Điều tra sinh trưởng làm cơ sở xây dựng mô hình sản lượng rừng keo lai tại xã Nam Tuấn, huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----------

-----------

HOÀNG VĂN TIN
ĐIỀU TRA SINH TRƯỞNG LÀM CƠ SỞ XÂY DỰNG MÔ HÌNH SẢN LƯỢNG
RỪNG KEO LAI (Acacia mangium x Acacia auriculiformis) TẠI KHU VỰC
XÃ NAM TUẤN, HUYỆN HÒA AN, TỈNH CAO BẰNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Quản lý tài nguyên rừng

Khoa

: Lâm nghiệp

Khóa

: 2011 - 2015

Thái Nguyên - 2015

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------

HOÀNG VĂN TIN
ĐIỀU TRA SINH TRƯỞNG LÀM CƠ SỞ XÂY DỰNG MÔ HÌNH SẢN LƯỢNG
RỪNG KEO LAI (Acacia mangium x Acacia auriculiformis) TẠI KHU VỰC
XÃ NAM TUẤN, HUYỆN HÒA AN, TỈNH CAO BẰNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khóa
Giảng viên hướng dẫn

: Chính quy
: Quản lý tài nguyên rừng
: Lâm nghiệp
: 2011 - 2015
: ThS.Nguyễn Đăng Cường
TS. Nguyễn Thanh Tiến

Thái Nguyên - 2015


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------

HOÀNG VĂN TIN
ĐIỀU TRA SINH TRƯỞNG LÀM CƠ SỞ XÂY DỰNG MÔ HÌNH SẢN LƯỢNG
RỪNG KEO LAI (Acacia mangium x Acacia auriculiformis) TẠI KHU VỰC
XÃ NAM TUẤN, HUYỆN HÒA AN, TỈNH CAO BẰNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khóa
Giảng viên hướng dẫn

: Chính quy
: Quản lý tài nguyên rừng
: Lâm nghiệp
: 2011 - 2015
: ThS.Nguyễn Đăng Cường
TS. Nguyễn Thanh Tiến

Thái Nguyên - 2015


ii
LỜI CẢM ƠN
Để đánh giá kết quả học tập và rèn luyện của bản thân trong toàn khóa
học, thực hiện phương châm “học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền với
thực tiễn”. Thực tập tốt nghiệp là khâu cực kỳ quan trọng đối với mỗi sinh
viên, giúp cho mỗi sinh viên có điều kiện củng cố lại những kiến thức đã học
tập trong nhà trường để ứng dụng vào thực tế nhằm chuẩn bị hành trang cho
công việc sau này.

Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của Ban giám
hiệu trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên và sự nhất trí của BCN khoa Lâm
Nghiệp và Hạt kiểm huyện Hòa An tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: "Điều tra
sinh trưởng làm cơ sở xây dựng mô hình sản lượng rừng keo lai (Acacia
mangium x Acacia auriculiformis) tại xã Nam Tuấn, huyện Hòa An, tỉnh
Cao Bằng".
Sau một thời gian thực tập đến nay tôi đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Có được kết quả như ngày hôm nay ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân tôi còn
được sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, cô giáo trong khoa và đặc biệt là sự
hướng dẫn tận tình của thầy giáo TS. Nguyễn Thanh Tiến. Nhân dịp này tôi xin
bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy giáo, cô giáo trong khoa và sự chỉ bảo tận
tình của thầy giáo hướng dẫn. Đồng thời tôi cũng chân thành cảm ơn các cán bộ
công chức, viên chức trong Hạt kiểm lâm huyện Hòa An và cán bộ trong xã: Nam
Tuấn đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi thực hiện đề tài này.
Qua quá trình làm việc nghiêm túc đến nay tôi đã thực hiện xong đề
tài. Mặc dù bản thân đã có nhiều cố gắng, nhưng thời gian và năng lực của
bản thân còn nhiều hạn chế nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất
mong nhận được sự đóng góp của các thầy cô giáo và các bạn để đề tài của
tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn
Thái Nguyên,ngày 30 tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Hoàng Văn Tin


iii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 4.1. Bảng liệt số phân bố N/D tại khu vực nghiên cứu.......................... 26
Bảng 4.2. Bảng tổng hợp các phương trình tương quan Hvn và D1.3 ............... 30

Bảng 4.3. Bảng tổng hợp các phương trình tương quan Dt và D1.3 ................ 31
Bảng 4.4. Kết quả tính toán các chỉ tiêu cơ bản của lâm phần keo lai ........... 32
Bảng 4.5a. Kết quả lập phương trình tương quan giữa nhân tố điều tra và chỉ
tiêu cấp đất....................................................................................................... 33
Bảng 4.5b. Kết quả kiểm tra sự tồn tại của các phương trình sản lượng trong
tổng thể ............................................................................................................ 34
Bảng 4.5c. Kết quả chọn phương trình xây dựng mô hình sản lượng ............ 35
Bảng 4.6a. Kết quả tính toán các chỉ tiêu điều tra cơ bản của các ô không
tham gia lập phương trình ............................................................................... 35
Bảng 4.6b. Bảng kiểm tra giá trị thực nghiệm và giá trị lý thuyết cho từng chỉ
tiêu ................................................................................................................... 36
Bảng 4.6c. Bảng tính toán sai số cho từng chỉ tiêu ......................................... 36
Bảng 4.6d. Kết quả kiểm tra tính thích ứng của các mô hình sản lượng ........ 36


iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 4.1. Nắn phân bố thực nghiệm theo hàm Weibull ở OTC 8 .................. 28
Hình 4.2. Nắn phân bố thực nghiệm theo hàm Weibull ở OTC 20 ................ 29
Hình 4.3. Biểu đồ giá trị thực nghiệm và giá trị lý thuyết của chỉ tiêu Dg ............. 37
Hình 4.4. Biểu đồ giá trị thực nghiệm và giá trị lý thuyết của chỉ tiêu G....... 37
Hình 4.5. Biểu đồ giá trị thực nghiệm và giá trị lý thuyết của chỉ tiêu M ...... 38
Hình 4.6. Biểu đồ giá trị thực nghiệm và giá trị lý thuyết của chỉ tiêu St ...... 38


v
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
A

Ý Nghĩa
Tuổi lâm phần

C1.3

Chu vi thân cây tại vị trí cách mặt đất 1,3m

D1.3

Đường kính cây ở độ cao cách mặt đất 1.3m

Dg0

Đường kính bình quân tầng trội

Dt

Đường kính trung bình tán

G

Tổng tiết diện ngang lâm phần

Hg

Chiều cao bình quân lâm phần

Hvn

Chiều cao vút ngọn

H0

Chiều cao bình quân trội

M

Trữ lượng lâm phần

N

Mật độ của lâm phần

OTC

Ô tiêu chuẩn

P

Độ đầy đủ của lâm phần

R

Hệ số tương quan

Si

Cấp năng suất của lâm phần

St

Tổng diện tích tán lâm phần

V

Thể tích cây tiêu chuẩn

∆%

Là sai số tương đối

[1]

Số liệu tài liệu trích dẫn trong danh sách


vi
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................... iii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ iv
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT................................................. v
MỤC LỤC ........................................................................................................ vi
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. Tổng quan vấn đề nghiên cứu .................................................................... 4
2.1.1. Cơ sở khoa học ........................................................................................ 4
2.1.1.1. Phân loại khoa học ............................................................................... 4
2.1.1.2. Đặc điểm hình thái ............................................................................... 4
2.1.1.3. Đặc điểm sinh thái................................................................................ 4
2.1.1.4. Phân bố địa lý ....................................................................................... 5
2.1.1.5. Giá trị kinh tế ....................................................................................... 5
2.1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới .......................................................... 5
2.1.2.1. Nghiên cứu mô hình sinh trưởng ...................................................... 5
2.1.3. Những nghiên cứu ở Việt Nam ............................................................. 9
2.1.3.2. Những nghiên cứu về sinh trưởng ................................................... 11
2.2. Tổng quan khu vực nghiên cứu ................................................................ 13


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, khách quan chưa công bố trên các tài liệu. Nếu
có gì sai tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.

Thái nguyên, ngày 15 tháng 06 năm 2015

Xác nhận của GVHD

Người viết cam đoan

Đồng ý cho bảo vệ kết quả
trước hội đồng khoa học

Hoàng Văn Tin

XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN 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 và ghi rõ họ tên)


viii
4.3. Mối quan hệ giữa các chỉ tiêu sản lượng rừng với điều kiện lập địa (thông
qua chỉ số cấp đất Si), mật độ hiện tại (N/ha) và tuổi lâm phần (A) làm cơ sở
xây dựng biểu sản lượng ................................................................................. 33
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 ...................... 35
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 39
5.1 Kết luận ..................................................................................................... 39
5.2 Kiến nghị ................................................................................................... 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 41


1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Keo lai (Acacia hybrid Fabaceae) là tên gọi của giống lai tự nhiên giữa
Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis). Đây
là giống có nhiều đặc điểm hình thái trung gian giữa bố và mẹ, đồng thời có

ưu thế lai rõ rệt về sinh trưởng nhanh, có hiệu suất bột giấy, độ bền cơ học và
độ trắng của giấy cao hơn hẳn các loài bố mẹ, có khả năng cố định đạm khí
quyển trong đất nhờ các nốt sần ở hệ rễ.
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.
Bên cạnh hàng loạt các đặc tính sinh vật học, sinh thái học của cây keo
lai thì chúng còn có nhiều giá trị quan trọng như kinh tế - xã hội - môi trường.
Keo lai là một trong nhiều loài cây được chọn để phát triển rộng rãi ở nhiều
nước trên thế giới để nhằm phủ xanh đất trống đồi núi trọc, cung cấp gỗ củi,
bột giấy,nguyên liệu sản xuất công nghiệp. 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 lất lại sự cân bằng của sinh thái môi trường ấy.
Mặc dù keo lai được sự hỗ trợ của các tổ chức Quốc tế và chính sách
phát triển kinh tế của Đảng và nhà nước ta cũng như sự quan tâm chú ý của


2
người dân tới cây keo lai khiến cho diện tích trồng cây keo lai không ngừng
được tăng lên. Song thật đáng tiếc rằng việc nghiên cứu về loài keo lai hầu hết
mới dừng lại ở mức độ khảo nghiệm xuất xứ và chọn giống là chính. Còn về
lĩnh vực phục vụ công tác điều tra kinh doanh có hiệu quả đối với loại cây này
thì chưa được quan tâm đầy đủ, đúng mức (hay nói cách khác là đang bỏ
ngỏ). Đặc biệt là trong xây dựng mô hình sản lượng chuyên dụng phục vụ
công tác điều tra kinh doanh rừng. Một điều đáng nói là người trồng keo lai là

để đáp ứng môi trường sinh thái mà chưa hiểu hết tầm giá trị của sản phẩm
cây keo lai mang lại.
Để giúp những nhà sản xuất kinh doanh rừng keo lai trong công tác
điều tra, đánh giá và nâng cao hiệu quả kinh doanh thì việc nghiên cứu nắm
bắt những quy luật khách quan tồn tại trong phần ngoài thực tế và ứng dụng
nó vào trong việc xây dựng mô hình dự đoán sản lượng...là rất quan trọng và
cần thiết. Và riêng keo lai cho đến nay các kết quả nghiên cứu mới chỉ là
thăm dò mà chưa có kết quả công bố về nghiên cứu sinh trưởng và xây dựng
mô hình sản lượng.
Nhằm góp phần giải quyết những tồn tại trên. Tôi đã tiến hành thực
hiện đề tài: "Điều tra sinh trưởng làm cơ sở xây dựng mô hình sản lượng
rừng keo lai (Acacia hybrid Fabaceae) tại xã Nam Tuấn, huyện Hòa An,
tỉnh Cao Bằng".
1.2. Mục đích nghiên cứu
Cung cấp thêm cơ sở khoa học trong công tác xây dựng mô hình sản
lượng keo lai; Đồng thời góp phần nâng cao hiệu quả của cây keo lai để phục
vụ cho phát triển kinh tế tại xã Nam Tuấn , huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá được sinh trưởng của rừng trồng Keo lai tại xã Nam Tuấn,
huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng.


3
- Phân tích được các quy luật kết cấu lâm phần Keo lai tại xã Nam
Tuấn, huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng.
- 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 củng cố lại những kiến thức lý thuyết đã được học,
đồng thời làm quen với thực tế, tích lũy học hỏi kinh nghiệm. Thực hành thao
tác 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 đánh giá 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 năng suất cao.


4
Phần 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
2.1.1. Cơ sở khoa học
2.1.1.1. Phân loại khoa học
Giới (regnum): Thực vật (Plantate); Bộ (ordo): Đậu (Fabales); Họ
(familia): Đậu (Fabaceae); Phân họ (subfamilia): Trinh nữ (Mimosoideae;
Chi (genus): Keo (Acacia; Loài (species): Keo lai (Acacia mangium x Acacia
auriculiformis)
2.1.1.2. Đặc điểm hình thái
Keo lai là sự kết hợp giữa Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá
tràm (Acacia auriculiformis). Keo lai là cây gỗ nhỡ thường xanh cao tới 2030m, đường kính có thể đạt tới 60 - 80cm. Thân tròn thẳng, tán rộng phân
cành thấp, vỏ màu xám nâu nứt dọc. Cây con dưới một tuổi lá kép lông chim
hai lần, cây trưởng thành lá đơn hình trái xoan dài hoặc hình ngọn giáo, đầu tù
men thao cuống, phiến lá dày nhẵn bông, có 3 - 5 gân dọc gắn song song
chụm lại ở đuôi lá, các gân nhỏ song song xen giữa các gân chính. Hoa tự
bông dài mọc lẻ hay mọc tập trung ở nách lá hay ở đầu cành. Hoa đều lưỡng tính

mẫu 4, tràng hoa màu vàng, nhị hoa thường vươn dài ra ngoài hoa. Quả đậu
xoắn, hạt hình trái xoan, hơi dẹt, màu đen. Rễ cây mọc rộng có nhiều nốt sần cố
định đạm (Lê Mộc Châu và Vũ Văn Dũng, 1999)[1]
2.1.1.3. Đặc điểm sinh thái
Keo lai là cây mọc nhanh ở vùng Đông Nam Bộ sau 5 năm tuổi Keo
lai có khả năng sinh trưởng nhanh cả về đường kính và chiều cao, đường
kính trung bình có thể đạt tới 12.8cm và chiều cao trung bình có thể đạt tới
16.9m. Keo lai loài cây ưa sáng, sống được ở nơi nhiệt độ bình quân là 220C


5
tối thích là 24 - 280C và giới hạn là 400C, lượng mưa 1500 - 2500mm/năm.
Đất đai chủ yếu trồng trên các loại đất Feralit tầng dày tối thiểu 75cm, đất
phù sa cổ, đất xám bạc màu…Mùa ra hoa quả gần như quanh năm (Lê Mộc
Châu và Vũ Văn Dũng, 1999)[1]
2.1.1.4. Phân bố địa lý
Keo Lai đã xuất hiện trong các rừng Keo Tai tượng vào đầu những năm
1990 ở một số vùng nước ta, sau đó được gây trồng để lấy giống ở Ba Vì, Hà
Tây. Ở nước ta cây Keo lai được gây trồng rộng rãi trên toàn quốc những năm
gần đây. Cây mọc hầu hết các dạng đất thích hợp nhất là từ Quảng Bình trở ra.
2.1.1.5. Giá trị kinh tế
Keo lai thuộc họ đậu nên có tác dụng cải tạo đất tốt, chống xói mòn. Gỗ
thẳng màu trắng có vân, có lõi giác phân biệt, gỗ có tác dụng nhiều mặt: Kích
thước nhỏ làm nguyên liệu giấy, kích thước lớn sử dụng trong xây dựng, đóng
đồ mỹ nghệ, hàng xuất khẩu. Gỗ cho nhiệt lượng cao có thể sử dụng làm củi
hoặc than chạy máy. Cây có hình dáng đẹp có thể trồng làm rừng phong cảnh.
Ngoài ra lá có thể làm thức ăn gia súc như dê, hươu,…
2.1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
2.1.2.1. 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)[21]; (Pote' and Bartelink, 2002)[18]. 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)[21]. Rất nhiều
tác giả đã cố gắng để phân loại mô hình theo các nhóm khác nhau với những


6
tiêu chuẩn khác nhau (Pote' and Bartelink, 2002)[18]. 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)[16].
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[17]; Vanclay and Skovsgaard, 1997[22];
Vanclay, 1998)[21]. 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)[17].


7
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[17];
Vanclay, 1998)[21]. 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 (Landsberg and
Gower, 1997)[17]. 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))[20].
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)[17]. 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
2.1.2.2. Về sinh trưởng
Đánh giá Keo lai tại Sabah một cách tổng hợp, Pinso và Nasi
(1991)[19] 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


8
kém 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)[19] 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.
2.1.2.3. 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 .
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) [15].
Năm 2002, tổ chức “Australian Greenhouse Office” đã soạn thảo sổ
tay hướng dẫn đo đạc ngoài thực địa cho việc đánh giá carbon rừng bao gồm
cả rừng trồng và rừng tự nhiên.


ii
LỜI CẢM ƠN
Để đánh giá kết quả học tập và rèn luyện của bản thân trong toàn khóa
học, thực hiện phương châm “học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền với
thực tiễn”. Thực tập tốt nghiệp là khâu cực kỳ quan trọng đối với mỗi sinh
viên, giúp cho mỗi sinh viên có điều kiện củng cố lại những kiến thức đã học
tập trong nhà trường để ứng dụng vào thực tế nhằm chuẩn bị hành trang cho
công việc sau này.
Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của Ban giám
hiệu trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên và sự nhất trí của BCN khoa Lâm
Nghiệp và Hạt kiểm huyện Hòa An tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: "Điều tra
sinh trưởng làm cơ sở xây dựng mô hình sản lượng rừng keo lai (Acacia
mangium x Acacia auriculiformis) tại xã Nam Tuấn, huyện Hòa An, tỉnh
Cao Bằng".
Sau một thời gian thực tập đến nay tôi đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Có được kết quả như ngày hôm nay ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân tôi còn
được sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, cô giáo trong khoa và đặc biệt là sự
hướng dẫn tận tình của thầy giáo TS. Nguyễn Thanh Tiến. Nhân dịp này tôi xin
bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy giáo, cô giáo trong khoa và sự chỉ bảo tận
tình của thầy giáo hướng dẫn. Đồng thời tôi cũng chân thành cảm ơn các cán bộ
công chức, viên chức trong Hạt kiểm lâm huyện Hòa An và cán bộ trong xã: Nam

Tuấn đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi thực hiện đề tài này.
Qua quá trình làm việc nghiêm túc đến nay tôi đã thực hiện xong đề
tài. Mặc dù bản thân đã có nhiều cố gắng, nhưng thời gian và năng lực của
bản thân còn nhiều hạn chế nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất
mong nhận được sự đóng góp của các thầy cô giáo và các bạn để đề tài của
tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn
Thái Nguyên,ngày 30 tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Hoàng Văn Tin


10
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. Đào Công Khanh (1996)[7]
đã tiến hành nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng lá rộng thường xanh ở
Hương Sơn, Hà Tĩnh làm cơ sở đề xuất một số biện pháp lâm sinh phục vụ
khai thác và nuôi dưỡng rừng. Nguyễn Anh Dũng (2000)[3] 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.
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: Đồng Sỹ Hiền (1974)[6] dùng hàm Meyer
và hệ đường cong Poisson để nắn phân bố thực nghiệm số cây theo cỡ kính
cho rừng tự nhiên làm cơ sở cho việc lập biểu độ thon cây đứng ở Việt Nam.
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.


11
2.1.3.2. Những nghiên cứu về sinh trưởng
Từ đại hội lần thứ XV của tổ chức các cơ quan nghiên cứu lâm nghiệp
quốc tế (IUFRO) tới nay, vấn đề mô hình hoá quy luật sinh trưởng và sản
lượng rừng đã được tranh luận rộng rãi và ngày càng hoàn thiện.
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 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)[8] 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).

2.1.3.3. Về lập địa và kỹ thuật trồng
Kết quả nghiên cứu của Đỗ Đình Sâm và cộng sự (2001)[11] 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.
Theo Phạm Thế Dũng, Nguyễn Thanh Bình, Ngô Văn Ngọc (2005)[2]
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


12
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.
2.1.3.4. Nghiên cứu về sinh khối rừng
Hiện nay, ở Việt Nam một số phương pháp nghiên cứu sinh khối được
áp dụng phổ biến gồm:
- 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)[5], 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.
Vũ Văn Thông (1998)[12] 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)[4] 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.


13
2.2. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.2.1. Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu
a) Vị trí địa lý
Nam Tuấn là một xã thuộc huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng, Việt Nam.
Xã có vị trí:
• Bắc giáp xã Phù Ngọc và xã Hạ Tuấn thuộc huyện Hà Quảng.
• Đông giáp xã Đại Tiến.
• Nam giáp xã Bế Triều, xã Đức Long
• Tây giáp xã Đức Long, xã Dân Chủ.
Xã Nam Tuấn nằm ở phía Bắc thuộc huyện Hòa An,tỉnh Cao Bằng cách trung
tâm huyện Hòa An 8km ,với tổng diện tích tự nhiên là 3.702,04ha. Trong đó
đất nông nghiệp là 594 ha, đất lâm nghiệp là 2.550 ha, đất nuôi trồng thủy sản
là 7,1 ha, đất phi nông nghiệp là 187,90 ha, đất chưa sử dụng là 43,89 ha.
b) Đất đai, thổ nhưỡng
Xã Nam Tuấn có địa hình bán sơn địa: Thung lũng băng, đồi đất, núi đá chia
làm 3 dạng địa hình chính:
+ Dạng địa hình có độ dốc trung bình 140m – 200m, chiếm khoảng
1/4 diện tích tự nhiên, được hình thành do sự bồi đắp của sông thích hợp với
trồng lúa, trồng màu.
+ Dạng địa hình đồi đất chiếm 1/2 diện tích tự nhiên có độ cao trung

bình 300m – 350m, loại địa hình này rất dễ bị rửa trôi, xói mòn nên chủ yếu
phần diện tích này sử dụng vào mục đích lâm nhiệp kết hợp với nông
nghiệp, phần bãi bằng sườn dốc thoải độ dốc thích hợp dùng để phát triển
trồng màu và cây ăn quả.
+ Dạng địa hình núi đá có độ cao trung bình 350m – 400m là các dãy
núi đá vôi dốc đứng xen kẽ thung lũng bằng, hẹp, có khả năng phát triển cấy
ngô, đỗ, lạc , lâu năm chủ yếu bảo vệ,phục hồi rừng trên núi đá.


14
C) Đất đai và khí hậu,thủy văn
+ Đất của khu vực nghiên cứu, có nguồn gốc từ đá mẹ phiến thạch sét,
sa thạch
Xã Nam Tuấn, huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng chịu ảnh hưởng của khí
hậu nhiệt đới gió mùa, với bốn mùa trong năm. Nhưng về cơ bản khí hậu
phân thành hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô ( mùa mưa từ tháng 4 đến
tháng 9 hàng năm, mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau)
Nhiệt độ bình quân trong năm là 22,70c, tháng cao nhất là tháng 6
( 29,50c ), tháng thấp nhất là tháng 1 (14,90c).
Lượng mưa: Bình quân trên địa bàn xã là 1434mm, phân bố không
đồng đều theo các tháng trong năm, mưa tập trung từ tháng 4 đến tháng 9.
Độ ẩm không khí: Trung bình hàng năm thấp, bình quân 81,8%, tháng
cao nhất là tháng 8 ( 86,9%), thấp nhất là tháng 11 (77%).
Gió bão: Mùa đông có gió mùa đông bắc, thường mang theo mưa phùn,
mùa hè có gió tây nam, mùa mưa thường có lũ nhưng lũ rất nhanh.
2.2.2. Tình hình xã hội
a) Dân cư
Xã có 23 xóm 1.219 hộ, với tổng nhân khẩu 5.023 người, gồm 5 dân
tộc cùng sinh sống : Tày có: 1007 hộ (82.6%), Nùng: 175 hộ (14,3%),
H’mông: 34 hộ (2,8%), Dao: 01 hộ (0,08%), Kinh: 02 hộ (0,17%).

b) Lao động
Lao động và việc làm: Tổng số lao động của toàn xã có 2.318 người độ
tuổi từ 16- 60, trong đó nam giới có 1058 người chiếm 49,5%, nữ giới chiếm
50,5%. Lực lượng lao động rất dồi dào, đây chính là nguồn nhân lực quan
trọng để thúc đẩy nền kinh tế của địa phương. Do đặc thù là xã thuần nông
hiện nay lao động nông nghiệp chiếm 90%, các ngành nghề khác chưa phát
triển,công ăn việc làm trong lúc gối vụ chưa có, thu nhập của người dân phần


15
lớn là từ nông nghiệp nên đời sống còn khó khăn. Vì thế cần có sự quan tâm
giúp đỡ của Nhà Nước nhằm tạo điều kiện để khuyến khích nhân dân phát
triển kinh tế.
2.3.3 Tình hình kinh tế.
a) Về sản xuất nông nghiệp
Cây trồng chính trên địa bàn xã là: Lúa, ngô, thuốc lá, ở vùng đồng của
xã hàng năm trồng được 594 ha 1 vụ lúa/ năm và 1 vụ trồng cây thuốc lá.
Ngoài ra ở xóm Văn Thụ do địa hình cao chủ yếu là núi đá chỉ trồng được 2
vụ ngô.
b) Về chăn nuôi
- Vật nuôi xã Nam Tuấn được chia làm 2 vùng:
+ Vùng đồng vật nuôi chủ yếu là lợn, gà, vịt, hiện nay Sở Nông Nghiêp
& Phát Triển Nông Thôn tỉnh Cao Bằng đang thực hiện dự án Cạnh tranh
ngành chăn nuôi và an toàn thực phẩm tại các xóm Pác Pan, Nà Khao,để sản
xuất ra thị trường lợn thịt, con giống lợn theo quy trình.
+ Vùng núi cao vật nuôi chủ yếu là bò, trâu.
Ngành nghề chính chủ yếu ở xã là ngành nông nghiệp chiếm 81,3%, Lâm
nghiệp chiếm 5%, thương mại dịch vụ chiếm 16,7%.
2.2.4. Nhận xét chung
a) Thuận lợi

- Đảng bộ và chính quyền xã Nam Tuấn có truyền thống đoàn kết, tập
trung lãnh đạo để phát triển kinh tế - xã hội trên địa bàn xã có nhiều khởi sắc và
tranh thủ được sự quan tâm của các cấp lãnh đạo từ Trung ương, tỉnh đến huyện.
- Là xã có nhiều tiềm năng về đất đai, có tài nguyên khoáng sản, có
nguồn nhân lực dồi dào, mặt bằng dân trí tương đối đồng đều, nhân dân có
trình độ thâm canh trong sản xuất nông nghiệp khá cao.