Nghiên cứu cấu trúc và mô phỏng sinh trưởng bạch đàn (eucalyptus urophylla) dòng u6 và PN2 trồng thuần loài tại tỉnh phú thọ nhằm đề xuất một số giải pháp kinh doanh có hiệu quả loài cây nay tại địa phương
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (689.61 KB, 89 trang )
Bộ giáo dục và đào tạo
bộ nông nghiệp và PTNt
Tr-ờng đại học lâm nghiệp
-------------------------------------
Vũ thành nam
Nghiên cứu cấu trúc và MÔ PHỏNG sinh tr-ởng
Bạch đàn (Eucalyptus urophylla) dòng U6 và PN2 trồng
thuần loài tại tỉnh phú thọ nhằm đề xuất
một số giảI pháp kinh doanh có hiệu quả loài cây
này tại địa phương
Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.60
luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp
Hà tây 2006
Bộ giáo dục và đào tạo
bộ nông nghiệp và PTNt
Tr-ờng đại học lâm nghiệp
-------------------------------------
Vũ thành nam
Nghiên cứu cấu trúc và MÔ PHỏNG sinh tr-ởng
Bạch đàn (Eucalyptus urophylla) dòng U6 và PN2 trồng
thuần loài tại tỉnh phú thọ nhằm đề xuất
một số giảI pháp kinh doanh có hiệu quả
loài cây này tại địa phương
Chuyên ngành: Lâm học
Mã số: 60.62.60
luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp
Ng-ời h-ớng dẫn khoa học.TS Huỳnh Đức Nhân
Hà tây 2006
1
Đặt vấn đề
Chiến l-ợc Lâm nghiệp quốc gia giai đoạn 2006-2020 đã xác định
nhiệm vụ kinh tế trong giai đoạn này về trồng rừng phải đảm bảo diện tích rừng
trồng sản xuất ổn định ở mức 2,4 2,6 triệu ha rừng trồng nguyên liệu công
nghiệp, đáp ứng cơ bản nhu cầu về nguyên liệu cho các ngành công nghiệp, bột
giấy, ván nhân tạo và xuất khẩu. Tr-ớc mắt, trong giai đoạn 2006-2010 diện
tích trồng rừng mới phục vụ cho công nghiệp chế biến đ-ợc xác định -u tiên
khoảng 1,2 triệu ha (bao gồm cả rừng gỗ lớn và gỗ nhỏ) nhằm đảm bảo cung
cấp nguyên liệu cho chế biến gỗ và bột giấy, từng b-ớc tạo nguồn gỗ lớn cho
sản xuất sản phẩm gỗ xuất khẩu.
Từ những yêu cầu thực tế đó, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã
xây dựng các ch-ơng trình, kế hoạch nh- ch-ơng trình trồng rừng nguyên liệu
cho sản xuất sản phẩm gỗ xuất khẩu, kế hoạch vay vốn Quỹ Hỗ trợ Phát triển
trồng rừng nguyên liệu; trong đó đã xác định khoảng 20 loài cây trồng chủ yếu
cung cấp nguyên liệu. Vùng Đông bắc đ-ợc xác định là trung tâm trồng rừng
nguyên liệu phục vụ công nghiệp chế biến bột giấy, ván nhân tạo và trồng rừng
gỗ lớn phục vụ sản xuất sản phẩm gỗ xuất khẩu với các loại cây trồng đ-ợc xác
định là: Keo lai, Keo tai t-ợng, Bạch đàn lai các dòng, Thông mã vĩ, Thông
nhựa, Bồ đề và chú trọng các loài có khả năng cung cấp gỗ lớn nh- Bạch đàn.
Hiện nay, ở các tỉnh vùng Đông bắc, đặc biệt là các tỉnh vùng Trung tâm
(Phú Thọ, Yên Bái, Tuyên Quang) đã đ-a các dòng Bạch đàn có nguồn gốc từ
mô, hom vào trồng rừng cung cấp nguyên liệu, ban đầu trồng thử nghiệm từ
những năm 1996, 1997 và đã lựa chọn đ-ợc một số dòng để trồng rừng tập
trung nh- U6, PN2, qua một số năm gây trồng cho thấy 2 dòng này sinh tr-ởng
và phát triển tốt. Tuy nhiên, 2 dòng Bạch đàn này đ-ợc gây trồng với số l-ợng
lớn tại Phú Thọ, và các tỉnh lân cận nh-ng cho đến này các nghiên cứu về
chúng còn rất ít, đặc biệt là các vấn đề liên quan đến điều tra và sản l-ợng
2
rừng. Viện nghiên cứu cây nguyên liệu Giấy là cơ quan đi tiên phong nh-ng
chỉ tập trung vào khía cạnh giống (quy trình nuôi cây mô, tạo cây con, kỹ thuật
trồng), còn các nội dung khác rất quan trọng nh- điều tra, sản l-ợng, lập các
loại bảng, biểu phục vụ cho công tác điều tra, kinh doanh rừng còn rất hạn
chếchưa được nghiên cứu, đây là các yêu cầu thiết yếu khi sản xuất và kinh
doanh bất cứ loài cây trồng nào.
Xuất phát từ những yêu cầu thực tế đó, việc Nghiên cứu cấu trúc và
mô phỏng sinh tr-ởng Bạch đàn (Eucalyptus urophylla) dòng U6 và PN2
tại Phú Thọ nhằm đề xuất một số giải pháp kinh doanh có hiệu quả loài
cây này tại địa ph-ơng là rất cần thiết.
3
Ch-ơng 1
l-ợc sử vấn đề nghiên cứu
1.1 Quy luật kết cấu lâm phần
Quy luật kết cấu lâm phần là cơ sở khoa học chủ yếu cho các ph-ơng
pháp thống kê, dự đoán trữ, sản l-ợng và tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật trong
kinh doanh, điều chế rừng. Rất nhiều tác giả trong và ngoài n-ớc đã nghiên cứu
lĩnh vực này cho các đối t-ợng, bằng các ph-ơng pháp và nhằm các mục đích
khác nhau.
Vì vậy, d-ới đây chỉ có thể tóm tắt một số kết quả liên quan tới mục đích
nghiên cứu đã đề cập trong công trình này.
1.1.1 Về kết cấu lâm phần ở trạng thái tĩnh.
Các tác giả th-ờng tập trung nghiên cứu một số quy luật cơ bản, đây là
quy luật đặc tr-ng nhất của lâm phần.
1.1.1.1 Một số quy luật phân bố.
a. Phân bố số cây theo cỡ đ-ờng kính (N-D)
Phân bố số cây theo đ-ờng kính đôi khi còn đựoc gọi là phân bố đ-ờng
kính và th-ờng đ-ợc ký hiệu là N- D. Khi biểu thị phân bố số cây theo đ-ờng
kính của một lâm phần nào đó trên biểu đồ, trục hoành biểu thị cỡ kính, trục
tung biểu thị số cây hoặc tần suất t-ơng ứng. Đặc điểm phân bố số cây theo
đ-ờng kính của những lâm phần thuần loại đều tuổi khác biệt hoàn toàn những
lâm phần hỗn giao khác tuổi.
Những lâm phần thuần loài đều tuổi, đ-ờng cong phân bố N-D hầu hết
đều có dạng một đỉnh lệch trái. Tuổi lâm phần càng tăng, độ lệch phân bố càng
giảm và càng tiệm cận đến phân bố chuẩn. Đồng thời, khi tuổi tăng lên, phạm
vi phân bố càng rộng và đ-ờng cong phân bố càng bẹt, có nhiều đỉnh răng c-a.
4
Để mô tả phân bố N-D lâm phần thuần loài đều tuổi có thể dùng hàm
Charlier kiểu a; phân bố Beta; phân bố Gamma; phân bố Weibull.
Với các lâm phần hỗn giao khác tuổi, Meyer (1934) và Prodan (1949)
mô tả phân bố N-D bằng ph-ơng trình:
Ni = K.e .di
( 1.1)
Trong đó di và Ni là trị số giữa cỡ và số cây của cỡ kính thứ i, ph-ơng
trình này còn đ-ợc gọi là ph-ơng trình Mayer.
Weise đã xác định cây bình quân nằm ở vị trí 57,5% tổng số cây rừng,
nếu sắp xếp từ cây nhỏ đến cây lớn nhất ở lâm phần thuần loại đều tuổi. ở các
lâm phần thuần loại khác tuổi hoặc hỗn giao, theo một số tác giả vị trí này dao
động từ 52% đến 72%.
ở Việt Nam, qua nhiều nghiên cứu của Vũ Văn Nhâm (1988)[22] và Vũ
Tiến Hinh (1990)[10] cho thấy, có thể dùng phân bố Weibull với hai tham số
để biểu thị phân bố cho những lâm phần thuần loài, đều tuổi nh- Thông đuôi
ngựa (Pinus massoniana), Thông nhựa (Pinus merkussii), Mỡ (Manglietia
glauca) và Bồ đề (Styrax tonkinensis). Nguyễn Ngọc Lung (1999)[21] đã dùng
hàm Charlier kiểu A mô phỏng phân bố N- D cho lâm phần Thông ba lá (Pinus
kesiya) ở Việt Nam.
Theo đ-ờng kính t-ơng đối (Di/D), phạm vi biến động đ-ờng kính lâm
phần th-ờng từ 0,5 đến 1,7 lần đuờng kính bình quân. Hệ số biến động đ-ờng
kính giảm khi tuổi lâm phần tăng, với lâm phần non khoảng 30- 40%, lâm phần
trung niên khoảng 25-30% và thành thục là 20-30%. Cây có đ-ờng kính bình
quân nằm ở vị trí khoảng từ 55 - 60% số cây kể từ cỡ kính nhỏ.
Với các lâm phần tự nhiên hỗn giao khác tuổi ở Việt Nam, từ các kết quả
nghiên cứu của Đồng Sỹ Hiền (1974)[8] và nhiều tác giả khác cho thấy: phân
bố N-D th-ờng có nhiều đỉnh hình răng c-a và tồn tại phổ biến ở dạng phân bố
5
giảm và đôi khi có một đỉnh chính ở cỡ kính bắt đầu đo. Theo Đồng Sỹ Hiền
(1974)[8], phạm vi biến động đ-ờng kính trong từng lâm phần tự nhiên th-ờng
từ 0,5 - 4,1 lần đ-ờng kính bình quân. Với mỗi loài trong lâm phần, phạm vi
biến động đ-ờng kính hẹp hơn. Vị trí cây có đ-ờng kính bình quân nằm trong
khoảng từ 51- 73% số cây kể từ cỡ kính nhỏ. Hệ số biến động bình quân về
đ-ờng kính trong lâm phần khoảng 71%.
b. Quy luật phân bố số cây theo chiều cao (N-H)
Phân bố số cây theo chiều cao th-ờng đ-ợc các tác giả ít quan tâm hơn
và cũng đ-ợc sử dụng ít hơn trong thực tế, với lâm phần thuần loài đều tuổi,
phân bố số cây theo chiều cao xét cho toàn lâm phần hay trong từng cỡ kính
đều có dạng đ-ờng cong một đỉnh hơi lệch phải. Theo nghiên cứu của nhiều tác
giả, nếu lấy chiều cao bình quân làm đơn vị, thì giới hạn thấp nhất về chiều cao
là 0,69 và cao nhất là 1,16; hệ số biến động về chiều cao trong lâm phần
khoảng 8%. Nguyễn Ngọc Lung (1999)[21] đã dùng hàm đã dùng hàm
Charlier kiểu A phỏng phân bố N-H cho lâm phần Thông ba lá (Pinus kesiya) ở
Việt Nam và với xác xuất P0.05 có 82 % các ô tiêu chuẩn phù hợp.
Rừng tự nhiên lá rộng n-ớc ta, theo Đồng Sỹ Hiền (1974)[8] phân bố
chiều cao trong từng loài hay lâm phần th-ờng có nhiều đỉnh, phản ảnh kết cấu
tầng phức tạp của rừng chặt chọn. Phạm vi biến động chiều cao từ 0,3-2,5 lần
chiều cao bình quân, trong từng loài cây có hẹp hơn. Hệ số biến động chiều
cao với lâm phần tự nhiên từ 25 - 40%, trong phạm vi loài từ 12 - 34%.
c.Phân bố số cây theo thể tích (N-V)
Phân bố số cây theo thể tích cũng nh- phân bố tổng thể tích theo cỡ kính
trong lâm phần có dạng đ-ờng cong một đỉnh tiệm cận với phân bố chuẩn.
Trong mỗi lâm phần, biến động về thể tích lớn hơn rất nhiều so với biến
động của các đại l-ợng khác, th-ờng từ 40 - 60%.
d. Phân bố số cây theo một số chỉ tiêu hình dạng
6
Chỉ tiêu dặc tr-ng cho hình dạng hay đ-ợc đề cập nhất là hình số tự
nhiên f0.1, hình số th-ờng f1.3 và hình suất q2. Phân bố số cây theo mỗi chỉ tiêu
hình dạng đều có có dạng tiệm cận với phân bố chuẩn, theo Đồng Sỹ Hiền
(1974)[8], đối với rừng tự nhiên lá rộng n-ớc ta, f0.1 biến động vào khoảng 8 9% và rất ổn định. Hệ số biến động của f1.3 ít ổn định hơn và bình quân khoảng
12%, nghĩa là lớn hơn biến động của f0.1 khoảng 1,5 lần.
1.1.1.2 Một số quy luật t-ơng quan
a. Quy luật t-ơng quan giữa chiều cao với đ-ờng kính thân cây (H/D)
Khi sắp xếp cây rừng cùng một lúc theo hai đại l-ợng đ-ờng kính ngang
ngực (D) và chiều cao thân cây (H) sẽ đ-ợc quy luật phân bố hai chiều và có
thể định l-ợng thành quy luật t-ơng quan giữa chiều cao với đ-ờng kính thân
cây, quy luật kết cấu cơ bản này cũng đ-ợc rất nhiều tác giả nghiên cứu.
Đồng Sĩ Hiền (1974)[8] phân tích và vận dụng khi nghiên cứu t-ơng
quan chiều cao với đ-ờng kính nhằm xác định ph-ơng pháp lập biểu cấp chiều
cao và biểu thể tích theo cấp chiều cao ở rừng Việt Nam.
ở n-ớc ta, Đồng Sĩ Hiền(1974)[8] đã thử nghiệm năm dạng t-ơng quan
th-ờng đ-ợc nhiều tác giả n-ớc ngoài sử dụng là:
h = a + bd + cd2
(1.2)
h = a + bd + cd2 + ed3
(1.3)
h = a + bd + c log d
(1.4)
h = a + b log d
(1.5)
log h = a + b log d
(1.6)
Và kết luận ph-ơng trình (1.6) thích hợp cho đối t-ợng rừng hỗn giao
khác tuổi có nguồn gốc tự nhiên.
Phân tích kết quả của các tác giả đi tr-ớc cho thấy ph-ơng pháp biểu đồ
đòi hỏi nhiều tài liệu quan sát, đồng thời bị nhân tố chủ quan chi phối đáng kể.
7
Ng-ợc lại ph-ơng pháp giải tích toán học tuy phức tạp hơn nh-ng yêu cầu tài
liệu không nhiều và cơ bản loại trừ đ-ợc yếu tố chủ quan của con ng-ời. Tuy
nhiên, dạng ph-ơng trình nào thích hợp cho đối t-ợng nào còn ch-a đ-ợc xem
xét đầy đủ, đặc biệt khi cần tìm kiếm một dạng t-ơng quan tốt nhất đề làm cơ
sở xây dựng mô hình động thái về quy luật này.
b. T-ơng quan giữa đ-ờng kính tán cây với đ-ờng kính ngang ngực
(Dt/D)
Từ những kết quả nghiên cứu độc lập nhau, rất nhiều tác giả đã khẳng
định có mối quan hệ mật thiết giữa đ-ờng kính tán với đ-ờng kính ngang ngực.
Tùy theo loài cây và các điều kiện khác nhau, mối quan hệ này thể hiện khác
nhau nh-ng phổ biến nhất là dạng ph-ơng trình đ-ờng thẳng bậc nhất:
Dt = a + b.D
(1.7)
Nhìn chung các nghiên cứu vừa nêu đều nhằm mục tiêu chủ yếu là đoán
đọc ảnh hàng không. ở Việt Nam, Vũ Đình Ph-ơng(1985)[23] đã khẳng định
mối liên hệ mật thiết giữa đ-ờng kính tán và đ-ờng kính ngang ngực theo dạng
ph-ơng trình (1.7). Tác giả đã thiết lập ph-ơng trình cho một số loài cây lá
rộng nh-: Ràng ràng, Vạng, Lim xanh, Chò chỉ, trong lâm phần hỗn giao khác
tuổi để phục vụ công tác điều chế rừng.
1.1.2. Về kết cấu lâm phần ở trạng thái động.
So với kết cấu ở trạng thái tĩnh, những công trình nghiên cứu về động
thái kết cấu lâm phần còn ch-a nhiều và quan trọng nhất là động thái phân bố
số cây theo cỡ đ-ờng kính, tập trung vào một vài quy luật cơ bản sau đây:
Hầu hết công trình nghiên cứu đều tập trung vào việc mô phỏng sự biến
đổi của phân bố đ-ờng kính theo tuổi.
Để làm việc này một số tác giả đã xác định các tham số của phân bố
ngẫu nhiên, trực tiếp hoặc gián tiếp qua các hàm t-ơng quan với tuổi lâm phần
8
Nhìn chung, để mô phỏng động thái phân bố số cây theo cỡ đ-ờng kính,
các tác giả th-ờng sử dụng hai ph-ơng pháp phổ biến:
1.1.2.1. Dựa vào tăng tr-ởng đ-ờng kính của từng cỡ kính ở mỗi định kỳ
và hệ số chuyển cấp để xác định số cây chuyển cỡ kính này sang cỡ kính khác.
Hệ số chuyển cấp (f) đ-ợc xác định theo công thức
f=
ZDj
K
(1.8)
Với K là cỡ kính (2 hoặc 4 cm), ZDJ là tăng tr-ởng đ-ờng kính, ZD đ-ợc
xác định thông qua đ-ờng kính dạng đ-ờng thẳng ZD = a + b.D.
Theo Vũ Tiến Hinh (1991), trong 2 tham số a và b, tham số b có quan hệ
chặt với tuổi lâm phần, tuổi càng tăng, b càng giảm. Quy luật này đ-ợc minh
họa bằng kết quả tính toán từ 30 cây giải tích thuộc lâm phần Thông đuôi ngựa
ở Yên Dũng ( Hà Bắc).
ZD =
0,0985 + 0,2038.D
( tuổi 4-7)
ZD = - 0,0727 + 0,1314.D
( tuổi 8-10)
ZD = - 0,0898 + 0,0896.D
( tuổi 11-13)
ZD = - 0,1154 + 0,0799.D
( tuổi 14-16)
Từ kết quả nghiên cứu loài Fichte ở Đức và loài Thông đuôi ngựa ở Việt
Nam, tác giả nhận xét: tham số b của ph-ơng trình ZD = a + b.D. có quan hệ
chặt chẽ với tuổi lâm phần (A) và đ-ợc mô tả thích hợp theo dạng b = a 0 +
a1/A.
Với loài Thông đuôi ngựa vùng Đông bắc, ph-ơng trình cụ thể xác định
là:
b = - 0,0565 + 1,7056/A
(1.9)
9
Trần Văn Con (1991)[3] và Bảo Huy (1993)[14] sử dụng tăng tr-ởng
đ-ờng kính và hệ số chuyển cấp f để dự đoán phân bố N-D cho rừng khộp và
rừng Bằng lăng -u thế ở Tây Nguyên.
1.1.2.2. Dựa vào phân bố lý thuyết
Khi áp dụng ph-ơng pháp này để mô phỏng động thái phân bố cho lâm
phần thuần loài đều tuổi, tr-ớc tiên cần chọn phân bố lý thuyết thích hợp mô tả
phân bố N-D, sau đó xác lập quan hệ giữa tham số của phân bố trực tiếp hoặc
gián tiếp với tuổi lâm phần.
ở Việt Nam đã có nhiều tác giả sử dụng phân bố Weibull để mô tả phân
bố N-D cho các lâm phần thuần loài, đều tuổi, nh- Vũ Nhâm (1988)[22]; Vũ
Tiến Hinh (1990)[10]; Phạm Ngọc Giao (1996)[6]; Trần Văn Con (1991)[3].
Vũ Tiến Hinh (1990)[10] xác định các tham số và của phân bố
Weibull cho một số loài cây trồng ở vùng Trung tâm và vùng Đông bắc n-ớc ta
theo các ph-ơng trình d-ới đây:
= 0,484 + 5,0282.Z
=(
Trong đó:
1
)2
2
7,119 8,325X 2,135X
(1.10)
(1.11)
Z = r/R; r = D - Dmin; R = Dmax- Dmin
X = 4.R2/104
Phạm Ngọc Giao (1996)[6] sử dụng phân bố Weibull mô tả động thái
phân bố N-D cho các lâm phần Thông đuôi ngựa và Thông nhựa, trong đó
tham số và xác định theo ph-ơng trình:
= 0,492 + 5,152.Z
1
= 0,71194 + 0,83251.X + 0,21346.X2
10.
(1.12)
(1.13)
Đ-ờng kính D , Dmin, Dmax đ-ợc xác định thông qua quan hệ với H0 và N
10
1.2.Nghiên cứu sinh tr-ởng lâm phần.
1.2.1 Trên thế giới
1.2.1.1.Lập biểu cấp đất
Cấp đất là một chỉ tiêu biểu thị sức sản xuất hay mức độ tốt xấu của
điều kiện hoàn cảnh đối với một kiểu rừng nhất định. Nghiên cứu lập biểu cấp
đất để làm cơ sở cho việc xác định và sử dụng các biểu điều tra, sản l-ợng nói
riêng và thiết kế các biện pháp kinh doanh rừng nói chung.
Trên thế giới, quá trình tìm tòi những chỉ tiêu biểu thị mức tốt, xấu của
điều kiện hoàn cảnh rừng đã trải qua nhiều giai đoạn. Tr-ớc tiên ng-ời ta đi
theo h-ớng tìm những nhân tố có tính chất nguyên nhân, tác động rõ rệt đến
quá trình sinh tr-ởng của rừng nh- khí hậu, không khí, đất... Nh-ng thực ra có
rất nhiều nhân tố luân chuyển, ảnh h-ởng đến quá trình sinh tr-ởng của cây
rừng, cho dù có thể xác định đ-ợc một nhân tố chủ đạo đi chăng nữa, thì nhân
tố này lại quay lại tác động một cách tổng hợp với các nhân tố khác. Do đó, đi
theo h-ớng này ng-ời ta không đạt đ-ợc kết quả mong muốn. Sau đó, việc
nghiên cứu đi theo h-ớng dùng nhân tố có tính chất hệ quả nh-: trong nông
nghiệp dùng kết của thu hái để phân chia cấp sản l-ợng của đồng ruộng còn
đối với lâm nghiệp dựa vào trị số sản l-ợng của rừng để phân chia sức sản
xuất.
Từ khi Eichhorn (1904) phát hiện ra qui luật Trữ lượng rừng là một
hàm số của chiều cao lâm phần thì phương pháp phân chia cấp đất đ-ợc củng
cố với cơ sở lý luận vững chắc hơn. Theo ông, tất cả các lâm phần trên các điều
kiện lập địa khác nhau, có cùng trữ l-ợng khi chúng có cùng chiều cao bình
quân.
Nội dung chính của phân chia cấp đất là: phải tìm đ-ợc mối quan hệ
theo tuổi của một nhân tố điều tra đ-ợc lựa chọn nào đó, thông th-ờng là chiều
cao bình quân lâm phần, chiều cao bình quân tầng trội...Nhân tố đ-ợc lựa chọn
11
này phải là một chỉ tiêu có quan hệ chặt chẽ với trữ l-ợng rừng, ít chịu ảnh
h-ởng của các biện pháp kinh doanh.
Kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả đều khẳng định, qui luật sinh
tr-ởng chiều cao của mỗi loài cây phụ thuộc các vùng khác nhau, có thể có sự
khác biệt. Từ đó ứng với mỗi kiểu sinh tr-ởng chiều cao, cần xác định một biểu
cấp đất hay gọi là một hệ thống cấp đất. Với một hệ thống cấp đất, lập một
ph-ơng trình sinh tr-ởng chiều cao bình quân chung, từ ph-ơng trình này, phân
thành các đ-ờng cong sinh tr-ởng chiều cao khác nhau, gọi là đ-ờng cong chỉ
thị cấp đất. Nh- vậy, việc phân chia cấp đất cho dù sử dụng chỉ tiêu nào thì
thực chất là đánh giá và phân chia trực tiếp mức độ sinh tr-ởng của rừng.
1.2.1.2.Về nghiên cứu sinh tr-ởng:
Đã có rất nhiều nghiên cứu về qui luật sinh tr-ởng của lâm phần cũng
nh- cây cá thể, phần lớn đ-ợc xây dựng thành các mô hình toán học chặt chẽ
và đã đ-ợc công bố trong các công trình của Mayer, Stevenson (1943).
Schumaccher và Coile (1960)[5]; Alder (1980); Clutter, Jerome L...(1983).
Có thể coi sinh tr-ởng rừng và cây rừng là một hàm phụ thuộc nhiều
biến số, tuổi (A), các điều kiện sinh thái (STi) và các biện pháp kinh doanh tác
động của con ng-ời (TĐs)...
Y = f (A, STi, TĐs...)
(1.14)
Nếu coi điều kiện sinh thái, biện pháp kinh doanh tác động t-ơng đối
đồng nhất thì điều kiện sinh tr-ởng sinh tr-ởng của rừng và cây rừng là một
hàm số theo tuổi:
Y = f (A)
(1.15)
Trong lịch sử phát triển môn sản l-ợng rừng, những hàm sinh tr-ởng
dạng (1.15) đ-ợc nghiên cứu nhiều, bắt đầu từ hàm Gompertz (1825)
Y = meac
bx
(1.16)
12
Sau đó một loạt các hàm sinh tr-ởng khác ra đời nh-: Korsun-Assmann
Frane, Schumacher, Korf .v.v. G.went (1973) đã tổng hợp những đặc điểm của
các hàm sinh tr-ởng (Y), tăng tr-ởng bình quân (Y/A), hàm tăng tr-ởng
th-ờng xuyên (hay gọi là hàm tốc độ sinh tr-ởng) và hàm suất tăng tr-ởng (hay
gọi là hàm tốc độ sinh trưởng tương đối) (P = W=Y/Y) cũng như mối liên hệ
giữa chúng. Wenk đã xác định công thức tổng quát tính tuổi thành thục số
lượng (khi Y = Y/A) là thời điểm A.W = 1 và tuổi mà tăng trưởng thường
xuyên (Y) là một giá trị cực đại, là thời điểm mà hàm tăng tr-ởng t-ơng đối
bằng giá trị âm của đạo hàm logarit nepe của chính nó theo tuổi.
W = (lnW)/ t
(1.17)
Nói chung các hàm sinh tr-ởng đều có dạng phức tạp, vì nó diễn biến
một quá trình vận động sinh tr-ởng phức tạp của cây rừng hay lầm phần, d-ới
ảnh h-ởng của nhiều nhân tố nội tại và ngoại cảnh. Song một hàm sinh tr-ởng
phải phản ánh trung thực quá trình sinh tr-ởng của cây rừng hay lâm phần, dễ
dàng xác định các tham số, các tham số phái có ý nghĩa và đ-ợc giải tích rõ
ràng.
1.2.2. ở Việt Nam
Nghiên cứu sinh tr-ởng rừng tự nhiên và rừng trồng mới đ-ợc tiến hành
ở Việt Nam từ những năm 1960 trở lại đây. Các công trình nghiên cứu sinh
tr-ởng rừng, trong giai đoạn đầu mới chỉ đ-a ra những chỉ số trung bình theo
các giai đoạn tuổi hay giai đoạn phát triển rừng về chiều cao, đ-ờng kính, thể
tíchchỉ từ khi có sự tham gia của Vũ Đình Phương (1985)[23] với các công
trình nghiên cứu sinh tr-ởng Bồ đề tự nhiên, Bồ đề trồng, Mỡ trồng, và rừng tự
nhiên thì việc nghiên cứu sinh tr-ởng rừng mới thực sự đ-ợc tổ chức khoa học,
có quan điểm ph-ơng pháp luận hợp lý.
Phùng Ngọc Lan (1981-1985)[19] đã khảo nghiệm một số ph-ơng pháp
sinh tr-ởng Châu âu cho nhiều loài cây rừng trồng và rừng tự nhiên Việt Nam
và thấy rằng các đ-ờng thực nghiệm và đ-ờng lý thuyết đa số cắt nhau tại một
13
điểm; chứng tỏ sai số ph-ơng trình tuy là nhỏ nhất song có hai giai đoạn có sai
số ng-ợc dấu nhau theo một cách hệ thống.
Nguyễn Ngọc Lung (1987)[20] cũng đã có nhận xét t-ơng tự khi áp
dụng hàm sinh tr-ởng Gompertz và một số hàm ngoại quốc khác cho một số
loài cây rừng ở Việt Nam. Trên cơ sở kết quả nghiên cứu, tác giả đã kiến nghị
dùng dạng ph-ơng trình Schumacher để mô tả quy luật sinh tr-ởng đ-ờng kính,
chiều cao và thể tích cây bình quân theo đơn vị cấp đất cho các lâm phần
Thông ba lá, kết quả ở đầu ra là tất cả những giá trị dự báo của các chỉ tiêu sinh
tr-ởng nh-: trữ l-ợng rừng, l-ợng tăng tr-ởng th-ờng xuyên hàng năm, l-ợng
sinh tr-ởng bình quân, suất tăng truởng
1.2.2.1 Những nghiên cứu sinh tr-ởng và dự đoán sản l-ợng rừng
a. Cấp đất
Phân chia cấp đất hay cấp năng suất là nhiệm vụ hàng đầu khi nghiên
cứu sinh tr-ởng, tăng tr-ởng là cơ sở đánh giá chính xác năng suất của rừng.
Nguyễn Ngọc Lung (1987)[19] dùng hàm Schumacher biểu diễn sinh tr-ởng
chiều cao bình quân tầng trội lâm phần Thông ba lá ở Lâm Đồng, từ đó phân
chia các đ-ờng cong cho các cấp đất.
Trịnh Đức Huy (1988)[16] đã xây dựng hệ thống cấp đất cho rừng Bồ đề
tại Trung tâm ẩm Bắc Việt Nam, chỉ tiêu đ-ợc chọn để phân chia cấp đất là
chiều cao bình quân cộng và từ số liệu đo đếm tạm thời trên các ô tiêu chuẩn
và giải tích cây tiêu chuẩn bình quân lâm phần. Hàm Gompertz đ-ợc chọn để
mô tả sinh tr-ởng chiều cao và bằng ph-ơng pháp Affill phân thành 5 đ-ờng
cong chỉ thị cấp đất.
Nguyễn Trọng Bình (1996)[2] xác lập đ-ờng cong cấp đất dựa vào quan
hệ chiều cao của cây ở 2 thời điểm khác nhau theo dạng H (A+n) = a + b.HA, sau
đó xác lập quan hệ giữa từng tham số a, b với tuổi. Thông qua tuổi xác định
lại các giá trị a, b, từ các ph-ơng trình lý thuyết, căn cứ vào chiều cao cho tr-ớc
tại tuổi A0, suy diễn đ-ờng sinh tr-ởng chiều cao cho từng cấp đất. Bằng
14
ph-ơng pháp này, tác giả đã thử nghiệm cho 3 loài cây Thông nhựa, Thông
đuôi ngựa và Mỡ với định kỳ n= 2 năm.
Vũ Tiến Hinh (2000)[14] đã dùng hàm Gompertz mô tả sinh tr-ởng
chiều cao (Hg) của cây bình quân các lâm phần Sa mộc, Thông đuôi ngựa và
Keo lá tràm và làm chỉ tiêu phân chia cấp đất.
Từ kết quả thử nghiệm mô phỏng sinh tr-ởng cho một số loài cây ở n-ớc
ta nh- Sa mộc, Thông đuôi ngựa, Mỡ và Keo lá tràm của Lê Thị Hà (2003)[8]
đã cho nhận xét: cả hàm Schumacher và hàm Gompertz đều mô tả tốt sinh
truởng đ-ờng kính, chiều cao, thể tích cây bình quân theo đơn vị cấp đất,
nh-ng mức độ phù hợp của hàm Gompertz cao hơn so với hàm Schumacher.
Tuy nhiên khi sử dụng các ph-ơng trình đã lập để dự đoán sinh tr-ởng cho
những tuổi cao hơn thì có những hạn chế nh- giá trị dự đoán từ hàm
Schumacher lớn hơn so với thực tế (do tham số m quá lớn), còn các giá trị dự
đoán từ hàm Gompertz lại nhỏ hơn so với thực tế.
Đào Công Khanh (2001)[17] đã dùng chiều cao bình quân (Hg) làm chỉ
tiêu phân chia cấp đất cho Bạch đàn Urophylla, Keo tai t-ợng và dùng hàm
Schumacher để mô phỏng sinh tr-ởng chiều cao. Để lập biểu cấp đất cho Bạch
đàn Urophylla, tác giả đã dùng ph-ơng pháp cố định tham số a và thay đổi
tham số b lập ph-ơng trình sinh tr-ởng cho 4 cấp đất. Do loài cây này đ-ợc
thâm canh với c-ờng độ cao ở các tỉnh vùng nguyên liệu giấy (cày đất, bón
phân, t-ới n-ớc) nên tốc độ sinh tr-ởng khá cao, để kịp thời phục vụ sản xuất
trong quá trình lập các bảng biểu sản l-ợng của loài cây này, tác giả đã ngoại
suy một cấp đất phía trên. Cấp đất ngoại suy này chỉ là tạm thời, việc bổ sung
một cấp đất tốt hơn chỉ đ-ợc làm sau này khi có các lâm phần Bạch đàn
Urophylla năng suất cao và có tuổi đủ lớn để điều tra đo đếm.
b. Nghiên cứu sinh tr-ởng lâm phần
Cùng với tuổi tăng lên, kích th-ớc của mỗi cây rừng luôn biến đổi theo
(trong dó có diện tích tán) dẫn đến yêu cầu về diện tích dinh d-ỡng của chúng
15
cùng không ngừng tăng lên theo thời gian. Chính vì thế, cứ sau một thời gian
nhất định, lâm phần lại đ-ợc tỉa th-a để điều tiết không gian dinh d-ỡng cho
mỗi cây rừng và lợi dụng sản phẩm trung gian. Với những lâm phần nh- vậy,
quá trình phát triển của chúng bao gồm quá trình sinh tr-ởng và quá trình lợi
dụng ( hay còn gọi lá quá trình tỉa th-a).
Khi nghiên cứu sinh tr-ởng, tăng tr-ởng của lâm phần, do không có
những ô định vị theo dõi, đo đếm hàng năm (hoặc từng giai đoạn), việc sử dụng
số liệu đo đếm trên những ô tiêu chuẩn tạm thời và giải tích cây tiêu chuẩn
bình quân lâm phần th-ờng đ-ợc các tác giả lựa chọn. Nguyễn thị Bảo Lâm
(1996)[18] khi nghiên cứu loài Thông đuôi ngựa đã lựa chọn cây bình quân
theo tiết diện ngang thay cho cây bình quân về thể tích để mô phỏng quy luật
sinh tr-ởng và lập các bảng biểu sản l-ợng của lâm phần.
Vũ Tiến Hinh (2000)[14] nghiên cứu lập biểu sản l-ợng cho các loài cây
Sa mộc, Thông đuôi ngựa và Mỡ đã nghiên cứu sinh tr-ởng cây bình quân theo
từng đơn vị cấp đất và mô phỏng sinh tr-ởng bằng hàm Gompertz. Từ ph-ơng
trình sinh tr-ởng cho các đại l-ợng Y( D, H, V) suy ra các giá trị cực đại cũng
nh- thời điểm đạt cực đại của ZY và y . Đây là cơ sở xác định tuổi thành thục
số l-ợng cho cây bình quân lâm phần, với lâm phần không qua tỉa th-a, thì tuổi
thành thục số l-ợng của cây bình quân cũng là tuổi thành thục số l-ợng của
lâm phần.
Đào Công Khanh (2001)[17] đã mô phỏng sinh tr-ởng cây bình quân
lâm phần theo cấp đất loài Bạch đàn Urophylla đã lâp mô hình sinh tr-ởng
đ-ờng kính bình quân, chiều cao, tổng diện ngang và trữ l-ợng lâm phần làm
cơ sở lập biểu sản l-ợng.
16
Ch-ơng 2
mục tiêu, nội dung, ph-ơng pháp và đặc điểm đối
t-ợng nghiên cứu
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
* Về lý luận: Xây dựng cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu cấu trúc và
mô phỏng sinh tr-ởng cho hai dòng Bạch đàn U6 và PN2 trồng tại tỉnh Phú
Thọ
* Về thực tiễn: ứng dụng kết quả nghiên cứu về cấu trúc và sinh tr-ởng
xác lập mô hình sinh tr-ởng làm cơ sở lập biểu sản l-ợng phục vụ điều tra,
kinh doanh cho 2 dòng Bạch đàn U6 và PN2 tại tỉnh Phú Thọ cũng nh- vùng
Trung tâm nguyên liệu giấy.
2.2 Nội dung nghiên cứu
Để đạt các mục tiêu đặt ra, luận văn tập trung giải quyết một số nội dung
chính sau:
2.2.1 Nghiên cứu cấu trúc lâm phần bạch đàn dòng U6 và PN2
2.2.2. Nghiên cứu và xác lập mô hình sinh tr-ởng về đ-ờng kính bình
quân lâm phần (Dg), chiều cao bình quân lầm phần (Hg), tổng diện ngang (G),
và trữ l-ợng lâm phần (M) cho 2 dòng bạch đàn.
2.2.3. Đề xuất một số ph-ơng h-ớng ứng dụng kết quả nghiên cứu
2.3 Giới hạn của đề tài
2.3.1. Về vùng nghiên cứu
Những vùng phân bố tập trung và đặc tr-ng cho đối t-ợng nghiên cứu ở
khu vực tỉnh Phú Thọ và lân cận.
2.3.2 Về kiểu rừng nghiên cứu
17
Chỉ nghiên cứu cho những lâm phần Bạch đàn dòng PN2 và U6 có
nguồn gốc mô và mục đích kinh doanh gỗ nguyên liệu giấy, ván nhân tạo.
2.3.3. Nội dung nghiên cứu
Luận văn tập trung giải quyết những vấn đề về cấu trúc lâm phần, quy
luật sinh tr-ởng lâm phần và dự đoán một số chỉ tiêu sản l-ợng.
2.4. Ph-ơng pháp thực hiện
Phần này đề cập đến ph-ơng pháp chung nhất thực hiện luận văn, từ
b-ớc thu thập số liệu đến xử lý số liệu cũng nh- giải quyết từng nội dung cụ
thể. Nguyên tắc chung là các ph-ơng pháp đ-ợc sử dụng phải nhất quán từ
b-ớc thu thập số liệu, xử lý số liệu đến xây dựng và đánh giá mô hình lý
thuyết. Sự nhất quán về mặt ph-ơng pháp còn đ-ợc thể hiện ở mặt kế thừa, kết
quả ghiên cứu ở nội dung này là cơ sở để giải quyết những nội dung tiếp theo,
mà không giải quyết độc lập từng vấn đề một.
2.4.1. Thu thập số liệu
Các dòng Bạch đàn U6 và PN2 mới đựoc gây trồng thử nghiệm ở n-ớc ta
từ những năm 1996, ban đầu trồng ở tỉnh Phú Thọ (vùng Trung tâm nguyên
liệu giấy), số liệu đ-ợc thu thập trên các ô định vị, do Viện nghiên cứu cây
nguyên liệu giấy bố trí từ khi trồng, kết hợp nghiên cứu nhiều chỉ tiêu, đặc tính
khác nhau. Mật độ của 2 dòng Bạch đàn thống nhất theo quy trình là 1666
cây/ha; ô định vị đ-ợc bố trí ở nhiều dạng lập địa khác nhau, diện tích mỗi ô
khoảng 225 m2, số cây trong mỗi ô cố định là 36 cây (6 hàng x 6 cây). Nếu
rừng trồng bình th-ờng của các loài cây khác không phải có nguồn gốc từ mô
thì diện tích ô định vị cũng nh- số l-ợng cây trong ô là hơi ít; tuy nhiên, do các
dòng bạch đàn trên có nguồn gố trồng từ cây mô, biến động sinh tr-ởng của
các cây là rất thấp, sinh tr-ởng rất đồng đều, do vậy diện tích ô đo đếm không
cần lớn, để giảm chi phí theo dõi, đo đếm cũng nh- bảo vệ.
18
Các ô định vị đều đ-ợc đo đếm hàng năm vào cuối mùa sinh tr-ởng
(tháng 11-12), các chỉ tiêu thu thập gồm:
- Đo đ-ờng kính tại vị trí gốc (do), đ-ờng kính tại vị trí ngang ngực
(d1.3) của tất cả các cây;
- Đo chiều cao vút ngọn ( hvn), chiều cao d-ới cành (hdc) của tất cả các
cây;
- Đo đ-ờng kình tán (dt), phân cấp sinh tr-ởng, phân cấp độ thẳng của
tất cả các cây;
- Khi lâm phần đến giai đoạn tỉa th-a mỗi lần đo đều đánh dấu cây cần
tỉa th-a;
Tất cả các số liệu đo đếm của 2 dòng Bạch đàn đ-ợc kế thừa của Viện
nghiên cứu cây nguyên liệu giấy, tuy nhiên các ô định vị chỉ đ-ợc đo đếm, theo
dõi từ khi trồng năm 1996, 1997 đến năm 2003 là kết thúc (6 năm); vì vậy, đề
tài không thể thu thập đ-ợc số liệu sinh tr-ởng của 2 dòng bạch đàn ít nhất là 1
chu kỳ kinh doanh (7 năm) đ-ợc.
Để lập biểu thể tích tạm thời cho 2 dòng Bạch đàn làm cơ sở tính toán
trữ l-ợng, luận văn đã thu thập số liệu đo đếm cây ngả ở Đoan Hùng, tuổi cây
ngả lớn nhất là 7 tuổi. Cây ngả đ-ợc đo tại các vị trí phần m-ời (1/10) cả vỏ để
lập biểu thể tích, phục vụ tính toán sinh tr-ởng, tăng tr-ởng trữ l-ợng của lâm
phần.
2.4.2 Tính toán tài liệu cơ sở
2.4.2.1. Với ô tiêu chuẩn
Với mỗi ô tiêu chuẩn, chỉnh lý và tính toán các chỉ tiêu sau:
- Chỉnh lý phân bố N/D; N/H; N/DT cho từng ô tiêu chuẩn; với cỡ
đ-ờng kính 2 cm; cỡ chiều cao:1m và cỡ đ-ờng kính tán 0,5m;
19
- Xác lập đ-ờng cong chiều cao trên cơ sở quan hệ giữa chiều cao vút
ngọn (H) với đ-ờng kính (D) theo dạng H = a + b.Log D;
- Xác lập quan hệ giữa đ-ờng kính tán (Dt) và đ-ờng kính ngang ngực
(D) theo dạng DT = a + b.D;
- Mật độ hiện tại lâm phần( N/ha);
- Các loại đ-ờng kính bình quân: đ-ờng kính bình quân cộng (D), đ-ờng
kính bình quân gia quyền qua tiết diện (Dg), đ-ờng kính bình quân tầng trội
(D0);
- Chiều cao bình quân cộng (H), chiều cao bình quân theo tiết diện (Hg),
chiều cao bình quân tầng trội (H0);
- Các biến động: Biến động đ-ờng kính ngang ngực (Sd%), biến động
chiều cao (Sh%), biến động đ-ờng kính tán (Sdt%); khoảng biến động đ-ờng
kính Rd = dM- dm, phần trăm số cây theo cỡ kính (Ni%);
- Đ-ờng kính tán bình quân ( DT), diện tích tán bình quân ( ST );
- Tổng tiết diện ngang ( G/ô; G/ha);
- Trữ l-ợng lâm phần ( M/ô; M/ha);
- Tăng tr-ởng trữ l-ợng ZM ( m3/ha), M ( m3/ha);
- Tăng tr-ởng đ-ờng kính ZD (cm), D ( cm);
- Tăng tr-ởng chiều cao ZH (m), H (m);
- Tăng tr-ởng tiết diện ngang ZG ( m2/ha), G (m2/ha);
Tất cả các số liệu đều đ-ợc tập hợp theo ô tiêu chuẩn, theo tuổi và theo
từng dòng ( từng năm đo đếm, theo dõi).
2.4.2.2. Với cây ngả
- Tính thể tích của từng cây theo công thức kép, tính hình số tự nhiên
F0.1, tập hợp số liệu D, H, V, F0.1 theo từng cây, từng tuổi và từng dòng.
20
- Chỉnh lý phân bố số cây theo hình số tự nhiên (F0.1): với số tổ m =
5.Log N; cự ly cỡ k = (Fmax Fmin)/m.
2.4.3 Ph-ơng pháp xử lý số liệu
2.4.3.1.Nghiên cứu quy luật kết cấu lâm phần
a. Quy luật phân bố của một số nhân tố điều tra lâm phần
- Trên cơ sở phân bố số cây theo đ-ờng kính (N/D), phân bố số cây theo
chiều cao (N/H); phân bố số cây theo đ-ờng kính tán (N/Dt) của từng ô tiêu
chuẩn, tiến hành mô phỏng bằng hàm Weibull, là hàm mà các tác giả lựa chọn
mô phỏng phân bố N/D , N/H, N/Dt cho các loài cây rừng trồng, mọc nhanh ở
n-ớc ta.
Hàm mật độ của phân bố Weibull có dạng:
F(X) = X
-1
e-
X
(2.1)
Trong đó là tham số đặc tr-ng cho độ lệch của phân bố, là tham số
đặc tr-ng cho độ nhọn.
Nh- đã biết, với những lâm phần thuần loài đều tuổi, ở bất kỳ giai đoạn
nào. quan hệ ZD/D có dạng đ-ờng thẳng và tham số b luôn d-ơng. Vì vậy,
đ-ờng kính lớn nhất luôn tăng nhanh hơn đ-ờng kính nhỏ nhất, dẫn đến phạm
vi phân bố ngày càng rộng và đ-ờng cong phân bố ngày càng bẹt dần.
Để mô tả động thái phân bố N-D, N-H, N-Dt cho các lâm phần, tiến
hành xác lập quan hệ giữa các tham số và với tuổi lâm phần.
b.Quy luật t-ơng quan của một số nhân tố điều tra
Trên cơ sở ph-ơng trình t-ơng quan giữa một số nhân tố điều tra nhH/D, Dt/D đã xác lập cho từng ô tiêu chuẩn; tiến hành tập hợp cho từng tuổi
của từng dòng Bạch đàn, dùng tiêu chuẩn thích hợp để kiểm tra thuần nhất hệ
số góc (bi), nếu thỏa mãn sẽ tiến hành xác lập ph-ơng trình t-ơng quan H/D,
Dt/D chung cho từng dòng hoặc cho từng tuổi
21
2.4.3.2. Ph-ơng pháp lập biểu thể tích.
Với số liệu thu thập của 2 dòng Bạch đàn U6 và PN2 tại Đoan Hùng
ch-a đủ dung l-ợng mẫu cần thiết để lập biểu thể tích chính thức cho 2 dòng.
Cây ngả để thu thập số liệu không phải là các cây tiêu chuẩn của các ô tiêu
chuẩn; do vậy luận văn chỉ tiến hành kiểm tra thuần nhất về hình dạng f0.1 của
2 dòng, nếu thuần nhất thì sẽ tiến hành lập biểu thể tích chung; nếu không sẽ
lập biểu thể tích riêng. Do số liệu ch-a đủ lớn và đại diện; vì vậy, đây chỉ là
biểu thể tích tạm thời, sau này cần bổ sung số liệu sẽ lập biểu thể tích chính
thức.
2.4.3.3 Ph-ơng pháp nghiên cứu sinh tr-ởng lâm phần.
Mục đích chính của việc điều tra, theo dõi sinh tr-ởng trên các ô mẫu
(tạm thời và cố định) là thiết lập các mô hình tăng tr-ởng và sản l-ợng làm cơ
sở cho việc lập biểu sản l-ợng theo đơn vị cấp đất cho mỗi loài cây. Số liệu
dùng cho việc thiết lập mô hình tăng tr-ởng và sản l-ợng th-ờng đ-ợc xử lý
theo đơn vị cấp đất, có nhiều tr-ờng hợp cấp đất của lâm phần đ-ợc coi là biến
độc lập (thông qua chỉ số cấp đất); do đó, cần thiết phải xác định tr-ớc cấp đất
cho mỗi lâm phần nghiên cứu (ô mẫu).
a.Sơ bộ phân chia cấp đất
Để xác định cấp đất cho các ô mẫu, tr-ớc tiến hành cần sơ bộ phân chia
cấp đất theo ph-ơng pháp biểu đồ, cách phân chia cấp đất này đ-ợc tiến hành
cụ thể nh- sau:
- Vẽ tất cả các đ-ờng sinh tr-ởng chiều cao ở các lần đo lặp của mỗi ô
mẫu cố định trên biểu đồ, sau đó xác định đ-ờng giới hạn trên và giới hạn d-ới,
phạm vi biến động của các đ-ờng sinh tr-ởng chiều cao.
- Căn cứ vào đ-ờng giới hạn trên và d-ới cũng nh- phạm vi biến động
chiều cao tại tuổi cơ sở (Ao) xác định số cấp đất cần phân chia, cự ly chiều cao
giữa các cấp đất và chỉ số cấp đất.
22
- Từ trên biểu đồ cấp đất sơ bộ, căn cứ vào cặp giá trị H/A hiện tại, xác
định cấp đất cho từng ô mẫu.
- Tập hợp các ô mẫu có cùng cấp đất;
b./ Mô phỏng sinh tr-ởng cho từng đại l-ợng D, H, G, M của lâm phần
theo từng đơn vị cấp đất bằng một số hàm sinh tr-ởng thông dụng d-ới đây:
- Hàm Gompert:
Y = m.e-be
c. A
- Hàm Schumacher: Y =m.e-b/A
- Hàm Verhulst
Y=
(2.2)
C
(2.3)
m
1 e a ( Ab)
(2.4)
Trong các hàm trên, m là giá trị cực đại của đại l-ợng sinh tr-ởng, A là
tuổi, b là tham số đặc tr-ng cho nhịp điệu sinh tr-ởng, b càng nhỏ đ-ờng cong
sinh tr-ởng càng dốc và điểm uốn đến càng sớm. Tham số c t-ơng đối ổn định
với từng đại l-ợng sinh tr-ởng.
Hàm sinh tr-ởng phù hợp đ-ợc chọn trên cơ sở các chỉ tiêu sau:
- Hệ số t-ơng quan r;
- Sai số t-ơng đối của ph-ơng trình (%)
- Tiêu chuẩn phù hợp 2 =
m
(YI Y ) 2
(2.5)
Y
Với m: là cỡ của Y (tuổi hoặc cấp tuổi)
Yi là giá trị thực nghiệm của đại l-ợng Y
Y là giá trị lý thuyết của đại l-ợng Y
Ph-ơng trình đ-ợc chọn sẽ là ph-ơng trình có hệ số t-ơng quan cao, sai
số nhỏ và 2 < 2 0.5 tra bảng.
Để giảm bớt khối l-ợng tính toán, đề tài đã ứng dụng phần mền SPSS
11.5 theo h-ớng dẫn của Nguyễn Hải Tuất và Nguyễn Trọng Bình (2005)[24]
để xác lập hàm sinh tr-ởng cho các đại l-ợng D, H, G, M của lâm phần. Phần
