NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA RỪNG TRỒNG KEO LAI (Acacia hybrid) Ở KHU VỰC XÃ MINH ĐỨC HUYỆN BÌNH LONG TỈNH BÌNH PHƯỚC

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

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA RỪNG TRỒNG
KEO LAI (Acacia hybrid) Ở KHU VỰC XÃ MINH ĐỨC HUYỆN BÌNH LONG - TỈNH BÌNH PHƯỚC

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN XUÂN QUANG
Ngành: LÂM NGHIỆP
Niên khóa: 2004 – 2008

Tháng 07/2008


NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM HỌC CỦA RỪNG TRỒNG
KEO LAI (Acacia hybrid) Ở KHU VỰC XÃ MINH ĐỨC HUYỆN BÌNH LONG - TỈNH BÌNH PHƯỚC

Tác giả

NGUYỄN XUÂN QUANG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
CHUYÊN NGÀNH LÂM NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn:
PGS. TS. NGUYỄN VĂN THÊM

Tháng 07/2008

LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh
Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp
Bộ môn Lâm Sinh.
Cũng xin chân thành cảm ơn đến tập thể giảng viên Trường Đại Học Nông Lâm
đã giảng dạy em trong suốt bốn năm học qua.Và đặc biệt xin bày tỏ lòng biết ơn sâu
sắc và chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của thầy và cũng là giáo viên hướng dẫn
khoa học: PGS.TS. Nguyễn Văn Thêm - Trưởng bộ môn Lâm sinh – khoa Lâm
nghiệp - Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.
Và cũng xin cảm ơn đến ông Trịnh Công Năm - Trưởng phòng kỹ thuật – Công
ty cổ phần Hải Vương, các nhân viên của công ty đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá
trình thực tập.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn đến gia đình và tập thể lớp DH04LN đã ủng hộ và
động viên trong suốt thời gian qua.

Thành phố Hồ Chí Minh
Ngày 02 tháng 7 năm 2008
Nguyễn Xuân Quang

i


TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng keo lai (Acasia hybrid) ở khu
vực xã Minh Đức – huyện Bình Long – tỉnh Bình Phước” tại công ty cổ phần Hải
Vương, huyện Bình Long tỉnh Bình Phước từ tháng 3 đến tháng 7 năm 2008. Những
số liệu được thu thập từ 15 ô mẫu điển hình với mỗi ô 500 m2 tại những lâm phần Keo
lai 2, 4, 5, 7 và 8 tuổi.
Kết quả nghiên cứu đã chứng tỏ rằng:

(1) Những lâm phần Keo lai 5 và 7 tuổi ở Bình Long tỉnh Bình Phước có thể đạt trung
bình 11,57 cm và 14,95 cm về D1,3; 13 m và 18 m về chiều cao; 356,9 m3/ha và 395
m3/ha về trữ lượng.
(2) Ở giai đoạn 5 năm đầu, lượng tăng trưởng trung bình năm của Keo lai là 2,31
cm/năm về đường kính; lượng tăng trưởng trung bình năm về chiều cao là 2,82
m/năm. Đến tuổi 7, lượng tăng trưởng trung bình năm về đường kính là 2,08 cm/năm;
lượng tăng trưởng trung bình năm về chiều cao là 2,44 m/năm.
(3) Năng suất rừng Keo lai 5 tuồi ở Bình Long tỉnh Bình Phước là 71,4 m3/ha/năm. Ở
tuổi 7 là 56,4 m3/ha/năm.
(4) Đường kính và chiều cao của rừng Keo lai 5 – 7 tuổi ở Bình Long đều có dạng
phân bố 1 đỉnh lồi, đỉnh đường cong phân bố N – D ở tuổi 5 lệch trái, tuổi 7 lệch phải
và đỉnh đường cong phân bố N – H ở tuổi 5 và 7 đều lệch phải. Biến động đường kính
và chiều cao rất mạnh (24,62% - 29,58%).
(5) Chiều cao thân cây Keo lai từ 4 – 7 tuổi ở Bình Long tỉnh Bình Phước có quan hệ
chặt chẽ với đường kính thân cây dưới dạng hàm số đa hợp. Tiết diện ngang và trữ
lượng thân cây tồn tại quan hệ chặt chẽ với đường kính dưới dạng hàm số tuyến tính
bậc 1.
(6) Rừng Keo lai 4 – 7 tuổi ở Bình Long tỉnh Bình Phước có sự phân hóa rất mạnh. Tỷ
lệ cây cấp IV và V (sinh trưởng kém) ở tuổi 4 – 7 tương ứng là 26,9%, 32% và 31,3%.
Tỷ lệ cây tốt và trung bình (cấp I – III) ở tuổi 4 – 7 tương ứng là 73,1%, 68% và
68,7%.
ii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN

i

TÓM TẮT

ii

MỤC LỤC

iii

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

v

DANH SÁCH CÁC BẢNG

vi

DANH SÁCH CÁC HÌNH

vii

Chương 1

1

MỞ ĐẦU

1

1.1. Đặt vấn đề

1

1.2. Mục tiêu nghiên cứu

2

Chương 2

3

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

3

2.1. Những nghiên cứu về sinh trưởng cây rừng

3

2.2. Nghiên cứu về sinh trưởng trên thế giới

3

2.3. Nghiên cứu về sinh trưởng và tăng trưởng cây rừng tại Việt Nam

6

2.4. Điều kiện tự nhiên – Dân sinh kinh tế

10

2.4.1. Điềư kiện tự nhiên

10

2.4.2. Tình hình kinh tế - xã hội

11

Chương 3

12

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

12

3.1. Đối tượng nghiên cứu

12

3.2. Nội dung nghiên cứu

12

3.3. Phương pháp nghiên cứu

13

3.3.1. Thu thập số liệu

13

3.3.2. Xử lý số liệu

14

Chương 4

18

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

18

4.1. Đặc điểm lâm học của rừng keo lai 2 – 8 tuổi
iii

18


4.2. Phân bố N – D của rừng Keo lai 5 – 7 tuổi

19

4.3. Phân bố N- H của rừng Keo lai 5 – 7 tuổi

23

4.4. Phân hoá cấp sinh trưởng của rừng Keo lai 4 – 7 tuổi

27

4.5. Tăng trưởng đường kính và chiều cao của rừng Keo lai 5 – 7 tuổi

31

4.5.1. Tăng trưởng đường kính và chiều cao của rừng Keo lai 5 tuổi

31

4.5.2. Tăng trưởng đường kính và chiều cao của rừng Keo lai 7 tuổi

34

4.6. Quan hệ giữa một số nhân tố điều tra trên cây cá thể

37

4.6.1. Quan hệ giữa chiều cao với đường kính ở loài Keo lai

37

4.6.2. Quan hệ giữa tiết diện ngang với đường kính ở loài Keo lai

39

4.6.3. Quan hệ giữa thể tích thân cây với đường kính ở loài Keo lai

40

4.7. Ảnh hưởng của mật độ đến rừng Keo lai 8 tuổi

42

4.8. Đề xuất biện pháp nuôi dưỡng rừng Keo lai

44

Chương 5

47

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

47

5.1. Kết luận

47

5.2. Kiến nghị

48

TÀI LIỆU THAM KHẢO

49

PHỤ LỤC

iv

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CHỮ VIẾT TẮT

TÊN ĐẦY ĐỦ

D1,3, cm

Đường kính thân cây ngang ngực

Dbq, cm

Đường kính thân cây ngang ngực bình quân

Kdi

Hệ số đường kính

Hvn, m

Chiều cao thân cây vút ngọn

N, cây/ha

Mật độ rừng

M, m3/ha

Trữ lượng rừng

G, m2

Tiết diện ngang thân cây

V, m3

Thể tích thân cây

OTC, m2

Ô tiêu chuẩn hay ô mẫu

ZD, cm

Tăng trưởng thường xuyên hàng năm về đường kính

∆D, cm

Tăng trưởng bình quân về đường kính

ZH, m

Tăng trưởng thường xuyên hàng năm về chiều cao

∆H, m

Tăng trưởng bình quân về chiều cao

Me

Median

Mo

Mốt

Dmin

Đường kính ngang ngực nhỏ nhất

Dmax

Đường kính ngang ngực lớn nhất

Sk

Độ lệch

Ku

Độ nhọn

V%

Hệ số biến động

S2x

Phương sai

Sx

Sai tiêu chuẩn

SEm

Sai số chuẩn của số trung bình

v


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 4.1: Đặc điểm lâm học của rừng Keo lai 2- 8 tuổi ở Bình Long

18

Bảng 4.2: Đặc trưng thống kê đường kính của rừng Keo lai 5 và 7 tuổi

20

Bảng 4.3: Phân bố N - D của rừng Keo lai 5 tuổi

21

Bảng 4.4: Phân bố N - D của rừng Keo lai 7 tuổi

21

Bảng 4.5: Đặc trưng thống kê chiều cao của rừng Keo lai 5 và 7 tuổi

24

Bảng 4.6: Phân bố N - H của rừng Keo lai 5 tuổi

24

Bảng 4.7: Phân bố N - H của rừng Keo lai 7 tuổi

26

Bảng 4.8: Phân cấp sinh trưởng của rừng Keo lai 4 tuổi ở Bình Long

27

Bảng 4.9: Phân cấp sinh trưởng của rừng Keo lai 5 tuổi ở Bình Long

27

Bảng 4.10: Phân cấp sinh trưởng của rừng Keo lai 7 tuổi ở Bình Long

29

Bảng 4.11: Tăng trưởng D (cm) và H (m) của rừng Keo lai 5 tuổi

32

Bảng 4.12: Tăng trưởng D (cm) và H (m) của rừng Keo lai 7 tuổi

35

Bảng 4.13: Phân tích hồi qui theo mô hình: lnH = lna + blnD

38

Bảng 4.14: Phân tích phương sai theo mô hình: lnH = lna + blnD

38

Bảng 4.15: Phân tích hồi qui theo mô hình: G = a + bD

39

Bảng 4.16: Phân tích phương sai theo mô hình: G = a + bD

39

Bảng 4.17: Phân tích hồi qui theo mô hình: V = a + bD

40

Bảng 4.18: Phân tích phương sai theo mô hình: V = a + bD

41

Bảng 4.19: Ảnh hưởng của mật độ đến rừng Keo lai tuổi 8

42

Bảng 4.20: Kết cấu lâm phần Keo lai trước và sau khi tỉa thưa ở tuổi 5

46

vi


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 4.1: Làm phù hợp phân bố N - D ở tuổi 5 với

22

Hình 4.2: Làm phù hợp phân bố N - D ở tuổi 7 với

23

Hình 4.3: Làm phù hợp phân bố N - H ở tuổi 5 với

25

Hình 4.4: Làm phù hợp phân bố N - H ở tuổi 7 với

26

Hình 4.5: Phân cấp sinh trưởng của rừng Keo lai 4 tuổi ở Bình Long

30

Hình 4.6: Phân cấp sinh trưởng của rừng Keo lai 5 tuổi ở Bình Long

30

Hình 4.7: Phân cấp sinh trưởng của rừng Keo lai 7 tuổi ở Bình Long

31

Hình 4.8: Sinh trưởng D và H của rừng Keo lai 5 tuổi

33

Hình 4.9: Tăng trưởng D (cm) của rừng Keo lai 5 tuổi

33

Hình 4.10: Tăng trưởng H (m) của rừng Keo lai 5 tuổi

34

Hình 4.11: Sinh trưởng D và H của rừng Keo lai 7 tuổi

36

Hình 4.12: Tăng trưởng D (cm) của rừng Keo lai 7 tuổi

36

Hình 4.13: Tăng trưởng H (m) của rừng keo lai 7 tuổi

37

Hình 4.14: Quan hệ giữa H với D của cây Keo lai từ tuổi 4 đến 7

38

Hình 4.15: Quan hệ giữa G với D của cây Keo lai từ tuổi 4 đến 7

40

Hình 4.16: Quan hệ giữa V với D của cây Keo lai từ tuổi 4 đến 7

41

vii


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Việt Nam là một nước đang phát triển với nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng
phong phú và đa dạng. Hơn thế, do nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nên sự
sinh trưởng và phát triển của cây trồng là rất thuận lợi, đặc biệt là rừng nhiệt đới.
Trong vài năm trở lại đây ngành lâm nghiệp đã có những bước phát triển và mang
những đặc trưng mới của nền kinh tế đang hội nhập thế giới.Việc cổ phần hóa các
công ty lâm nghiệp đã mang lại nhiều cơ hội để đưa ngành lâm nghiệp trở thành một
ngành kinh tế quan trọng trong nền kinh tế quốc dân.
Hiện nay nhu cầu tiêu thụ giấy của nước ta hàng năm rất lớn, trong khi đó tổng
công suất của các nhà máy giấy chưa đáp ứng được nhu cầu và phải nhập khẩu từ
nước ngoài. Do đó, việc đẩy mạnh trồng rừng để tạo nguồn nguyên liệu cho việc sản
xuất giấy cũng như các mục đích kinh doanh khác là vấn đề rất quan trọng.
Công ty cổ phần Hải Vương là một công ty lâm nghiệp với diện tích trồng rừng
trên 10.000 ha, phân bố trên phần lớn các huyện của tỉnh Bình Phước đã tiến hành

trồng rừng với nhiều loài cây (Keo lai, Bạch đàn, Cao su, Lát mehyco, Giổi, Tầu…).
Trong đó, Keo lai là loài được trồng với diện tích lớn. Do Keo lai là loài mọc nhanh,
cho năng suất cao và ổn định, có khả năng cải tạo đất tốt và sinh trưởng được ở những
nơi đất nghèo kiệt. Tuy nhiên, cho đến nay những nghiên cứu về đối tượng này chưa
nhiều, các nghiên cứu chỉ xoay quanh các vấn đề như: chọn dòng, khảo nghiệm xuất
xứ, phương pháp nhân giống vô tính và một số nhân tố sinh trưởng…Do đó, những
nghiên cứu về đặc điểm lâm học (kết cấu rừng, sinh trưởng, phân hóa, khả năng sản
xuất…) của Keo lai hiện nay là rất cần thiết.
Xuất phát từ các vấn đề trên cùng với nguyện vọng được đóng góp một phần
vào việc làm rõ những giá trị to lớn mà loài cây Keo lai mang lại. Được sự phân công
của khoa Lâm Nghiệp – Bộ môn Lâm Sinh – Trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí
Minh và sự hướng dẫn tận tình của PGS.TS. Nguyễn Văn Thêm (Trưởng bộ môn Lâm
1


Sinh), đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm học của rừng Keo lai (Acasia hybrid) ở khu
vực xã Minh Đức – huyện Bình Long – tỉnh Bình Phước” đã được đặt ra.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
1. Mô tả và phân tích những đặc điểm lâm học (kết cấu mật độ, đường kính, chiều
cao, tiết diện ngang, trữ lượng, sinh trưởng) của rừng Keo lai.
2. Làm rõ ảnh hưởng của mật độ đến đường kính, chiều cao, tiết diện ngang, trữ
lượng và sinh trưởng của rừng Keo lai 8 tuổi.
3. Bứơc đầu đề xuất được một số ý kiến trong nuôi dưỡng rừng trồng Keo lai.
Giải quyết tốt vấn đề này có thể mang lại nhiều ý nghĩa về lý luận và thực tiễn.
Về lý luận, đề tài góp phần làm rõ đặc tính lâm học của rừng Keo lai trồng trong giai
đoạn 5 và 7 tuổi. Về thực tiễn, đề tài góp phần xây dựng căn cứ khoa học để nuôi
dưỡng và khai thác rừng Keo lai đạt kết quả cao.

2

Chương 2
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Những nghiên cứu về sinh trưởng cây rừng
Sinh trưởng cây rừng là quá trình tích lũy về chất của cây, nó kéo dài liên tục
trong suốt thời gian tồn tại tự nhiên của chúng và là cơ sở chủ yếu để đánh giá sức sản
xuất của lập địa, điều kiện tự nhiên cũng như hiệu quả các biện pháp tác động đã áp
dụng. Do vậy, khi ta tiến hành tác động vào rừng tức là xáo trộn một phần vốn sản
xuất này, ta phải hướng tới những mục tiêu lâu dài, liên tục và ổn định bằng các biện
pháp kỹ thuật phù hợp để đưa rừng đạt sản lượng, năng suất cao nhất trên một đơn vị
diện tích.
Lượng thông tin chính xác về sinh trưởng và tăng trưởng của cây, của rừng là
cơ sở cho việc lập kế hoạch kinh doanh hàng năm, như việc xác định thời điểm và
cường độ tỉa thưa cho rừng trồng, thời điểm khai thác và lượng khai thác của rừng tự
nhiên hay rừng trồng nhiều tuổi.
Nghiên cứu về sinh trưởng và tăng trưởng của rừng là một vấn đề mà đựơc rất
nhiều nhà lâm học đặc biệt quan tâm. Nghiên cứu về sinh trưởng đã giúp chúng ta tìm
ra hệ thống các biểu sinh trưởng phục vụ đắc lực cho công tác quản lý, dự đoán, lập kế
hoạch,… trong lĩnh vực sản xuất lâm nghiệp.
2.2. Nghiên cứu về sinh trưởng trên thế giới
Theo V. Bertalanfly (1951), sinh trưởng là sự lớn lên của cơ thể thông qua đồng
hoá… Như vậy, sinh trưởng của cây rừng là kết quả của quá trình đồng hoá những
nguồn năng lượng của môi trường dưới ảnh hưởng của các qui luật vận động nội tại
cũng như mối quan hệ giữa các nhân tố nội, ngoại cảnh trong suốt thời gian tồn tại tự
nhiên của chúng và là cơ sở chủ yếu để đánh giá sức sản xuất của lập địa, điều kiện tự
nhiên cũng như các biện pháp tác động đã áp dụng.
Nghiên cứu qui luật sinh trưởng của cây rừng và quần thể nào đó là tìm hiểu và
nắm bắt được sự phát triển của chúng thông qua một số chỉ tiêu sinh trưởng như: D1,3,
Hvn, V,… theo thời gian (hay còn gọi là tuổi của cây rừng). Những qui luật này được
3

mô tả và trình bày bằng những phương trình toán học cụ thể và chúng được gọi là các
hàm sinh trưởng hay các mô hình sinh trưởng.
Về phương diện toán học, sinh trưởng của rừng được hiểu như một hàm số phụ
thuộc nhiều biến số: tuổi của rừng hay tuổi của cây (A), các đặc trưng về nhiệt độ
(TT), lượng mưa (VL), độ ẩm (W), lượng bức xạ (BX), dinh dưỡng trong đất (NPK),
mật độ của rừng (N), … Nếu được biểu thị dưới dạng phương trình thì ta có:
Y = f(A, TT, VL, W, BX, NPK, N…)
Trong đó f là dạng phương trình toán học thích hợp được xác định bởi các
phương pháp phân tích thống kê và phù hợp với đặc tính sinh học với cây rừng.
Nếu trong điều kiện mà các yếu tố ngoại cảnh của rừng tương đối đồng nhất,
sinh trưởng được coi là một hàm số phụ thuộc vào tuổi:
Y = f(A)
Cho đến nay, nhiều nhà khoa học lâm nghiệp trên thế giới đã đi sâu nghiên cứu
với sự ứng dụng rộng rãi thống kê toán học, để tìm ra các hàm toán học thích hợp cho
việc mô tả quá trình sinh trưởng của các loài cây rừng ở các vùng sinh thái khác nhau
trên các châu lục. Tiêu biểu và đại diện cho những kết quả nghiên cứu sinh trưởng cây
rừng được công bố trên thế giới là những hàm sinh trưởng mang tên các tác giả như:
-e

- ao .A

-

Hàm Gompertz:

Y = m.e

-

Hàm Backmann:

Lg(Y) = ao + a1.lg(A) + a2.lg2(A)

-

Hàm Korsun:

Y = ao.e[a1.ln(A) - a1.ln

-

Hàm Thomasius:

Y = ao[1- e- a1.A(1- e- a2.A)]

-

Hàm Mirscherlich:

Y = ao[1- e(-a1.A) a2]

a1

2(A)]

4

Trong đó, Y là đại lượng sinh trưởng (chiều cao, đường kính,…).
M là giá trị cực đại có thể đạt được của Y.
ao, a1, a2 là các tham số của phương trình.
A là tuổi cây rừng hay lâm phần.
e là số mũ tự nhiên Neper (e = 2,7182…)
Trong các hàm sinh trưởng đã trình bày ở trên, có thể coi hàm Gompertz là hàm
cơ sở ban đầu cho việc phát triển tiếp theo của các hàm sinh trưởng khác.
Bên cạnh đó, sinh trưởng cây rừng cũng được thể hiện thông qua mối tương
quan và ảnh hưởng tương hỗ giữa các bộ phận của cây hay giữa các chỉ tiêu sinh
trưởng với nhau. Cụ thể hoá vấn đề này, R.W.J.Keay (1961) đã nhận thấy tương quan
giữa đường kính tán (Dt) và lượng tăng trưởng đường kính thân cây (id) có mối tương
quan chặt chẽ với nhau.
Bên cạnh quá trình sinh trưởng, tốc độ sinh trưởng hay còn gọi là lượng tăng
trưởng của cây rừng được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm, mô tả và quy luật hoá quá
trình tăng trưởng của cây rừng bằng những hàm tăng trưởng như:
-

Hàm Gompertz: Y = ao.e - a1.a

-

Hàm korf

: Y = ao.A - a1

Trong đó, Y là lượng tăng trưởng của một nhân tố sinh trưởng, A là tuổi.
ao, a1, là các tham số của phương trình.
e là số mũ tự nhiên Neper (e = 2,7182…).
Theo Busson (1789), lượng tăng trưởng về thể tích gỗ sẽ tăng lên đến một tuổi
nào đó lại giảm xuống.

Theo Prodan (1970), khi nghiên cứu sinh trưởng giữa đường cong sinh trưởng
và đường cong lượng tăng trưởng, ông thấy rằng điểm uốn của đường cong sinh
trưỏng là điểm cực đại của đường cong lượng tăng trưởng.
Việc nghiên cứu về quy luật sinh trưởng và tăng trưởng của cây rừng về chiều
cao, đường kính, đường kính tán, thể tích… đã thu hút sự quan tâm của nhiều nhà
nghiên cứu về sinh trưởng trên thế giới. Qua đó, người ta đã đưa ra nhiều dạng của
phương trình toán học khác nhau để mô tả một cách chính xác quy luật sinh trưởng của
mỗi loài cây rừng khác nhau ở từng vùng sinh thái, lập địa khác nhau trên thế giới và

5


cũng là cơ sở khoa học rất quí giá cho những nghiên cứu khác về sinh trưởng của cây
rừng trên thế giới.
Tuy nhiên, các hàm toán học hay các hàm sinh trưởng được tìm ra chỉ thích hợp
với một số loài cây ở một vùng sinh thái cụ thể nào đó. Với các loài cây khác nhau ở
các vùng sinh thái khác nhau, các hàm toán học này có phù hợp hay không còn có
những nghiên cứu ứng dụng và kết luận mức phù hợp của chúng.
2.3. Nghiên cứu về sinh trưởng và tăng trưởng cây rừng tại Việt Nam
Theo Giang Văn Thắng (2002), tăng trưởng là hiệu số của một nhân tố sinh
trưởng nào đó vào các thời điểm khác nhau:
Y∆t = yt – yt- ∆t
Trong đó: y là nhân tố tăng trưởng nào đó,
t là thơi điểm điều tra
x là khoảng thời gian từ thời điểm nào đó tới thời điểm điều tra
y là lượng tăng trưởng.
Về mặt toán học, tăng trưởng còn gọi là tốc độ tăng trưởng, là đạo hàm bậc nhất
của một nhân tố sinh trưởng nào đó theo thời gian.
Y = F’(t) =

dy
dt

Từ những quy luận này, người ta sẽ có những đánh giá, nhận xét một cách
khách quan về ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh (điều kiện tự nhiên, biện pháp tác
động, . . .) tới quả trình sinh trưởng của cây rừng, để từ đó có được những biện pháp
kỹ thuật thích hợp với từng giai đoạn phát triển của cây rừng, nhằm đưa rừng đạt được
chất lượng và năng suất cao nhất phù hợp với mục đích kinh doanh.
Theo Lâm Xuân Sanh (1987), sinh trưởng là một biểu thị động thái của rừng, là
căn cứ khoa học quan trọng để định ra những phương thức kỹ thuật lâm sinh thích hợp
với từng giai đoạn phát triển khác nhau của rừng để đáp ứng mục tiêu kinh doanh lâm
nghiệp. Sinh trưởng của quần xã thực vật rừng và cá thể cây rừng là hai vấn đề khác
nhau nhưng quan hệ chặt chẽ với nhau. Sinh trưởng cá thể có ý nghĩa rất lớn đối với sự
phát triển của rừng.
Ở nước ta, nhiều nhà khoa học lâm nghiệp đã nghiên cứu và đề nghị một số
dạng phương trình toán học biểu diễn quá trình sinh trưởng của một số loại hình rừng
6


cũng như các mối quan hệ giữa nhân tố sinh trưởng của chúng với nhau trong quá trình
sinh trưởng của rừng.
Đồng Sỹ Hiền (1973), trong công trình nghiên cứu của mình ông đã đưa một
dạng phương trình toán học bậc đa thức để biểu thị mối quan hệ giữa đường kính và
chiều cao ở các vị trí khác nhau của cây, qua đó đã mô tả được quy luật phát triển hình
dạng thân cây của cây rừng đặc biệt là cây rừng tự nhiên:
Y = bo + b1.x1 + b2.x2 + b3.x3 + ...+ bn.xn
Sau đó, ông dùng phương trình này làm cơ sở cho việc lập biểu thể tích và biểu
đồ độ thon cây đứng, nhằm xác định trữ lượng của rừng theo phương pháp cây tiêu
chuẩn một cách nhanh chóng giảm nhẹ công việc nội nghiệp và ngoại nghiệp trong
công tác điều tra rừng.

Vũ Đình Phương và cộng tác viên (1973), khi nghiên cứu quy luật sinh trưởng
rừng Bồ đề đã mô tả về quan hệ giữa chiều cao bình quân (Hbq) với tuổi của lâm phần
Bồ đề (Styrax tonkinensis Pierre) trồng thuần loại đều tuổi bằng phương trình:
AH = ao + a1.A + a2. A2
Trong đó: A là tuổi của cây hay lâm phần
AH là tích số giữa tuổi và chiều cao bình quân lâm phần
ao, a1, a2 là tham số của phương trình.
Hoặc quan hệ giữa trữ lượng lâm phần Bồ đề nói trên (M) với chiều cao của
lâm phần (H):
M = bo + b1.H + b2.H2
Trong đó: bo, b1, b2 là tham số của phương trình, với phương trình cụ thể sau:
M = 324,478 – 48,1114.H + 2,322.H2

với r = 0,7892

Vũ Đình Phương (1975), biểu thị tương quan giữa đường kính thân cây ở tầm
cao 1,3 m và đường kính tán của cây Bồ đề bằng phương trình đường thẳng:
với r = 0,9

Dt = 1,0099 + 0,1579.D1,3

Cùng loại cây này, Trịnh Đức Huy (1987), sau khi thu thập số liệu từ 38 lâm
phần Bồ đề ở Yên Bái đã xác định hàm sinh trưởng như sau:
H = 15,959245.e-1,762998/A
D = 18,154402.e-2,709026/A
V = 0,1984402.e-6,469860/A
7


Trong đó: H là chiều cao bình quân

D là đường kính ngang ngực không vỏ bình quân
V là thể tích cây không vỏ bình quân.
Đồng Sĩ Hiền (1974), đã đưa ra nhiều hàm toán học để lập biểu sinh trưởng của
cây rừng. Một số phương trình đã được ông sử dụng để biểu thị mối quan hệ giữa
chiều cao và đường kính trên 10 loài cây chính và phụ ở các đơn vị được chọn ngẫu
nhiên, số lượng từ 20 cây trở lên. Gồm các phương trình sau:
H = ao + a1.d + a2.d2
H = ao + a1.d + a2.d2 + a3.d3
H = ao + a1.d + a2.lg(d)
Lg(H) = ao + a1.lg(d).
Ứng dụng phương trình trên vào phương pháp lập biểu cấp chiều cao của Đồng
Sĩ Hiền, Lê Sĩ Việt (1992) đã ứng dụng phương trình giữa suất tăng trưởng về đường
kính (pd) với đường kính D1,3 dưới dạng phương trình sau:
Pd = ao + a1.x-a2
Sau khi nghiên cứu 35 loài ở các lâm phần tự nhiên cho thấy tham số a1 của 35
phương trình xây dựng cho từng loài là thuần nhất và có thể gộp chung vào một
phương trình là:
Pd = 0,08249 + 0,8985.d1,3-0,5
Trong những năm qua, có một số công trình nghiên cứu của giáo viên và sinh
viên của trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh về quy luật sinh trưởng
của một số loài cây mọc nhanh như Keo lá tràm, Bạch đàn, … ở các nơi thuộc Nam
Bộ. Trên cơ sở ứng dụng một số phương trình đặc trưng, các tác giả đã đề xuất được
một số hàm sinh trưởng cho các loài như sau:
- Theo kết quả nghiên cứu của Bùi Việt Hải (1997) về quy luật sinh trưởng của
cây Keo lá tràm tại Vĩnh An, Đồng Nai cho thấy các hàm sau đây tương đối phù hợp
để biểu diễn sinh trưởng và tăng trưởng của Loài Keo lá tràm:
-b
Y = a.e x k ) hay lnY = lna – b/xk
(

Y = a.lgx + b
Y = a.xb hay lgY = lga + blgx
8


Y = a.x2 + b.x + c
Y = a.e – βx
- Hàm sinh trưởng chiều cao và đường kính thân cây:
Dạng phương trình:
Y = a.lgx + b
Trong đó: x là biến số độc lập (tuổi cây)
Y là biến số phụ thuộc, biểu thị sinh trưởng chiều cao, đường kính.
- Hàm tăng trưởng chiều cao và đường kính thân cây:
Dạng phương trình:
Y = ae – βx
Trong đó: Y là biến số biểu thị tăng trưởng, đường kính, chiều cao bình quân.
x là biến số độc lập (tuổi cây).
- Hà Văn Nghĩa (1998), sau khi nghiên cứu và mô phỏng quá trình sinh trưởng
rừng trồng keo lá tràm tại lâm trường Xuyên Mộc, Bà Rịa – Vũng Tàu, đã đưa ra
phương trình mô tả mối quan hệ giữa đường kính bình quân (Dbq) với tuổi như sau:
Dbq = 8,51913999.e – 4,990966.A-0,952434
Trong đó: Dbq là đường kính của lâm phần
A là tuổi của lâm phần.
- Cũng tại nơi đây, Đỗ Văn Quang (1999), đã đưa ra phương trình tương quan
mô tả mối quan hệ giữa nhân tố sinh trưởng chiều cao (Hbq) theo tuổi của rừng Bạch
đàn trắng (Eucalyptus camaldulensls Dehnhardt), cụ thể như sau:
Hbq = 36,29337674 – 2,5393528.A-0,474339
Trong đó: Hbq là chiều cao bình quân của quần thụ,
A là tuổi của quần thụ.
- Huỳnh Hữu To (1999), khi mô phỏng quá trình sinh trưởng và dự đoán trữ

lượng rừng Bạch đàn (Eucalyptus tereticornis Smith) trồng tại Tứ giác – Long xuyên –
Kiên Giang, dựa vào hàm Gompertz tác giả đã đưa ra phương trình dự đoán như sau:
M = 44,7545.e – 6,3349.e0,7892.T
Trong đó: M là trữ lượng của lâm phần
T là tuổi của lâm phần.

9


Ngoài ra, còn có các dạng phương trình toán học khác được đề nghị nhằm mô tả
quy luật sinh trưởng của một số loại hình rừng ở Việt Nam.
2.4. Điều kiện tự nhiên – Dân sinh kinh tế
2.4.1. Điềư kiện tự nhiên
2.4.1.1. Vị trí
-

Gồm 7 tiểu khu 281, 285, 292, 371, 372, 373 và 383.

-

Phía bắc giáp suối Cam

-

Phía đông cách đường trục 254 từ 2 đến 4 km

-

Phía tây giáp khu rừng trồng phòng hộ năm 1993 của lâm trường và suối Prek
– Thle’s.

2.4.1.2. Địa hình
-

Địa hình khá bằng phẳng

-

Độ cao tuyệt đối bình quân 50 m

-

Độ cao tuyệt đối cao nhất 65 m

-

Độ cao tuyệt đối thấp nhất 45 m.

2.4.1.3. Khí hậu
a/ Thời tiết
-

Chịu ảnh hưởng bởi khí hậu nhiệt đới gió mùa, mang đặc trưng của khí hậu
miền Đông Nam Bộ, có hai mùa mưa nắng rõ rệt.
+ Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10
+ Mùa nắng từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.

-

Lượng mưa phân bố không đều ( tập trung vào hai tháng 8 và 9, chiếm 80%

lượng mưa cả năm), cụ thể lượng mưa như sau:
+ Lượng mưa bình quân năm 2500 mm
+ Lượng mưa bình quân cao nhất 2750 mm
+ Lượng mưa bình quân thấp nhất 2250 mm.

b/ Nhiệt độ
-

Nhiệt độ cao nhất trong năm 37oC

-

Nhiệt độ thấp nhất trong năm 22oC

-

Nhiệt độ bình quân cả năm 29oC

c/ Chế độ ẩm
10


-

Lượng bốc hơi bình quân 1441 mm

-

Ẩm độ không khí bình quân năm 60%.

d/ Chế độ gió
-

Có hai hướng gió chính thịnh hành trong năm.

-

Mùa mưa: Gió Tây - Nam

-

Mùa nắng: Gió Đông - Bắc

-

Không có gió hại cây trồng.

2.4.1.4. Đặc điểm đất đai
-

Có một loại đất chính là đất Feralit xám vàng phát triển trên nền phù sa cổ.

-

Độ sâu tầng đất lớn hơn 100 cm

-

Thành phần cơ giới: Thịt pha cát

-

Độ chặt: Hơi chặt

-

Tỷ lệ đá lẫn trên bề mặt nhỏ hơn 10%, không có đá lộ đầu.

2.4.2. Tình hình kinh tế - xã hội
2.4.2.1. Dân sinh kinh tế
- Khu vực kinh tế nằm trong ranh giới hành chính xã Đồng Nơ, huyện Bình
Long. Các hộ dân sinh sống ở đây gồm một số gia đình công nhân cao su. Đa phần còn
lại đều là dân kinh tế mới đến lập nghiệp từ những năm 1993 - 1995.
- Các hộ gia đình trong khu vực xã Đồng Nơ chủ yếu là canh tác nông nghiệp.
Các loại cây trồng chính là cây Điều, cây Cao Su, Xoài, Nhãn, Xà Cừ, Keo…
- Cuộc sống của họ hiện nay tương đối ổn định do có thu nhập đều đặn những sản
phẩm từ cây trồng.
2.4.2.2. Giao thông
- Từ quốc lộ 13 có con đường trục 254 đã trải nhựa trong năm 2000 và đi đến các
tiểu khu là những con đường đất đỏ cấp phối. Nhìn chung tình hình giao thông trong
khu vực tương đối thuận lợi cho sản xuất và tiêu thụ sản phẩm.

11


Chương 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Keo lai (Acasia hybrid) giâm hom là sự kết hợp giữa hai loài: Keo lá tràm
(Acasia Auriculifor mis) và Keo tai tượng (Acasia Mangium), được tuyển chọn từ

những cây đầu dòng có năng suất cao. Cây có nguồn gốc ở Australia, được trồng phổ
biến ở Đông Nam Á. Ở Việt Nam cây được trồng rộng rãi trên toàn quốc trong những
năm gần đây. Cây mọc tốt ở hầu hết các dạng đất, thích nghi nhất là từ các tỉnh từ
Quảng Bình trở vào, lượng mưa từ 1.500 – 2.500 mm/năm. Mọc tốt trên đất có độ pH
từ 3 – 7, phân bố từ độ cao 800 m so với mực nước biển. Cây cao đến 25 – 30 m,
đường kính có thể đạt đến 60 – 80 cm.
Keo lai là loài cây ưu sáng, mọc nhanh, có khả năng cải tạo đất tốt (có nhiều vi
khuẩn cố định đạm và cộng sinh), chống xói mòn, chống cháy rừng. Gỗ Keo lai thẳng,
màu vàng trắng có vân, có giác lõi phân biệt, gỗ có tác dụng nhiều mặt: kích thước nhỏ
làm nguyên liệu giấy, kích thước lớn sử dụng trong công nghiệp, đóng đồ mộc mỹ
nghệ, hàng hóa xuất khẩu.
Do điều kiện trồng rừng tại công ty nên đối tượng nghiên cứu là những lâm
phần Keo lai thuần loại gồm các tuổi 2, 4, 5, 7 và 8 tại công ty cổ phần Hải Vương –
xã Minh Đức - huyện Bình Long - tỉnh Bình Phước. Những lâm phần này mọc ở độ
cao từ 45 – 60 m so với mực nước biển, đất feralit xám vàng phát triển trên nền phù sa
cổ. Thời gian nghiên cứu bắt đầu từ tháng 3/2008, kết thúc vào đầu tháng 7/2008.
3.2. Nội dung nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu bao gồm :
1. Đặc điểm lâm học của rừng Keo lai 2, 4, 5, 7, 8 tuổi ( mật độ, D, H, Dt, tiết diện

ngang G, trữ lượng theo tuổi)
2. Phân bố đường kính ( N - D) của rừng Keo lai 5 - 7 tuổi
3. Phân bố chiều cao (N - H) của rừng Keo lai 5 - 7 tuổi

12


4. Tăng trưởng đường kính và chiều cao của rừng Keo lai 5 - 7 tuổi
5. Quan hệ giữa một sồ nhân tố điều tra trên cây cá thể
6. Phân hoá và tỉa thưa tự nhiên

7. Các nhân tố ảnh hưởng ( địa hình, đất, mật độ) đến rừng Keo lai
8. Đề xuất các biện pháp nuôi dưỡng rừng Keo lai.

3.3. Phương pháp nghiên cứu
3.3.1. Thu thập số liệu
- Điều tra (hỏi) tuồi rừng từ thấp đến cao
- Mỗi tuổi, điều tra 3 ô tiêu chuẩn, mỗi ô 500 m2.
- Mật độ trồng (1100 cây/ha, 1667 cây/ha và 2500 cây/ha, cự ly trồng…)
- Trong mỗi ô tiêu chuẩn, những nội dung thống kê và đo đạc bao gồm:
+ Đường kính thân cây đựơc đo ở vị trí 1,3 m cách mặt đất (D1,3, cm) với
độ chính xác đến 0,1 cm.
+ Chiều cao vút ngọn (H, m) được đo bằng cây sào với độ chính xác đến
0,1 m.
+ Đường kính tán cây ở vị trí lớn nhất được đo bằng thước dây với độ
chính xác đến 0,1 m.
+ Những chỉ tiêu đo đếm trên đây được thực hiện cho tất cả cây còn sống
hay đã chết nhưng chưa bị gãy đổ. Cách đo đạc như vậy là nhằm làm rõ sự phân hoá
và đào thải tự nhiên của rừng Keo lai theo tuổi.
+ Giải tích thân cây Keo lai để xác định tăng trưởng đường kính và chiều
cao. Mỗi ô tiêu chuẩn chặt hạ 1 cây đứng, sau đó cắt thớt ở vị trí gốc, vị trí D1,3 và cắt
thớt thứ 3 cách gốc 2,6 m. Các thớt còn lại cách nhau 1 m và thớt cuối cùng phải có
đường kính tối thiểu lớn hơn hoặc bằng 6 cm. Những cây giải tích có các đặc điểm
sau: tuổi 5 và 7 năm, sinh trưởng bình thường, không bị cụt ngọn hay hai thân, không
bị sâu bệnh, tán lá và thân cây tròn đều, cây giải tích phải là cây đại diện cho ô tiêu
chuẩn ở mỗi tuổi. Việc giải tích thân cây được thực hiện theo những chỉ dẫn chung của
điều tra rừng.
+ Ngoài ra thu thập những số liệu khác như địa hình, loại đất, biện pháp
tác động đã qua và khí hậu- thuỷ văn của khu vực nghiên cứu.

13

+ Những vấn đề cần làm rõ: số thân phụ cần để lại hay chặt bỏ (tuỳ
thuộc vào mục tiêu tạo rừng: gỗ lấy sợi hay gỗ nhỏ và trung bình để sản xuất đồ mộc).
3.3.2. Xử lý số liệu
3.3.2.1. Nội dung và cách thức xử lý số liệu
1) Thống kê mật độ cây rừng theo tuổi
Mật độ rừng (N, cây/ha) được tính bằng cách nhân số cây trên 1 ô dạng bản
( mỗi ô 500 m2) với hệ số 20 hay (10.000 m2/500 m2). Sau đó tập hợp số liệu của ba ô
tiêu chuẩn để tính những đặc trưng thống kê mật độ cho từng tuổi rừng.
2) Tính thống kê mô tả
Những thống kê mô tả về đường kính, chiều cao, tiết diện ngang thân cây và
thể tích thân cây được tính toán như sau:
- Trị trung bình (mx)
mx =

1 n
å Xi ,
n t =1

(3.1)

Trong đó: Xi là nhân tố điều tra (D, H, G, V) ở các lâm phần; n = số cây/tuổi.
- Phương sai (S2x):
S2x =

1 n
( Xi - m x ) 2 ,
å
n - 1 t =1

(3.2)

- Sai tiêu chuẩn (Sx)
Sx =

S2x ,

(3.3)

- Hệ số biến động (V%)
V=

Sx
*100 ,
mx

(3.4)

- Sai số chuẩn của số trung bình (SEm)
SEm =

S
S 2x
= x ,
n
n

(3.5)

- Hệ số chính xác (P%)
P% =

V%
n

=

SE m
*100 ,
mx

(3.6)

3) Phân chia cấp sinh trưởng cây rừng

14


Chỉ tiêu này được phân cấp theo phương pháp của Zưnkin và chỉ tính cho
những lâm phần ở tuổi 4, 5 và 7. Trước hết tính đường kính bình quân lâm phần (Dbq,
cm), sau đó tính các hệ số đường kính (Kd) cho từng cây ở mỗi tuổi theo công thức:
Kdi =

Di
D bq

(3.7)

Trong đó: Di = D1,3 của cây thứ I (I = 1, 2…n)

Dbq = đường kính bình quân lâm phần.
Từ phạm vi biến động Kd, những cá thể của rừng keo lại 5- 7 tuổi đã được phân
chia thành 5 cấp sinh trưởng. Mỗi cấp sinh trưởng có hệ số Kd như sau:
+ Cây cấp I

1,3

+ Cây cấp II = 1,1 ÷ 1,3
+ Cây cấp III = 0,9 ÷ 1,1
+ Cây cấp IV = 0,7 ÷ 0,9
+ Cây cấp V ≤ 0,7.
Sau khi đã phân cấp sinh trưởng cây rừng cho từng tuổi của rừng keo lai, đã
thực hiện quy đổi số cây ở mỗi cấp ra 1 ha bằng cách nhân số cây trên ô tiêu chuẩn với
hệ số 20 (20 = 10.000 m2/500 m2).
4) Tính phân bố đường kính (N – D)
Phân bố N – D chỉ được tính toán cho những lâm phần keo lai ở tuổi 5 và 7 năm.
Trước hết phân chia đường kính lâm phần Keo lai thành cấp, mỗi cấp 1 – 2 cm tùy
theo độ lớn của đường kính ở tuổi khác nhau. Kế đến thống kê số cây ở từng cấp
đường kính. tiếp theo tính các đặc trưng phân bố N – D như trung bình (Dbq, cm),
phạm vi biến động đường kính (Dmax – Dmin), trung vị (Me), mốt (Mo), phương sai
(S2x) và sai tiêu chuẩn (Sx), hệ số biến động (V%), độ lệch (Sk), độ nhọn (Ku)…
Sau đó làm phù hợp phân bố N – D ở các tuồi với phân bố chuẩn. Tất cả thủ tục
tính toán được xử lý trên phần mền Stagraphics Plus Version 3.0 và SPSS 10.0.
5) Tính lượng tăng trưởng của Keo lai
Lượng tăng trưởng bình quân hằng năm (cả thời kỳ và trong cấp tuổi 2 năm)
được tính theo công thức:
∆T = Ta/A

(3.8)
15

Zt = Ta – Ta-n / n

(3.9)

Ở đây T là kí hiệu là kí hiệu cho các nhân tố điều tra (D, H,…) ; ∆T và Zt tương
ứng là lượng tăng trưởng bình quân cả thời kì A năm và lượng tăng trưởng hàng năm.
6) Những tính toán về tiết diện ngang và thể tích thân cây
Tiết diện ngang thân cây:
G,m2 = fi*0,785*Di2

(3.10)

Thể tích thân cây:
V, m3 = fi*0,785*Di2*Hi*F

(3.11)

Trong đó: Hi = chiều cao trung bình của mỗi cấp kính (Di, cm), F = hình số
(F = 0,5), fi = số cây ở các cấp kính.
Sau đó suy diễn số liệu từ ô tiêu chuẩn cho 1 ha rừng Keo lai.
7) Quan hệ giữa một số nhân tố điều tra lâm phần
Để tạo thuận lợi cho việc điều tra và thống kê rừng Keo lai từ 4, 5 và 7 tuổi, đã
tính những mối quan hệ sau đây:
- Quan hệ giữa chiều cao vút ngọn (H, m) với đường kính thân cây ở vị trí 1,3
m cách mặt đất (D1,3, cm) – kí hiệu H – D.
- Quan hệ giữa tiết diện ngang thân cây (G, m2) với đường kính thân cây ở vị trí
1,3 m cách mặt đất (D1,3, m) – kí hiệu G –D.
- Quan hệ giữa thể tích thân cây (V, m3) với đường kính thân cây ở vị trí 1,3 m

cách mặt đất (D1,3, cm) – kí hiệu V – D.
Quá trình xử lý mối quan hệ H –D, G – D và V – D được thực hiện theo các
bước sau đây:
Bước 1. Trước hết tập hợp toàn bộ số liệu đo đạc đường kính và chiều cao thân
cây của các ô tiêu chuẩn đại diện cho những lâm phần Keo lai từ 4, 5 và 7 tuổi. Sau đó
tính tiết diện ngang và thể tích thân cây cho từng cá thể trên các ô tiêu chuẩn.
Bước 2. Từ số liệu về D, H, G và V của những cây trên ô tiêu chuẩn đại diện
cho những lâm phần Keo lai 4, 5 và 7 tuổi, đã tính toán những mối quan hệ sau đây: H
– D, G – D và V – D.
Những mối quan hệ chặt chẽ giữa H, G và V với D được sử dụng để dự đoán H,
G và V dựa theo chỉ tiêu D1,3 cả vỏ (đây là chỉ tiêu được đo đạc rất dễ dàng tại rừng).

16