1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Tếch có tên khoa học (Tectona grandis L. f.), là loài cây mọc tự
nhiên của khu hệ thực vật Ấn Độ - Miến Điện và phân bố tự nhiên ở
Ấn Độ, Myanmar, Thái Lan, Lào [100]. Do Tếch cho gỗ tốt, giá trị
cao, dễ trồng và thích nghi với nhiều lập địa khác nhau nên được
gây trồng ở nhiều nước nhiệt đới như: Nigeria, Bờ Biển Ngà, Sierra
Leone ở châu Phi, Costa Rica, Panama, Colombia, Trinidad,
Tobago và Venezuela ở Trung Mỹ, cũng như các nước châu Á. Đến
năm 2000, diện tích rừng trồng gỗ Tếch toàn cầu đạt 5,7 triệu ha
(FAO, 2001) [86] và vẫn đang được đầu tư phát triển để cung cấp
gỗ công nghiệp cũng như trong mô hình Nông lâm kết hợp bởi các
chủ đất nhỏ.
Tại Việt Nam, Tếch đã được đưa vào gây trồng từ đầu thế kỷ
XX tại một số tỉnh như: Đồng Nai, Sông Bé, Tây Ninh, Đắc Lắc,
Hà Nội, Sơn La qua quá trình khảo nghiệm đã chứng tỏ cây Tếch
thích hợp với điều kiện sinh thái ở Việt Nam [33, 34]. Tại Sơn La
được đưa vào gây trồng ở một số huyện, như: Mai Sơn, Yên Châu,
Phù Yên, Thuận Châu. Đối với cây Tếch, trong những năm vừa qua
đã có một số công trình khoa học nghiên cứu ở nhiều lĩnh vực khác
nhau, nhưng mới chỉ tập trung tại khu vực Nam Trung Bộ và Tây
Nguyên. Tại Sơn La cho đến nay, chưa có công trình khoa học nào
nghiên cứu cho đối tượng này.
Xuất phát từ thực tiễn đó, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên
cứu sinh trưởng và cấu trúc làm cơ sở khoa học đề xuất biện
pháp kỹ thuật góp phần kinh doanh rừng trồng Tếch (Tectona
grandis L. f.) tại Sơn La”.
2
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
2.1. Mục đích của đề tài
Xác định được đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng, sinh khối và tích
lũy các bon theo cấp đất làm cơ sở khoa học đề xuất biện pháp kỹ
thuật trong kinh doanh rừng trồng Tếch bền vững ở Sơn La.
2.2. Yêu cầu của đề tài
Công trình phải có hàm lượng khoa học, đáp ứng được yêu cầu
của một luận án tiến sĩ.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng,
tăng trưởng, sinh khối và khả năng tích lũy các bon, đề tài đã xây
dựng được cơ sở khoa học cho đề xuất biện pháp kỹ thuật trong kinh
doanh rừng trồng Tếch tại Sơn La.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Đã xác định được đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng, tăng trưởng,
sinh khối và khả năng tích lũy các bon và đề xuất biện pháp kỹ thuật
trong kinh doanh rừng.
4. Những đóng góp mới của đề tài
Đây là công trình đầu tiên nghiên cứu tương đối toàn diện về
rừng trồng Tếch ở các tỉnh Miền Bắc Việt Nam nói chung và ở Sơn
La nói riêng. Đề tài đã làm rõ được đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng,
tăng trưởng, sinh khối và khả năng tích lũy các bon làm cơ sở khoa
học cho đề xuất biện pháp kỹ thuật trong kinh doanh rừng trồng
Tếch tại Sơn La.
3
Chƣơng 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Luận án đã tham khảo 146, trong đó 47 tài liệu nước ngoài và 68
trong nước có liên quan đến nội dung nghiên cứu như sau: đối tượng
nghiên cứu, đặc điểm cấu trúc, sinh trưởng, sinh khối và tích lũy các
bon và được trình bày từ trang 4 - 32.
Chƣơng 2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Phần này đã được trình bày trong luận án từ trang 33 - 35.
Chƣơng 3. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là rừng trồng Tếch thuần loài, 13
tuổi ở tỉnh Sơn La.
3.2. Nội dung nghiên cứu
3.2.1. Lịch sử trồng và phát triển rừng Tếch tại Sơn La
3.2.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc
3.2.3. Nghiên cứu phân cấp sinh trưởng cây rừng
3.2.4. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng rừng
3.2.5. Nghiên cứu sinh khối và tích lũy các bon
3.2.6. Đề xuất biện pháp kỹ thuật cho rừng trồng Tếch tại Sơn La
3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
3.3.1. Quan điểm và phương pháp luận
3.3.2. Phương hướng giải quyết vấn đề
3.3.3. Phương pháp thu thập số liệu
- Hiện trạng và cấu trúc lâm phần: Được giới hạn ở việc nghiên cứu
phân bố cây theo đường kính thân (N/D
1,3
), phân bố cây theo chiều cao
(N/H
vn
), quy luật tương quan chiều cao và đường kính (H
vn
/D
1,3
), tương
quan giữa đường kính tán và đường kính thân (D
t
/D
1,3
).
4
- Phân cấp sinh trưởng: theo 5 cấp của Kraft, những chỉ tiêu được
chọn để phân cấp sinh trưởng bao gồm 3 biến số định lượng là D
1,3
,
H
vn
, D
t
của tất cả những cây trong ô tiêu chuẩn.
- Phân chia cấp đất: Từ số liệu đo đếm ban đầu, tiến hành xác định
cấp đất bằng cách dựa vào biểu cấp đất đã được lập cho loài Tếch
(BNN&PTNT, 2003) [41].
- Xác định cây tiêu chuẩn chặt hạ: Phương pháp xác định cây tiêu
chuẩn và chặt giải tích theo tài liệu [14].
- Các bước giải tích cây tiêu chuẩn: theo tài liệu [15, 20].
- Thu thập sinh khối cây tiêu chuẩn: 36 cây tiêu chuẩn xác định
sinh khối theo tài liệu [16].
- Lấy mẫu phân tích sinh khối khô: theo phương pháp trong tài liệu [16].
- Phương pháp thu thập sinh khối cây bụi thảm tươi và thảm mục:
theo phương pháp trong tài liệu [10, 11, 49, 50, 61, 66].
3.3.4. Phương pháp nội nghiệp
Số liệu được xử lý theo các phương pháp thống kê trong lâm nghiệp
và sử dụng phần mềm SPSS 11.5 và Excel để tính toán kết quả [16,66].
Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. Lịch sử gây trồng và phát triển rừng Tếch tại Sơn La
4.1.1. Nguồn gốc rừng trồng Tếch tại khu vực nghiên cứu
Tếch được đưa vào gây trồng tập trung từ năm 1997 với sự đầu tư
của nhà nước ở một số huyện trên địa bàn tỉnh. Tếch được trồng bằng
cây con có bầu chiều cao từ 40 - 50cm, kích thước hố 30x30x30cm,
được đào trước khi trồng 1 tháng. Mật độ trồng ban đầu dao động từ
1.660 cây/ha đến 1.800 cây/ha tùy thuộc vào địa hình. Năm 2004,
phần lớn diện tích rừng trồng Tếch bị phá bỏ do xây dựng tuyến
đường quốc lộ 6. Năm 2008, một phần diện tích rừng Tếch được
5
khai thác khác để chuyển đổi đất trồng rừng cao su. Đến nay, diện
tích rừng trồng Tếch còn lại tập trung chủ yếu ở huyện Mai Sơn và
Yên Châu tỉnh Sơn La với diện tích 1.415,707 ha.
4.2. Nghiên cứu một số quy luật cấu trúc rừng trồng Tếch
4.2.1. Quy luật phân bố cây theo đường kính
Bảng 4.2. Kết quả phân bố N/D
1,3
theo hàm Weibull cho 54 lâm phần Tếch
OTC
α
λ
χ
2
,
Kết
luận
OTC
α
λ
χ
2
,
Kết
luận
1
2,21
0,0215
3,9236
7,8147
H
0
+
28
3,13
0,0007
1,7491
7,8147
H
0
+
2
2,53
0,0043
3,8366
7,8147
H
0
+
29
2,90
0,0013
6,4500
7,8147
H
0
+
3
2,99
0,0014
2,5096
5,9915
H
0
+
30
2,07
0,0108
3,1263
7,8147
H
0
+
4
2,46
0,0046
2,4426
7,8147
H
0
+
31
2,82
0,0015
0,4243
9,4877
H
0
+
5
2,11
0,0103
7,2554
7,8147
H
0
+
32
2,36
0,0044
1,2411
9,4877
H
0
+
6
2,87
0,0011
0,7346
7,8147
H
0
+
33
3,23
0,00051
1,5639
7,8147
H
0
+
7
2,8
0,0002
8,68
7,8147
H
0
-
34
3,11
0,0010
0,5923
5,9915
H
0
+
8
2,74
0,0020
1,9432
9,4877
H
0
+
35
2,07
0,0200
1,3424
5,9915
H
0
+
9
3,13
0,0006
0,7216
5,9915
H
0
+
36
2,90
0,0030
2,3790
5,9915
H
0
+
10
3,20
0,0008
3,9414
7,8147
H
0
+
37
2,05
0,0200
3,1042
7,8147
H
0
+
11
2,65
0,0023
4,6304
9,4877
H
0
+
38
2,70
0,0040
2,6531
5,9915
H
0
+
12
3,25
0,0006
0,2248
5,9915
H
0
+
39
2,55
0,0040
0,5827
7,8147
H
0
+
13
2,42
0,0047
0.2198
7,8147
H
0
+
40
2,90
0,0030
2,5189
5,9915
H
0
+
14
2,82
0,0016
1,0468
7,8147
H
0
+
41
2,85
0,0030
2,9154
7,8147
H
0
+
15
2,58
0,0031
0,6752
7,8147
H
0
+
42
2,70
0,0045
1,3804
5,9915
H
0
+
16
3,04
0,0009
9,95
7,81
H
0
-
43
2,50
0,0050
1,8442
7,8147
H
0
+
17
2,83
0,0017
0,6937
7,8147
H
0
+
44
2,65
0,0040
2,4408
5,9915
H
0
+
18
2,64
0,0023
0,5508
7,8147
H
0
+
45
3,01
0,0015
1,4435
5,9915
H
0
+
19
2,80
0,0015
2,4021
7,8147
H
0
+
46
3,00
0,0010
3,6965
7,8147
H
0
+
20
2,19
0,0048
2,8328
9,4877
H
0
+
47
2,80
0,0020
5,1780
7,8147
H
0
+
21
2,99
0,0010
4,1173
11,0705
H
0
+
48
3,10
0,0010
3,8675
5,9915
H
0
+
22
3,05
0,0011
0,4451
5,9915
H
0
+
49
2,75
0,0025
2,8647
7,8147
H
0
+
23
2,71
0,0020
3,9681
7,8147
H
0
+
50
2,65
0,0030
0,3357
7.8147
H
0
+
24
2,73
0,0032
3,6741
9,4877
H
0
+
51
2,95
0,0025
1,3143
5,9915
H
0
+
25
2,35
0,0048
1,7287
5,9915
H
0
+
52
3,16
0,0010
1,3790
5,9915
H
0
+
26
2,62
0,0034
1,4519
7,8147
H
0
+
53
3,01
0,0010
1,5349
5,9915
H
0
+
27
3,04
0,0009
2,5525
7,8147
H
0
+
54
2,39
0,0021
2,2479
7,8147
H
0
+
Kết quả bảng 4.2 cho thấy, trong 54 lâm phần có tới 52 lâm phần
có giá trị χ
2
nhỏ hơn χ
2
0,05
tra bảng, chiếm 96,3%. Tham số α dao
động từ 2,02 - 3,26; trong đó có 12 lâm phần có dạng phân bố tiệm
cận chuẩn, với α từ 2,87 - 3,05; 9 lâm phần có dạng phân bố lệch phải
với α từ 3,10 - 3,26; còn lại 33 lâm phần có dạng phân bố lệch trái
hoặc hơi lệch trái, tham số α dao động từ 2,05 - 2,85.
6
4.2.2. Quy luật phân bố cây theo chiều cao
Bảng 4.3. Kết quả phân bố N/H
vn
theo hàm Weibull cho 54 lâm phần Tếch
OTC
α
λ
χ
2
,
Kết luận
OTC
α
λ
χ
2
,
Kết luận
1
2,8
0,013
6,77
7,81
H
+
28
3,3
0,0021
1,44
7,18
H
+
2
3,1
0,005
2,58
7,81
H
+
29
3,0
0,0042
13,97
9,49
H
-
3
3.05
0,0058
1.86
7,81
H
+
30
2,7
0,02
2,55
7,81
H
+
4
2,95
0,004
4,88
9,48
H
+
31
2,8
0,07
5,36
9,48
H
+
5
2,95
0,005
6,19
9,48
H
+
32
2,65
0,016
4,44
9,48
H
+
6
3,3
0,002
4,40
7,81
H
+
33
3,1
0,006
3,80
5,99
H
+
7
2,95
0,009
2,59
7,81
H
+
34
2,9
0,006
5,44
7,81
H
+
8
2,7
0,012
3,92
9,48
H
+
35
3,05
0,007
3,39
5,99
H
+
9
3
0,009
2,4
7,81
H
+
36
2,91
0,010
5,32
9,48
H
+
10
2,7
0,012
6,15
9,48
H
+
37
3,32
0,008
0,86
5,99
H
+
11
2,45
0,0206
2,19
7,81
H
+
38
3,45
0,0031
1,24
7,81
H
+
12
2,75
0,0112
2,79
7,81
H
+
39
3,61
0,001
3,57
5,99
H
+
13
2,95
0,0085
2,03
7,81
H
+
40
3,46
0,003
4,88
7,81
H
+
14
3,0
0,0065
4,38
7,81
H
+
41
3,05
0,009
3,12
7,81
H
+
15
2,9
0,0099
4,42
5,91
H
+
42
2,95
0,009
2,59
7,81
H
+
16
3,0
0,0075
4,98
7,81
H
+
43
2,71
0,012
3,92
9,48
H
+
17
3,05
0,0113
0,98
5,99
H
+
44
3.36
0,009
2,4
7,81
H
+
18
2,85
0,012
1,76
7,81
H
+
45
2,78
0,015
6,15
9,48
H
+
19
2,95
0,007
2,37
9,48
H
+
46
2,55
0,027
2,85
9,48
H
+
20
2,9
0,006
7,87
9,48
H
+
47
3
0,0061
5,94
7,81
H
+
21
3,05
0,004
5,61
9,48
H
+
48
2,95
0,0065
2,03
7,81
H
+
22
2,7
0,018
2,0
7,81
H
+
49
3,04
0,0063
4,38
7,81
H
+
23
2,8
0,011
4,39
9,48
H
+
50
2,94
0,0092
4,42
5,91
H
+
24
3,1
0,005
4,02
7,81
H
+
51
3,08
0,0072
4,98
7,81
H
+
25
3,1
0,0066
1,01
7,81
H
+
52
3,04
0,010
1,5
5,99
H
+
26
2,9
0,010
3,59
7,81
H
+
53
2,85
0,014
1,76
7,81
H
+
27
2,95
0,006
4,36
9,48
H
+
54
2,95
0,007
2,37
9,48
H
+
Kết quả bảng 4.3 cho thấy, trong 54 lâm phần thì có 53/54 lâm phần
có giá trị χ
2
nhỏ hơn χ
2
0,05
tra bảng, chiếm tỷ lệ 97,2%. Độ lệch α dao
động từ 2,5 - 3,6 trong đó có 26 lâm phần có dạng phân bố tiệm cận
chuẩn, với α từ 2,9 - 3,1; có 7 lâm phần có dạng phân bố lệch phải với
α từ 3,15 - 3,61; còn lại 20 lâm phần có dạng phân bố lệch trái hoặc hơi
lệch trái với α từ 2,45 - 2,85.
7
4.2.3. Nghiên cứu một số quy luật tương quan rừng trồng Tếch
4.2.3.1. Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính
Bảng 4.8. Tập hợp các dạng phƣơng trình tƣơng quan H/D
1,3
TT
Dạng phƣơng trình
Các chỉ tiêu thống kê
R
2
Qy^
Sig.f
b
0
b
1
b
2
1
3.6
0,94
14,15
0,00
3,45
0,54
-
2
3.7
0,93
17,53
0,00
-8,59
7,49
-
3
3.8
0,95
14,76
0,00
3,11
0,58
-0,001
4
3.9
0,94
16,11
0,00
1,83
0,69
-
Kết quả bảng 4.8 cho thấy, phương trình (3.9) là dạng phương trình
đường thẳng thích hợp nhất để nghiên cứu tương quan giữa chiều cao và
đường kính thân cây cho rừng trồng Tếch ở Sơn La.
4.2.3.2. Quy luật tương quan giữa đường kính tán và đường kính
ngang ngực
Bảng 4.11. Tập hợp các dạng phƣơng trình tƣơng quan D
t
/D
1,3
TT
Dạng
phƣơng trình
Cách chỉ số thống kê
R2
Std.E
a
b
1
3.10
0,94
0,51
-0,99
0,31
2
3.11
0,88
0,55
-7,63
4,20
Kết quả bảng 4.11 cho thấy, phương trình (3.10) là phương trình
phù hợp nhất để nghiên cứu quy luật tương quan Dt/D
1,3
cho rừng
trồng Tếch tại Sơn La.
4.3. Nghiên cứu phân cấp sinh trƣởng cây rừng
4.3.1. Xác định cấp đất cho những lâm phần Tếch
Kết quả cho thấy, những lâm phần Tếch trồng tại Sơn La thuộc
cấp đất II và cấp đất III; trong đó 30 lâm phần tương ứng với cấp đất
II và 24 lâm phần tương ứng với cấp đất III.
4.3.2. Xây dựng hàm phân loại cấp sinh trưởng
Bằng phương pháp phân chia lập nhóm, trên mỗi cấp đất đã xây
dựng được 5 hàm phân loại tuyến tính để phân chia 5 cấp sinh từ cấp
I - V cho những cá thể hình thành rừng trồng Tếch tại khu vực nghiên
cứu có dạng: Y
i
= b0
(i)
+ b1
(i)
×D
1,3
+ b2
(i)
×D
t
+ b3
(i)
×H
vn
Kết quả đã xây dựng được hàm phân cấp sinh trưởng cho rừng
trồng Tếch trên cấp đất II và III như sau.
8
Bảng 4.12. Hàm phân cấp sinh trƣởng trên cấp đất II
Cấp
sinh trƣởng
Hàm tuyến tính
Số hiệu PT
I
Y = -413,16 + 2,35×D
1,3
- 41,68×D
t
+ 69,10×H
vn
1
II
Y = -321,16 + 7,07×D
1,3
- 55,54×D
t
+ 60,86×H
vn
2
III
Y = -282,61 + 5,32×D
1,3
- 58,80×D
t
+ 61,0×H
vn
3
IV
Y = -233,75 + 3,88×D
1,3
- 57,35×D
t
+ 57,65×H
vn
4
V
Y = -113,03 + 3,07×D
1,3
- 39,36×D
t
+ 36,09×H
vn
5
Bảng 4.13. Hàm phân cấp sinh trƣởng trên cấp đất III
Cấp
sinh trƣởng
Hàm tuyến tính
Số hiệu PT
I
Y = -373,97 + 9,5×D
1,3
- 60,85×D
t
+ 62,01×H
vn
6
II
Y = -310,24 + 10,34×D
1,3
- 66,16×D
t
+ 57,88×H
vn
7
III
Y = -281,27 + 7,91×D
1,3
- 67,83×D
t
+ 59,15×H
vn
8
IV
Y = -227,08 + 5,27×D
1,3
- 62,67×D
t
+ 55,82×H
vn
9
V
Y = -140,41 + 2,84×D
1,3
- 48,37×D
t
+ 44,88×H
vn
10
Từ việc xây dựng hàm phân cấp sinh trưởng, qua đó dự đoán được số
cây phân theo từng cấp sinh trưởng cho cấp đất II và III.
4.3.3. Phân hóa và tỉa thưa rừng trồng Tếch
Bảng 4.16. Phân cấp sinh trƣởng trên cấp đất II
Cấp Kraft
M
Số cây
%
(cm)
(m)
m
3
%
I
149
19,87
20,08
14,89
28,19
26,65
II
195
26
18,6
12,71
32,18
30,42
III
219
29,2
15,7
12,06
29,39
27,78
Tổng I, II, III
563
75,07
-
-
89,76
84,85
IV
110
14,67
11,16
11,25
10,33
9,77
V
77
10,27
10,07
10,14
5,7
5,38
Tổng IV, V
187
24,93
-
-
16,03
15,15
Tổng 5 cấp
750
100
-
-
106
100
Kết quả bảng 4.16 cho thấy, trên cấp đất II, mật độ trung bình là 750
cây/ha. Trong đó, số cây thuộc cấp sinh trưởng từ trung bình đến tốt (cấp
III - I) là 563 cây/ha, chiếm 75,07% tổng số cây trong lâm phần, trữ lượng
(M, m
3
) đạt được là 89,76 m
3
/ha và chiếm 84,85% tổng trữ lượng hiện tại
của rừng.
Cây thuộc cấp đất sinh trưởng kém (cấp IV - V) là 187 cây/ha chiếm
24,93% tổng số cây trong lâm phần, trong đó số cây thuộc cấp sinh
trưởng IV là 110 cây chiếm 14,67% tổng số cây; số cây thuộc cấp sinh
trưởng V là 77 cây chiếm 10,27% tổng số cây trong lâm phần, trữ lượng
đạt được 16,03 m
3
/ha chiếm 15,15% tổng trữ lượng hiện tại của rừng.
9
Bảng 4.17. Phân cấp sinh trƣởng trên cấp đất III
Cấp Kraft
M
Số cây
%
(cm)
(m)
m
3
%
I
115
13,86
19,72
14,4
24,22
29,64
II
197
23,73
17,13
12,59
26,71
31,39
III
290
34,94
13,47
11,88
23,51
27,64
Tổng I, II, III
602
72,53
-
-
75,43
88,67
IV
125
15,06
10,6
11,01
5,70
6,70
V
103
12,41
9,8
10,05
3,94
4,63
Tổng IV, V
228
27.47
-
-
9,64
11,33
Tổng 5 cấp
830
100
-
-
85,07
100
Trên cấp đất III, mật độ trung bình là 830 cây/ha. Trong đó, số cây
thuộc cấp sinh trưởng từ trung bình đến tốt (cấp III - I) là 602 cây/ha,
chiếm 72,53% tổng số cây trong lâm phần, trữ lượng (M, m
3
) đạt được là
75,43 m
3
/ha và chiếm 88,67% tổng trữ lượng hiện tại của rừng.
Cây thuộc cấp đất sinh trưởng kém (cấp IV - V) là 228 cây/ha
chiếm 27,47% tổng số cây trong lâm phần, trong đó số cây thuộc cấp
sinh trưởng IV là 125 cây chiếm 15,06% tổng số cây; số cây thuộc
cấp sinh trưởng V là 103 cây chiếm 12,41% tổng số cây trong lâm
phần, trữ lượng (M, m
3
) đạt được là 9,64 m
3
/ha chiếm 11,33% tổng
trữ lượng hiện tại của rừng.
4.4. Nghiên cứu sinh trƣởng, tăng trƣởng rừng trồng Tếch
4.4.1. Khảo sát các hàm sinh trưởng
Từ kết quả thử nghiệm các hàm sinh trưởng trưởng, đề tài đã chọn
hàm Schumacher để mô tả quy luật sinh trưởng, tăng trưởng cho D, H,
V cây bình quân theo đơn vị cấp đất rừng trồng Tếch tại Sơn La.
4.4.2. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng đường kính
4.4.2.1. Sinh trưởng đường kính
Bảng 4.20. Mô hình sinh trƣởng
rừng trồng Tếch
bằng hàm Schumacher
Câp đất
Tham số của phƣơng trình
Phƣơng trình sinh trƣởng
Số hiệu
PT
m
b
c
R
2
II
48,126
3,571
0,540
0,9837
D =48,126*exp(3,571/A**0,440)
4.1
III
79,864
4,521
0,369
0,9939
D =79,864*exp(4,621/A**0,369)
4.2
Từ phương trình (4.1-4.2) xác định đường cong sinh trưởng D
của
rừng trồng Tếch trên hai cấp đất tại Sơn La. Những giá trị sinh trưởng
từ tuổi 14 trở lên là giá trị nội suy và chỉ có ý nghĩa tham khảo để phân
tích và dự đoán chiều hướng sinh trưởng đường kính (hình 4.8).
10
Hình 4.8. Đường cong sinh trưởng
trên cấp đất II và III
4.4.2.2. Tăng trưởng đường kính
Kết quả nghiên cứu cho thấy, đường kính sinh trưởng khá nhanh
trong 7 năm đầu sau khi trồng, tăng trưởng mạnh nhất ở tuổi 2 - 3, sau
đó tăng trưởng chậm dần. Thời điểm đạt được ZD
Max
và ∆D
Max
ở hai cấp
đất có sự khác nhau về thời gian và được thể hiện ở hình 4.9- 4.10.
Hình 4.9 - Biến đổi Zd và ∆d trên cấp đất II
Hình 4.10 - Biến đổi Zd và ∆d trên cấp đất III
Phương trình suất tăng trường được suy diễn từ phương trình sinh
trưởng là P
Y
=100.
= 100. . .
1
. Kết quả tìm được hàm tương
ứng cho từng cấp đất như sau:
P
D(II)
= 100*48,126*3,571*A^(-48,126 -1)
P
D(III)
= 100*79,864*4,621*A^(-79,864-1)
11
4.4.3. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng chiều cao
4.4.3.1. Sinh trưởng chiều cao
Bảng 4.22. Mô hình sinh trƣởng
rừng trồng Tếch
bằng hàm Schumacher
Câp
đất
Tham số của phƣơng trình
Phƣơng trình tƣơng quan
Số
hiệu PT
m
b
c
R
2
II
53,038
5,034
0,508
0,994
H = 53,038*exp(5,034/A**0,508)
4.3
III
31,731
5,228
0,664
0,992
H = 31,731*exp(-5,228/A**0,664)
4.4
Từ phương trình (4.3-4.4), đường cong H
cho rừng trồng Tếch
trên hai cấp đất đã được xác định và những giá trị sinh trưởng
từ
tuổi 14 trở lên chỉ có ý nghĩa tham khảo (hình 4.11).
Hình 4.11. Đường cong sinh trưởng
trên cấp đất II và III
4.2.3.2. Tăng trưởng chiều cao
Kết quả nghiên cứu cho thấy, sinh trưởng chiều cao cũng tăng
nhanh trong 7 năm đầu, sinh trưởng chiều cao tăng trưởng mạnh từ
tuổi 3 - 7 sau đó tăng trưởng chậm dần. Thời điểm đạt được ZH
Max
và
∆H
Max
ở hai cấp đất có sự khác nhau về thời gian và được thể hiện
trên hình 4.12 - 4.13.
Hình 4.12. Biến đổi Zh và ∆h trên cấp đất II
Hình 4.13. Biến đổi Zh và ∆h trên cấp đất III
12
Suất tăng trưởng chiều cao cũng phù hợp với phương trình P
Y
=100.
= 100. . .
1
. Kết quả tìm được hàm tương ứng cho
từng cấp đất như sau: P
h(II)
= 100*53,038*5,034*A^(-53,038-1)
P
h(III)
= 100*31,731*5,228*A^(-31,731-1)
4.4.4. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng thể tích
4.4.4.1. Sinh trưởng thể tích
Bảng 4.24. Mô hình sinh trƣởng
rừng trồng Tếch
bằng hàm Schumacher
Cấp đất
Tham số của phƣơng trình
Phƣơng trình tƣơng quan
Số hiệu
PT
m
b
c
R
2
II
2,464
10,84
0,509
0,9998
V = 2,464*exp(-10,84/A**0,509)
4.5
III
1,945
10,43
0,596
0,9996
V = 1,945*exp(-10,43/A**0,596)
4.6
Từ phương trình (4.5-4.6) xác định đường cong sinh trưởng thể
tích cho rừng trồng Tếch trên hai cấp đất, và những giá trị sinh
trưởng
từ tuổi 14 trở lên chỉ có ý nghĩa tham khảo. Kết quả được
mô phỏng ở hình 4.14.
Hình 4.14. Đường cong sinh trưởng
trên cấp đất II và III
4.4.4.2. Tăng trưởng thể tích
Kết quả nghiên cứu cho thấy, khác với sinh trưởng đường kính và
chiều cao, sinh trưởng thể tích cây rừng đến muộn hơn. Thời điểm đạt
được ZV
max
và ∆V
max
ở hai cấp đất có sự khác nhau về thời gian và được
thể hiện trên hình 4.15 - 4.16.
0.0000
0.2000
0.4000
0.6000
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
Tuổi (A)
V (m
3
)
Vbq (II)
Vbq (III)
13
Hình 4.15. Biến đổi Zv và ∆v trên cấp đất II
Hình 4.16. Biến đổi Zh và ∆h trên cấp đất III
Suất tăng trưởng thể tích cũng được xác định theo phương trình
P
Y
=100.
= 100. . .
1
. Kết quả tìm được hàm tương ứng cho
từng cấp đất như sau: P
V(II)
= 100*3,536*10,846*A^(-3,536 -1)
P
V(III)
= 100*3,198*10,433*A^(-3,198-1)
4.5. Nghiên cứu sinh khối và tích lũy các bon lâm phần Tếch
4.5.1. Nghiên cứu cấu trúc sinh khối cây tiêu chuẩn
4.5.1.1. Cấu trúc sinh khối tươi cây tiêu chuẩn
Bảng 4.27. Cấu trúc sinh khối tƣơi cây tiêu chuẩn Tếch
TT cây
D
1,3
(cm)
H
vn
(m)
Sinh khối tƣơi các bộ phận (kg)
Tổng
(kg/cây)
Thân
Cành
Lá
Rễ
Kg
%
Kg
%
Kg
%
kg
%
1
23,2
15,8
339,2
51,5
183,6
27,9
37,5
5,7
98,4
14,9
658,7
2
22,3
15,5
318,9
51,3
179,8
28,9
36,4
5,9
86,7
13,9
621,8
3
21,4
15,2
284,7
49,2
175,1
30,3
35,4
6,1
83,5
14,4
578,7
4
20,3
14,2
256,9
47,6
169,7
31,5
33,6
6,2
79,4
14,7
539,5
5
19,8
14,2
231,5
45,5
167,2
32,8
32,5
6,4
78,1
15,3
509,3
6
19,1
13,3
229,7
45,7
162,3
32,3
31,7
6,3
78,9
15,7
502,6
7
18,7
13,5
210
46,2
138,2
30,4
27,8
6,1
78,7
17,3
454,7
8
18,5
13,5
205
46
135,6
30,4
26,5
5,9
78,5
17,6
445,6
9
18,5
13,2
201,3
45,5
136,1
30,8
27,1
6,1
77,6
17,6
442,1
10
18,3
13,1
198
45,7
133,6
30,8
25,5
5,9
76,3
17,6
433,7
11
17,8
12,5
187,5
50,3
90,2
24,2
22,8
6,1
72,3
19,4
372,8
12
17,6
12,6
185,3
50,3
89,3
24,3
22,4
6,1
71,2
19,3
368,2
13
17,1
12,2
176,4
50,3
86,3
24,6
21,4
6,1
66,8
19
351
14
16,5
12,3
155,3
54,1
51,9
18,1
20,1
7
60,2
20,9
287,5
15
16,4
12,4
152,1
54
51,6
18,3
19,5
6,9
58,5
20,8
281,7
16
15,7
12,2
137,8
56,5
37
15,2
16,2
6,6
53,1
21,8
244,1
17
15,5
12
133,5
56
35,9
15,1
15,7
6,6
53,2
22,3
238,3
18
15,5
12
129,6
56,3
33,5
14,5
15,5
6,7
51,6
22,4
230,2
19
15,2
11,8
125,5
56,2
31,9
14,3
15,6
7
50,2
22,5
223,2
20
15,1
11,8
122,7
56,4
31,4
14,4
14,3
6,6
49,3
22,6
217,7
21
14,8
11,6
119,7
56,1
27,3
12,8
14,2
6,7
52,1
24,4
213,3
22
14,7
11,5
115,9
55,9
26,2
12,6
14,1
6,8
51,3
24,7
207,5
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
1
4
7
10
13
16
19
22
25
28
Zv
∆V
0
0.005
0.01
0.015
1
4
7
10
13
16
19
22
25
28
Tuổi (A)
V (m3)
Zv
∆V
14
TT cây
D
1,3
(cm)
H
vn
(m)
Sinh khối tƣơi các bộ phận (kg)
Tổng
(kg/cây)
Thân
Cành
Lá
Rễ
Kg
%
Kg
%
Kg
%
kg
%
23
14,7
11,4
113,2
55,5
26,1
12,8
14,5
7,1
50,3
24,6
204,1
24
14,5
11,4
111,5
56,1
25,7
12,9
13,8
6,9
47,7
24
198,7
25
14,3
11,3
103,7
54,5
27,3
14,3
14,2
7,5
45,1
23,7
190,3
26
13,7
11,2
92,3
56,1
24,2
14,7
10,8
6,6
37,1
22,6
164,4
27
13,6
11,3
91,4
56,8
23,1
14,4
10,2
6,3
36,2
22,5
160,9
28
13,4
11,1
88,7
57,1
21,5
13,8
10,5
6,8
34,6
22,3
155,3
29
12,7
11,1
70,7
56
14,5
11,5
9,6
7,6
31,4
24,9
126,2
30
12,6
11
53,5
52,5
14,4
14,1
9,2
9
24,8
24,3
101,9
31
12,3
10,7
48,1
50,5
13,2
13,9
9,5
10
24,5
25,7
95,4
32
11,8
10,7
45,4
54,6
9,2
11,1
5,3
6,4
23,2
27,9
83,1
33
11,7
10,4
43,8
54,1
9,3
11,5
5,1
6,3
22,7
28,1
80,9
34
11,7
10,4
42,5
54,6
9,3
11,9
4,7
6
21
27,5
77,9
35
11,6
10,2
38,9
54,3
9,1
12,5
4,6
6,2
19,7
27,1
72,3
36
11,6
10
38,7
53,8
8,9
12,6
4,4
6,4
19,3
27,2
71,3
Bình quân
144,4
52,6
66,9
19,3
18,1
6,6
54
21,4
283,5
Kết quả bảng 4.27 cho thấy, sinh khối cây cá lẻ dao động từ 71,3 -
658,7 kg/cây, trong đó: thân chiếm 52,6%; cành chiếm 19,4%; rễ
chiếm 21,4% và lá chiếm 6,6%.
4.5.1.2. Xác định tỷ lệ sinh khối khô các mẫu
Kết quả xác định được tỷ lệ sinh khối khô bình quân tương ứng
với các bộ phận thân, cành, lá, rễ là: 0,452; 0,417; 0,341; 0,392 (hay
45,2%; 41,7%; 34,1%; 39,2%).
4.5.1.3. Cấu trúc sinh khối khô cây tiêu chuẩn
Bảng 4.29. Cấu trúc sinh khối khô cho từng bộ phận của cây tiêu chuẩn
TT cây
D
1,3
(cm)
H
vn
(m)
Sinh khối khô theo bộ phận của cây (kg/cây)
Tổng
Thân
%
Cành
%
Lá
%
Rễ
%
1
23,2
15,8
175,7
54,9
84,8
26,5
14,8
4,6
44,7
14
319,98
2
22,3
15,5
163,9
54,8
82,3
27,5
13,8
4,6
39,2
13,1
299,21
3
21,4
15,2
145,2
51,9
83,7
29,9
13,4
4,8
37,2
13,3
279,52
4
20,3
14,2
130
51,2
77
30,3
12,4
4,9
34,5
13,6
253,88
5
19,8
14,2
114,8
49,3
72,9
31,3
11,8
5,1
33,6
14,4
233,14
6
19,1
13,3
110
49
70,4
31,4
10,9
4,9
33,1
14,7
224,48
7
18,7
13,5
99,6
50,3
56,9
28,7
9,9
5
31,6
16
198,11
8
18,5
13,5
89,4
48,3
54,5
29,5
10
5,4
31,1
16,8
184,94
9
18,5
13,2
87,4
48,4
55
30,4
7,5
4,2
30,7
17
180,61
10
18,3
13,1
84,5
47,5
54,8
30,8
8,3
4,7
30,4
17,1
177,96
11
17,8
12,5
84,8
51,8
40,3
24,6
7,2
4,4
31,4
19,2
163,64
12
17,6
12,6
79
51
39,2
25,3
8
5,2
28,6
18,5
154,78
13
17,1
12,2
74,6
51,9
36,4
25,3
7,5
5,2
25,3
17,6
143,79
14
16,5
12,3
67
57,1
20,7
17,6
7
5,9
22,7
19,3
117,3
15
16,4
12,4
64,7
56,1
20,9
18,1
6,9
6
23
19,9
115,5
16
15,7
12,2
61,6
59,1
15,8
15,1
5,3
5
21,7
20,8
104,25
17
15,5
12
61,1
59,7
15,7
15,3
5,2
5,1
20,4
19,9
102,36
15
TT cây
D
1,3
(cm)
H
vn
(m)
Sinh khối khô theo bộ phận của cây (kg/cây)
Tổng
Thân
%
Cành
%
Lá
%
Rễ
%
18
15,5
12
58,1
58,5
15
15,2
5,3
5,3
20,8
20,9
99,24
19
15,2
11,8
58,1
59,5
13,9
14,2
5,4
5,5
20,3
20,8
97,65
20
15,1
11,8
57,6
59,4
14
14,4
5,1
5,3
20,3
20,9
96,92
21
14,8
11,6
58,6
61
11,5
12
4,9
5,1
21
21,9
96,03
22
14,7
11,5
53
60
10,6
12
4,6
5,2
20,2
22,8
88,38
23
14,7
11,4
51,6
59,8
11,2
13
5,5
6,3
18
20,9
86,3
24
14,5
11,4
49,8
60,8
10,7
13,1
4,7
5,7
16,7
20,4
81,91
25
14,3
11,3
44,8
59,1
10,8
14,3
4,3
5,7
15,8
20,8
75,77
26
13,7
11,2
39,5
60,5
9,5
14,5
3,5
5,4
12,8
19,6
65,33
27
13,6
11,3
39
60,1
9,3
14,3
3,3
5,1
13,2
20,4
64,9
28
13,4
11,1
37,8
58,7
9,6
15
3,6
5,5
13,4
20,8
64,34
29
12,7
11,1
31,6
59,8
6
11,5
3,2
6,1
11,9
22,6
52,81
30
12,6
11
22,6
56,2
5,8
14,4
3
7,5
8,8
21,8
40,23
31
12,3
10,7
20,7
54,2
5,2
13,6
3,1
8,1
9,2
24,2
38,21
32
11,8
10,7
19,2
57,5
3,7
11,1
1,7
5,2
8,8
26,2
33,42
33
11,7
10,4
18,9
58,1
3,6
10,9
1,7
5,1
8,4
25,9
32,57
34
11,7
10,4
18,6
59,9
3,5
11,1
1,5
4,7
7,5
24,2
31,06
35
11,6
10,2
15,6
57,3
3,1
11,5
1,4
5,2
7,1
26,1
27,31
36
11,6
10
17,2
60,4
3,1
10,8
1,3
4,6
6,9
24,2
28,44
Bình quân
68,3
55,6
29,7
19,3
6,4
5,3
21,9
19,8
126,36
Kết quả bảng 4.29 cho thấy, tổng sinh khối cây cá lẻ trung bình là
126,36 kg/cây, trong đó tỷ lệ sinh khối thân chiếm 55,7%; rễ chiếm
19,9%; cành chiếm 19,3% và lá chiếm 5,1%.
4.5.1.4. Xác lập phương trình sinh khối
Để xác lập phương trình sinh khối, đề tài thử nghiệm các dạng quan hệ
dưới đây:
P
k
= b
0
+ b
1
×Ln(d
2
1,3
×h
vn
). (4.7)
P
k
= b
0
+ b
1
×(d
2
1,3
×h
vn
)+ b
2
×(d
2
1,3
×h
vn
)
2
+ b
3
×(d
2
1,3
×h
vn
)
3
(4.8)
P
k
= Exp (b
0
+(b
1
/(d
2
1,3
×h
vn
)). (4.9)
P
k
= b
0
+ b
1
×(d
2
1,3
×h
vn
) + b
2
×(d
2
1,3
×h
vn
)
2
. (4.10)
P
k
= b
0
× d
b1
1,3
×h
b2
vn
. (4.11)
Kết quả được tổng hợp ở bảng 4.30.
Bảng 4.30. Phƣơng trình tƣơng quan giữa P
k
cây cá lẻ
với nhân tố điều tra D
1,3
và H
vn
STT
Dạng
phƣơng trình
Các chỉ tiêu thống kê
R
2
Sig.f
l∆l
b
0
b
1
b
2
b
3
1
4.7
0,973
0,000
11,3
316,6
132,2
-
-
2
4.8
0,987
0,000
5,3
-57,8
897,7
-629,8
30,8
3
4.9
0,985
0,000
6,4
5,9
-0,26
-
-
4
4.10
0,987
0,000
5,03
-56,6
884,6
-591,5
-
5
4.11
0,925
0,000
17,2
0,4
2,67
-0,7
-
16
Kết quả bảng 4.30 cho thấy, phương trình (4.10) có hệ số xác định
cao nhất (R
2
= 0,987), các hệ số đều tồn tại (Sig.f < 0.005), sai số tương
đối l∆l bình quân có giá trị nhỏ nhất. Vì vậy, phương trình này được coi
là phương trình sinh khối khô của rừng Tếch trồng tại Sơn La.
4.5.2. Xác định sinh khối khô cây gỗ rừng trồng Tếch
4.5.2.1. Nghiên cứu sinh khối khô rừng trồng Tếch theo cấp đất
Kết quả xác định sinh khối khô cho các lâm phần Tếch trên cấp
đất II và III được tổng hợp ở bảng 4.32 - 4.33.
Bảng 4.32. Sinh khối khô cây gỗ lâm phầm Tếch tuổi 13 trên cấp đất II
TT Ô
Cấu trúc sinh khối khô bộ phận (tấn/ha)
Tổng
(tấn/ha)
Thân
Cành
Lá
Rễ
6
49,12
23,5
12,88
21,26
106,76
4
41,38
19,8
10,85
17,91
89,94
9
56,53
27,05
14,82
24,46
122,85
12
53,59
25,64
14,05
23,19
116,48
14
49,66
23,76
13,02
21,49
107,93
15
48,26
23,09
12,65
20,89
104,89
16
46,01
22,02
12,06
19,91
100
18
52,35
25,05
13,72
22,66
113,78
19
60,73
29,06
15,92
26,28
131,98
21
51,11
24,45
13,4
22,12
111,07
22
56,92
27,24
14,92
24,63
123,71
26
56,49
27,03
14,81
24,45
122,77
29
50,83
24,32
13,32
22
110,48
30
47,51
22,73
12,45
20,56
103,25
32
45,15
21,6
11,84
19,54
98,13
34
47,08
22,53
12,34
20,38
102,32
35
44,53
21,31
11,67
19,27
96,77
38
51,62
24,7
13,53
22,34
112,19
39
53,77
25,73
14,09
23,27
116,86
40
48,01
22,97
12,58
20,78
104,35
41
64,51
30,87
16,91
27,92
140,21
43
50,1
23,97
13,13
21,68
108,88
44
48,88
23,39
12,81
21,16
106,25
45
41,17
19,7
10,79
17,82
89,48
46
52,39
25,07
13,73
22,67
113,87
48
48,74
23,32
12,78
21,09
105,93
49
47,43
22,69
12,43
20,53
103,08
51
48,98
23,44
12,84
21,2
106,45
52
54,58
26,12
14,31
23,62
118,63
53
57,6
27,56
15,1
24,93
125,2
Bình quân
50,96
24,38
13,36
22,06
110,76
Kết quả bảng 4.32 cho thấy, sinh khối thân trung bình là 50,96
tấn/ha; cành là 24,38 tấn/ha; rễ là 22,06 tấn/ha và lá 13,36 tấn/ha. Tổng
sinh khối khô trung bình là 110,76 tấn/ha.
17
Bảng 4.33. Sinh khối khô cây gỗ lâm phầm Tếch tuổi 13
trên cấp đất III
TT Ô
Cấu trúc sinh khối khô bộ phận (tấn/ha)
Tổng
(tấn/ha)
Thân
Cành
Lá
Rễ
1
33,66
16,11
8,82
14,57
73,16
2
31,98
15,3
8,38
13,84
69,51
3
34,42
16,47
9,02
14,9
74,81
5
47,13
22,55
12,35
20,4
102,43
7
44,21
21,16
11,59
19,13
96,09
8
39,79
19,04
10,43
17,22
86,49
10
42,46
20,32
11,13
18,38
92,29
11
35,3
16,89
9,25
15,28
76,73
13
41,09
19,66
10,77
17,78
89,3
17
51,32
24,56
13,45
22,21
111,53
20
43,13
20,64
11,3
18,66
93,73
23
47,14
22,56
12,36
20,4
102,46
24
54,99
26,31
14,41
23,8
119,51
25
33,35
15,96
8,74
14,44
72,49
27
42,51
20,34
11,14
18,4
92,39
28
50,64
24,23
13,27
21,92
110,05
31
40,15
19,21
10,52
17,37
87,25
33
47,28
22,63
12,39
20,46
102,77
36
33,04
15,81
8,66
14,3
71,81
37
47,78
22,86
12,53
20,68
103,85
42
31,25
14,95
8,19
13,52
67,91
47
39,91
19,1
10,46
17,27
86,75
50
38,58
18,46
10,11
16,7
83,85
54
36,4
17,42
9,54
15,75
79,11
Bình quân
41,3
19,76
10,83
17,87
89,76
Kết quả bảng 4.33 cho thấy, tổng sinh khối khô trung bình là 89,76
tấn/ha, trong đó: sinh khối thân là 41,3 tấn/ha; cành là 19,76 tấn/ha; lá
10,83 tấn/ha và rễ là 17,87 tấn/ha.
4.5.2.2. Cấu trúc sinh khối khô cây bụi thảm tươi và thảm mục
Bảng 4.34. Sinh khối khô cây bụi, thảm tƣơi và thảm mục
Cấp đất
Sinh khối khô các thành phần (tấn/ha)
Tổng
(tấn/ha)
Cây bụi, thảm tƣơi
Thảm mục
Thân
Cành
Lá
Tổng
II
1,11
0,54
0,34
1,99
3,19
5,18
III
0,85
0,32
0,21
1,38
2,99
4,37
Kết quả bảng 4.34 cho thấy, tổng sinh khối cây bụi thảm tươi
và thảm mục trên cấp đất II là 5,18 tấn/ha, cấp đất III là 4,37
tấn/ha. Trong đó, sinh khối thảm mục gấp 1,2 lần sinh khối cây bụi,
thảm tươi.
18
4.5.2.3. Tổng sinh khối khô rừng trồng Tếch trên hai cấp đất
Bảng 4.35. Sinh khối khô lâm phần Tếch theo cấp đất
Cấu trúc sinh khối khô lâm phần Tếch (tấn/ha)
Cấp đất
Tầng cây cao
Cây bụi, thảm tƣơi
Thảm mục
Tổng
(tấn/ha)
tấn/ha
%
tấn/ha
%
tấn/ha
%
II
110,76
95,53
1,99
1,79
3,19
2,71
115,94
III
89,76
95,35
1,38
1,46
2,99
3,17
94,13
Kết quả bảng 4.35 cho thấy, tổng sinh khối khô rừng trồng Tếch
dao động từ 94,13-115,94 tấn/ha tùy theo cấp đất, trong đó sinh khối
tầng cây cao chiếm tỷ trong lớn nhất, tiếp đến là tầng thảm mục và
thấp nhất là sinh khối tầng cây bụi thảm tươi.
4.5.3. Trữ lượng các bon tích lũy trong rừng trồng Tếch
4.5.3.1. Trữ lượng các bon tích lũy trong cây tiêu chuẩn
Bảng 4.36. Lƣợng các bon tích lũy trong các bộ phận cây cá lẻ Tếch
TT cây
D
(cm)
H
(m)
Cấu trúc các bon trong các bộ phận cây (kg)
Tổng
Kg/cây
Thân
Cành
Lá
Rễ
Kg
%
Kg
%
Kg
%
Kg
%
1
23,2
15,8
85,5
55,2
41,0
26,4
7,1
4,6
21,5
13,8
155,1
2
22,3
15,5
78,9
54,5
40,1
27,7
6,7
4,6
18,9
13,1
144,6
3
21,4
15,2
70,4
51,8
40,8
30,0
6,5
4,8
18,2
13,4
135,9
4
20,3
14,2
63,5
51,6
37,0
30,1
6,0
4,9
16,6
13,4
123,2
5
19,8
14,2
56,1
49,3
35,7
31,4
5,7
5,0
16,3
14,3
113,8
6
19,1
13,3
53,5
49,2
33,8
31,2
5,2
4,8
16,1
14,8
108,6
7
18,7
13,5
47,9
50,1
27,5
28,8
4,9
5,1
15,3
16,0
95,5
8
18,5
13,5
43,7
48,5
26,3
29,2
4,9
5,4
15,2
16,9
90,2
9
18,5
13,2
42,0
48,2
26,4
30,3
3,7
4,2
15,1
17,3
87,1
10
18,3
13,1
41,3
47,6
26,6
30,6
4,1
4,7
14,8
17,1
86,7
11
17,8
12,5
40,9
51,7
19,7
24,8
3,5
4,5
15,1
19,0
79,2
12
17,6
12,6
38,6
51,2
19,1
25,3
3,9
5,2
13,8
18,3
75,4
13
17,1
12,2
35,9
51,7
17,6
25,3
3,6
5,2
12,3
17,7
69,5
14
16,5
12,3
32,4
56,9
10,1
17,7
3,4
6,0
11,1
19,5
57,0
15
16,4
12,4
31,7
56,5
10,0
17,8
3,3
5,9
11,1
19,7
56,1
16
15,7
12,2
30,1
59,1
7,7
15,2
2,5
4,9
10,6
20,8
50,9
17
15,5
12
29,8
59,9
7,7
15,4
2,5
5,0
9,8
19,7
49,8
18
15,5
12
28,3
58,7
7,3
15,2
2,6
5,3
10,0
20,8
48,2
19
15,2
11,8
28,0
59,5
6,7
14,1
2,6
5,6
9,7
20,7
47,0
20
15,1
11,8
28,0
59,4
6,9
14,5
2,5
5,3
9,8
20,8
47,1
21
14,8
11,6
28,4
61,1
5,6
12,0
2,4
5,2
10,1
21,7
46,5
22
14,7
11,5
25,9
60,2
5,2
12,1
2,2
5,1
9,7
22,6
43,0
23
14,7
11,4
25,3
59,9
5,4
12,9
2,7
6,3
8,8
20,8
42,2
24
14,5
11,4
24,3
60,9
5,2
13,1
2,3
5,7
8,1
20,3
39,9
25
14,3
11,3
21,6
58,9
5,3
14,4
2,1
5,8
7,7
20,9
36,7
26
13,7
11,2
19,2
60,4
4,6
14,4
1,7
5,4
6,3
19,8
31,9
27
13,6
11,3
19,1
60,3
4,5
14,2
1,6
5,0
6,5
20,5
31,6
28
13,4
11,1
18,5
58,8
4,7
14,9
1,7
5,5
6,5
20,8
31,5
29
12,7
11,1
15,4
59,9
3,0
11,5
1,6
6,1
5,8
22,5
25,8
30
12,6
11
10,9
56,3
2,8
14,4
1,5
7,6
4,2
21,7
19,4
31
12,3
10,7
10,0
54,0
2,5
13,4
1,5
8,2
4,5
24,3
18,6
32
11,8
10,7
9,2
57,2
1,8
11,0
0,8
5,3
4,3
26,5
16,2
33
11,7
10,4
9,1
58,1
1,7
10,9
0,8
5,0
4,1
25,9
15,7
34
11,7
10,4
9,1
60,4
1,7
11,1
0,7
4,7
3,6
23,7
15,0
35
11,6
10,2
7,5
57,3
1,5
11,4
0,7
5,2
3,4
26,1
13,2
36
11,6
10
8,3
59,9
1,5
11,0
0,6
4,6
3,4
24,5
13,8
Bình quân
32,5
55,9
14,02
19,0
3,1
5,3
10,5
19,7
60,04
19
Kết quả bảng 4.36 cho thấy, lượng các bon tích lũy trong các bộ
phận cây cá lẻ rất khác nhau, chủ yếu ở thân cây, sau đó đến bộ phận
cành và rễ cây, thấp nhất là bộ phận lá cây.
4.5.3.2. Trữ lượng các bon tích lũy trong các lâm phần Tếch
Kết quả xác định lượng các bon tích lũy trong các bộ phận của các
lâm phần Tếch được chỉ ra rằng, trữ lượng các bon tích lũy trong các
lâm phần Tếch dao động từ 32,7 - 80 tấn/ha, trung bình đạt 49 tấn/ha,
trong đó lượng các bon tích lũy trong thân là lớn nhất, thấp nhất ở lá.
4.5.3.3. Trữ lượng các bon tích lũy trong lâm phần Tếch theo cấp đất
Bảng 4.37. Trữ lƣợng các bon tích lũy ở các bộ phận cây gỗ
trên cấp đất II
TT Ô
Trữ lƣợng các bon tích lũy trong bộ phận (tấn/ha)
Tổng
(tấn/ha)
Thân
Cành
Lá
Rễ
6
23,82
11,4
6,24
10,31
51,78
4
20,07
9,6
5,26
8,69
43,62
9
27,41
13,12
7,19
11,87
59,58
12
25,99
12,44
6,81
11,25
56,49
14
24,09
11,52
6,31
10,42
52,35
15
23,41
11,2
6,14
10,13
50,87
16
22,32
10,68
5,85
9,66
48,5
18
25,39
12,15
6,66
10,99
55,18
19
29,45
14,09
7,72
12,75
64,01
21
24,79
11,86
6,5
10,73
53,87
22
27,61
13,21
7,24
11,95
60
26
27,4
13,11
7,18
11,86
59,54
29
24,65
11,8
6,46
10,67
53,58
30
23,04
11,03
6,04
9,97
50,08
32
21,9
10,48
5,74
9,48
47,59
34
11,55
5,53
3,03
5
25,11
35
9,73
4,66
2,55
4,21
21,16
38
13,3
6,36
3,49
5,75
28,9
39
12,61
6,03
3,3
5,46
27,4
40
11,68
5,59
3,06
5,06
25,39
41
11,35
5,43
2,98
4,91
24,67
43
10,82
5,18
2,84
4,68
23,52
44
12,31
5,89
3,23
5,33
26,76
45
14,28
6,83
3,74
6,18
31,05
46
12,02
5,75
3,15
5,2
26,13
48
13,39
6,41
3,51
5,79
29,1
49
13,29
6,36
3,48
5,75
28,88
51
11,96
5,72
3,13
5,17
25,99
52
11,18
5,35
2,93
4,84
24,29
53
10,62
5,08
2,78
4,6
23,08
Bình quân
24,72
11,83
6,48
10,7
53,72
Kết quả bảng 4.38 cho thấy, tổng trữ lượng các bon tích lũy là
53,72 tấn/ha. Trong đó, lượng các bon tích lũy từng bộ phận giảm
dần từ thân, cành, rễ và lá.
20
Bảng 4.38. Trữ lƣợng các bon tích lũy ở các bộ phận cây gỗ trên cấp đất III
TT Ô
Trữ lƣợng các bon tích lũy trong bộ phận (tấn/ha)
Tổng
(tấn/ha)
Thân
Cành
Lá
Rễ
1
16,32
7,81
4,28
7,07
35,48
2
15,51
7,42
4,07
6,71
33,71
3
16,69
7,99
4,38
7,23
36,28
5
22,86
10,94
5,99
9,89
49,68
7
21,44
10,26
5,62
9,28
46,6
8
19,3
9,23
5,06
8,35
41,95
10
20,59
9,85
5,4
8,91
44,76
11
17,12
8,19
4,49
7,41
37,22
13
19,93
9,54
5,22
8,62
43,31
17
24,89
11,91
6,52
10,77
54,09
20
20,92
10,01
5,48
9,05
45,46
23
22,86
10,94
5,99
9,9
49,69
24
26,67
12,76
6,99
11,54
57,96
25
16,18
7,74
4,24
7
35,16
27
20,62
9,86
5,4
8,92
44,81
28
24,56
11,75
6,44
10,63
53,38
31
19,47
9,32
5,1
8,43
42,32
33
22,93
10,97
6,01
9,93
49,84
36
16,03
7,67
4,2
6,94
34,83
37
23,18
11,09
6,07
10,03
50,37
42
15,15
7,25
3,97
6,56
32,94
47
19,36
9,26
5,07
8,38
42,07
50
18,71
8,95
4,9
8,1
40,67
54
17,65
8,45
4,63
7,64
38,37
Bình quân
20,03
9,58
5,25
8,67
43,53
Kết quả bảng 4.38 cho thấy, trữ lượng các bon tích lũy là 43,53
tấn/ha, trong đó lượng các bon trong cao nhất là thân cây 20,03
tấn/ha, thấp nhất ở lá 5,25 tấn/ha.
4.5.3.4. Trữ lượng các bon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi và thảm mục
Bảng 4.40. Lƣợng các bon tích lũy trong cây bụi, thảm tƣơi và thảm mục
Cấp đất
Lƣợng các bon tích lũy trong các bộ phận (tấn/ha)
Tổng
(tấn/ha)
Cây bụi, thảm tƣơi
Thảm mục
Thân
Cành
Lá
Tổng
II
0,54
0,26
0,16
0,96
1,54
2,5
III
0,36
0,16
0,09
0,61
1,45
2,06
Kết quả bảng 4.40 cho thấy, lượng các bon tích lũy trong cây bụi
thảm tươi và thảm mục có sự chênh lệch giữa hai cấp đất, song ở mức
độ thấp.
21
4.5.3.5. Tổng trữ lượng các bon tích lũy trong lâm phần Tếch
Bảng 4.41. Tổng trữ lƣợng các bon tích lũy trong lâm phần Tếch
Trữ lƣợng các bon tích lũy trong lâm phần Tếch (tấn/ha)
Tổng
(Tấn/ha)
Cấp đất
Tầng cây cao
Cây bụi, TT
Thảm mục
tấn/ha
%
tấn/ha
%
tấn/ha
%
II
53,72
95,55
0,96
1,70
1,54
3,78
56,22
III
43,53
95,48
0,61
1,33
1,45
2,73
45,59
Kết quả bảng 4.41 cho thấy, trữ lượng các bon tích lũy trên hai
cấp đất dao động từ 45,59-56,22 tấn/ha, trong đó tầng cây cao chiếm
95,48 - 95,55%, tầng thảm mục chiếm tỷ lệ từ 2,73 - 3,78%, và tầng
cây bụi thảm tươi chiếm 1,33 - 1,70%.
4.6. Đề xuất biện pháp kỹ thuật cho rừng trồng Tếch tại Sơn La
4.6.1. Cơ sở khoa học cho đề xuất
+ Đặc điểm cấu trúc rừng trồng Tếch: Kết quả nghiên cứu cho
thấy, cả đường kính (D
1.3
), chiều cao (Hvn) và đường kính tán (Dt)
đều có sự biện động. Quy luật phân bố N/D
1.3
; N/Hvn có dạng phân
bố một đỉnh lệch trái và nhọn.
+ Phân hóa và tỉa thưa rừng trồng Tếch: Ở tuổi 13 có khoảng 72,53 -
75,07% cây thuộc cấp sinh trưởng từ trung bình đến tốt (cấp III - I), còn
lại 24,93 - 27,47% cây thuộc cấp sinh trưởng kém (cây cấp IV - V) trên
cả hai cấp đất.
+ Mật độ trồng rừng Tếch: Tổng số cây chặt dao động từ 1- 37 cây /ô
chủ yếu tập trung vào nhóm cây thuộc cấp sinh trưởng kém (cây cấp
IV+V) và một phần cây thuộc cấp sinh trưởng trung bình (cây cấp III).
+ Sinh trưởng, tăng trưởng: Sinh trưởng, tăng trưởng đường kính,
chiều cao, thể tích của rừng trồng Tếch ở Sơn La trong những năm đầu
có sự thay đổi rõ rệt theo giai đoạn tuổi từ 1 - 7 và từ 8 - 20 tuổi.
+ Sinh khối rừng trồng Tếch tại Sơn La: mật độ trồng rừng hiện
tại làm thân cây chậm tăng trưởng chiều cao, sinh khối thân cây thấp,
sinh khối cành cao.
4.6.2. Một số đề xuất
- Mật độ trồng rừng ban đầu là 2.500 cây/ha (2x2 m), cần thiết phải
trồng dặm đầy đủ.
- Chăm sóc rừng trồng trong 3 năm đầu, cần áp dụng mô hình Nông
lâm kết hợp trong kinh doanh rừng trồng Tếch.
- Tỉa thưa rừng trồng phải đúng quy trình kỹ thuật.
- Thời gian tiến hành tỉa thưa cành nhánh vào năm thứ 2, tỉa thưa
mật độ vào năm thứ 3.
22
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
1.1. Đặc điểm rừng trồng Tếch tại Sơn La
Rừng Tếch thuộc đối tượng nghiên cứu đang ở tuổi 13, so với thời
điểm trồng rừng tỷ lệ cây còn sống trung bình là 71,6%, mật độ hiện tại
dao động từ 550 - 1.220 cây/ha. Dưới tán rừng đã xuất hiện một số loài
cây bụi, thảm tươi mọc rải rác. Các lâm phần hoàn toàn chưa được áp
dụng các biện pháp kỹ thuật chăm sóc, tỉa thưa đồng bộ.
1.2. Quy luật phân bố và tương quan
- Đường biểu diễn phân bố N/D
1.3
, N/H
vn
tồn tại dạng đường
cong một đỉnh lệch trái được mô phỏng bằng hàm Weibull.
- Giữa chiều cao và đường kính thân, đường kính tán và đường
kính thân tồn tại mối quan hệ chặt chẽ và được biểu thị dưới dạng
phương trình (3.6) và (3.10).
1.3. Phân cấp sinh trưởng cây rừng
- Khi sử dụng ba biến D
1,3
, H
vn
, V có thể xây dựng được 5 hàm
tuyến tính để phân loại những cá thể hình thành nên rừng Tếch ở tuổi
13 thành 5 cấp sinh trưởng từ tốt nhất (cây cấp I) đến kém nhất (cây
cấp V) cho hai cấp đất.
- Rừng trồng Tếch tuổi 13, có khoảng 72,53 - 75,07% số cây thuộc
cấp sinh trưởng từ trung bình đến tốt (cây cấp III - I), còn lại 24,93 -
27,47% số cây thuộc cấp đất sinh trưởng kém (cây cấp IV - V). Trữ
lượng gỗ của những cây thuộc cấp trung bình đến tốt chiếm 84,85 -
88,67%, còn lại 11,33 - 15,15% thuộc cấp sinh trưởng kém.
1.4. Sinh trưởng, tăng trưởng
- Sinh trưởng đường kính và chiều cao bình quân động từ 13,72 -
15,73 cm; 11,7 - 12,92 m tùy theo cấp đất. Lượng tăng trưởng thường
xuyên Z
d
, Z
h
đạt giá trị cực đại tương ứng 2,12 cm/năm ở tuổi 2 và 1,45
m/năm ở tuổi 3 trên cấp đất II, trên cấp đất III Z
d
, Z
h
đạt giá trị cực đại
1,47 cm/năm và 1,42 m/năm ở tuổi 3. Lượng tăng trưởng bình quân
chung ∆
d
, ∆
h
đạt giá trị cực đại tương ứng 1,77 cm/năm ở tuổi 3 và 1,17
23
m/năm ở tuổi 6 trên cấp đất II, cấp đất III giá trị này là 1,25 cm/năm ở
tuổi 4 và 1,08 m/năm ở tuổi 7. Như vậy, Tếch sinh trưởng nhanh ở giai
đoạn 2 - 7 tuổi, các chỉ tiêu cực đại đều vào giai đoạn trước tuổi 7.
- Lượng tăng trưởng thường xuyên Z
V
tăng dần từ 2 - 13 tuổi,
trong đó trên cấp đất II và III tương ứng là 0,0199 m
3
/năm và 0,0113
m
3
/năm. Lượng tăng trưởng bình quân chung ∆
vmax
trên cấp đất II và
III tương ứng từ 25 - 27 tuổi.
1.5. Sinh khối và tích lũy các bon
1.5.1. Sinh khối rừng trồng Tếch
- Tuổi 13, sinh khối tươi cây cá lẻ đạt từ 71,3 - 658,7 kg/cây, cấu
trúc sinh khối cây cá lẻ như sau: thân (52,6%), rễ (21,4%), cành
(19,4%), lá (6,6%).
- Tỷ lệ sinh khối khô bình quân tương ứng với từng bộ phận thân,
cành, lá và rễ là: 45,2%; 41,7%; 34,1%; 39,2%.
- Sinh khối khô cây cá lẻ dao động 27,31 - 319,98kg/cây, trong đó
thân chiếm (55,7%), cành chiếm (19,3%), rễ chiếm (19,9%), lá
(5,1%). Tổng sinh khối khô cây cá lẻ có quan hệ mật thiết với các chỉ
tiêu đường kính và chiều cao thân cây và được biểu thị dưới dạng
phương trình (3.10).
- Cấp đất có ảnh hưởng đến sinh khối cây và lâm phần. Tổng sinh
khối rừng trồng Tếch dao động từ 89,76 - 110,76 tấn/ha tùy theo cấp đất.
- Sinh khối cây bụi, thảm tươi và thảm mục trả lại cho đất rừng
một lượng đáng kể từ 4,37 - 5,18 tấn/ha, trong đó sinh khối thảm mục
gấp 1,2 lần sinh khối cây bụi thảm tươi đã góp phần duy trì và cải
thiện độ phì đất.
- Tổng sinh khối khô rừng trồng Tếch trên hai cấp đất dao động từ
94,13 – 115,94 tấn/ha, trong đó tầng cây cao chiếm tỷ lệ lớn nhất.
1.5.2. Khả năng tích lũy các bon rừng trồng Tếch
- Lượng các bon tích lũy trong các bộ phận thân, cành, rễ và lá
của cây cá lẻ chiếm tỷ lệ lần lượt là 55,9%; 19,0%; 19,7%; 5,3% so
với sinh khối tương ứng với từng bộ phận.
24
- Ở tuổi 13, trữ lượng các bon tích lũy trong rừng trồng Tếch dao
động từ 43,53 - 53,72 tấn/ha, trong đó lượng các bon tích lũy giảm
dần theo các bộ phận từ thân, rễ, cành và lá.
- Lượng các bon tích lũy trong cây bụi, thảm tươi dao động từ
2,06 - 2,5 tấn/ha tùy theo từng cấp đất.
- Tổng lượng các bon tích lũy rừng trồng Tếch trên hai cấp đất dao
động từ 45,59 - 56,22 tấn/ha, trong đó chủ yếu tập trung ở tầng cây cao,
chiếm 95,48 - 95,55%, tầng thảm mục chiếm 2,73 - 3,18% và trong cây
bụi, thảm tươi chiếm 1,33 - 1,70%.
2. Tồn tại
- Tếch là loài cây ưa sáng hoàn toàn, có chu kỳ kinh doanh dài, tại
khu vực nghiên cứu đã không có đủ tất cả các tuổi để có thể tiến hành
nghiên cứu một cách toàn diện về những biến động cấu trúc, sinh
trưởng, sinh khối và khả năng cố định các bon theo tuổi và cấp đất.
- Đề tài chưa dự tính được tương quan giữa sinh khối và lượng các
bon bị mất đi qua mỗi lần tỉa thưa lâm phần.
- Đề tài chưa tính toán được bể chứa các bon trong đất dưới rừng
trồng Tếch.
- Trong khuôn khổ nghiên cứu và kinh phí có hạn nên đề tài chưa
xây dựng được bảng tra sinh khối và tích lũy các bon cho rừng trồng
Tếch tại Sơn La.
- Đề tài chưa tính toán được lợi nhuận mà chủ rừng được hưởng
từ dịch vụ chi trả môi trường rừng.
3. Kiến nghị
- Cần có những hướng nghiên cứu tiếp theo để lập được bảng tra
sinh khối và tích lũy các bon cho rừng trồng Tếch tại Sơn La.
- Tiếp tục nghiên cứu khả năng tích lũy các bon trong đất dưới rừng
trồng Tếch.