưởng là một biểu hiện quan trọng của động thái rừng. Nó ảnh hưởng quyết định đến mục tiêu kinh doanh của ngành Lâm nghiệp.
Sinh trưởng cây rừng là sự tăng lên về kích thước của cây theo tuổi và không có chiều ngược lại. Hay nói cách khác, đó là sự thay đổi về chất dẫn đến sự thay đổi về lượng của các nhân tố điều tra (D1.3, Hvn, V). Do vậy khi đánh giá về sinh trưởng của cây rừng, chúng ta phải tiến hành tổng hợp trên các bộ phận như: Đường kính, chiều cao… theo thời gian sinh trưởng của cây rừng.
Sinh trưởng của cây cá thể là một bộ phận của lâm phần. Vì thế mà đánh giá sinh trưởng của cây cá thể chính là đánh giá sinh trưởng của lâm phần. Vì thế mà sinh trưởng chính là nguồn gốc của sự phát triển. Đối với cây rừng, trong một giai đoạn nhất định cây rừng sinh trưởng liên tục.
Cấu trúc của lâm phần là một lĩnh vực tổng hợp bao gồm nhiều quy luật tự nhiên mang tính khách quan, phản ánh trung thực diện mạo của rừng. Nghiên cứu cấu trúc rừng không chỉ có ý nghĩa về mặt lý luận mà còn có ý nghĩa thực tế to lớn.
Quy luật cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian. Cấu trúc lâm phần là cơ sở khoa học cho các phương pháp thống kê, dự đoán trữ lượng và tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật trong kinh doanh, điều chế rừng. Đồng thời là cơ sở để đề xuất các biện pháp lâm sinh thích hợp đáp ứng mục đích kinh doanh lợi dụng rừng lâu dài và liên tục.
3.4.2 Phương pháp nghiên cứu 3.4.2.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
+ Chuyên đề kế thừa các tài liệu về điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế - xã hội của địa phương.
+ Kế thừa đặc điểm quy luật phân bố lâm phần Sa mộc, kế thừa tài liệu hiện trạng rừng của khu vực nghiên cứu.
3.4.2.2 Phương pháp điều tra thực địa
Chuyên đề tiến hành lập 03 OTC điển hình trên các vị trí: 350m, 600m và 1000m. Diện tích mỗi OTC là 1000m2 (40x25m) . Trên mỗi OTC tiến hành đo điểm các chỉ tiêu sau:
- Đo đường kính ngang ngực D1.3: Đo tất cả các cây có đường kính từ 6cm trở nên bằng thước kẹp kính tại vị trí 1,3m. Đo theo hai chiều Đông Tây và Nam Bắc rồi lấy giá trị trung bình.
- Đo chiều cao vút ngọn của tất cả những cây trong OTC bằng thước đo cao Blumeleiss. Kết quả điều tra cây cao được ghi vào biểu sau:
Biểu 01. Biểu điều tra thống kế tầng cây cao
Vị trí: ………... Người điều tra: ………
OTC: ……… Độ cao: ………..………
Ngày điều tra: ………. Tuổi lâm phần: ………
STT
D1.3(cm)
Dt(m) HVN(m) Ghi chú
ĐT NB TB
1 2 3
…
3.4.2.3. Phương pháp tổng hợp và xử lý số liệu
Toàn bộ số liệu được xử lý đồng bộ trên phần mềm Excel và SPSS 15.0 3.4.2.3.1. Lập các quy luật phân bố thực nghiệm
Để mô phỏng phân bố số cây theo cỡ đường kính hoặc cỡ chiều cao chuyên đề lựa chọn phân bố Weibull.
Hàm mật độ của phân bố có dạng như sau:
P(x) = λ.α.Xα-1.e-λ.x (3.1) Căn cứ vào phân bố thực nghiệm để chọn tham số α
α = 1: Phân bố có dạng giảm α = 3: Phân bố có dạng đối xứng 1 < α < 3: Phân bố có dạng lệch trái α > 3: Phân bố có dạng lệch phải Tham số λ được tính theo công thức:
λ = (3.2)
Với Xi = (3.3)
Xd = Yd - Ymin (3.4) Xt = Yt – Ymin (3.5)
Để kiểm tra mức độ phù hợp của phân bố lý thuyết với phân bố thực nghiệm chuyên đề sử dụng tiêu chuẩn χ2
χ2 = Σ (3.6)
Với f1 là tần số lý thuyết: f1 = n. Pi
+ Nếu χ2 ≤ χ20.5 (k): Phân bố lý thuyết lựa chọn phù hợp với phân bố thực nghiệm
+ Nếu χ2>χ20.5 (k): Phân bố lý thuyết lựa chọn không phù hợp với phân bố thực nghiệm
Trong đó: K = 1 – r – 1
Σƒt .Xiα
n
Xd+Xt
2
(ƒt – ƒ1)2 ƒ1
3.4.2.3.2. Phương pháp lựa chọn các dạng tương quan
* Tương quan giữa chiều cao vút ngọn với đường kính ngang ngực
Qua tham khảo tài liệu của các tác giả: Đồng Sỹ Hiền, Vũ Tiến Hinh, Vũ Nhâm và các tài liệu liên quan, chuyên đề tiến hành thử nghiệm các dạng phương trình sau:
HVN = a+ b.D1.3 ( 3.7)
HVN = a+ b.lnD1.3 ( 3.8)
HVN = a.D1.3b (3.9)
HVN = a.bD (3.10)
Dựa vào hệ số xác định R2 để chọn phương trình phù hợp nhất
* Tương quan giữa đường kính tán và đường kính ngang ngực Chuyên đề lựa chọn dạng phương trình:
Dt = a + b.D1.3 (3.11)
3.4.2.3.3. Đánh giá sinh trưởng của các nhân tố trên các địa hình khác nhau Để đánh giá sinh trưởng về các nhân tố đường kính, chiều cao trên ba vị trí 350m, 600m, 1000m chuyên đề sử dụng tiêu chuẩn Kruskal – Walis
H = . Σ – - 3.(n+1) (3.12)
+ Nếu H ≤ χ052 (k): các mẫu thuần nhất với nhau
+ Nếu H > χ052 (k): các mẫu không thuần nhất với nhau Với k = số mẫu -1
Quy trình trên SPSS 16.0:
+ Analyze/Nonparametric Tests/K-Independent samples
+ Trong hộp thoại Tests for several Independent samples Tests đưa biến cần so sánh vào Variable List và Vị_tri vào Grouping variable
+ Nháy chuột trái vào Define Range và ghi giá trị tại minimum, maximum.
+ Chọn Kruskal – Wallis – H/OK
n(n + 1)
12 R2
ni
Phần 4