LẬP BIỂU THỂ TÍCH CÂY ĐỨNG CHO LOÀI CAO SU Hevea brasiliensis Muell. Arg) TRỒNG TẠI NÔNG TRƯỜNG CAO SU CÙ BỊ, HUYỆN CHÂU ĐỨC, TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

LẬP BIỂU THỂ TÍCH CÂY ĐỨNG CHO LOÀI CAO SU
(Hevea brasiliensis Muell. - Arg) TRỒNG TẠI NÔNG TRƯỜNG
CAO SU CÙ BỊ, HUYỆN CHÂU ĐỨC,
TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU

Họ và tên sinh viên: DOÃN THỊ THU HẰNG
Ngành: Lâm nghiệp
Niên khóa: 2007 – 2011

Tp. Hồ Chí Minh, 06/2011


LẬP BIỂU THỂ TÍCH CÂY ĐỨNG CHO LOÀI CAO SU (Hevea brasiliensis
Muell. - Arg) TRỒNG TẠI NÔNG TRƯỜNG CAO SU CÙ BỊ,
HUYỆN CHÂU ĐỨC, TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU

Tác giả

DOÃN THỊ THU HẰNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
Cấp bằng Kỹ sư ngành
LÂM NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn:
ThS. Nguyễn Minh Cảnh

Tp. Hồ Chí Minh, 06/2011


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận này, tác giả đã nhận được sự hỗ trợ và giúp đỡ của
Ban Chủ nhiệm Khoa Lâm nghiệp, Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng, và quý Thầy
Cô giáo đã tận tình giảng dạy trong suốt những năm tháng học tập tại trường. Nhân
dịp này, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến:
Quý Thầy Cô giáo Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh và
Khoa Lâm nghiệp đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong suốt thời
gian học tập tại trường.
Đặc biệt, tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến Thầy ThS. Nguyễn Minh
Cảnh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này.
Xin chân thành cảm ơn Tập thể Ban lãnh đạo Nông trường Cao su Cù Bị và
gia đình anh Đinh Ngọc Ánh – Trưởng phòng kỹ thuật của Nông trường đã tạo mọi
điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thu thập số liệu ngoài thực tế.
Xin chân thành cảm ơn đến các bạn bè thân hữu gần xa đã giúp đỡ, động
viên tôi trong quá trình học tập cũng như trong thời gian thực hiện và hoàn thành
khóa luận này.
Cuối cùng, con xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Cha Mẹ, gia đình đã sinh
thành nuôi dưỡng, dạy dỗ và là nguồn động viên rất lớn để con trưởng thành đến
ngày hôm nay.
Tp.HCM, ngày 20 tháng 6 năm 2011
Sinh viên thực hiện

Doãn Thị Thu Hằng

i

TÓM TẮT
Đề tài nghiên cứu “Lập biểu thể tích cây đứng cho loài Cao su (Hevea
brasiliensis Muell, - Arg) trồng tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu
Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu” được tiến hành tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện
Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu trong khoảng thời gian từ tháng 2 năm 2011 đến
tháng 6 năm 2011.
- Mục tiêu chính của đề tài là:
+ Tìm hiểu một số đặc điểm cơ bản nhất về cấu trúc rừng làm cơ sở cho việc
xác định kiểu biểu sẽ được lập, số nhân tố đưa vào biểu.
+ Xây dựng các phương trình tương quan giữa các yếu tố tạo thành thể tích
thân cây và tương quan giữa thể tích thân cây với các nhân tố cấu thành thể tích
thân cây làm cơ sở khoa học cho việc lập biểu thể tích cây đứng cho loài Cao su với
một độ tin cậy nhất định.
+ Phương pháp nghiên cứu chính của đề tài là điều tra thu thập số liệu trên
thực địa, lấy diện tích rừng trồng cao su tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu
Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu trên 3 giống cao su (PB235, RRIM600 và VM515) theo
các cấp tuổi làm đối tượng thu thập. Sử dụng phần mềm Excel và Statgraphics
Centurion V 15.1 để xử lý số liệu và xác lập các mô hình tương quan.
Kết quả thu được ở đề tài bao gồm:
1. Nghiên cứu về quy luật cấu trúc rừng cao su trồng tại Nông trường Cao su
Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
Mô tả quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3 và chiều cao vút
ngọn H tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
2.Việc lập biểu thể tích cây đứng ở đề tài này đi theo phương hướng nghiên
cứu tổng hợp quy luật tương quan giữa thể tích thân cây với đường kính và chiều
cao của cây. Phương trình toán học thích hợp nhất để mô phỏng mối tương quan
giữa chiều cao và đường kính của rừng Cao su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện
Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu là:
ii

H = - 10,5412 + 8,43742 * ln(D1,3)
3. Tương quan giữa các nhân tố cấu thành thể tích thân cây được mô phỏng
tốt bằng các phương trình sau:
+ Tương quan giữa hình số f1,3 với đường kính D1,3
gf1,3 = 0,001 + 0,6515.g
+ Tương quan giữa hình số f1,3 với chiều cao H
Hf1,3 = 0,9293 + 0,6214.H
4. Việc lập biểu thể tích một nhân tố D1,3 ở từng cấp chiều cao cho loài Cao
su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu là thích
hợp đáp ứng được yêu cầu về tính khoa học và thực tiễn quản lý và kinh doanh lâm
nghiệp nói chung và loài Cao su nói riêng.
5. Tương quan giữa thể tích với các nhân tố tạo thành thể tích cho loài Cao
su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu cho kết
quả cụ thể sau:
LogV = - 4,1482 + 1,9545*log(D1,3) + 0,9466*log(H)

iii


MỤC LỤC
Trang tựa
Lời cảm ơn -------------------------------------------------------------------------------------- i
Tóm tắt ------------------------------------------------------------------------------------------ii
Mục lục----------------------------------------------------------------------------------------- iv
Danh sách các chữ viết tắt ------------------------------------------------------------------- vi
Danh sách các hình -------------------------------------------------------------------------- vii
Danh sách các bảng------------------------------------------------------------------------- viii
CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU ----------------------------------------------------------------------- 1

1.1. Đặt vấn đề --------------------------------------------------------------------------------- 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu --------------------------------------------------------------------- 4
1.3. Những đóng góp của đề tài -------------------------------------------------------------- 4
1.4. Phạm vi nghiên cứu ---------------------------------------------------------------------- 4
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU --------------------------------------------- 5
2.1. Khái niệm chung về biểu thể tích cây đứng ------------------------------------------ 5
2.2. Những phương hướng xây dựng biểu thể tích cây đứng trên thế giới ------------- 7
2.3. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu lập biểu thể tích ở nước ta ----------------------- 8
2.4. Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới và ở Việt Nam -------------- 9
2.5. Nghiên cứu về các nhân tố tạo thành thể tích thân cây ---------------------------- 11
CHƯƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ------------------------------------------------------------------------------------------- 17
3.1. Đặc điểm khu vực và đối tượng nghiên cứu ---------------------------------------- 17
3.1.1. Khái quát đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu ------------------------------- 17
3.1.2. Tình hình dân sinh, kinh tế - xã hội ------------------------------------------------ 18
3.1.3. Đặc điểm đối tượng nghiên cứu ---------------------------------------------------- 19
3.1.4. Đặc điểm tổng quát của 3 dòng vô tính: PB235, RRIM600, VM515 --------- 23
3.2. Nội dung nghiên cứu ------------------------------------------------------------------- 24

iv


3.3. Phương pháp nghiên cứu -------------------------------------------------------------- 25
3.3.1. Ngoại nghiệp -------------------------------------------------------------------------- 25
3.3.2. Nội nghiệp----------------------------------------------------------------------------- 26
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ------------------------- 31
4.1. Quy luật phân bố số cây theo một số chỉ tiêu sinh trưởng ------------------------ 31
4.1.1. Quy luật phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) ---------------------------- 31
4.1.2. Quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3) ------------------------- 35
4.2. Tương quan giữa các nhân tố cấu thành thể tích ----------------------------------- 39

4.2.1. Thiết lập mô hình tương quan giữa chiều cao H và đường kính D1,3 và phân
cấp chiều cao cho rừng trồng cao su tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu
Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu ---------------------------------------------------------------- 39
4.2.2. Tương quan giữa hình số f1,3 với đường kính D1,3 ------------------------------- 49
4.2.3. Tương quan giữa hình số f1,3 với chiều cao H ------------------------------------ 49
4.3. Kiểm tra sự thuần nhất về dạng phân bố của chỉ tiêu hình dạng thân cây ------ 49
4.4. Xác định kiểu biểu thể tích sẽ được lập --------------------------------------------- 50
4.5. Quy luật tương quan giữa thể tích với các nhân tố tạo thành thể tích ----------- 51
4.6. Thiết lập biểu thể tích cho loài Cao su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện
Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu --------------------------------------------------------- 51
4.7. Kiểm tra mức độ phù hợp của biểu thể tích đã xây dựng ------------------------- 54
4.8. Cách sử dụng và phạm vi áp dụng biểu --------------------------------------------- 54
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ -------------------------------------------- 56
5.1. Kết luận ---------------------------------------------------------------------------------- 56
5.2. Kiến nghị -------------------------------------------------------------------------------- 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO ------------------------------------------------------------------ 59

v


NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU
a, b, c

Các tham số phương trình

Cv %

Hệ số biến động, %

D1,3

Đường kính thân cây tại tầm cao 1,3 m, cm

D1,3_tn

Đường kính 1,3 m thực nghiệm, cm

D1,3_lt

Đường kính 1,3 m tính theo lý thuyết, cm

Ex

Hệ số biểu thị cho độ nhọn của phân bố

f1,3

Hình số thân cây tại tầm cao 1,3 m

H

Chiều cao của cây, m

Hvn

Chiều cao vút ngọn, m

H_tn

Chiều cao thực nghiệm , m

H_lt

Chiều cao lý thuyết, m

Log

Logarit thập phân (cơ số 10)

Ln

Logarit tự nhiên (cơ số e)

P_value

Mức ý nghĩa (xác suất)

Pa, Pb, Pc, Pd

Mức ý nghĩa (xác suất) của các tham số a, b, c, d

4.1.

Số hiệu của bảng hay hình theo chương

(4.1)

Số hiệu của hàm thử nghiệm

r

Hệ số tương quan

R

Biên độ biến động

R2

Hệ số xác định mức độ tương quan

S

Độ lệch tiêu chuẩn

Sk

Hệ số biểu thị cho độ lệch của phân bố

Sodb

Diện tích ô dạng bản

Sy/x

Sai số của phương trình hồi quy

V

Thể tích của cây, m3/cây

V_lt

Thể tích lý thuyết, m3/cây

V_tn

Thể tích thực nghiệm, m3/cây

vi


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 4.1. Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố % số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn)
của ba giống cao su (PB235, RRIM600, VM515) qua các năm trồng --------------- 32
Hình 4.2. Đồ thị biểu diễn quy luật phân bố % số cây theo cấp đường kính (N/D1,3)
của ba giống cao su (PB235, RRIM600, VM515) qua các năm trồng --------------- 36
Hình 4.3. Đường biểu diễn tương quan H/D1,3 của rừng trồng Cao su theo 3 giống
(PB235, RRIM600, VM515) từ các phương trình thử nghiệm ------------------------ 42
Hình 4.4. Đường biểu diễn tương quan H/D1,3 của rừng trồng Cao su theo 3 giống
(PB235, RRIM600, VM515) tại khu vực nghiên cứu ---------------------------------- 44
Hình 4.5. Đường biểu diễn tương quan H/D1,3 chung cho rừng cao su trồng tại khu
vực nghiên cứu ------------------------------------------------------------------------------- 45

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 4.1. Bảng tóm tắt các đặc trưng mẫu của phân bố N/Hvn------------------------ 34
Bảng 4.2. Bảng tóm tắt các đặc trưng mẫu của phân bố N/D1,3 ----------------------- 38

Bảng 4.3. So sánh các chỉ tiêu thống kê từ các hàm thử nghiệm – Tương quan giữa
H và D1,3 (ở 3 giống Cao su) --------------------------------------------------------------- 40
Bảng 4.4. Kết quả kiểm tra sự thuần nhất của các hệ số hồi quy (quy luật H/D1,3)
giữa các giống (PB235, RRIM600, VM515) -------------------------------------------- 45
Bảng 4.5. Số liệu lý thuyết suy từ đường biểu diễn H/D1,3 của loài cao su trồng tại
Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu --------------- 46
Bảng 4.6. Biểu cấp chiều cao rừng trồng cao su trồng tại Nông trường Cù Bị, huyện
Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu --------------------------------------------------------- 48
Bảng 4.7 Kết quả kiểm tra sự thuần nhất về f1,3 giữa ba giống cao su --------------- 50
Bảng 4.8. Biểu thể tích cây đứng theo cấp chiều cao của loài Cao su trồng tại Nông
trường Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu -------------------------------- 52

viii


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Rừng là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá đối với con người. Rừng có chức
năng phòng hộ sinh thái rất quan trọng cho mỗi đất nước và cả nhân loại. Rừng giữ
vai trò rất lớn và có ý nghĩa trong nhiều lĩnh vực kinh tế, văn hóa, xã hội, chính trị,
an ninh quốc phòng.
Rừng là cái nôi sinh ra, là lá phổi xanh và là môi trường sống của mọi sinh
vật sống trên trái đất.
Việt Nam nằm hoàn toàn trong vành đai nhiệt đới Bắc bán cầu. Vị trí địa lý,
điều kiện tự nhiên thuận lợi đã tạo điều kiện cho hệ động thực vật phát triển phong
phú. Chính điều này đã tồn tại trong tư tưởng, ý nghĩ của nhiều người rừng là nguồn
tài nguyên vô tận. Thực tế, do tác động vào rừng một cách tùy tiện mà sức sản xuất
của rừng ngày càng giảm dần, rừng suy thoái và khó phục hồi, diện tích rừng ngày
càng thu hẹp.

Theo các số liệu của cơ quan Lương nông thế giới (FAO) công bố gần đây,
nhịp độ mất rừng vùng nhiệt đới toàn thế giới trong thời kỳ 1981 – 1990 là 15,5
triệu ha mỗi năm, tỉ lệ mất rừng là 0,8 % mỗi năm. Tính riêng cho rừng mưa nhiệt
đới thì con số này là 0,6 % mỗi năm. Theo Nguyễn Đăng Quế và ctv (2006), nước
ta có 12,3 triệu ha rừng (độ che phủ 36,7 %) với trên 10 triệu ha rừng tự nhiên và
2,218 triệu ha rừng trồng, trong đó có trên 6 triệu ha rừng dễ cháy. Trong vài thập kỉ
qua, trung bình mỗi năm nước ta mất đi hàng chục hecta rừng. Theo số liệu thống
kê chưa đầy đủ, trong hơn 40 năm qua (1963 – 2005) tính riêng cháy rừng là trên
49.600 vụ, diện tích thiệt hại trên 646.900 ha, trong đó có 274.250 ha rừng trồng,
377.606 ha rừng tự nhiên (theo tạp chí Khí tượng thủy văn số 544 tháng 04/2005).

1


Điều đáng quan tâm ở đây là việc mất rừng không phải do hiểm họa tự nhiên
mà do chính bàn tay của con người. Con người đã tác động vào rừng một cách
mạnh mẽ, để phục vụ nhu cầu cuộc sống, phá rừng làm nương rẫy, khai thác gỗ, săn
bắn nhiều loài động vật quý hiếm, kéo theo tình trạng thay đổi môi trường, khí hậu
theo chiều hướng xấu như bão, hạn hán, lũ lụt …, ảnh hưởng rất lớn đến đời sống
con người.
Trước sự giảm sút về mặt chất lượng và diện tích rừng do các nguyên nhân
kể trên đã đặt ra cho các nhà làm công tác Lâm nghiệp một nhiệm vụ cấp bách là
phải gia tăng diện tích, từng bước nâng cao năng suất, chất lượng rừng trồng, đáp
ứng nhu cầu ngày càng cao về gỗ, củi và bảo vệ môi trường sống của con người.
Hiện nay, cây Cao su đang là loại cây gần như đáp ứng tốt mục đích, yêu cầu của
con người, xã hội và môi trường. Phát triển cây Cao su trên đất trống vừa thúc đẩy
kinh tế xã hội phát triển vừa góp phần cải tạo môi trường. Những năm qua, ai cũng
thấy rõ sự đóng góp rất lớn của cây Cao su vào đời sống kinh tế xã hội vùng nói
riêng và cả nước nói chung. Ngoài sản phẩm từ nhựa, gỗ Cao su còn được sử dụng
trong sản xuất các mặt hàng đồ gỗ xuất khẩu được ưa chuộng trên thế giới.

Cây cao su được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn xem là cây đa
mục tiêu, đồng nghĩa với những cánh rừng cao su phủ xanh đất trống đồi trọc, phần
nào thay thế sự mất mát rừng rất nhanh trong những năm qua.
Tính đến ngày 31/12/2009 Việt Nam có 13.258.843 ha đất có rừng, nhiều
hơn 140.070 ha so với năm 2008, trong đó diện tích rừng tự nhiên là 10.339.305 ha
và rừng trồng là 2.919.538 ha. Độ che phủ rừng toàn quốc năm 2009 là 39,1 %; tăng
0,4 % so với năm trước.
Sự thay đổi trên chủ yếu là do diện tích rừng trồng tăng. Năm 2009, nước ta
trồng mới được 359.409 ha rừng, trong đó có 7.599 ha rừng đặc dụng, 70.826 ha
rừng phòng hộ, 267.597 ha rừng sản xuất và 13.387 ha loại rừng khác (Quyết định
số 2140 /QĐ-BNN-TCLN, Hà Nội, ngày 09 tháng 8 năm 2010 về việc công bố hiện
trạng rừng toàn quốc năm 2009).
Để duy trì và có thể đạt mục tiêu nâng độ che phủ rừng lên 42 – 43 % vào
năm 2010 và 47 % vào năm 2020 do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt đã đặt ra cho
2


công tác điều tra quy hoạch rừng những yêu cầu mới như cung cấp các số liệu thống
kê tài nguyên rừng hiện có, dự đoán sản lượng gỗ trong tương lai với độ chính xác
cao hơn, thời gian thực hiện nhanh hơn.
Trong thực tiễn sản xuất và kinh doanh lâm nghiệp, người ta cần điều tra để
biết trữ lượng của rừng khi còn nguyên cây đứng để làm cơ sở lập quy hoạch xây
dựng các Công ty, Ban quản lý rừng, kế hoạch tỉa thưa, khai thác gỗ, mủ … Đối với
cây ngả ta có thể đo chiều dài, đường kính ở bất kỳ vị trí nào của cây để tính chính
xác thể tích gỗ lấy ra. Nhưng ở cây đứng chỉ có thể đo chính xác được đường kính
cây (1,3 m), đo được chiều cao nhưng kém chính xác, đo đường kính giữa thân cây
lại càng khó khăn hơn.
Xuất phát từ những yêu cầu đó, để xác định trữ lượng cây đứng cần phải xây
dựng các loại biểu chuyên dụng mà biểu thể tích là một trong số đó, nó cho phép
xác định thể tích thân cây thông qua một vài nhân tố có thể đo được ở cây đứng

(D1,3, Hvn) và được diễn tả bằng các quy luật tương quan giữa một nhân tố khó đo
hoặc không thể đo trực tiếp với một nhân tố dễ đo ở một mức độ tin cậy nhất định.
Trước đây, để lập biểu thể tích người ta dựa trên sự phân tích các nhân tố cấu
thành thể tích. Thể tích cây xác định trên ba nhân tố: V = g.h.f; trong đó g và h được
xác định trực tiếp, còn f được mã hóa bằng một hằng số nhất định nào đó. Ngày
nay, với sự phát triển của toán học thống kê, những thành tựu của công nghệ thông
tin và khoa học về máy vi tính đã đặt ra những yêu cầu mới cho khoa học điều tra
rừng nhằm xây dựng một hệ thống thông tin tự động, ứng dụng công nghệ tin học
vào ngành Lâm nghiệp trong việc xác định thể tích cây đứng và trữ lượng lâm phần
với độ chính xác cao hơn, làm tăng tính khách quan hơn, đồng thời giảm thời gian,
công sức nhưng mang lại hiệu quả cao.
Từ những vấn đề mang tính thực tiễn đó, trong phạm vi của một khóa luận
tốt nghiệp đại học cuối khóa, dưới sự hướng dẫn của Thầy ThS. Nguyễn Minh Cảnh
chúng tôi thực hiện đề tài: “Lập biểu thể tích cây đứng cho loài Cao su (Hevea
brasiliensis Muell. - Arg) trồng tại Nông trường Cao su Cù Bị, huyện Châu
Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu”.

3


1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Tìm hiểu một số đặc điểm cơ bản về cấu trúc rừng thông qua việc nghiên cứu
các quy luật phân bố số cây theo một số nhân tố sinh trưởng (D1,3, H) làm cơ sở cho
việc xác định kiểu biểu sẽ được lập và số nhân tố đưa vào biểu.
Xây dựng các phương trình tương quan giữa các yếu tố tạo thành thể tích
thân cây và tương quan giữa thể tích thân cây với các nhân tố cấu thành thể tích
thân cây làm cơ sở khoa học cho việc lập biểu thể tích cây đứng cho loài Cao su với
một độ tin cậy nhất định.
1.3. Những đóng góp của đề tài
Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ đóng góp cho khoa học điều tra rừng,

các đơn vị quản lý và kinh doanh rừng nói chung và Cao su nói riêng các quy luật
phân bố số cây theo một số chỉ tiêu sinh trưởng, các quy luật biến đổi của hình dạng
thân cây, các quy luật tương quan giữa thể tích cây Cao su và những nhân tố tạo
thành thể tích thân cây dưới dạng các bảng biểu và các phương trình toán học làm
cơ sở cho việc điều tra, lập biểu tra nhanh thể tích; dự đoán sinh trưởng và trữ sản
lượng gỗ, lập kế hoạch quản lý ...
1.4. Phạm vi nghiên cứu
Đối tượng và địa điểm nghiên cứu: Rừng Cao su được trồng tại Nông trường
Cao su Cù Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
Giới hạn nghiên cứu: Do giới hạn của khóa luận tốt nghiệp, nên đề tài chỉ tập
trung nghiên cứu những nhân tố cấu thành nên thể tích thân cây như đường kính
(D1,3), chiều cao (H), hình số (f1,3) của rừng trồng cao su tại Nông trường Cao su Cù
Bị, huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.

4


Chương 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Khái niệm chung về biểu thể tích cây đứng
Trong thực tiễn điều tra rừng, người ta cần thiết lập các loại biểu chuyên
dụng nhằm xác định được thể tích bình quân của các cây đại diện cho những nhóm
cây có cùng những đặc điểm về kích thước hoặc có cùng đặc điểm về hình dạng.
Những biểu chuyên dụng mang nội dung và tính chất như vậy gọi là biểu thể tích
cây đứng. Theo Giang Văn Thắng (2002), biểu thể tích là một loại biểu ghi những
trị số bình quân về thể tích của cây rừng có cùng kích thước và hình dạng và được
bố trí theo một trật tự quy định nào đó. Các trị số về thể tích bình quân ghi trong
biểu chính là kết quả tính toán thể tích từ các nhân tố cấu thành thể tích như D1,3, H
và f bằng một phương trình toán học được chấp nhận về mặt thống kê và phù hợp
với đặc tính sinh học của loài cây.

Ngày nay, cùng với sự phát triển vượt bậc của công nghệ về máy vi tính, lý
luận và phương pháp lập biểu cũng không ngừng tiến lên và ngày càng hoàn thiện
theo hướng hiện đại hơn, đáp ứng được yêu cầu của thực tiễn sản xuất và kinh
doanh lâm nghiệp hiện nay. Biểu thể tích cây đứng được gọi và phân loại căn cứ
vào phạm vi sử dụng biểu và các nhân tố tham gia cấu thành biểu.
Dựa vào mức độ thuần nhất về hình dạng thân cây của một loài hay nhóm
loài trong phạm vi một vùng sinh thái hay giữa nhiều vùng với nhau, người ta sẽ có
biểu thể tích địa phương hay biểu thể tích chung cho một hay nhiều lãnh thổ. Như
vậy để có được biểu thể tích sử dụng chung hay riêng cho từng vùng, người ta dựa
vào mức độ thuần nhất về hình dạng thân cây của những loài hay nhóm loài cây cần
lập biểu (Giang Văn Thắng, 2002).
Căn cứ vào số nhân tố tham gia lập biểu có các loại: Biểu thể tích một nhân
tố, biểu thể tích hai nhân tố và biểu thể tích ba nhân tố. Trong đó:

5


- Biểu một nhân tố: Là biểu ghi giá trị thể tích bình quân của một cây đứng
tương ứng với từng cỡ đường kính, biểu được lập dựa trên cơ sở quan hệ giữa thể
tích (hàm số) với đường kính (biến số). Khi lập, phải nghiên cứu quy luật giữa chiều
cao, hình số với đường kính để tương ứng với mỗi cỡ đường kính có thể chấp nhận
một trị số bình quân về chiều cao và hình số. Chiều cao biến động rất lớn cho nên
thường được chia thành nhiều cấp. Tương ứng với mỗi cỡ đường kính thì trong mỗi
cấp chiều cao được chấp nhận một chiều cao bình quân nào đó. Hình số cũng có thể
được tính bình quân trong phạm vi mỗi cấp chiều cao.
- Biểu hai nhân tố: Là biểu ghi giá trị thể tích bình quân của một cây đứng
tương ứng với từng tổ hợp đường kính (D1,3) và chiều cao (Hvn). Vì ở mỗi cây người
ta đo đường kính và chiều cao trực tiếp, không ước lượng chiều cao qua đường kính
nên không phải tìm quy luật tương quan giữa chúng mà tìm quy luật tương quan
giữa hình số với đường kính hoặc chiều cao. Qua đó đối với mỗi tổ hợp đường kính

và chiều cao có thể chấp nhận một hình số bình quân nào đó.
- Biểu ba nhân tố: Là biểu ghi giá trị thể tích bình quân của cây tương ứng
với từng tổ hợp đường kính (D1,3) và chiều cao (H) và hình số (f1,3). Ở đây không
cần tìm quy luật giữa chiều cao, hình số với đường kính mà chỉ cần xác lập quy luật
giữa hình số và hệ số thon giữa cây.
Những vấn đề cơ bản của lý luận lập biểu thể tích cây đứng gồm có:
Đối tượng lập biểu: Biểu được lập trên cơ sở nào và dùng cho đối tượng nào?
Muốn giải quyết vấn đề này cần nghiên cứu quy luật cấu trúc của lâm phần thông
qua việc nghiên cứu các quy luật phân bố số cây theo một số nhân tố sinh trưởng
(D1,3, H).
Kiểu biểu: Biểu cho từng loài hoặc nhiều loài gộp lại, cho từng vùng nhỏ
hoặc vùng lớn. Đối với một nước hoặc là nước rộng thì lập biểu chung hoặc biểu
địa phương? Muốn giải quyết vấn đề này cần nghiên cứu quy luật về hình dạng bình
quân của thân cây.
Các nhân tố của biểu: Các nhân tố tạo thành thể tích chủ yếu là đường kính,
chiều cao, hình số. Khi dùng biểu thì phải đo những nhân tố nào để tra biểu.

6


2.2. Những phương hướng xây dựng biểu thể tích cây đứng trên thế giới
Các biểu thể tích được xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1846 ở Bavière (nước
Đức cũ). Từ đó đến nay trên thế giới và trong từng nước đã có thêm rất nhiều biểu
thể tích theo những nguyên tắc, phương pháp và loại hình rất khác nhau, tựu trung
có thể xếp vào ba phương hướng chủ yếu (Đồng Sĩ Hiền, 1974).
- Phương hướng thứ nhất dựa trên sự phân tích các nhân tố cấu thành thể tích
Thể tích cây được xác định dựa trên ba nhân tố v = ghf, trong đó g là tiết
diện ngang thân cây xem như hình tròn lấy ở phần dưới thân cây, thường là tầm cao
1,3 m, nhưng cũng có thể lấy ở chỗ khác, h là chiều cao của thân cây, f là hình số
hay hệ số giảm điều chỉnh từ thể tích viên trụ của g h sang thể tích thật của cây.

+ Biểu một nhân tố: Biểu tạm thời của nước Nga (1870 - 1886), các biểu thể
tích của Cục Công nghiệp rừng Liên xô do giáo sư Zakharov V.K. lập cho loài Vân
sam, Tovstoless D. I. lập cho loài Thông, Tiourin A . V. lập cho các loài Sồi, Dẻ ...
+ Biểu hai nhân tố: Biểu Bavière (1846), biểu chung cho nước Đức của
Krauter Schwappach (1898), biểu hoàng gia Nga của Krioudenere (1904 - 1913).
+ Biểu ba nhân tố: Biểu của Schiffel ở Áo (1899 - 1908), biểu của Mass ở
Thụy Điển (1911).
- Phương hướng thứ hai dựa trên sự nghiên cứu tổng hợp qui luật tương quan
Tương quan giữa thể tích với một, hai, ba nhân tố hay nhiều hơn nữa dưới
dạng một hàm của thể tích V = F (D1,3, H, f). Quy luật tương quan được xác định
bằng biểu đồ hoặc bằng phương pháp toán thống kê.
+ Biểu một nhân tố: Dựa trên quan hệ giữa thể tích và đường kính ở tầm cao
1,3 m thành đường cong thể tích do Huffel lập vào cuối thế kỷ 19.
Kopetxi r. (1899 - 1900) và Gehrhardt E.(1901) sáng lập ra phương trình
đường thẳng của thể tích V = a + bg. Sau đó phương trình này đã được Hummel F.
C. (1995), Abadic J. và Ayral P. (1956) để lập biểu thể tích theo dạng: V = a + bD2.
Davidov M. V. (1961) có điều chỉnh số mũ của đường kính c = 2,12 – 2,22:
V = a +bDc .
Meyer H. A. (1949) đề nghị phương trình: v = kDb hay logv = a+ blogD
Trong đó: v là thể tích, k là hệ số thon, D là đường kính.
7


Palley M. N. (1963), Prodan M., Honer T. G. (1964), Souloumiac M. (1971),
phát triển phương trình của Kopetxki thành các dạng phương trình bậc hai, bậc ba
hoặc hệ phương trình bậc hai để biểu thị mối quan hệ giữa thể tích và đường kính.
+ Biểu hai nhân tố: Dựa trên tương quan giữa thể tích với đường kính và
chiều cao do tác giả Schumacher và Hall (1933) đề xuất, phương trình có dạng:
logv = logk + b1logD + b2logH. Sau đó, tác giả Spurr (1952) tiếp tục nghiên cứu và
đề xuất dạng phương trình: v = a + b (D2H). Các tác giả Carrow John (1963), Perrey

và Yates (1964), Smith, Narry, Breadon (1964) tiếp tục kiểm nghiệm và sử dụng
các dạng phương trình trên để mô phỏng mối quan hệ giữa thể tích với đường kính
và chiều cao.
+ Biểu ba nhân tố: Nãslund (1940) dùng tương quan nhiều lớp có dạng: v =
f(D2, D2H, DH2, D2HT, DH2e), trong đó HT là chiều cao dưới tán, e là bề dày vỏ.
- Phương hướng thứ ba được hình thành dựa trên việc nghiên cứu đường sinh
thân cây. Phương hướng này dựa trên sự tiếp cận đường sinh của thân cây nào đó
xác định được đường kính ở tầm cao khác nhau tùy thuộc vào vị trí đo đường kính
y = F(x). Theo phương hướng này người ta có thể xác định độ thon của thân cây và
tính thể tích bằng tích phân với độ chính xác cao.
2.3. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu lập biểu thể tích ở nước ta
• Biểu thể tích rừng gỗ tự nhiên hỗn loài
Ở nước ta, từ sau 1954 đã xuất hiện nhiều nghiên cứu xây dựng biểu thể tích
cây đứng cho rừng tự nhiên hỗn loài.
- Biểu Krãuter là biểu thể tích một nhân tố theo cấp chiều cao do Krãuter và
đoàn chuyên gia Cộng Hòa Dân Chủ Nga lập năm 1958. Hiện nay biểu này ít được
sử dụng.
- Biểu thể tích theo cấp chiều cao Sông Hiếu do chuyên gia Trung Quốc lập
cho khu vực sông Hiếu vào năm 1960. Biểu thể tích này đến nay hầu như không còn
sử dụng.
- Biểu thể tích cây đứng rừng Việt Nam do Đồng Sĩ Hiền và một số tác giả
thuộc Viện nghiên cứu Lâm nghiệp lập năm 1974.

8


Một số biểu thể tích cho rừng tự nhiên do Viện điều tra quy hoạch rừng xây
dựng như:
Biểu thể tích cây đứng theo cấp chiều cao rừng khu vực Hà Tĩnh – Quảng
Bình

Biểu thể tích theo cấp chiều cao rừng Quảng Ninh
Biểu thể tích hai nhân tố cho rừng khộp Tây Nguyên.
• Biểu thể tích rừng gỗ trồng
Viện nghiên cứu Lâm nghiệp và Viện điều tra quy hoạch rừng đã xây dựng
các biểu thể tích cho một số loài như:
- Biểu thể tích hai nhân tố cho các loài: rừng Bồ đề, rừng Mỡ, rừng Thông
đuôi ngựa, rừng Thông ba lá.
- Biểu thể tích thân cây có vỏ cho rừng Thông nhựa vùng Đông Bắc
- Biểu thể tích theo cấp chiều cao rừng Thông ba lá ở Lâm Đồng
- Biểu thể tích hai nhân tố thân cây không vỏ Thông ba lá ở Lâm Đồng
- Biểu thể tích vút ngọn và thể tích dưới cành cây Tràm vùng Tây Nam Bộ
- Biểu thể tích rừng trồng Bạch đàn đỏ và Bạch đàn trắng vùng trung tâm
- Biểu thể tích rừng trồng Keo cho vùng trung tâm
- Biểu thể tích rừng trồng Thông (Pinus caribeae)
(dẫn nguồn Sổ tay Điều tra và quy hoạch rừng, 1995)
Ngoài ra, nhiều sinh viên Đại học và học viên Cao học thuộc Khoa Lâm
nghiệp, Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh cũng đã tiến hành lập
biểu thể tích cho một số loài cây ở một số loại hình rừng trồng như: Sao đen, Quế,
Dầu rái, Keo lai, Cao su, Đước, Tràm … Nhìn chung, các tác giả đã lập biểu thể
tích một nhân tố theo cấp chiều cao.
2.4. Tình hình nghiên cứu về cấu trúc rừng trên thế giới và ở Việt Nam
Một số tác giả đã nghiên cứu vị trí của cây có đường kính bình quân. Đối với
lâm phần thuần loại, đều tuổi, một tầng, Weise W. xác định là cây có đường kính
bình quân nằm ở vị trí 57,5% tổng số cây kể từ cây nhỏ nhất nếu sắp xếp tất cả cây
trong lâm phần theo thứ tự đường kính từ nhỏ đến lớn. Fekete xác định đường kính

9


của cây ở vị trí 10 %, 20 % ... cho những lâm phần có đường kính bình quân nhất

định.
Rutkowski và Boleslaw (1963) đã nghiên cứu bằng phương pháp biểu đồ sự
phân bố số cây theo đường kính theo một hecta theo đại lượng tương đối. Cách
dùng đường biểu thị đường kính và số cây theo đơn vị (lấy sai quân phương của
chúng sd và sn làm đơn vị) đã cho phép so sánh những lâm phần khác nhau.
Kết quả quan trọng nhất là kết luận của Tiourin A. V. (1923, 1927, 1931) xác
định rằng nếu lấy đường kính bình quân làm đơn vị để biểu thị các đường kính (cỡ
tự nhiên) thì sự phân bố số cây (tính theo phần trăm) theo cỡ tự nhiên không phụ
thuộc vào loài cây đối với lâm phần thuần loại và đều tuổi. Tiourin đã lập dãy phân
bố số cây tính theo % tổng số cây của lâm phần thuần loại, đều tuổi theo cỡ tự nhiên
chung cho các loài, các đường kính bình quân và các cấp đất, phạm vi biến động từ
0,4 đến 0,7d.
Đi sâu hơn nữa, nhiều tác giả đã dùng phương pháp giải tích để tìm phương
trình của đường cong phân bố. Schiffel biểu thị đường cong phân bố cộng dồn bằng
đa thức bậc ba.
Prodan M. (1951) nghiên cứu qui luật phân bố, chủ yếu là phân bố theo
đường kính, có liên hệ với giai đoạn phát dục của lâm phần và biện pháp kinh
doanh. Theo Prodan, sự phân bố số cây theo cỡ kính có giá trị tiêu biểu nhất trong
lâm phần, phản ánh được kết cấu lâm sinh của lâm phần.
(dẫn nguồn Nguyễn Minh Cảnh, 2003)
Đồng Sĩ Hiền (1974) cho thấy cấu trúc rừng tự nhiên hỗn loài của nước ta có
dạng phân bố giảm theo đường kính và phân bố nhiều đỉnh theo chiều cao. Sự phân
bố của hình số thân cây f0,1 và f1,3 thể hiện rõ dạng phân bố một đỉnh, tiếp cận với
dạng phân bố chuẩn.
Những lâm phần thuần loại đều tuổi, đường cong phân bố N/D1,3 hầu hết là
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 đường cong phân bố càng bẹt, có nhiều đỉnh và có răng cưa (Vũ Tiến Hinh
và cộng sự, 1997).
10

Nguyễn Minh Cảnh (2003) khi lập biểu thể tích cây đứng cho rừng trồng
thuần loại Sao đen tại vùng Đông Nam Bộ, đã nghiên cứu cấu trúc rừng trồng thông
qua việc mô hình hóa một số quy luật phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3,
chiều cao vút ngọn Hvn và đã rút ra kết luận là quy luật cấu trúc của rừng trồng Sao
đen tại vùng Đông Nam Bộ có dạng là một hàm Parabol.
2.5. Nghiên cứu về các nhân tố tạo thành thể tích thân cây
Khi nghiên cứu các nhân tố tạo thành thể tích, các tác giả đều tập trung
nghiên cứu quy luật phân bố của từng nhân tố và mối tương quan của các nhân tố
đó với nhau.
Thể tích thân cây được tạo thành từ ba nhân tố: đường kính, chiều cao và
hình dạng thân cây, nó được suy từ thể tích viên trụ có chiều cao bằng với chiều cao
thân cây và có diện tích đáy bằng diện tích đáy tại tầm cao quy ước nào đó. Nhưng
thể tích thân cây không chiếm đầy thể tích viên trụ mà tùy theo hình dạng của nó
thể tích thân cây sẽ đầy vơi khác nhau. Vì vậy một trong những vấn đề cơ bản nhất
của khoa học điều tra, đo cây là tìm ra một chỉ tiêu tốt nhất để đặc trưng cho hình
dạng thân cây của các loài cây rừng (Giang Văn Thắng, 2002).
• Sự liên hệ giữa độ thon và hình số thân cây
Có hai chỉ tiêu biểu thị cho hình dạng thân cây đó là chỉ tiêu hình dạng tuyệt
đối và chỉ tiêu hình dạng tương đối. Hai nhân tố dùng để đánh giá chỉ tiêu hình dạng
thân cây là hình số thân cây và độ thon thân cây.
- Độ thon thân cây ngang ngực hay hệ số thon thân cây ngang ngực (hay hệ
số thon tuyệt đối) là tỉ lệ giữa đường kính thân cây tại tầm cao nào đó so với đường
kính quy ước tại tầm cao 1,3 m.
d 0,5
d1,3

K1,3 =

- Độ thon thân cây tự nhiên hay hệ số thon thân cây thực (hệ số thon tương
đối) là tỉ lệ giữa đường kính thân cây tại một tầm cao 0,ih so với đường kính đo ở
tầm cao 0,jh.
K0,i =

d 0,ih
d 0, jh

11


Tuy nhiên, hệ số thon thân cây chỉ biểu diễn được tốc độ giảm về đường kính
thân cây tính từ gốc đến ngọn mà không cho phép chuyển đổi từ thể tích viên trụ
sang thể tích thân cây. Sự xuất hiện của hình số thân cây f1,3 (hình số ngang ngực,
hình số tuyệt đối) đã đặt cơ sở cho đo cây đứng. Hình số thân cây f1,3 là tỷ lệ giữa
thể tích cây với thể tích viên trụ có cùng chiều cao với chiều cao thân cây và có diện
tích đáy bằng diện tích đáy tại tầm cao quy ước nào đó: 1,3 m
f1,3 =

Vcây
Vtruï

Mặc dù hình số f1,3 không phản ánh trực tiếp hình dạng thân cây như hệ số
thon song nó cho phép chuyển đổi từ thể tích viên trụ sang thể tích thân cây. Do vậy
hình số thân cây là chỉ tiêu biểu thị hình dạng thân cây phục vụ cho việc đo tính thể
tích thân cây đứng trong rừng. Tuy nhiên, không thể đo trực tiếp hình số trên cây
đứng như đường kính, chiều cao mà cần phải xác định thông qua những nhân tố dễ
đo khác.
Có nhiều loại hình số thân cây khác nhau như: hình số tuyệt đối hay hình số
ngang ngực (f1,3 ) được tính tại tầm cao 1,3 m của thân cây, hình số tương đối hay

còn gọi là hình số tự nhiên, hình số thực (f0,1) được tính ở tầm cao

1
chiều cao
10

cây, hình số chuẩn (f0,05), hình số tuyệt đối của Speidel E. (f0,0) ...
Theo nghiên cứu của Đồng Sĩ Hiền (1974), hình số f0,1 là một chỉ tiêu hình
dạng tốt nhất đặc trưng cho hình dạng hình học của thân cây, nó không phụ thuộc
vào kích thước cây và vùng sinh thái mà chỉ phụ thuộc vào đặc tính di truyền của
loài cây. Trong đề tài này, hình số f0,1 được sử dụng để kiểm tra sự thuần nhất về
hình dạng thân cây giữa các giống cao su khác nhau. Nếu qua kiểm tra hình số tự
nhiên f0,1 giữa các giống khác nhau là thuần nhất, và phân bố của hình số tự nhiên
f0,1 tuân theo quy luật phân bố chuẩn sẽ cho phép chúng ta lập biểu thể tích chung.
Ngược lại, nếu hình số tự nhiên f0,1 không tuân theo quy luật phân bố chuẩn thì phải
lập biểu thể tích riêng cho từng giống riêng lẻ. Còn hình số thân cây f1,3 phụ thuộc
vào tuổi và kích thước cây, tuy nhiên nó vẫn được sử dụng rộng rãi trong việc xác
định thể tích thân cây đứng do bởi tính tiện lợi và xác định tương đối đơn giản.

12


Khi nghiên cứu mối tương quan giữa hình số f1,3 và độ thon (q2) các tác giả
đã sử dụng một số dạng phương trình như:
- Kunze (1891) đã dùng quan hệ đường thẳng để thể hiện mối tương quan
giữa f1,3 và q2.
f1,3 = q2 – C
Schiffel đã đặt quan hệ f1,3 và q2 và h theo dạng:
f1,3 = a + b1.q2 + b2.(1/q2.H)
f1,3 = a + b1.q22 + b2.(1/q2.H)

Một số tác giả khác đã đề nghị một số dạng phương trình sau để biểu diễn
mối tương quan giữa f1,3 và q2:
f1,3 = a + b.q2
f1,3 = a + b.q22
f1,3 = a + b1q2 + b2q2
* Mối quan hệ giữa nhân tố hình dạng với đường kính và chiều cao
Để phục vụ cho việc lập biểu thể tích cây đứng, điều cần thiết là phải nghiên
cứu mối quan hệ giữa các chỉ tiêu đường kính, chiều cao với các chỉ tiêu hình dạng
thân cây nhằm thiết lập nên các phương trình toán học mô phỏng mối tương quan
giữa chúng với nhau.
Spiranec (1941) đặt quan hệ giữa hình số f1,3 và chiều cao theo dạng sau:
f1,3 = a.Hb
f1,3 = a + b.logH
f1,3 = a + b.H
f1,3 = a + b1.H + b2.H2
Moixenko và Arechenko (1958) đã dùng phương trình: H.q2 = a + b.H để mô
phỏng mối tương quan giữa độ thon q2 và chiều cao H.
Prodan (1964) khi nghiên cứu mối tương quan giữa hình số f1,3 với chiều cao
hoặc giữa hình số f1,3 với đường kính và chiều cao của thân cây đã sử dụng một số
dạng phương trình sau:
f1,3 = a - b D ;

f1,3 = a0/(b0 + b1.D);

f1,3 = a + b/g;

gf1,3 = a + b.g;
13

f1,3 = a0 + a1/H + a2.H/D + a3.H/D2;

f1,3 = a0 + a1.H + a2.H/D

f1,3 = a0 + a1/H + a2/D + a3/D2H + a4/D2 + a5/D2H
f1,3 = a0 + a1/H + a2/D2 + a3/D2H;
logf1,3 = a0 + a1logD + a2logH
Kapanadze (1965) nghiên cứu mối tương quan giữa hình số f1,3 với đường
kính hoặc giữa hình số f1,3 với đường kính và chiều cao của thân cây đã sử dụng
một số dạng phương trình sau:
f1,3 = a + b.D
f1,3 = a + b1H + b2D
(dẫn nguồn Đồng Sĩ Hiền, 1974)
Nguyễn Minh Cảnh (2003) khi nghiên cứu mối quan hệ giữa các chỉ tiêu
đường kính, chiều cao với các chỉ tiêu hình dạng thân cây nhằm thiết lập biểu thể
tích cây đứng cho loài Sao đen, tác giả đã sử dụng một số dạng phương trình sau:
f1.3 = a + b.q22 + c.(1/Hq2)
Hq2 = a + b.H
Hf1,3 = a + b.H
gf1,3 = a + b.g
* Mối quan hệ giữa đường kính và chiều cao và vấn đề lập biểu cấp
chiều cao
Trong vấn đề lập biểu thể tích thì tương quan giữa đường kính và chiều cao
rất quan trọng. Đồng Sĩ Hiền (1974) khi mô tả mối quan hệ giữa đường kính và
chiều cao đã sử dụng một số phương trình mô phỏng được liệt kê dưới đây:
H = a + b1D + b2D2;

H – 1,3 = D2/ (a + b.D)2

H = a + b.logD;

H – 1,3 = D2/(a + b1D + b2.D2);

gH = a + b.g;

H = (a/g) + k;

H = k.Db

hay

logH = a + b.logD

Qua kiểm tra các kết quả nghiên cứu về mối tương quan giữa đường kính và
chiều cao của rừng gỗ hỗn loài, tác giả đã sử dụng phương trình sau: H = k.Db hay
logH = a + b.logD.

14


Các phương trình khác cũng được nhiều tác giả sử dụng như: phương trình
Korsun: LnH = a + b.LnD + c.Ln2D và phương trình Michajlov:
H – 1,3 = a.e-b/D hay H = 1,3 + a.e-b/D
Theo kết quả nghiên cứu của Đồng Sĩ Hiền (1974), đối với một lâm phần
thuần loại, đều tuổi, giữa đường kính và chiều cao có một mối quan hệ rất chặt.
Tương ứng với mỗi cỡ đường kính chúng ta có thể xác định được một chiều cao
bình quân với độ chính xác cao. Đồng thời, từ lâm phần này qua lâm phần khác, do
điều kiện đất đai và tuổi của lâm phần, tương ứng với một cỡ đường kính nhất định,
chiều cao có thể khác nhau rất xa. Do đó, để tăng thêm độ chính xác, người ta chia
thành nhiều cấp chiều cao. Tương ứng với mỗi cỡ đường kính, các chiều cao thuộc

các cấp sẽ khác nhau rất nhiều, nhưng trong mỗi cấp chiều cao có thể xác định một
chiều cao bình quân tương ứng với cỡ đường kính, đại biểu cho những chiều cao cá
biệt trong một phạm vi hẹp. Vì vậy, khi lập biểu thể tích theo cấp chiều cao, chúng
ta chỉ cần đo đường kính và xác định cấp chiều cao là có thể xác định được thể tích.
• Tương quan trực tiếp giữa thể tích và các nhân tố cấu thành thể tích
Dựa trên sự nghiên cứu từng nhân tố tạo thành thể tích và sự liên hệ giữa các
nhân tố để xác định thể tích từng cây theo công thức: v = ghf.
Để làm cơ sở cho vấn đề thiết kế và in biểu, các tác giả đã tập trung nghiên
cứu về mối liên hệ giữa thể tích cây (v) và các nhân tố tạo thành thể tích (D, H, f);
đây có thể xem là khâu then chốt của quá trình lập biểu thể tích. Tùy theo mục đích
của việc thu thập tài liệu và kết quả xử lý số liệu mà việc lựa chọn các mô hình toán
học, nhằm mô phỏng mối tương quan này sẽ khác nhau. Việc lựa chọn phương trình
thích hợp ngoài việc căn cứ vào kết quả tính toán các tham số phương trình, hệ số
tương quan, sai số của phương trình, đặc tính sinh học của loài cây nghiên cứu,
kiểm tra sự tồn tại của phương trình, sự phù hợp về dạng phương trình còn phải căn
cứ vào kiểu biểu sẽ được lập.
Kopetxi r. (1899 – 1900) và Gehrhardt E. (1901) đề xuất phương trình đường
thẳng của thể tích: v = a + bg.
Abadie (1956) đề xuất phương trình: v = a + bd2.
Meyer (1949) đã đề xuất phương trình: v = kDb hay logv = a + blogD.
15