Tỷ lệ sinh khối khô so với sinh khối tươi cây cá thể tính trung bình theo từng tuổi được cho ở bảng 4.5.
Bảng 4.5: Tỷ lệ sinh khối khô so với sinh khối tƣơi cây cá thể (%)
Tuổi rừng Trung bình
6 8 10
Tỷ lệ sinh khối khô so với
sinh khối tươi cây cá thể (%) 30,7 32,8 49,5 37,7 Các số liệu trong bảng 4.5 cho thấy: Tỷ lệ % của sinh khối khô so với sinh khối tươi cây cá thể dao động trong khoảng 30,7 - 49,5%, trung bình là 37,7%. Kết quả này có thể được dùng khi cần xác định nhanh sinh khối khô. Tuy nhiên, độ chính xác của cách tính này chưa thật sự được đảm bảo và cũng chỉ nên áp dụng trong một số trường hợp nhất định vì tỷ lệ sinh khối khô so với sinh khối tươi phụ thuộc rất lớn vào điều kiện bên ngoài đặc biệt là vào độ ẩm trong đất.
Để đảm bảo có độ chính xác hơn, đề tài đã xây dựng mối quan hệ giữa sinh khối khô với sinh khối tươi cây cá thể Mỡ. Qua thăm dò một số dạng phương trình cho thấy phương trình hồi quy dạng lnPk = a0 + a1.lnPt và dạng Pk
= a0 + a1.Pt là thích hợp hơn cả, kết quả thăm dò các phương trình hồi quy giữa sinh khối khô các bộ phận của cây cá thể với sinh khối tươi được trình bày ở phụ lục 03. Bảng 4.6 dưới đây là kết quả thăm dò các phương trình hồi quy giữa tổng sinh khối khô với tổng sinh khối tươi của cây cá thể.
Bảng 4.6: Mối quan hệ giữa tổng sinh khối khô với sinh khối tƣơi cây cá thể Mỡ trong rừng trồng
Phƣơng trình hồi quy P.T R Sig.F Sig.Ta1
lnPZk = -7,352 + 0,582.lnPZt 4.7 0,982 0,003 0,003 lnPZk = -0,067 + 0,329. lnPZt 4.8 0,991 0,001 0,001 lnPZk = -0,660 + 0,505. lnPZt 4.9 0,963 0,008 0,008
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
48
Bảng 4.6 cho thấy thực sự tồn tại mối tương quan giữa tổng sinh khối tươi và tổng sinh khối khô cây cá thể Mỡ. Các phương trình hồi quy lập được có hệ số tương quan cao (R = 0,963 - 0,991). Kiểm tra sự tồn tại của phương trình và các hệ số hồi quy đều cho Sig.F và Sig.Ta1 nhỏ (< 0,05).
Vậy các phương trình hồi quy lập được ở trên có thể sử dụng để tính toán nhanh sinh khối khô từ sinh khối tươi cây cá thể Mỡ.
4.2. Nghiên cứu sinh khối cây bụi, thảm tƣơi và vật rơi rụng
4.2.1. Nghiên cứu sinh khối cây bụi, thảm tươi
4.2.1.1. Cấu trúc sinh khối cây bụi, thảm tươi
Cây bụi, thảm tươi là một bộ phận cấu thành quan trọng của hệ sinh thái rừng trồng. Thông qua quá trình đồng hóa CO2, lớp cây bụi thảm tươi cũng tích lũy một lượng sinh khối không nhỏ song song với quá trình tích lũy sinh khối của tầng cây gỗ. Vì vậy, sinh khối cây bụi thảm tươi là một bộ phận quan trọng không thể tách rời của sinh khối rừng trồng.
Kết quả tính toán sinh khối tươi và khô cây bụi, thảm tươi của 3 OTC ở rừng trồng Mỡ theo các tuổi khác nhau được cho ở bảng 4.7.
Bảng 4.7: Cấu trúc sinh khối cây bụi, thảm tƣơi dƣới tán rừng trồng Mỡ
Số OTC Tuổi rừng N (Cây/ha) Sinh khối tƣơi
(Kg/ha)
Sinh khối khô
(Kg/ha)
1 6 1325 10.657 2.678
1 8 1237 6.132 1.895
1 10 1081 4.712 2.463
Về sinh khối tươi
Sinh khối tươi cây bụi, thảm tươi chiếm một phần đáng kể trong tổng sinh khối của lâm phần Mỡ và dao động khá mạnh (từ 4.712 - 10.657 kg/ha). Sinh khối đạt cao nhất ở tuổi 6 (10.657 kg), thấp nhất ở tuổi 10 (4.712 kg), ở tuổi 8 sinh khối đạt 6.132 kg. Sinh khối trung bình cho 3 độ tuổi đạt 7.167
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
49
kg/ha. Mức độ biến động của sinh khối cây bụi, thảm tươi rất lớn, nó phụ thuộc vào đặc điểm đất đai; thành phần loài cây bụi, thảm tươi; tuổi lâm phần; độ tàn che của tầng cây cao và các mức độ tác động vào rừng,…
Các số liệu trong bảng 4.7 cho phép kết luận: khi tuổi rừng trồng Mỡ tăng lên thì sinh khối tươi cây bụi, thảm tươi có xu hướng giảm. Nguyên nhân của hiện tượng trên là do khi tuổi cây rừng còn nhỏ, rừng chưa khép tán, có nhiều ánh sáng và không gian dinh dưỡng nên cây bụi, thảm tươi có điều kiện để sinh trưởng phát triển tốt. Mặt khác, do quá trình chăm sóc rừng hàng năm con người đã loại bỏ một phần cây bụi, thảm tươi nên sinh khối của cây bụi, thảm tươi giảm xuống.
Về sinh khối khô
Do đặc điểm cấu tạo trong cơ thể của cây bụi, thảm tươi chứa nhiều nước, nên so với sinh khối tươi, sinh khối khô cây bụi, thảm tươi đã giảm đi đáng kể. Tổng sinh khối khô cây bụi, thảm tươi dao động trong khoảng 1.895 - 2.678 kg/ha. Sinh khối đạt cao nhất ở tuổi 6, thấp nhất ở tuổi 8, trung bình đạt 2.345 kg/ha (bảng 4.7).
4.2.1.2. Mối quan hệ sinh khối tươi với sinh khối khô cây bụi, thảm tươi
Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh khối tươi và khô cây bụi, thảm tươi được trình bày ở bảng 4.8.
Bảng 4.8: Mối quan hệ giữa sinh khối tƣơi và sinh khối khô cây bụi, thảm tƣơi trong rừng trồng Mỡ
Phƣơng trình hồi quy P.T R Sig.F Sig.Ta1
lnPcbk = -1,8656 + 1,1094.lnPcbt 4.10 0,91 0,000 0,000 Bảng 4.8 cho thấy, trên thực tế có sự tồn tại mối tương quan giữa sinh khối tươi và sinh khối khô cây bụi, thảm tươi ở mức từ chặt đến rất chặt (R = 0,91). Kiểm tra sự tồn tại của các phương trình đều cho Sig.F và Sig.Ta1 nhỏ thua 0,05 chứng tỏ các phương trình đều tồn tại. Các phương trình trên có cùng dạng là:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
50
lnPcbk = a0 + a1.lnPcbt
Vậy có thể sử dụng các phương trình trên để tính sinh khối khô cây bụi, thảm tươi từ sinh khối tươi một cách nhanh chóng, đơn giản, ít tốn thời gian, công sức mà vẫn đảm bảo độ chính xác.
4.2.2. Nghiên cứu sinh khối vật rơi rụng
4.2.2.1. Cấu trúc sinh khối vật rơi rụng
Vật rơi rụng là lượng cành, lá khô, hoa quả, thân cây chết hàng năm rơi rụng xuống đất rừng, trong đó thành phần chủ yếu là cành và lá. Đây là lượng vật chất đã mất đi của cây rừng trong quá trình sinh trưởng, phát triển. Vì vậy, sinh khối nằm trong vật rơi rụng dưới tán rừng cũng là một bộ phận cấu thành sinh khối toàn bộ lâm phần. Kết quả tính toán sinh khối tươi và khô của vật rơi rụng được cho ở bảng 4.9.
Bảng 4.9: Cấu trúc sinh khối vật rơi rụng trong rừng trồng Mỡ
Số OTC Tuổi N
(Cây/ha)
Sinh khối tƣơi
(Kg/ha)
Sinh khối khô
(Kg/ha) Tỷ lệ sinh khối khô/sinh khối tƣơi (%) 1 6 1325 12.395 6.977 56,3 1 8 1237 5.716 4.188 73,3 1 10 1081 4.352 3.217 73,9 Nhận xét:
Về sinh khối tươi vật rơi rụng
Bảng 4.9 cho thấy sinh khối tươi vật rơi rụng trong rừng trồng Mỡ có sự dao động lớn giữa các độ tuổi, nhưng không tuân theo quy luật. Sinh khối vật rơi rụng dao động trong khoảng 4.352 - 12.395 kg/ha, trung bình 7.488 kg/ha. Có hiện tượng trên là do sinh khối vật rơi rụng còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như mật độ, điều kiện thời tiết, khí hậu, độ tàn che, độ che phủ, biện pháp và mức độ tác động của con người đến rừng trồng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
51
Về sinh khối khô vật rơi rụng
Sinh khối vật rơi rụng ở các tuổi khác nhau cụ thể như sau: sinh khối khô vật rơi rụng đạt cao nhất ở tuổi 6 (6.977 kg/ha), đạt 4.188 kg/ha ở tuổi 8 và thấp nhất ở tuổi 10 (3.217 kg/ha) (Bảng 4.9). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sinh khối khô vật rơi rụng chiếm 56,3 - 73,9% sinh khối tươi, tỷ lệ trung bình 67,8%. Tỷ lệ sinh khối khô/tươi vật rơi rụng dao động khá mạnh vì nó phụ thuộc rất nhiều yếu tố như bản chất vật rơi rụng, độ ẩm vật rơi rụng, nếu vật rơi rụng đã có từ lâu và độ ẩm thấp thì tỷ lệ sinh khối khô sẽ lớn và ngược lại, nếu vật rơi rụng nhiều nước, còn tươi thì tỷ lệ sinh khối khô/tươi sẽ giảm đi nhiều.
Sinh khối khô vật rơi rụng trong 3 OTC trung bình là 4.794 kg/ha, tuy nhiên độ biến động sinh khối khô giữa các OTC là khá lớn (17,6%). Như vậy, cũng giống như với sinh khối tươi, sinh khối khô vật rơi rụng dao động khá lớn giữa các tuổi nhưng không tuân theo quy luật rõ rệt.
4.2.2.2. Mối quan hệ sinh khối tươi và sinh khối khô vật rơi rụng
Nhiều kết quả nghiên cứu đã khẳng định giữa sinh khối tươi và sinh khối khô có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Nhưng với vật rơi rụng dưới tán rừng trồng Mỡ thì điều này có đúng hay không? Chúng tôi đã xây dựng mối quan hệ giữa sinh khối tươi và khô vật rơi rụng, kết quả được trình bày ở bảng 4.10.
Bảng 4.10: Mối quan hệ giữa sinh khối tƣơi và sinh khối khô vật rơi rụng Phƣơng trình hồi quy P.T R Sig.F Sig.Ta1
lnPrrk = -4,5535 + 1,4863.lnPrrt 4.11 0,85 0,000 0,000
Qua bảng 4.10 cho thấy tương quan giữa sinh khối khô và sinh khối tươi vật rơi rụng ở mức chặt. Kết quả kiểm tra sự tồn tại bằng các tiêu chuẩn F và t cho thấy Sig.F và Sig.Ta1 đều dưới 0,05, vậy các phương trình lập được đều tồn tại. Các phương trình lập được đều có dạng: lnPrrk = a0 + a1.lnPrrt, đây là dạng phương trình đơn giản và dễ sử dụng cho việc tính toán nhanh sinh khối.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
52
Từ kết quả này, người ta có thể xác định được sinh khối khô vật rơi rụng dưới tán rừng trồng Mỡ một cách nhanh chóng mà không cần phải tốn kém cho việc sấy khô, chỉ cần sử dụng các phương trình hồi quy.
4.3. Nghiên cứu tổng sinh khối toàn lâm phần
4.3.1. Nghiên cứu tổng sinh khối tươi toàn lâm phần
4.3.1.1. Cấu trúc tổng sinh khối tươi toàn lâm phần
Từ các kết quả tính toán sinh khối cây cá thể, sinh khối vật rơi rụng và sinh khối cây bụi, thảm tươi có thể xác định được cấu trúc tổng sinh khối tươi toàn lâm phần (bảng 4.11).
Bảng 4.11: Tổng sinh khối tƣơi toàn lâm phần theo độ tuổi
Đơn vị: Kg/ha Số OTC Tuổi rừng N (Cây/ha)
Tổng sinh khối tƣơi toàn lâm phần trên 1 ha
Tầng cây gỗ Vật rơi rụng Cây bụi, thảm tươi Tổng Kg % Kg % Kg % Kg 1 6 1325 36.729 61,5 12.395 20,7 10.657 17,8 59.781 1 8 1237 41.093 77,6 5.716 10,8 6.132 11,6 52.941 1 10 1081 55.585 86,0 4.352 6,7 4.712 7,3 64.649 Nhận xét:
Về sinh khối tươi tầng cây gỗ
Sinh khối tươi tầng cây gỗ là tổng sinh khối của toàn bộ các cây cá thể Mỡ trong lâm phần, chỉ tiêu này phụ thuộc rất lớn vào mật độ lâm phần và sinh khối cây cá thể. Khi tuổi cây rừng tăng lên thì sinh khối tầng cây gỗ cũng tăng lên và ngược lại. Tuy nhiên, trong một vài trường hợp đặc biệt, do sự ảnh hưởng quá lớn của mật độ, nên đôi khi quy luật diễn biến sinh khối tầng cây gỗ không tuân theo quy luật trên.
Sinh khối tươi tầng cây gỗ cao nhất ở tuổi 10 và thấp nhất ở tuổi 6, trung bình đạt 44.469 kg/ha.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
53
Về cấu trúc sinh khối tươi phần trên mặt đất lâm phần
Cấu trúc tổng sinh khối tươi lâm phần rừng trồng Mỡ bao gồm sinh khối tầng cây gỗ, sinh khối cây bụi, thảm tươi và sinh khối vật rơi rụng. Trong đó, sinh khối chủ yếu tập trung vào tầng cây gỗ (61,5 - 86,0%, trung bình 75,0%); sinh khối cây bụi, thảm tươi chiếm từ 7,3 - 17,8% (trung bình 12,0%) và sinh khối vật rơi rụng từ 6,7 - 20,7% (trung bình 13,0%). Cấu trúc sinh khối các bộ phận trong tổng sinh khối lâm phần rừng trồng Mỡ được thể hiện qua biểu đồ hình 4.3.
Hình 4.3: Cấu trúc sinh khối tƣơi phần trên mặt đất toàn lâm phần
Nhìn chung, khi tuổi lâm phần tăng lên thì sinh khối tươi các phần trên mặt đất của lâm phần cũng tăng theo. Tuy nhiên, tại các tuổi 6 và tuổi 8 thì lại không hoàn toàn tuân theo quy luật này. Sinh khối ở tuổi 8 (52.941 kg/ha) lại thấp hơn so với sinh khối ở tuổi 6 (59.781 kg/ha). Nguyên nhân của hiện tượng này là do sinh khối tươi toàn lâm phần phụ thuộc rất lớn vào sinh khối tầng cây gỗ, như đã phân tích ở trên, do ảnh hưởng khá lớn của mật độ nên sinh khối tươi tầng cây gỗ cũng không hoàn toàn thay đổi theo tuổi như với sinh khối cây cá thể.
4.3.1.2. Mối quan hệ tổng sinh khối tươi toàn lâm phần với các nhân tố điều tra
Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa tổng sinh khối tươi toàn lâm phần với các nhân tố điều tra như tuổi, mật độ, D1.3 và Hvn được thể hiện ở bảng 4.12.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
54
Bảng 4.12: Mối quan hệ tổng sinh khối tƣơi phần trên mặt đất toàn lâm phần với các nhân tố điều tra
Phƣơng trình hồi quy P.T R Sig.F Sig.Ta1 Sig.Ta2 Sig.Ta3
lnPZtlp = 0,8425 + 1,7662.lnD1.3 + 0,9106.lnN 4.12 0,93 0,000 0,000 0,000 lnPZtlp = 2,4170 + 1,2780.lnHvn + 0,8510.lnN 4.13 0,91 0,000 0,000 0,000 lnPZtlp = 4,6254 + 0,0875.A + 0,8228.lnN 4.14 0,83 0,000 0,000 0,000 lnPZtlp = 1,1604 + 1,4781.lnD1.3 + 0,0284.A + 0,9155.lnN 4.15 0,93 0,000 0,000 0,016 0,000 lnPZtlp = 0,9924 + 1,0849.lnD1.3 + 0,6367.lnHvn + 0,9042.lnN 4.16 0,95 0,000 0,000 0,000 0,000
Bảng 4.12 cho thấy, giữa tổng sinh khối lâm phần với các nhân tố điều tra D1.3; Hvn; N; A có mối liên hệ chặt chẽ với nhau. Kết quả đã xây dựng được các phương trình hồi quy giữa tổng sinh khối tươi lâm phần với từng cặp các nhân tố điều tra như D1.3 và N; với Hvn và N; với N và tuổi lâm phần; với Hvn, N và tuổi; với D1.3, N và tuổi; với D1.3, Hvn và N. Các phương trình hồi quy lập được đều có hệ số tương quan ở mức rất chặt. Kết quả kiểm tra sự tồn tại của hệ số xác định và các hệ số hồi quy đều cho Sig.F và Sig.T nhỏ thua 0,05 chứng tỏ hệ số R2
và các hệ số a1, a2, a3 đều tồn tại ở mức cao.
Như vậy, thông qua các phương trình trên, khi biết N và D1.3 hoặc N và Hvn, N và tuổi lâm phần ta có thể xác định được tổng sinh khối tươi của lâm phần đó.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
55
4.3.2. Nghiên cứu tổng sinh khối khô phần trên mặt đất toàn lâm phần
4.3.2.1. Cấu trúc tổng sinh khối khô phần trên mặt đất của toàn lâm phần
Sau khi xác định được sinh khối khô các bộ phận của tầng cây gỗ, vật rơi rụng và cây bụi, thảm tươi, kết quả tổng hợp tổng sinh khối toàn lâm phần được thể hiện ở bảng 4.13.
Bảng 4.13: Tổng sinh khối khô phần trên mặt đất toàn lâm phần theo độ tuổi Đơn vị: Kg/ha Số OTC Tuổi rừng N (Cây/ha)
Tổng sinh khối khô phần trên mặt đất toàn lâm phần
Tầng cây gỗ Vật rơi rụng Cây bụi,
thảm tươi Tổng Kg % Kg % Kg % Kg 1 6 1325 11.262 53,8 6.977 33,4 2.678 12,8 20.917 1 8 1237 13.483 68,9 4.188 21,4 1.895 9,7 19.566 1 10 1081 27.522 82,9 3.217 9,7 2.463 7,4 33.202 Nhận xét:
Về sinh khối khô tầng cây gỗ
Về cơ bản, cũng giống như với sinh khối khô cây cá thể Mỡ, sinh khối khô tầng cây gỗ rừng trồng Mỡ cũng thay đổi theo tuổi. Khi tuổi tăng, sinh khối khô của phần trên mặt đất của lâm phần cũng tăng theo và ngược lại. Tuy nhiên, do ảnh hưởng của mật độ tầng cây gỗ nên đôi khi sinh khối khô trong các độ tuổi lại không tuân theo quy luật này.