Điều tra sinh trưởng làm cơ sở xây dựng biểu sản lượng rừng Keo lai (Acacia hybrid) tại xã Quảng Bạch, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

CAO XUÂN CƯỜNG

ĐIỀU TRA SINH TRƯỞNG LÀM CƠ SỞ XÂY DỰNG
BIỂU SẢN LƯỢNG RỪNG KEO LAI (ACACIA HYBRID)
TẠI XÃ QUẢNG BẠCH, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Quản lý tài nguyên rừng

Khoa

: Lâm nghiệp

Khóa học

: 2010 – 2014

Thái Nguyên, năm 2015


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

CAO XUÂN CƯỜNG
ĐIỀU TRA SINH TRƯỞNG LÀM CƠ SỞ XÂY DỰNG
BIỂU SẢN LƯỢNG RỪNG KEO LAI (ACACIA HYBRID)
TẠI XÃ QUẢNG BẠCH, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Quản lý tài nguyên rừng

Khoa

: Lâm nghiệp

Khóa học

: 2010 – 2014

Giảng viên hướng dẫn

: TS. Nguyễn Văn Thái

Thái Nguyên, năm 2015

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

CAO XUÂN CƯỜNG
ĐIỀU TRA SINH TRƯỞNG LÀM CƠ SỞ XÂY DỰNG
BIỂU SẢN LƯỢNG RỪNG KEO LAI (ACACIA HYBRID)
TẠI XÃ QUẢNG BẠCH, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Quản lý tài nguyên rừng

Khoa

: Lâm nghiệp

Khóa học

: 2010 – 2014

Giảng viên hướng dẫn

: TS. Nguyễn Văn Thái

Thái Nguyên, năm 2015


ii
LỜI CẢM ƠN

Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn không thể thiếu của mỗi sinh viên.
Giúp cho sinh viên kiểm chứng lại những kiến thức đã học, làm quen với thực
tiễn, tích lũy học hỏi kinh nghiệm thực tế và nâng cao chuyên môn nghiệp vụ.
Được sự nhất trí của ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp trường Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên tôi tiến hành thực tập tốt nghiệp với đề tài: "Điều tra
sinh trưởng làm cơ sở xây dựng biểu sản lượng rừng Keo lai (Acacia
hybrid) tại xã Quảng Bạch, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn".
Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy, cô trong khoa Lâm
Nghiệp đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành khóa luận này.
Trong thời gian làm đề tài, mặc dù đã rất cố gắng để thu được kết quả
tốt nhất, nhưng do thời gian và kiến thức còn hạn chế. Vì vậy bản khóa luận
này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vậy tôi rất mong được sự góp ý tận
tình của các thầy, cô giáo và toàn thể các bạn bè đồng nghiệp để bản khóa luận
của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, ngày 28 tháng 5 năm 2015


iii
DANH MỤC BẢNG

Bảng 4.1. Bảng liệt số phân bố N/D ................................................................ 33

Bảng 4.2. Bảng tổng hợp các phương trình tương quan Hvn và D1.3 ................ 36
Bảng 4.3. Bảng tổng hợp các phương trình tương quan Dt và D1.3 ................. 37
Bảng 4.4. Kết quả tính toán các chỉ tiêu cơ bản của lâm phần keo lai ............ 39
Bảng 4.5a. Kết quả lập phương trình tương quan giữa nhân tố
điều tra và chỉ tiêu sản lượng. .......................................................................... 40
Bảng 4.5b. Kết quả kiểm tra sự tồn tại của các phương trình
sản lượng trong tổng thể .................................................................................. 40
Bảng 4.5c. Kết quả chọn phương trình xây dựng mô hình sản lượng ............. 41
Bảng 4.6a. Kết quả tính toán các chỉ tiêu điều tra cơ bản ............................... 41
Bảng 4.6b. Kết quả kiểm tra tính thích ứng của các mô hình sản lượng ......... 41


iv
MỤC LỤC

Phần 1. MỞ ĐẦU............................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................... 1
1.2. Mục đích nghiên cứu................................................................................... 2
1.3. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................... 2
1.4. Ý nghĩa của đề tài........................................................................................ 3
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập ............................................................................... 3
1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất .............................................................. 3
Phần 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ............................................................. 4
2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới.............................................................. 4
2.1.1. Nghiên cứu mô hình sinh trưởng ............................................................. 4
2.1.2. Về sinh trưởng.......................................................................................... 6
2.1.3. Về lập địa trồng rừng ............................................................................... 7
2.1.4. Nghiên cứu về sinh khối rừng .................................................................. 7
2.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam ................................................................. 10
2.2.1. Nghiên cứu về cấu trúc rừng .................................................................. 10

2.2.2. Những nghiên cứu về sinh trưởng ......................................................... 12
2.2.3. Về lập địa và kỹ thuật trồng ................................................................... 13
2.2.4. Nghiên cứu về sinh khối rừng ................................................................ 13
2.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu................................................................. 16
2.3.1. Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu .......................................... 16
2.3.2. Kinh tế-Văn hóa-Xã hội ......................................................................... 17
2.3.3. Tài nguyên.............................................................................................. 19
2.3.4. Nhân lực ................................................................................................. 21
2.3.5. Nhận xét chung ...................................................................................... 21
2.4. Đặc điểm đối tượng nghiên cứu……………………………………….. 22


v

Phần 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .24
3.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................... 24
3.2. Địa điểm nghiên cứu ................................................................................. 24
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 24
3.4. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 24
Phần 4. KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ ........................................... 33
4.1 Kết quả nghiên cứu một số quy luật kết cấu lâm phần .............................. 33
4.1.1. Kết quả nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo đường kính (N/D) .. 33
4.1.2. Kết quả nghiên cứu tương quan Hvn và D1.3 ........................................... 36
4.1.3. Kết quả nghiên cứu tương quan Dt và D1.3 ............................................ 37
4.2. Kết quả tính toán các chỉ tiêu điều tra cơ bản lâm phần keo lai ............... 39
4.3. Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa sản lượng với các
nhân tố điều tra cơ bản ..................................................................................... 40
4.4. Kết quả chọn lọc, kiểm tra thích ứng các phương trình biểu diễn mối quan
hệ giữa các chỉ tiêu sản lượng với các nhân tố điều tra cơ bản ....................... 41
4.5. Đề xuất những giải pháp kỹ thuật nâng cao năng suất rừng trồng Keo lai

cho địa phương.................................................................... .......................41
Phần 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 43
5.1 Kết luận ...................................................................................................... 43
5.2. Những tồn tại và kiến nghị........................................................................ 44


1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây nghiên cứu lai giống và sử dụng giống lai
đang là mối quan tâm của các nhà chọn giống Nông, Lâm nghiệp. Keo lá tràm
(Acacia auriculiformis), Keo tai tượng (Acacia mangium) và gần đây là giống
lai tự nhiên giữa hai loài (gọi tắt là Keo lai - Acacia hybrid) đã trở thành loài
cây được đưa vào trồng rừng đại trà và là một trong số những loài cây trong cơ
cấu cây trồng trong các Chương trình, Dự án trồng rừng ở nước ta, đặc biệt là
trồng rừng sản xuất cung cấp nguyên liệu thô cho các ngành công nghiệp giấy,
công nghiệp ván nhân tạo (ván dăm, ván ép, ván dán .).
Là cây gỗ đa mục đích, cao 25 – 30 m, đường kính 60 – 80 cm. Thân
thẳng, tròn đều, tán phát triển cân đối, vỏ ngoài màu xám, cành non vuông
màu xanh lục. Lá có 3 – 4 gân mặt chính, lá hình mác, có chiều dài và rộng
nhỏ hơn lá keo tai tượng và lớn hơn lá keo lá tràm. Hoa lưỡng tính mọc cụm,
màu trắng hơi vàng, mọc ở nách lá.
Keo lai được các Nhà khoa học và Nhà kinh doanh đánh giá là một
loài cây có nhiều triển vọng trong việc tạo nên những vùng nguyên liệu gỗ tập
trung cho công nghiệp. Ngoài tác dụng phủ xanh đất trống đồi núi trọc, cung
cấp gỗ củi, bột giấy. Keo lai còn được dùng để che bóng mát ở các đường phố,
công viên, công sở, cơ quan… Đặc biệt đứng trước nạn phá rừng bừa bãi làm
mất cân bằng sinh thái khiến chúng ta phải hứng chịu "Hiệu ứng nhà kính".
Trái đất ngày càng nóng lên đe dọa sự sống của con người cũng như muôn

loài trên trái đất...thì cây keo lai này đã sớm khắc phục được phần nào để lấy
lại sự cân bằng của sinh thái môi trường ấy.
Kết quả nghiên cứu và khảo nghiệm cũng như trồng rừng thử nghiệm
tại các địa phương trên cả nước bước đầu cho thấy khả năng sinh trưởng cũng


i
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân
tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu là quá trình điều tra trên thực địa hoàn
toàn trung thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai tôi xin chịu hoàn
toàn trách nhiệm.

Thái Nguyên, năm 2015
XÁC NHẬN CỦA GVHD
Đồng ý cho bảo vệ kết quả

Người viết cam đoan

trước Hội đồng khoa học!

TS. Nguyễn Văn Thái

Cao Xuân Cường

XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên
đã sửa chữa sai sót sau khi Hội đồng chấm yêu cầu!
(Ký, họ và tên)

3
- Phân tích được các quy luật kết cấu lâm phần Keo lai tại xã Quảng
Bạch, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn.
- Lập được mô hình biểu diễn mối quan hệ giữa các chỉ tiêu sản lượng
rừng, các chỉ tiêu tuổi rừng, điều kiện lập địa và mật độ lâm phần loài keo lai làm
cơ sở xây dựng mô hình sản lượng đảm bảo yêu cầu với độ chính xác (hay sai số
cho phép), xây dựng phương pháp điều tra và dự đoán trữ lượng gỗ lâm phần.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập
Giúp cho sinh viên kiểm chứng lại những kiến thức lý thuyết đã được
học, giúp sinh viên làm quen với thực tế, tích lũy học hỏi kinh nghiệm. Nắm
bắt được các phương pháp trong điều tra, nghiên cứu các loại cây rừng.
1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất
Để tài thực hiện nhằm nắm bắt được tình hình thực tế về điều tra kinh
doanh rừng tại địa phương, từ đó đưa ra những giải pháp thiết thực nhất giúp
người dân và chính quyền địa phương có kế hoạch phát triển cây keo lai trong
thời gian tới đạt hiệu quả cao.


4
Phần 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu thiết lập các mô hình cấu trúc và sinh trưởng rừng đã được
nhiều tác giả trên thế giới đề cập đến. Những nghiên cứu này đều có xu hướng
đi từ định tính đến định lượng các quy luật tự nhiên góp phần giải quyết được
nhiều vấn đề trong kinh doanh rừng.
Để thiết lập các mô hình dự tính, dự báo sản lượng rừng thì việc nghiên
cứu sinh trưởng cây rừng và lâm phần được đánh giá là những nghiên cứu

trọng tâm, nó các tính chất nền tảng để xây dựng các mô hình dự đoán sản
lượng.
Định hướng nghiên cứu cấu trúc và sản lượng rừng đã được các nhà
khoa học khái quát lại dưới dạng các mô hình toán học từ đơn giản đến phức
tạp nhằm định lượng các quy luật tự nhiên, nhờ đó đã giải quyết được nhiều
vấn đề trong kinh doanh rừng, đặc biệt trong lĩnh vực lập biểu chuyên dụng,
phục vụ cho công tác điều tra, dự đoán sản lượng, đề xuất hệ thống các
phương pháp kinh doanh, nuôi dưỡng rừng cho từng đối tượng cụ thể.
Điểm qua một số công trình nghiên cứu trong nước và trên thế giới có
liên quan tới nội dung nghiên cứu của đề tài.
2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
2.1.1. Nghiên cứu mô hình sinh trưởng
Mô hình sinh trưởng từ những biểu đồ đơn giản nhất cho đến những
phần mềm máy tính phức tạp đã và đang là những công cụ quan trọng trong
quản lý rừng (Vanclay, 1998; Pote' and Bartelink, 2002). Sinh khối và hấp thụ
các bon có thể được xác định bằng mô hình sinh trưởng. Trên thế giới đã có
rất nhiều mô hình sinh trưởng đã được phát triển và không thể tìm hiểu được
phương pháp cụ thể của mỗi mô hình. Vì vậy cần phải xác định được những
điểm chung để phân loại mô hình (Vanclay, 1998). Rất nhiều tác giả đã cố


5
gắng để phân loại mô hình theo các nhóm khác nhau với những tiêu chuẩn
khác nhau (Pote' and Bartelink, 2002). Có thể phân loại mô hình thành các
dạng chính sau đây:
1. Mô hình thực nghiệm/thống kê (empirical model) dựa trên những đo
đếm của sinh trưởng và các điều kiện tự nhiên của thời điểm đo đếm mà
không xét đến các quá trình sinh lý học.
2. Mô hình động thái (process model)/mô hình sinh lý học mô tả đầy đủ
các cơ chế hóa sinh, lý sinh trong hệ sinh thái và sinh vật (Constable and

Friend, 2000).
3. Mô hình hỗn hợp (hybrid/mixed model), kết hợp phương pháp xây
dựng hai loại mô hình trên đây để xây dựng mô hình hỗn hợp
Mô hình thực nghiệm đòi hỏi ít tham số (biến số) và có thể dễ dàng mô
phỏng sự đa dạng về quản lý cũng như xử lý lâm sinh, nó là công cụ định
lượng sử dụng có hiệu quả và phù hợp trong quản lý và lập kế hoạch quản lý
rừng (Landsberg and Gower, 1997; Vanclay and Skovsgaard, 1997; Vanclay,
1998). Phương pháp này có thể phù hợp để dự đoán sản lượng ngắn hạn trong
khoảng thời gian mà các điều kiện tự nhiên cho sinh trưởng của rừng được thu
thập số liệu tạo nên mô hình vẫn chưa thay đổi lớn. Mô hình thực nghiệm
thường được thể hiện bằng các phương trình quan hệ hoặc phương trình sinh
trưởng dựa trên số liệu sinh trưởng đo đếm thực nghiệm mà thông thường
không xét đến ảnh hưởng trực tiếp của các yếu tố môi trường vì các ảnh hưởng
này được coi như đã được tích hợp vào sinh trưởng của cây. Đối với mô hình
thực nghiệm, các phương trình sinh trưởng và biểu sản lượng có thể phát triển
thành một biểu sản lượng sinh khối hoặc cácbon tương ứng. Tuy nhiên, mô
hình sinh trưởng thực nghiệm không đầy đủ. Chúng không thể sử dụng để xác
định hệ quả của những thay đổi của điều kiện môi trường đến hệ sinh thái và
cây như sự tăng lên của nồng độ khí nhà kính, nhiệt độ, hoặc chế độ nước…
(Landsberg and Gower, 1997; Peng et al., 2002).


6
Mô hình động thái mô phỏng quá trình sinh trưởng, với đầu vào là các
yếu tố cơ bản của sinh trưởng như ánh sáng, nhiệt độ, dinh dưỡng đất…, mô
hình hóa quá trình quang hợp, hô hấp và sự phân phát những sản phẩm của các
quá trình này trên rễ, thân và lá (Landsberg and Gower, 1997; Vanclay, 1998).
Nó còn gọi là mô hình cơ giới (mechanistic model) hay mô hình sinh lý học
(physiological model). Mô hình động thái phức tạp hơn rất nhiều so với mô
hình thực nghiệm nhưng có thể sử dụng để khám phá hệ quả của sự thay đổi

môi trường đến hệ sinh thái, sinh vật (Dixon et al., 1990; Landsberg and
Gower, 1997). Tuy nhiên, mô hình động thái cần một số lượng lớn các tham
số (biến số) đầu vào, nhiều tham số lại không dễ đo, cần thời gian dài để đo
và/hoặc không thể đo được với cá điều kiện cơ sở vật chất kỹ thuật ở các nước
đang phát triển (vd. Mô hình nổi tiếng CENTURY mô phỏng động thái
cácbon trong hệ sinh thái rừng và nông lâm kết hợp cần tới hơn 600 tham số
đầu vào (Ponce-Hernandez, 2004)).
Cho đến nay trên thế giới đã có rất nhiều mô hình động thái hay mô
hình hỗn hợp được xây dựng để mô phỏng quá trình phát triển của hệ sinh thái
rừng như BIOMASS, ProMod, 3 PG, Gen WTO, CO2Fix, CENTURY…
(Landsberg and Gower, 1997; Snowdon et al., 2000; Schelhaas et al., 2001).
Trong trường hợp không đủ số liệu đầu vào thu thập được từ các quá trình tự
nhiên của hệ sinh thái và cây, để sử dụng các mô hình này, người ta phải sử
dụng hàng loạt các giả định (assumptions), chính vì vậy tính chính xác của mô
hình phụ thuộc rất nhiều vào các sự phù hợp của các giả định này đối với đối
tượng nghiên cứu.
2.1.2. Về sinh trưởng
Đánh giá Keo lai tại Sabah một cách tổng hợp, Pinso và Nasi (1991)
[29] thấy cây lai có ưu thế lai và ưu thế lai này có thể chịu sự ảnh hưởng của
cả yếu tố di truyền lẫn điều kiện lập địa. Họ cũng thấy sinh trưởng của cây
Keo lai tự nhiên đời F1 tốt hơn xuất xứ Sabah của Keo tai tượng, song kém


7
hơn xuất xứ ngoại lai như Oriomo (Papua New Guinea) hoặc Claudie River
(Queesland, Australia), còn sinh trưởng của những cây đời F2 trở đi thì không
đồng đều so với trị số trung bình và còn kém hơn cả Keo tai tượng, mặc dầu
một số cây có khá hơn.
Từ năm 1991, khảo sát của Cyril Pinso đã cho thấy Keo lai có rất nhiều
đặc trưng nổi bật so với bố mẹ là nó sinh trưởng nhanh, hình thân có độ thẳng

trung gian giữa hai loài bố và mẹ, chất lượng gỗ khá hơn so với loài
A.mangium. Khi đánh giá các chỉ tiêu chất lượng của cây Keo lai Pinso và
Nasi (1991) [29] thấy rằng độ thẳng thân, đoạn thân dưới cành, độ tròn đều
của thân,... ở cây Keo lai đều tốt hơn 2 loài keo bố mẹ và cho rằng Keo lai rất
phù hợp cho trồng rừng thương mại. Cây Keo lai còn có ưu điểm là có đỉnh
ngọn sinh trưởng tốt, thân cây đơn trục và tỉa cành tự nhiên tốt
(Pinyopusarerk, 1990) [30].
2.1.3. Về lập địa trồng rừng
Theo Cyrin (1977), Keo lai có thể tìm thấy ở tất cả các lập địa trồng
A.mangium và sinh trưởng tốt trong nhiều trường hợp, tác giả cho rằng Keo lai
có yêu cầu lập địa tương tự như A.mangium.
2.1.4. Nghiên cứu về sinh khối rừng
Ngay từ thế kỷ 17 trên thế giới đã có nghiên cứu về lĩnh vực sinh lý
thực vật, vai trò, cơ chế hoạt động của diệp thực vật màu xanh trong quá trình
quang hợp để tạo ra các sản phẩm hữu cơ dưới tác động của các yếu tố tự
nhiên như đất, nước, không khí và năng lượng mặt trời. Nhờ áp dụng các
thành tựu khoa học như hoá phân tích, hoá thực vật và đặc biệt là vận dụng
nguyên lý tuần hoàn vật chất trong thiên nhiên, các nhà khoa học đã thu được
những thành tựu đáng kể trong thế kỷ XIX . Một số nghiên cứu tiêu biểu có
thể tóm tắt lại như sau:
- Xây dựng định luật "năng suất" dựa trên định luật “tối thiểu” của
Liebig J. và dựa trên các kết quả nghiên cứu về định lượng của sự tác động


8
của thực vật tới không khí, đã được mô tả bởi Liebig, J (1862).
- Các công trình nghiên cứu về phát triển sinh khối rừng đã được tổng
kết bởi Riley G.A (1944) , Steemann Nielsen, E (1954), Fleming, R.H. (1957).
- Bản đồ năng suất trên toàn thế giới đã được xây dựng bởi Lieth, H.
(1964) [27], đồng thời với sự ra đời của chương trình sinh học quốc tế “IBP”

(1964) và chương trình sinh quyển con người “MAB” (1971) đã tác động mạnh
mẽ tới việc nghiên cứu sinh khối. Những nghiên cứu trong giai đoạn này tập
trung vào các đối tượng đồng cỏ, savan, rừng rụng lá, rừng mưa thường xanh.
Theo Lê Hồng Phúc (1994), Duyiho công bố thực vật ở biển hàng năm
quang hợp đến 3x1010 tấn vật chất hữu cơ, trên mặt đất là 5,3x1010 tấn. Đối
với hệ sinh thái rừng nhiệt đới năng suất chất khô thuần từ 10 - 50 tấn/ha/năm,
trung bình là 20 tấn/ha/năm, sinh khối chất khô từ 60 - 800 tấn/ha/năm, trung
bình là 450 tấn/ha/năm. Năng suất sơ cấp của một số hệ sinh thái đã được đưa
ra bởi Dajoz (1971) như sau:
•

Năng suất mía ở châu Phi: 67 tấn/ha/năm.

•

Năng suất rừng nhiệt đới thứ sinh ở Yangambi: 20 tấn/ha/năm.

•

Savana cỏ Mỹ (Penisetum purpureum) châu Phi: 30 tấn/ha/năm.

•

Đồng cỏ tự nhiên ở Fustuca (Đức): 10,5 - 15,5 tấn/ha/năm.

•

Đồng cỏ tự nhiên Deschampia và Trifolium ở vùng ôn đới là 23,4

tấn/ha/năm.

•

Sinh khối của Savana cỏ cao Andrôpgon (cỏ Ghine): 5000 - 10000 kg/ha/năm.

Rừng thứ sinh 40 - 50 tuổi ở Ghana: 362.369 kg/ha/ năm (dẫn theo Dương Hữu Thời
- 1992) [17].
Công trình “Sinh khối và năng suất sơ cấp rừng thế giới - World forest
biomass and primary production data” đã tập hợp 600 công trình đã được xuất
bản về sinh khối khô thân, cành, lá và một số thành phần, sản phẩm sơ cấp của
hơn 1.200 lâm phần thuộc 46 nước trên thế giới (Dẫn theo Canell M.G.R, 1981)
[24]. Rodel D. Lasco (2002) [31] công bố mặc dù rừng chỉ che phủ 21% diện


9
tích bề mặt trái đất, nhưng sinh khối thực vật của nó chiếm đến 75% so với
tổng sinh khối thực vật trên cạn và lượng tăng trưởng sinh khối hàng năm
chiếm 37%.
Phương pháp xác định sinh khối rất quan trọng quyết định đến độ chính
xác của kết quả nghiên cứu. Sau đây là một số phương pháp đã được các tác giả
công bố:
- Công trình: “Đánh giá sinh khối thông qua viễn thám” đã nêu tổng
quát vấn đề sản phẩm sinh khối và việc đánh giá sinh khối bằng ảnh vệ tinh,
công bố bởi P.S.Roy, K.G.Saxena và D.S.Kamat (Ấn Độ, 1956).
- Một số tác giả như Trasnean (1926), Huber (Đức, 1952), Monteith
(Anh, 1960 - 1962), Lemon (Mỹ, 1960 - 1987), Inone (Nhật, 1965 - 1968),...
đã dùng phương pháp dioxit carbon để xác định sinh khối. Theo đó sinh khối
được đánh giá bằng cách xác định tốc độ đồng hoá CO2.
Phương pháp “Chlorophyll” xác định sinh khối thông qua hàm lượng
Chlorophyll trên một đơn vị diện tích mặt đất. Đây là một chỉ tiêu biểu thị khả
năng của hệ sinh thái hấp thụ các tia bức xạ hoạt động quang tổng hợp được

công bố bởi Aruga và Maidi (1963).
- Whitaker, R.H (1961, 1966) [32] [33] Mark, P.L (1971) cho rằng "Số
đo năng suất chính là số đo về tăng trưởng, tích luỹ sinh khối ở cơ thể thực vật
trong quần xã".
- Woodwell, G.M (1965) và Whitaker, R.H (1968) [34] đã đề ra phương
pháp "thu hoạch" để nghiên cứu năng suất sơ cấp tuyệt đối.
- Newbuold.P.J (1967) đề nghị phương pháp “cây mẫu” để nghiên cứu
sinh khối và năng suất của quần xã từ các ô tiêu chuẩn. Phương pháp này được
chương trình quốc tế “IBP” thống nhất áp dụng.
- Phương pháp xác định sinh khối rừng dựa vào mối liên hệ giữa sinh
khối và kích thước cây hoặc của từng bộ phận cây theo dạng hàm toán học nào
đó được sử dụng phổ biến ở Bắc Mỹ và châu Âu (Whittaker, 1966) [33];


ii
LỜI CẢM ƠN

Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn không thể thiếu của mỗi sinh viên.
Giúp cho sinh viên kiểm chứng lại những kiến thức đã học, làm quen với thực
tiễn, tích lũy học hỏi kinh nghiệm thực tế và nâng cao chuyên môn nghiệp vụ.
Được sự nhất trí của ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp trường Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên tôi tiến hành thực tập tốt nghiệp với đề tài: "Điều tra
sinh trưởng làm cơ sở xây dựng biểu sản lượng rừng Keo lai (Acacia
hybrid) tại xã Quảng Bạch, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn".
Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy, cô trong khoa Lâm
Nghiệp đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành khóa luận này.
Trong thời gian làm đề tài, mặc dù đã rất cố gắng để thu được kết quả
tốt nhất, nhưng do thời gian và kiến thức còn hạn chế. Vì vậy bản khóa luận
này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vậy tôi rất mong được sự góp ý tận
tình của các thầy, cô giáo và toàn thể các bạn bè đồng nghiệp để bản khóa luận

của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, ngày 28 tháng 5 năm 2015


11
Trần Ngũ Phương (1970) [12] đã chỉ ra những đặc điểm cấu trúc của
các thảm thực vật rừng miền Bắc Việt Nam trên cơ sở kết quả điều tra tổng
quát về tình hình rừng miền Bắc Việt Nam từ năm 1961 đến năm 1965. Nhân
tố cấu trúc đầu tiên được nghiên cứu là tổ thành và thông qua đó một số quy
luật phát triển của các hệ sinh thái rừng được phát hiện và ứng dụng vào thực
tiễn sản xuất.
Nguyễn Văn Trương (1983) [19] khi nghiên cứu cấu trúc rừng hỗn loài
đã xem xét sự phân tầng theo hướng định lượng, phân tầng theo cấp chiều cao
một cách cơ giới. Từ những kết quả nghiên cứu của các tác giả đi trước, Vũ
Đình Phương (1987) [10] đã nhận định, việc xác định tầng thứ của rừng lá
rộng thường xanh là hoàn toàn hợp lý và cần thiết, nhưng chỉ trong trường hợp
rừng có sự phân tầng rõ rệt (khi đã phát triển ổn định) mới sử dụng phương
pháp định lượng để xác định giới hạn của các tầng cây. Nguyễn Anh Dũng
(2000) [11] đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ cho
hai trạng thái rừng là IIA và IIIA1 ở lâm trường Sông Đà - Hoà Bình. Các
nghiên cứu này sẽ được đề tài xem xét và lựa chọn để vận dụng vào các nội
dung nghiên cứu.
Thái Văn Trừng (1978) [20] đã tiến hành phân chia thực vật rừng nhiệt
đới thành 5 tầng: tầng vượt tán (A1), tầng ưu thế sinh thái (A2), tầng dưới tán
(A3), tầng cây bụi (B) và tầng cỏ quyết (C). Việc áp dụng phương pháp vẽ
"biểu đồ phẫu diện" sau khi đã đo chính xác vị trí, chiều cao và đường kính
thân cây, bề rộng và bề dày tán lá của toàn bộ những cây gỗ (tầng A) trên một
dải hẹp điển hình của khu tiêu chuẩn theo Richards và Davids (1934) đã thể
hiễn khá rõ sự phân chia theo tầng của thực vật trong hệ sinh thái rừng. Bên

cạnh đó, tác giả này còn dựa vào 4 tiêu chuẩn để phân chia kiểu thảm thực vật
rừng Việt Nam, đó là dạng sống ưu thế của những thực vật trong tầng cây lập
quần, độ tàn che nền đất đá của tầng ưu thế, hình thái sinh thái lá và trạng thái
mùa của tán lá. Như vậy, các nhân tố cấu trúc rừng được vận dụng triệt để
trong phân loại rừng theo quan điểm sinh thái phát sinh quần thể.


12
Trong những năm gần đây, do có sự hỗ trợ của các phần mềm tính toán
nên có rất nhiều công trình nghiên cứu định lượng về cấu trúc rừng, nổi bật là
các công trình của các tác giả sau: Nguyễn Hải Tuất (1975) đã sử dụng hàm
phân bố giảm, phân bố khoảng cách để biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh và áp
dụng quá trình Poisson vào nghiên cứu cấu trúc quần thể rừng,...
Những nghiên cứu về cấu trúc rừng trên cho thấy trong thời gian qua,
việc nghiên cứu cấu trúc rừng ở nước ta đã có những bước phát triển nhanh
chóng và có nhiều đóng góp nhằm nâng cao hiểu biết về rừng, nâng cao hiệu
quả trong nghiên cứu cũng như sản xuất kinh doanh rừng. Tuy nhiên, các
nghiên cứu về cấu trúc rừng gần đây thường thiên về việc mô hình hoá các
quy luật kết cấu lâm phần và việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật tác động vào
rừng thường thiếu yếu tố sinh thái nên chưa thực sự đáp ứng mục tiêu kinh
doanh rừng ổn định lâu dài. Bởi lẽ bản chất của các biện pháp kỹ thuật lâm
sinh là giải quyết những mâu thuẫn sinh thái phát sinh trong quá trình sống
giữa các cây rừng và giữa chúng với môi trường. Vì vậy, để đề xuất được các
biện pháp kỹ thuật lâm sinh chính xác, đòi hỏi phải nghiên cứu cấu trúc rừng một cách
đầy đủ và phải đứng trên quan điểm tổng hợp về sinh thái học, lâm học và sản lượng .
2.2.2. Những nghiên cứu về sinh trưởng
Lê Đình Khả và cộng sự (1997) cho thấy, so với keo tai tượng, Keo lai
có tỷ trọng gỗ lớn hơn 13,2 - 23,5% trong lúc thể thể tích của nó lại lớn hơn
Keo tai tượng rất nhiều nên khối lượng gỗ lại càng lớn hơn Keo tai tượng. Còn
so với Keo lá tràm tại Đông Nam bộ thì tỷ trọng gỗ tuy kém (15,9%) song thể

tích lại lớn hơn nhiều nên khối lượng gỗ của nó vẫn lớn hơn hẳn Keo lá tràm.
Một số nghiên cứu về khả năng sinh trưởng, tính thích nghi của Keo lai
và tính chất gỗ, tác dụng cải tạo độ phì của đất cho thấy với chu kỳ kinh doanh
ngắn (7-8 năm) Keo lai đã mang lại hiệu quả kinh tế cao về giá trị kinh tế và
sinh thái môi trường. Năng suất bình quân năm đạt từ 20-25 m3/ha/năm cao
gấp hơn 3 lần so với Bạch đàn Uro, Keo tai tượng năng suất bình quân chỉ đạt


13
6-8 m3 /ha/năm. Hiện nay đã có trên 25 tỉnh, thành phố trên cả nước đã và
đang trồng Keo lai với diện tích hàng chục ngàn ha. Viên Ngọc Nam, Hồng
Nhật (2005) [9] đã nghiên cứu sinh khối cây Keo lai trồng tại một số tỉnh
phía Nam cho thấy sinh khối Keo lai trồng đạt 46,69 -52,11 tấn/ha ở tuổi 5,
sinh khối tăng trung bình hàng năm là 9,34 tấn/ha/năm và 82,22-19,68 tấn/
ha đối với rừng 7 tuổi, lượng sinh khối tăng trung bình hàng năm 16,44
tấn/ha/năm. Nghiên cứu này đã sử dụng hàm tuyến tính có dạng log (W) =
log(a) + log(D1.3) để mô tả tương quan sinh khối các bộ phận của cây với
đường kính (D1.3).
2.2.3. Về lập địa và kỹ thuật trồng
Trần Quang Việt và cộng sự (2001), đã đề xuất trồng Keo lai cho cả 9
vùng sinh thái có lượng mưa từ 1500-2500mm, độ cao so mặt biển 30-1000
mm trên các loại đất Fv, Fs, Fa, FHk, Fhv, FHs, trên đất trống quá thoái hoá
với phương thức trồng thuần loại. Kết quả nghiên cứu của Đỗ Đình Sâm và
cộng sự (2001) [30] cho thấy để nâng cao năng suất rừng Keo lai, việc bón
phân khoáng với phân vi sinh cho thể tích cây tăng so với đối chứng, sau đó là
kết hợp bón supe lân với phân vi sinh hoặc NPK với than bùn.
Một nghiên cứu khác của Nguyễn Huy Sơn (2004), thực hiện cùng thời
gian với nghiên cứu này nhưng thực hiện tại Cam Lộ, Quảng trị cho thấy mật
độ cây trồng Keo lai trong khoảng 1.330-2.550 cây/ha thì mật độ 1660cây/ha
là khá hơn sau 1 năm trồng. Nguyễn Thanh Bình, Ngô Văn Ngọc (2005) từ

kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng của rừng Keo
lai 3 tuổi cho thấy nếu trồng rừng Keo lai làm nguyên liệu giấy thì mật độ
1.428 cây/ha là thích hợp, nhưng nếu trồng vừa để lấy gỗ lớn vừa để lấy gỗ
nhỏ thì mật độ 1.111 cây/ha là thích hợp.
2.2.4. Nghiên cứu về sinh khối rừng
Phương pháp lập ÔTC và xác định sinh khối thông qua cây tiêu chuẩn: Đây
là phương pháp chủ yếu nhất, được nhiều tác giả áp dụng như Võ Đại Hải (2007,


14
2009) [4] [5] [6], Ngô Đình Quế (2005) [13], Vũ Tấn Phương (2006) [12],... Theo
phương pháp này, các ÔTC được lập đại diện cho các lâm phần rừng trồng về loài
cây, cấp tuổi, cấp đất, lập địa,... Diện tích ÔTC thường dao động từ 100-1000 m2.
Trên ÔTC đo đếm đường kính (D1,3), chiều cao vút ngọn (Hvn), Dtán, chiều dài tán
(Ltán); tính toán các đại lượng bình quân và từ đó lựa chọn cây tiêu chuẩn. Tiến
hành chặt hạ cây tiêu chuẩn, lấy mẫu về sấy trong phòng thí nghiệm để xác định
sinh khối khô, từ sinh khối khô cây tiêu chuẩn sẽ tính được sinh khối tầng cây gỗ.
Việc xác định sinh khối tầng cây bụi thảm tươi và vật rơi rụng cũng được xác định
thông qua hệ thống ô thứ cấp.
Phương pháp dựa vào mô hình sinh trưởng: Có ba dạng mô hình sinh
trưởng chính, đó là (1) Mô hình thực nghiệm, thống kê. (2) Mô hình động thái,
và (3) Mô hình tổng hợp. Có nhiều loài cây và rừng trồng của các loài cây này
đã xây dựng được biểu thể tích và biểu sản lượng từ các mô hình sinh trưởng
và quan hệ thực nghiệm ở nước ta như rừng trồng Keo lá tràm, Mỡ, Quế, Sa
mộc, Thông mã vĩ (Vũ Tiến Hinh 1999-2004), Keo tai tượng, Thông nhựa,
Tếch, Bạch đàn Urophylla (Đào Công Khanh 2002), Thông ba lá (Nguyễn
Ngọc Lung và Đào Công Khanh, 1999). Dựa trên các kết quả này kết hợp điều
tra bổ sung các số liệu sẵn có khác như tỷ trọng gỗ, tỷ lệ sinh khối gỗ/tổng
sinh khối, có thể tính ra được sinh khối rừng trồng. Tuy nhiên, các công trình
này đã được thực hiện từ lâu, mặt khác lại chỉ nghiên cứu cho những vùng

sinh thái cụ thể nên trước khi sử dụng phải tiến hành nghiên cứu bổ sung và
kiểm tra độ chính xác.
Phương pháp dùng biểu sản lượng: Phương pháp này được JIFPRO sử
dụng tại Inđônêxia và Nguyễn Ngọc Lung, Nguyễn Tường Vân (2004) [8] đã
áp dụng tính toán khả năng hấp thụ CO2 cho rừng Thông ba lá ở Lâm Đồng.
Theo đó, phương pháp dựa vào biểu sản lượng hay còn gọi là biểu quá trình
sinh trưởng để có tổng trữ lượng thân cây gỗ/ha cho từng độ tuổi (M m3/ha),
nhân với khối lượng khô bình quân của loài cây gỗ đó để có khối lượng khô


15
thân cây, lại nhân với một hệ số chuyển đổi cho từng loại rừng để có khối
lượng sinh khối khô.
Nguyễn Hoàng Trí (1986), với công trình nghiên cứu “Sinh khối và năng
suất rừng Đước” đã áp dụng phương pháp “cây mẫu” để nghiên cứu năng suất
sinh khối một số quần xã rừng Đước đôi (Rhizophora apiculata) tại vùng ven
biển ngập mặn Minh Hải, đây là đóng góp có ý nghĩa lớn về mặt lý luận và thực
tiễn đối với việc nghiên cứu sinh thái rừng ngập mặn nước ta.
Vũ Văn Thông (1998) [16] khi tiến hành nghiên cứu cơ sở xác định sinh
khối cây cá thể và lâm phần Keo lá tràm (Accia auriculiformis Cunn) tại tỉnh
Thái Nguyên đã giải quyết được một số vấn đề thực tiễn đặt ra, đáng chú ý là
đã nghiên cứu và xây dựng mô hình xác định sinh khối Keo lá tràm, lập các
bảng tra sinh khối tạm thời phục vụ cho công tác điều tra kinh doanh rừng.
Cũng với loài Keo lá tràm, Hoàng Văn Dưỡng (2000) [3] đã tìm ra quy luật
quan hệ giữa các chỉ tiêu sinh khối với các chỉ tiêu biểu thị kích thước của cây,
quan hệ giữa sinh khối tươi và sinh khối khô các bộ phận thân cây Keo lá
tràm. Nghiên cứu cũng đã lập được biểu tra sinh khối và ứng dụng biểu xác
định sinh khối cây cá thể và lâm phần Keo lá tràm.
Đặng Trung Tấn (2001) [15] đã nghiên cứu sinh khối rừng Đước, kết
quả đã xác định được tổng sinh khối khô của rừng Đước ở Cà Mau là 327

m3/ha, tăng trưởng sinh khối bình quân hàng năm là 9.500 kg/ha.
Sử dụng phương pháp “cây mẫu” của Newboul D.J (1967), Hà Văn Tuế
(1994) đã nghiên cứu năng suất, sinh khối một số quần xã rừng trồng nguyên
liệu giấy tại vùng trung du Vĩnh Phúc [21]. Lê Hồng Phúc (1996), khi Đánh
giá sinh trưởng, tăng trưởng, sinh khối và năng suất rừng Thông ba lá (Pinus
keysia Royle ex Gordon) vùng Đà Lạt - Lâm Đồng đã tìm ra quy luật tăng
trưởng sinh khối, cấu trúc thành phần tăng trưởng sinh khối thân cây, tỷ lệ
sinh khối tươi/khô của các bộ phận thân, cành, lá, rễ, lượng rơi rụng, tổng sinh
khối cá thể và quần thể rừng Thông ba lá.


16
2.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.3.1. Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu
a) Vị trí địa lý
- Huyện Chợ Đồn nằm ở phía tây tỉnh Bắc Kạn, phía đông là
huyện Bạch Thông và thị xã Bắc Kạn, phía nam là huyện Định Hóa (Thái
Nguyên), phía tây là huyện Chiêm Hóa, Na Hang (Tuyên Quang), phía bắc là
huyện Ba Bể (Bắc Kạn)
-Quảng Bạch là một xã thuộc huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. Xã nằm ở
khu vực phía bắc của huyện Chợ Đồn, cách trung tâm huyện 18 Km, tổng diện
tích tự nhiên là 3991 ha.
Phía Đông giáp với xã Tân lập và Phương viên
Phía Tây giáp với xã Bản Thi.
Phía Nam giáp với xã Ngọc phái.
Phía Bắc giáp với xã Đồng lạc.
b) Địa hình
Là xã nằm trong khu vực có địa hình khá phức tạp, bị chia cắt bởi hệ thống
sông suối và những dãy núi đá cao, mang nét đặc trưng của vùng núi phía Bắc.
Địa hình đồi núi chiếm phần lớn diện tích của xã tạo nên những thung lũng nhỏ,

những cánh đồng màu mỡ được phân bố ở khu vực trung tâm các Thôn Bản Mạ,
Bản Duồn, Bản Lác .
c) Khí hậu
Khí hậu của xã mang tính đặc trưng khu vực miền núi Đông bắc bộ, chịu
ảnh hưởng khí hậu nhiệt đới gió mùa và có tiểu vùng khí hậu riêng. Do chia cắt
bởi địa hình khí hậu được chia thành hai mùa rõ rệt.
- Mùa mưa: Từ tháng 4 đến tháng 10 trong năm, tập trung chủ yếu vào
tháng 6, 7, 8, kèm theo thời tiết nóng, ẩm và mưa nhiều gây ngập úng cực bộ và
làm đất đai bị sói mòn rủa trôi.
- Mùa khô: Từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, kèm theo gió mùa Đông bắc
và các đợt rét đậm vào mùa đông mưa ít và nhiệt độ thấp vào các tháng 12 và
tháng 01 gây hạn hán làm ảnh hưởng tới sự phát triển của cây trồng, vật nuôi


iii
DANH MỤC BẢNG

Bảng 4.1. Bảng liệt số phân bố N/D ................................................................ 33
Bảng 4.2. Bảng tổng hợp các phương trình tương quan Hvn và D1.3 ................ 36
Bảng 4.3. Bảng tổng hợp các phương trình tương quan Dt và D1.3 ................. 37
Bảng 4.4. Kết quả tính toán các chỉ tiêu cơ bản của lâm phần keo lai ............ 39
Bảng 4.5a. Kết quả lập phương trình tương quan giữa nhân tố
điều tra và chỉ tiêu sản lượng. .......................................................................... 40
Bảng 4.5b. Kết quả kiểm tra sự tồn tại của các phương trình
sản lượng trong tổng thể .................................................................................. 40
Bảng 4.5c. Kết quả chọn phương trình xây dựng mô hình sản lượng ............. 41
Bảng 4.6a. Kết quả tính toán các chỉ tiêu điều tra cơ bản ............................... 41
Bảng 4.6b. Kết quả kiểm tra tính thích ứng của các mô hình sản lượng ......... 41

18
Cây lạc 2,69 ha;
Rau màu các loại 13.26 ha., sản lượng 245,3 tấn
Cây sắn: diện tích trồng được la 16.9ha, sản lượng là 202.8 tấn
Cây đậu tương diện tích trồng được là 22.2ha, sản lượng là 33.3 tấn
Cây ăn quả thực hiện trồng cây hồng không hạt được là 9.32ha với
3.692 cây
- Chăn nuôi: Trong những năm gần đây do quá trình công nghiệp hóa
nông nghiệp nông thôn, người dân đã chuyển sang dùng máy móc nên đàn gia
súc trên địa bàn xã giảm. Năm 2012 tổng đàn gia súc là 458 con. (Trong đó:
đàn trâu là 248 con, đàn bò là 210 con). Đàn lợn là 4.110 con và tổng đàn gia
cầm là 5.362 con.
- Nuôi trồng thủy sản: Toàn xã có 5.06 ha diện tích ao nuôi trồng thủy
sản, với quy mô nuôi trồng nhỏ, sản lượng đạt chưa cao.
- Về thương mại, dịch vụ: Do địa bàn xã nhỏ, hẹp, các hoạt động kinh
doanh không lớn, chủ yếu là một số hàng quán nhỏ lẻ ở khu vực trung tâm chợ
bản mạ và khu vục gần UBND. Toàn xã có 18 hộ bán hàng quán dịch vụ, chủ
yếu phục vụ nhu cầu thiết yếu của người dân trong xã.
b) Văn hóa, xã hội:
- Hoạt động văn hóa: Các hoạt động văn hoá - xã hội từng bước được
nâng cao về trình độ nhận thức. Xã thường tổ chức các buổi giao lưu văn hoá,
văn nghệ trong các dịp lễ tết hàng năm. Đội ngũ văn hoá, văn nghệ của xã
được củng cố và có cán bộ chuyên môn hướng dẫn, luyên tập thường xuyên.
Thực hiện tốt các chương trình của cấp trên đề ra, hưởng ứng cuộc vận động
“Toàn dân đoàn kết xây dựng đời sống văn hoá ở khu dân cư”.
- Công tác giáo dục - đào tạo: Hiện nay xã· có một trường tiểu học và
gồm 8 lớp học có 195 học sinh. Có 2 phân trường Bản Khắt, Bản Lác trường
mầm non có 01 trường chính và 05 phân trường. Các công trình này đã được
đầu tư xây dựng nhưng hiện nay đã xuống cấp, trang thiết bị, đồ dùng phục vụ