Giáo trình sản lượng rừng

Giíi thiÖu tæng quan vÒ m«n häc

1. VÞ trÝ m«n häc.

S¶n l−îng rõng lµ m«n khoa häc chuyªn nghiªn cøu vÒ quy luËt sinh

tr−ëng cña c©y rõng vµ l©m phÇn. Tõ ®ã x©y dùng ph−¬ng ph¸p dù ®o¸n t¨ng

tr−ëng vµ s¶n l−îng, còng nh− thiÕt lËp hÖ thèng biÖn ph¸p kinh doanh cho

mçi loµi c©y trång. V× thÕ, s¶n l−îng rõng võa mang tÝnh chÊt cña m«n häc c¬

së, võa mang tÝnh chÊt cña m«n häc chuyªn m«n trong c¬ cÊu ch−¬ng tr×nh

®µo t¹o §¹i häc vµ Sau ®¹i häc ngµnh L©m nghiÖp. Nã cã liªn quan chÆt chÏ

vÒ mÆt kiÕn thøc víi nhiÒu m«n häc kh¸c, nh− §iÒu tra rõng, L©m sinh, Trång

rõng… Së dÜ nh− vËy v×, kiÕn thøc cña c¸c m«n häc nµy lµ c¬ së ®Þnh h−íng

nghiªn cøu vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng cho mçi loµi c©y, tõ viÖc bè trÝ hÖ

thèng « nghiªn cøu, theo dâi thu thËp sè liÖu, ®Õn viÖc thiÕt lËp m« h×nh t¨ng

tr−ëng vµ s¶n l−îng phôc vô kinh doanh rõng. §Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nµy, cÇn

cã nh÷ng kiÕn thøc vÒ L©m sinh vµ Trång rõng cïng mét sè m«n häc kh¸c cã

liªn quan.

2. NhiÖm vô m«n s¶n l−îng rõng trong L©m nghiÖp.

Pressler ®· ®Þnh nghÜa: "T¨ng tr−ëng häc lµ mét bé phËn cña l©m

nghiÖp, nã bao gåm c¸c quy luËt t¨ng tr−ëng, c¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh t¨ng

tr−ëng, trång rõng vµ t¨ng tr−ëng rõng". Vanselow (Wenk,G. 1990) coi lý

thuyÕt vÒ s¶n l−îng, t¨ng tr−ëng rõng lµ m«n khoa häc vÒ sinh th¸i. Theo

Wenk,G. (1990), lý thuyÕt vÒ s¶n l−îng rõng lµ m«n khoa häc cã ®Þnh h−íng

thùc tiÔn. NhiÖm vô cña nã lµ x©y dùng nÒn t¶ng cho c¸c quy luËt sinh häc,

mµ cô thÓ lµ quy luËt t¨ng tr−ëng rõng. NhiÖm vô chÝnh cña s¶n l−îng rõng lµ

gi¶i quyÕt mét sè vÊn ®Ò cã tÝnh mÊu chèt d−íi ®©y:

- Nghiªn cøu quy luËt sinh tr−ëng (sù phô thuéc cña t¨ng tr−ëng vµ s¶n

l−îng vµo thêi gian).

- Sù liªn quan gi÷a t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng víi ®iÒu kiÖn lËp ®Þa.

- Sù phô thuéc cña t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng vµo mËt ®é.

- ¶nh h−ëng cña ®Æc tÝnh di truyÒn ®Õn t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng (xuÊt

xø, kiÓu sinh tr−ëng).

- T×m hiÓu qu¸ tr×nh sinh tr−ëng c©y rõng vµ l©m phÇn t¹o c¬ së cho

viÖc t¸c ®éng c¸c biÖn ph¸p kü thuËt ®óng h−íng vµ cã hiÖu qu¶, dÇn dÇn tiÕn

®Õn viÖc lùa chän c¸c biÖn ph¸p t¸c ®éng tèi −u.

- Trªn c¬ së nh÷ng hiÓu biÕt vÒ quy luËt sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng l©m

phÇn, x©y dùng ph−¬ng ph¸p dù ®o¸n s¶n l−îng.

- X©y dùng hÖ thèng c¸c biÓu s¶n l−îng phôc vô ®iÒu tra vµ kinh doanh

mçi loµi c©y trång.

Bªn c¹nh nh÷ng nhiÖm vô trªn, cßn hµng lo¹t c¸c vÊn ®Ò kh¸c cÇn gi¶i

quyÕt trong lÜnh vùc s¶n l−îng rõng, nh−:

- BiÖn ph¸p t¸c ®éng tèi −u.

- Sù t¨ng s¶n l−îng qua bãn ph©n vµ c¶i t¹o rõng.

- X¸c ®Þnh giíi h¹n cña c¸c t¸c h¹i sinh vËt vµ phi sinh vËt ®Õn s¶n

l−îng rõng.

- Sù t¨ng lªn cña s¶n l−îng th«ng qua g©y trång nh÷ng loµi c©y cho

n¨ng suÊt cao, dÉn gièng.

- §Þnh h−íng mèi quan hÖ gi÷a ®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ s¶n l−îng.

3. Néi dung m«n häc.

S¶n l−îng rõng lµ m«n khoa häc nghiªn cøu quy luËt sinh tr−ëng cña

c©y c¸ thÓ vµ l©m phÇn lµm c¬ së dù ®o¸n t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, ®ång thêi

®Ò xuÊt hÖ thèng biÖn ph¸p kü thuËt t¸c ®éng hîp lý, sao cho l©m phÇn ®¹t

n¨ng suÊt cao, ®¸p øng môc ®Ých kinh doanh. §Ó ®¹t ®−îc môc tiªu ®Æt ra, néi

dung m«n häc ®−îc thiÕt kÕ gåm bèn phÇn t−¬ng øng víi bèn ch−¬ng:

Ch−¬ng 1: Sinh tr−ëng c©y c¸ thÓ vµ l©m phÇn.

Néi dung chÝnh cña ch−¬ng nµy lµ cung cÊp nh÷ng kiÕn thøc chung

nhÊt vÒ quy luËt sinh tr−ëng cña c©y c¸ thÓ vµ l©m phÇn, ®ång thêi ®Ò cËp ®Õn

c¸c nh©n tè ¶nh h−ëng ®Õn sinh tr−ëng cña c©y vµ ®Õn cÊu tróc còng nh− sinh

tr−ëng cña l©m phÇn. §©y lµ nh÷ng kiÕn thøc cÇn thiÕt lµm c¬ së cho viÖc

nghiªn cøu c¸c néi dung tiÕp theo cña m«n häc.

Ch−¬ng 2: Ph©n chia ®¬n vÞ dù ®o¸n s¶n l−îng vµ kinh doanh rõng.

Nh− ®· biÕt, víi mçi loµi c©y, diÖn tÝch trång rõng th−êng rÊt lín, tõ vµi

ngh×n ®Õn hµng tr¨m ngh×n hecta, ph¹m vi ph©n bè réng, trªn nhiÒu vïng l·nh

thæ vµ sinh th¸i kh¸c nhau, t¹o nªn sù ®a d¹ng vÒ ®iÒu kiÖn lËp ®Þa. V× lÏ ®ã,

ch−¬ng nµy sÏ ®óc kÕt vµ giíi thiÖu c¸c ph−¬ng ph¸p th«ng dông nhÊt ®Ó ph©n

chia ®èi t−îng rõng trång cho mçi loµi c©y thµnh c¸c ®¬n vÞ ®ång nhÊt, phôc

vô kinh doanh vµ dù ®o¸n s¶n l−îng. KiÕn thøc ®−îc giíi thiÖu ë ch−¬ng nµy

bao gåm c¸c néi dung tõ viÖc lùa chän chØ tiªu ®Õn ph−¬ng ph¸p ph©n chia

cÊp ®Êt vµ h−íng dÉn c¸ch sö dông hÖ thèng ph©n chia cÊp ®Êt vµo thùc tÕ s¶n

xuÊt l©m nghiÖp. §©y chÝnh lµ nh÷ng kiÕn thøc c¬ së cÇn thiÕt cho nghiªn cøu

c¸c ph−¬ng ph¸p dù ®o¸n t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng tiÕp theo.

Ch−¬ng 3: Dù ®o¸n t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.

Ch−¬ng nµy tËp trung giíi thiÖu c¸c ph−¬ng ph¸p th−êng dïng ®Ó dù

®o¸n c¸c chØ tiªu s¶n l−îng, mµ cô thÓ lµ viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng

tr−ëng vµ s¶n l−îng l©m phÇn. Qua nghiªn cøu c¸c néi dung, ®éc gi¶ cã thÓ

n¾m ®−îc mét c¸ch hÖ thèng c¸c m« h×nh mµ c¸c t¸c gi¶ trong vµ ngoµi n−íc

vËn dông ®Ó lËp biÓu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng cho rõng trång. Tõ ®ã, lùa chän

ph−¬ng ph¸p vµ m« h×nh thÝch hîp cho tõng ®èi t−îng nghiªn cøu cô thÓ.

Ch−¬ng 4. Thu thËp vµ xö lý sè liÖu cho viÖc thiÕt lËp m« h×nh t¨ng

tr−ëng vµ s¶n l−îng.

Ch−¬ng nµy giíi thiÖu 3 néi dung chÝnh, ®ã lµ lùa chän vµ bè trÝ hÖ

thèng « mÉu ®Ó thu thËp sè liÖu nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng cho mçi

loµi c©y trång, bao gåm tõ « t¹m thêi ®Õn « cè ®Þnh víi mét sè lÇn ®o lÆp. C¸c

« nµy ®−îc lùa chän khi ®· cã rõng. Néi dung thø hai ®−îc ®Ò cËp ë ch−¬ng

nµy lµ thiÕt kÕ c¸c « thÝ nghiÖm trång rõng theo dù kiÕn ban ®Çu ®Ó theo dâi

l©u dµi, trong ®ã cã mét tû lÖ « nhÊt ®Þnh tån t¹i tõ khi trång ®Õn khi khai th¸c

chÝnh. Néi dung cuèi cïng ®−îc giíi thiÖu lµ ph−¬ng ph¸p thu thËp vµ xö lý sè

liÖu ®èi víi c¸c lo¹i « mÉu phôc vô cho viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng

vµ s¶n l−îng cho mçi loµi c©y trång.

4. LÞch sö h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn m«n häc.

Sù hiÓu biÕt vÒ c¸c lÜnh vùc cña con ng−êi ®−îc coi lµ mét qu¸ tr×nh lÞch

sö. Nã cã quan hÖ chÆt chÏ víi sù ph¸t triÓn cña lùc l−îng s¶n xuÊt vµ quan hÖ

s¶n xuÊt.

Còng nh− c¸c lÜnh vùc kh¸c, lý thuyÕt vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng rõng

®−îc h×nh thµnh trong lÞch sö ph¸t triÓn x· héi vµ khi khoa häc b¾t ®Çu cã sù

chuyªn m«n ho¸. So víi c¸c lÜnh vùc khoa häc kh¸c, m«n häc s¶n l−îng rõng

h×nh thµnh t−¬ng ®èi muén h¬n c¶ vÒ sù hiÓu biÕt còng nh− gi¶ng d¹y. C¬ së

ban ®Çu ®Ó h×nh thµnh m«n häc nµy lµ nh÷ng nghiªn cøu vÒ s¶n l−îng cho ®èi

t−îng c©y rõng vµ l©m phÇn. Tõ nh÷ng thÝ nghiÖm ban ®Çu, con ng−êi cã hiÓu

biÕt vÒ sinh tr−ëng cña mét sè loµi c©y trång chÝnh.

S¶n l−îng häc ®−îc ph¸t triÓn ®Çu tiªn ë c¸c n−íc ch©u ¢u ngay tõ thÕ

kû XIX. §Õn nay, ®èi víi chóng ta, nã cßn lµ m«n khoa häc míi mÎ, mÆc dï

tõng néi dung ®· ®−îc ®Ò cËp ë c¸c m«n häc kh¸c nh−: §iÒu tra rõng, Trång

rõng, L©m sinh häc…

Sù ph¸t triÓn cña khoa häc s¶n l−îng rõng g¾n liÒn víi tªn tuæi cña

nh÷ng ng−êi ®· khai sinh ra nã nh−: Baur, Borggreve, Breymann, Cotta,

H.Danckelmann, Draudt, Hartig, Weise,… Tuy nhiªn, nh÷ng nghiªn cøu cña

hä míi chØ ®i s©u vÒ mÆt lý thuyÕt, cßn thiÕu c¬ së thùc tÕ.

Sinh tr−ëng cña c©y vµ l©m phÇn phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè, trong ®ã

cã biÖn ph¸p t¸c ®éng vµ m«i tr−êng. V× vËy, kh«ng cã nh÷ng thùc nghiÖm

khoa häc, th× kh«ng thÓ lµm s¸ng tá quy luËt sinh tr−ëng vµ ph¸t triÓn cña l©m

phÇn. NhËn thøc ®−îc ®iÒu nµy, tõ n¨m 1870, ë ch©u ¢u b¾t ®Çu xuÊt hiÖn

nh÷ng « nghiªn cøu l©u dµi (« ®Þnh vÞ) vÒ s¶n l−îng. Sù hiÓu biÕt kÕt hîp víi

kinh nghiÖm cã ®−îc th«ng qua nh÷ng thÝ nghiÖm vÒ tØa th−a, ®· h×nh thµnh

m«n häc vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng rõng. Sau ®ã, hµng lo¹t nh÷ng gi¸o tr×nh

vÒ s¶n l−îng rõng ®−îc biªn so¹n, nh−ng ®−îc ®¸nh gi¸ cao nhÊt lµ t¸c phÈm

cña Schwappach vµ Wiedemann.

Ng−êi ®óc kÕt nh÷ng thµnh tùu nghiªn cøu vÒ t¨ng tr−ëng rõng ®Çu tiªn

lµ R.Weber vµo n¨m 1891 víi tùa ®Ò "Bµi gi¶ng vÒ ®iÒu chÕ rõng trªn c¬ së

c¸c quy luËt t¨ng tr−ëng". Trong ®ã, lÇn ®Çu tiªn ®−a ra nh÷ng m« h×nh lý

thuyÕt m« pháng c¸c quy luËt ®· biÕt. Bµi gi¶ng ®Çu tiªn vÒ s¶n l−îng rõng

cña Vanselow vµo n¨m 1933 ë Muenchen. Sau ®ã, ®Õn bµi gi¶ng cña Richard

ë Tharandt (CHLB §øc). Nh÷ng bµi gi¶ng nµy lµ mèc lÞch sö ®Çu tiªn vÒ

gi¶ng d¹y m«n s¶n l−îng rõng.

Gi¸o tr×nh ®Çu tiªn "Giíi thiÖu lý thuyÕt vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng

rõng" cña Vanselow vµo n¨m 1941. Sau ®ã, mét lo¹t c¸c gi¸o tr×nh kh¸c ®−îc

biªn so¹n nh− cña Weck (1948 vµ 1955). Gi¸o tr×nh cña Assmann xuÊt b¶n

vµo n¨m 1961 ®· ®−îc sö dông réng r·i ë c¸c n−íc. TiÕp ®ã, ®Õn hµng lo¹t c¸c

gi¸o tr×nh s¶n l−îng rõng ®· xuÊt hiÖn.

Ch−¬ng 1

Sinh tr−ëng c©y c¸ thÓ vμ l©m phÇn

Quy luËt sinh tr−ëng c©y c¸ thÓ vµ l©m phÇn lµ träng t©m nghiªn cøu

cña s¶n l−îng rõng, lµ nÒn t¶ng cho viÖc lùa chän ph−¬ng ph¸p x©y dùng c¸c

m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, còng nh− x¸c ®Þnh c¸c hÖ thèng biÖn ph¸p

kü thuËt nh»m n©ng cao n¨ng suÊt cña rõng vµ hiÖu qu¶ kinh doanh. Sinh

tr−ëng c©y c¸ thÓ vµ l©m phÇn lµ thÓ thèng nhÊt, trong ®ã mçi c©y lµ mét c¸

thÓ t¹o nªn mét quÇn thÓ cã nh÷ng ®Æc tr−ng x¸c ®Þnh. Tuy nhiªn, ®Ó cã c¬ së

nghiªn cøu sinh tr−ëng l©m phÇn, cÇn cã nh÷ng hiÓu biÕt nhÊt ®Þnh vÒ sinh

tr−ëng c©y c¸ thÓ.

Môc tiªu chÝnh khi nghiªn cøu sinh tr−ëng c©y c¸ thÓ vµ l©m phÇn lµ:

- Lµm râ quy luËt sinh tr−ëng c©y c¸ thÓ vµ m« h×nh ho¸ chóng b»ng

hµm lý thuyÕt.

- T×m hiÓu nh©n tè ¶nh h−ëng ®Õn sinh tr−ëng vµ h×nh th¸i cña c©y.

- Gi¶i thÝch ®−îc mét c¸ch chung nhÊt quy luËt sinh tr−ëng cña l©m

phÇn cïng c¸c nh©n tè ¶nh h−ëng lµm c¬ së ®Ò xuÊt biÖn ph¸p kinh doanh vµ

nghiªn cøu x©y dùng m« h×nh s¶n l−îng l©m phÇn.

- HiÓu râ ®Æc ®iÓm cÊu tróc l©m phÇn vµ nh÷ng ph−¬ng ph¸p m« t¶

®éng th¸i còng nh− øng dông vµo ®iÒu tra, dù ®o¸n s¶n l−îng l©m phÇn

1.1. Sinh tr−ëng c©y c¸ thÓ.

VÊn ®Ò cÇn gi¶i quyÕt ë néi dung nµy lµ quy luËt sinh tr−ëng cña c©y tõ

khi trång rõng cho ®Õn khi khai th¸c kÕt thóc chu kú kinh doanh. NguyÔn

Ngäc Lung (1999), khi nghiªn cøu néi dung nµy, ®· ®Ò cËp ®Õn ®Æc ®iÓm sinh

tr−ëng cña c©y con tõ giai ®o¹n v−ên −¬m ®Õn vµ rõng trång tr−íc vµ sau khi

khÐp t¸n. Nh÷ng ®¹i l−îng sinh tr−ëng cña c©y ®−îc quan t©m ®Õn lµ: ®−êng

kÝnh ngang ngùc (D), chiÒu cao (H), thÓ tÝch (V) vµ ®−êng kÝnh t¸n (Dt).

1.1.1. Kh¸i niÖm vÒ sinh tr−ëng.

Tõ tr−íc ®Õn nay, cã nhiÒu kh¸i niÖm hoÆc ®Þnh nghÜa vÒ sinh tr−ëng,

nh−ng theo V. Bertalanfly ( Wenk, G. 1990) th×, sinh tr−ëng lµ sù t¨ng lªn cña

mét ®¹i l−îng nµo ®ã nhê kÕt qu¶ ®ång ho¸ cña mét vËt sèng.

Trong s¶n l−îng rõng, sinh tr−ëng ®−îc hiÓu lµ sù biÕn ®æi theo thêi

gian cña mét ®¹i l−îng nµo ®ã ë c©y c¸ thÓ nh− D, H, V, Dt … Sinh tr−ëng g¾n liÒn víi thêi gian, v× thÕ th−êng ®−îc gäi lµ qu¸ tr×nh sinh tr−ëng. T−¬ng

øng víi c¸c ®¹i l−îng, ta cã kh¸i niÖm vÒ sinh tr−ëng ®−êng kÝnh, sinh tr−ëng

chiÒu cao, sinh tr−ëng thÓ tÝch… H×nh 1.1 d−íi ®©y minh ho¹ cho kh¸i niÖm

sinh tr−ëng cña c¸c ®¹i l−îng nãi trªn.

H×nh 1.1. Minh ho¹ sinh tr−ëng D, H b»ng tµi liÖu

c©y gi¶i tÝch loµi Kiefer 130 tuæi (Wenk, G. 1990)

§Ó nhËn biÕt sinh tr−ëng cña c©y c¸ thÓ, cã thÓ ¸p dông mét trong hai

ph−¬ng ph¸p sau:

- Gi¶i tÝch th©n c©y:

Th©n c©y sau khi chÆt ng¶, tiÕn hµnh c−a thµnh c¸c ph©n ®o¹n. Th«ng

qua sè vßng n¨m ë mçi thít trªn c¸c vÞ trÝ kh¸c nhau cña th©n c©y, −íc l−îng

chiÒu cao t−¬ng øng cho tõng tuæi hay cÊp tuæi víi ®é chÝnh x¸c mong muèn,

®ång thêi còng x¸c ®Þnh ®−îc ®−êng kÝnh ë c¸c vÞ trÝ kh¸c nhau trªn th©n c©y

(h×nh 1.1). §©y lµ c¬ së ®Ó x¸c ®Þnh sinh tr−ëng D, H,V cña c©y.

ViÖc x¸c ®Þnh sinh tr−ëng cña c©y th«ng qua gi¶i tÝch chØ thÝch hîp víi

nh÷ng loµi thÓ hiÖn râ quy luËt sinh tr−ëng vßng n¨m, mét sè ®¹i l−îng kh¸c

nh− ®−êng kÝnh t¸n, vá c©y... th× kh«ng thÓ x¸c ®Þnh ®−îc.

- NhËn biÕt sinh tr−ëng cña c©y b»ng m« h×nh sinh tr−ëng.

M« h×nh sinh tr−ëng lµ m« h×nh to¸n häc biÓu thÞ mèi quan hÖ gi÷a tõng

®¹i l−îng nh− ®−êng kÝnh, chiÒu cao, thÓ tÝch cña c©y víi c¸c yÕu tè cã liªn quan

nh− tuæi, diÖn tÝch dinh d−ìng, ®iÒu kiÖn m«i tr−êng. Tõ m« h×nh sinh tr−ëng,

th«ng qua c¸c biÕn cÇn thiÕt, −íc l−îng sinh tr−ëng cho tõng ®¹i l−îng.

1.1.2. M« t¶ sinh tr−ëng cña c©y.

Sù biÕn ®æi theo thêi gian cña mçi ®¹i l−îng ®iÒu tra ë c©y c¸ thÓ nh−:

D, H, V ®Òu thÓ hiÖn râ quy luËt (h×nh 1.2)

H (m)

V (m3)

0.45

D (cm) 21

0.4

0.35

0.3

0.25

0.2

0.15

0.1

0.05

18 20 A (tuæi)

10 12 14 16

18 20 A (tuæi)

10 12

14 16

18 20 A (tuæi)

H×nh 1.2. Sinh tr−ëng D, H, V c©y b×nh qu©n

l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

Tõ h×nh 1.2 nhËn thÊy, cã thÓ m« t¶ quy luËt sinh tr−ëng cña mçi ®¹i

l−îng D, H, V b»ng biÓu thøc to¸n häc. Trong biÓu thøc ®ã, Y lµ ®¹i l−îng

sinh tr−ëng vµ ®−îc coi lµ mét hµm cña thêi gian (t) cïng yÕu tè m«i tr−êng (u):

Y = F(t,u)

(1.1)

YÕu tè m«i tr−êng rÊt ®a d¹ng, nh−: CO2, H2O, nhiÖt ®é, ®é Èm, l−îng m−a, pH… Cho ®Õn nay, vÉn ch−a ®¸nh gi¸ ®−îc ¶nh h−ëng cô thÓ cña tõng

yÕu tè nµy ®Õn sinh tr−ëng cña c©y nh− thÕ nµo. Do ®ã, yÕu tè m«i tr−êng

®−îc coi lµ h»ng sè vµ sinh tr−ëng chØ phô thuéc vµ thêi gian.

Y = F(t)

(1.2)

Ph−¬ng tr×nh (1.2) ®−îc gäi lµ ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng vµ cã c¸c ®Æc

®iÓm sau:

- Lu«n t¨ng theo thêi gian.

- Ýt nhÊt cã mét ®iÓm uèn.

- Cã ®iÓm tiÖm cËn víi t = 0 vµ t = tmax.

- Kh«ng ®èi xøng vµ ®iÓm uèn t¹i vÞ trÝ tu < tmax/2

H (m)

V (m3) 0.9

D (cm) 35

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

A (tuæi)

D=31,28*exp(-3,2327*exp(-0,1335*A))

H=30*exp(-3,5975*exp(-0,1246*A))

V=1,1516*exp(-5,5684*exp(-0,0879*A))

H×nh 1.3. §−êng sinh tr−ëng D, H, V lý thuyÕt c©y b×nh qu©n

l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

Tõ c¸c h×nh trªn vµ ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng cho thÊy:

Sinh tr−ëng ®−êng kÝnh cã ®iÓm uèn t¹i tuæi 9 (D = 11,83cm).

Sinh tr−ëng chiÒu cao cã ®iÓm uèn t¹i tuæi 11 (H = 12,03m)

Sinh tr−ëng thÓ tÝch cã ®iÓm uèn t¹i tuæi 20 (V= 0,44096m3)

1.1.3. Tèc ®é sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng.

Tèc ®é sinh tr−ëng lµ ®¹o hµm bËc nhÊt theo thêi gian cña sinh tr−ëng.

NÕu coi Y lµ ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng, Y' lµ tèc ®é sinh tr−ëng, ta cã:

Y' = F'(t) = f(t)

(1.3)

VÝ dô, sinh tr−ëng ®−êng kÝnh:

−

0,1692.A

−

3,6616.e

23,5624.e

(1.4)

Tèc ®é sinh tr−ëng ®−êng kÝnh:

1692

− ,3A

6616

− ,0e

⋅

,23

5624

6616

1692

−⋅ ,0e

(1.5)

Quy luËt biÕn ®æi cña Y vµ Y' ®−îc minh ho¹ ë h×nh 1.4.

§Æc ®iÓm chung cña tèc ®é sinh tr−ëng:

- Tr−íc khi ®Õn ®iÓm cùc ®¹i th× t¨ng nhanh, sau ®ã gi¶m nhanh, cµng

vÒ sau cµng gi¶m chËm.

- Sau cùc ®¹i cã mét ®iÓm uèn, tr−íc cùc ®¹i cã thÓ cã hoÆc kh«ng cã

®iÓm uèn.

- Thêi ®iÓm Y' ®¹t cùc ®¹i trïng víi thêi ®iÓm Y ®¹t ®iÓm uèn.

- T¹i t = 0, vµ t = tmax, Y' b»ng kh«ng, víi tÊt c¶ c¸c tuæi kh¸c Y' lu«n

d−¬ng.

T¨ng tr−ëng lµ hiÖu sè cña ®¹i l−îng sinh tr−ëng gi÷a 2 thêi ®iÓm kh¸c

nhau vµ ®−îc ký hiÖu lµ ZY:

ZY = Yt - Y(t-Δt)

(1.6)

Trong ®ã, Δt lµ kho¶ng thêi gian gi÷a 2 lÇn x¸c ®Þnh sinh tr−ëng. T¨ng

tr−ëng cã thÓ tÝnh cho mét n¨m hay nhiÒu n¨m. C¨n cø vµo sè n¨m vµ c«ng

thøc tÝnh, cã thÓ ph©n biÖt mét sè lo¹i t¨ng tr−ëng sau:

V (m3) 0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

10 15 20

25 30 35 40 45 50 A (tuæi)

V' (m3)

0.03

0.025

0.02

0.015

0.01

0.005

50 A (tuæi)

H×nh 1.4. §−êng cong sinh tr−ëng vµ tèc ®é

sinh tr−ëng thÓ tÝch

T¨ng tr−ëng ®Þnh kú víi Δt ≥ 2 n¨m, cã thÓ lµ 3, 5, 10 n¨m. T¨ng

tr−ëng ®Þnh kú th−êng ký hiÖu lµ ZnY (n biÓu thÞ sè n¨m cña ®Þnh kú vµ ®−îc

hiÓu nh− Δt).

T¨ng tr−ëng b×nh qu©n ®Þnh kú:

ΔnY = ZnY/n

(1.7)

T¨ng tr−ëng th−êng xuyªn hµng n¨m víi Δt = 1 n¨m, ký hiÖu lµ ZY

Khi Δt -> 0, cã tèc ®é sinh tr−ëng.

Khi Δt = t, cã t¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung:

ΔY = Yt/t

(1.8)

BiÓu 1.1 minh ho¹ cho c¸ch x¸c ®Þnh c¸c lo¹i t¨ng tr−ëng. Quy luËt

biÕn ®æi theo tuæi cña chóng ®−îc thÓ hiÖn ë h×nh 1.5.

BiÓu 1.1. X¸c ®Þnh ZD, ZnD (n= 3 n¨m)

ΔnD vµ ΔD tõ sinh tr−ëng D

ΔnD(cm)

ΔD(cm)

D(cm)

ZD(cm)

ZnD(cm)

1,07

0,87

1,73

0,66

0,87

2,6

0,87

2,6

0,87

3,66

1,06

1,22

0,92

4,9

1,24

1,22

0,98

6,25

1,35

3,65

1,22

1,04

7,69

1,44

1,45

1,1

9,15

1,46

1,45

1,14

10,6

1,45

4,35

1,45

1,18

12,01

1,41

1,32

1,2

13,33

1,32

1,21

14,57

1,24

3,97

1,32

1,21

15,7

1,13

1,02

1,21

16,73

1,03

1,02

1,2

17,64

0,91

3,07

1,02

1,18

18,46

0,82

0,72

1,15

19,17

0,71

0,72

1,13

19,8

0,63

2,16

0,72

1,1

(Cm)

4.5

3.5

2.5

ZnD

1.5

ΔD ΔnD ZD

0.5

18 A (tuæi)

H×nh 1.5. BiÕn ®æi theo tuæi cña c¸c lo¹i t¨ng tr−ëng

T¨ng tr−ëng th−êng xuyªn hµng n¨m ®−îc dïng phæ biÕn víi c¸c loµi

c©y mäc nhanh vïng nhiÖt ®íi, nh− c¸c loµi keo, c¸c loµi b¹ch ®µn, mì… Tuy

nhiªn, ®èi víi c¸c loµi sinh tr−ëng chËm vïng nhiÖt ®íi, còng nh− phÇn lín

c¸c loµi c©y vïng «n ®íi, t¨ng tr−ëng b×nh qu©n ®Þnh kú ®−îc sö dông thay

cho t¨ng tr−ëng th−êng xuyªn hµng n¨m.

Nh÷ng kh¸i niÖm ®−îc tr×nh bµy trªn ®©y lµ nh÷ng lo¹i t¨ng tr−ëng

tuyÖt ®èi. Tuy vËy, thùc tiÔn nhiÒu khi l¹i hay dïng chØ tiªu t−¬ng ®èi, v× chØ

tiªu nµy Ýt biÕn ®éng h¬n:

100

(1.9)

Z Y × Y

ë c«ng thøc (1.9) PY ®−îc gäi lµ suÊt t¨ng tr−ëng. VÒ mÆt to¸n häc, cã

thÓ viÕt d−íi d¹ng tæng qu¸t:

100

(1.10)

'Y Y

t'F ( ) ( ) tF

( ) tf × ( ) 100 tF

1.1.4. Mét sè hµm sinh tr−ëng th−êng dïng.

Trong tµi liÖu "Nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng rõng trång ¸p dông

cho rõng Th«ng ba l¸ ë ViÖt Nam" NguyÔn Ngäc Lung (1999) cã dÉn mét sè

hµm sinh tr−ëng triÓn väng nhÊt ®−îc thö nghiÖm víi loµi c©y mäc nhanh ë

ViÖt Nam. D−íi ®©y xin giíi thiÖu c¸c ph−¬ng tr×nh ®ã ®Ó ®éc gi¶ tham kh¶o

BiÓu 1.2: Mét sè hµm sinh tr−ëng ®−îc thö nghiÖm cho c¸c

loµi c©y mäc nhanh ë ViÖt Nam

D¹ng hµm sè

C«ng thøc

−

Gompertz (1925)

−

Verhulst-Robertso (1925)

−

Koller (1878)

m )bT(ae1 + − ebaT

−

= YY

)

Weber (1891)

max

1 cT0,1

Terazaki (1907)

− b T

)cT

= YY

−− e1(

Mitscherlich (1919)

max

−

= Y(Y

−− e1)(

)cT

Tichendorf (1925)

Y o

max 2T

Korsun-Strand (1935) (1964)

2cT

Tretchiakov (1937)

a =

+ aT

−

Schumacher (1939)

Drakin-Vuevski (1940)

m)KT

Assmann-Franz (1964)

Nikitin (1963)

3dT + )dTe1(cT −

= YY

Thomasius (1964)

max

+ bT + b b cT −− e1(aY + Tlogcb 2cT + bT ⎡ −− e1 ⎢ ⎢ ⎣

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

−

Korf (1973)

−

−− e1(a

− m1)KT

Hagglund (1974)

− YY o

Rawat-Franz (1974)

1 − m1

a(1

−− be

)KT

Kiviste (1984)

= YY

100

2T)1 + 1 2TT +

⎤ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦

⎡ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣

Tõ c¸c biÓu s¶n l−îng lËp cho c¸c loµi c©y trång mäc nhanh ë ViÖt Nam

trong thêi gian qua, ®iÓm l¹i, cã hai hµm qua thö nghiÖm ®−îc nhiÒu t¸c gi¶ sö

dông nhÊt, ®ã lµ hµm Gompertz vµ hµm Schumacher. Khi nghiªn cøu cho ®èi

t−îng rõng Th«ng ba l¸ ë ViÖt Nam, NguyÔn Ngäc Lung (1999) còng nhËn

xÐt, trong sè c¸c hµm thö nghiÖm, hai hµm sinh tr−ëng nµy phï hîp h¬n c¶.

Cuèi cïng, t¸c gi¶ ®· lùa chän hµm Schumacher ®Ó m« t¶ quy luËt sinh tr−ëng

®−êng kÝnh, chiÒu cao vµ thÓ tÝch c©y b×nh qu©n theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt cho c¸c

l©m phÇn Th«ng ba l¸. D−íi ®©y sÏ lÇn l−ît giíi thiÖu hai hµm sinh tr−ëng nãi

trªn ®Ó ®éc gi¶ tham kh¶o.

1.1.4.1. Kh¶o s¸t hµm sinh tr−ëng.

1) Hµm Gompertz.

a) Kh¶o s¸t:

b) §å thÞ:

H (m)

−−⋅= CAe.bemY

D¹ng mò:

D¹ng ®−êng th¼ng: Y* = A* + B* X

Víi:

m Y

⎞ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎝

B* = - C

X = A

A* = Lnb

12 15

18 21

24 27

30 A (tuæi) A

1718

7582

−⋅ ,0e

,22

8074

−⋅ ,3e

H' (m)

1.6

−

−⋅

⋅=

CAecbm'Y ⋅

Tèc ®é sinh tr−ëng:

1.4 1.2

Max = m.c/e

0.8

0.6

A(Y'

Max )= Ln(b)/c

0.4

0.2

12 15 18 21 24 27 30 A (tuæi)

1718

−

1718

− ,3A

7582

−⋅ ,0e

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⋅

,22

8074

7582

1718

ΔH (m)

1.2

1.1

0.9

)

=Δ Y

0.8

( AY A

−⋅− CAebme A

0.7

12 15 18 21 24 27 30 A (tuæi)

1718

7582

−⋅ ,0e

,22

8074

−⋅ ,3e

=Δ H

PH (%)

45 40

−

100

CAe.c.b.100

'Y Y

10 5

18 21

24 27

30 A (tuæi)

1718

⋅

100

7582

1718

−⋅ ,0e

(Hµm ®−îc kh¶o s¸t vÏ ®å thÞ lµ hµm sinh tr−ëng ®−êng kÝnh b×nh qu©n

cña c¸c l©m phÇn mì cÊp ®Êt I).

2) Hµm Schumacher.

a) Kh¶o s¸t:

b) §å thÞ:

D (cm)

cA/be.mY −

D¹ng mò:

D¹ng ®−êng th¼ng: Y* = A* + B* X

Víi: Y* = LnY,

A* = Lnm, B* = -b, X = 1/AC

12 15

18 21 24 27 30 A (tuæi)

12,5 8083

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ − ⎜ ⎜ ,0A ⎜ ⎜ ⎝

⋅

e63,32

Tèc ®é sinh tr−ëng:

D' (cm)

2.5

−

−−

−

bAe.1cA.c.b.m'Y

1.5

−

+ c

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝

⋅

( bcm

− )

1 c

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝

max

e +

⎛ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

0.5

1 c

12 15 18 21 24 27 30 A (tuæi)

'Y(

)

c.b + c 1

⎞ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎝

max

8083

−

−⋅ ,0A12,5

−

8083

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⋅

⋅ 12,563,32

8083

− .0(A

e)1 ⋅

ΔD (cm) 2

−

1.5

b cA

e.m

)

( AY A

0.5

1 c

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

( cbem

− )

max

12 15 18 21

24 27 30 A (tuæi)

12,5 8083

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ − ⎜ ⎜ ,0A ⎜ ⎜ ⎝

⋅

e63,32

=Δ D

PD (%)

100

−− 1cA.b.c.100

'Y Y

18 21

24 27 30 A (tuæi)

−

8083

⋅

100

12,5

8083

( −⋅ ,0A

(Hµm ®−îc kh¶o s¸t vÏ ®å thÞ lµ hµm sinh tr−ëng ®−êng kÝnh b×nh qu©n

c¸c l©m phÇn mì cÊp ®Êt I).

1.1.4.2. ý nghÜa cña c¸c tham sè cña hµm sinh tr−ëng.

a) Hµm Gompertz.

−

e.b

e.m

(1.11)

- Tham sè m.

Tõ ph−¬ng tr×nh (1.11), thay A = + ∞ , ta cã Y = m. Tõ ®ã cho thÊy, ë

hµm Gompertz tham sè m chÝnh lµ gi¸ trÞ YMax. Khi b vµ c cè ®Þnh, m thay ®æi, d¹ng ®−êng cong thay ®æi theo quy luËt: m cµng lín, ®−êng cong sinh tr−ëng

cµng dÞch chuyÓn lªn phÝa trªn (h×nh 1.6a). Gi¸ trÞ cña m mÆc dï kh«ng ¶nh

h−ëng ®Õn thêi ®iÓm tèc ®é sinh tr−ëng ®¹t tèi ®a, nh−ng ¶nh h−ëng ®Õn gi¸

trÞ cña Y'Max; m cµng lín, Y'Max cµng lín.

H (m)

(a)

(b)

(c)

A (tuæi)

40 A (tuæi)

H×nh 1.6. ¶nh h−ëng cña c¸c tham sè hµm Gompertz

®Õn ®−êng cong sinh tr−ëng

C¸c ®−êng cong ë h×nh 1.6 ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

chiÒu cao b×nh qu©n cña c¸c l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I.

1718

7582

− ,0e.

,22

8074

− ,3e.

A(Y'

Max)

Max

27,8074

7,4

1,77m

3,7582

0,1718

22,8074

7,4

1,45m

17,8074

7,4

1,13m

- Tham sè b:

Khi cè ®Þnh tham sè m vµ c, thay ®æi gi¸ trÞ cña tham sè b, d¹ng ®−êng

cong thay ®æi theo quy luËt: b cµng nhá ®−êng cong cµng dèc (h×nh 1.6b), thêi

®iÓm ®Ó tèc ®é sinh tr−ëng ®¹t gi¸ trÞ tèi ®a ®Õn cµng sím, nh−ng kh«ng ¶nh

h−ëng ®Õn gi¸ trÞ Y'Max.

A(Y'

max) = Ln(b)/c

Y'max = c.m/e

2,7582

5,5

1,45

22,8074

0,1718

3,7582

7,4

1,45

4,5782

8,8

1,45

- Tham sè c:

Khi cè ®Þnh gi¸ trÞ tham sè m vµ b, thay ®æi gi¸ trÞ tham sè c, d¹ng

®−êng cong thay ®æi theo quy luËt: c cµng lín, ®−êng cong sinh tr−ëng cµng

dèc vµ cµng dÞch chuyÓn lªn phÝa trªn (h×nh 1.6c), thêi ®iÓm ®Ó tèc ®é sinh

tr−ëng ®¹t tèi ®a ®Õn cµng sím vµ gi¸ trÞ Y'Max cµng lín.

A(Y'

Y'max = c.m/e

max) = Ln(b)/c

4,9

0,2718

2,30

22,8074

3,7582

7,7

0,1718

1,45

18,4

0,0718

0,61

b) Hµm Schumacher

−

b cA

= e.mY

(1.12)

- Tham sè m:

Tõ ph−¬ng tr×nh (1.12), thay A = + ∞, ta ®−îc Y = m. §iÒu ®ã cã nghÜa

lµ, ë ph−¬ng tr×nh (1.12) tham sè m chÝnh lµ gi¸ trÞ Ymax.

Khi b vµ c cè ®Þnh, m thay ®æi, d¹ng ®−êng cong sinh tr−ëng thay ®æi

theo quy luËt: m cµng lín, ®−êng cong sinh tr−ëng cµng dÞch chuyÓn lªn phÝa

trªn nh− ®èi víi tr−êng hîp hµm Gompertz (h×nh 1.7a). Gi¸ trÞ cña m kh«ng

¶nh h−ëng ®Õn thêi ®iÓm tèc ®é sinh tr−ëng ®¹t gi¸ trÞ tèi ®a, nh−ng ¶nh

h−ëng ®Õn gi¸ trÞ Y'Max; m cµng t¨ng Y'Max cµng lín.

H (m)

(a)

(b)

(c)

A (tuæi)

H×nh 1.7. ¶nh h−ëng cña c¸c tham sè hµm

Schumacher ®Õn ®−êng cong sinh tr−ëng

C¸c ®−êng cong ë h×nh 1.7 ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

chiÒu cao b×nh qu©n cña c¸c l©m phÇn Sa Méc cÊp ®Êt I:

−

7657

6,0A/

,5e65,49

−

1 c

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ + 1c ⎜ ⎜ c ⎜ ⎝

'Y(A

)

( c.bm

1 ⋅− ) c

max

c.b + 1c

e + c1

⎞ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

59,65

3,6

1,86

5,7657 0,6

49,65

3,6

1,55

39,65

3,6

1,24

- Tham sè b:

Khi cè ®Þnh tham sè m vµ c, thay ®æi gi¸ trÞ cña tham sè b, d¹ng ®−êng

cong thay ®æi theo quy luËt: b cµng nhá, ®−êng cong sinh tr−ëng cµng dÞch

chuyÓn lªn phÝa trªn (h×nh 1.7b), thêi ®iÓm tèc ®é sinh tr−ëng ®¹t gi¸ trÞ tèi ®a

®Õn cµng sím vµ gi¸ trÞ cµng cao.

−

1 c

⎛ + 1c ⎜ ⎜ c ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

'Y(A

)

( c.bm

1 ⋅− ) c

max

c.b + 1c

e + c1

⎛ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

4,7657

2,6

2,13

49,65 0,6

5,7657

3,6

1,55

6,7657

4,7

1,19

- Tham sè c:

Khi cè ®Þnh tham sè m vµ b, tham sè c thay ®æi, d¹ng ®−êng cong còng

thay ®æi (h×nh 1.7c)

Khi tham sè c thay ®æi, vÞ trÝ ®−êng cong thay ®æi. Gi¸ trÞ cña c cµng

lín, ®−êng cong cµng dÞch chuyÓn lªn phÝa trªn, thêi ®iÓm mµ tèc ®é sinh

tr−ëng ®¹t tèi ®a ®Õn cµng sím vµ gi¸ trÞ t−¬ng øng cµng cao.

−

1 c

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ + 1c ⎜ ⎜ c ⎜ ⎝

'Y(A

)

( c.bm

1 ⋅− ) c

max

c.b + 1c

e + c1

⎛ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

0,8

1,0

2,95

49,65 5,7657

0,6

1,6

1,55

0,4

2,2

0,62

Tõ sè liÖu kh¶o s¸t cô thÓ ¶nh h−ëng cña c¸c tham sè cña ph−¬ng tr×nh

sinh tr−ëng võa dÉn ë trªn, cã thÓ rót ra nhËn xÐt chung lµ:

- Tham sè m cña hµm Gompertz vµ hµm Schumacher cã ¶nh h−ëng nh−

nhau ®Õn ®−êng sinh tr−ëng vµ tèc ®é sinh tr−ëng theo quy luËt: m cµng t¨ng,

®−êng sinh tr−ëng cµng dÞch chuyÓn lªn phÝa trªn vµ gi¸ trÞ tèi ®a cña tèc ®é

sinh tr−ëng còng cµng t¨ng, nh−ng kh«ng ¶nh h−ëng ®Õn thêi ®iÓm tèc ®é

sinh tr−ëng ®¹t tèi ®a (®iÓm uèn cña ®−êng sinh tr−ëng).

- Tham sè b cña hµm Gompertz vµ hµm Schumacher ®Òu cã ®iÓm chung lµ:

Gi¸ trÞ b cµng nhá ®−êng cong cµng dèc, thêi ®iÓm tèc ®é sinh tr−ëng ®¹t tèi

®a ®Õn cµng sím (®iÓm uèn cña ®−êng sinh tr−ëng), nh−ng kh«ng thay ®æi gi¸

trÞ cña Y t¹i ®iÓm uèn.

§iÒu kh¸c nhau lµ, tham sè b cña hµm Schumacher ¶nh h−ëng ®Õn gi¸

trÞ tèi ®a cña tèc ®é sinh tr−ëng theo quy luËt, b cµng nhá th× Y'

max cµng lín.

Víi hµm Gompertz, Y'

max kh«ng phô thuéc vµo tham sè b (Y'

max = m.c/e)

- Tham sè c cña hµm Gompertz vµ hµm Schumacher cã ¶nh h−ëng nh−

nhau ®Õn sinh tr−ëng vµ tèc ®é sinh tr−ëng, ®ã lµ: Khi c lÊy gi¸ trÞ cµng lín,

®−êng sinh tr−ëng cµng dÞch chuyÓn lªn phÝa trªn, gi¸ trÞ tèi ®a cña tèc ®é

sinh tr−ëng ®Õn cµng sím vµ ®¹t gi¸ trÞ cµng cao.

§iÒu kh¸c biÖt duy nhÊt lµ tham sè c cña hµm Gompertz kh«ng ¶nh

h−ëng ®Õn gi¸ trÞ cña Y t¹i ®iÓm uèn (Yu = m/e), cßn tham sè c cña hµm

−

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ + 1c ⎜ ⎜ c ⎜ ⎝

) theo quy luËt:

Schumacher cã ¶nh h−ëng ®Õn gi¸ trÞ cña Yu (

c cµng lín th× Yu cµng lín.

Trong 3 tham sè trªn, tham sè c ®Æc tr−ng cho ®¹i l−îng sinh tr−ëng,

tham sè b ®Æc tr−ng cho nhÞp ®iÖu sinh tr−ëng, tham sè m chÝnh lµ gi¸ trÞ tèi

®a cña ®¹i l−îng sinh tr−ëng.

1.1.4.3. Møc ®é phï hîp cña hµm Schumacher vµ hµm Gompertz trong viÖc

m« t¶ sinh tr−ëng cho mét sè loµi c©y trång ë n−íc ta.

Tõ kÕt qu¶ thö nghiÖm m« pháng sinh tr−ëng cho mét sè loµi c©y trång

ë n−íc ta nh− Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì vµ Keo l¸ trµm cña Lª ThÞ Hµ

(2003) ®−îc cho ë biÓu 1.3 cã thÓ rót ra nhËn xÐt:

C¶ hµm Schumacher vµ hµm Gompertz ®Òu m« t¶ tèt sinh tr−ëng ®−êng

kÝnh, chiÒu cao, thÓ tÝch c©y b×nh qu©n theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt (h×nh 1.8). Møc ®é

phï hîp cña mçi hµm sinh tr−ëng ®−îc thÓ hiÖn th«ng qua mét sè chØ tiªu cô

thÓ d−íi ®©y:

Trong tæng sè 45 tr−êng hîp, hÖ sè x¸c ®Þnh R2 ®Òu lín h¬n 0,98, trong

®ã ®¹i bé phËn lín h¬n 0,99. Tuy vËy, hÖ sè x¸c ®Þnh R2 cña hµm Gompertz

th−êng lín h¬n hÖ sè x¸c ®Þnh cña hµm Schumacher.

Trong tÊt c¶ c¸c tr−êng hîp, ph−¬ng sai håi quy cña hµm Gompertz ®Òu

nhá h¬n ph−¬ng sai håi quy cña hµm Schumacher. §iÒu ®ã chøng tá r»ng,

nh÷ng ®−êng lý thuyÕt ®−îc x¸c ®Þnh tõ hµm Gompertz b¸m s¸t ®−êng sinh

tr−ëng thùc nghiÖm h¬n so víi nh÷ng ®−êng lý thuyÕt ®−îc x¸c ®Þnh tõ hµm

Schumacher.

Trong tÊt c¶ c¸c tr−êng hîp, gi¸ trÞ cña tham sè m (gi¸ trÞ tèi ®a cña ®¹i

l−îng sinh tr−ëng) cña hµm Schumacher ®Òu lín h¬n gi¸ trÞ cña tham sè m ë

hµm Gompertz, ®ång thêi lín gÊp nhiÒu lÇn so víi gi¸ trÞ thùc nghiÖm, cô thÓ lµ:

Víi ®−êng kÝnh: m lÊy gi¸ trÞ tõ 30 ®Õn 682 (hµm Gompertz m dao

®éng tõ 16 ®Õn 31).

Víi chiÒu cao: m lÊy gi¸ trÞ tõ 54 ®Õn 642 (hµm Gompertz m dao ®éng

tõ 14 ®Õn 23).

Víi thÓ tÝch: m lÊy gi¸ trÞ tõ 0,21 ®Õn 109 (hµm Gompertz m dao ®éng

tõ 0,127 ®Õn 0,82).

Nh− vËy, tõ gi¸ trÞ cña tham sè m ë biÓu 1.3 cho thÊy, gi¸ trÞ tèi ®a cña

®¹i l−îng sinh tr−ëng ®−îc x¸c ®Þnh tõ hµm Gompertz phï hîp víi gi¸ trÞ thùc

nghiÖm h¬n so víi hµm Schumacher. Ngoµi ra, ®èi víi hµm Gompertz, gi¸ trÞ

m t−¬ng øng víi mçi ®¹i l−îng D, H, V ®Òu biÕn ®æi theo quy luËt t¨ng dÇn tõ

cÊp cÊp ®Êt xÊu ®Õn cÊp ®Êt tèt. Trong khi ®ã ë hµm Schumacher kh«ng thÓ

hiÖn râ quy luËt nµy (c¸c chØ tiªu thèng kª ë biÓu 1.3 ®−îc x¸c ®Þnh b»ng

ch−¬ng tr×nh SPSS 10.0).

BiÓu 1.3. Mét sè chØ tiªu thèng kª cña hµm Schumacher vµ hµm

Gompertz khi m« t¶ sinh tr−ëng mét sè loµi c©y trång

§èi víi hµm Schumacher, tham sè b ®Æc tr−ng cho ®é dèc cña ®−êng

sinh tr−ëng, do ®ã víi mçi ®¹i l−îng sinh tr−ëng, gi¸ trÞ cña tham sè b ®Òu

gi¶m dÇn tõ cÊp ®Êt xÊu ®Õn cÊp ®Êt tèt. Ng−îc l¹i ë hµm Gompertz, ®é dèc

cña ®−êng sinh tr−ëng chÞu ¶nh h−ëng tæng hîp cña tham sè b vµ tham sè c,

nªn tham sè b biÕn ®æi kh«ng râ quy luËt.

So víi tham sè m vµ tham sè b, tham sè c æn ®Þnh h¬n, ®Æc biÖt ë hµm

Gompertz.

MÆc dï nh− trªn ®· ®Ò cËp, c¶ hµm Gompertz vµ hµm Schumacher ®Òu

m« t¶ tèt quy luËt sinh tr−ëng cña c©y b×nh quan theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt (trong ®ã

møc ®é phï hîp cña hµm Gompertz cao h¬n so víi hµm Schumacher), nh−ng

sö dông c¸c ph−¬ng tr×nh ®· lËp ®Ó dù ®o¸n sinh tr−ëng cho nh÷ng tuæi cao

h¬n th× cã nh÷ng h¹n chÕ nhÊt ®Þnh, ®ã lµ:

Tham sè m cña hµm Schumacher qu¸ lín so víi thùc tÕ, dÉn ®Õn c¸c

®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt vÉn cßn t¨ng nhanh ë nh÷ng tuæi cao (h×nh 1.8).

V× thÕ, gi¸ trÞ dù ®o¸n th−êng lín h¬n gi¸ trÞ thùc tÕ (h×nh 1.9).

Tham sè m cña hµm Gompertz phô thuéc rÊt nhiÒu vµo gi¸ trÞ lín nhÊt

cña sè liÖu quan s¸t vµ kh«ng lín h¬n bao nhiªu so víi gi¸ trÞ nµy, tõ ®ã lµm

cho ®−êng sinh tr−ëng ë ®o¹n sau gÇn nh− n»m ngang (h×nh 1.8).

V× lÏ ®ã, nÕu sö dông ph−¬ng tr×nh Gompertz ®Ó dù ®o¸n sinh tr−ëng

th× gi¸ trÞ dù ®o¸n th−êng nhá h¬n gi¸ trÞ thùc tÕ (h×nh 1.9).

H (m)

V (m3) 1.2

D (cm) 40

Hµm Schumacher

0.8

Hµm Gompertz

Thùc nghiÖm

0.6

Hµm Gompertz

0.4

Thùc nghiÖm

0.2

A (tuæi)

H×nh 1.8. Møc ®é phï hîp gi÷a ®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt víi ®−êng sinh

tr−ëng thùc nghiÖm cña c©y b×nh qu©n l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

D (cm)

V (m3)

H (m)

0.45

H. Gompertz

0.4

Thùc nghiÖm

H. Schumacher

0.35

H. Gompertz

0.3

Thùc nghiÖm

0.25

0.2

0.15

0.1

0.05

20 A (tuæi)

H×nh 1.9. Møc ®é phï hîp gi÷a ®−êng sinh tr−ëng dù ®o¸n (5 n¨m cuèi) víi

®−êng sinh tr−ëng thùc nghiÖm cña c©y b×nh qu©n l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

BiÓu 1.4: Sai sè dù ®o¸n sinh tr−ëng (Δ%) theo thêi gian (n¨m)

b»ng hµm Schumacher vµ hµm Gompertz

Hµm Schumacher

Hµm Gompertz

Sè

Loµi Sa méc

Loµi Th«ng ®u«i

Loµi Sa méc

Loµi Th«ng ®u«i

n¨m

cÊp ®Êt I

ngùa cÊp ®Êt I

cÊp ®Êt I

ngùa cÊp ®Êt I

D H V D

1 2,41 -5,75 8,48 2,08 -9,56 2,77 -8,08 -3,36 10,67 -0,13 -0,44 -3,33

2 0,91 -5,77 8,19 5,34 -10,04 6,53 -11,47 -1,52 11,78 1,45 -2,36 1,44

3 0,49 -8,28 12,93 5,28 -12,37 2,48 -13,96 -1,79 17,84 0,01 -0,25 0,87

4 -1,80 -8,76 11,99 5,92 -13,11 1,59 -18,10 0,07 18,62 -0,35 0,81 0,11

5 -3,58 -9,63 14,47 3,96 -15,79 -4,82 -21,42 1,70 22,62 -3,14 0,40

-3,37

BiÓu trªn ®−îc trÝch tõ kÕt qu¶ nghiªn cøu dù ®o¸n sinh tr−ëng cña Lª

ThÞ Hµ (2003). Cã thÓ tãm t¾t c¸c b−íc tÝnh to¸n cña t¸c gi¶ nh− sau:

- Dïng hµm Schumacher vµ hµm Gompertz m« t¶ sinh tr−ëng cho tõng

®¹i l−îng D, H, V ®Õn tuæi A-5 (sè liÖu thùc nghiÖm cña c©y gi¶i tÝch cã ®Õn

tuæi A).

- TÝnh sai sè dù ®o¸n sinh tr−ëng cho c¸c tuæi A-4, A-3, A-2, A-1, A

t−¬ng øng víi sè n¨m lµ 1, 2, 3, 4, 5 theo c«ng thøc:

Yt Yl ⋅ 100 =Δ % − Yt

Víi Yt vµ Yl lµ gi¸ trÞ thùc tÕ vµ gi¸ trÞ lý thuyÕt cña ®¹i l−îng sinh

tr−ëng.

VÒ c¬ b¶n sai sè dù ®o¸n sinh tr−ëng t¨ng theo thêi gian. Cã tr−êng hîp

sai sè dù ®o¸n nhá (Δ% < 5) cã thÓ chÊp nhËn ®−îc. Nh−ng còng cã tr−êng

hîp sai sè dù ®o¸n t−¬ng ®èi lín (Δ% > 10) vµ cã tÝnh hÖ thèng. V× thÕ, nÕu sö

dông ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng ®Ó dù ®o¸n sinh tr−ëng cho nh÷ng tuæi kh«ng

cã sè liÖu thùc nghiÖm th× sai sè m¾c ph¶i th−êng lµ sai sè hÖ thèng vµ t−¬ng

®èi lín, cã thÓ tõ 10 ®Õn 20%, h¬n n÷a sai sè nµy kh«ng thÓ biÕt tr−íc ®−îc

®èi víi tõng tr−êng hîp cô thÓ. NÕu thêi gian dù ®o¸n lµ 2 n¨m, sai sè m¾c

ph¶i hÇu hÕt lµ nhá h¬n 5%. Ng−îc l¹i, khi thêi gian dù ®o¸n t¨ng lªn, sai sè

cã thÓ rÊt lín vµ khã cã thÓ chÊp nhËn ®−îc ®èi víi nghiªn cøu vµ kinh doanh

L©m nghiÖp.

Khi nghiªn cøu hai hµm sinh tr−ëng trªn cho Th«ng ba l¸, NguyÔn

Ngäc Lung (1999) còng cã nhËn xÐt t−¬ng tù. Sau ®ã t¸c gi¶ dïng hµm

Schumacher m« t¶ sinh tr−ëng D, H, V c©y b×nh qu©n theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt lµm

c¬ së lËp biÓu s¶n l−îng rõng Th«ng ba l¸, v× hµm sinh tr−ëng nµy xuÊt ph¸t tõ

gèc täa ®é.

Viªn Ngäc Hïng (1985), TrÞnh §øc Huy (1988), Vò V¨n MÔ vµ

NguyÔn Thanh §¹m (1989) dïng hµm Schumacher m« t¶ sinh tr−ëng chiÒu

cao lµm c¬ së lËp biÓu cÊp ®Êt cho Th«ng ba l¸, Bå ®Ò vµ Phi lao.

1.1.4.4. Ph−¬ng ph¸p lùa chän ph−¬ng tr×nh thÝch hîp m« t¶ sinh tr−ëng c©y

b×nh qu©n.

Khi nghiªn cøu sinh tr−ëng vµ s¶n l−îng cho mçi loµi c©y, ng−êi ta

th−êng dïng c¸c hµm to¸n häc ®Ó m« t¶ sinh tr−ëng ®−êng kÝnh, chiÒu cao vµ

thÓ tÝch c©y b×nh qu©n theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt, ®«i khi cho c©y b×nh qu©n cña c¶

®èi t−îng nghiªn cøu (chung cho c¸c cÊp ®Êt). C¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

®−îc tÝnh to¸n cô thÓ nµy sÏ lµ c¬ së ®Ó lËp biÓu cÊp ®Êt, biÓu s¶n l−îng. V×

thÕ, tÝnh thÝch øng cña biÓu còng nh− møc ®é ®¹i diÖn cña c¸c ®−êng sinh

tr−ëng lý thuyÕt phô thuéc rÊt nhiÒu vµo møc ®é thÝch hîp cña hµm to¸n häc

®−îc sö dông. Tõ ®ã cho thÊy viÖc lùa chän hµm to¸n häc ®Ó m« t¶ sinh

tr−ëng cho mçi ®¹i l−îng D, H, V cña ®èi t−îng nghiªn cøu lµ néi dung cÇn

®−îc thùc hiÖn ngay tõ b−íc néi nghiÖp khëi ®Çu.

Víi mçi loµi c©y khi lùa chän hµm to¸n häc thÝch hîp ®Ó m« t¶ sinh

tr−ëng cho tõng ®¹i l−îng cÇn thùc hiÖn c¸c b−íc c«ng viÖc sau:

- X¸c ®Þnh ®¬n vÞ tÝnh to¸n c©y b×nh qu©n (hay cßn gäi lµ ®¬n vÞ m« t¶

sinh tr−ëng).

C¸c ®¬n vÞ nµy th−êng lµ cÊp ®Êt, ®«i khi chung cho c¶ ®èi t−îng

nghiªn cøu, ngoµi ra còng cã thÓ lµ l©m phÇn (khi sö dông c¸c ®−êng sinh

tr−ëng cña c©y b×nh qu©n l©m phÇn ®Ó kiÓm tra møc ®é phï hîp cña c¸c

®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt).

- X¸c ®Þnh sinh tr−ëng thùc nghiÖm b×nh qu©n cho tõng ®¹i l−îng D, H,

V theo ®¬n vÞ ®· lùa chän.

- Chän hµm to¸n häc (hµm sinh tr−ëng) cã triÓn väng ®Ó thö nghiÖm.

HiÖn t¹i cã 2 ph−¬ng ph¸p ®−îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh c¸c tham sè cña

ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng, ®ã lµ:

+ ChuyÓn c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng vÒ d¹ng ®−êng th¼ng mét líp,

sau ®ã x¸c ®Þnh c¸c tham sè còng nh− c¸c chØ tiªu thèng kª theo ph−¬ng ph¸p

ph©n tÝch t−¬ng quan vµ håi quy th«ng th−êng b»ng ch−¬ng tr×nh Excel (xem

môc 1.1.4.1).

+ X¸c ®Þnh c¸c tham sè vµ c¸c chØ tiªu thèng kª cña ph−¬ng tr×nh sinh

tr−ëng trùc tiÕp tõ d¹ng hµm mò (ph−¬ng tr×nh chÝnh t¾c) b»ng ch−¬ng tr×nh

SPSS 10.0.

Víi mçi ch−¬ng tr×nh tÝnh to¸n, cÇn cã ph−¬ng ph¸p vµ chØ tiªu thèng

kª phï hîp ®Ó lùa chän ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng ®¸p øng ®−îc c¸c yªu cÇu

®Æt ra tõ c¸c ph−¬ng tr×nh thö nghiÖm.

Theo ph−¬ng ph¸p thø nhÊt, khi biÕn ®æi c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

vÒ d¹ng ®−êng th¼ng Y* = A* + B*X, th× gi÷a c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

kh¸c nhau, biÕn sè Y* vµ X kh«ng ®ång nhÊt víi nhau. Ch¼ng h¹n, víi hµm

Schumacher, Y* = Ln(Y) vµ X = 1/Ac; cßn víi hµm Gompertz Y* =

Ln(Ln(m/Y)), X = A (xem môc 1.1.4.1). Bëi lÏ ®ã, c¸c chØ tiªu thèng kª tÝnh

to¸n cho ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng 1 líp, nh− hÖ sè t−¬ng quan, ph−¬ng sai

håi quy, sai sè t−¬ng ®èi l¹i kh«ng ®ång nhÊt ®Ó so s¸nh gi÷a ph−¬ng tr×nh

nµy víi ph−¬ng tr×nh kh¸c. Ngoµi ra, còng cÇn l−u ý thªm r»ng, víi hµm

Gompertz, khi chuyÓn vÒ d¹ng ®−êng th¼ng Y* = Ln(Ln(m/Y), tõ gi¸ trÞ nµo

®ã cña Y trë ®i, Y* th−êng mang dÊu ©m, dÉn ®Õn⎯Y* cã thÓ xÊp xØ b»ng

⋅

100

^ S

^ S *Y

^ S

kh«ng. Trong tr−êng hîp nµy, sai sè t−¬ng ®èi sÏ rÊt lín ( ); thËm

còng mang dÊu ©m. chÝ cã tr−êng hîp⎯Y* mang dÊu ©m, dÊn ®Õn %

Tõ nh÷ng lý do võa tr×nh bµy ë trªn, khi ¸p dông ph−¬ng ph¸p thø nhÊt

®Ó x¸c ®Þnh c¸c tham sè cña hµm sinh tr−ëng, kh«ng nªn dùa vµo hÖ sè t−¬ng

^ S

2S vµ %

quan, ph−¬ng sai håi quy còng nh− sai sè t−¬ng ®èi ®Ó lùa chän ph−¬ng tr×nh

nhá thÝch hîp (th«ng th−êng chän ph−¬ng tr×nh nµo cã R lín nhÊt,

nhÊt). Trong tr−êng hîp nµy c¸ch tèt nhÊt lµ, víi mçi ph−¬ng tr×nh lùa chän

gi¸ trÞ thÝch hîp cho mçi tham sè cÇn −íc l−îng. Ch¼ng h¹n, víi hµm

Gompertz, tham sè cÇn th¨m dß gi¸ trÞ lµ m, víi hµm Schumacher lµ tham sè

c. Gi¸ trÞ thÝch hîp cña tham sè cÇn −íc l−îng lµ gi¸ trÞ t−¬ng øng víi hÖ sè

t−¬ng quan lín nhÊt. Víi mçi ph−¬ng tr×nh cô thÓ, hÖ sè t−¬ng quan vµ

ph−¬ng sai håi quy cã mèi liªn hÖ to¸n häc; hÖ sè t−¬ng quan cµng cao,

ph−¬ng sai håi quy còng nh− sai sè t−¬ng ®èi cµng nhá. V× thÕ, víi mçi

ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng, chØ cÇn dùa vµo gi¸ trÞ cña hÖ sè t−¬ng quan lµ cã

thÓ lùa chän ®−îc gi¸ trÞ thÝch hîp cña tham sè cÇn −íc l−îng. Sau khi −íc

l−îng ®−îc gi¸ trÞ thÝch hîp cho tõng tham sè, tiÕn hµnh tÝnh to¸n sai sè Δ%

cho mçi ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng:

n ∑ Δ = 1i

%i (1.13) =Δ %

)

⋅

100

− i Yl

n ( Yt Víi:

Trong ®ã: n lµ sè cÆp gi¸ trÞ Y/A thùc nghiÖm.

Yti lµ gi¸ trÞ thùc nghiÖm cña ®¹i l−îng sinh tr−ëng t¹i tuæi i. Yli lµ gi¸ trÞ lý thuyÕt cña ®¹i l−îng sinh tr−ëng t¹i tuæi i.

Sau ®ã so s¸nh gi¸ trÞ cña sai sè b×nh qu©n⎯Δ% gi÷a c¸c ph−¬ng tr×nh

sinh tr−ëng víi nhau. Ph−¬ng tr×nh nµo cã ⎯Δ% nhá h¬n th× ph−¬ng tr×nh ®ã

thÝch hîp h¬n.

Cø lµm nh− vËy cho tõng ®¹i l−îng sinh tr−ëng víi tÊt c¶ c¸c ®¬n vÞ cÇn

m« t¶ sinh tr−ëng (tÊt c¶ c¸c cÊp ®Êt, c¸c l©m phÇn cÇn kiÓm tra...). Sau ®ã lùa

chän ph−¬ng tr×nh thÝch hîp nhÊt ®Ó m« t¶ quy luËt sinh tr−ëng cho tõng ®¹i

l−îng.

Khi ¸p dông ph−¬ng ph¸p thø 2 ®Ó x¸c ®Þnh c¸c tham sè cña ph−¬ng

tr×nh sinh tr−ëng, th× biÕn Y vµ X ë c¸c ph−¬ng tr×nh lµ ®ång nhÊt víi nhau (vÝ

dô ë c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng kh¸c nhau, Y ®Òu lµ ®−êng kÝnh, hoÆc chiÒu

cao hay thÓ tÝch, cßn X lµ tuæi). Trong tr−êng hîp nµy chØ cÇn dùa vµo hÖ sè

x¸c ®Þnh R2 ®Ó lùa chän ph−¬ng tr×nh thÝch hîp. Ph−¬ng tr×nh nµo cã hÖ sè

x¸c ®Þnh R2 cµng lín th× ph−¬ng sai cña ®−êng håi quy cµng nhá.

1.1.5. Quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña mét sè lo¹i t¨ng tr−ëng.

1.1.5.1. Quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña ZY vµ ΔY.

Víi tõng ®¹i l−îng sinh tr−ëng, cã thÓ chia qu¸ tr×nh biÕn ®æi theo tuæi

cña ZY vµ ΔY thµnh 3 giai ®o¹n:

Giai ®o¹n 1: C¶ ZY vµ ΔY ®Òu t¨ng theo tuæi vµ ®Õn thêi ®iÓm nµo ®ã

ZY ®¹t cùc ®¹i. Giai ®o¹n nµy ZY lu«n lín h¬n ΔY (h×nh 1.10)

Giai ®o¹n 2: Sau khi ZY ®¹t cùc ®¹i th× gi¶m theo tuæi nh−ng vÉn lín

h¬n ΔY, cßn ΔY tiÕp tôc t¨ng, sau ®ã ®¹t cùc ®¹i. Thêi ®iÓm nµy ZY = ΔY vµ

®−îc gäi lµ tuæi thµnh thôc sè l−îng.

Giai ®o¹n 3: Sau khi ΔY ®¹t cùc ®¹i, c¶ ZY vµ ΔY ®Òu gi¶m theo tuæi

(m3)

0.04

0.035

0.03

0.025

ΔV

0.02

0.015

0.01

0.005

A (tuæi)

vµ ΔY > ZY.

H×nh 1.10. Quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña ZV, ΔV

c©y b×nh qu©n l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

Thêi ®iÓm ZY vµ ΔY ®¹t tèi ®a phô thuéc vµo:

Loµi c©y: Víi nh÷ng loµi sinh tr−ëng nhanh, ZY vµ ΔY sím ®¹t gi¸ trÞ

tèi ®a, cßn ®èi víi nh÷ng loµi sinh tr−ëng chËm th× ng−îc l¹i. §iÒu kiÖn lËp

®Þa: Cïng loµi c©y, nÕu sinh tr−ëng trªn ®iÒu kiÖn lËp ®Þa tèt hoÆc cÊp ®Êt tèt,

th× ZY vµ ΔY cña tõng ®¹i l−îng (D, H, V) sím ®¹t gi¸ trÞ cùc ®¹i so víi cÊp

®Êt hoÆc ®iÒu kiÖn lËp ®Þa xÊu (biÓu 1.5 vµ h×nh 1.11).

§¹i l−îng sinh tr−ëng: Cïng loµi c©y, sinh tr−ëng trªn cïng ®iÒu kiÖn

lËp ®Þa hoÆc cïng cÊp ®Êt, th× ZY vµ ΔY cña ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao ®¹t cùc

®¹i sím h¬n nhiÒu so víi thÓ tÝch (biÓu 1.5 vµ h×nh 1.11).

§èi víi ®−êng kÝnh, thêi ®iÓm ZD vµ ΔD ®¹t cùc ®¹i sím hay muén cßn

tuú thuéc vµo mËt ®é. Theo quy luËt chung mËt ®é lín, ZD ®¹t cùc ®¹i muén

vµ sau ZH vµ ng−îc l¹i, ZD ®¹t cùc ®¹i sím vµ tr−íc ZH.

BiÓu 1.5. Tuæi vµ gi¸ trÞ cùc ®¹i cña t¨ng tr−ëng th−êng xuyªn hµng n¨m

(ZYmax) vµ t¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung (ΔYmax) c©y b×nh qu©n cña c¸c

l©m phÇn Sa méc (x¸c ®Þnh tõ c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng)

CÊp ®Êt

§¹i l−îng

ChØ tiªu

III

1,53

1,35

1,11

0,79

ZD (cm)

1,36

1,17

0,92

0,68

ΔD (cm)

1,37

1,13

0,86

0,71

ZH (m)

1,15

0,93

0,72

0,58

ΔH (m)

0,0372

0,0234

0,0161

0,0094

ZV (m3)

0,0258

0,0163

0,0105

0,0059

ΔV (m3)

KÕt qu¶ cho ë biÓu 1.5 thÓ hiÖn quy luËt chung nhÊt ®èi víi c¸c loµi c©y

trång lµ:

- ë mçi cÊp ®Êt, thêi ®iÓm ®¹t cùc ®¹i cña ZD ®Õn sím nhÊt, sau ®ã lµ

ZH vµ muén nhÊt lµ ZV.

- Thêi ®iÓm ®¹t cùc ®¹i cña ΔD, ΔH vµ ΔV ë mçi cÊp ®Êt ®Òu ®Õn muén

h¬n so víi ZD, ZH vµ ZV.

- CÊp ®Êt cµng xÊu, thêi ®iÓm ®¹t cùc ®¹i cña t¨ng tr−ëng th−êng xuyªn

hµng n¨m vµ t¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung vÒ ®−êng kÝnh, chiÒu cao vµ thÓ

tÝch ®Õn cµng muén.

a) ChiÒu cao: b) §−êng kÝnh:

(cm)

1.2

(m)

0.016

0.014

0.9

0.8

ΔD

0.012

ΔH

0.8

ΔV

0.7

0.01

0.6

0.008

0.5

0.4

0.006

0.4

0.3

0.004

0.2

0.002

0.1

40 A (tuæi)

c) ThÓ tÝch: (m3) 0.018

H×nh 1.11. §−êng cong t¨ng tr−ëng c©y b×nh qu©n

l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt III

1.1.5.2. Quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña suÊt t¨ng tr−ëng.

SuÊt t¨ng tr−ëng cña mçi ®¹i l−îng sinh tr−ëng lµ chØ tiªu t−¬ng ®èi vµ

⋅

100

®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc chung:

ZY Y

'Y Y

t'F ( ) ⋅ ( ) 100 tF

(1.14)

Theo quy luËt chung, PY gi¶m theo tuæi (h×nh 1.12). Trong ®ã, ®−êng

ë h×nh 1.16, PD, PH vµ PV ®−îc x¸c ®Þnh tõ ®−êng sinh tr−ëng m« t¶

cong PV lu«n lu«n n»m trªn ®−êng cong PD vµ PH.

b»ng hµm Gompertz (víi D: m=31,28; b=3,2327; c=0,1335; víi H: m = 30;

b=3.5975;c=0.1246;víiV:m=1.1516;b=5.5684;c=0.0879)

∗

1335

∗

100

2327

1335

−∗ .0e

∗

1246

∗

100

5975

1246

−∗ .0e

∗

0879

∗

100

5684

0879

−∗ .0e

25 A (tuæi)

H×nh 1.12. BiÕn ®æi theo tuæi cña PD, PH vµ PV

c©y b×nh qu©n l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

1.1.6. C¸c nh©n tè ¶nh h−ëng ®Õn sinh tr−ëng vµ h×nh th¸i cña c©y.

Nh©n tè ¶nh h−ëng ®Õn sinh tr−ëng vµ h×nh th¸i cña c©y thÓ hiÖn râ

nhÊt lµ diÖn tÝch dinh d−ìng. Theo ®Þnh nghÜa, diÖn tÝch dinh d−ìng cña c©y lµ

diÖn tÝch h×nh ®a gi¸c mµ mçi c¹nh ®−îc t¹o bëi mét c©y sèng bªn c¹nh.

Th«ng th−êng, víi mét c©y ë t©m, cã 6 c©y sèng xung quanh vµ cã ¶nh h−ëng

râ ®Õn c©y ë t©m, tõ ®ã, ®a gi¸c dinh d−ìng th−êng cã 6 c¹nh (c¸ch x¸c ®Þnh

diÖn tÝch dinh d−ìng ®−îc tr×nh bµy chi tiÕt ë môc 3.3.4.2).

DiÖn tÝch dinh d−ìng ¶nh h−ëng râ ®Õn t¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh, tõ ®ã

¶nh h−ëng ®Õn t¨ng tr−ëng thÓ tÝch. Quan hÖ gi÷a t¨ng tr−ëng thÓ tÝch ZV c©y

c¸ thÓ víi diÖn tÝch d−ìng (a) ®−îc Thomasius (1978) m« t¶ b»ng ph−¬ng

tr×nh (3.17). Tõ quan hÖ ZV/a c©y c¸ thÓ, suy ra ph−¬ng tr×nh mËt ®é tèi −u

øng víi t¨ng tr−ëng tèi ®a cña tr÷ l−îng l©m phÇn.

NguyÔn Ngäc Lung (1999) ®· nghiªn cøu c¸c chØ sè hiÖu suÊt sö dông

kh«ng gian dinh d−ìng cña c©y rõng lµm c¬ së ®Ò xuÊt gi¶i ph¸p l©m sinh ®èi

víi tØa th−a nu«i d−ìng rõng trång. C¸c hÖ sè ®−îc thö nghiÖm lµ:

(1.15) KD = Dt/D1,3

(1.16) KS = St/g1,3

HÕ sè KD vµ KS sÏ gi¶m dÇn theo tuæi c©y. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ, tuæi cµng t¨ng (D1,3 cµng lín) hiÖu suÊt sö dông kh«ng gian dinh d−ìng cña c©y

cµng cao. ë c¸c c«ng thøc trªn, Dt lµ ®−êng kÝnh t¸n c©y, St lµ diÖn tÝch h×nh

chiÕu t¸n, D1,3 vµ g1,3 lµ ®−êng kÝnh vµ tiÕt diÖn ë ®é cao 1,3 m.

Phan Minh S¸ng (2000), qua nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña diÖn tÝch dinh

d−ìng ®Õn h×nh th¸i cña c©y ë c¸c l©m phÇn Keo tai t−îng ®· rót ra kÕt luËn:

DiÖn tÝch dinh d−ìng ¶nh h−ëng râ ®Õn h×nh th¸i cña c©y nh−: Tû lÖ: H/D,

Dt/D1,3, Hdc/H, Lt/H ®Õn Dc, αc.

Trong ®ã:

H vµ Hdc: ChiÒu cao vót ngän vµ chiÒu cao d−íi cµnh.

Lt: ChiÒu dµi t¸n.

Dc: §−êng kÝnh cµnh.

αc: Gãc ph©n cµnh.

C¸c tû sè: Dt/D1.3, St/g1.3, Hdc/H ®Òu gi¶m dÇn khi a t¨ng vµ ®−îc biÓu

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

ab 1

= eY

thÞ thÝch hîp b»ng ph−¬ng tr×nh:

(1.17)

Khi diÖn tÝch dinh d−ìng t¨ng, ®−êng kÝnh cµnh, gãc ph©n cµnh cµng

lín vµ sè cµnh trªn ®¬n vÞ chiÒu dµi gi¶m. Trong ®ã, ®−êng kÝnh cµnh vµ gãc

ph©n cµnh cã quan hÖ ®−êng th¼ng víi a, cßn sè cµnh trªn ®¬n vÞ chiÒu dµi cã

quan hÖ víi a theo d¹ng:

(1.18) Nc = b0 + b1lna

H×nh suÊt lµ chØ tiªu ®¬n gi¶n nhÊt biÓu thÞ h×nh d¹ng th©n c©y còng

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

b a 1

thùc sù cã quan hÖ víi diÖn tÝch dinh d−ìng vµ ®−îc m« t¶ b»ng ph−¬ng tr×nh:

(1.19)

Sè mò (b0 + b1a) lu«n ©m, nªn q2 tû lÖ nghÞch víi diÖn tÝch dinh d−ìng.

Tõ c¸c quan hÖ trªn cho thÊy, diÖn tÝch dinh d−ìng ¶nh h−ëng râ nÐt

®Õn hiÖu sè sö dông kh«ng gian dinh d−ìng KD vµ KS. DiÖn tÝch dinh d−ìng cµng t¨ng th× hiÖu suÊt sö dông kh«ng gian dinh d−ìng cµng thÊp.

DiÖn tÝch dinh d−ìng cµng lín, hiÖu suÊt sö dông gç th©n c©y cµng

gi¶m, v× chiÒu cao d−íi cµnh thÊp, ®−êng kÝnh cµnh lín ¶nh h−ëng ®Õn tû lÖ

d¨m c«ng nghÖ. V× thÕ, cÇn ®iÒu tiÕt diÖn tÝch dinh d−ìng sao cho phï hîp víi

giai ®o¹n sinh tr−ëng cña c©y ®Ó l©m phÇn võa cho n¨ng suÊt cao võa cho hiÖu

suÊt sö dông gç lín.

1.2. Sinh tr−ëng l©m phÇn.

1.2.1. §Æc ®iÓm sinh tr−ëng l©m phÇn.

Cïng víi tuæi t¨ng lªn, c¸c ®¹i l−îng nh− ®−êng kÝnh, chiÒu cao, tæng

tiÕt diÖn ngang, tr÷ l−îng, sè c©y kh«ng ngõng biÕn ®æi. V× vËy, sinh tr−ëng

l©m phÇn ®−îc coi lµ sù biÕn ®æi theo thêi gian cña c¸c ®¹i l−îng mµ ta cÇn

quan t©m, cßn l−îng biÕn ®æi ®−îc cña mçi ®¹i l−îng trong mét ®¬n vÞ thêi

gian ®−îc gäi lµ t¨ng tr−ëng.

L©m phÇn lµ tæng thÓ c©y rõng, trong qu¸ tr×nh sinh tr−ëng vµ ph¸t triÓn

lu«n lu«n x¶y ra hai qu¸ tr×nh ng−îc chiÒu nhau. §ã lµ kÝch th−íc cña tõng

c©y t¨ng lªn, ®ång thêi cïng víi thêi gian, mét bé phËn c©y mÊt ®i do ®µo th¶i

tù nhiªn hay th«ng qua biÖn ph¸p t¸c ®éng cña con ng−êi. Tõ ®ã, khi nghiªn

cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng l©m phÇn cÇn chó ý nh÷ng ®Æc ®iÓm sau:

C¸c chØ tiªu b×nh qu©n nh−: D, H, V lu«n t¨ng theo tuæi. Sù t¨ng lªn cña

c¸c chØ tiªu nµy lµ kÕt qu¶ tæng hîp cña 2 nguyªn nh©n: KÝch th−íc tõng c©y

c¸ thÓ lu«n t¨ng, lµm t¨ng gi¸ trÞ b×nh qu©n, ®ång thêi nh÷ng c©y cã kÝch

th−íc nhá th−êng bÞ mÊt ®i qua mçi lÇn tØa th−a còng lµm cho c¸c gi¸ trÞ b×nh

qu©n t¨ng lªn (h×nh 1.13).

Do kÝch th−íc cña mçi c©y t¨ng lªn, lµm cho tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷

l−îng t¨ng theo, nh−ng do mét bé phËn c©y mÊt ®i qua mçi lÇn tØa th−a lµm

Dg (cm)

G (m2/ha) 40

35 30 25 20 15 10

A (tuæi)

cho G vµ M gi¶m (h×nh 1.13) vµ (1.14).

H×nh 1.13: Sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang vµ ®−êng kÝnh

(m3/ha)

500

450

400

350

300

250

200

150

100

21 A (tuæi)

b×nh qu©n l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

H×nh 1.14. BiÕn ®æi theo tuæi cña tr÷ l−îng l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

Mc: Tr÷ l−îng tØa th−a

M2: Tr÷ l−îng nu«i d−ìng

M0: Tr÷ l−îng hiÖn t¹i vµ tr÷ l−îng ®· tØa th−a.

Tõ ®Æc ®iÓm nªu trªn, khi x©y dùng m« h×nh l©m phÇn, cÇn chó ý ®Õn

bé phËn tØa th−a vµ t¨ng tr−ëng cña bé phËn nu«i d−ìng, ®ång thêi khi x¸c

®Þnh t¨ng tr−ëng l©m phÇn, cÇn quan t©m ®Õn l−îng lÊy ®i do tØa th−a mçi lÇn.

Tû lÖ gi÷a l−îng sinh ra vµ l−îng tØa th−a tuú thuéc vµo giai ®o¹n ph¸t

triÓn cña l©m phÇn vµ biÖn ph¸p t¸c ®éng. V× thÕ, trong kinh doanh rõng, cÇn

cã biÖn ph¸p t¸c ®éng hîp lý ®iÒu tiÕt hai qu¸ tr×nh nµy, ®Ó l©m phÇn ®¹t n¨ng

suÊt cao nhÊt.

1.2.2. C«ng thøc x¸c ®Þnh t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng l©m phÇn.

Mét sè ký hiÖu sö dông trong c«ng thøc tÝnh to¸n t¨ng tr−ëng l©m phÇn:

M1Ai: Tr÷ l−îng l©m phÇn tr−íc tØa th−a t¹i tuæi Ai.

McAi: Tr÷ l−îng tØa th−a t¹i tuæi Ai.

M2Ai: Tr÷ l−îng cña bé phËn nu«i d−ìng (bé phËn c©y sèng) t¹i tuæi Ai

Ai: Tr÷ l−îng chung cña l©m phÇn t¹i tuæi Ai (Tæng tr÷ l−îng hiÖn t¹i vµ tr÷

l−îng ®· tØa th−a).

Ai2

M0 = Ai

Ai1

Ai ∑ = 1i

− i ∑ = 1i

(1.20)

T¨ng tr−ëng hµng n¨m:

(1.21) ZM = M1A2 - M2A1 Víi A2 - A1 = 1 n¨m

T¨ng tr−ëng ®Þnh kú:

ZnM = M1A2 - M2A1 Víi A2 - A1 = 2,3,5,…10 n¨m (1.22)

Sè n¨m cña ®Þnh kú (n) th−êng b»ng kú gi·n c¸ch gi÷a 2 lÇn tØa th−a.

T¨ng tr−ëng b×nh qu©n ®Þnh kú:

n n

(1.23)

M =Δ

T¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung:

0 A A

(1.24)

⋅

100

SuÊt t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng:

2A1

⋅

100

(1.25) (A2 - A1 = 1)

2A1

(1.26) (A2 - A1 = n)

Antanaitis vµ Zadeikis ®· ph©n lo¹i t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng l©m phÇn theo

s¬ ®å h×nh 1.15.

T¨ng tr−ëng M BiÕn ®æi cña bé phËn c©y sèng

7 11 T¨ng tr−ëng th−êng xuyªn T¨ng tr−ëng th−êng xuyªn

Bé phËn cßn l¹i cuèi ®Þnh k× C¶ l©m phÇn n n¨m

2 3 4 5 6 8 9 10 1

H×nh 1.15. S¬ ®å ph©n lo¹i t¨ng tr−ëng l©m phÇn

theo Antanaitis vµ Zadeikis

C¸c ký hiÖu dïng trong s¬ ®å:

1- T¨ng tr−ëng hµng n¨m nh÷ng c©y cã mÆt cuèi ®Þnh kú i: ZMSi

2- T¨ng tr−ëng ®Þnh kú nh÷ng c©y cã mÆt cuèi ®Þnh kú i: ZnMSi

3- T¨ng tr−ëng b×nh qu©n ®Þnh kú nh÷ng c©y cã mÆt cuèi ®Þnh kú i: ΔnMSi

4- T¨ng tr−ëng hµng n¨m cña c¶ l©m phÇn ë ®Þnh kú i: ZMi

5- T¨ng tr−ëng cña c¶ l©m phÇn ë ®Þnh kú i: ZnMi

6- T¨ng tr−ëng b×nh qu©n cña c¶ l©m phÇn ë ®Þnh kú i: ΔnMi.

7- T¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung: ΔM

8- T¨ng tr−ëng hµng n¨m cña bé phËn c©y sèng: ZMS

9- T¨ng tr−ëng ®Þnh kú cña bé phËn c©y sèng: ZnMS

10- T¨ng tr−ëng b×nh qu©n ®Þnh kú cña bé phËn c©y sèng: ΔnMS

11- T¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung cña bé phËn c©y sèng: ΔMs

C¸c lo¹i t¨ng tr−ëng trªn ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc d−íi ®©y:

(1.27) ZMSi = MSA2 - MSA1 Víi A2 - A1 = 1

(1.28) ZnMSi = MSA2 - MSA1 Víi A2 - A1 = n

(1.29) ΔnMSi = ZnMSi / n

(1.30) ZMi = MA2 - MSA1

= MSA2 - MSA1 + MC Víi A2 - A1 = 1

(1.31) ZnMi nh− (1.28) víi A2 - A1 = n

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

=Δ M

(1.32) ΔnMi = ZnMi / n

A ∑ = 1i A

(1.33)

(1.34) ZMS = MSA2 - MA1 Víi A2 - A1 = 1

(1.35) ZnMS nh− (1.28) Víi A2 - A1 = n

(1.36) ΔnMS = ZnMS / n

(1.37) ΔMS = MSA / A

Trong ®ã:

n lµ sè n¨m mét ®Þnh kú.

MSA1 lµ tr÷ l−îng c©y sèng t¹i tuæi A1

MA1 lµ tr÷ l−îng t¹i tuæi A1 cña bé phËn c©y sèng ë tuæi A2

(Do tõ A1 ®Õn A2 sÏ cã bé phËn c©y mÊt ®i, nªn MSA1 > MA1)

MSA2 lµ tr÷ l−îng c©y sèng ë tuæi A2

MA2 lµ tr÷ l−îng t¹i tuæi A2 cña bé phËn c©y sèng ë tuæi A1.

MC lµ tr÷ l−îng t¹i tuæi A1 cña bé phËn c©y mÊt ®i tõ A1 ®Õn A2.

MSA lµ tr÷ l−îng bé phËn c©y sèng t¹i tuæi A.

Trong c¸c lo¹i t¨ng tr−ëng tr×nh bµy ë trªn, t¨ng tr−ëng b×nh qu©n

chung vÒ tr÷ l−îng ΔM lµ chØ tiªu tæng hîp, ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt cña l©m phÇn.

V× thÕ, nã lµ chØ tiªu ®óng ®¾n nhÊt x¸c ®Þnh hiÖu qu¶ cña hÖ thèng biÖn ph¸p

kinh doanh.

NÕu biÖn ph¸p tØa th−a ®−îc tiÕn hµnh ngay t¹i thêi ®iÓm b¾t ®Çu cña

®Þnh kú, th× t¨ng tr−ëng l©m phÇn ë mçi ®Þnh kú ®−îc tÝnh tõ sau thêi ®iÓm tØa

th−a ë tuæi A1 ®Õn thêi ®iÓm tr−íc tØa th−a ë tuæi A2:

(1.38) ZM = M1A2 - M2A1 Víi A2 - A1 = 1

(1.39) ZnM = M1A2 - M2A1 Víi A2 - A1 = n

(1.40) ΔnM = ZnM / n

Sè c©y vµ tr÷ l−îng tØa th−a ë ®Þnh kú A1 ®Õn A2 sÏ lµ:

(1.41) NC = N1A1 - N2A1

(1.42) MC = M1A1 - M2A1

Trong ®ã:

M1A1, M1A2 lµ M tr−íc tØa th−a ë tuæi A1 vµ A2.

M2A1 lµ M sau tØa th−a ë tuæi A1

N1A1, N2A1 lµ N tr−íc vµ sau tØa th−a t¹i A1

Tõ A1 ®Õn A2 mËt ®é ®−îc coi lµ kh«ng ®æi, nªn N2A1 = N1A2

Mét sè ®iÓm cÇn chó ý:

Víi nh÷ng loµi c©y sinh tr−ëng nhanh (nh− phÇn lín c¸c loµi c©y trång ë

n−íc ta hiÖn nay), th−êng x¸c ®Þnh t¨ng tr−ëng hµng n¨m vÒ tr÷ l−îng. Tuy

vËy, kh«ng ph¶i n¨m nµo còng tØa th−a, mµ cø c¸ch 2,3,...5 n¨m míi tØa th−a

mét lÇn (tuú theo loµi c©y, ®iÒu kiÖn lËp ®Þa, giai ®o¹n sinh tr−ëng). V× thÕ,

tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt, hoÆc nh÷ng n¨m kh«ng tØa th−a, M2Ai còng chÝnh lµ M1Ai

Víi nh÷ng loµi c©y cã tèc ®é sinh tr−ëng trung b×nh vµ chËm, th−êng

x¸c ®Þnh t¨ng tr−ëng ®Þnh kú vµ b×nh qu©n ®Þnh kú. Trong tr−êng hîp nµy,

t¨ng tr−ëng hµng n¨m vÒ tr÷ l−îng trong mçi ®Þnh kú æn ®Þnh h¬n nhiÒu so víi

suÊt t¨ng tr−ëng. Do ®ã, nªn sö dông suÊt t¨ng tr−ëng ®Þnh kú (c«ng thøc

1.26) ®Ó tÝnh t¨ng tr−ëng ®Þnh kú, tõ t¨ng tr−ëng ®Þnh kú suy ra t¨ng tr−ëng

b×nh qu©n ®Þnh kú, mµ kh«ng sö dông suÊt t¨ng tr−ëng b×nh qu©n ®Þnh kú.

§Æc ®iÓm cña c¸c lo¹i t¨ng tr−ëng.

Trong c¸c lo¹i t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng l©m phÇn, t¨ng tr−ëng hµng n¨m

th−êng kh«ng æn ®Þnh, chÞu ¶nh h−ëng trùc tiÕp cña biÖn ph¸p tØa th−a. N¨m

diÔn ra tØa th−a, tr÷ l−îng l©m phÇn gi¶m ®ét ngét, lµm cho ZM cña n¨m sau

liÒn kÒ th−êng nhá h¬n so víi n¨m tr−íc tØa th−a.

T¨ng tr−ëng hµng n¨m vÒ tr÷ l−îng chÞu ¶nh h−ëng trùc tiÕp vµ râ nÐt

cña ®iÒu kiÖn khÝ hËu, nh− l−îng m−a, møc ®é kh« h¹n; t×nh h×nh s©u bÖnh h¹i

vµ löa rõng. ChÝnh v× thÕ, chØ tiªu nµy ®−îc sö dông ®Ó ®¸nh gi¸ ¶nh h−ëng

cña khÝ hËu hµng n¨m, s©u bÖnh h¹i vµ löa rõng ®Õn t¨ng tr−ëng cña l©m phÇn.

Møc ®é æn ®Þnh t¨ng dÇn tõ t¨ng tr−ëng b×nh qu©n ®Þnh kú ®Õn t¨ng tr−ëng

b×nh qu©n chung.

Do ΔM ®−îc x¸c ®Þnh tõ tr÷ l−îng chung cña l©m phÇn (tæng tr÷ l−îng

hiÖn t¹i vµ tr÷ l−îng tØa th−a), nªn nã ®−îc coi lµ chØ tiªu tæng hîp nhÊt ®¸nh

gi¸ n¨ng suÊt l©m phÇn. T¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung vÒ tr÷ l−îng cña n¨m

cuèi chu kú kinh doanh ®−îc sö dông ®Ó so s¸nh hiÖu qu¶ cña biÖn ph¸p t¸c

®éng (cïng loµi c©y vµ cïng ®iÒu kiÖn lËp ®Þa) hoÆc chän loµi c©y trång (cïng

®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ cïng chi phÝ ®Çu t−).

Còng nh− c©y c¸ thÓ, biÕn ®æi theo tuæi cña t¨ng tr−ëng hµng n¨m vµ

t¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung vÒ tr÷ l−îng thÓ hiÖn râ 3 giai ®o¹n (h×nh 1.16).

Giai ®o¹n I: C¶ ZM vµ ΔM ®Òu t¨ng, nh−ng ZM t¨ng nhanh h¬n vµ ®¹t

cùc ®¹i sím h¬n.

Giai ®o¹n 2: ZM gi¶m theo tuæi, ΔM tiÕp tôc t¨ng vµ ®¹t cùc ®¹i.

m3/ha

ΔM

A(tuæi)

10 16

22 28 34 40 46 52 58

Giai ®o¹n 3: C¶ ZM vµ ΔM ®Òu gi¶m, nh−ng ZM gi¶m nhanh h¬n.

H×nh 1.16: BiÕn ®æi theo tuæi cña ZM vµ ΔM l©m phÇn

Th«ng ba l¸ cÊp ®Êt I (NguyÔn Ngäc Lung, 1999)

Nh− ®· ®Ò cËp ë trªn, t¹i thêi ®iÓm ΔM ®¹t cùc ®¹i, l©m phÇn ®Õn tuæi

thµnh thôc sè l−îng. NÕu môc ®Ých kinh doanh lµ lÊy gç nãi chung, l©m phÇn

nªn ®−îc khai th¸c chÝnh vµo tuæi nµy. MÆc dï vËy, nh−ng do ®iÒu kiÖn nµy,

®iÒu kiÖn kh¸c, mµ phÇn lín c¸c l©m phÇn thuéc c¸c loµi c©y kh¸c nhau ®−îc

khai th¸c tr−íc tuæi thµnh thôc sè l−îng.

1.2.3. Qu¸ tr×nh sinh tr−ëng vµ lîi dông.

Sinh tr−ëng l©m phÇn lu«n bÞ gi¸n ®o¹n bëi biÖn ph¸p tØa th−a lîi dông.

V× thÕ, thay b»ng kh¸i niÖm sinh tr−ëng, ng−êi ta dïng kh¸i niÖm ph¸t triÓn.

Nh− vËy, qu¸ tr×nh ph¸t triÓn l©m phÇn bao gåm qu¸ tr×nh sinh tr−ëng vµ qu¸

tr×nh lîi dông (h×nh 1.13, h×nh 1.14).

1.2.3.1. Qu¸ tr×nh sinh tr−ëng.

Sù ph¸t triÓn cña l©m phÇn b¾t ®Çu tõ khi trång, gieo h¹t hay t¸i sinh tù

nhiªn. Tõ thêi ®iÓm nµy ®Õn thêi ®iÓm tr−íc khi l©m phÇn ®−îc tØa th−a lÇn

thø nhÊt, sù gi¶m ®i cña sè c©y lµ rÊt nhá, chñ yÕu do chÕt tù nhiªn vµ cã thÓ

bá qua. Do vËy, giai ®o¹n nµy, qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña l©m phÇn chÝnh lµ qu¸

tr×nh sinh tr−ëng, mµ ®Æc tr−ng lµ sinh tr−ëng c©y b×nh qu©n vÒ thÓ tÝch. V× lÏ

®ã, t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng l©m phÇn th−êng ®−îc tÝnh b»ng hiÖu sè thÓ tÝch c©y

−

b×nh qu©n ë cuèi vµ ®Çu ®Þnh kú (A2 vµ A1) nh©n víi sè c©y:

⎛ AVN ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

AV 1

A 1

(1.43)

Gi÷a hai lÇn tØa th−a liªn tiÕp,mËt ®é l©m phÇn coi nh− kh«ng ®æi,do ®ã

qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña l©m phÇn chÝnh lµ qu¸ tr×nh sinh tr−ëng,gièng nh−

tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt

1.2.3.2. Qu¸ tr×nh lîi dông.

Trong n¨m diÔn ra tØa th−a lÇn ®Çu (còng nh− c¸c lÇn tiÕp theo) l©m

phÇn xuÊt hiÖn hai tr¹ng th¸i:

Tr¹ng th¸i tr−íc tØa th−a.

Tr¹ng th¸i sau tØa th−a.

Tr¹ng th¸i tr−íc tØa th−a thuéc bé phËn tæng hîp, tr¹ng th¸i sau tØa th−a

chÝnh lµ bé phËn nu«i d−ìng hay bé phËn c©y sèng. Bé phËn lÊy ®i ®−îc gäi lµ

bé phËn lîi dông hay bé phËn tØa th−a. Qu¸ tr×nh tØa th−a th−êng ®−îc gäi lµ

qu¸ tr×nh lîi dông, v× th«ng qua tØa th−a, chñ rõng míi cã ®iÒu kiÖn lîi dông

s¶n phÈm trung gian. Tr÷ l−îng gi÷a c¸c bé phËn: tr−íc tØa th−a (M1), sau tØa th−a (M2) vµ bé phËn tØa th−a cã quan hÖ:

2V ) lín h¬n thÓ tÝch

(1.44) M2 = M1 - Mc

Th«ng th−êng, thÓ tÝch c©y b×nh qu©n sau tØa th−a (

1V ). Chóng chØ b»ng nhau khi l©m phÇn ®−îc tØa

c©y b×nh qu©n tr−íc tØa th−a (

th−a ®Òu ë c¸c tÇng, hay tØa th−a c¬ giíi (c¸ch hµng tØa th−a 1 hµng, hay c¸ch

1V /

2V ®Ó x¸c ®Þnh ph−¬ng thøc tØa th−a.

mét sè c©y nhÊt ®Þnh tØa th−a 1 c©y). Trong L©m nghiÖp ng−êi ta th−êng c¨n

cø vµo tû sè

T−¬ng øng víi tû sè nµy b»ng 1, lín h¬n 1 vµ nhá h¬n 1, ta cã ph−¬ng

thøc tØa th−a c¬ giíi, tØa th−a tÇng trªn vµ tØa th−a tÇng d−íi.

Møc ®é thay ®æi vÒ cÊu tróc l©m phÇn th«ng qua tØa th−a tuú thuéc vµo

c−êng ®é tØa th−a m¹nh hay yÕu. ChØ tiªu nµy th−êng ®−îc ®¸nh gi¸ th«ng qua

hÖ sè tØa th−a theo thÓ tÝch.

K = V

cV 1V

1V lÇn l−ît lµ thÓ tÝch c©y b×nh qu©n cña bé phËn tØa

(1.45)

Trong ®ã, cV vµ

th−a vµ bé phËn tr−íc tØa th−a.

Theo Halaj (Wenk, G. 1990):

KV < 0,24: TØa th−a tù nhiªn.

KV = 0,24-0,33: TØa th−a nhÑ tÇng d−íi.

KV = 0,34 - 0,47: TØa th−a võa ph¶i tÇng d−íi.

Tuy vËy, còng cã thÓ dïng hÖ sè tØa th−a KV ®Ó x¸c ®Þnh ph−¬ng thøc

tØa th−a:

: TØa th−a c¬ giíi hay tØa th−a ®Òu ë c¸c tÇng KV = 1

: TØa th−a tÇng d−íi. KV < 1

: TØa th−a tÇng trªn. KV > 1

Tõ ®ã cho thÊy, muèn ®¸nh gi¸ xem møc ®é t¸c ®éng vµo l©m phÇn

m¹nh hay yÕu, cÇn biÕt thÓ tÝch c©y b×nh qu©n cña tõng bé phËn l©m phÇn.

§iÒu nµy còng cã nghÜa lµ cÇn ph¶i biÕt tr÷ l−îng vµ sè c©y t−¬ng øng víi mçi

bé phËn l©m phÇn. Tuy vËy, x¸c ®Þnh tr÷ l−îng cho tõng bé phËn l©m phÇn lµ

viÖc lµm tèn kÐm vµ chØ biÕt ®−îc sau khi l©m phÇn ®· tØa th−a. V× lÏ ®ã,

ng−êi ta th−êng dïng mét sè lo¹i hÖ sè tØa th−a kh¸c x¸c ®Þnh ®¬n gi¶n h¬n,

ch¼ng h¹n nh−:

HÖ sè tØa th−a theo tiÕt diÖn ngang:

K = G

g 1

(1.46)

HÖ sè tØa th−a theo chiÒu cao:

K = H

(1.47)

Víi: ⎯g1, ⎯gc lµ tiÕt diÖn ngang b×nh qu©n cña bé phËn tr−íc tØa th−a vµ

bé phËn tØa th−a.

Hg1 vµ Hg2 lµ chiÒu cao b×nh qu©n theo tiÕt diÖn cña bé phËn l©m phÇn

tr−íc tØa th−a vµ sau tØa th−a.

Alder, D. (1980) còng dïng hÖ sè tØa th−a theo tiÕt diÖn ngang ®Ó biÓu

thÞ ph−¬ng thøc tØa th−a vµ lÇn tØa th−a:

Ph−¬ng thøc tØa th−a: Hª sè KG

TØa th−a tÇng d−íi lÇn 1: 0,6-0,8

TØa th−a tÇng d−íi c¸c lÇn tiÕp theo: 0,8-1,0

TØa th−a kh«ng chän läc: 1,0

TØa th−a më t¸n: 1,1-1,3

Mçi lo¹i hÖ sè tØa th−a cã môc ®Ých sö dông vµ c¸ch x¸c ®Þnh riªng. HÖ

sè tØa th−a theo tiÕt diÖn dïng ®Ó x¸c ®Þnh thÓ tÝch b×nh qu©n cña bé phËn tØa

th−a (⎯Vc) lµm c¬ së x¸c ®Þnh tr÷ l−îng cña bé phËn tØa th−a (Mc) th«ng qua

sè c©y tØa th−a (Nc):

(1.48) Vc = ⎯V1 . Kv

(1.49) Mc = Nc .⎯Vc = Nc .⎯V1 . Kv

HÖ sè tØa th−a theo chiÒu cao ®−îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh chiÒu cao l©m

phÇn sau tØa th−a:

(1.50) Hg2 = Hg1KH

Trong L©m nghiÖp, ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é t¸c ®éng m¹nh hay yÕu cña

biÖn ph¸p tØa th−a, c¸c tû sè sau ®©y th−êng hay ®−îc sö dông:

⋅

%Nc

100

Tû sè gi÷a sè c©y tØa th−a vµ sè c©y tr−íc tØa th−a:

(1.51)

Tû sè gi÷a tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn tØa th−a vµ bé phËn tr−íc

⋅

100

%Gc

tØa th−a:

(1.52)

⋅

100

%Mc

Tû sè gi÷a tr÷ l−îng cña bé phËn tØa th−a vµ bé phËn tr−íc tØa th−a:

ë c¸c c«ng thøc trªn, Nc%, Gc% vµ Mc% ®−îc gäi lÇn l−ît lµ: C−êng

(1.53)

®é tØa th−a theo sè c©y, c−êng ®é tØa th−a theo tiÕt diÖn ngang vµ c−êng ®é tØa

th−a theo tr÷ l−îng. C¸c lo¹i c−êng ®é tØa th−a cã quan hÖ víi nhau chÆt chÏ.

V× thÕ, ng−êi ta th−êng dùa vµo c¸c mèi quan hÖ nµy ®Ó x¸c ®Þnh c−êng ®é tØa

th−a theo tiÕt diÖn ngang vµ c−êng ®é tØa th−a theo tr÷ l−îng tõ c−êng ®é tØa

th−a theo sè c©y. Khi lËp biÓu s¶n l−îng cho c¸c loµi Sa méc, Mì, Th«ng ®u«i

ngùa (Vò TiÕn Hinh, 2000), c¸c t¸c gi¶ ®· x¸c lËp c¸c mèi quan hÖ:

Sa méc:

Gc% = 0,71 + 0,567.Nc% (1.54)

Mc% = 0,30 + 0,439.Nc% (1.55)

Th«ng ®u«i ngùa:

Gc% = -2,25 + 0,873.Nc% (1.56)

Mc% = -2,96 + 0,726.Nc% (1.57)

Mì:

Gc% = -1,21 + 0,6754.Nc% (1.58)

Mc% = -2,53 + 0,6404.Nc% (1.59)

Qua biÕn ®æi cho thÊy, gi÷a c¸c hÖ sè tØa th−a víi c−êng ®é tØa th−a cã

Kv =

mèi quan hÖ:

(1.60)

K = G

(1.61)

Víi l©m phÇn tØa th−a tÇng d−íi, c¸c hÖ sè tØa th−a vµ c−êng ®é tØa th−a

cã mèi liªn hÖ sau:

Nc% > Gc% > Mc%

KG > Kv

Sè liÖu « ®iÒu tra Th«ng ®u«i ngùa 1000m2 d−íi ®©y lµ vÝ dô minh häa

cho l©m phÇn tØa th−a tÇng d−íi còng nh− quan hÖ gi÷a c¸c lo¹i c−êng ®é tØa

th−a vµ hÖ sè tØa th−a.

BiÓu 1.6. Ph©n bè sè c©y theo ®−êng kÝnh cña c¸c bé phËn l©m phÇn

Th«ng ®u«i ngùa tõ « ®iÒu tra 1000m2

Cì D (cm) 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 Tæng

N1 7 15 14 18 28 18 8 0 1 114 4 0 1 0

Nc 7 15 12 12 8 2 56

N2 0 0 2 6 20 16 8 4 0 1 0 0 1 58

§−êng cong chiÒu cao ®−îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së ph−¬ng tr×nh:

H = 0,7546 + 9,720.logD (1.62)

Tõ ph−¬ng tr×nh (1.62), x¸c ®Þnh chiÒu cao cho tõng cì ®−êng kÝnh, sau

®ã sö dông biÓu thÓ tÝch 2 nh©n tè lËp cho Th«ng ®u«i ngùa (sæ tay ®iÒu tra

quy ho¹ch rõng, 1995) x¸c ®Þnh tr÷ l−îng l©m phÇn.

D−íi ®©y lµ gi¸ trÞ x¸c ®Þnh cho tõng chØ tiªu cô thÓ:

Dg Hg ChØ tiªu N/ha G/ha (m2/ha) M/ha (m3/ha) ⎯V/c©y (m3) ⎯g/c©y (m2)

Bé phËn tr−íc TT 1140 126 21,45 0,110 0,0188 15,48 12,32

Bé phËn tØa th−a 38 6,84 0,070 0,0122 12,48 11,41 560

Bé phËn nu«i d−ìng 88 14,61 0,150 0,0251 17,91 12,93 580

Tõ sè liÖu trung gian võa tÝnh to¸n trªn ®©y, x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu cÇn

⋅

%Nc

100

12,49

560 1140

⋅

100

92,31

%Gc

84,6 45,21

⋅

100

21,30

%Mc

38 126

65,0

,0 ,0

0122 0188

thiÕt:

61,0

,0 070 110,0

05,1

93,12 32,12

Qua vÝ dô trªn nhËn thÊy, th«ng qua tØa th−a, ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao

b×nh qu©n l©m phÇn t¨ng lªn t−¬ng øng lµ 2,43cm vµ 0,60m.

1.2.4. C¸c nh©n tè ¶nh h−ëng ®Õn sinh tr−ëng l©m phÇn.

Sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng c©y rõng còng nh− l©m phÇn lµ kÕt qu¶ t¸c

®éng tæng hîp cña c¸c nh©n tè néi t¹i vµ ngo¹i c¶nh. MÆc dï c¸c nh©n tè nµy

rÊt ®a d¹ng, nh−ng cã thÓ tæng hîp l¹i theo mét sè lo¹i chÝnh d−íi ®©y:

1) Loµi c©y.

2) Tuæi l©m phÇn.

3) Nguån gèc l©m phÇn.

4) §iÒu kiÖn lËp ®Þa.

5) T¸c ®éng cña con ng−êi.

§Æc ®iÓm sinh th¸i loµi c©y ¶nh h−ëng râ ®Õn quy luËt sinh tr−ëng vµ

t¨ng tr−ëng l©m phÇn. Do vËy, khi x¸c ®Þnh biÖn ph¸p t¸c ®éng cho mét l©m

phÇn, yÕu tè ph¶i xem xÐt tr−íc tiªn lµ loµi c©y, còng v× thÕ mµ c¸c biÓu cÊp

®Êt hay biÓu s¶n l−îng ®Òu lËp theo ®¬n vÞ loµi c©y.

C¸c loµi c©y kh¸c nhau, quy luËt sinh tr−ëng còng nh− nhu cÇu vÒ

kh«ng gian dinh d−ìng ë c¸c tuæi còng kh¸c nhau, dÉn tíi thêi ®iÓm tØa th−a

lÇn ®Çu, kú gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a còng nh− c−êng ®é tØa th−a còng

kh¸c nhau. Nh÷ng loµi c©y sinh tr−ëng nhanh, thêi ®iÓm tØa th−a lÇn ®Çu ®Õn

sím, kú gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a ng¾n h¬n so víi c¸c loµi c©y sinh

tr−ëng chËm. C¸c loµi c©y kh¸c nhau, thêi ®iÓm ®Ó cho c©y rõng ®¹t tuæi

thµnh thôc sè l−îng còng kh¸c nhau. Nh÷ng loµi sinh tr−ëng nhanh, thêi ®iÓm

nµy ®Õn sím. Ngoµi ra, do ®Æc ®iÓm sinh tr−ëng cã sù kh¸c biÖt gi÷a c¸c loµi

c©y, tõ ®ã viÖc ph©n chia cÊp tuæi cho c¸c loµi c©y còng kh¸c nhau. Víi nh÷ng

loµi c©y sinh tr−ëng nhanh, mçi cÊp tuæi th−êng tõ 2 ®Õn 3 n¨m, cßn nh÷ng

loµi sinh tr−ëng chËm, cÊp tuæi th−êng lµ 5 n¨m hoÆc 10 n¨m.

Ta biÕt r»ng, sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng cña c©y rõng ®−îc coi lµ mét

hµm cña thêi gian vµ ®−îc m« t¶ b»ng c¸c m« h×nh to¸n häc. C¸c m« h×nh nµy

khi biÓu diÔn lªn biÓu ®å, chóng lµ c¸c ®−êng cong liªn tôc, nh−ng d¹ng

th−êng phøc t¹p, cã ®o¹n ®−êng cong t¨ng hoÆc gi¶m nhanh, cã ®o¹n ®−êng

cong gÇn nh− n»m ngang. §iÒu ®ã nãi lªn sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng cña c©y

rõng còng nh− l©m phÇn phô thuéc râ nÐt vµo tuæi.

Trong kinh doanh rõng, cÇn cã sù hiÓu biÕt vÒ quy luËt nµy ®Ó cã biÖn

ph¸p t¸c ®éng ®óng lóc nh»m kh«ng ngõng n©ng cao n¨ng suÊt cu¶ rõng.

Ch¼ng h¹n nh−, ë giai ®o¹n non sinh tr−ëng diÖn tÝch t¸n cña c©y rõng m¹nh

h¬n so víi c¸c giai ®o¹n kh¸c (h×nh 1.29), v× thÕ tØa th−a lÇn ®Çu ®èi víi phÇn

lín c¸c loµi c©y trång ë n−íc ta nªn tiÕn hµnh sau khi rõng khÐp t¸n kho¶ng 2

n¨m. Thêi gian gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a cµng dµi khi tuæi l©m phÇn cµng

cao.

L©m phÇn cã nguån gèc kh¸c nhau, quy luËt sinh tr−ëng còng kh¸c

nhau. Cïng loµi c©y, l©m phÇn cã nguån gèc chåi, th−êng sinh tr−ëng nhanh

vµo giai ®o¹n ®Çu, sím ®¹t thµnh thôc sè l−îng. Víi ®èi t−îng nµy, môc ®Ých

kinh doanh lµ gç nhá, cñi, bét giÊy. L©m phÇn ®−îc t¹o tõ c©y con, giai ®o¹n

sinh tr−ëng nhanh còng nh− tuæi thµnh thôc ®Õn muén h¬n, chu kú kinh doanh

dµi h¬n l©m phÇn cã nguån gèc tõ chåi.

Cïng loµi c©y, ®iÒu kiÖn lËp ®Þa cã ¶nh h−ëng râ ®Õn quy luËt sinh

tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng l©m phÇn. Nh÷ng l©m phÇn cã ®iÒu kiÖn lËp ®Þa tèt, th×

quy luËt sinh tr−ëng gièng nh− quy luËt sinh tr−ëng cña nh÷ng loµi c©y sinh

tr−ëng nhanh vµ ng−îc l¹i. H×nh 1.28 vµ 1.29 cho thÊy, quy luËt sinh tr−ëng

chiÒu cao, diÖn tÝch t¸n c©y b×nh qu©n cña c¸c l©m phÇn Sa méc cã sù kh¸c

nhau gi÷a c¸c cÊp ®Êt (®iÒu kiÖn lËp ®Þa kh¸c nhau). §iÒu kiÖn lËp ®Þa cµng

tèt, ®−êng cong sinh tr−ëng cµng dèc vµ l©m phÇn cµng sím ®¹t thµnh thôc sè

l−îng.

Nh÷ng hiÓu biÕt vÒ quy luËt sinh tr−ëng võa ®Ò cËp ë trªn lµ c¬ së ®Ó

x¸c ®Þnh biÖn ph¸p kü thuËt cÇn t¸c ®éng phï hîp cho mçi lo¹i ®iÒu kiÖn lËp

®Þa. Ch¼ng h¹n, víi loµi c©y nµo ®ã, khi muèn c¸c l©m phÇn cã ®iÒu kiÖn lËp

®Þa kh¸c nhau ®−îc tØa th−a lÇn ®Çu ë cïng tuæi, th× mËt ®é ban ®Çu cña chóng

ph¶i kh¸c nhau theo tû lÖ nhÊt ®Þnh. Nguyªn t¾c chung lµ, ®iÒu kiÖn lËp ®Þa

cµng xÊu, mËt ®é trång cµng cao vµ ng−îc l¹i. Tr−êng hîp mËt ®é trång ban

®Çu nh− nhau, th× nh÷ng l©m phÇn cã ®iÒu kiÖn lËp ®Þa cµng tèt, thêi ®iÓm tØa

th−a lÇn ®Çu ®Õn cµng sím vµ kú gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a cµng ng¾n vµ

ng−îc l¹i.

T¸c ®éng cña con ng−êi ®Õn sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng l©m phÇn bao

gåm nh÷ng nh©n tè mµ con ng−êi cã thÓ ®iÒu chØnh ®−îc nh−: mËt ®é, ®é dÇy,

tr÷ l−îng hiÖn t¹i... Tuy nhiªn, nÕu xÐt c¸c mèi quan hÖ qua l¹i gi÷a c¸c nh©n

tè, th× t¸c ®éng cña con ng−êi ®Õn sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng l©m phÇn ®−îc

th«ng qua mËt ®é. Tõ mËt ®é trång ban ®Çu, kÕt hîp c¸c lÇn tØa th−a víi kú

gi·n c¸ch vµ c−êng ®é kh¸c nhau, sÏ ¶nh h−ëng ®Õn toµn bé qu¸ tr×nh sinh

tr−ëng cña l©m phÇn, mµ trong ®ã cã thÓ cã mét hÖ thèng biÖn ph¸p t¸c ®éng

hîp lý theo ®¬n vÞ loµi c©y vµ cÊp ®Êt.

Theo kh¸i niÖm chung, mËt ®é lµ chØ tiªu ph¶n ¸nh møc ®é che phñ cña

t¸n c©y trªn diÖn tÝch rõng (Avery, T.E., 1975) hoÆc chØ tiªu biÓu thÞ møc ®é

lîi dông lËp ®Þa cña c¸c c©y trong l©m phÇn (Husch, B., 1982). Tõ kh¸i niÖm

tæng qu¸t ®ã, c¸c t¸c gi¶ ®Òu cho r»ng, mËt ®é cã thÓ ®−îc biÓu thÞ b»ng gi¸ trÞ

tuyÖt ®èi, nh− tæng tiÕt diÖn ngang (G/ha), tr÷ l−îng (M/ha), tæng diÖn tÝch t¸n

(St/ha), sè c©y trªn ha (N/ha) hay gi¸ trÞ t−¬ng ®èi nh−:

§é ®Çy: P = G®o/GbiÓu

P = M®o/MbiÓu

MËt ®é t−¬ng ®èi:

N0 = N®o/NbiÓu

N0 = St®o/StbiÓu

ë c¸c c«ng thøc trªn, G®o, M®o, N®o, St®o lµ tæng tiÕt diÖn ngang, tr÷

l−îng, sè c©y, tæng diÖn tÝch t¸n c©y trªn ha cña l©m phÇn hiÖn t¹i, cßn GbiÓu, MbiÓu, NbiÓu, StbiÓu lµ gi¸ trÞ cña c¸c ®¹i l−îng t−¬ng øng trong biÓu cña c¸c l©m phÇn cïng cÊp ®Êt vµ tuæi víi l©m phÇn ®iÒu tra.

C¸c gi¸ trÞ ®−îc cho trong biÓu th−êng t−¬ng øng víi l©m phÇn chuÈn.

V× thÕ, c¸c ®¹i l−îng t−¬ng øng ë trªn nãi lªn møc ®é ®Ëm ®Æc cña l©m phÇn

hay nãi kh¸c ®i lµ, møc ®é lîi dông kh«ng gian dinh d−ìng cña c¸c c©y trong

l©m phÇn.

MÆc dï kh¸i niÖm vÒ mËt ®é phong phó vµ ®a d¹ng nh− vËy, nh−ng

trong thùc tÕ chØ tiªu vÒ sè c©y trªn ha ®−îc sö dông réng r·i h¬n c¶. ChÝnh v×

thÕ, ë néi dung nµy chØ ®Ò cËp ®Õn ¶nh h−ëng cña sè c©y vµ mËt ®é t−¬ng ®èi

®Õn sinh tr−ëng cña l©m phÇn.

Alder, D. (1980) sö dông kho¶ng c¸ch t−¬ng ®èi lµm chØ tiªu biÓu thÞ

mËt ®é l©m phÇn:

D% = (D/H100).100

Trong ®ã, D lµ kho¶ng c¸ch trung b×nh gi÷a c¸c c©y, H100 lµ chiÒu cao tÇng −u thÕ. Avery, T.E., (1975) sö dông chØ sè c¹nh tranh t¸n c©y cña

Krajicek lµm chØ tiªu ph¶n ¸nh mËt ®é l©m phÇn (gi¸n tiÕp th«ng qua diÖn tÝch

t¸n c©y). ChØ sè nµy ®−îc ký hiÖu chung lµ CCF (Crown Competition Factor):

CCF

N ∑⋅

100 S

ë c«ng thøc (1.63), Sti lµ diÖn tÝch t¸n c©y thø i; N sè c©y cã trong l©m

(1.63)

phÇn, S lµ diÖn tÝch l©m phÇn.

Khi CCF = 100, th× tæng diÖn tÝch t¸n c¸c c©y trong l©m phÇn b»ng diÖn

tÝch mÆt ®Êt (10.000m2/ha). Khi CCF > 100, c¸c c©y rõng ®ang trong thêi kú

giao t¸n. Ng−îc l¹i, khi CCF < 100, c¸c c¸ thÓ ch−a thÓ hiÖn sù c¹nh tranh vÒ

t¸n c©y.

NÕu ®−êng kÝnh t¸n c©y trong l©m phÇn ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua ®−êng

kÝnh ngang ngùc theo quan hÖ ®−êng th¼ng (Dt = a + bD), th× hÖ sè c¹nh tranh

CCF

t¸n c©y ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau:

m ∑

(1.64)

( a

) 2

100 S

π 4

⎡ ⎢ ⎢ ⎣

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

Trong ®ã, m lµ sè cì kÝnh, Di lµ trÞ sè gi÷a cì kÝnh thø i.

Trong c¸c chØ tiªu s¶n l−îng, mËt ®é ¶nh h−ëng râ nÐt nhÊt ®Õn ®−êng

kÝnh b×nh qu©n. Th«ng th−êng, ®Ó xem xÐt ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn sinh

tr−ëng ®−êng kÝnh b×nh qu©n, ng−êi ta th−êng x¸c lËp mèi quan hÖ gi÷a tæng

tiÕt diÖn ngang víi chiÒu cao vµ mËt ®é. Tõ ®ã, víi mçi cÊp mËt ®é kh¸c nhau,

G (m2/ha)

cã c¸c ®−êng lý thuyÕt t−¬ng øng (h×nh 1.17).

Th«ng ®u«i ngùa

Dg (cm)

Th«ng ®u«i ngùa

N = 1600c©y/ha

N = 2000c©y/ha

N = 1200c©y/ha

N = 800c©y/ha

N = 1200c©y/ha

N = 1600c©y/ha

N = 2000c©y/ha

St (m2/ha)

M (m3/ha)

Th«ng ®u«i ngùa

18000

500

N = 1200c©y/ha

N = 2000c©y/ha

450

16000

N = 1600c©y/ha

400

14000

N = 800c©y/ha

N = 2000c©y/ha

N = 1200c©y/ha

350

12000

300

N = 800c©y/ha

10000

250

8000

200

6000

150

4000

100

2000

H×nh 1.17. ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn sinh tr−ëng cña c¸c l©m phÇn Th«ng

®u«i ngùa (th«ng qua chiÒu cao −u thÕ H0)

ë h×nh 1.17 ®−êng 1, 2, 3, 4 lµ c¸c ®−êng lý thuyÕt biÓu thÞ mèi quan hÖ

gi÷a ®−êng kÝnh Dg víi H0 t−¬ng øng víi c¸c cÊp mËt ®é 2000, 1600, 800 vµ 800 c©y trªn ha.

§−êng kÝnh cña c¸c l©m phÇn ®−îc x¸c ®Þnh tõ tæng tiÕt diÖn ngang

ë mét giíi h¹n nhÊt ®Þnh, khi mËt ®é t¨ng, tr÷ l−îng, tæng tiÕt diÖn

th«ng qua ph−¬ng tr×nh (3.72).

ngang vµ tæng diÖn tÝch t¸n c©y trªn ha còng t¨ng theo. Tuy nhiªn, khi mËt ®é

t¨ng qu¸ giíi h¹n nµo ®ã, th× c¶ tr÷ l−îng vµ tæng tiÕt diÖn ngang ®Òu gi¶m.

C¸c ®−êng cong tæng tiÕt diÖn ngang ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh

(3.72), cßn c¸c ®−êng cong tr÷ l−îng ®−îc x¸c ®Þnh tõ c¸c ®−êng cong tæng

tiÕt diÖn ngang t−¬ng øng kÕt hîp víi h×nh cao HF x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh

(3.79). C¸c ®−êng cong tæng diÖn tÝch t¸n ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh

(3.43).

§Ó thÊy râ ¶nh h−ëng cña con ng−êi ®Õn sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng l©m

phÇn, cã thÓ xem xÐt gi¸n tiÕp th«ng qua biÖn ph¸p tØa th−a. BiÖn ph¸p tØa th−a

cã t¸c dông ®iÒu tiÕt mËt ®é chung cho c¶ l©m phÇn vµ kh«ng gian dinh d−ìng

cho mçi c©y rõng, sao cho t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng b×nh qu©n chung cña c¶ chu

kú kinh doanh lµ cao nhÊt. ChÝnh v× thÕ, tØa th−a lµ h×nh thøc thÓ hiÖn râ nhÊt

t¸c ®éng cña con ng−êi ®Õn sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng l©m phÇn.

Th«ng th−êng, c¸c l©m phÇn ®−îc tØa th−a tÇng d−íi, tõ ®ã kÝch th−íc

cña c©y b×nh qu©n sÏ t¨ng lªn so víi tr−íc khi tØa th−a (h×nh 1.13).

Víi ®Æc ®iÓm nµy, nh÷ng l©m phÇn ®· qua tØa th−a, ®Æc biÖt lµ tØa th−a

nhiÒu lÇn, kh«ng thÓ cã c©y b×nh qu©n ®¹i diÖn cho c¶ chu kú kinh doanh. V×

lÏ ®ã, khi lËp biÓu s¶n l−îng cho mçi loµi c©y trªn c¬ së sè liÖu gi¶i tÝch c©y

b×nh qu©n, viÖc sö dông suÊt t¨ng tr−ëng lµ hîp lý, do chØ tiªu nµy cã tÝnh ®¹i

diÖn cao vµ Ýt chÞu ¶nh h−ëng cña tØa th−a.

Theo quy luËt chung, c−êng ®é tØa th−a cµng lín, ®−êng kÝnh b×nh qu©n

cµng t¨ng, tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷ l−îng cµng gi¶m (h×nh 1.18).

H×nh 1.18. ¶nh h−ëng c−êng ®é tØa th−a ®Õn sinh tr−ëng Dg, M, G

(Theo tµi liÖu Alder, D. 1980)

Theo Wenk, G. (1990) c−êng ®é tØa th−a cµng lín, t¨ng tr−ëng ®−êng

kÝnh còng cµng lín.

NÕu thay tuæi vµ cÊp ®Êt cña l©m phÇn b»ng chiÒu cao b×nh qu©n, th×

t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang l©m phÇn gi¶m khi c−êng ®é tØa th−a lín (N

gi¶m). §−êng cong biÕn ®æi theo chiÒu cao H0 cña t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang (ZG) ë nh÷ng l©m phÇn cã c−êng ®é tØa th−a lín lu«n n»m d−íi ®−êng

cong ZG cña nh÷ng l©m phÇn cã c−êng ®é tØa th−a nhá h¬n (h×nh 1.19).

H×nh 1.19. ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn t¨ng tr−ëng

tæng tiÕt diÖn ngang (Alder, D. 1980)

Nh− ®· biÕt, trong sè nh÷ng ®¹i l−îng sinh tr−ëng, ®−êng kÝnh b×nh

qu©n lµ ®¹i l−îng chÞu ¶nh h−ëng râ nÐt nhÊt cña c−êng ®é tØa th−a. C−êng ®é

tØa th−a cµng lín th× sinh tr−ëng ®−êng kÝnh cµng m¹nh. ChÝnh v× thÕ, Alder,

D. (1980) ®· ®Ò xuÊt mét chØ tiªu biÓu thÞ møc ®é ¶nh h−ëng cña c−êng ®é tØa

th−a ®Õn sinh tr−ëng ®−êng kÝnh b×nh qu©n:

T = i/N (1.65)

Víi: N lµ sè l©m phÇn thuéc cïng cì chiÒu cao −u thÕ.

i lµ sè thø tù cña l©m phÇn ®−îc xÕp t−¬ng øng víi ®−êng kÝnh

b×nh qu©n tõ nhá ®Õn lín trong sè nh÷ng l©m phÇn cã cïng cì chiÒu cao.

Nh− vËy, T cµng lín th× ®−êng kÝnh b×nh qu©n cµng lín vµ c−êng ®é tØa

th−a t−¬ng øng còng cµng lín. §Ó t¨ng ®é chÝnh x¸c khi dù ®o¸n ®−êng kÝnh

b×nh qu©n, t¸c gi¶ ®· sö dông chØ tiªu nµy nh− mét biÕn ®éc lËp thø 2 ngoµi

chiÒu cao −u thÕ:

(1.66) Dg = b0 + b1H0 + b2T + b3H0T + b4H0

k + b2T + b3H0

(1.67) Dg = b0 + b1H0

Víi cïng cì ®−êng kÝnh, t¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh ZD t¨ng khi c−êng ®é

tØa th−a t¨ng. V× thÕ, víi nh÷ng l©m phÇn kinh doanh gç lín, th−êng ®−îc tØa

th−a víi c−êng ®é cao.

So víi chiÒu cao, ®−êng kÝnh l©m phÇn chÞu ¶nh h−ëng râ nÐt cña mËt

®é. Tõ ®ã, ®Ó biÓu thÞ ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn sinh tr−ëng ®−êng kÝnh,

Abdalla (1985) ®· sö dông quan hÖ gi÷a ®−êng kÝnh t−¬ng ®èi (D0) víi mËt ®é

t−¬ng ®èi (N0), trong ®ã:

ë c«ng thøc (1.68), D vµ N lµ ®−êng kÝnh b×nh qu©n vµ mËt ®é cña l©m

N0 = N/N' (1.68) D0 = D/D'

phÇn thùc tÕ; D', N' lµ ®−êng kÝnh b×nh qu©n vµ mËt ®é cña l©m phÇn trong

biÓu s¶n l−îng (l©m phÇn trong biÓu cã cïng cÊp ®Êt vµ tuæi víi l©m phÇn thùc

tÕ, N' ®−îc coi lµ mËt ®é tèi −u).

§¹i l−îng D0 sÏ lÊy c¸c gi¸ trÞ:

D0 < 1, khi N > N'

D0 ≈ 1, khi N ≈ N'

D0 > 1, khi N < N'

§−êng lý thuyÕt biÓu thÞ quan hÖ D0/N0 lµ ®−êng cong gi¶m liªn tôc vµ

b»ng 1 khi N0 = 1 (h×nh 1.20). §©y lµ mét trong nh÷ng c¬ së ®Ó xem xÐt mét

biÓu s¶n l−îng lËp ra cã phï hîp víi thùc tÕ hay kh«ng.

Víi mét sè loµi c©y trång ë n−íc ta, quan hÖ gi÷a D0 víi N0 ®−îc x¸c

®Þnh cô thÓ nh− sau:

3837

5017

−⋅ ,0e

Th«ng ®u«i ngùa (NguyÔn ThÞ B¶o L©m, 1996):

(1.69)

Keo l¸ trµm (NguyÔn ThÞ M¹nh Anh, 2000):

(1.70) D0 = 0,132 + 0,863/N0

Keo tai t−îng (NguyÔn V¨n DiÖn, 2001):

1151

0878

−⋅ ,0e

(1.71)

Abdalla (1985) ®· m« t¶ quan hÖ trªn cho loµi Acacia nibotica ë

−⋅ N.CeK

Xu®¨ng b»ng ph−¬ng tr×nh:

(1.72)

Keo tai t−îng

1.04

Th«ng ®u«i ngùa

Keo l¸ trµm

1.4

1.02

1.8

1.2

1.6

1.4

0.98

1.2

0.8

0.96

0.6

0.8

0.94

0.6

0.4

0.92

0.2

0.9

0.3

0.5

0.7

0.9

1.1

1.3

1.5 N0

0.3

0.5

0.7

0.9

1.1

1.3

1.5 N0

0.3

0.5

0.7

0.9

1.1

1.3

1.5 N0

H×nh 1.20. Quan hÖ D0/N0 cña mét sè loµi c©y trång ë n−íc ta

T−¬ng tù nh− ®−êng kÝnh b×nh qu©n, ®«i khi ng−êi ta vÉn dïng quan hÖ

gi÷a tr÷ l−îng t−¬ng ®èi (M0) víi mËt ®é t−¬ng ®èi (N0) vµ gi÷a tæng tiÕt diÖn

ngang t−¬ng ®èi (G0) víi mËt ®é t−¬ng ®èi ®Ó xem xÐt ¶nh h−ëng cña mËt ®é

®Õn sinh tr−ëng tr÷ l−îng vµ tæng tiÕt diÖn ngang l©m phÇn (M0 vµ G0 lµ tû sè

gi÷a tr÷ l−îng vµ tæng tiÕt diÖn ngang cña l©m phÇn thùc tÕ víi tr÷ l−îng vµ

tæng tiÕt diÖn ngang cña l©m phÇn trong biÓu s¶n l−îng). Ng−îc l¹i víi D0, M0

vµ G0 ë mét ph¹m vi nhÊt ®Þnh, cã quan hÖ ®ång biÕn víi N0 vµ chiÒu cao tÇng

tréi. KÕt qu¶ nghiªn cøu cho loµi Keo l¸ trµm (NguyÔn ThÞ M¹nh Anh, 2000)

vµ loµi Keo tai t−îng (NguyÔn V¨n DiÖn, 2001) d−íi ®©y lµ vÝ dô minh ho¹:

- Keo l¸ trµm:

(1.73) LnM0 = -0,2957 + 0,6941LnN0

- Keo tai t−îng:

(1.74) M0 = 0,424 + 0,016H0 + 0,373N0

(1.75) G0 = 0,395 + 0,012H0 + 0,455N0

Ngoµi c¸c nh©n tè võa ®Ò cËp ë trªn, kiÓu ph©n bè sè c©y theo ®−êng

kÝnh Ýt nhiÒu còng cã ¶nh h−ëng ®Õn sinh tr−ëng l©m phÇn. KiÓu ph©n bè sè

c©y theo ®−êng kÝnh ¶nh h−ëng nh− thÕ nµo ®Õn sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng

l©m phÇn ®· ®−îc mét sè t¸c gi¶ ®Ò cËp, ®Æc biÖt víi ®èi t−îng rõng tù nhiªn

(Lª Minh Trung, 1991, B¶o Huy, 1993 vµ Lª S¸u , 1996). Trong ®iÒu chÕ

rõng, ph©n bè N/D cña c¸c l©m phÇn tù nhiªn ®−îc m« t¶ b»ng mét sè ph©n bè

x¸c suÊt thÝch hîp. Khi thay ®æi gi¸ trÞ cña c¸c tham sè, sinh tr−ëng vµ t¨ng

tr−ëng lý thuyÕt cña l©m phÇn còng thay ®æi theo. §©y lµ c¬ së khoa häc ®Ó

x¸c ®Þnh biÖn ph¸p t¸c ®éng hîp lý h−íng ph©n bè N/D l©m phÇn tiÖm cËn

®Õn ®−êng cong ph©n bè lý t−ëng, t¹i ®ã l©m phÇn cho n¨ng suÊt cao nhÊt.

Ph©n bè N/D ¶nh h−ëng ®Õn ph©n bè tr÷ l−îng ë c¸c cÊp kÝnh. Qua

nghiªn cøu cña nhiÒu t¸c gi¶ cho thÊy, ph©n bè tr÷ l−îng t−¬ng øng víi c¸c

cÊp kÝnh: dù tr÷, kÕ cËn vµ khai th¸c cña c¸c l©m phÇn tù nhiªn theo tû lÖ 1/3/5

lµ hîp lý. §èi víi rõng tù nhiªn kinh doanh gç lín ë n−íc ta, c¸c cÊp kÝnh nµy

th−êng ®−îc quy ®Þnh chung nh− sau:

CÊp dù tr÷: < 30cm.

CÊp kÕ cËn: 30-50cm.

CÊp kÝnh khai th¸c: > 50cm.

1.3. CÊu tróc l©m phÇn.

Theo Husch, B. (1982), cÊu tróc lµ sù ph©n bè kÝch th−íc cña loµi vµ c¸

thÓ trªn diÖn tÝch rõng. CÊu tróc l©m phÇn lµ kÕt qu¶ cña ®Æc tÝnh sinh tr−ëng

loµi c©y, ®iÒu kiÖn m«i tr−êng vµ biÖn ph¸p t¸c ®éng. Trong Gi¸o tr×nh L©m

sinh tËp I (1992), c¸c t¸c gi¶ ®−a ra kh¸i niÖm cã tÝnh chÊt tæng qu¸t h¬n: CÊu

tróc rõng lµ sù s¾p xÕp tæ chøc néi bé cña c¸c thµnh phÇn sinh vËt trong hÖ

sinh th¸i rõng mµ qua ®ã c¸c loµi cã ®Æc tÝnh sinh th¸i kh¸c nhau cã thÓ chung

sèng hµi hoµ vµ ®¹t tíi sù æn ®Þnh t−¬ng ®èi trong mét giai ®o¹n ph¸t triÓn

nhÊt ®Þnh cña tù nhiªn. CÊu tróc rõng võa lµ kÕt qu¶ võa lµ sù thÓ hiÖn quan hÖ

®Êu tranh lµ thÝch øng lÉn nhau gi÷a c¸c sinh vËt rõng víi m«i tr−êng sinh th¸i

vµ gi÷a c¸c sinh vËt rõng víi nhau.

C¸c nh©n tè trong cÊu tróc rõng rÊt phong phó, bao gåm tõ cÊu tróc tæ

thµnh, cÊu tróc tÇng, cÊu tróc tuæi, cÊu tróc mËt ®é, cÊu tróc ®−êng kÝnh, chiÒu

cao… V× vËy, víi l©m phÇn thuÇn loµi, ®Òu tuæi, vÒ lÜnh vùc t¨ng tr−ëng vµ s¶n

l−îng rõng, chØ ®Ò cËp ®Õn nh÷ng cÊu tróc c¬ b¶n nhÊt, ®ã lµ cÊu tróc ®−êng

kÝnh, cÊu tróc chiÒu cao.

1.3.1. Ph©n bè sè c©y theo ®−êng kÝnh.

Trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn l©m phÇn, ph©n bè sè c©y theo ®−êng kÝnh

(N/D) th−êng b¾t ®Çu ®−îc x¸c ®Þnh øng víi thêi ®iÓm tr−íc khi tØa th−a lÇn

thø nhÊt vµ ®−îc gäi lµ ph©n bè ®−êng kÝnh ban ®Çu.

Ph©n bè N/D ban ®Çu th−êng cã d¹ng lÖch tr¸i, ph¹m vi ph©n bè hÑp,

®−êng cong ph©n bè nhän vµ th−êng ®−îc m« t¶ b»ng ph©n bè Weibull

(Clutter/Allison (1973); Beiley/Issos (1973) vµ Vanclay, J.K. (1999).

−β

γ−

βγ=

)X(f

Hµm mËt ®é cña ph©n bè Weibull cã d¹ng:

(1.76)

Trong ®ã, β lµ tham sè ®Æc tr−ng cho ®é lÖch cña ph©n bè, γ lµ tham sè

=γ

®Æc tr−ng cho ®é nhän. Gi÷a β vµ γ cã mèi quan hÖ sau:

1 β

∑

β i

(1.77)

γ−

γ=

)X(f

Khi β = 1, ph©n bè cã d¹ng gi¶m:

(1.78)

NÕu cho X = D, th×:

β > 3,6 ph©n bè cã d¹ng lÖch ph¶i.

β < 3,6 ph©n bè cã d¹ng lÖch tr¸i.

NÕu cho X = Di - Dmin, th×:

β > 3 ph©n bè cã d¹ng lÖch ph¶i.

β < 3 ph©n bè cã d¹ng lÖch tr¸i.

Víi Di lµ trÞ sè gi÷a cì kÝnh thø i.

B¾t ®Çu tõ lÇn tØa th−a thø nhÊt, ph©n bè ®−êng kÝnh lu«n lu«n thay ®æi

do tØa th−a vµ t¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh. Th«ng th−êng c¸c l©m phÇn ®−îc tØa

th−a tÇng d−íi, sau khi tØa th−a ®−êng kÝnh nhá nhÊt sÏ t¨ng lªn vµ ®Ønh ®−êng

cong cã xu thÕ dÞch vÒ phÝa ph¶i so víi vÞ trÝ ban ®Çu vµ ngµy cµng tiÖm cËn

®Õn ph©n bè ®èi xøng.

Nh− ®· biÕt, víi nh÷ng l©m phÇn thuÇn loµi ®Òu tuæi, ë bÊt kú giai ®o¹n

nµo, quan hÖ ZD/D cã d¹ng ®−êng th¼ng vµ tham sè b lu«n d−¬ng. V× thÕ,

®−êng kÝnh lín nhÊt lu«n t¨ng nhanh h¬n ®−êng kÝnh nhá nhÊt, dÉn ®Õn ph¹m

vi ph©n bè ngµy cµng réng vµ ®−êng cong ph©n bè ngµy cµng bÑt dÇn (h×nh 1.21).

H×nh 1.21. BiÕn ®æi theo tuæi cña ph©n bè N/D lý thuyÕt

l©m phÇn Fichte (Wenk,G. 1990)

MÆc dï l©m phÇn ®−îc tØa th−a tÇng d−íi, nh−ng ®«i khi vÉn ph¶i tØa

th−a nh÷ng c©y cã ®−êng kÝnh trung b×nh vµ lín ®Ó ®iÒu chØnh kh«ng gian

dinh d−ìng cho c¸c c©y xung quanh mét c¸ch hîp lý. Tõ ®ã lµm cho ®−êng

ph©n bè thùc nghiÖm cã nhiÒu ®Ønh. HiÖn t−îng nµy cµng phæ biÕn khi tuæi

l©m phÇn cµng cao.

Víi nh÷ng l©m phÇn Keo l¸ trµm tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt (NguyÔn

ThÞ M¹nh Anh, 2000), tham sè β gi¶m theo tuæi, mÆc dï ë møc ®é kh«ng lín

(tuæi 4-6: β = 2,74; 7-9: β = 2,47; 10-12: β = 2,34). Quan hÖ nµy ®−îc m« t¶

b»ng ph−¬ng tr×nh cô thÓ:

β = 3,046 - 0,06578A (1.79)

Ngoµi tuæi l©m phÇn ra, mËt ®é còng ¶nh h−ëng kh«ng nhá ®Õn ph©n bè N/D

MËt ®é lµ nh©n tè ®éng, lu«n lu«n biÕn ®æi theo thêi gian, cho nªn nÕu

sö dông mËt ®é tuyÖt ®èi (sè c©y / ha) th× víi mçi l©m phÇn, nã chØ cã gi¸ trÞ

t−¬ng øng víi tõng tuæi x¸c ®Þnh. Víi quan ®iÓm nh− vËy, NguyÔn ThÞ M¹nh

Anh (2000) vµ NguyÔn V¨n DiÖn (2001) ®· sö dông chØ tiªu mËt ®é t−¬ng ®èi

®Ó xem xÐt ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn cÊu tróc l©m phÇn Keo l¸ trµm vµ Keo

tai t−îng. Th«ng th−êng ë giai ®o¹n tuæi non, mËt ®é cµng cao, ph©n bè cµng

lÖch tr¸i. NÕu m« t¶ ph©n bè N/D b»ng hµm Weibull, th× gi¸ trÞ cña β sÏ gi¶m

2.9

2.8

2.7

2.6

2.5

2.4

2.3

2.2

0.2 0.4 0.6 0.8

1.2 1.4 1.6 1.8

2 N0

khi N0 t¨ng (h×nh 1.22).

H×nh 1.22. Quan hÖ gi÷a tham sè β hµm Weibull víi N0 cña c¸c l©m phÇn Keo

l¸ trµm tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt (NguyÔn ThÞ M¹nh Anh, 2000)

§Ó m« t¶ ®éng th¸i ph©n bè sè c©y theo ®−êng kÝnh, c¸c t¸c gi¶ th−êng

sö dông hai ph−¬ng ph¸p phæ biÕn:

a) Dùa vµo t¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh cña tõng cì kÝnh ë mçi ®Þnh kú vµ

hÖ sè chuyÓn cÊp ®Ó x¸c ®Þnh sè c©y chuyÓn tõ cì kÝnh nµy sang cì kÝnh kh¸c.

Gi¶ sö cì kÝnh j t¹i thêi ®iÓm A cã Nj c©y, sau ®Þnh kú n n¨m (n = 2,3,5,…10)

cã t¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh lµ ZDj, víi K lµ cù ly cì kÝnh (K=2;4cm), hÖ sè

chuyÓn cÊp f ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

f = ZDj/K (1.80)

HÖ sè chuyÓn cÊp f gåm 2 phÇn: PhÇn nguyªn (f1) vµ phÇn thËp ph©n (f2). PhÇn nguyªn lµ phÇn tr−íc dÊu phÈy, cã thÓ b»ng 0; b»ng 1 hoÆc b»ng 2… Tõ ®ã, sè c©y chuyÓn tõ cì kÝnh j t¹i thêi ®iÓm A lªn cì kÝnh i vµ i+1 t¹i

thêi ®iÓm A+n ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

(1.81) Ni+1 = Nj.f2

(1.82) Ni = Nj - Nj.f2

Víi i = j + f1

Vò TiÕn Hinh (1982) sö dông ph−¬ng ph¸p nµy ®Ó m« t¶ ®éng th¸i ph©n

bè N/D cho c¸c l©m phÇn Fichte ë §øc vµ n¨m 1987, t¸c gi¶ ®Ò xuÊt sö dông

vµo viÖc dù ®o¸n ph©n bè N/D lµm c¬ së x¸c ®Þnh t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng còng

nh− tÝnh to¸n lu©n kú khai th¸c hîp lý cho rõng tù nhiªn ë n−íc ta.

ZD ë c«ng thøc (1.80) ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ víi ®−êng kÝnh

theo d¹ng ®−êng th¼ng:

ZD= a + b.D (1.83)

Trong 2 tham sè a vµ b, tham sè b cã quan hÖ chÆt víi tuæi l©m phÇn.

Tuæi cµng t¨ng, b cµng gi¶m. Quy luËt nµy ®−îc minh ho¹ b»ng kÕt qu¶ tÝnh

to¸n tõ 30 c©y gi¶i tÝch thuéc l©m phÇn Th«ng ®u«i ngùa Yªn Dòng - Hµ B¾c

(Vò TiÕn Hinh, 1991):

ZD = 0,0985 + 0,2038D (tuæi 4-7)

ZD = -0,0727 + 0,1314D (tuæi 8-10)

ZD = -0,0898 + 0,0896D (tuæi 11-13)

ZD = -0,1154 + 0,0799D (tuæi 14-16)

Tõ kÕt qu¶ nghiªn cøu víi loµi Fichte ë §øc vµ loµi th«ng ®u«i ngùa ë

ViÖt Nam, t¸c gi¶ nhËn xÐt: Tham sè b cña ph−¬ng tr×nh (1.83) cã quan hÖ

chÆt víi tuæi l©m phÇn (A) vµ ®−îc m« t¶ thÝch hîp theo d¹ng ph−¬ng tr×nh:

(1.84) b = a0 + a1/A

Víi loµi Th«ng ®u«i ngùa vïng §«ng B¾c, ph−¬ng tr×nh cô thÓ ®−îc

x¸c ®Þnh lµ:

b = -0,0565 + 1,7056/A (1.85)

TrÇn V¨n Con (1991) vµ B¶o Huy (1993) sö dông t¨ng tr−ëng ®−êng

kÝnh vµ hÖ sè chuyÓn cÊp f ®Ó dù ®o¸n ph©n bè N/D cho rõng khép vµ rõng

B»ng L¨ng −u thÕ ë T©y Nguyªn.

b) Dùa vµo ph©n bè lý thuyÕt.

Khi ¸p dông ph−¬ng ph¸p nµy ®Ó m« pháng ®éng th¸i N/D cho rõng

thuÇn loµi ®Òu tuæi, tr−íc tiªn cÇn chän ph©n bè lý thuyÕt thÝch hîp m« t¶

ph©n bè N/D, sau ®ã x¸c lËp quan hÖ gi÷a tham sè cña ph©n bè trùc tiÕp hoÆc

ë ViÖt Nam ®· cã nhiÒu t¸c gi¶ sö dông ph©n bè Weibull (1.76) ®Ó m«

gi¸n tiÕp víi tuæi l©m phÇn.

t¶ ph©n bè N/D cho c¸c l©m phÇn thuÇn loµi ®Òu tuæi, nh−: Vò Nh©m (1988);

Vò TiÕn Hinh (1991); Ph¹m Ngäc Giao (1996). TrÇn V¨n Con (1991) sö dông

ph©n bè Weibull m« t¶ ph©n bè N/D cho rõng khép ë T©y Nguyªn. Vò TiÕn

Hinh (1991) x¸c ®Þnh c¸c tham sè β vµ γ cña ph©n bè Weibull cho mét sè loµi

c©y trång ë vïng Trung t©m vµ Vïng §«ng b¾c n−íc ta theo ph−¬ng tr×nh

d−íi ®©y:

β = 0,484 + 5,0282Z (1.86)

=γ

119,7

2X135,2X325,8 +

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

(1.87)

Trong ®ã: Z = r/R; r = ⎯D - Dmin; R = Dmax - Dmin

X = β4.R2/104

Ph¹m Ngäc Giao (1996) sö dông ph©n bè Weibull m« t¶ ®éng th¸i ph©n

bè N/D cho c¸c l©m phÇn Th«ng ®u«i ngùa vµ th«ng nhùa, trong ®ã tham sè β

vµ γ ®−îc x¸c ®Þnh theo ph−¬ng tr×nh:

71194

83251

+ ,0X

21346

β = 0,492 + 5,152Z (1.88)

1 10

(1.89)

§−êng kÝnh⎯D, Dmin vµ Dmax ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ víi H0 vµ N.

1.3.2. §−êng cong chiÒu cao l©m phÇn.

Gi÷a chiÒu cao vµ ®−êng kÝnh cña c¸c c©y trong l©m phÇn tån t¹i mèi

quan hÖ chÆt chÏ (viÕt t¾t lµ quan hÖ H/D). §−êng cong biÓu diÔn quan hÖ nµy

®−îc gäi lµ ®−êng cong chiÒu cao.

Do ®−êng kÝnh cña c¸c c©y trong l©m phÇn lu«n t¨ng theo tuæi, v× thÕ

øng víi mçi cì ®−êng kÝnh x¸c ®Þnh tr−íc, ë nh÷ng thêi ®iÓm kh¸c nhau, c©y

rõng thuéc c¸c cÊp sinh tr−ëng kh¸c nhau. VÝ dô, cïng cì kÝnh 20cm, ë h×nh

1.23 t¹i tuæi 40, c©y rõng thuéc cÊp sinh tr−ëng tèt, ®Õn tuæi 60 thuéc cÊp sinh

tr−ëng trung b×nh vµ ®Õn tuæi 80 thuéc cÊp sinh tr−ëng kÐm.

CÊp sinh tr−ëng cña c©y rõng ph¶n ¸nh tû lÖ H/D. CÊp sinh tr−ëng cµng

kÐm, tû lÖ nµy cµng cao. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ, víi mçi cì kÝnh cho tr−íc, chiÒu

cao cña c©y t¨ng dÇn theo tuæi. §©y chÝnh lµ nguyªn nh©n dÉn ®Õn hiÖn t−îng

cã tÝnh phæ biÕn cho mçi l©m phÇn lµ, ®−êng cong chiÒu cao lu«n dÞch chuyÓn

lªn phÝa trªn khi tuæi l©m phÇn t¨ng lªn. Ngoµi ra, ®é dèc cña ®−êng cong

chiÒu cao còng gi¶m dÇn theo tuæi (Prodan, 1965). H×nh 1.23 minh ho¹ cho

nh÷ng quy luËt trªn.

H×nh 1.23. BiÕn ®æi theo tuæi cña ®−êng cong chiÒu cao l©m phÇn Kiefer cÊp

®Êt I (BiÓu s¶n l−îng loµi Kiefer, Wenk, G. 1990)

Trªn ®©y lµ quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña ®−êng cong chiÒu cao l©m

phÇn cã tÝnh phæ biÕn nhÊt. MÆc dï vËy, trªn thùc tÕ, vÉn cßn c¸ biÖt nh÷ng

l©m phÇn, v× lý do nµy hay lý do kh¸c mµ ®é dèc cña ®−êng cong chiÒu cao l¹i

t¨ng dÇn theo tuæi (h×nh 1.24).

H×nh 1.24. BiÕn ®æi theo tuæi cña ®−êng cong chiÒu cao

ë « nghiªn cøu ®Þnh vÞ (Wenk, G. 1990)

Qua nghiªn cøu mét sè l−îng lín ®−êng cong chiÒu cao, Prodan (1965)

vµ Dittmar (1981) cho thÊy, d¹ng ®−êng cong chiÒu cao ë nh÷ng l©m phÇn

cïng loµi c©y, cïng tuæi hay cïng ®−êng kÝnh b×nh qu©n, hÇu nh− kh«ng cã sù

sai kh¸c râ nÐt. Nh÷ng l©m phÇn nh− vËy ®−îc x¸c lËp mét ®−êng cong chiÒu

cao chung vµ ®−îc gäi lµ ®−êng cong chiÒu cao ®¬n vÞ. Tõ ®ã, theo ®¬n vÞ loµi

c©y vµ cÊp ®Êt cã thÓ x¸c lËp ®−îc hÖ thèng ®−êng cong chiÒu cao. Lµm nh−

vËy, viÖc x¸c ®Þnh tr÷ l−îng vµ t¨ng tr−ëng c©y rõng hay l©m phÇn sÏ ®¬n gi¶n

h¬n nhiÒu so víi ph−¬ng ph¸p ®iÒu tra th«ng th−êng.

Khi lËp biÓu s¶n l−îng cho loµi Kiefer (Wenk, G. 1990), c¸c t¸c gi¶ ®·

sö dông ®−êng cong chiÒu cao ®¬n vÞ lËp theo cÊp ®Êt vµ cÊp tuæi, víi gi¶ thiÕt

quan hÖ H/D cã d¹ng:

(1.90) H = a0 + a1D + a2D2

Alder, D. (1980) ®· lËp quan hÖ gi÷a c¸c tham sè a0, a1, a2 cña ph−¬ng

tr×nh (1.90) víi tuæi l©m phÇn:

(1.91) a0 = b0 + b1A + b2A2

(1.92) a1 = b0 + b1A + b2A2 + b3A3

(1.93) a2 = b0 + b1A

§Ó cã sè liÖu x¸c lËp c¸c ph−¬ng tr×nh trªn, t¸c gi¶ n¾n b»ng tay c¸c

®−êng cong chiÒu cao thùc nghiÖm. Trªn mçi ®−êng cong, x¸c ®Þnh 3 ®iÓm.

Qua 3 ®iÓm Êy tÝnh gi¸ trÞ a0, a1, a2 cho mçi ®−êng cong (h×nh 1.25).

H×nh 1.25. S¬ ®å m« t¶ ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh c¸c tham sè cña ph−¬ng tr×nh

®−êng cong chiÒu cao l©m phÇn cña Alder, D. (1980)

1.3.3. C¸c nh©n tè ¶nh h−ëng ®Õn cÊu tróc h×nh th¸i cña c©y b×nh qu©n l©m

phÇn.

CÊu tróc h×nh th¸i cña c©y b×nh qu©n ®−îc ®Ò cËp ë ®©y lµ mét sè chØ

tiªu t−¬ng ®èi cã liªn quan ®Õn n¨ng suÊt vµ chÊt l−îng l©m phÇn, ®ã lµ:

H 0 = d

: Tû sè gi÷a chiÒu cao vµ ®−êng kÝnh b×nh qu©n

H 0 = dc

: Tû sè gi÷a chiÒu cao d−íi cµnh vµ chiÒu cao

vót ngän b×nh qu©n.

L0 = t

Lt H

: Tû sè gi÷a chiÒu dµi t¸n vµ chiÒu cao b×nh qu©n.

D 0 = t

Dt D

: Tû sè gi÷a ®−êng kÝnh t¸n vµ ®−êng kÝnh th©n

c©y b×nh qu©n.

S 0 = t

St g

: Tû sè gi÷a diÖn tÝch t¸n vµ tiÕt diÖn ngang th©n

c©y b×nh qu©n.

Trong ®ã:

Hg, Hdc lµ chiÒu cao c©y cã tiÕt diÖn b×nh qu©n vµ chiÒu cao d−íi cµnh

b×nh qu©n.

g, Dg lµ tiÕt diÖn b×nh qu©n vµ ®−êng kÝnh c©y cã tiÕt diÖn b×nh qu©n.

Dt, St lµ ®−êng kÝnh t¸n vµ diÖn tÝch t¸n b×nh qu©n.

Lt lµ chiÒu dµi t¸n b×nh qu©n.

Víi nh÷ng c©y cã cïng ®−êng kÝnh, chiÒu cao vót ngän vµ chiÒu cao

d−íi cµnh cµng lín, th× thÓ tÝch còng nh− chÊt l−îng s¶n phÈm cµng cao.

T−¬ng tù nh− vËy, nh÷ng c©y cã cïng ®−êng kÝnh ngang ngùc (cïng tiÕt diÖn

ngang), nÕu ®−êng kÝnh t¸n vµ diÖn tÝch t¸n cµng nhá th× hiÖu suÊt sö dông

kh«ng gian dinh d−ìng cµng lín.§©y lµ c¬ së ®Ó t¨ng mËt ®é, tõ ®ã n©ng cao

n¨ng suÊt l©m phÇn (NguyÔn Ngäc Lung, 1999).

0 ®Õn St

0 chÞu ¶nh h−ëng râ nÐt cña mËt ®é l©m phÇn. 0 0 vµ St

0 cµng lín, cßn Lt

0, Hd

0, Dt

C¸c hÖ sè tõ Hd

Th«ng th−êng mËt ®é cµng cao, c¸c hÖ sè Hdc cµng gi¶m (h×nh 1.26).

D0t

0.45

H0d

1.35

0.4

1.3

1.25

0.35

1.2

0.3

1.15

1.1

0.25

1.05

0.2

0.4

0.6

0.8

1.2

1.4

1.6

1.8

2 N0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.2

1.4

1.6

1.8

2 N0

S0t

0.3

H0dc

0.5

0.25

0.45

0.4

0.2

0.35

0.15

0.3

0.1

0.25

0.05

0.2

0.4

0.6

0.8

1.2

1.4

1.6

1.8

2 N0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.2

1.4

1.6

1.8

2 N0

L0t

0.7

0.65

0.6

0.55

0.5

0.2

0.4

0.6

0.8

1.2

1.4

1.6

1.8

2 N0

H×nh 1.26. ¶nh h−ëng cña mËt ®é t−¬ng ®èi N0 ®Õn c¸c hÖ sè biÓu thÞ

cÊu tróc h×nh th¸i c©y b×nh qu©n cña c¸c l©m phÇn Keo l¸ trµm

(NguyÔn ThÞ M¹nh Anh, 2000)

Ch−¬ng 2

Ph©n chia ®¬n vÞ dù ®o¸n s¶n l−îng

2.1. Quan ®iÓm vÒ ph©n chia ®¬n vÞ dù ®o¸n s¶n l−îng.

Tr¶i qua thêi gian dµi, s¶n xuÊt l©m nghiÖp ë c¸c n−íc ®· xuÊt hiÖn

nhiÒu quan ®iÓm kh¸c nhau vÒ viÖc ph©n chia ®¬n vÞ ®Ó dù ®o¸n s¶n l−îng vµ

x¸c ®Þnh biÖn ph¸p kinh doanh. Tuy nhiªn, cã thÓ ph©n thµnh hai lo¹i quan

®iÓm chÝnh:

Quan ®iÓm thø nhÊt lµ x¸c ®Þnh c¸c nh©n tè chñ ®¹o ¶nh h−ëng râ nÐt

®Õn sinh tr−ëng cña c©y vµ l©m phÇn. §èi víi c¸c l©m phÇn Bå ®Ò (Styrax

tonkinensis Pierre), TrÞnh §øc Huy (1988) ®· ®Ò cËp ®Õn c¸c nh©n tè sinh th¸i

vµ mËt ®é, ®ã lµ:

- ChØ sè kh« h¹n cña Th¸i V¨n Trõng. ChØ sè nµy ®−îc x¸c ®Þnh tæng

hîp th«ng qua mét sè chØ sè nh− thêi gian kh« h¹n trong n¨m, l−îng m−a vµ

nhiÖt ®é:

SAD = 100S + 10 A + D (2.1)

Trong ®ã:

S: Sè th¸ng kh« (l−îng m−a nhá h¬n 2 lÇn nhiÖt ®é).

A: Sè th¸ng h¹n (l−îng m−a nhá h¬n nhiÖt ®é).

D: Sè th¸ng kiÖt (l−îng m−a nhá h¬n 5mm/th¸ng).

- Nguån gèc ®Êt trång rõng.

- Thùc b× d−íi t¸n rõng.

- §¸ mÑ.

- H−íng ph¬i.

- VÞ trÝ t−¬ng ®èi trªn s−ên ®åi.

- §é dµy tÇng ®Êt.

- §é dèc.

- MËt ®é trång vµ mËt ®é hiÖn t¹i.

Tõ c¸c nh©n tè sinh th¸i vµ mËt ®é dù kiÕn ban ®Çu, dïng ph−¬ng ph¸p

thèng kª to¸n häc, lùa chän nh÷ng nh©n tè chñ ®¹o thùc sù ¶nh h−ëng ®Õn

sinh tr−ëng cña l©m phÇn. Theo c¸ch nµy, dùa vµo sinh tr−ëng cña c¸c l©m

phÇn thùc tÕ cïng c¸c nh©n tè ®iÒu tra t−¬ng øng, s¾p xÕp chóng theo tõng

nhãm. øng víi mçi nhãm nh©n tè sinh th¸i vµ mËt ®é, t¹i tuæi x¸c ®Þnh, c¸c

l©m phÇn sÏ cã s¶n l−îng t−¬ng tù nhau, nh−: chiÒu cao, ®−êng kÝnh, tæng tiÕt

diÖn ngang, tr÷ l−îng. Nh÷ng ®¬n vÞ nh− thÕ ®−îc gäi lµ h¹ng ®Êt vµ ph−¬ng

ph¸p s¾p xÕp c¸c ®¬n vÞ ®ã ®−îc gäi lµ ph−¬ng ph¸p ph©n chia h¹ng ®Êt.

Quan ®iÓm thø hai cho lµ, c¸c nh©n tè sinh th¸i cã t¸c ®éng tæng hîp

®Õn sinh tr−ëng cña c©y vµ l©m phÇn, tõ ®ã viÖc nghiªn cøu x¸c ®Þnh ¶nh

h−ëng cña tõng nh©n tè hÕt søc phøc t¹p, ®ßi hái ph¶i cã hÖ thèng c¸c « ®Þnh

vÞ theo dâi l©u dµi víi tæ hîp c¸c nh©n tè kh¸c nhau.

Víi quan ®iÓm nh− vËy, ®Ó ®¬n gi¶n cho viÖc nghiªn cøu vµ øng dông

®¬n vÞ ph©n chia vµo kinh doanh rõng, ng−êi ta dïng kÕt qu¶ ®Ó ph¶n ¸nh

nguyªn nh©n. Theo h−íng nµy, c¸c nhµ l©m nghiÖp sÏ chän mét chØ tiªu nµo

®ã ph¶n ¸nh tèt n¨ng suÊt cña l©m phÇn lµm chØ tiªu ph©n chia ®¬n vÞ dù ®o¸n

s¶n l−îng vµ ®Ò xuÊt biÖn ph¸p kinh doanh rõng. C¸c ®¬n vÞ nh− vËy ®−îc gäi

lµ cÊp ®Êt, cßn ph−¬ng ph¸p ph©n chia c¸c ®¬n vÞ ®ã ®−îc gäi lµ ph−¬ng ph¸p

ph©n chia cÊp ®Êt. H−íng nghiªn cøu nµy tá ra cã hiÖn qu¶, v× thÕ, cho ®Õn

nay, cÊp ®Êt ®· ®−îc sö dông réng r·i trong vµ ngoµi n−íc ®Ó ph©n chia c¸c

l©m phÇn thuéc cïng loµi c©y thµnh c¸c ®¬n vÞ dù ®o¸n s¶n l−îng còng nh−

x¸c ®Þnh biÖn ph¸p t¸c ®éng

D−íi ®©y lÇn l−ît giíi thiÖu c¸c ph−¬ng ph¸p ph©n chia h¹ng ®Êt vµ cÊp

®Êt ®· ®−îc øng dông phæ biÕn ë n−íc ta vµ trªn thÕ giíi.

2.2. Ph©n chia h¹ng ®Êt.

MÆc dï viÖc ph©n chia h¹ng ®Êt cho mçi loµi c©y lµ vÊn ®Ò phøc t¹p vµ

tèn kÐm h¬n nhiÒu so víi viÖc ph©n chia cÊp ®Êt, nh−ng nã rÊt cã ý nghÜa ®èi

víi s¶n xuÊt l©m nghiÖp, bëi lÏ, ng−êi ta cã thÓ dù ®o¸n tr−íc ®−îc s¶n l−îng

cña rõng trªn l« ®Êt ®ã t¹i nh÷ng thêi ®iÓm cÇn thiÕt khi quyÕt ®Þnh trång loµi

c©y nµy hay loµi c©y kh¸c.

Tõ kh¸i niÖm vÒ h¹ng ®Êt còng nh− ý nghÜa cña nã trong s¶n xuÊt l©m

nghiÖp, cã thÓ tãm t¾t c¸c néi dung còng nh− ph−¬ng ph¸p tiÕn hµnh ph©n

chia h¹ng ®Êt trång rõng cho mçi loµi c©y.

- X¸c ®Þnh ph¹m vi ph©n bè diÖn tÝch rõng trång cña loµi c©y lµm c¬ së

lùa chän ®Þa bµn nghiªn cøu (toµn quèc hay theo vïng).

- Kh¶o s¸t ®Þa bµn nghiªn cøu ®Ó s¬ bé x¸c ®Þnh ph©n bè diÖn tÝch rõng

còng nh− diÖn tÝch rõng theo cÊp tuæi ë tõng vïng (nÕu nghiªn cøu ®−îc triÓn

khai trªn ph¹m vi c¶ n−íc, mçi vïng ë ®©y cã thÓ t−¬ng øng víi vïng sinh

th¸i) hay tõng ®Þa ph−¬ng (nÕu nghiªn cøu ®−îc triÓn khai ë mét vïng nµo ®ã,

nh− vïng Trung bé, vïng B¾c bé, hay c¸c tØnh Trung du vµ miÒn nói phÝa

B¾c..., th× ®Þa ph−¬ng cã thÓ ®−îc coi lµ tØnh hoÆc huyÖn).

- Dù kiÕn tæng sè l©m phÇn cÇn ®iÒu tra còng nh− ph©n bè c¸c l©m phÇn

®ã theo cÊp tuæi vµ ®Þa ph−¬ng thuéc ®Þa bµn nghiªn cøu.

- Bè trÝ c¸c « tiªu chuÈn t¹m thêi ®¹i diÖn cho tõng l©m phÇn ®· chän.

DiÖn tÝch mçi « th−êng ®−îc x¸c ®Þnh lµ 500m2 hoÆc 1000m2, tuú theo mËt ®é

l©m phÇn lóc ®iÒu tra, sao cho sè c©y trong « dao ®éng trªn d−íi 100c©y.

- §iÒu tra thu thËp c¸c chØ tiªu cÇn thiÕt cho mçi «:

+ MËt ®é trång vµ mËt ®é hiÖn t¹i.

+ §−êng kÝnh, chiÒu cao b×nh qu©n.

+ Tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷ l−îng.

+ Tæng diÖn tÝch t¸n c©y.

+ Nguån gèc ®Êt trång rõng (®Êt rõng gç kiÖt, ®Êt rõng gç pha tre nøa,

®Êt rõng tre nøa, ®Êt cã c©y bôi vµ gç r¶i r¸c, ®Êt n−¬ng rÉy, ®Êt cá tranh hay

lau chÝt chÌ vÌ...).

+ §¸ mÑ.

+ §é dÇy tÇng ®Êt.

+ VÞ trÝ t−¬ng ®èi, h−íng ph¬i, ®é dèc.

+ Thùc b× d−íi t¸n rõng.

+ C¸c yÕu tè vÒ thêi tiÕt (®−îc x¸c ®Þnh chung cho tõng ®Þa ph−¬ng).

- Lùa chän c¸c nh©n tè ¶nh h−ëng râ nÐt ®Õn s¶n l−îng rõng nh− chiÒu

cao b×nh qu©n, tæng tiÕt diÖn ngang hay tr÷ l−îng.

- §Þnh l−îng mèi quan hÖ cña c¸c nh©n tè nµy víi chØ tiªu s¶n l−îng

®−îc chän.

ë n−íc ta, trong thêi gian võa qua ®· cã mét sè c«ng tr×nh nghiªn cøu

- Ph©n chia h¹ng ®Êt cho loµi c©y nghiªn cøu.

vÒ ph©n h¹ng ®Êt cho c¸c loµi c©y trång, nh−ng kÕt qu¶ ph©n h¹ng ®Êt trång

rõng Bå ®Ò n»m trong c«ng tr×nh khoa häc "Dù ®o¸n s¶n l−îng rõng vµ n¨ng

suÊt gç cña ®Êt trång rõng Bå ®Ò thuÇn loµi ®Òu tuæi vïng Trung t©m Èm B¾c

ViÖt Nam" cña TrÞnh §øc Huy (1988) lµ tiªu biÓu vµ hoµn thiÖn h¬n c¶ vÒ mÆt

ph−¬ng ph¸p. Tãm t¾t kÕt qu¶ nghiªn cøu cña t¸c gi¶ TrÞnh §øc Huy d−íi ®©y lµ

vÝ dô minh ho¹ cho ph−¬ng ph¸p ph©n chia h¹ng ®Êt ®èi víi mçi loµi c©y trång.

§Ó ph©n chia h¹ng ®Êt trång rõng Bå ®Ò vïng Trung t©m, t¸c gi¶ tËp

hîp sè liÖu cho tõng « ®iÒu tra theo c¸c chØ tiªu nh− ®· tr×nh bµy ë trªn. Sau

®ã tiÕn hµnh m· ho¸ ®Ó ®Þnh l−îng mét sè chØ tiªu. TiÕp ®ã, sö dông ph−¬ng

tr×nh håi quy nhiÒu líp ®Ó x¸c ®Þnh quan hÖ cña tõng chØ tiªu s¶n l−îng chñ

yÕu víi tõng nh©n tè sinh th¸i còng nh− mËt ®é. Tõ kÕt qu¶ ph©n tÝch håi quy

vµ t−¬ng quan nhiÒu líp, lùa chän nh÷ng nh©n tè ¶nh h−ëng râ nÐt ®Õn s¶n

l−îng l©m phÇn. Mét sè ph−¬ng tr×nh håi quy cô thÓ sau khi ®· lùa chän lµ:

(2.2) LnH = 6,676 - 3,684X1 - 0,3087X2 - 0,05891X3 + 0,1389X4

LnM = 6,951-7,889X1-0,6734X2-0,2025X3+0,3933X4+0,5988X5 (2.3)

ë c¸c ph−¬ng tr×nh trªn:

LnD= 6,424-2,561X1-0,1885X2-0,1029X3+0,1231X4-0,22551X5 (2.4)

X1 = 1/A0,3 (PT.2.2); 1/A0,7 (PT.2.3); 1/A0,5 (PT.2.4)

X2 = Ln(SAD)

SAD: ChØ sè kh« h¹n cña Th¸i V¨n Trõng (xem môc 2.1)

X3= Ln(TBC)

TBC: Nguån gèc ®Êt trång rõng.

X4 = Ln(DAY)

DAY: §é dµy tÇng ®Êt

X5 = Ln(N)

N: MËt ®é l©m phÇn

C¸c chØ tiªu DAY vµ TBC ®−îc m· ho¸ nh− sau:

Víi DAY:

< 60cm: LÊy gi¸ trÞ 1

61-99 cm: LÊy gi¸ trÞ 2

≥ 100 cm: LÊy gi¸ trÞ 3

Víi TBC:

§Êt rõng gç kiÖt: LÊy gi¸ trÞ 1

§Êt rõng gç pha tre nøa: LÊy gi¸ trÞ 2

§Êt rõng tre nøa: LÊy gi¸ trÞ 3

§Êt rõng giang nøa: LÊy gi¸ trÞ 4

§Êt trèng cã c©y bôi vµ gç r¶i r¸c: LÊy gi¸ trÞ 5

§Êt n−¬ng rÉy: LÊy gi¸ trÞ 6

Tr¶ng cá lau chÝt chÌ vÌ: LÊy gi¸ trÞ 7

C¸c ph−¬ng tr×nh tõ (2.2) ®Õn (2.4) cã hÖ sè t−¬ng quan lÇn l−ît lµ:

0,989; 0,896 vµ 0,932. §iÒu ®ã chøng tá cã sù quan hÖ chÆt chÏ gi÷a tõng chØ

tiªu s¶n l−îng l©m phÇn víi c¸c nh©n tè sinh th¸i (X2, X3, X4), tuæi vµ mËt ®é. §©y chÝnh lµ c¬ së ®Ó dù ®o¸n tr−íc s¶n l−îng cho ®Êt trång rõng Bå ®Ò ë c¸c

thêi ®iÓm kh¸c nhau trong t−¬ng lai.

C¨n cø vµo quan hÖ cña tõng chØ tiªu s¶n l−îng víi tr÷ l−îng l©m phÇn

vµ møc ®é ®¬n gi¶n khi x¸c ®Þnh, ®ång thêi vÒ c¬ b¶n kh«ng chÞu ¶nh h−ëng

cña mËt ®é, t¸c gi¶ chän chiÒu cao b×nh qu©n lµm chØ tiªu vµ dïng ph−¬ng

tr×nh (2.2) lµm c¬ së ph©n h¹ng ®Êt trång rõng Bå ®Ò.

Chän tuæi 7 lµm tuæi c¬ së (A0) ®Ó ph©n chia cù ly chiÒu cao cho tõng

h¹ng ®Êt. KÕt qu¶ ph©n chia cô thÓ nh− sau:

Tõ cù ly chiÒu cao cho ë tuæi A=7, x¸c ®Þnh tæ hîp sinh th¸i rõng Bå ®Ò

thuéc c¸c h¹ng ®Êt kh¸c nhau cho c¸c l©m phÇn ®iÒu tra (BiÓu 2.1)

BiÓu 2.1. B¶ng ph©n h¹ng ®Êt trong rõng bå ®Ò

Tõ biÓu 2.1 nhËn thÊy:

H¹ng ®Êt 1 chñ yÕu lµ nh÷ng l©m phÇn cã tÇng ®Êt dÇy tõ 1m trë lªn, cã

nguån gèc tõ ®Êt rõng gç kiÖt, gç pha tre nøa, rõng tre nøa, nøa tÐp vµ cã chØ

sè kh« h¹n b»ng 100.

H¹ng ®Êt 5 chñ yÕu lµ nh÷ng l©m phÇn cã tÇng ®Êt dÇy d−íi 1m, cã

nguån gèc tõ tre nøa ®Õn cá tranh h¹n sinh vµ chØ sè kh« h¹n b»ng 520.

Tõ tæ hîp sinh th¸i t−¬ng øng víi tõng h¹ng ®Êt, x¸c ®Þnh h¹ng ®Êt cho

c¸c l©m phÇn ®iÒu tra ë c¸c tuæi kh¸c nhau lµm c¬ së thiÕt lËp ®−êng cong

sinh tr−ëng chiÒu cao cho tõng h¹ng ®Êt.

Tõ ®−êng cong sinh tr−ëng chiÒu cao t−¬ng øng víi tõng h¹ng ®Êt, dù

®o¸n chiÒu cao cho c¸c l« ®Êt trång rõng Bå ®Ò (trªn c¬ së tæ hîp nh©n tè sinh

th¸i) ë c¸c tuæi kh¸c nhau. Tõ chiÒu cao nµy, cã thÓ dù ®o¸n tr÷ l−îng theo

c¸c ph−¬ng tr×nh (2.5) hay (2.6), tïy theo mËt ®é biÕt tr−íc hay kh«ng biÕt

tr−íc:

M = -126,6 + 12,43H + 0,03742N (2.5)

LnM = -0,03676 + 1,664LnH (2.6)

2.3. Ph©n chia cÊp ®Êt.

2.3.1. Sù cÇn thiÕt ph¶i ph©n chia cÊp ®Êt.

TÊt c¶ nh÷ng l« ®Êt cã rõng hay dù kiÕn trång rõng ®−îc gäi chung lµ

lËp ®Þa. Nh− vËy, lËp ®Þa lµ diÖn tÝch ®Êt ®−îc ®¸nh gi¸ th«ng qua m«i tr−êng,

®Æc biÖt lµ loµi c©y vµ chÊt l−îng thùc b× cã trªn ®ã. VÒ yªu cÇu, lËp ®Þa cã thÓ

®−îc ph©n theo cÊp chÊt l−îng ®Õn tõng lo¹i trªn c¬ së khÝ hËu, ®Êt ®ai, thùc b×

hoÆc l−îng ho¸ th«ng qua cÊp lËp ®Þa trªn c¬ së tiÒm n¨ng s¶n xuÊt gç ban ®Çu.

C¸c nhµ l©m nghiÖp cho r»ng, môc tiªu ban ®Çu cña viÖc x¸c ®Þnh lËp

®Þa lµ:

+ Dù tÝnh n¨ng suÊt tiÒm n¨ng cña l©m phÇn, c¶ hiÖn t¹i vµ t−¬ng lai.

+ Cung cÊp th«ng tin cÇn thiÕt cho viÖc ®Þnh h−íng qu¶n lý ®Êt, trong

®ã, môc tiªu thø nhÊt ®−îc coi lµ c¬ b¶n.

VÒ lý thuyÕt, cã thÓ ®¸nh gi¸ trùc tiÕp lËp ®Þa th«ng qua ph©n tÝch c¸c

yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn n¨ng suÊt cña rõng, nh− dinh d−ìng ®Êt, ®é Èm, chÕ ®é

nhiÖt, ¸nh s¸ng, ®Þa h×nh... Tuy vËy, mÆc dï cã thÓ ®¸nh gi¸ trùc tiÕp lËp ®Þa,

nh−ng kh«ng thÓ x¸c ®Þnh ngay ®−îc c¸c nh©n tè nµy ngoµi hiÖn tr−êng b»ng

kinh nghiÖm cña c¸c nhµ l©m nghiÖp. V× thÕ, lËp ®Þa th−êng ®−îc ®¸nh gi¸

gi¸n tiÕp.

C¸c nhµ l©m nghiÖp th−êng coi gç lµ s¶n phÈm cuèi cïng ®Ó ®¸nh gi¸

lËp ®Þa. Tr÷ l−îng gç hiÖn cã ®−îc coi lµ chØ tiªu ®¸nh gi¸ lËp ®Þa h÷u hiÖu

nhÊt. MÆc dï vËy, chØ tiªu nµy ngoµi lËp ®Þa ra cßn chÞu t¸c ®éng bëi nhiÒu

yÕu tè kh¸c n÷a, nh− mËt ®é, ph−¬ng thøc khai th¸c tr−íc ®ã, loµi c©y trång.

Tõ ®ã ¶nh h−ëng ®Õn viÖc ®¸nh gi¸ lËp ®Þa.

C¬ së ®Ó xem xÐt chÊt l−îng lËp ®Þa lµ ®Êt. Nh©n tè nµy th−êng æn ®Þnh

vµ cã thÓ kiÓm so¸t ®−îc ¶nh h−ëng cña nã ®Õn n¨ng suÊt l©m phÇn. §Êt ®−îc

coi lµ yÕu tè quan träng ¶nh h−ëng ®Õn n¨ng suÊt cña rõng, bao gåm c¸c yÕu

tè cã tÝnh æn ®Þnh l©u dµi, nh− ®é dÇy, kÕt cÊu ®Êt, møc ®é thÈm thÊu, ®¸ mÑ...

vµ nh÷ng nh©n tè dÔ thay ®æi, nh− hµm l−îng mïn, hµm l−îng nit¬, cÊu tróc

cña líp ®Êt mÆt... V× thÕ, lËp ®Þa còng kh«ng thÓ nµo ®¸nh gi¸ hoµn toµn th«ng

qua ®Êt ®−îc.

¦u ®iÓm cña viÖc sö dông c¸c ®Æc tÝnh cña ®Êt ®Ó xem xÐt lËp ®Þa lµ

viÖc ®¸nh gi¸ ®−îc tiÕn hµnh ®éc lËp víi rõng (tr−íc khi cã rõng). ChÝnh v×

thÕ, viÖc ®¸nh gi¸ lËp ®Þa cã thÓ tiÕn hµnh trªn nh÷ng diÖn tÝch ®ang cã rõng

hoÆc rõng ®· mÊt hoÆc ch−a cã rõng.

Mét sè nhµ l©m nghiÖp cho r»ng, cã thÓ dùa vµo thùc vËt chØ thÞ ®Ó ®¸nh

gi¸ lËp ®Þa (Husch, B.1982). §iÒu ®ã cã nghÜa lµ, gi÷a thùc vËt vµ lËp ®Þa cã

mèi quan hÖ qua l¹i, cã thÓ th«ng qua mèi quan hÖ ®ã ®¸nh gi¸ lËp ®Þa, ®¸nh

gi¸ n¨ng suÊt l©m phÇn. Tuy vËy, thùc vËt chØ thÞ cã h¹n chÕ lµ:

- Dùa vµo thùc vËt chØ thÞ chØ cho phÐp ®¸nh gi¸ lËp ®Þa ë møc t−¬ng ®èi

vµ cã tÝnh chÊt ®Þnh tÝnh.

- §Æc tr−ng cña thùc b× (hay thùc vËt d−íi t¸n rõng) lµ hay bÞ ch¸y vµ

hay bÞ ®éng vËt ¨n, bëi chóng th−êng lµ nguån thøc ¨n hµng ngµy cña ®éng vËt.

- Thùc vËt d−íi t¸n th«ng th−êng chØ ph¶n ¸nh ®é ph× tÇng ®Êt mÆt, tÇng

nµy Ýt ¶nh h−ëng ®Õn sinh tr−ëng cña c©y. Thùc tÕ cho thÊy, tÇng ®Êt s©u phÝa

d−íi míi ph¶n ¸nh chÊt l−îng lËp ®Þa ®èi víi sinh tr−ëng cña c©y.

Tõ thùc tÕ ®ã, cho ®Õn nay ph−¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ lËp ®Þa phæ biÕn nhÊt

lµ dùa vµo chiÒu cao cña c©y ë tuæi x¸c ®Þnh.

VÒ lý thuyÕt, sinh tr−ëng chiÒu cao chÞu ¶nh h−ëng cña chÊt l−îng lËp

®Þa, Ýt chÞu ¶nh h−ëng bëi mËt ®é, t−¬ng ®èi æn ®Þnh víi c¸c lo¹i c−êng ®é tØa

th−a vµ cã quan hÖ chÆt chÏ víi tr÷ l−îng. ChÝnh v× thÕ, chiÒu cao ë tuæi c¬ së

nµo ®ã ®−îc sö dông réng r·i ®Ó ®¸nh gi¸ lËp ®Þa trªn c¬ së ®Þnh l−îng vµ

®−îc coi lµ chØ sè lËp ®Þa.

Th«ng th−êng, chØ sè lËp ®Þa ®−îc −íc l−îng th«ng qua chiÒu cao vµ

tuæi cña nh÷ng c©y −u thÕ vµ ®ång −u thÕ,v× vËy chØ sè nµy chØ ¸p dông cho

nh÷ng l©m phÇn thuÇn loµi ®Òu tuæi. Khi chiÒu cao vµ tuæi ®−îc x¸c ®Þnh, c¨n

cø biÓu ®å x¸c ®Þnh chØ sè lËp ®Þa cho mçi l©m phÇn. §©y chÝnh lµ chiÒu cao ë

tuæi c¬ së cho tr−íc, ch¼ng h¹n nh− ë tuæi 30, 50 hay 100.

Nh− vËy, chiÒu cao cho tr−íc ë tuæi x¸c ®Þnh ®−îc coi lµ chØ sè lËp ®Þa.

ThÕ nh−ng, ngoµi thùc tÕ, khi ®o chiÒu cao ®Ó x¸c ®Þnh chØ sè lËp ®Þa cho mçi

l©m phÇn, tuæi cña l©m phÇn th−êng kh«ng trïng víi tuæi c¬ së, cã thÓ thÊp

h¬n hoÆc cao h¬n. Bëi lÏ ®ã, cÇn ph¶i thiÕt lËp c¸c ®−êng cong sinh tr−ëng

chiÒu cao theo mét hÖ thèng x¸c ®Þnh, ®Ó th«ng qua chiÒu cao ë mét tuæi bÊt

kú, cã thÓ x¸c ®Þnh ®−îc chØ sè lËp ®Þa cho l©m phÇn. Trong s¶n l−îng rõng,

c¸c ®−êng cong nµy ®−îc gäi lµ ®−êng cong cÊp ®Êt. V× thÕ, chØ sè lËp ®Þa

còng ®−îc gäi t−¬ng øng lµ chØ sè cÊp ®Êt. Sau ®©y sÏ lÇn l−ît ®Ò cËp ®Õn c¸c

ph−¬ng ph¸p thiÕt lËp c¸c ®−êng cong sinh tr−ëng chiÒu cao hay cßn gäi lµ

ph−¬ng ph¸p ph©n chia c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt.

2.3.2. Ph©n chia cÊp ®Êt.

Cïng víi tuæi t¨ng lªn, c¸c chØ tiªu s¶n l−îng cña l©m phÇn còng kh«ng

ngõng biÕn ®æi theo. V× vËy, cÇn thiÕt ph¶i dù ®o¸n tr−íc c¸c chØ tiªu nµy

còng nh− biÖn ph¸p kü thuËt cÇn t¸c ®éng cho mçi l©m phÇn ë c¸c thêi ®iÓm

kh¸c nhau trong chu kú kinh doanh. §¬n vÞ ®Ó dù ®o¸n s¶n l−îng vµ x¸c ®Þnh

hÖ thèng biÖn ph¸p kinh doanh ®−îc gäi lµ cÊp ®Êt.

Trong l©m nghiÖp, cÊp ®Êt lµ mét c«ng cô dïng ®Ó ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt

cña mét lo¹i rõng x¸c ®Þnh trªn ®iÒu kiÖn lËp ®Þa cô thÓ. C¨n cø vµo hÖ thèng

cÊp ®Êt, ph©n chia c¸c l©m phÇn thùc tÕ thµnh c¸c ®¬n vÞ kh¸c nhau, mçi ®¬n

vÞ t−¬ng øng víi mét cÊp n¨ng suÊt vµ mét hÖ thèng biÖn ph¸p t¸c ®éng. Víi ý

nghÜa nh− vËy, mçi loµi c©y, cÇn thiÕt ph¶i tiÕn hµnh ph©n chia cÊp ®Êt trªn c¬

së chØ tiªu s¶n l−îng nµo ®ã.

Theo NguyÔn Ngäc Lung (1999), cÊp ®Êt hay cÊp n¨ng suÊt cña mét

lo¹i rõng x¸c ®Þnh nµo ®ã lµ ®¸nh gi¸ sù phï hîp cña ®iÒu kiÖn lËp ®Þa víi lo¹i

rõng ®ã th«ng qua n¨ng suÊt gç, v× vËy ®èi víi c¸c loµi c©y trång kh¸c nhau

th× ph©n chia cÊp ®Êt nh»m ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt cña lËp ®Þa ®èi víi s¶n phÈm

môc ®Ých, nã phôc vô lîi Ých con ng−êi chø kh«ng ph¶i lîi Ých sinh tån cña

lo¹i rõng ®ã. Nh−ng muèn cã n¨ng suÊt gç cao (hay s¶n l−îng qu¶, nhùa,....)

sù phï hîp cña quÇn thÓ rõng víi lËp ®Þa còng ph¶i cao. CÊp n¨ng suÊt ë ®©y

®−îc hiÓu lµ s¶n l−îng l©m phÇn (nh− tr÷ l−îng) ë tuæi x¸c ®Þnh nµo ®ã.

CÊp ®Êt th−êng ®−îc sö dông ®Ó ph©n chia ®¬n vÞ dù ®o¸n s¶n l−îng vµ

x¸c ®Þnh hÖ thèng biÖn ph¸p t¸c ®éng cho ®èi t−îng rõng trång mµ chñ yÕu lµ

rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi. Víi ®èi t−îng rõng tù nhiªn hçn loµi kh¸c tuæi, ®¬n

vÞ nµy ®−îc gäi lµ cÊp n¨ng suÊt. Víi rõng tù nhiªn, cÊp n¨ng suÊt chÝnh lµ

cÊp tr÷ l−îng t−¬ng øng víi tõng cÊp chiÒu cao.

2.3.2.1. ChØ tiªu ph©n chia cÊp ®Êt.

Nh− ®· biÕt, t¹i nh÷ng thêi ®iÓm x¸c ®Þnh, cÊp ®Êt ph¶n ¸nh n¨ng suÊt

cña l©m phÇn thuéc loµi c©y nµo ®ã trªn ®iÒu kiÖn lËp ®Þa cho tr−íc. Thùc tÕ

s¶n xuÊt l©m nghiÖp cho thÊy, cïng loµi c©y, cïng ®iÒu kiÖn lËp ®Þa, nh−ng

mËt ®é ban ®Çu vµ hÖ thèng biÖn ph¸p t¸c ®éng kh¸c nhau (nh− thêi ®iÓm tØa

th−a, c−êng ®é tØa th−a, thêi gian gi·n c¸ch gi÷a 2 lÇn tØa th−a...) th× t¹i tuæi

x¸c ®Þnh, s¶n l−îng cña c¸c l©m phÇn còng kh¸c nhau. Tõ ®ã nhËn thÊy, chØ

tiªu ph©n chia cÊp ®Êt cÇn ®¸p øng c¸c yªu cÇu sau:

- Ph¶n ¸nh tèt sù phï hîp cña lËp ®Þa ®èi víi sinh tr−ëng cña loµi c©y trång.

- Cã quan hÖ chÆt chÏ víi tr÷ l−îng, v× tr÷ l−îng lµ chØ tiªu tæng hîp

ph¶n ¸nh n¨ng suÊt l©m phÇn t¹i nh÷ng thêi ®iÓm cho tr−íc.

- VÒ c¬ b¶n ®éc lËp víi mËt ®é.

- Kh«ng chÞu ¶nh h−ëng cña biÖn ph¸p tØa th−a.

- X¸c ®Þnh ®¬n gi¶n ngoµi hiÖn tr−êng.

Qua nghiªn cøu, nhiÒu t¸c gi¶ kh¼ng ®Þnh, víi mçi l©m phÇn, chiÒu cao

ë tuæi x¸c ®Þnh lµ chØ tiªu biÓu thÞ tèt cho søc s¶n xuÊt cña l©m phÇn. V× thÕ,

viÖc thiÕt lËp c¸c ®−êng cong sinh tr−ëng chiÒu cao sÏ lµ c¬ së ®Ó ph©n chia

c¸c l©m phÇn thuéc cïng loµi c©y theo ®¬n vÞ c¸c cÊp ®Êt kh¸c nhau.

Sö dông chiÒu cao lµm chØ tiªu ph©n chia cÊp ®Êt cã nh÷ng −u ®iÓm so

víi c¸c chØ tiªu kh¸c lµ:

- ChiÒu cao dÔ x¸c ®Þnh.

- Tr÷ l−îng cã quan hÖ chÆt víi chiÒu cao, v× thÕ chiÒu cao lµ chØ tiªu

ph¶n ¸nh tèt tr÷ l−îng l©m phÇn.

- Sinh tr−ëng chiÒu cao chÞu ¶nh h−ëng râ nÐt cña ®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ Ýt

chÞu ¶nh h−ëng cña biÖn ph¸p t¸c ®éng. §©y lµ chØ tiªu quan träng ph¶n ¸nh

n¨ng lùc sinh tr−ëng cña loµi c©y trªn ®iÒu kiÖn lËp ®Þa cô thÓ.

Cho ®Õn nay, trong l©m nghiÖp, ng−êi ta th−êng sö dông mét sè lo¹i

chiÒu cao l©m phÇn kh¸c nhau, mçi lo¹i ®Òu cã ý nghÜa vµ c¸ch x¸c ®Þnh

riªng, ®ã lµ:

- ChiÒu cao b×nh qu©n céng:⎯H.

- ChiÒu cao c©y cã ®−êng kinh b×nh qu©n: Hd

- ChiÒu cao c©y cã tiÕt diÖn b×nh qu©n: Hg.

- ChiÒu cao Lorey: HL.

- ChiÒu cao −u thÕ: H0, H100 ...H50 (xem Vò TiÕn Hinh, Ph¹m Ngäc

Giao, 1997).

Trong c¸c lo¹i chiÒu cao trªn, trõ chiÒu cao b×nh qu©n céng, c¸c lo¹i

chiÒu cao kh¸c ®Òu ®−îc x¸c ®Þnh tõ ®−êng cong chiÒu cao l©m phÇn (khi x¸c

®Þnh chiÒu cao Lorey, chiÒu cao cña tõng cÊp kÝnh ®−îc tra tõ ®−êng cong

chiÒu cao th«ng qua ®−êng kÝnh b×nh qu©n theo tiÕt diÖn cña tõng cÊp). Thø tù

cña c¸c lo¹i chiÒu cao nµy ®−îc s¾p xÕp nh− sau:

H < Hd < Hg < HL < H0

H < Hd < Hg < HL < H100 < H50

Trong c¸c lo¹i chiÒu cao ®−îc ®Ò cËp ë trªn, chiÒu cao⎯H, Hd, Hg chÞu

¶nh h−ëng cña tØa th−a. NÕu tØa th−a tÇng d−íi, sÏ lµm cho c¸c chØ tiªu nµy

t¨ng lªn. Tõ kÕt qu¶ ®iÒu tra c¸c l©m phÇn ®Ó lËp biÓu s¶n l−îng mét sè loµi

c©y trång ë n−íc ta cho thÊy, sau mçi lÇn tØa th−a, chiÒu cao Hg cña bé phËn

nu«i d−ìng b»ng 1,03-1,05 lÇn chiÒu cao l©m phÇn tr−íc tØa th−a. Møc ®é biÕn

®æi nµy tû lÖ thuËn víi c−êng ®é tØa th−a (Vò TiÕn Hinh, 2000).

Khi nghiªn cøu lËp biÓu qu¸ tr×nh sinh tr−ëng cho c¸c l©m phÇn Th«ng

3 l¸ (Pinus kesiya Royle ex.Gordon) ë L©m §ång, NguyÔn Ngäc Lung (1999)

®· x¸c ®Þnh ¶nh h−ëng cña tØa th−a tÇng d−íi ®Õn chiÒu cao b×nh qu©n l©m

phÇn ë c¸c « ®o ®Õm kh¸c nhau. D−íi ®©y lµ kÕt qu¶ tÝnh to¸n cô thÓ:

¤ Phi N«m ¤ Eakmat ¤ T«n ThÊt LÔ ¤ Lang hanh

19,85m 20,06m 19,15m 5,76m ⎯H tr−íc TT

21,33m 21,11m 20,47m 6,19m ⎯H sau TT

Møc t¨ng 1,48m 1,05m 1,32m 0,43m

PhÇn tr¨m 7,4% 5,2% 6,9% 7,4%

Sè liÖu trªn ®©y cho thÊy, víi Th«ng 3 l¸, tØa th−a tÇng d−íi lµm chiÒu

cao b×nh qu©n l©m phÇn t¨ng lªn tõ 5,2% ®Õn 7,4%. Møc ®é t¨ng lªn cña

chiÒu cao b×nh qu©n nµy b»ng kho¶ng 1/3 ®Õn 1/2 cù ly gi÷a c¸c cÊp ®Êt ë tuæi

t−¬ng øng. Nh− vËy, nÕu dïng H lµm chØ tiªu ph©n chia cÊp ®Êt, th× cø sau 2

®Õn 3 lÇn tØa th−a, l©m phÇn l¹i dÞch chuyÓn lªn 1 cÊp ®Êt.

C¸c lo¹i chiÒu cao −u thÕ nh− H0, H100, H50 kh«ng chÞu ¶nh h−ëng cña biÖn ph¸p tØa th−a, do ®ã chóng lµ chØ tiªu thÝch hîp dïng ®Ó ph©n chia cÊp

n¨ng suÊt cho c¸c l©m phÇn.

ChiÒu cao −u thÕ cßn cã c¸c −u ®iÓm næi bËt lµ:

- Kh«ng chÞu ¶nh h−ëng cña tØa th−a vµ cã quan hÖ víi tr÷ l−îng chÆt

h¬n so víi c¸c lo¹i chiÒu cao kh¸c.

- ChiÒu cao −u thÕ dÔ dµng x¸c ®Þnh trªn ¶nh m¸y bay. Theo Kramer

(Wenk,G.,1990), sai sè x¸c ®Þnh chiÒu cao nµy tõ ¶nh m¸y bay vµo kho¶ng

3%.

ChiÒu cao −u thÕ víi kh¸i niÖm chung nhÊt lµ chiÒu cao b×nh qu©n theo

tiÕt diÖn cña bé phËn c©y cã ®−êng kÝnh lín nhÊt trong l©m phÇn (do ®−êng

kÝnh vµ chiÒu cao cã quan hÖ ®ång biÕn, nªn nh÷ng c©y cã ®−êng kÝnh lín

nhÊt trong l©m phÇn ®ång nghÜa víi nh÷ng c©y cã chiÒu cao lín nhÊt trong

l©m phÇn). Tõ kh¸i niÖm chung nh− vËy, dÉn ®Õn cã mét sè lo¹i chiÒu cao −u

thÕ th−êng sö dông phæ biÕn trong l©m nghiÖp.

Tr−íc ®©y, khi x¸c ®Þnh tr÷ l−îng hay chiÒu cao Lorey, l©m phÇn

th−êng ®−îc chia thµnh 5 cÊp kÝnh cã sè c©y b»ng nhau. ChiÒu cao b×nh qu©n

cña cÊp thø 5 (cÊp lín nhÊt) ®−îc gäi lµ chiÒu cao −u thÕ vµ ®−îc ký hiÖu lµ H0 . Nh− vËy, H0 chÝnh lµ chiÒu cao c©y cã tiÕt diÖn b×nh qu©n cña 20% sè c©y cã ®−êng kÝnh lín nhÊt trong l©m phÇn. Kh¸c víi H0, H100 vµ H50 lµ chiÒu cao c©y cã tiÕt diÖn b×nh qu©n cña 100 c©y hay 50 c©y lín nhÊt trªn ha.

So víi H0, H100 ®−îc sö dông phæ biÕn h¬n khi ph©n chia cÊp ®Êt cho c¸c loµi c©y trång (Wenk, G., 1990 , Alder, D., 1980, Husch, B.; Miller, C. vµ

Beers, T.W.,1982, Avery, T.E.; Burkhart, H.E,1975). Tuy vËy, còng theo

Alder, D., (1980), ®èi víi rõng ®¬n gi¶n vïng nhiÖt ®íi, ®«i khi chiÒu cao −u

thÕ kh«ng ph¶i lµ chØ tiªu thÝch hîp ®Ó ph©n chia cÊp ®Êt. Tr−êng hîp nµy

th−êng xuÊt hiÖn ë nh÷ng l©m phÇn non cña c¸c loµi c©y sinh tr−ëng nhanh vµ

ë ViÖt Nam, khi lËp biÓu cÊp ®Êt cho mét sè loµi c©y trång rõng chñ

nh÷ng loµi cã biÕn ®éng m¹nh vÒ sinh tr−ëng chiÒu cao.

yÕu, phÇn lín c¸c t¸c gi¶ sö dông chiÒu cao H0, nh−:

- Vò §×nh Ph−¬ng (1972): LËp biÓu cÊp ®Êt cho rõng Bå ®Ò (Styrax

tonkinensis).

- Vò Nh©m (1988), Vò TiÕn Hinh (1993, 2000), NguyÔn ThÞ B¶o L©m

(1996) : LËp biÓu cÊp ®Êt cho Th«ng ®u«i ngùa (Pinus massoniana - Lamb).

- Vò TiÕn Hinh (2000): LËp biÓu cÊp ®Êt cho Saméc (Cunninghamia

Lanceolata - Hook) vµ Mì (Manglietia glauca).

- NguyÔn Ngäc Lung (1999): LËp biÓu cÊp ®Êt cho Th«ng 3 l¸ (Pinus

kesiya Royle ex.Gordon) ë ViÖt Nam.

- B¶o Huy (1995): LËp biÓu cÊp ®Êt rõng TÕch (Tectona grandis) ë §¾c

L¾c.

Ngoµi ra cßn nhiÒu t¸c gi¶ kh¸c còng sö dông H0 lµm chØ tiªu ph©n chia cÊp ®Êt nh−: Viªn Ngäc Hïng (1989), Vò V¨n MÔ vµ NguyÔn Thanh §¹m

(1989)...

Tuy nhiªn, viÖc sö dông lo¹i chiÒu cao nµo ®Ó ph©n chia cÊp ®Êt còng

cÇn c¨n cø vµo môc ®Ých kinh doanh cô thÓ. Tr−êng hîp môc ®Ých kinh doanh

gç nhá hay rõng nguyªn liÖu cung cÊp d¨m hoÆc bét giÊy, chu kú kinh doanh

ng¾n, c¸c l©m phÇn kh«ng qua tØa th−a, th× nªn dïng chiÒu cao b×nh qu©n

chung.

ChiÒu cao b×nh qu©n l©m phÇn ®−îc ®Ò cËp ë ®©y cã nhiÒu lo¹i, nh−ng

hay ®−îc sö dông lµ chiÒu cao c©y cã tiÕt diÖn b×nh qu©n (theo c«ng thøc tÝnh

to¸n, viÖc x¸c ®Þnh chiÒu cao b×nh qu©n céng kh¸ phøc t¹p, v× ph¶i ®o chiÒu

cao toµn bé nh÷ng c©y trong l©m phÇn hoÆc trong « tiªu chuÈn, mµ kh«ng x¸c

®Þnh tõ ®−êng cong chiÒu cao. Ngoµi ra, do khi tÝnh kh«ng lÊy gia quyÒn theo

bÊt kú chØ tiªu nµo, nªn Ýt cã ý nghÜa vµ Ýt ®−îc sö dông trong ®iÒu tra vµ kinh

doanh rõng).

ChiÒu cao c©y b×nh qu©n theo tiÕt diÖn (Hg) ®−îc x¸c ®Þnh tõ ®−êng

cong chiÒu cao th«ng qua ®−êng kÝnh b×nh qu©n theo tiÕt diÖn (Dg). Theo

Prodan, M. (1965), khi ph¹m vi biÕn ®éng ®−êng kÝnh trong l©m phÇn t−¬ng

®èi nhá, th× quan hÖ gi÷a thÓ tÝch th©n c©y víi tiÕt diÖn ngang theo d¹ng ®−êng

th¼ng. Tr−êng hîp nµy c©y b×nh qu©n vÒ thÓ tÝch còng chÝnh lµ c©y b×nh qu©n

vÒ tiÕt diÖn vµ nh− vËy, Hg còng chÝnh lµ chiÒu cao c©y b×nh qu©n vÒ thÓ tÝch.

V× lÏ ®ã, Hg ®−îc dïng phæ biÕn trong c¸c biÓu s¶n l−îng.

Tõ nh÷ng lý do võa ph©n tÝch ë trªn, víi nh÷ng l©m phÇn trong chu kú

kinh doanh kh«ng qua tØa th−a, nªn sö dông Hg lµm chØ tiªu ph©n chia cÊp ®Êt.

Trong tr−êng hîp nµy, ®−êng cong cÊp ®Êt còng chÝnh lµ ®−êng cong sinh

tr−ëng chiÒu cao cña l©m phÇn.

Khi sö dông chiÒu cao lµm chØ tiªu ph©n chia cÊp ®Êt còng cÇn l−u ý,

víi mçi loµi c©y, ë c¸c vïng sinh th¸i kh¸c nhau, quy luËt sinh tr−ëng chiÒu

cao cã thÓ kh¸c nhau. Marschall, J. (1976) kh¼ng ®Þnh r»ng, quy luËt sinh

tr−ëng chiÒu cao cña mçi loµi c©y ë c¸c vïng kh¸c nhau cã sù kh¸c biÖt râ

nÐt. Tõ ®ã víi mçi kiÓu sinh tr−ëng chiÒu cao, cÇn x¸c lËp mét hÖ thèng cÊp

®Êt t−¬ng øng (mçi hÖ thèng cÊp ®Êt t−¬ng øng víi mét biÓu cÊp ®Êt).

Wenk, G.; Roemisch, K.; Gerold, D.; (1985) ®· chó ý ®Õn c¸c kiÓu sinh

tr−ëng khi ph©n chia cÊp ®Êt loµi Fichte. C¸c t¸c gi¶ ®· lËp 3 biÓu cÊp ®Êt

t−¬ng øng víi 3 kiÓu sinh tr−ëng chiÒu cao. §ã lµ kiÓu sinh tr−ëng nhanh,

kiÓu sinh tr−ëng trung b×nh vµ kiÓu sinh tr−ëng chËm. C¸c kiÓu sinh tr−ëng

nµy ®−îc thÓ hiÖn ë tû sè gi÷a chiÒu cao ë tuæi nµo ®ã víi chiÒu cao ë tuæi c¬

së A0. Tû sè nµy t¨ng dÇn tõ kiÓu sinh tr−ëng chËm ®Õn kiÓu sinh tr−ëng

nhanh. Sè liÖu ®−îc trÝch tõ biÓu cÊp ®Êt loµi Fichte d−íi ®©y lµ vÝ dô minh

ho¹.

ChiÒu cao KiÓu sinh tr−ëng ChiÒu cao Tû sè

t¹i tuæi 50 t¹i tuæi A0=100 H50/H100

Sinh tr−ëng chËm 13,7m 28m 0,40

Sinh tr−ëng trung b×nh 15,4m 28m 0,55

Sinh tr−ëng nhanh 16,1m 28m 0,58

Nh− vËy, t¹i tuæi c¬ së A0 chiÒu cao b×nh qu©n cña 3 kiÓu sinh tr−ëng ®Òu b»ng nhau.Tõ ®ã, cã thÓ c¨n cø vµo tû sè gi÷a chiÒu cao ë tuæi nµo ®ã víi

chiÒu cao ë tuæi c¬ së A0 ®Ó ph©n ®èi t−îng lËp biÓu thµnh c¸c kiÓu sinh tr−ëng chiÒu cao kh¸c nhau, mçi kiÓu lËp mét biÓu cÊp ®Êt.

2.3.2.2. Mét sè kh¸i niÖm th−êng dïng khi lËp biÓu cÊp ®Êt.

- Tuæi c¬ së: Tuæi c¬ së lµ tuæi ®−îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh sè cÊp ®Êt cÇn

ph©n chia cho mçi loµi c©y, x¸c ®Þnh ph¹m vi biÕn ®éng chiÒu cao gi÷a c¸c

cÊp ®Êt vµ chØ sè cÊp ®Êt sao cho hîp lý. Th«ng th−êng tuæi c¬ së (A0) ®−îc x¸c ®Þnh vµo giai ®o¹n mµ sinh tr−ëng chiÒu cao cña loµi c©y b−íc vµo æn

®Þnh. Nh− vËy, tuæi c¬ së cµng cao cµng tèt. Theo Wenk, G. (1990), víi phÇn

lín c¸c loµi c©y sinh tr−ëng chËm ë Ch©u ¢u, tuæi c¬ së th−êng ®−îc x¸c ®Þnh

b»ng 100; víi c¸c loµi c©y sinh tr−ëng nhanh, A0 cã thÓ b»ng 50. §èi víi c¸c loµi c©y ë vïng nhiÖt ®íi cã chu kú kinh doanh dµi, A0 cã thÓ x¸c ®Þnh b»ng 30, 40, 50 tuú thuéc vµo tuæi cña c¸c l©m phÇn ®ang tån t¹i ngoµi thùc tÕ.

Khi lËp biÓu cÊp ®Êt cho rõng Th«ng 3 l¸, NguyÔn Ngäc Lung (1999)

x¸c ®Þnh A0 = 60, cßn Alder, D. (1980) x¸c ®Þnh A0 = 20 cho loµi Cupressus lusitanica ë Kenya; Abdalla. M.T. (1985) chän A0 = 30 khi lËp biÓu cÊp ®Êt cho loµi Acacia nibotica ë Xu®¨ng.

Víi c¸c loµi c©y trång rõng chñ yÕu ë n−íc ta hiÖn nay, do chu kú kinh

doanh ng¾n, h¬n n÷a ngoµi thùc tÕ Ýt tån t¹i nh÷ng l©m phÇn tuæi cao, nªn tuæi

A0 ®−îc chän th−êng dao ®éng tõ 8 ®Õn 12, mét sè Ýt loµi tuæi A0 ≥ 15 (Sa

méc, Th«ng ®u«i ngùa (Vò TiÕn Hinh, 2000 ), TÕch (B¶o Huy, 1995 ), QuÕ

(Vò TiÕn Hinh, 2003 )). ThËm chÝ cã loµi A0 ®−îc x¸c ®Þnh ë tuæi 7 (Bå ®Ò (TrÞnh §øc Huy, 1988 )). Qua c¸c biÓu cÊp ®Êt ®· lËp cho thÊy, nguyªn t¾c

chung x¸c ®Þnh tuæi A0 lµ, t¹i ®ã sè l©m phÇn ®−îc thu thËp sè liÖu cho mçi loµi c©y lµ nhiÒu nhÊt vµ dÔ x¸c ®Þnh ph¹m vi biÕn ®éng chiÒu cao lµm c¬ së

x¸c ®Þnh hîp lý sè cÊp ®Êt cÇn ph©n chia còng nh− cù ly chiÒu cao gi÷a c¸c

cÊp ®Êt.

- ChØ sè cÊp ®Êt

ChØ sè cÊp ®Êt (Si) lµ gi¸ trÞ chiÒu cao cho tr−íc øng víi tõng cÊp ®Êt t¹i

tuæi c¬ së A0.

Víi loµi Th«ng 3 l¸, t¹i A0 = 60, chiÒu cao t−¬ng øng víi cÊp ®Êt tõ I ®Õn V lÇn l−ît lµ 40,8; 35,8; 30,8; 25,8; 20,8 m. Tõ ®ã chØ sè cña tõng cÊp ®Êt

®−îc x¸c ®Þnh lµ: S1 = 40,8 m S2 = 35,8 m S3 = 30,8 m

S4 = 25,8 m S5 = 20,8 m

T−¬ng tù nh− vËy, t¹i tuæi 15, chØ sè cña c¸c cÊp ®Êt loµi Sa méc lµ: S1=

15m; S2 = 13m; S3 = 11 m; S4 = 9 m.

- §−êng cong cÊp ®Êt

§−êng cong cÊp ®Êt hay cßn gäi lµ ®−êng cong chØ thÞ cÊp ®Êt (Alder,

D.1980) lµ ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n (H100, H0, Hg) cña tõng cÊp ®Êt. Nguyªn t¾c chung, c¸c ®−êng cong nµy ®Òu xuÊt ph¸t tõ gèc to¹ ®é vµ ®i

qua gi¸ trÞ chiÒu cao cho tr−íc t¹i tuæi A0 (C¸c ®−êng liÒn nÐt h×nh 2.1)

- CÊp ®Êt tuyÖt ®èi vµ cÊp ®Êt t−¬ng ®èi.

Th«ng th−êng cã hai c¸ch gäi tªn cÊp ®Êt:

Dïng ch÷ sè La m·: I, II ... V ®Æt tªn cho c¸c cÊp ®Êt tõ tèt ®Õn xÊu.

Ch¼ng h¹n víi Sa méc, cã cÊp ®Êt I, II, III, IV; víi Th«ng 3 l¸, cã c¸c cÊp ®Êt

I, II, III, IV, V. Víi c¸ch gäi tªn nh− vËy, ta cã cÊp ®Êt t−¬ng ®èi.

Ngoµi c¸ch gäi tªn nh− trªn, ng−êi ta th−êng dïng chØ sè cÊp ®Êt ®Ó gäi

tªn c¸c cÊp ®Êt. Theo c¸ch gäi tªn nµy, ta cã cÊp ®Êt tuyÖt ®èi. VÝ dô, víi Sa

méc cã c¸c cÊp ®Êt 15, 13, 11, 9; víi Th«ng 3 l¸, cã c¸c cÊp ®Êt 40, 35, 30, 25

vµ 20.

- BiÓu cÊp ®Êt

BiÓu cÊp ®Êt lµ biÓu ghi gi¸ trÞ chiÒu cao trung b×nh ë tõng tuæi hay cÊp

tuæi t−¬ng øng víi tõng cÊp ®Êt. Tuy vËy, ®Ó tiÖn cho viÖc sö dông biÓu x¸c

®Þnh cÊp ®Êt cho c¸c l©m phÇn ngoµi thùc tÕ, ngoµi gi¸ trÞ b×nh qu©n ra, ng−êi

ta cßn ghi thªm gi¸ trÞ chiÒu cao giíi h¹n trªn vµ d−íi cho tõng cÊp ®Êt.

- BiÓu ®å cÊp ®Êt.

Khi biÓu thÞ c¸c ®−êng cong sinh tr−ëng chiÒu cao cña tõng cÊp ®Êt (cã

khi c¶ ®−êng giíi h¹n gi÷a c¸c cÊp ®Êt) lªn biÓu ®å, ta cã biÓu ®å cÊp ®Êt. ë

h×nh 2.1, nh÷ng ®−êng liÒn nÐt biÓu thÞ c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt, cßn c¸c

H0 (m)

III

A (tuæi)

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

®−êng ®øt qu·ng lµ ®−êng giíi h¹n gi÷a c¸c cÊp ®Êt.

H×nh 2.1. BiÒu ®å cÊp ®Êt rõng Th«ng ba l¸

(NguyÔn Ngäc Lung, 1999)

- Sö dông biÓu cÊp ®Êt vµ biÓu ®å cÊp ®Êt.

BiÓu cÊp ®Êt còng nh− biÓu ®å cÊp ®Êt ®−îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh cÊp ®Êt

cho c¸c l©m phÇn thuéc loµi c©y nµo ®ã. Khi sö dông biÓu, tr−íc tiªn cÇn x¸c

®Þnh tuæi vµ chiÒu cao cho l©m phÇn (H100, H0 hay Hg tuú theo chiÒu cao ®−îc chän ®Ó ph©n chia cÊp ®Êt). Sau ®ã, c¨n cø vµo tuæi vµ chiÒu cao, dß trªn biÓu

cÊp ®Êt hay biÓu ®å cÊp ®Êt, x¸c ®Þnh cÊp ®Êt cho l©m phÇn.

2.3.2.3. X¸c ®Þnh sè cÊp ®Êt cÇn ph©n chia.

§Ó x¸c ®Þnh sè cÊp ®Êt cÇn ph©n chia cho mçi loµi c©y, tr−íc tiªn cÇn

thÓ hiÖn c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm cña c¸c l©m phÇn lªn

biÓu ®å (sè liÖu vÒ sinh tr−ëng cã thÓ ®−îc thu thËp th«ng qua c¸c lÇn ®o ®¹c

trªn « b¸n cè ®Þnh, « cè ®Þnh hoÆc gi¶i tÝch c©y b×nh qu©n theo lo¹i chiÒu cao

®−îc chän). Sau ®ã, x¸c ®Þnh ®−êng giíi h¹n trªn vµ d−íi cña ph¹m vi biÕn

®éng sinh tr−ëng chiÒu cao.

C¨n cø vµo sè « thu thËp sè liÖu ë tõng tuæi, ph¹m vi biÕn ®éng chiÒu

cao, x¸c ®Þnh tuæi cë së A0. Tuæi c¬ së nªn chän ®ång thêi víi viÖc x¸c ®Þnh chØ sè cÊp ®Êt sao cho cµng cao cµng tèt vµ t¹i ®ã, cù ly gi÷a c¸c cÊp ®Êt vµ chØ

sè cÊp ®Êt nªn lÊy lµ sè nguyªn. VÝ dô, biÓu cÊp ®Êt rõng QuÕ ë V¨n Yªn -

Yªn B¸i:

CÊp ®Êt Ph¹m vi biÕn ®éng chiÒu cao Si

I 15,5 - 18,5m 17m

II 12,5 - 15,4m 14m

III 9,5 - 12,4m 11m

IV 6,5 - 9,4m 8m

2.3.2.4. Ph−¬ng ph¸p x¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt.

Sau khi x¸c ®Þnh sè cÊp ®Êt cÇn ph©n chia, tuæi s¬ së A0 vµ chØ sè (Si) cho c¸c cÊp ®Êt, tiÕn hµnh x¸c lËp c¸c ®−êng cong sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh

qu©n cho tõng cÊp ®Êt. C¸c ®−êng cong nµy cßn ®−îc gäi lµ ®−êng cong cÊp

®Êt hay ®−êng cong chØ thÞ cÊp ®Êt. §©y lµ néi dung c¬ b¶n cña b−íc néi

nghiÖp lËp biÓu cÊp ®Êt cho mçi loµi c©y.

Tõ c¸c biÓu cÊp ®Êt ®· lËp cho c¸c loµi c©y ë trong vµ ngoµi n−íc cho

thÊy, cã nhiÒu ph−¬ng ph¸p x¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt ®−îc c¸c t¸c gi¶ sö

dông. Khi x¸c lËp c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt cho loµi c©y nµo ®ã, ng−êi ta

th−êng sö dông ®ång thêi nhiÒu ph−¬ng ph¸p, sau ®ã lùa chän ph−¬ng ph¸p

thÝch hîp nhÊt.

Dï ¸p dông ph−¬ng ph¸p nµo ®i n÷a, c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt ph¶i tho¶

m·n nh÷ng ®iÒu kiÖn sau:

- §¹i diÖn tèt cho quy luËt sinh tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn

thuéc tõng cÊp ®Êt.

- XuÊt ph¸t tõ gèc to¹ ®é.

- §é dèc cña c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt t¨ng dÇn tõ cÊp ®Êt xÊu ®Õn cÊp

®Êt tèt (b¶o ®¶m cho c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao kh«ng c¾t nhau)

- Mçi ®−êng cong cÊp ®Êt ®i qua mét ®iÓm cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së A0.

Cuèi cïng th«ng qua kiÓm nghiÖm, lùa chän ph−¬ng ph¸p phï hîp

nhÊt. D−íi ®©y lÇn l−ît giíi thiÖu mét sè ph−¬ng ph¸p th−êng ®−îc øng dông

®Ó x¸c lËp c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt.

a) X¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt trªn c¬ së ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng b×nh

qu©n chung.

Ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng b×nh qu©n chung cña ®èi t−îng lËp biÓu lµ

ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng ®−îc x¸c lËp trªn c¬ së sè liÖu sinh tr−ëng chiÒu cao

cña c¸c l©m phÇn thu thËp sè liÖu ®Ó lËp biÓu cÊp ®Êt.

Cã hai ph−¬ng ph¸p x¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng b×nh qu©n cho ®èi

t−îng lËp biÓu, mçi ph−¬ng ph¸p cã −u ®iÓm vµ h¹n chÕ nhÊt ®Þnh. Tuy vËy,

c¸c ph−¬ng ph¸p nµy ®Òu cã mét sè néi dung ban ®Çu gièng nhau, ®ã lµ:

- Lùa chän ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng b×nh qu©n.

- BiÕn ®æi ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng vÒ d¹ng ®−êng th¼ng (®Ó tiÖn cho

viÖc x¸c ®Þnh c¸c tham sè vµ x¸c lËp c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt sau nµy, mÆc dï

vÉn x¸c ®Þnh ®−îc gi¸ trÞ hîp lý cho c¸c tham sè cña ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

d¹ng hµm mò b»ng ch−¬ng tr×nh SPSS 10.0 for Windows).

Y = A + B X (2.7)

Víi: Hµm Schumacher: Y = LnH; X = 1/Ac

Hµm Gompertz: Y = Ln(Ln(m/H)); X = A

Hµm Korf: Y = Ln(Ln(m/H)); X = LnA

Trong ®ã: Ln lµ Logarit tù nhiªn, A lµ tuæi.

- X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n tõ ®−êng sinh

tr−ëng thùc nghiÖm b×nh qu©n.

§©y lµ ph−¬ng ph¸p th−êng ®−îc c¸c t¸c gi¶ trong n−íc vËn dông ®Ó

x¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao cho mçi loµi c©y. Néi dung chÝnh

cña ph−¬ng ph¸p nµy lµ:

X¸c ®Þnh gi¸ trÞ chiÒu cao b×nh qu©n t¹i tõng tuæi tõ sè liÖu sinh tr−ëng

chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn tham gia tÝnh to¸n.

Tõ sè liÖu chiÒu cao thùc nghiÖm b×nh qu©n, x¸c ®Þnh gi¸ trÞ −íc l−îng

∑

−

∑

cña c¸c tham sè A, B theo c«ng thøc th«ng th−êng:

( ∑

−

∑

∑⋅ n 2X ) n

− XbYa

(2.8)

(2.9)

- X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n b»ng ph−¬ng

ph¸p håi quy ph©n nhãm.

§©y lµ ph−¬ng ph¸p ®−îc Alder, D. (1980) sö dông ®Ó −íc l−îng c¸c

tham sè A, B cña ph−¬ng tr×nh (2.7), trong ®ã ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao

thùc nghiÖm cña mçi l©m phÇn ®−îc coi lµ mét nhãm (h×nh 4.1). Víi mçi

nhãm, x¸c ®Þnh c¸c ®¹i l−îng sau:

ni: Sè cÆp gi¸ trÞ quan s¸t (sè cÆp gi¸ trÞ H/A) thuéc nhãm i.

∑Xi: Tæng c¸c gi¸ trÞ quan s¸t cña X thuéc nhãm i.

i: Tæng c¸c gi¸ trÞ X2 thuéc nhãm i.

∑X2

∑Yi: Tæng c¸c gi¸ trÞ quan s¸t cña biÕn Y thuéc nhãm i.

∑

Y i

−

∑XYi: Tæng tÝch sè cña X vµ Y thuéc nhãm i.

i n

∑

⎛ ⎜⎜ ⎝

⎞ ⎟⎟ ⎠

−

∑

2 i

∑

XY i

−

m ∑

Tõ ®ã, x¸c ®Þnh gi¸ trÞ −íc l−îng cña tham sè A, B theo c«ng thøc:

( ∑

)

Y i

∑

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

(2.10)

( ∑

−

m ∑

∑

2 X i ) 2 i 2 i

Y i

−

m ∑

∑

XY i

X ∑ ∑ i n

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

( ∑

) 2

−

m ∑

∑

2 i

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝

ë c¸c c«ng thøc trªn, m lµ sè nhãm.

(2.11)

Th«ng th−êng, ®Ó lËp biÓu cÊp ®Êt cho mçi loµi c©y, sè l−îng l©m phÇn

cÇn thu thËp sè liÖu cã khi tíi h¬n 100. V× vËy, nÕu coi mçi l©m phÇn lµ mét

nhãm th× viÖc tÝnh to¸n vµ chØnh lý sè liÖu qu¸ phøc t¹p, ®«i khi kh«ng cÇn

thiÕt. Tõ thùc tÕ ®ã, ®Ó ®¬n gi¶n cho viÖc x¸c lËp ph−¬ng tr×nh b×nh qu©n theo

ph−¬ng ph¸p håi quy ph©n nhãm, cã thÓ coi mçi ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao

thùc nghiÖm b×nh qu©n cña mçi cÊp ®Êt lµ mét nhãm. (H×nh 2.2).

NÕu theo c¸ch nµy, c¨n cø vµo cÊp ®Êt s¬ bé ®−îc ph©n chia ban ®Çu,

s¾p xÕp c¸c l©m phÇn theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt. Sau ®ã x¸c ®Þnh ®−êng sinh tr−ëng

chiÒu cao thùc nghiÖm b×nh qu©n cho mçi cÊp ®Êt, tõ ®ã tÝnh to¸n c¸c ®¹i

Hg (m)

III

20 A (tuæi)

l−îng cÇn thiÕt nh− ®· tr×nh bµy ë trªn.

H×nh 2.2. C¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n

thùc nghiÖm cña c¸c l©m phÇn Sa méc

§−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm b×nh qu©n chung

§−êng sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n theo nhãm

Tõ ph−¬ng tr×nh chung sau khi ®· x¸c lËp, cã thÓ sö dông mét sè

ph−¬ng ph¸p d−íi ®©y ®Ó ph©n chia c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt.

- Cè ®Þnh tham sè a, tham sè b thay ®æi theo cÊp ®Êt. Víi cÊp ®Êt i,

ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng ®−îc viÕt d−íi d¹ng:

(2.12) Yi = a + biX

Tõ ®ã: (2.13) bi = (Yi - a)/X.

Thay gi¸ trÞ Yi vµ X t¹i tuæi c¬ së A0 vµo ph−¬ng tr×nh (2.13), x¸c ®Þnh

gi¸ trÞ cña tham sè bi.

Gi¶ sö ph−¬ng tr×nh Schumacher ®−îc chän ®Ó m« t¶ sinh tr−ëng chiÒu

cao, ta cã:

c) = (LnSi - a)*Ac

(2.14) bi = (LnSi - a)/(1/A0

- Cè ®Þnh tham sè b, tham sè a thay ®æi theo cÊp ®Êt. Víi cÊp ®Êt i,

ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng t−¬ng øng lµ:

(2.15) Yi = ai + bX

(2.16) ai = Yi - bX

Thay gi¸ trÞ Yi vµ X t¹i A0 vµo (2.16), x¸c ®Þnh gi¸ trÞ ai. Víi hµm

Schumacher, ai ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc tæng qu¸t:

(2.17) ai = LnSi - b/Ac 0

Tõ quan hÖ (2.13) vµ (2.14), cã thÓ x¸c ®Þnh chØ sè cÊp ®Êt cho c¸c l©m

phÇn bÊt kú theo c«ng thøc:

(2.18) LnS = a + (LnH - a)*(A/A0)c

Trong ®ã: H lµ chiÒu cao (H0, H100, Hg) cña l©m phÇn ®−îc x¸c ®Þnh t¹i

tuæi A.

Gi¶ sö, t¹i tuæi 16, chiÒu cao H0 cña l©m phÇn lµ 15 m vµ víi A0 = 20, ta cã:

LnS = a + (Ln15 - a)*(16/20)c.

Tõ c¸c quan hÖ (2.16) vµ (2.17), chØ sè cÊp ®Êt cña l©m phÇn bÊt kú

®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

(2.19) LnS = LnH0 + b(1/Ac - 1/A0

Víi vÝ dô trªn, ta cã:

LnS = Ln15 + b(1/16c - 1/20c)

- Ph−¬ng ph¸p Affill

§Ó ph©n chia cÊp ®Êt theo ph−¬ng ph¸p nµy, cÇn chuyÓn ph−¬ng tr×nh

®−êng th¼ng Y = a + bX vÒ d¹ng hµm mò:

H = F(A) (2.20)

Sau ®ã x¸c ®Þnh gi¸ trÞ chiÒu cao lý thuyÕt t¹i A0 (F(A0) = H(A0)).

X¸c ®Þnh ph−¬ng tr×nh trung gian:

(2.21) F0 = F(A)/H(A0)

Nh©n F0 lÇn l−ît víi chØ sè cña tõng cÊp ®Êt, sÏ ®−îc ph−¬ng tr×nh sinh

tr−ëng theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt:

(2.22) Fi(A) = F0*Si

Ph−¬ng ph¸p cè ®Þnh tham sè a, thay ®æi tham sè b ®· ®−îc Alder, D.

(1980) sö dông ®Ó lËp biÓu cÊp ®Êt cho c¸c l©m phÇn Cupressus lusitanica ë

Kenya, trong ®ã ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng b×nh qu©n chung ®−îc x¸c lËp theo

ph−¬ng ph¸p håi quy ph©n nhãm.

Khi lËp biÓu cÊp ®Êt cho c¸c l©m phÇn Bå ®Ò ë vïng trung t©m (TrÞnh

§øc Huy, 1988) vµ Th«ng ®u«i ngùa vïng §«ng b¾c (Vò TiÕn Hinh, 1993) c¸c

t¸c gi¶ ®· sö dông ph−¬ng ph¸p Affill ®Ó ph©n chia c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt.

Theo NguyÔn Ngäc Lung (1999), do tÝnh ®¬n gi¶n cña nã, nªn tr−íc

®©y ®· cã nhiÒu t¸c gi¶ sö dông ph−¬ng ph¸p Affill ®Ó ph©n chia c¸c ®−êng

cong sinh tr−ëng cho c¸c cÊp ®Êt; Nh− Viªn Ngäc Hïng (1985, víi Th«ng 3

l¸), Vò §×nh Ph−¬ng (1985, víi Bå ®Ò), Vò V¨n MÔ - NguyÔn Thanh §¹m

(1989, víi Phi lao).

Husch, B.; Miller, C. vµ Beers, T.M. (1982) sö dông ph−¬ng ph¸p b

chung, a thay ®æi ®Ó x¸c lËp c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt cho c¸c l©m phÇn.

Ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao ®−îc chän lµ:

LogH = a + b(1/A) (2.23)

ChuyÓn trôc Y vÒ vÞ trÝ A0, ta cã:

LogH = LogS + b(1/A - 1/A0)

VÝ dô: A0 = 50, S = 70feet, b = -4,611, ph−¬ng tr×nh chiÒu cao ®−îc x¸c

®Þnh cô thÓ nh− sau:

LogH = Log70 - 4,611/A + 4,611/50

LogH = 1,752 - 4,611/A

T−¬ng tù, khi chØ sè cÊp ®Êt S=100 feet, ph−¬ng tr×nh chiÒu cao cña cÊp

®Êt t−¬ng øng sÏ lµ:

LogH = Log100 - 4,611/A + 4,611/50

LogH = 1,90778 - 4,611/A

Nh− vËy, tõ ph−¬ng ph¸p Affill vµ ph−¬ng ph¸p mµ Husch, B. ®· sö

dông ë trªn cho thÊy, c¸c t¸c gi¶ ®Òu dïng chØ sè cÊp ®Êt ®Ó ®iÒu chØnh gi¸ trÞ

cña tham sè m (Hmax) còng nh− tham sè a cña ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng. T−¬ng tù nh− vËy, Avery, T.E. vµ Burkhart, H.E. (1975) còng dïng chØ sè Si ®Ó x¸c ®Þnh ph−¬ng tr×nh riªng cho tõng cÊp ®Êt trªn c¬ së ph−¬ng tr×nh b×nh

-2)

qu©n chung.

-1) + b2(A-2 - A0

(2.24) LogHi = LogSi - b1(A-1 - A0

Trong ®ã: Hi lµ chiÒu cao −u thÕ cÊp ®Êt i t¹i tuæi A.

A0 lµ tuæi c¬ së.

Si lµ chØ sè cÊp ®Êt

-2)

D−íi ®©y lµ ph−¬ng tr×nh cô thÓ ®−îc x¸c ®Þnh:

-1) + 22,795(A-2 -A0

LogH = LogS - 8,80405(A-1 - A0

ChiÒu cao ®−îc tÝnh b»ng ®¬n vÞ feet, A0 = 25

b) X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao ®éc lËp theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt.

Th«ng qua c¸c biÓu cÊp ®Êt vµ cÊp n¨ng suÊt ®· lËp ë trong vµ ngoµi

n−íc cho thÊy, cã 2 c¸ch x¸c lËp c¸c ®−êng sinh tr−ëng ®éc lËp theo ®¬n vÞ

cÊp ®Êt:

- X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng tõ ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc

nghiÖm b×nh qu©n cña tõng cÊp ®Êt.

Theo c¸ch nµy, sau khi s¬ bé ph©n chia cÊp ®Êt, tiÕn hµnh s¾p xÕp c¸c

l©m phÇn theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt vµ tÝnh to¸n chiÒu cao b×nh qu©n t−¬ng øng ë

tõng tuæi. D·y sè liÖu H/A nµy ®−îc gäi lµ ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc

nghiÖm.

Tõ ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm m« t¶ ®−êng cong sinh

tr−ëng lý thuyÕt b»ng ph−¬ng tr×nh to¸n häc.

Nh−ng ThuËt Hïng (1989) sö dông ph−¬ng ph¸p nµy ®Ó x¸c lËp c¸c

®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao cho c¸c l©m phÇn B¹ch ®µn chanh vµ B¹ch ®µn

LiÔu ë L«i Ch©n Trung Quèc, trong ®ã t¸c gi¶ ph©n chia ®èi t−îng nghiªn cøu

thµnh 7 cÊp ®Êt.

- X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao cho mçi cÊp ®Êt tõ hai cÆp

gi¸ trÞ H/A.

Nh− ®· biÕt, c¸c hµm sinh tr−ëng ®Òu ë d¹ng mò phøc t¹p, v× thÕ ®Ó ®¬n

gi¶n cho viÖc x¸c ®Þnh c¸c tham sè, chóng th−êng ®−îc chuyÓn vÒ d¹ng ®−êng

th¼ng (2.7). Víi d¹ng håi quy ®−êng th¼ng, chØ cÇn th«ng qua 2 cÆp gi¸ trÞ cña

Y vµ X lµ x¸c ®Þnh ®−îc c¸c tham sè a vµ b. Khi ¸p dông ph−¬ng ph¸p nµy,

tr−íc tiªn ph¶i x¸c ®Þnh 2 ®iÓm (2 gi¸ trÞ chiÒu cao ë 2 tuæi kh¸c nhau) mµ

mçi ®−êng cong cÊp ®Êt ph¶i ®i qua, sau ®ã lùa chän ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

thÝch hîp ®Ó sö dông (h×nh 2.3).

H0 (m)

16.5

14.5

2.5

12.5

Y2 (I) Y2 (II) Y2 (III) Y2 (IV)

10.5

8.5

6.5

1.5

Y1 (I) Y1 (II)

4.5

Y1 (III)

Y1 (IV)

s'1 s'2 s'3 s'4

2.5

0.5

A'0

A (tuæi)

H×nh 2.3. Minh häa ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh

c¸c tham sè cña ph−¬ng tr×nh (2.7)

Th«ng th−êng, víi mçi cÊp ®Êt, mét cÆp gi¸ trÞ H/A ®−îc chän trïng víi

chØ sè cÊp ®Êt vµ tuæi A0 (Si/A0 h×nh 2.3). CÆp gi¸ trÞ H/A thø 2 ®−îc chän ë tuæi nhá h¬n, sao cho t¹i ®ã dÔ dµng x¸c ®Þnh ®−îc gi¸ trÞ chiÒu cao cho mçi

cÊp ®Êt (S'i/A'0).

Tõ c¸c gi¸ trÞ chiÒu cao vµ tuæi cho tr−íc cña mçi cÊp ®Êt, c¨n cø vµo

ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng ®−îc chän, tÝnh to¸n gi¸ trÞ cña biÕn Y vµ X t−¬ng

øng. Tham sè a vµ b cña ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng t−¬ng øng víi mçi cÊp ®Êt

−

Y 2

®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

−

Y 1 X

(2.25)

(2.26) a = Y2 - bX2 = Y1 - bX1

B¶o Huy (1993) sö dông ph−¬ng ph¸p nµy x¸c lËp c¸c ®−êng sinh

tr−ëng theo cÊp n¨ng suÊt cho rõng nöa rông l¸, rông l¸ −u thÕ B»ng L¨ng ë

§¾c L¨k. T−¬ng tù nh− vËy, NguyÔn ThÞ B¶o L©m (1996) ®· x¸c lËp c¸c

®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao −u thÕ theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt cho c¸c l©m phÇn

Th«ng ®u«i ngùa vïng §«ng b¾c.

c) Ph©n chia c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt trªn c¬ së ph−¬ng tr×nh suÊt t¨ng

tr−ëng.

Theo ph−¬ng ph¸p nµy, sau khi s¬ bé ph©n chia cÊp ®Êt, s¾p xÕp c¸c

l©m phÇn nghiªn cøu theo ®¬n vÞ ®Ó tÝnh to¸n. Mçi cÊp ®Êt x¸c lËp mét

ph−¬ng tr×nh suÊt t¨ng tr−ëng chiÒu cao (PH). Sau ®ã, c¨n cø vµo chØ sè cÊp

®Êt cho tr−íc, suy diÔn chiÒu cao ë c¸c tuæi theo c«ng thøc:

) ( + 1A

−

A ) ( + 1A 100

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

)

⋅

−

(2.27) Víi A>A0

) ( − 1A

( A 100

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

(2.28) Víi A

Trong ®ã, H(A), H(A+1) lµ chiÒu cao t¹i tuæi A vµ A+1

PH(A), PH(A+1) lµ suÊt t¨ng tr−ëng chiÒu cao t¹i tuæi A vµ A+1.

SuÊt t¨ng tr−ëng chiÒu cao ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh lý thuyÕt.

Th«ng th−êng ph−¬ng tr×nh suÊt t¨ng tr−ëng ®−îc lùa chän trªn c¬ së

ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng. Gi¶ sö ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao lµ F(t),

t¨ng tr−ëng th−êng xuyªn hµng n¨m ZH sÏ lµ F'(t). Theo c«ng thøc x¸c ®Þnh

100

ZH H

( ) ' tF × ( ) 100 tF

−− bt

suÊt t¨ng tr−ëng, ta cã:

cmbt

−−−− cbt e1c

t'F ( )

−−

⋅ 100

cbt

VÝ dô:

t'F ( ) ( ) tF

(2.29)

100

Tuy vËy, víi c¸c l©m phÇn ë tuæi non vµ trung niªn, quy luËt biÕn ®æi

theo tuæi cña PH chØ cÇn m« t¶ b»ng hµm mò d−íi ®©y còng ®ñ thÝch hîp (Vò

TiÕn Hinh, 2000):

PH = kA-b (2.30)

d) Ph©n chia ®−êng cong cÊp ®Êt b»ng ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu

cao b×nh qu©n vµ sai tiªu chuÈn.

§iÒu kiÖn ®Ó ¸p dông ph−¬ng ph¸p nµy lµ, ph©n bè chiÒu cao ë tõng

tuæi ph¶i tu©n theo luËt chuÈn. Tõ tµi liÖu thu thËp, x¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh

tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n vµ tÝnh sai tiªu chuÈn ë tõng tuæi. Sau ®ã m« t¶

mèi quan hÖ gi÷a sai tiªu chuÈn SH víi tuæi b»ng ph−¬ng tr×nh to¸n häc.

T¹i tõng tuæi, tõ gi¸ trÞ chiÒu cao lý thuyÕt, kÕt hîp víi sai tiªu chuÈn

SH (x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh), suy diÔn gi¸ trÞ chiÒu cao cho c¸c cÊp ®Êt ë

phÝa trªn vµ phÝa d−íi.

Nh− ®· biÕt, nÕu chiÒu cao t¹i tõng tuæi tu©n theo luËt ph©n bè chuÈn,

ph¹m vi biÕn ®éng chiÒu cao t−¬ng øng ®−îc x¸c ®Þnh b»ng Hi±3SH. §©y

chÝnh lµ c¬ së ®Ó x¸c ®Þnh cù ly gi÷a c¸c cÊp ®Êt ë tõng tuæi.

Gi¶ sö muèn chia ®èi t−îng nghiªn cøu thµnh 4 cÊp ®Êt, gi¸ trÞ chiÒu

cao ë tuæi i cña c¸c cÊp ®Êt I, II, III, IV lÇn l−ît lµ: Hi+2,25SH; Hi+0,75SH; Hi-0,75SH; Hi-2,25SH.

NguyÔn Träng B×nh (1996) ®· thö nghiÖm ph−¬ng ph¸p trªn ®Ó lùa

chän ph−¬ng ph¸p thÝch hîp x¸c lËp c¸c ®−êng sinh tr−ëng (trong ®ã cã sinh

tr−ëng chiÒu cao) cho c¸c loµi Th«ng nhùa, Th«ng ®u«i ngùa vµ Mì. Tõ kÕt

qu¶ kiÓm tra cho thÊy, ph©n bè chiÒu cao ë tõng tuæi cña mçi loµi c©y trªn ®Òu

theo luËt chuÈn. Tõ ®ã, t¸c gi¶ x¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng vµ quan hÖ

−

2655

475

,0A126,9e. −

SH/A cho tõng loµi c©y:

Th«ng nhùa:

SH = -0,457 + 0,449LnA

101

−

2635

,0A335

370

− ,7e.

Th«ng ®u«i ngùa:

−

1578

−

,0A655

,3e.5,19

SH = 0,209 + 0,109A - 0,0045A2

Mì:

SH = 0,127 + 0,172A - 0,00603A2

e) X¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt dùa vµo quan hÖ chiÒu cao cña c©y ë 2

thêi ®iÓm kh¸c nhau.

Muèn ¸p dông ph−¬ng ph¸p nµy, víi mçi loµi c©y tr−íc tiªn cÇn x¸c lËp

H.ba

quan hÖ (2.31) cho tõng ®Þnh kú (n n¨m).

+ )nA(

(2.31)

Sau ®ã, x¸c lËp quan hÖ gi÷a tõng tham sè a, b víi tuæi. Th«ng qua tuæi

x¸c ®Þnh l¹i gi¸ trÞ a, b. Tõ c¸c ph−¬ng tr×nh lý thuyÕt, c¨n cø vµo chiÒu cao

cho tr−íc t¹i tuæi A0, suy diÔn ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao cho tõng cÊp ®Êt.

Ph−¬ng ph¸p nµy ®· ®−îc NguyÔn Träng B×nh (1996) thö nghiÖm cho 3

loµi c©y: Th«ng nhùa, Mì vµ Th«ng ®u«i ngùa. Víi ®Þnh kú n=2 n¨m, kÕt qu¶

tÝnh to¸n cho thÊy, quan hÖ trªn cã hÖ sè t−¬ng quan dao ®éng tõ 0,80-0,99.

Qua kiÓm nghiÖm, t¸c gi¶ kÕt luËn cã thÓ sö dông ph−¬ng ph¸p nµy ®Ó x¸c lËp

c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt.

2.3.2.5. Mét vµi vÝ dô vÒ x¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt.

§Ó minh ho¹ cho phÇn lý thuyÕt ®· tr×nh bµy, d−íi ®©y trÝch dÉn mét sè

vÝ dô vÒ x¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt tõ sè liÖu gi¶i tÝch loµi Sa méc.

§Ó lËp biÓu cÊp ®Êt c¸c l©m phÇn Sa méc, ®· thu thËp sè liÒu tõ 61 «

tiªu chuÈn, mçi « cã diÖn tÝch 500m2. Trªn mçi «, gi¶i tÝch 3 c©y tiªu chuÈn

b×nh qu©n. C¨n cø biÓu ®å sinh tr−ëng tËp hîp tõ c¸c « ®iÒu tra, s¬ bé ph©n

thµnh 4 cÊp ®Êt. T¹i tuæi A0 =15, cù ly vµ chØ sè cÊp ®Êt ®−îc x¸c ®Þnh cô thÓ nh− sau:

102

CÊp ®Êt Cù ly chiÒu cao (m) Si (Hg) (m) Sè l©m phÇn

I 14-16,0 15 12

II 12-13,9 13 18

II 10-11,9 11 15

IV 8-9,9 9 16

KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho thÊy, cã sù sai kh¸c râ nÐt vÒ chiÒu cao b×nh qu©n

t¹i tuæi 15 gi÷a c¸c cÊp ®Êt. Nh− vËy, cã thÓ kh¼ng ®Þnh cù ly chiÒu cao t¹i

tuæi 15 gi÷a c¸c cÊp ®Êt cã ý nghÜa vÒ mÆt thèng kª. Tõ sè liÖu sinh tr−ëng

chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn, x¸c ®Þnh sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm b×nh

qu©n cho tõng cÊp ®Êt còng nh− cho ®èi t−îng lËp biÓu (biÓu 2.2).

BiÓu 2.2. Sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n thùc nghiÖm (Hg)

theo cÊp ®Êt vµ chung cho c¸c cÊp ®Êt rõng Sa méc

Tuæi

C§ I

1,48 2,30 3,56 4,68 5,76 7,43 8,96 10,43 11,43 13,00 14,43 15,40 15,84 16,80 17,70 18,70 19,64

C§ II 1,10 1,84 2,74 3,75 4,91 6,02 7,00

8,11

9,09

9,96 11,07 11,90 12,73 13,30 14,30 15,10

C§ III 1,04 1,64 2,25 2,94 3,61 4,35 5,00

5,77

6,39

6,98

7,60

9,02 10,00 10,70 11,50 12,10 12,75

C§ IV 0,77 1,27 1,67 2,18 2,63 3,21 3,67

4,50

4,90

5,46

6,12

6,90 7,50 8,10

1,10 1,76 2,56 3,39 4,23 5,25 6,16

7,20

7,95

8,85

9,81 10,81 11,52 12,23 14,50 15,30 16,20

§¬n vÞ: m

a) X¸c ®Þnh ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng b×nh qu©n chung

- B»ng ph−¬ng ph¸p håi quy ph©n nhãm.

Tõ sè liÖu ë biÓu 2.2, mçi cÊp ®Êt ®−îc coi lµ mét nhãm, c¨n cø vµo

phÇn chØ dÉn cho ë môc 2.3.2.4, tÝnh to¸n c¸c ®¹i l−îng cÇn thiÕt ®Ó x¸c ®Þnh

tham sè a, b cña ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng. Ph−¬ng tr×nh to¸n häc ®−îc chän

®Ó m« t¶ sinh tr−ëng chiÒu cao lµ hµm Schumacher víi c=0,2 (biÓu 2.3).

Thay gi¸ trÞ cña c¸c ®¹i l−îng ë biÓu 2.3 vµo c«ng thøc (2.10) vµ (2.11),

ta ®−îc:

103

,113

5784

4460

3479 − 64

− ,62

,105 95656

−=

5483

− ,0

,3 97759 465306

Y = 7,4460 - 8,5483/A0,2 (2.32)

5483

2,0A/

1713 ,

− ,8e073

ChuyÓn vÒ d¹ng chÝnh t¾c, ta cã:

(2.33)

BiÓu 2.3. BiÓu tæng hîp c¸c ®¹i l−îng cÇn thiÕt ®Ó x¸c ®Þnh

tham sè a, b theo ph−¬ng ph¸p håi quy ph©n nhãm

CÊp ®Êt (nhãm) §¹i l−îng Tæng I II III IV

17 16 17 14 64 ni

∑X 11.16804 10.60707 11.16804 9.46529

∑X2 7.462843 7.148147 7.462843 6.496296

∑Y 37.0996 30.35194 28.66083 17.23554 113.3479

∑XY 23.27002 19.08987 17.78493 10.85286

0.126071 0.116276 0.126071 0.096888 0.465307 ∑X2-(∑X)2/ni

-1.10232 -1.0317 -1.04362 -0.79995 -3.97759 ∑XY-∑X∑Y/ni

34.82326 28.32728 26.6149 15.81293 105.5784 ∑Xi∑XYi/∑X2

16.71282 15.73973 16.71282 13.7912 62.95656 (∑Xi)2/∑X2

- X¸c ®Þnh ph−¬ng tr×nh b×nh qu©n chung tõ sè liÖu sinh tr−ëng thùc

nghiÖm b×nh qu©n.

Tõ sè liÖu sinh tr−ëng b×nh qu©n chung cho ë hµng cuèi cïng biÓu 2.2,

104

b»ng ph−¬ng ph¸p håi quy th«ng th−êng, x¸c ®Þnh ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng

vµ ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chÝnh t¾c cho c¸c l©m phÇn Sa méc:

8454

2,0A/

2159

− ,8e242,

Y = 7,6775 - 8,8454/A0,2 (2.34)

(2.35)

§−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm b×nh qu©n (hµng cuèi cïng

biÓu 2.2) vµ ®−êng lý thuyÕt tÝnh theo ph−¬ng tr×nh (2.33) vµ (2.35) ®−îc minh

H0 (m)

H2 H1

25 A (tuæi)

häa ë h×nh 2.4.

H×nh 2.4. Sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n

cña c¸c l©m phÇn Sa méc

Tõ h×nh 2.4 nhËn thÊy, ®−êng cong sinh tr−ëng H2 tÝnh tõ (2.35) b¸m s¸t ®−êng thùc nghiÖm b×nh qu©n, nh−ng n»m phÝa trªn ®−êng sinh tr−ëng H1 tÝnh theo (2.33).

b) X¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt theo ph−¬ng ph¸p a chung b thay ®æi

Tõ ph−¬ng tr×nh (2.32), tham sè b cña cÊp ®Êt i ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng

0,2

thøc tæng qu¸t:

(2.36) bi = (LnSi - 7,4460)A0

105

Thay A0=15 vµ lÇn l−ît Si = 15; 13; 11 vµ 9 vµo (2.36), ta ®−îc:

b1 = -8,1434 b2 = -8,3894

b3 = -8,6765 b4 = -9,0214

Cuèi cïng c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng d¹ng ®−êng th¼ng vµ d¹ng hµm

mò cña c¸c cÊp ®Êt ®−îc x¸c ®Þnh cô thÓ:

CÊp ®Êt Ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng Ph−¬ng tr×nh chÝnh t¾c

1434

2,0A/

1713 ,

− ,8e073

Y = 7,4460 - 8,1434/A0,2 I

3894

2,0A/

1713 ,

− ,8e073

Y = 7,4460 -8,3894/A0,2 II

6765

2,0A/

1713 ,

− ,8e073

Y = 7,4460 -8,6765/A0,2 III

0214

2,0A/

1713 ,

− ,9e073

Y = 7,4460 -9,0214/A0,2 IV

c) X¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt theo ph−¬ng ph¸p b chung, a thay ®æi

Tõ ph−¬ng tr×nh (2.32), tham sè a cña cÊp ®Êt i ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng

0,2

thøc chung:

(2.37) ai = LnSi - 8,5483/A0

Thay A0=15 vµ Si lÇn l−ît b»ng 15, 13, 11 vµ 9 vµo (2.37), ta ®−îc:

a1 = 7,6815; a2 = 7,5384; a3 = 7,3713; a4 = 7,1707

Tõ gi¸ trÞ cña c¸c tham sè a, b suy ra ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng d¹ng

®−êng th¼ng vµ d¹ng hµm mò t−¬ng øng tõng cÊp ®Êt nh− tr−êng hîp tham sè

a chung, b thay ®æi ®· nªu ë trªn.

d) X¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt theo ph−¬ng ph¸p Affill.

Thay A0=15 vµo ph−¬ng tr×nh (2.33), ta ®−îc:

F(A0) = 11,85.

106

X¸c ®Þnh ph−¬ng tr×nh trung gian:

5483

2,0A/

1713 ,

073

−

8483

2,0A/

,8e53,144

F 0

− ,8e 85,11

F0 = F(A)/F(A0)

Nh©n ph−¬ng tr×nh trung gian F0 lÇn l−ît víi chØ sè cÊp ®Êt Si=15, 13,

11 vµ 9, ®−îc ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao cña tõng cÊp ®Êt.

5483

2,0A/

2167

− ,8e95,

CÊp ®Êt I

5483

2,0A/

1878

− ,8e89,

CÊp ®Êt II

5483

2,0A/

1589

− ,8e83,

5483

2,0A/

CÊp ®Êt III

1300

− ,8e77,

CÊp ®Êt IV

e) X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng ®éc lËp theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt.

- X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng tõ ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc

nghiÖm b×nh qu©n cña tõng cÊp ®Êt.

Theo ph−¬ng ph¸p nµy, c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng b×nh qu©n ®−îc

x¸c ®Þnh tõ c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm b×nh qu©n cña tõng

cÊp ®Êt (Sè liÖu sinh tr−ëng chiÒu cao cña tõng cÊp ®Êt cho ë biÓu 2.2). Tõ sè

liÖu ë biÓu 2.2 qua tÝnh to¸n, ®−îc c¸c ph−¬ng tr×nh cô thÓ:

74432

2,0A/

2770

− ,8e83,

CÊp ®Êt I

8725

2,0A/

2389

974

− ,8e

CÊp ®Êt II

2619

2,0A/

1227

− ,8e46,

CÊp ®Êt III

23089

2,0A/

901

− ,8e22,

CÊp ®Êt IV

107

- X¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt tõ hai cÆp gi¸ trÞ H/A.

Tõ sè liÖu sinh tr−ëng chiÒu cao Sa méc ®−îc vÏ trªn biÓu ®å, lùa chän

gi¸ trÞ chiÒu cao ë hai tuæi mµ mçi cÊp ®Êt sÏ ®i qua. C¸c gi¸ trÞ nµy cô thÓ

nh− sau:

A2 = 15 A1 = 5

CÊp ®Êt I 15m 4,90m

CÊp ®Êt II 13m 4,10m

CÊp ®Êt III 11m 3,35m

CÊp ®Êt IV 9m 2,55m

Trªn c¬ së hµm Schumacher víi c = 0,3, ¸p dông c«ng thøc (2.25) vµ

(2.26) x¸c ®Þnh ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng cho mçi cÊp ®Êt:

−

−=

4228

−

15Ln 1 3,015

9,4Ln 1 3,05

⋅

15Ln

4228

,69,4Ln

4228

5577

1 3,015

1 3,05

−

⋅

= ,5Y

5577

4228

1 3,0A

−

⋅

4228

3,0A

⋅

,259

2259

CÊp ®Êt I:

−

−=

6192

−

13Ln 1 3,015

1,4Ln 1 3,05

⋅

13Ln

6192

5018

1 3,015

CÊp ®Êt II:

108

−

⋅

= ,5Y

5018

6192

1 3,0A

−

⋅

6192

3,0A

⋅

245

132,

−

−=

8653

−

11Ln 1 3,015

35,3Ln 1 3,05

⋅

11Ln

8653

4439

1 3,015

−

⋅

= ,5Y

4439

8653

1 3,0A

−

⋅

8653

3,0A

⋅

231

3427

CÊp ®Êt III:

−

−=

2418

−

9Ln 1 3,015

55,2Ln 1 3,05

⋅

+ ,79Ln

2418

4103

1 3,015

−

⋅

= ,5Y

4103

2418

1 3,0A

−

⋅

2418

3,0A

⋅

223

6987

CÊp ®Êt IV:

f) X¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt dùa vµo quan hÖ H0 = F(A,S)

Khi x¸c lËp c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt cho c¸c l©m phÇn White pine

(Avery, T.E.1975), c¸c t¸c gi¶ ®· tÝnh to¸n quan hÖ:

109

− a(

A)S

−

e1S

(2.38)

[

]

⎡ ⎢ ⎢ ⎣

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

Trong ®ã: H0: ChiÒu cao −u thÕ.

S: ChØ sè cÊp ®Êt.

A: Tuæi.

Víi c¸c l©m phÇn Th«ng kh«ng tØa th−a, Farrar x¸c lËp ph−¬ng tr×nh

-2)

(2.39) lµm c¬ së ph©n chia c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao cho tõng cÊp ®Êt.

-1) + b2(A-2 - A0

(2.39) LogH0 = LogS - b1(A-1 - A0

Víi: H0: ChiÒu cao −u thÕ.

S: ChØ sè cÊp ®Êt.

A: Tuæi l©m phÇn.

A0: Tuæi c¬ së.

Tõ ph−¬ng tr×nh (2.38) hoÆc (2.39), khi cÇn x¸c ®Þnh ®−êng cong sinh

tr−ëng chiÒu cao cho cÊp ®Êt nµo, th× thay chØ sè cña cÊp ®Êt ®ã.

2.3.2.6. §¸nh gi¸ møc ®é phï hîp cña c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt.

Thùc chÊt c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt lµ c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao

b×nh qu©n cña tõng cÊp ®Êt, v× thÕ chóng ph¶i ®¹i diÖn cho quy luËt sinh

tr−ëng chiÒu cao (chØ tiªu ®−îc chän ®Ó ph©n chia cÊp ®Êt) cña c¸c l©m phÇn

thuéc cïng cÊp ®Êt. Cã nh− vËy míi h¹n chÕ ®−îc sù thay ®æi cÊp ®Êt nhÏ ra

kh«ng cã cña c¸c l©m phÇn trong chu kú kinh doanh.

Møc ®é phï hîp cña c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt cµng cao khi chóng cµng

®ång nhÊt vÒ h−íng víi c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn

thuéc cïng ®¬n vÞ cÊp ®Êt. ChÝnh v× thÕ, ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é phï hîp cña c¸c

®−êng cong cÊp ®Êt, cÇn thiÕt ph¶i tiÕn hµnh kiÓm tra sù thuÇn nhÊt vÒ h−íng

gi÷a ®−êng cong cÊp ®Êt víi ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn.

Néi dung nµy th−êng ®−îc gäi lµ kiÓm nghiÖm biÓu cÊp ®Êt vµ nh÷ng l©m

110

phÇn ®−îc sö dông ®Ó kiÓm nghiÖm ®−îc gäi lµ c¸c l©m phÇn kiÓm tra, chóng

th−êng kh«ng tham gia tÝnh to¸n c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng.

§Ó thùc hiÖn néi dung nµy, ng−êi ta th−êng sö dông ph−¬ng ph¸p biÓu

®å vµ ph−¬ng ph¸p kiÓm tra b»ng tiªu chuÈn thèng kª.

a) Ph−¬ng ph¸p biÓu ®å.

Thùc chÊt cña ph−¬ng ph¸p biÓu ®å lµ quan s¸t, ®¸nh gi¸ b»ng m¾t møc

®é ®ång nhÊt vÒ h−íng cña c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt víi h−íng cña c¸c ®−êng

sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm cña c¸c l©m phÇn kiÓm tra.

§Ó thùc hiÖn néi dung nµy, b−íc ®Çu tiªn lµ vÏ tÊt c¶ c¸c ®−êng sinh

tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm cña c¸c l©m phÇn lªn biÓu ®å (h×nh 2.5), sau ®ã

Hg (m) 24

C§ I

C§ II

C§ III

A (tuæi)

nhËn xÐt vµ ®¸nh gi¸.

H×nh 2.5. Møc ®é phï hîp vÒ h−íng gi÷a ®−êng cong cÊp ®Êt víi

®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn QuÕ

111

Trªn biÓu ®å, khi cµng nhiÒu ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm

®ång nhÊt vÒ h−íng víi c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt, hoÆc kh«ng cã sù thay ®æi

cÊp ®Êt tõ tuæi nµy ®Õn tuæi kh¸c, th× sù phï hîp cña c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt

cµng cao, hay nãi c¸ch kh¸c biÓu cÊp ®Êt lËp ra ®¹i diÖn tèt cho quy luËt sinh

tr−ëng cña loµi c©y nghiªn cøu.

b) Ph−¬ng ph¸p kiÓm tra b»ng tiªu chuÈn thèng kª.

MÆc dï ph−¬ng ph¸p biÓu ®å ®¬n gi¶n, ®−îc nhiÒu ng−êi sö dông,

nh−ng ®«i khi cßn phô thuéc vµo chñ quan cña ng−êi kiÓm tra, ®¸nh gi¸.

Ngoµi ra, cã nhiÒu tr−êng hîp do ph¹m vi gi÷a giíi h¹n trªn vµ giíi h¹n d−íi

vÒ chiÒu cao ë tõng tuæi cña tõng cÊp ®Êt t−¬ng ®èi lín, nh÷ng l©m phÇn kiÓm

tra tuæi l¹i nhá. Do ®ã, cã thÓ ë giai ®o¹n nµy, mÆc dï ®−êng sinh tr−ëng thùc

nghiÖm c¾t chÐo ®−êng cong cÊp ®Êt, nh−ng chóng ch−a v−ît qua giíi h¹n

trªn cña cÊp ®Êt. Nh− vËy, nÕu sö dông ph−¬ng ph¸p biÒu ®å, trong tr−êng hîp

nµy ta sÏ chÊp nhËn ®ång nhÊt vÒ h−íng cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng cÇn so

s¸nh. V× thÕ, ®Ó cã c¬ së khoa häc ®¸nh gi¸ møc ®é phï hîp cña c¸c ®−êng

cong cÊp ®Êt, ng−êi ta sö dông ph−¬ng ph¸p kiÓm tra b»ng tiªu chuÈn thèng kª.

Néi dung chÝnh cña ph−¬ng ph¸p nµy lµ, biÕn ®æi c¸c ph−¬ng tr×nh sinh

tr−ëng m« t¶ sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n cña mçi cÊp ®Êt (®−êng cong

cÊp ®Êt) vµ sinh tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn kiÓm tra vÒ d¹ng ®−êng

th¼ng (2.7). Sau ®ã tiÕn hµnh kiÓm tra thuÇn nhÊt tham sè B cña ph−¬ng tr×nh

®−êng cong cÊp ®Êt víi tham sè B cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng ë c¸c l©m phÇn

kiÓm tra. NÕu c¸c tham sè B nµy thuÇn nhÊt víi nhau, th× cã c¬ së kÕt luËn lµ

c¸c ®−êng sinh tr−ëng phï hîp víi nhau vÒ h−íng.

Dïng tiªu chuÈn t ®Ó kiÓm tra sai dÞ gi÷a tham sè B cña ph−¬ng tr×nh

®−êng cong cÊp ®Êt víi tham sè B ë ph−¬ng tr×nh cña tõng l©m phÇn kiÓm tra.

Gäi Bi lµ tham sè B cña ph−¬ng tr×nh ®−îc x¸c ®Þnh tõ ®−êng cong cÊp

®Êt i.

Bij lµ tham sè B cña ph−¬ng tr×nh ®−îc x¸c ®Þnh tõ l©m phÇn kiÓm tra

thø j thuéc cÊp ®Êt i, ta cã:

112

−

^ y

∑

−

ij n

−

∑

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

−

^ y

Trong ®ã:

y(∑

: Tæng sai dÞ b×nh ph−¬ng tõ c¸c gi¸ trÞ quan s¸t ®Õn gi¸ trÞ

−

lý thuyÕt ®−îc tÝnh tõ l©m phÇn j cÊp ®Êt i.

x(∑

: Tæng biÕn ®éng cña biÕn x ë ph−¬ng tr×nh j cÊp ®Êt i.

−

^ y

y(∑

: Tæng sai dÞ b×nh ph−¬ng tõ c¸c gi¸ trÞ y ë c¸c ®−êng cong

−

cÊp ®Êt ®Õn gi¸ trÞ lý thuyÕt cña cÊp ®Êt i.

x(∑

: Tæng biÕn ®éng cña biÕn x ë ph−¬ng tr×nh tÝnh cho ®−êng

cong cÊp ®Êt i.

Sè cÆp gi¸ trÞ H/A cña ®−êng cong cÊp ®Êt i vµ cña l©m ni; nij:

phÇn j thuéc cÊp ®Êt i.

KÕt qu¶ kiÓm tra møc ®é thuÇn nhÊt vÒ h−íng cña c¸c ®−êng cong cÊp

®Êt víi h−íng cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn QuÕ d−íi

®©y ®−îc xem lµ vÝ dô minh ho¹ cho ph−¬ng ph¸p.

C¸ch tiÕn hµnh cô thÓ:

Mçi cÊp ®Êt chän ngÉu nhiªn mét sè l©m phÇn kh«ng tham gia tÝnh to¸n

®Ó kiÓm nghiÖm. Chän hµm Schumacher víi c=0,5 m« t¶ sinh tr−ëng chiÒu

cao b×nh qu©n cña tõng cÊp ®Êt vµ cña tõng l©m phÇn kiÓm tra. KÕt qu¶ tÝnh

to¸n cô thÓ ®−îc tæng hîp ë biÓu 2.4 vµ møc ®é phï hîp vÒ h−íng cña c¸c

®−êng sinh tr−ëng ®−îc minh ho¹ ë h×nh 2.5.

113

Gi¸ trÞ t tÝnh to¸n ®−îc so s¸nh víi gi¸ trÞ t05 tra b¶ng víi bËc tù do lµ nij + ni - 4. NÕu t < t05; cã c¬ së kÕt luËn 2 ®−êng sinh tr−ëng phï hîp víi nhau vÒ h−íng.

BiÓu 2.4. KÕt qu¶ kiÓm tra thuÇn nhÊt vÒ h−íng cña c¸c ®−êng sinh

tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn kiÓm tra víi ®−êng cong cÊp ®Êt

^ yy(∑ −

2)xx(∑ −

CÊp ®Êt §èi t−îng b n ttÝnh

L©m phÇn 1 5,6281 0,01657 0,1752 19 t1.1=1,45

I L©m phÇn 2 5,6421 0,01542 0,1867 20 t1.2=1,68

§.cong cÊp ®Êt 5,2221 0,08518 0,2766 28

L©m phÇn 1 5,8268 0,03169 0,2096 22 t2.1=1,52

II L©m phÇn 2 5,5888 0,00716 0,1752 19 t2.2=1,76

§.cong cÊp ®Êt 5,6948 0,00971 0,2766 28

L©m phÇn 1 6,2325 0,04027 0,2210 23 t3.1=1,95

III L©m phÇn 2 5,9707 0,01289 0,2210 23 t3.2=1,24

§.cong cÊp ®Êt 6,0487 0,01003 0,2766 28

114

Ch−¬ng 3

Dù ®o¸n t¨ng tr−ëng vμ s¶n l−îng

3.1. Kh¸i niÖm vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.

Tr−íc khi t×m hiÓu c¸c ph−¬ng ph¸p thiÕt lËp m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ

s¶n l−îng, cÇn ph©n biÖt nh÷ng kh¸i niÖm sau:

- T¨ng tr−ëng lµ sù t¨ng lªn vÒ kÝch th−íc cña mét hoÆc nhiÒu c¸ thÓ

trong l©m phÇn víi kho¶ng thêi gian cho tr−íc (Vanclay, J.K. 1999; Avery,

T.E. 1975; Wenk, G. 1990;...). Th«ng th−êng chØ tiªu nµy ®−îc x¸c ®Þnh theo

®¬n vÞ thêi gian lµ n¨m (ZD: cm/n¨m; ZH: m/n¨m; ZM: m3/ha/n¨m).

- S¶n l−îng cã thÓ ®−îc hiÓu lµ kÝch th−íc cña mét hoÆc nhiÒu c¸ thÓ

trong l©m phÇn t¹i cuèi giai ®o¹n nµo ®ã (Vanclay, J.K. 1999) hoÆc lµ l−îng

gç cña l©m phÇn cã thÓ cho thu ho¹ch ë mét thêi ®iÓm x¸c ®Þnh (Avery, T.E.

1975) hay l−îng gç mµ rõng cã thÓ t¹o ra ®−îc t¹i mét tuæi x¸c ®Þnh (Wenk,

G. 1990). ChØ tiªu th−êng ®−îc sö dông ®Ó ®¸nh gi¸ s¶n l−îng l©m phÇn lµ tr÷

l−îng (m3/ha) t¹i tuæi x¸c ®Þnh. Qua c¸c kh¸i niÖm trªn nhËn thÊy, s¶n l−îng

chÝnh lµ tæng t¨ng tr−ëng hµng n¨m cña l©m phÇn vÒ mét chØ tiªu nµo ®ã,

trong ®ã tr÷ l−îng ®−îc sö dông réng r·i h¬n c¶, v× chØ tiªu nµy ph¶n ¸nh tæng

hîp n¨ng suÊt cña l©m phÇn.

C¸c nh©n tè cã liªn quan chÆt chÏ ®Õn t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng lµ giai

®o¹n ph¸t triÓn cña l©m phÇn, chÊt l−îng lËp ®Þa, cÊp lËp ®Þa. Víi l©m phÇn

thuÇn loµi, ®Òu tuæi, c¸c nh©n tè nµy ®−îc thÓ hiÖn th«ng qua tuæi, chØ sè cÊp

®Êt vµ cÊp mËt ®é. Trong c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, mËt ®é cña

c¸c l©m phÇn tù nhiªn ®−îc thÓ hiÖn th«ng qua tæng tiÕt diÖn ngang trªn ®¬n

vÞ diÖn tÝch. Víi chØ sè cÊp ®Êt vµ mËt ®é ban ®Çu cho tr−íc, s¶n l−îng ®−îc

thÓ hiÖn trªn biÓu ®å lµ ®−êng cong t¨ng liªn tôc, cßn t¨ng tr−ëng lµ ®−êng

cong cã ®Ønh t¹i vÞ trÝ t−¬ng øng víi ®iÓm uèn cña ®−êng cong s¶n l−îng.

Tuú theo môc ®Ých cña dù ®o¸n s¶n l−îng mµ kh¸i niÖm vÒ s¶n l−îng

®−îc hiÓu víi møc ®é chi tiÕt vµ tæng qu¸t kh¸c nhau:

115

NÕu nhµ kinh doanh chØ cÇn biÕt tr÷ l−îng gç cña l©m phÇn ë tõng thêi

®iÓm cô thÓ, th× cã thÓ hiÓu s¶n l−îng l©m phÇn theo kh¸i niÖm cña Avery,

T.E (1975) vµ cña Wenk, G. (1990). Trong tr−êng hîp nµy, biÓu s¶n l−îng cã

cÊu t¹o rÊt ®¬n gi¶n. BiÓu cho biÕt tr÷ l−îng ë c¸c tuæi hoÆc cÊp tuæi t−¬ng

øng víi tõng chØ sè cÊp ®Êt, ch¼ng h¹n nh− biÓu s¶n l−îng loµi Douglas-Fire

vïng Pacific Northwest cña Avery, T.E. (1975), biÓu s¶n l−îng gç bét giÊy

loµi Eucalyptus deglupta ë Philippin cña Vanclay, J.K. (1999).

Ngoµi ra, nÕu nhµ kinh doanh kh«ng nh÷ng muèn biÕt tr÷ l−îng chung

cña l©m phÇn ë nh÷ng thêi ®iÓm cÇn thiÕt, mµ cßn muèn biÕt nh÷ng nh©n tè

t¹o nªn tr÷ l−îng ®ã nh− chiÒu cao, ®−êng kÝnh b×nh qu©n, mËt ®é… th× s¶n

l−îng lóc nµy ®−îc hiÓu lµ tr÷ l−îng vµ mét sè nh©n tè ®iÒu tra l©m phÇn. H¬n

thÕ n÷a, khi nhµ kinh doanh cßn muèn biÕt thªm vÒ nh÷ng th«ng tin liªn quan

®Õn viÖc x¸c ®Þnh c¸c biÖn ph¸p t¸c ®éng trong suèt chu kú kinh doanh nh−

thÕ nµo ®Ó l©m phÇn cho n¨ng suÊt vµ hiÖu qu¶ cao, th× chØ tiªu cÇn dù ®o¸n

phong phó vµ ®a d¹ng h¬n, bao gåm tõ tr÷ l−îng l©m phÇn ®Õn sè c©y, tæng

tiÕt diÖn ngang, chiÒu cao, ®−êng kÝnh b×nh qu©n… t−¬ng øng víi mçi bé

phËn l©m phÇn (bé phËn nu«i d−ìng, bé phËn tØa th−a). §Ó tiÖn cho viÖc tham

kh¶o, c¸c chØ tiªu nµy ®−îc gäi chung lµ chØ tiªu s¶n l−îng.

VÒ mÆt to¸n häc, quan hÖ gi÷a t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng gièng nh− quan

hÖ gi÷a t¨ng tr−ëng vµ sinh tr−ëng cña c©y rõng vµ l©m phÇn. Ch¼ng h¹n, Y lµ

®¹i l−îng sinh tr−ëng nµo ®ã nh− tr÷ l−îng hay tæng tiÕt diÖn ngang ®−îc m«

t¶ b»ng ph−¬ng tr×nh to¸n häc cã d¹ng:

Y = F(A) (3.1)

th× t¨ng tr−ëng chÝnh lµ ®¹o hµm bËc nhÊt cña ph−¬ng tr×nh s¶n l−îng:

ZY = Y' = F'(A) (3.2)

D−íi ®©y lµ vÝ dô minh ho¹ cho kh¸i niÖm t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng

còng nh− quan hÖ gi÷a chóng b»ng ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng tr÷ l−îng gç l©m

phÇn QuÕ V¨n Yªn cÊp ®Êt I:

116

−

143447

,14

6998

−⋅ 1A

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

= eM

ë ph−¬ng tr×nh (3.3), M lµ tr÷ l−îng gç (m3/ha). Tõ ®ã suy ra t¨ng

(3.3)

−

143447

,14

6998

− )1A

,6(e

6998

− 2A

tr−ëng th−êng xuyªn hµng n¨m vÒ tr÷ l−îng:

⎡ ,14 ⎢⎣

⎤ ⎥⎦

⎡ ⎢ ⎢ ⎣

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

ë ph−¬ng tr×nh (3.4), ZM ®−îc tÝnh theo ®¬n vÞ m3/ha/n¨m. Quan hÖ

(3.4)

(m3/ha)

300

250

200

150

100

A (tuæi)

0 m3/ha/n¨m 18

ΔM

A (tuæi)

gi÷a ZM vµ M (t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng) ®−îc minh ho¹ ë h×nh (3.1)

H×nh 3.1. Quan hÖ gi÷a M, ZM vµ ΔM cña l©m phÇn

QuÕ cÊp ®Êt I ë V¨n Yªn - Yªn B¸i

117

3.2. M« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.

3.2.1. Vai trß cña m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.

§Ó qu¶n lý rõng bÒn v÷ng, cÇn biÕt nh÷ng th«ng tin vÒ hiÖn tr¹ng tµi

nguyªn vµ dù ®o¸n trong t−¬ng lai. Nh÷ng th«ng tin nµy ®−îc thu thËp tõ 3

nguån c¬ b¶n:

- DiÖn tÝch rõng hiÖn cã.

- Sè liÖu ®iÒu tra ë mçi l©m phÇn hiÖn t¹i.

- M« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng trªn c¬ së sè liÖu ®iÒu tra th−êng

kú. Vai trß vµ quan hÖ gi÷a 3 nguån sè liÖu nµy ®−îc thÓ hiÖn ë s¬ ®å d−íi

®©y:

§iÒu tra ban ®Çu DiÖn tÝch rõng ¦íc l−îng tµi nguyªn

Gi¶ ®Þnh M« h×nh t¨ng tr−ëng §iÒu tra th−êng kú

L©m phÇn t−¬ng lai ¦íc l−îng diÖn tÝch Dù b¸o tµi nguyªn

H×nh 3.2. Vai trß cña m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng cïng sè liÖu bæ sung

trong viÖc cung cÊp th«ng tin cho qu¶n lý rõng (Vanclay, J.K. 1999)

M« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng lµ sù tæng hîp c¸c sè liÖu ®iÒu tra

®éng vÒ sinh tr−ëng vµ sù thay ®æi cña rõng. Nguån sè liÖu nµy cã thÓ thu

®−îc tõ c¸c « mÉu ®o ®Õm th−êng xuyªn. ViÖc x©y dùng m« h×nh tõ nguån sè

liÖu nh− vËy lµ chñ ®Ò chÝnh cña ch−¬ng nµy.

118

3.2.2. M« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng l©m phÇn.

M« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng l©m phÇn lµ sù ph¶n ¸nh c« ®äng

®éng th¸i tù nhiªn cña l©m phÇn, nã m« t¶ sù sinh ra vµ mÊt ®i cïng nh÷ng

thay ®æi kh¸c trong cÊu tróc vµ tæ thµnh l©m phÇn. V× thÕ, m« h×nh t¨ng

tr−ëng vµ s¶n l−îng bao gåm mét hÖ thèng c¸c quan hÖ to¸n häc ®−îc g¾n kÕt

mét c¸ch logic víi nhau ®Ó dù ®o¸n t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng l©m phÇn. Nh−

®· biÕt, môc tiªu cuèi cïng cña viÖc x©y dùng m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n

l−îng lµ dù ®o¸n tr÷ l−îng vµ kÝch th−íc c©y b×nh qu©n l©m phÇn (chØ tiªu

®¸nh gi¸ chÊt l−îng vµ ph©n chia s¶n phÈm l©m phÇn). Tr÷ l−îng lµ chØ tiªu

tæng hîp liªn quan ®Õn nhiÒu ®¹i l−îng kh¸c, do ®ã, m« h×nh dù ®o¸n tr÷

l−îng l©m phÇn bao gåm nhiÒu m« h×nh thµnh phÇn cã liªn quan nh−:

- M« h×nh dù ®o¸n biÕn ®æi cña mËt ®é theo tuæi.

- M« h×nh sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao b×nh qu©n.

- M« h×nh tØa th−a.

- M« h×nh tæng tiÕt diÖn ngang.

Theo ®Þnh nghÜa, sinh tr−ëng lµ sù biÕn ®æi theo tuæi cña c¸c chØ tiªu

s¶n l−îng c¬ b¶n cña l©m phÇn nh−: ®−êng kÝnh, chiÒu cao b×nh qu©n, tæng

tiÕt diÖn ngang, tr÷ l−îng… Còng chÝnh v× thÕ mµ sinh tr−ëng ®−îc ®Æc tr−ng

bëi kÝch th−íc cña c¸c chØ tiªu nµy ë cuèi mçi giai ®o¹n ph¸t triÓn cña l©m

phÇn (nh− tr÷ l−îng, tæng tiÕt diÖn ngang trªn ha, hoÆc ®−êng kÝnh, chiÒu cao

t−¬ng øng víi tõng tuæi). T−¬ng tù nh− vËy, t¨ng tr−ëng l©m phÇn ®−îc ®¸nh

gi¸ b»ng møc ®é biÕn ®æi ®−îc cña c¸c chØ tiªu nãi trªn trong mét kho¶ng thêi

gian nhÊt ®Þnh (nh− tr÷ l−îng, tæng tiÕt diÖn ngang /ha/n¨m…).

T¨ng tr−ëng cña c¸c chØ tiªu s¶n l−îng l©m phÇn cã thÓ ®−îc x¸c ®Þnh

th«ng qua c¸c m« h×nh sinh tr−ëng hoÆc trùc tiÕp th«ng qua m« h×nh ®éc lËp

kh¸c. Nh÷ng m« h×nh nh− vËy ®−îc gäi lµ m« h×nh t¨ng tr−ëng.

M« h×nh sinh tr−ëng lu«n g¾n liÒn víi tuæi l©m phÇn, v× vËy nã chØ ®−îc

vËn dông ®Ó dù ®o¸n s¶n l−îng cho nh÷ng l©m phÇn ®Òu tuæi. Ng−îc l¹i m«

119

h×nh t¨ng tr−ëng th−êng bao gåm thêi gian cña ®Þnh kú dù ®o¸n vµ gi¸ trÞ cña

c¸c yÕu tè kh¸c t¹i thêi ®iÓm b¾t ®Çu cña ®Þnh kú dù ®o¸n. VÝ dô nh− sè c©y,

®−êng kÝnh, chiÒu cao b×nh qu©n, tæng tiÕt diÖn ngang, tr÷ l−îng sau tØa th−a

hay khai th¸c t¹i thêi ®iÓm A. Tõ m« h×nh t¨ng tr−ëng ®−îc thiÕt lËp, dù ®o¸n

t¨ng tr−ëng ZD, ZH, ZG/ha, ZM/ha tr−íc lÇn tØa th−a hoÆc khai th¸c tiÕp theo.

V× lÏ ®ã, m« h×nh t¨ng tr−ëng kh«ng nh÷ng ¸p dông cho rõng ®Òu tuæi mµ cßn

¸p dông cho rõng kh¸c tuæi vµ rõng tù nhiªn. Dùa vµo m« h×nh t¨ng tr−ëng

kh«ng nh÷ng dù ®o¸n ®−îc s¶n l−îng lÊy ra th«ng qua tØa th−a hay khai th¸c ë

lÇn tiÕp theo mµ cßn x¸c ®Þnh ®−îc kú gi·n c¸ch hîp lý gi÷a c¸c lÇn tØa th−a

vµ khai th¸c l©m phÇn.

3.2.3. BiÓu s¶n l−îng.

§Ó tiÖn cho viÖc sö dông c¸c m« h×nh vµo dù ®o¸n s¶n l−îng l©m phÇn,

ng−êi ta th−êng lËp s½n c¸c biÓu tra th«ng qua mét sè ®iÒu kiÖn ban ®Çu nh−

cÊp ®Êt vµ tuæi. Nh÷ng biÓu nh− vËy ®−îc gäi lµ biÓu s¶n l−îng (®«i khi cßn

®−îc gäi lµ biÓu qu¸ tr×nh sinh tr−ëng).

Nh− vËy, biÓu s¶n l−îng lµ biÓu ghi gi¸ trÞ cña tõng chØ tiªu s¶n l−îng

theo tuæi l©m phÇn vµ ®−îc lËp theo ®¬n vÞ loµi c©y vµ cÊp ®Êt.

Tuú theo møc ®é chi tiÕt cña biÓu còng nh− biÖn ph¸p kinh doanh ¸p

dông cho c¸c l©m phÇn hiÖn t¹i, mµ biÓu cã cÊu t¹o kh¸c nhau. NÕu ®èi t−îng

lµ nh÷ng l©m phÇn trong chu kú kinh doanh kh«ng tiÕn hµnh tØa th−a vµ ng−êi

kinh doanh chØ chó ý ®Õn chØ tiªu tæng hîp cña s¶n l−îng lµ tr÷ l−îng, th× biÓu

s¶n l−îng chØ bao gåm cét tuæi l©m phÇn vµ c¸c cét tr÷ l−îng t−¬ng øng víi

tõng cÊp ®Êt. §©y cã thÓ coi lµ biÓu s¶n l−îng ®¬n gi¶n nhÊt (xem biÓu 3.1).

120

BiÓu 3.1. BiÓu s¶n l−îng gç bét giÊy (m3/ha) loµi

Eucalyptus deglupta ë Philippin (Vanclay, J.K. - 1999)

ChØ sè cÊp ®Êt Tuæi 18m 21m 24m

1 2 4 3

11 17 25 4

36 50 69 5

78 102 133 6

134 169 212 7

201 246 301 8

276 330 395 9

356 418 491 10

438 507 586 11

520 594 679 12

M (m3/ha)

700

S1=24

600

S2=21 S3=18

500

400

300

200

100

A (tuæi)

10 11 12

Quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña tr÷ l−îng ®−îc minh ho¹ ë h×nh 3.3.

H×nh 3.3. Sinh tr−ëng tr÷ l−îng loµi Eucalyptus deglupta

Th«ng th−êng, c¸c biÓu s¶n l−îng ®Ò cËp ®Õn c¸c chØ tiªu c¬ b¶n nh−:

mËt ®é (N), chiÒu cao (Hg), ®−êng kÝnh b×nh qu©n (Dg), tæng tiÕt diÖn ngang

121

(G), tr÷ l−îng vµ t¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung vÒ tr÷ l−îng (ΔM), ngoµi ra cã

thÓ ®Ò cËp ®Õn suÊt t¨ng tr−ëng vÒ tr÷ l−îng (PM). Víi c¸c l©m phÇn kh«ng

tiÕn hµnh tØa th−a, th× sè cét cña biÓu s¶n l−îng t−¬ng øng víi sè chØ tiªu s¶n

l−îng mµ ng−êi kinh doanh quan t©m ®Õn (xem biÓu 3.2).

BiÓu 3.2. BiÓu s¶n l−îng l©m phÇn Keo l¸ trµm cÊp ®Êt III ë §¨k L¨k

(NguyÔn V¨n Xu©n, 1997)

N Dg Hg A (c©y) (cm) H0 (m) (m) V (m3) M (m3/ha) ZM (m3/ha) ΔM (m3/ha)

1600 1

1560 4,2 3,5 2 2,0

1520 6,1 5,2 3 3,4 0,0070 11 3,7

1490 7,9 6,7 4 4,7 0,0126 19 4,8 8

8,1 1460 9,5 5 5,9 0,0197 29 5,8 10

1430 10,9 9,5 6 7,0 0,0283 40 6,7 11

1400 12,3 10,8 7 8,0 0,0385 54 7,7 14

1400 13,5 12,0 8 9,0 0,0503 70 8,7 16

1400 14,9 13,1 9 9,9 0,0637 89 9,9 19

21 10 1400 16,1 14,2 10,7 0,0788 110 11,0

NÕu l©m phÇn ®−îc tiÕn hµnh tØa th−a mét sè lÇn trong chu kú kinh

doanh, biÓu s¶n l−îng sÏ ®−îc cÊu t¹o theo 3 bé phËn:

- Bé phËn tæng hîp.

- Bé phËn tØa th−a.

- Bé phËn nu«i d−ìng.

Bé phËn tæng hîp gåm c¸c chØ tiªu: N, Hg, Dg, G, M, ZM, M0 (tæng tr÷

l−îng hiÖn t¹i vµ tr÷ l−îng ®· tØa th−a) vµ ΔM. Bé phËn tØa th−a vµ bé phËn

nu«i d−ìng th−êng ®Ò cËp ®Õn c¸c chØ tiªu: N, Dg, G, M (biÓu 3.3).

122

BiÓu 3.3. BiÓu s¶n l−îng l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

(Vò TiÕn Hinh, 2000)

123

Th«ng th−êng, chØ tiªu tæng hîp nhÊt trong c¸c biÓu s¶n l−îng lµ tr÷

l−îng vµ c¸c lo¹i t¨ng tr−ëng cña nã. Tuy nhiªn, trªn thùc tÕ, tuú theo môc

®Ých kinh doanh mµ chØ tiªu tæng hîp trong biÓu sÏ kh¸c nhau. Ch¼ng h¹n, víi

c¸c l©m phÇn QuÕ, biÓu ®−îc lËp theo khèi l−îng vá kh« vµ khèi l−îng tinh

dÇu vá, víi rõng Luång, ng−êi ta sÏ lËp biÓu sinh khèi…

C¸ch sö dông biÓu s¶n l−îng:

Víi mçi loµi c©y trång, biÓu s¶n l−îng ®−îc lËp theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt, v×

vËy, khi x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu nµo ®ã cho l©m phÇn ngoµi thùc tÕ, tr−íc tiªn

cÇn x¸c ®Þnh cÊp ®Êt (xem môc 2.3.2.2). Tõ cÊp ®Êt ®· x¸c ®Þnh, chän biÓu sö

dông. Sau ®ã, c¨n cø vµo tuæi l©m phÇn vµ cét tuæi trong biÓu, dãng hµng

ngang tra gi¸ trÞ cña chØ tiªu s¶n l−îng cÇn t×m. Nh− vËy, th«ng qua biÓu

kh«ng nh÷ng x¸c ®Þnh ®−îc c¸c chØ tiªu s¶n l−îng cÇn thiÕt, mµ cßn x¸c ®Þnh

®−îc thêi ®iÓm vµ c−êng ®é tØa th−a l©m phÇn, nghÜa lµ x¸c ®Þnh biÖn ph¸p t¸c

®éng trong chu kú kinh doanh. V× thÕ, biÓu s¶n l−îng ngoµi ý nghÜa dù ®o¸n

sinh tr−ëng ra, cßn cã t¸c dông nh− mét cuèn cÈm nang h−íng dÉn kü thuËt

kinh doanh cho mçi loµi c©y trång theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt.

3.3. M« h×nh mËt ®é l©m phÇn.

M« h×nh mËt ®é lµ m« h×nh ph¶n ¸nh trùc tiÕp hoÆc gi¸n tiÕp quy luËt

biÕn ®æi theo tuæi cña mËt ®é l©m phÇn, lµ c¬ së ®Ó thiÕt lËp mét sè m« h×nh

l©m phÇn kh¸c cã liªn quan nh−: m« h×nh ®−êng kÝnh b×nh qu©n, m« h×nh tæng

tiÕt diÖn ngang vµ m« h×nh tr÷ l−îng. Tuú theo sù phô thuéc cña mËt ®é vµo

tõng nh©n tè ®iÒu tra l©m phÇn mµ ph©n thµnh c¸c lo¹i m« h×nh kh¸c nhau.

3.3.1. Sù biÕn ®æi cña mËt ®é theo tuæi l©m phÇn.

3.3.1.1. Tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt.

Tõ khi trång rõng ®Õn lÇn tØa th−a thø nhÊt, víi c¸c loµi c©y vïng nhiÖt

®íi, thêi gian nµy th−êng tõ 5 ®Õn 7 n¨m, tuú theo loµi c©y vµ ®iÒu kiÖn lËp ®Þa

(víi mËt ®é võa ph¶i) vµ tõ 20 ®Õn 30 n¨m víi c¸c loµi c©y vïng «n ®íi. Sù

gi¶m mËt ®é trong giai ®o¹n nµy chñ yÕu do tØa th−a tù nhiªn. Tû lÖ c©y bÞ ®µo

124

th¶i tù nhiªn phô thuéc vµo mËt ®é khi trång. Sè liÖu ë c¸c « nghiªn cøu ®Þnh

vÞ cña loµi Fichte vµ Kiefer d−íi ®©y lµ vÝ dô minh ho¹ (Wenk, G. 1990):

Kho¶ng c¸ch c©y (m) Loµi 0,83 1,87 3,35 5,95

Fichte 45% 30% 15% 7%

Kiefer 50% 35% 20% 15%

Sè liÖu trªn ®−îc thu thËp tõ nh÷ng l©m phÇn cã chiÒu cao −u thÕ xÊp xØ

10m. §èi víi nh÷ng loµi c©y trång ë ViÖt Nam, tû lÖ c©y chÕt tr−íc lÇn tØa

th−a thø nhÊt ch−a cã c«ng tr×nh nµo c«ng bè chÝnh thøc, nh−ng víi mËt ®é

trång kh«ng cao, thêi ®iÓm tØa th−a lÇn ®Çu ®Õn sím, v× thÕ ®Ó ®¬n gi¶n cho

viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh s¶n l−îng, trong ®ã cã m« h×nh mËt ®é, cã thÓ coi

trong giai ®o¹n nµy mËt ®é l©m phÇn kh«ng ®æi. Carvalho (Wenk, G. 1990) ®·

m« t¶ sù phô thuéc cña tû lÖ c©y bÞ ®µo th¶i tù nhiªn víi mËt ®é trång rõng vµ

chiÒu cao l©m phÇn theo ph−¬ng tr×nh cô thÓ d−íi ®©y:

(3.5) P = -44,175 + 30,970logN0 + 69,288logHg

3.3.1.2. Sau lÇn tØa th−a thø nhÊt.

MËt ®é ban ®Çu ®−îc ®Ò cËp lµ mËt ®é t¹i thêi ®iÓm c¸c l©m phÇn b¾t

®Çu khÐp t¸n (ký hiÖu lµ N0, t−¬ng øng víi thêi ®iÓm t0). Tõ thêi ®iÓm nµy trë ®i, l©m phÇn xuÊt hiÖn hiÖn t−îng tØa th−a tù nhiªn. Tõ ®ã mËt ®é l©m phÇn sÏ

−α− t(

)t 0

= NN

(

gi¶m dÇn theo thêi gian vµ t¹i thêi ®iÓm t nµo ®ã (sau thêi ®iÓm t0) mËt ®é sÏ phô thuéc vµo kho¶ng c¸ch thêi gian tõ t0 ®Õn t. Chilmi (Wenk, G.1990) ®· m« t¶ sù phô thuéc nµy theo d¹ng ph−¬ng tr×nh (3.6).

(3.6)

Trong ®ã, NE lµ mËt ®é l©m phÇn lóc kÕt thóc tØa th−a tù nhiªn Cujenkov (Wenk, G.1990) m« t¶ quan hÖ gi÷a Nt víi N0 vµ thêi gian t theo ph−¬ng tr×nh (3.7):

125

(3.7) N = N0e-Ct'

Tham sè c ®−îc x¸c ®Þnh gÇn ®óng b»ng ph−¬ng tr×nh:

c = a + b.N0

Thay c vµo (3.7), ta cã:

(3.8) N = N0.e-(a+b.No)t'

Roemisch (Wenk,G.1990) quan niÖm sù biÕn ®æi cña mËt ®é tû lÖ thuËn

−

N(b

víi hiÖu sè mËt ®é lóc kÕt thóc tØa th−a tù nhiªn vµ mËt ®é t¹i thêi ®iÓm t:

dN 'dt

(3.9)

−

'bt

−− e1(N

Thay Nt = N0 t−¬ng øng víi thêi ®iÓm t' = 0 vµ tÝch ph©n (3.9), cã:

eN)'bt + 0

(3.10)

− 10

víi

Tõ thùc nghiÖm, Halaj (Wenk, G.1990) thiÕt lËp ph−¬ng tr×nh d−íi ®©y

cho l©m phÇn Eichen thuÇn loµi:

(3.11) N = 6607571 - t-0,2

3.3.2. M« h×nh biÕn ®æi cña mËt ®é theo chiÒu cao l©m phÇn.

Diskovski cho r»ng sù gi¶m cña mËt ®é tû lÖ víi chiÒu cao l©m phÇn

−=

(Wenk, G. 1990), tõ ®ã cã ph−¬ng tr×nh vi ph©n:

dN dHg

(3.12)

NÕu tØa th−a diÔn ra vµo thêi ®iÓm l©m phÇn khÐp t¸n, th× N = N0, Hg =

−

Hg(b

)Hg 0

= eNN

Hg0, tõ ®ã lÊy tÝch ph©n (3.12), ®−îc:

(3.13)

126

ë ph−¬ng tr×nh (3.13), N0 vµ Hg0 lµ sè c©y vµ chiÒu cao t¹i thêi ®iÓm

l©m phÇn khÐp t¸n.

Còng trªn c¬ së mèi quan hÖ mËt ®é víi chiÒu cao, Thomasius (Wenk,

−

LogN

G.1990) ®Ò xuÊt m« h×nh:

Ke LogHg

(3.14)

3.3.3. M« h×nh biÕn ®æi cña mËt ®é theo ®−êng kÝnh b×nh qu©n l©m phÇn.

MËt ®é biÕn ®æi theo tuæi vµ ®iÒu kiÖn lËp ®Þa. Hai nh©n tè nµy ®−îc

ph¶n ¸nh tæng hîp qua kÝch th−íc cña c©y b×nh qu©n. Tõ ®ã, mét sè t¸c gi¶

x¸c lËp quan hÖ gi÷a mËt ®é víi chiÒu cao nh− ®· ®Ò cËp ë trªn, sè kh¸c l¹i

x¸c lËp quan hÖ víi ®−êng kÝnh b×nh qu©n.

Gi÷a mËt ®é víi ®−êng kÝnh b×nh qu©n lu«n tån t¹i mèi quan hÖ mËt

thiÕt vµ th−êng ®−îc biÓu thÞ d−íi d¹ng tæng qu¸t:

N = a.Dgb (3.15)

Theo Reineke (Wenk, G.1990) tham sè b lu«n ©m, kh«ng phô thuéc

vµo loµi c©y còng nh− ®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ xÊp xØ b»ng -1,605. Cã thÓ minh

häa cho nhËn xÐt cña Reineke b»ng kÕt qu¶ thùc nghiÖm víi mét sè loµi c©y ë

Slovakia cña Smelko (Wenk, G.1990) d−íi ®©y:

Fichte: N = 1348.Dg-1,532

Kiefer: N = 2195.Dg-1,762

Eiche: N = 1062.Dg-1,568

Tanne: N = 1449.Dg-1,521

Buche: N = 2664.Dg-1,799

Hainbuche: N = 2377.Dg-1,868

127

3.3.4. M« h×nh mËt ®é tèi −u

3.3.4.1. Kh¸i niÖm mËt ®é tèi −u.

Tr−íc khi xem xÐt kh¸i niÖm mËt ®é tèi −u, cÇn ®Ò cËp ®Õn kh¸i niÖm

mËt ®é tèi ®a. Kh¸i niÖm nµy ®−îc Reineke ®Ò x−íng vµ sau ®ã ®· ®−îc øng

dông réng r·i (Wenk, G. 1990).

Qua nghiªn cøu s¶n l−îng ë nh÷ng l©m phÇn thuÇn loµi tù nhiªn kh«ng

bÞ t¸c ®éng, t¸c gi¶ ®· nhËn xÐt: Hai l©m phÇn cã cïng mËt ®é khi chóng cã

cïng ®−êng kÝnh b×nh qu©n (kh«ng phô thuéc vµo tuæi vµ cÊp ®Êt). Tõ ®ã «ng

®Ò nghÞ dïng chØ sè mËt ®é SDI (stand density index) ®Ó x¸c ®Þnh mËt ®é l©m

phÇn.

Reineke x¸c lËp tû sè gi÷a mËt ®é tèi ®a cho ®−êng kÝnh b×nh qu©n bÊt

kú víi mËt ®é tèi ®a øng víi ®−êng kÝnh b×nh qu©n Dg=25cm. C¶ hai mËt ®é

nµy ®Òu ®−îc x¸c ®Þnh b»ng ph−¬ng tr×nh (3.15). Víi gi¶ thuyÕt tham sè a

−

6,1

max(

)Dg

SDI

Dg 25

⎛ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

bDg.a b25.a

max(

)25

b»ng nhau vµ tham sè b b»ng -1,6, chØ sè mËt ®é ®−îc x¸c ®Þnh theo:

−

6,1

SDI

Qua biÕn ®æi, ta cã:

max(

)25

max(

)Dg

25 Dg

⎞ ⎟⎟ ⎠

⎛ ⎜⎜ ⎝

(3.16)

C«ng thøc (3.16) ®−îc sö dông ®Ó tÝnh mËt ®é tèi ®a cho c¸c l©m phÇn

cã ®−êng kÝnh b×nh qu©n kh¸c nhau.

Theo Wenk, G. (1990), tõ nh÷ng n¨m hai m−¬i cña thÕ kû 19, ng−êi ta

®· nhËn thÊy, ®Ó ®¹t ®−îc t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng (m3/ha/n¨m) tèi ®a, cÇn ph¶i

cã mËt ®é tèi −u.

Zamminer ®· nhËn xÐt: Tíi mét chõng mùc nµo ®ã, c©y mäc cµng th−a,

t¨ng tr−ëng riªng cña tõng c©y cµng lín, nh−ng quy ra trªn ®¬n vÞ diÖn tÝch,

128

th× t¨ng tr−ëng chung l¹i gi¶m ®i. V× thÕ, víi mçi tr¹ng th¸i rõng, cÇn x¸c ®Þnh

giíi h¹n mËt ®é gi÷ l¹i ®Ó l©m phÇn ®¹t t¨ng tr−ëng lín nhÊt (Wenk, G. 1990).

Nh− vËy, muèn cho l©m phÇn cã n¨ng suÊt cao, th× mËt ®é ë mçi ®Þnh

kú sinh tr−ëng ph¶i ®−îc x¸c ®Þnh sao cho hîp lý. MËt ®é nµy th−êng ®−îc

gäi lµ mËt ®é tèi −u vµ phô thuéc vµo yªu cÇu diÖn tÝch dinh d−ìng cña c¸c

c©y trong l©m phÇn. Nh− ®· biÕt, diÖn tÝch dinh d−ìng biÕn ®æi theo thêi gian,

tõ ®ã, mËt ®é tèi −u còng lu«n biÕn ®æi theo tuæi l©m phÇn.

VÒ lý thuyÕt, tån t¹i kh¸i niÖm mËt ®é tèi −u, nh−ng thùc tiÔn th× khã

x¸c ®Þnh gi¸ trÞ cô thÓ cho lo¹i mËt ®é nµy. NhiÒu nghiªn cøu vÒ s¶n l−îng

cho thÊy, trong mét ph¹m vi mËt ®é kh¸ réng, t¨ng tr−ëng l©m phÇn gÇn nh−

b»ng nhau (quan hÖ ZM/N kh«ng thÓ hiÖn râ ®Ønh). V× lÏ ®ã, mËt ®é tèi −u chØ

x¸c ®Þnh th«ng qua m« h×nh vµ viÖc chøng minh b»ng thùc nghiÖm cßn lµ vÊn

®Ò khã kh¨n.

Nhµ L©m nghiÖp lu«n quan t©m ®Õn viÖc ®iÒu tiÕt mËt ®é ë mçi ®Þnh kú

sao cho l©m phÇn ®¹t n¨ng suÊt cao nhÊt t¹i thêi ®iÓm cuèi cïng cña chu kú

∑+

=Δ M

M A

kinh doanh. N¨ng suÊt nµy ®−îc ph¶n ¸nh b»ng t¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung:

Trong ®ã: ΔM: T¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung vÒ tr÷ l−îng.

A: Tuæi l©m phÇn.

MA: Tr÷ l−îng l©m phÇn hiÖn t¹i.

∑Mc: Tæng tr÷ l−îng tØa th−a cña l©m phÇn cho ®Õn tuæi A

M 0

A ∑ = 1i

Tõ ®ã:

Tõ c«ng thøc trªn nhËn thÊy, ®Ó cã M0 t¹i tuæi A ®¹t gi¸ trÞ cao nhÊt, th×

t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng ZMi cña l©m phÇn ë mçi ®Þnh kú (hay hµng n¨m) còng

129

ph¶i ®¹t gi¸ trÞ cao nhÊt. Trong tr−êng hîp nµy, mËt ®é l©m phÇn ë mçi ®Þnh

kú ®−îc coi lµ mËt ®é tèi −u.

Nh− vËy, mËt ®é tèi −u cña mét ®Þnh kú sinh tr−ëng nµo ®ã (thêi gian

gi÷a 2 lÇn tØa th−a liªn tiÕp) ®−îc quan niÖm lµ mËt ®é t¹i ®ã t¨ng tr−ëng tr÷

l−îng cña l©m phÇn ®¹t gi¸ trÞ cao nhÊt.

Kh¸i niÖm mËt ®é tèi −u nµy chØ ®óng cho nh÷ng tr−êng hîp mµ môc

®Ých kinh doanh lµ t¹o ra nguyªn liÖu gç, n¨ng suÊt l©m phÇn cµng cao cµng

tèt. Khi l©m phÇn ®−îc kinh doanh víi môc ®Ých lµ cung cÊp cho thÞ tr−êng

nh÷ng s¶n phÈm vÒ gç nµo ®ã nh−: gç lín dïng cho x©y dùng, gç trô má… th×

mËt ®é tèi −u t¹i tõng ®Þnh kú sinh tr−ëng ph¶i lµ mËt ®é sao cho t¨ng tr−ëng

vÒ tr÷ l−îng cña s¶n phÈm chÝnh lµ cao nhÊt. Cø nh− vËy, sÏ cã nh÷ng kh¸i

niÖm kh¸c nhau vÒ mËt ®é tèi −u, nh− mËt ®é tèi −u vÒ tµi chÝnh, mËt ®é tèi −u

vÒ m«i tr−êng sinh th¸i… MËt ®é tèi −u ®−îc ®Ò cËp ë nh÷ng m« h×nh d−íi

®©y lµ mËt ®é ®−îc hiÓu víi kh¸i niÖm thø nhÊt.

Víi kh¸i niÖm vÒ mËt ®é tèi −u nh− vËy, m« h×nh mËt ®é l©m phÇn cña

mçi loµi c©y cÇn ®−îc thiÕt lËp trªn c¬ së sè liÖu cña c¸c « nghiªn cøu cè ®Þnh

hoÆc b¸n cè ®Þnh cã t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng ë mçi ®Þnh kú lµ cao nhÊt.

ë mçi giai ®o¹n ph¸t triÓn, sinh tr−ëng cña c©y rõng phô thuéc vµo diÖn

3.3.4.2. M« h×nh mËt ®é tèi −u trªn c¬ së diÖn tÝch dinh d−ìng tèi −u.

tÝch dinh d−ìng, v× vËy, gi÷a t¨ng tr−ëng cña c©y víi diÖn tÝch dinh d−ìng cã

quan hÖ mËt thiÕt.

DiÖn tÝch dinh d−ìng cña c©y ®¬n lÎ ®−îc x¸c ®Þnh trªn mÆt ®Êt lµ diÖn

tÝch h×nh ®a gi¸c, mµ sè c¹nh cña nã phô thuéc vµo sè c©y cã ¶nh h−ëng ë

xung quanh. T−¬ng tù nh− vËy, khèi h×nh häc cã ®¸y lµ diÖn tÝch dinh d−ìng,

chiÒu cao b»ng chiÒu cao cña c©y ®−îc gäi lµ kh«ng gian dinh d−ìng. H×nh

3.4 minh ho¹ cho c¸c kh¸i niÖm nµy.

130

H×nh 3.4: H×nh ¶nh minh ho¹ diÖn tÝch dinh d−ìng,

h×nh chiÕu t¸n vµ kh«ng gian dinh d−ìng (Wenk, G. 1990)

1. Kh«ng gian dinh d−ìng.

2. DiÖn tÝch dinh d−ìng.

3. H×nh chiÕu t¸n c©y.

Tõ kh¸i niÖm vÒ diÖn tÝch dinh d−ìng vµ diÖn tÝch h×nh chiÒu t¸n c©y

cho thÊy, khi hÇu hÕt c¸c c©y trong l©m phÇn cã hai diÖn tÝch nµy b»ng nhau,

lóc ®ã l©m phÇn b¾t ®Çu b−íc vµo giai ®o¹n khÐp t¸n. Khi diÖn tÝch h×nh chiÕu

t¸n lín h¬n diÖn tÝch dinh d−ìng, th× c¸c c©y trong l©m phÇn ®· giao t¸n vµ

l©m phÇn ®ang xuÊt hiÖn hiÖn t−îng tØa th−a tù nhiªn. Ng−îc l¹i, khi diÖn tÝch

h×nh chiÕu t¸n cña c¸c c©y nhá h¬n diÖn tÝch dinh d−ìng th× c©y rõng ch−a

b−íc vµo giai ®o¹n khÐp t¸n. §©y chÝnh lµ giai ®o¹n mµ c©y rõng ch−a tËn

dông tèi ®a kh«ng gian dinh d−ìng.

Thomasius (1978) ®· dùa vµo quan hÖ gi÷a t¨ng tr−ëng thÓ tÝch cña c©y

(hoÆc t¨ng tr−ëng tiÕt diÖn ngang) víi diÖn tÝch dinh d−ìng ®Ó x¸c ®Þnh mËt

®é tèi −u cho l©m phÇn ë mçi ®Þnh kú sinh tr−ëng. Quan hÖ nµy ®−îc t¸c gi¶

m« t¶ b»ng ph−¬ng tr×nh to¸n häc:

(3.17) ZV = zvmax[1-e-c(a-ao)]

131

Trong ®ã:

ZV: T¨ng tr−ëng hµng n¨m hay t¨ng tr−ëng b×nh qu©n ®Þnh kú

vÒ thÓ tÝch cña c©y.

a: DiÖn tÝch dinh d−ìng.

zvmax: T¨ng tr−ëng thÓ tÝch lín nhÊt.

a0: DiÖn tÝch dinh d−ìng tèi thiÓu, t¹i ®ã c©y rõng sèng nh−ng

kh«ng sinh tr−ëng.

Ph−¬ng tr×nh (3.17) cho thÊy, khi diÖn tÝch dinh d−ìng a cµng t¨ng, zv

còng cµng t¨ng. Tuy vËy, ban ®Çu a t¨ng zv t¨ng m¹nh, ®Õn gi¸ trÞ nµo ®ã cña

a th×, mÆc dï a t¨ng, nh−ng zv t¨ng rÊt chËm vµ dÇn dÇn tiÖm cËn tíi gi¸ trÞ

zvmax (h×nh 3.5). §iÒu nµy cã ý nghÜa thùc tiÔn lµ, kh«ng nªn ®Ó mËt ®é l©m phÇn qu¸ thÊp, v× víi mËt ®é nµy t¨ng tr−ëng zv cña tõng c©y kh«ng phô thuéc

vµo diÖn tÝch dinh d−ìng.

H×nh 3.5: Quan hÖ Zg/a vµ ZV/a cña l©m phÇn Fichte

(Vò TiÕn Hinh, 1982)

132

Thay N = 104/a, t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng cña l©m phÇn ®−îc x¸c ®Þnh theo

−

a(c

)a 0

ha/ZM

ph−¬ng tr×nh:

max

410 a

⎡ − e1 ⎢ ⎢ ⎣

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

(3.18)

§−êng cong biÓu diÔn ph−¬ng tr×nh (3.18) lµ ®−êng cong cã ®Ønh. Lóc

®Çu a t¨ng, ZM t¨ng theo vµ ®¹t cùc ®¹i, ®Õn mét lóc nµo ®ã, sù t¨ng lªn cña

zv tõng c©y kh«ng tû lÖ víi sù gi¶m ®i cña mËt ®é (do a t¨ng), lµm ZM gi¶m

nhanh (h×nh 3.6).

H×nh 3.6: Quan hÖ ZG/a vµ ZM/a cña l©m phÇn Fichte

(Vò TiÕn Hinh, 1982)

C¸c ®−êng cong Zg vµ ZV ë h×nh 3.5, ®−îc chuyÓn thµnh c¸c ®−êng

ha/ZG

Zg.N

cong ZG vµ ZM ë h×nh 3.6 th«ng qua c«ng thøc:

410 a

(3.19)

133

ha/ZM

ZV.N

410 a

(3.20)

Tõ h×nh 3.6, gi¸ trÞ cùc ®¹i cña ZG vµ ZM ®−îc x¸c ®Þnh lÇn l−ît b»ng

1,5858m2/ha vµ 25,3m3/ha. T−¬ng øng víi c¸c gi¸ trÞ nµy, diÖn tÝch dinh

d−ìng a lÇn l−ît b»ng 13,0m2 vµ 13,14m2. §©y chÝnh lµ diÖn tÝch dinh d−ìng

tèi −u. MËt ®é t−¬ng øng víi c¸c diÖn tÝch dinh d−ìng trªn lµ 768 c©y/ha vµ

761 c©y/ha.

Theo Vò TiÕn Hinh (1982), mËt ®é tèi −u tÝnh theo ZG vµ ZM kh«ng cã

sù sai kh¸c râ nÐt. V× thÕ, cã thÓ sö dông quan hÖ Zg/a ®Ó x¸c ®Þnh mËt ®é tèi

−u mµ kh«ng cÇn thiÕt ph¶i sö dông quan hÖ Zv/a. Tõ ®ã, viÖc x¸c ®Þnh mËt ®é

tèi −u cho c¸c l©m phÇn nghiªn cøu sÏ ®¬n gi¶n h¬n nhiÒu.

Tõ nh÷ng vÊn ®Ò võa tr×nh bµy ë trªn cho thÊy, khi tÝnh to¸n mËt ®é tèi

−u cho l©m phÇn nghiªn cøu nµo ®ã, cÇn x¸c ®Þnh diÖn tÝch dinh d−ìng vµ

t¨ng tr−ëng Zg cho tõng c©y b»ng ph−¬ng ph¸p khoan t¨ng tr−ëng.

C¨n cø vµo kh¸i niÖm diÖn tÝch dinh d−ìng nh− ®· tr×nh bµy ë trªn, khi

x¸c ®Þnh diÖn tÝch dinh d−ìng cho c©y ®¬n lÎ, tr−íc hÕt ph¶i x¸c ®Þnh ®−îc to¹

®é cña c©y ®ã vµ nh÷ng c©y xung quanh. TiÕp theo, cã thÓ ¸p dông mét trong

hai ph−¬ng ph¸p d−íi ®©y ®Ó x¸c ®Þnh diÖn tÝch dinh d−ìng.

- TÝnh theo diÖn tÝch ®a gi¸c.

- TÝnh theo « mÉu 6 c©y.

Theo ph−¬ng ph¸p thø nhÊt, tr−íc tiªn cÇn x¸c ®Þnh ®a gi¸c (gäi lµ ®a

gi¸c dinh d−ìng), trong ®ã cã chøa c©y cÇn x¸c ®Þnh diÖn tÝch dinh d−ìng.

H×nh 3.7 minh ho¹ cho c¸ch x¸c ®Þnh c¸c c¹nh cña ®a gi¸c dinh d−ìng.

Gi¶ sö gäi P0 lµ c©y cÇn x¸c ®Þnh diÖn tÝch dinh d−ìng (c©y mÉu), P1, P2, P3... lµ c¸c c©y sèng xung quanh c©y mÉu. ViÖc x¸c ®Þnh c¸c c¹nh cña ®a gi¸c dinh d−ìng ®−îc tiÕn hµnh qua c¸c b−íc sau:

a) Kh«ng chó ý ®Õn ®−êng kÝnh cña c©y.

- Nèi t©m c©y mÉu víi t©m c¸c c©y xung quanh.

134

- KÎ ®−êng vu«ng gãc t¹i vÞ trÝ 1/2 c¸c ®−êng nèi tõ c©y mÉu ®Õn tõng

c©y xung quanh (®−êng liÒn nÐt ë h×nh 3.7).

b) Chó ý ®Õn ®−êng kÝnh cña c©y.

- Nèi t©m c©y mÉu víi t©m c¸c c©y xung quanh.

- X¸c ®Þnh ranh giíi gi÷a c¸c c©y xung quanh víi c©y mÉu theo c¸ch

Gäi: Ri lµ kho¶ng c¸ch tõ c©y thø i tíi c©y mÉu.

Ki lµ ranh giíi gi÷a c©y thø i víi c©y mÉu.

(3.21) Tõ ®ã, ta cã: Ri = Pi.Ki + Ki.P0

P i

i +

(3.22)

Víi: Pi.Ki lµ kho¶ng c¸ch tõ c©y thø i ®Õn ®iÓm ranh giíi Ki

Pi.K0 lµ kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm ranh giíi Ki ®Õn c©y mÉu.

di, d0 lµ ®−êng kÝnh c©y thø i vµ ®−êng kÝnh c©y mÉu.

- KÎ ®−êng vu«ng gãc víi ®−êng nèi tõ t©m c©y thø i víi t©m c©y mÉu

t¹i vÞ trÝ Ki. Cø lµm nh− thÕ ®èi víi c¸c c©y xung quanh, sÏ ®−îc ®a gi¸c dinh d−ìng cña c©y mÉu vµ diÖn tÝch ®a gi¸c chÝnh lµ diÖn tÝch dinh d−ìng. Dùa

vµo c¸c ph−¬ng ph¸p võa tr×nh bµy ë trªn, ngoµi viÖc x¸c ®Þnh diÖn tÝch dinh

d−ìng ra, cßn cã thÓ x¸c ®Þnh ®−îc nh÷ng c©y cã quan hÖ víi c©y mÉu.

135

H×nh 3.7. S¬ ®å x¸c ®Þnh ®a gi¸c H×nh 3.8. S¬ ®å ph©n bè diÖn

dinh d−ìng tÝch dinh d−ìng c¸c c©y trong

Kh«ng chó ý ®Õn ®−êng kÝnh. l©m phÇn Fichte (Wenk, G.1990)

Cã chó ý ®Õn ®−êng kÝnh o: C©y mÉu,10,9 ;8,7;.. : D1.3

C¨n xø vµo h×nh 3.7 nhËn thÊy, theo c¸ch thø nhÊt, c©y sè 1, 2, 3, 4, 5,

6, 7 lµ c©y cã ¶nh h−ëng ®Õn c©y mÉu. Theo c¸ch thø hai, trong sè nh÷ng c©y

kÓ trªn, c©y sè 3 kh«ng ¶nh h−ëng ®Õn c©y mÉu.

Tãm l¹i, nh÷ng c©y cã ¶nh h−ëng ®Õn c©y mÉu lµ nh÷ng c©y tham gia

h×nh thµnh nªn c¹nh cña ®a gi¸c dinh d−ìng.

Thomasius (1978) chän 6 c©y gÇn c©y mÉu nhÊt lµm nh÷ng c©y cã ¶nh

h−ëng ®Õn c©y mÉu. Tõ ®ã, diÖn tÝch dinh d−ìng cña c©y mÉu ®−îc tÝnh tØ lÖ

d2 6

2 0

víi tiÕt diÖn ngang cña nã theo c«ng thøc:

2 i

2 0

2 6

1 2

5 ∑ = 1i

(3.23)

Trong ®ã:

E6 lµ kho¶ng c¸ch tõ c©y mÉu ®Õn c©y thø 6.

136

d0 lµ ®−êng kÝnh c©y mÉu.

di lµ ®−êng kÝnh c©y thø i.

Ta cã thÓ ¸p dông ph−¬ng ph¸p « 6 c©y ®Ó nghiªn cøu quan hÖ gi÷a c¸c

loµi víi nhau ë rõng tù nhiªn. Trong ®ã, c©y mÉu lµ c©y cña mét loµi nµo ®ã

cÇn nghiªn cøu, 6 c©y cña c¸c loµi kh¸c (còng cã thÓ cã c©y cïng loµi víi c©y

mÉu) sèng xung quanh lµ nh÷ng loµi cã quan hÖ. Cø lÆp l¹i nhiÒu lÇn nh− vËy,

sÏ biÕt ®−îc nh÷ng loµi c©y nµo th−êng ®i víi nhau, tõ ®ã t¹o c¬ së x¸c ®Þnh

biÖn ph¸p hîp lý t¸c ®éng vµo rõng tù nhiªn còng nh− g©y trång c¸c loµi c©y

b¶n ®Þa.

Nh− phÇn trªn ®· ®Ò cËp, mËt ®é l©m phÇn t−¬ng øng víi t¨ng tr−ëng

cùc ®¹i vÒ tr÷ l−îng ®−îc gäi lµ mËt ®é tèi −u, cßn tæng tiÕt diÖn ngang t−¬ng

øng ®−îc gäi lµ tæng tiÕt diÖn ngang tèi −u.

Song song víi kh¸i niÖm tæng tiÕt diÖn ngang tèi −u (Gopt.), Assmann

®−a ra kh¸i niÖm tæng tiÕt diÖn ngang tèi ®a vµ tæng tiÕt diÖn ngang giíi h¹n

(Wenk, G. 1990):

- Tæng tiÕt diÖn ngang tèi ®a lµ tæng tiÕt diÖn ngang lín nhÊt mµ l©m

phÇn cã thÓ ®¹t tíi (Gmax). Víi mçi loµi c©y, Gmax phô thuéc vµo tuæi l©m

phÇn vµ ®iÒu kiÖn lËp ®Þa.

- Tæng tiÕt diÖn ngang giíi h¹n lµ tæng tiÕt diÖn ngang ®−îc x¸c ®Þnh

b»ng 95% gi¸ trÞ Gmax.

Th«ng th−êng, Gopt nhá h¬n Gmax. Ngoµi thùc tÕ rÊt khã x¸c ®Þnh gi¸

trÞ thùc cña mËt ®é tèi −u còng nh− gi¸ trÞ thùc cña Gopt cho tõng ®Þnh kú sinh

tr−ëng cña l©m phÇn. V× thÕ, ng−êi ta th−êng x¸c ®Þnh gi¸ trÞ giíi h¹n trªn vµ

giíi h¹n d−íi cho tæng tiÕt diÖn ngang (G+ vµ G-), sao cho trong giíi h¹n ®ã cã

chøa Gopt. Tæng tiÕt diÖn ngang giíi h¹n G+ vµ G- ®−îc coi lµ tæng tiÕt diÖn

ngang, t¹i ®ã t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng ®¹t 95% ZMmax (Gopt øng víi ZMmax).

§iÒu ®ã cã nghÜa lµ, nªn tØa th−a khi l©m phÇn ®¹t tíi gi¸ trÞ G+ vµ sau khi tØa

th−a, tæng tiÕt diÖn ngang l©m phÇn kh«ng nhá h¬n gi¸ trÞ G-.

137

Theo kÕt qu¶ nghiªn cøu cña Dittma (Wenk, G.1990), ®èi víi c¸c l©m

phÇn Eiche ë §øc, th× Gopt = 83%Gmax, G+ = 93% vµ G- = 73%Gmax.

Hradetzky (Wenk, G.1990), x¸c lËp m« h×nh t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng l©m

phÇn tõ mËt ®é l©m phÇn tiªu chuÈn (mËt ®é l©m phÇn t−¬ng øng víi t¨ng

tr−ëng tr÷ l−îng cao nhÊt). §iÒu ®ã còng cã nghÜa lµ, t¨ng tr−ëng ®−îc coi

− b)Y1eY(

nh− mét hµm cña ®é ®Çy tiªu chuÈn:

max

(3.24)

ë ph−¬ng tr×nh trªn: Y lµ mËt ®é hoÆc tæng tiÕt diÖn ngang l©m phÇn,

Víi Y0 = Y/Y*.

Y* lµ sè c©y hay tæng tiÕt diÖn ngang l©m phÇn t−¬ng øng víi ZMmax. §èi víi

ZMmax, cÇn thiÕt ph¶i cã m« h×nh thÝch hîp trªn c¬ së biÕn sè ®éc lËp lµ tuæi

vµ ®iÒu kiÖn lËp ®Þa. Tõ ®ã sÏ x¸c ®Þnh ®−îc mËt ®é còng nh− tæng tiÕt diÖn

ngang theo ®¬n vÞ tuæi vµ ®iÒu kiÖn lËp ®Þa.

3.3.4.3. M« h×nh mËt ®é tèi −u trªn c¬ së diÖn tÝch t¸n.

−

10.NDt

Tõ c«ng thøc x¸c ®Þnh møc ®é giao t¸n:

(3.25)

100

Schuetz (Wenk, G.1990) tÝnh to¸n mËt ®é tèi −u trªn c¬ së c«ng thøc:

TU Dt

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

(3.26)

Trong ®ã: Dt: ®−êng kÝnh t¸n.

Kt: hÖ sè giao t¸n.

KtTU: hÖ sè giao t¸n tèi −u.

Kairiukŝtis vµ Juodvalkis (Wenk, G.1990) x¸c ®Þnh mËt ®é tèi −u trªn

c¬ së diÖn tÝch t¸n vµ ®é giao t¸n tèi −u:

138

−

TU 100

maxQ P ⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

(3.27)

Víi: Qmax: diÖn tÝch t¸n c©y lín nhÊt cã thÓ cã (m2/ha).

StTU: diÖn tÝch h×nh chiÕu t¸n b×nh qu©n tèi −u (m2/c©y)

PTU: ®é giao t¸n tèi −u (%).

C¸c nh©n tè trªn thay ®æi theo loµi c©y vµ tuæi. Ch¼ng h¹n, víi c¸c l©m phÇn Fichte, Qmax biÕn ®éng tõ 8100-9100m2/ha. PTU dao ®éng tõ 9% ®Õn 18%. C¸c biÕn nµy ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ víi tuæi l©m phÇn.

Trong ®iÒu kiÖn rõng trång n−íc ta, mçi loµi c©y ch−a cã hÖ thèng «

nghiªn cøu l©u dµi ®Ó thu thËp sè liÖu vÒ t¨ng tr−ëng ë c¸c c«ng thøc cã mËt

®é kh¸c nhau lµm c¬ së x¸c ®Þnh mËt ®é tèi −u theo tuæi vµ cÊp ®Êt. Tõ ®ã,

viÖc x©y dùng m« h×nh mËt ®é tèi −u chñ yÕu dùa vµo kh¸i niÖm l©m phÇn

chuÈn. Tõ c«ng thøc x¸c ®Þnh mËt ®é tèi −u cho thÊy, c¸c t¸c gi¶ ®Òu thèng

nhÊt kh¸i niÖm l©m phÇn chuÈn lµ l©m phÇn ë vµo tr¹ng th¸i mµ tæng diÖn tÝch

t¸n c©y trªn ha b»ng 10.000m2. Kh¸i niÖm nµy ®−îc chÊp nhËn trªn c¬ së gi¶

thuyÕt c¸c c©y ph©n bè ®Òu trªn diÖn tÝch mÆt ®Êt. Nh− vËy, chØ khi nµo diÖn

tÝch t¸n c©y b»ng diÖn tÝch mÆt ®Êt, th× tÊt c¶ c©y rõng míi lîi dông triÖt ®Ó

diÖn tÝch dinh d−ìng vµ chØ nªn tØa th−a nh÷ng l©m phÇn cã diÖn tÝch t¸n c©y

trªn ha lín h¬n 10.000m2, ®ång thêi tØa th−a cho ®Õn khi diÖn tÝch t¸n gi¶m

xuèng cßn 10.000m2.

Víi quan niÖm nh− vËy, mËt ®é tèi −u ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc

tæng qu¸t:

410 St

ë c«ng thøc (3.28),⎯St lµ diÖn tÝch t¸n b×nh qu©n cña nh÷ng c©y sinh

(3.28)

tr−ëng tèt cã kh¶ n¨ng ®Ó l¹i nu«i d−ìng sau mçi lÇn tØa th−a. §iÓm kh¸c biÖt

139

gi÷a c¸c m« h×nh mËt ®é tèi −u cña c¸c t¸c gi¶ lµ ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh diÖn

tÝch t¸n b×nh qu©n.

Tõ c«ng thøc (3.28), nÕu biÕt quy luËt sinh tr−ëng cña⎯St theo ®¬n vÞ

cÊp ®Êt, sÏ x¸c ®Þnh ®−îc quy luËt biÕn ®æi theo tuæi t−¬ng øng cña mËt ®é.

NguyÔn Ngäc Lung (1999) m« t¶ quy luËt sinh tr−ëng diÖn tÝch t¸n

b×nh qu©n cña c¸c l©m phÇn Th«ng ba l¸ b»ng ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng:

ë ph−¬ng tr×nh (3.29), T lµ biÕn thêi gian (tuæi). Thay⎯St vµo ph−¬ng

⎯St = A + Bi.T (3.29)

tr×nh (3.28) ®−îc m« h×nh mËt ®é tèi −u:

410 +

T.Bi

(3.30)

T−¬ng øng víi mËt ®é trång ban ®Çu cña c¸c l©m phÇn Th«ng ba l¸ lµ

3.300c©y/ha, tham sè A ®−îc x¸c ®Þnh b»ng 3,03. Tham sè Bi thay ®æi theo

cÊp ®Êt vµ lÊy c¸c gi¸ trÞ b»ng: 0,45455; 0,42667; 0,38333; 0,34667 vµ

0,29667 t−¬ng øng víi c¸c cÊp ®Êt tõ I ®Õn V.

Tõ ®−êng cong biÕn ®æi theo tuæi cña mËt ®é tèi −u (d¹ng ®−êng cong

gi¶m), x¸c ®Þnh sè c©y tØa th−a (Nc). Sè c©y nµy chÝnh lµ møc ®é gi¶m cña mËt ®é tõ thêi ®iÓm nµy tíi thêi ®iÓm kh¸c. Khi T lµ ®¹i l−îng liªn tôc th× sè c©y

Bi410

tØa th−a hµng n¨m sÏ b»ng ®¹o hµm bËc nhÊt cña ph−¬ng tr×nh mËt ®é.

03,3(

2)BiT

(3.31)

Tõ (3.31), sè c©y tØa th−a tõ thêi ®iÓm T1 ®Õn T2 ®−îc x¸c ®Þnh theo

c«ng thøc tÝch ph©n:

−

d'N

−

)

410 −

03,3

BiT

410 03,3

T(c 1

T 2

T 2 ∫ T 1

(3.32)

§Æt Xi = 3,03 - BiT, ta cã:

140

410 Xi

−

(3.33)

−

)

410 03,3

410 Xi

T(c 1

T 2

(3.34) vµ

Ngoµi ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh trùc tiÕp sinh tr−ëng diÖn tÝch t¸n b×nh

qu©n nh− võa nªu ë trªn, cßn l¹i chñ yÕu ®−îc x¸c ®Þnh gi¸n tiÕp qua chØ tiªu

ph©n chia cÊp ®Êt nh− H0 ch¼ng h¹n. Tõ c¸c biÓu s¶n l−îng ®· lËp, cã thÓ trÝch dÉn mét sè ph−¬ng tr×nh ®Ó minh häa:

- Rõng TÕch ë §¾c L¾k (B¶o Huy, 1995):

(3.35) ⎯St = 1,494 + 2,521.LnH0

- Rõng Sa méc (Vò TiÕn Hinh, 2000):

0,5195

(3.36) ⎯St = 2,76.H0

- Rõng Mì (Vò TiÕn Hinh, 2000):

0,532

(3.37) ⎯St = 2,193.H0

- Rõng Th«ng ®u«i ngùa (Vò TiÕn Hinh, 2000):

(3.38) ⎯St = 5,1576.e0,0632Ho

- Rõng QuÕ (Vò TiÕn Hinh, 2003):

(3.39) St=0.214.Hg1.565

1,2415

- Rõng Keo tai t−îng (Khóc §×nh Thµnh, 2003):

(3.40) ⎯St = 0,3292.Hg

Ngoµi ra, víi mét sè loµi c©y trång kh¸c.⎯St còng ®−îc x¸c ®Þnh th«ng

qua chiÒu cao b×nh qu©n. Nh− vËy, theo ph−¬ng ph¸p nµy, tõ ®−êng cong cÊp

®Êt (®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n cña tõng cÊp ®Êt) suy ra ®−êng

cong sinh tr−ëng⎯St. Tõ ®−êng cong sinh tr−ëng⎯St, kÕt hîp víi c«ng thøc

141

(3.28), x¸c ®Þnh quy luËt biÕn ®æi cña mËt ®é tèi −u theo tuæi l©m phÇn (h×nh

H0 (m)

II III IV

18 A (tuæi)

3.9; 3.10 vµ 3.11).

St (m2)

I II III IV

18 A (tuæi)

H×nh 3.9. §−êng sinh tr−ëng chiÒu cao H0 cña c¸c l©m phÇn Mì

N (c©y/ha)

5000

4500

III

4000

3500

II I

3000

2500

2000

1500

1000

500

18 A (tuæi)

H×nh 3.10. §−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt⎯St cña c¸c l©m phÇn Mì

H×nh 3.11. §−êng cong biÕn ®æi NTU theo tuæi cña c¸c l©m phÇn Mì

142

C¸c ®−êng sinh tr−ëng ⎯St ë h×nh (3.10) ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh

(3.37), trong ®ã H0 ®−îc x¸c ®Þnh tõ biÓu cÊp ®Êt rõng Mì (Vò TiÕn Hinh,

2000). Tõ c¸c ®−êng cong sinh tr−ëng⎯St suy ra c¸c ®−êng cong biÕn ®æi NTU

theo tuæi ë h×nh 3.11.

Khi thiÕt lËp m« h×nh mËt ®é tèi −u cho loµi Keo l¸ trµm trªn ph¹m vi

toµn quèc (Vò TiÕn Hinh, 1996), c¸c t¸c gi¶ tÝnh to¸n quan hÖ:

(3.41) Ln(St/ha) = 3,4278 + 0,76089LnH0 + 0,5323LnN

Tõ ph−¬ng tr×nh (3.41), thay St/ha = 10.000m2, suy ra mËt ®é tèi −u:

(3.42) NTU = e(10,8632-1,4294LnH0)

Tõ ph−¬ng tr×nh (3.42), th«ng qua H0, x¸c ®Þnh c¸c l©m phÇn Keo l¸ trµm ngoµi thùc tÕ cã cÇn thiÕt ph¶i tØa th−a hay kh«ng vµ tØa th−a víi c−êng

®é b»ng bao nhiªu (biÓu 3.4).

Víi loµi Th«ng ®u«i ngùa kinh doanh gç má vïng §«ng b¾c, NguyÔn

−

(Ln

)

0792

0194

510,43

ThÞ B¶o L©m (1996) ®· x¸c lËp quan hÖ gi÷a St/ha víi H0 vµ mËt ®é b»ng ph−¬ng tr×nh cô thÓ:

1 − 3,1H

1 N

ha/St 310

(3.43)

Khi tæng diÖn tÝch t¸n cña nh÷ng c©y ®Ó l¹i nu«i d−ìng b»ng

10.000m2/ha, th× sè c©y t−¬ng øng sÏ lµ:

−

7767

510,43 ,4 0194 − 3,1H

⎤ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦

⎡ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣

(3.44)

Hoµng Xu©n Y (1997) x¸c lËp ph−¬ng tr×nh (3.45) lµm c¬ së tÝnh to¸n

mËt ®é tèi −u cho c¸c l©m phÇn Mì vïng giÊy sîi.

(3.45) Ln(St/ha) = 0,099 + 0,9428LnHg + 1,1031LnN

143

BiÓu 3.4. BiÓu tra biÖn ph¸p t¸c ®éng vµ sè c©y cÇn tØa th−a cho

l©m phÇn Keo l¸ trµm (Vò TiÕn Hinh, 1996)

BiÖn ph¸p t¸c ®éng BiÖn ph¸p t¸c ®éng

H0(m) N/ha 3000 H0(m) N/ha 2000 Nu«i d−ìng TØa th−a 670 c©y/ha

Nu«i d−ìng 2800 1800 TØa th−a 470 c©y/ha

Nu«i d−ìng 2600 1600 TØa th−a 270 c©y/ha 13 8 Nu«i d−ìng 2400 1400 Nu«i d−ìng

Nu«i d−ìng 2200 1200 Nu«i d−ìng

TØa th−a 540 c©y/ha 2800 1800 TØa th−a 600 c©y/ha

TØa th−a 340 c©y/ha 2600 1600 TØa th−a 410 c©y/ha

14 9 Nu«i d−ìng 2400 1400 TØa th−a 210 c©y/ha

Nu«i d−ìng 2200 1200 Nu«i d−ìng

Nu«i d−ìng 2000 1000 Nu«i d−ìng

TØa th−a 660 c©y/ha 2600 1600 TØa th−a 500 c©y/ha

TØa th−a 460 c©y/ha 2400 1400 TØa th−a 300 c©y/ha

10 15 TØa th−a 260 c©y/ha 2200 1200 Nu«i d−ìng

Nu«i d−ìng 2000 1000 Nu«i d−ìng

Nu«i d−ìng 1800 800 Nu«i d−ìng

TØa th−a 700 c©y/ha 2400 1400 TØa th−a 610 c©y/ha

TØa th−a 500 c©y/ha 2200 1200 TØa th−a 410 c©y/ha

16 11 2000 TØa th−a 300 c©y/ha 1000 TØa th−a 510 c©y/ha

1800 Nu«i d−ìng 800 Nu«i d−ìng

1600 Nu«i d−ìng 600 Nu«i d−ìng

2200 TØa th−a 700 c©y/ha 1400 TØa th−a 500 c©y/ha

2000 TØa th−a 500 c©y/ha 1200 TØa th−a 300 c©y/ha

12 17 1800 TØa th−a 300 c©y/ha 1000 Nu«i d−ìng

1600 Nu«i d−ìng 800 Nu«i d−ìng

1400 Nu«i d−ìng 600 Nu«i d−ìng

144

Tõ ph−¬ng tr×nh (3.45), suy ra:

(3.46) NTU = e(8,2594-0,8546LnHg)

Khi x¸c ®Þnh mËt ®é ®Ó l¹i nu«i d−ìng cho rõng Th«ng ®u«i ngùa,

10000

Ph¹m Ngäc Giao (1989) ®· sö dông c«ng thøc:

(785

2)Dt

(

10000 π 2)Dt 4

2)Dt

(

(3.47)

π 4

V× , nªn NTU x¸c ®Þnh theo c«ng thøc trªn sÏ lín h¬n mËt ®é

x¸c ®Þnh tõ ⎯St. V× thÕ, ®Ó kÕt qu¶ x¸c ®Þnh NTU tõ ⎯St phï hîp víi kÕt qu¶ x¸c

®Þnh NTU tõ⎯Dt, Syxtov ,A.B.(NguyÔn V¨n Thªm, 1995) ®· tÝnh to¸n sè c©y ®Ó

10000

l¹i nu«i d−ìng theo c«ng thøc:

(865,0

2)Dt

(3.48)

Khi x©y dùng c¸c m« h×nh mËt ®é tèi −u, c¸c t¸c gi¶ ®Òu cho r»ng, mËt

®é chØ phô thuéc vµo chiÒu cao b×nh qu©n l©m phÇn chø kh«ng phô thuéc vµo

tuæi (chiÒu cao b×nh qu©n ph¶n ¸nh tuæi vµ cÊp ®Êt). ThÕ nh−ng, thùc tÕ cã thÓ

kh«ng hoµn toµn nh− vËy. Tõ nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu ®èi víi mét sè loµi

c©y trång ë §øc, Wenk, G. (1990) nhËn thÊy, c¸c l©m phÇn cïng loµi c©y, mÆc

dï cã cïng chiÒu cao b×nh qu©n, nh−ng thuéc c¸c cÊp ®Êt kh¸c nhau th× mËt

®é tèi −u còng kh¸c nhau. Trong ®ã, l©m phÇn thuéc cÊp ®Êt tèt mËt ®é tèi −u

nhá h¬n l©m phÇn thuéc cÊp ®Êt xÊu. §iÒu ®ã còng cã nghÜa lµ, c¸c l©m phÇn

cã cïng chiÒu cao b×nh qu©n, l©m phÇn nµo cã tuæi cao h¬n th× mËt ®é ®Ó l¹i

nu«i d−ìng còng cao h¬n. Tõ ®ã, t¸c gi¶ ®Ò nghÞ khi x¸c ®Þnh NTU nªn c¨n cø vµo cÊp ®Êt vµ tuæi.

Víi mét sè loµi c©y vïng nhiÖt ®íi, Alder, D. (1980) vµ mét sè t¸c gi¶

kh¸c l¹i nhËn ®Þnh lµ, chiÒu cao lµ chØ tiªu tæng hîp ph¶n ¸nh cÊp ®Êt vµ tuæi,

v× vËy viÖc x¸c ®Þnh mËt ®é tèi −u chØ cÇn dùa vµo chiÒu cao b×nh qu©n lµ ®ñ.

145

3.3.4.4. M« h×nh mËt ®é tèi −u trªn c¬ së suÊt t¨ng tr−ëng thÓ tÝch.

Quan ®iÓm chung khi x¸c ®Þnh mËt ®é tèi −u lµ l−îng lîi dông lu«n

lu«n nhá h¬n l−îng t¨ng tr−ëng l©m phÇn (l−îng sinh ra). Cã thÓ xuÊt ph¸t

®iÓm cña c¸c ph−¬ng ph¸p ®· tr×nh bµy ë trªn lµ kh«ng c¨n cø trùc tiÕp vµo

t¨ng tr−ëng l©m phÇn, nh−ng khi x¸c ®Þnh c−êng ®é tØa th−a còng nªn dùa vµo

chØ tiªu nµy ®Ó ®¸nh gi¸ c−êng ®é tØa th−a cã phï hîp hay kh«ng.

Theo quan ®iÓm ®ã, tr−íc tiªn cÇn biÕt t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng l©m phÇn ë

mçi ®Þnh kú tØa th−a lµ bao nhiªu. T¨ng tr−ëng nµy ngoµi phô thuéc vµo tuæi,

®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ ®é dµi cña ®Þnh kú cßn phô thuéc vµo tr÷ l−îng hiÖn t¹i

cña l©m phÇn. V× thÕ, ng−êi ta dùa vµo chØ tiªu cã tÝnh æn ®Þnh h¬n (Ýt phô

−

)A(

⋅

100

thuéc vµo vèn rõng), ®ã lµ suÊt t¨ng tr−ëng thÓ tÝch.

+ )nA( V

+ )nA(

ë c«ng thøc (3.49), V(A+n) vµ V(A) lµ thÓ tÝch c©y b×nh qu©n l©m phÇn ë

(3.49)

tuæi A+n vµ tuæi A. Khi n = 1, hiÖu cña 2 thÓ tÝch nµy lµ t¨ng tr−ëng th−êng

xuyªn hµng n¨m vÒ thÓ tÝch, cßn khi n = 2,3,...10 n¨m, th× hiÖu sè ®ã lµ t¨ng

tr−ëng ®Þnh kú vÒ thÓ tÝch.

Sù biÕn ®æi theo tæi cña PV thÓ hiÖn râ quy luËt, ®ã lµ ®−êng cong gi¶m

−

⎛ ⎜ ⎜ 1t ⎜ ⎜ ⎜⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟⎟ ⎠

−

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ 1t ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

100

liªn tôc. Quy luËt nµy ®· ®−îc Wenk, G. (1990) m« t¶ b»ng ph−¬ng tr×nh:

(3.50)

C¸c tham sè c1, c2, c3 phô thuéc vµo cÊp ®Êt.

Tõ ph−¬ng tr×nh suÊt t¨ng tr−ëng PV (3.50) Zimmermann (1977) x¸c

®Þnh c−êng ®é tØa th−a theo tr÷ l−îng b»ng ph−¬ng tr×nh:

146

−

1(K

)Bt

tc 1

−

⋅

= PV%Mc

100

ë c¸c ph−¬ng tr×nh trªn, t lµ ®¹i l−îng biÕn ®æi cña tuæi l©m phÇn:

− 40A 10

(3.51)

Nh− vËy, vÊn ®Ò cßn l¹i cÇn gi¶i quyÕt lµ, th«ng qua Mc% suy ra Nc%

(c−êng ®é tØa th−a theo sè c©y). Víi loµi Fichte ë §øc, quan hÖ nµy ®· ®−îc

Vò TiÕn Hinh (1982) x¸c ®Þnh theo ph−¬ng tr×nh:

(3.52) Nc% = 1,460 - 1,817Mc% - 0,0092(Mc%)2

Víi mét sè loµi c©y trång ë ViÖt Nam, tån t¹i mèi quan hÖ chÆt chÏ

gi÷a Nc% víi Mc%. Tuy vËy, môc tiªu x¸c lËp quan hÖ nµy lµ nh»m suy diÔn

Mc% th«ng qua Nc%. Tõ c¸c quan hÖ (1.55), (1.57) vµ (1.59), suy ra:

Sa méc:

Nc% = -2,96 + 2,78Mc% (3.53)

Th«ng ®u«i ngùa:

Nc% = 4,077 + 1,3774Mc% (3.54)

Mì:

Nc% = 3,95 + 1,5615Mc% (3.55)

Tõ Nc% kÕt hîp víi mËt ®é tr−íc tØa th−a, suy ra sè c©y tØa th−a vµ sè

c©y ®Ó l¹i nu«i d−ìng.

3.3.4.5. X¸c ®Þnh mËt ®é tèi −u tõ ®é ®Çy.

Cho ®Õn nay, c¸c nhµ l©m nghiÖp vÉn coi ®é ®Çy lµ chØ tiªu tæng hîp

ph¶n ¸nh møc ®é ®Ëm ®Æc cña c¸c c©y trong l©m phÇn, v× thÕ thùc chÊt nã

còng lµ chØ tiªu ph¶n ¸nh gi¸n tiÕp mËt ®é l©m phÇn.

Tõ ®ã nhËn thÊy, ®é ®Çy lµ mét trong nh÷ng chØ tiªu ph¶n ¸nh møc ®é

lîi dông kh«ng gian dinh d−ìng cña c¸c c©y trong l©m phÇn. Víi tõng loµi

147

c©y, trªn cïng ®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ cïng cÊp tuæi, ng−êi ta t×m ra nh÷ng l©m

phÇn cã tiÕt diÖn ngang cao nhÊt lµm c¬ së x¸c ®Þnh ®é ®Çy cho c¸c l©m phÇn

kh¸c cã ®iÒu kiÖn t−¬ng tù.

Khi x¸c ®Þnh c−êng ®é tØa th−a cho loµi B¹ch ®µn chanh vµ B¹ch ®µn

LiÔu ë L«i Ch©u - Trung Quèc, Nh−ng ThuËt Hïng (1989) ®· c¨n cø vµo ®é

®Çy. T¸c gi¶ cho r»ng, víi c¸c loµi c©y nµy, chØ nªn tØa th−a nh÷ng l©m phÇn

cã ®é ®Çy P>0,7 vµ tØa th−a ®Õn khi ®é ®Çy cßn l¹i b»ng 0,7.

NÕu gäi P lµ ®é ®Çy hiÖn t¹i cña l©m phÇn nµo ®ã, c−êng ®é tØa th−a

theo tiÕt diÖn ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

Gc% = P(1-0,7).100 (3.56)

Qua nghiªn cøu mét sè loµi c©y trång ë ViÖt Nam nhËn thÊy, gi÷a Gc%

víi Nc% cã quan hÖ chÆt chÏ. Tõ c¸c quan hÖ (1.54), (1.56) vµ (1.58) suy ra:

Sa méc:

Nc% = -1,25 + 1,7636Gc% (3.57)

Th«ng ®u«i ngùa:

Nc% = 2,577 + 1,1454Gc% (3.58)

Mì:

Nc% = 1,795 + 1,4806Gc% (3.59)

Víi mçi loµi c©y, th«ng qua quan hÖ trªn x¸c ®Þnh c−êng ®é tØa th−a

theo sè c©y, tõ ®ã x¸c ®Þnh sè c©y cÇn tØa th−a vµ sè c©y ®Ó l¹i nu«i d−ìng.

3.4. M« h×nh sinh tr−ëng c©y b×nh qu©n.

C©y b×nh qu©n l©m phÇn lµ chØ tiªu kh«ng thÓ thiÕu khi thiÕt lËp m«

h×nh s¶n l−îng l©m phÇn hay lËp biÓu s¶n l−îng cho mçi loµi c©y. Cïng víi

tr÷ l−îng, kÝch th−íc c©y b×nh qu©n ph¶n ¸nh chÊt l−îng l©m phÇn. Tõ kÝch

th−íc c©y b×nh qu©n t¹i tõng thêi ®iÓm, suy ra c¸c chØ tiªu s¶n l−îng c¬ b¶n

nh− tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷ l−îng. Ngoµi ra, qua kÝch th−íc c©y b×nh qu©n,

−íc l−îng phÇn tr¨m tr÷ l−îng cho tõng lo¹i gç s¶n phÈm cña l©m phÇn. Tõ ®ã

148

cho thÊy, viÖc x¸c lËp ®−êng sinh tr−ëng cho c¸c ®¹i l−îng ®−êng kÝnh, chiÒu

cao vµ thÓ tÝch cña c©y b×nh qu©n theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt lµ b−íc khëi ®Çu cho

viÖc thiÕt lËp m« h×nh s¶n l−îng l©m phÇn.

C©y b×nh qu©n l©m phÇn cã thÓ lµ c©y b×nh qu©n vÒ ®−êng kÝnh, c©y

b×nh qu©n vÒ chiÒu cao hay c©y b×nh qu©n vÒ thÓ tÝch. §èi víi nh÷ng nghiªn

cøu vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, c©y b×nh qu©n l©m phÇn ph¶i lµ c©y b×nh

qu©n vÒ thÓ tÝch. Së dÜ nh− vËy v×, th«ng qua thÓ tÝch c©y b×nh qu©n vµ mËt ®é,

suy ra tr÷ l−îng l©m phÇn (chØ tiªu s¶n l−îng c¬ b¶n nhÊt cña l©m phÇn) vµ

ng−îc l¹i, tõ tr÷ l−îng vµ mËt ®é, suy ra thÓ tÝch c©y b×nh qu©n.

Nh− vËy, c©y b×nh qu©n l©m phÇn lµ c©y cã thÓ tÝch b×nh qu©n, mµ ®«i

khi ng−êi ta cßn gäi lµ c©y b×nh qu©n vÒ thÓ tÝch. Tõ thÓ tÝch c©y b×nh qu©n,

suy ra ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao t−¬ng øng. §−êng kÝnh vµ chiÒu cao nµy ph¶i

f.H.2D

tháa m·n ®iÒu kiÖn: Khi thay chóng vµo ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch hay c«ng thøc

π 4

x¸c ®Þnh thÓ tÝch ( ) ph¶i ®−îc gi¸ trÞ gÇn ®óng cña thÓ tÝch b×nh

qu©n l©m phÇn (sai lÖch kh«ng ®¸ng kÓ, cã thÓ bá qua).

Theo Prodan, M (1965), nÕu trong l©m phÇn tån t¹i mèi quan hÖ ®−êng

th¼ng gi÷a thÓ tÝch víi tiÕt diÖn ngang, c©y b×nh qu©n vÒ tiÕt diÖn còng chÝnh

lµ c©y b×nh qu©n vÒ thÓ tÝch. T¸c gi¶ còng kh¼ng ®Þnh thªm lµ, khi ph¹m vi

ph©n bè ®−êng kÝnh trong l©m phÇn kh«ng lín, quan hÖ V/g sÏ tu©n theo d¹ng

®−êng th¼ng.

Prodan, M (1965) vµ Alder,D. (1980) cïng nhiÒu t¸c gi¶ kh¸c ®Òu sö

dông ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng m« t¶ quan hÖ V/g cña l©m phÇn. Nh− thÕ, c©y

cã ®−êng kÝnh b×nh qu©n theo tiÕt diÖn (Dg) vÒ lý thuyÕt ®−îc coi lµ c©y b×nh

qu©n vÒ thÓ tÝch. Tõ ®−êng kÝnh Dg, tra biÓu ®å ®−êng cong chiÒu cao l©m

phÇn, x¸c ®Þnh chiÒu cao t−¬ng øng. ChiÒu cao nµy ®−îc gäi lµ chiÒu cao c©y

cã tiÕt diÖn b×nh qu©n vµ ®−îc ký hiÖu lµ Hg. Vò TiÕn Hinh (1995), NguyÔn

ThÞ B¶o L©m (1996), khi nghiªn cøu lùa chän c©y tiªu chuÈn b×nh qu©n l©m

phÇn Th«ng ®u«i ngùa ®· kÕt luËn, cã thÓ dïng c©y b×nh qu©n theo tiÕt diÖn

149

ngang (c©y cã D = Dg, H = Hg) thay cho c©y b×nh qu©n vÒ thÓ tÝch. Trong

phÇn lín c¸c biÓu s¶n l−îng lËp cho c¸c loµi c©y trång ë ch©u ¢u, c¸c t¸c gi¶

®Òu lÊy Dg vµ Hg lµm chØ tiªu biÓu thÞ ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao b×nh qu©n l©m

phÇn (BiÓu s¶n l−îng cña Schwappach, A. (1923), Wenk, G. (1979),

Wiedemann, E. (1949), Vanselow, K. (1951)).

Alder, D. (1980) còng sö dông Dg, Hg ®Ó x¸c ®Þnh thÓ tÝch b×nh qu©n

l©m phÇn th«ng qua ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch. Vò TiÕn Hinh, Ph¹m Ngäc Giao

(1997) cho thÊy, víi ®èi t−îng rõng trång cã chu kú kinh doanh kh«ng dµi

(ph¹m vi ph©n bè ®−êng kÝnh kh«ng lín) ë n−íc ta, cã thÓ sö dông Dg, Hg

lµm kÝch th−íc c©y b×nh qu©n l©m phÇn.

Tõ ®Æc ®iÓm sinh tr−ëng l©m phÇn ®−îc giíi thiÖu ë ch−¬ng 1 cho thÊy:

Nh÷ng l©m phÇn trong chu kú kinh doanh kh«ng tiÕn hµnh tØa th−a, c¸c

®−êng sinh tr−ëng ®−êng kÝnh, chiÒu cao vµ thÓ tÝch cña c©y b×nh qu©n lµ

nh÷ng ®−êng cong liªn tôc (h×nh 1.3).

Nh÷ng l©m phÇn trong chu kú kinh doanh cã tiÕn hµnh tØa th−a mét sè

lÇn, ®−êng sinh tr−ëng (D, H, V) cña c©y b×nh qu©n kh«ng ph¶i lµ ®−êng cong

Hg (m)

Dg (cm)

V (m3)

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

22A (tuæi)

liÒn nÐt, mµ lµ nh÷ng ®−êng gÉy khóc (h×nh 3.12).

H×nh 3.12. §−êng sinh tr−ëng c©y b×nh qu©n l©m phÇn Sa méc

cÊp ®Êt I cã tØa th−a mét sè lÇn (Vò TiÕn Hinh, 2000)

Víi nh÷ng l©m phÇn nµy, sau mçi lÇn tØa th−a (tØa th−a tÇng d−íi), kÝch

th−íc c©y b×nh qu©n l¹i t¨ng lªn mét l−îng ®¸ng kÓ ( bé phËn nu«i d−ìng).

Ch¼ng h¹n theo nghiªn cøu cña NguyÔn Ngäc Lung (1999), sau mçi lÇn tØa

150

th−a, chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn Th«ng ba l¸ t¨ng lªn tõ 1 ®Õn 1,5m. Khi

chiÒu cao b×nh qu©n t¨ng lªn nh− vËy, th× ®−êng kÝnh b×nh qu©n vµ thÓ tÝch

b×nh qu©n còng t¨ng mét l−îng kh«ng nhá.

Víi c¸c loµi c©y nh− Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì (Vò TiÕn Hinh,

2000), sau mçi lÇn tØa th−a, chiÒu cao t¨ng lªn tõ 0,5 ®Õn 0,8m vµ ®−êng kÝnh

t¨ng lªn tõ 0,7cm (lÇn tØa th−a cuèi cïng) ®Õn 1cm (lÇn tØa th−a ®Çu tiªn). ThÓ

tÝch b×nh qu©n cña bé phËn nu«i d−ìng sÏ t¨ng lªn tõ 10% (lÇn tØa th−a cuèi

cïng) ®Õn xÊp xØ 30% (lÇn tØa th−a ®Çu) so víi bé phËn l©m phÇn tr−íc tØa

th−a.

Tõ nh÷ng thùc nghiÖm võa nªu trªn cho thÊy, víi mçi ®èi t−îng, cÇn cã

ph−¬ng ph¸p riªng ®Ó thiÕt lËp ®−êng sinh tr−ëng D, H, V cho c©y b×nh qu©n.

3.4.1. M« h×nh sinh tr−ëng c©y b×nh qu©n l©m phÇn kh«ng tØa th−a.

Tõ c¸c ph−¬ng ph¸p ph©n chia ®−êng cong cÊp ®Êt ®−îc ®Ò cËp ë

ch−¬ng 2, cã thÓ nhËn thÊy mét sè ph−¬ng ph¸p ®· ®−îc ®Ò xuÊt vµ vËn dông

®Ó x¸c lËp c¸c ®−êng sinh tr−ëng D, H, V c©y b×nh qu©n:

1) Sö dông ph−¬ng ph¸p tham sè a chung, b thay ®æi theo cÊp ®Êt (khi

ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chuyÓn vÒ d¹ng ®−êng th¼ng).

2) Sö dông ph−¬ng ph¸p tham sè b chung, a thay ®æi theo cÊp ®Êt (khi

ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chuyÓn vÒ d¹ng ®−êng th¼ng).

3) Ph−¬ng ph¸p Affill.

4) X¸c lËp c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng ®éc lËp theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt.

5) X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt trªn c¬ së hai

cÆp gi¸ trÞ Y/A.

6) X¸c lËp c¸c ®−êng sinh tr−ëng theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt dùa vµo ph−¬ng

tr×nh suÊt t¨ng tr−ëng PY vµ gi¸ trÞ Y cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së A0.

Mçi ph−¬ng ph¸p ®Òu cã −u ®iÓm, h¹n chÕ vµ ®iÒu kiÖn vËn dông riªng.

Nguyªn t¾c chung cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt ®−îc x¸c lËp cho mçi

151

loµi c©y lµ, xuÊt ph¸t tõ gèc to¹ ®é, ®é dèc t¨ng dÇn tõ cÊp ®Êt xÊu ®Õn cÊp ®Êt

tèt vµ ®i qua mét ®iÓm cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së A0. §©y lµ ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o cho c¸c ®−êng sinh tr−ëng kh«ng c¾t nhau vµ ®¹i diÖn cho tõng cÊp ®Êt. NÕu

®¸p øng c¸c ®iÒu kiÖn nµy, c¸c ®−êng sinh tr−ëng sÏ ®¹t ®iÓm uèn ë c¸c thêi

®iÓm kh¸c nhau, víi gi¸ trÞ t−¬ng øng kh¸c nhau. CÊp ®Êt cµng tèt, ®iÓm uèn

cña ®−êng sinh tr−ëng ®Õn cµng sím vµ ®¹t gi¸ trÞ cµng cao.

C¨n cø vµo ®Æc ®iÓm sinh tr−ëng cña mçi loµi c©y theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt

nh− ®· ®Ò cËp ë trªn, cã thÓ nhËn thÊy, ph−¬ng ph¸p 1 cã −u ®iÓm lµ, do gi¸ trÞ

cña tham sè b kh¸c nhau, nªn c¸c ®−êng sinh tr−ëng cã ®é dèc t¨ng dÇn tõ cÊp

®Êt xÊu ®Õn cÊp ®Êt tèt vµ ®i qua ®iÓm cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së. H¹n chÕ cña

ph−¬ng ph¸p nµy lµ tham sè a chung, dÉn ®Õn tham sè m kh«ng thay ®æi theo

cÊp ®Êt (m = Ymax). §iÒu ®ã cã nghÜa lµ, tõ tuæi nµo ®ã trë ®i, c¸c ®−êng sinh tr−ëng sÏ cïng tiÖm cËn ®−êng th¼ng Y= Ymax.

Qua xem xÐt c¸c ®−êng sinh tr−ëng ®−îc x¸c lËp theo ph−¬ng ph¸p nµy

ë biÓu sinh tr−ëng vµ s¶n phÈm rõng Keo tai t−îng cña Khóc §×nh Thµnh

(2003) cho thÊy, tõ tuæi c¬ së A0, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®−êng sinh tr−ëng t¨ng dÇn theo tuæi vµ ®Õn thêi ®iÓm nhÊt ®Þnh, th× b¾t ®Çu gi¶m khi tuæi t¨ng

lªn. Tõ ®ã nhËn thÊy, ph−¬ng ph¸p nµy cã thÓ ®−îc vËn dông ®Ó x¸c lËp c¸c

®−êng sinh tr−ëng b×nh qu©n cho mçi cÊp ®Êt tõ ph−¬ng tr×nh b×nh qu©n

chung,nh−ng cÇn chó ý:

- Tuæi c¬ së chän cµng cao cµng tèt, ®Ó sao cho kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c

®−êng sinh tr−ëng ®¹t tèi ®a sau tuæi khai th¸c chÝnh.

- Ph−¬ng tr×nh b×nh qu©n chung nªn lËp theo ph−¬ng ph¸p håi quy ph©n

nhãm ®Ó ®−êng b×nh qu©n ®¹i diÖn cho ®èi t−îng nghiªn cøu, mµ kh«ng nªn

x¸c lËp tõ ®−êng sinh tr−ëng thùc nghiÖm b×nh qu©n.

Ph−¬ng ph¸p thø hai vµ thø ba t¹o ra c¸c ®−êng sinh tr−ëng cã ®é dèc

nh− nhau, dÉn ®Õn tèc ®é sinh tr−ëng ®¹t tèi ®a ë cïng thêi ®iÓm. Tõ ®ã,

chóng kh«ng ®¹i diÖn cho quy luËt sinh tr−ëng cña mçi loµi c©y theo ®¬n vÞ

cÊp ®Êt.

152

Khi c¸c ®−êng sinh tr−ëng ®−îc x¸c lËp ®éc lËp theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt,

th−êng xÈy ra hiÖn t−îng: Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®−êng sinh tr−ëng ë tõng

tuæi kh«ng ®Òu nhau, cã chç qu¸ hÑp, cã chç qu¸ lín vµ cã thÓ dÉn ®Õn tr−êng

hîp c¸c ®−êng sinh tr−ëng c¾t nhau. Sè liÖu vÒ sinh tr−ëng chiÒu cao cña c¸c

l©m phÇn Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa vµ Mì d−íi ®©y lµ vÝ dô minh ho¹ (mçi

loµi c©y ®−îc gi¶i tÝch tõ 80 « tiªu chuÈn trë lªn vµ mçi cÊp ®Êt cã kh«ng d−íi

Hg (m)

Th«ng ®u«i ngùa

Sa méc

Mì

III

20 A (tuæi)

20 « tiªu chuÈn). C¸c ®−êng sinh tr−ëng ®−îc minh ho¹ ë h×nh 3.13 :

H×nh 3.13. Sinh tr−ëng chiÒu cao theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt cña c¸c l©m phÇn

Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa vµ Mì (Vò TiÕn Hinh, 2000)

Khi ph©n chia cÊp ®Êt, ng−êi ta th−êng c¨n cø vµo ph¹m vi biÕn ®éng

chiÒu cao t¹i tuæi c¬ së A0, ph©n thµnh c¸c kho¶ng c¸ch cã cù ly nh− nhau, mçi kho¶ng t−¬ng øng víi mét cÊp ®Êt, tiÕp theo chän ®iÓm gi÷a mçi kho¶ng

lµm chØ sè cÊp ®Êt. C¨n cø vµo cÊp ®Êt s¬ bé ®−îc ph©n chia, x¸c ®Þnh cÊp ®Êt

cho l©m phÇn nghiªn cøu, sau cïng lµ s¾p xÕp vµ chØnh lý sè liÖu theo ®¬n vÞ

cÊp ®Êt. Víi c¸ch lµm nµy, nÕu c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n ®¹i

diÖn tèt cho c¸c cÊp ®Êt, chóng ph¶i gÇn nh− ®i qua gi¸ trÞ chiÒu cao cho tr−íc

t¹i tuæi c¬ së (chØ sè cÊp ®Êt). Sù sai kh¸c nµy cµng nhá, møc ®é ®¹i diÖn cña

c¸c ®−êng sinh tr−ëng cµng cao. T−¬ng tù nh− vËy, cù ly gi÷a c¸c ®−êng sinh

tr−ëng ë c¸c tuæi kh¸c còng ph¶i t−¬ng ®èi æn ®Þnh. §©y chÝnh lµ mét trong

nh÷ng c¨n cø ®Ó ®¸nh gi¸ c¸c ®−êng sinh tr−ëng lËp ra cã ®¹i diÖn tèt cho quy

luËt sinh tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn thuéc cïng cÊp ®Êt hay kh«ng.

Tõ c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu cao, x¸c ®Þnh chiÒu cao lý thuyÕt

153

t¹i tuæi A0. Møc ®é phï hîp cña c¸c gi¸ trÞ lý thuyÕt nµy víi chØ sè cÊp ®Êt ®−îc tæng hîp ë biÓu d−íi ®©y:

BiÓu 3.5. Tæng hîp sè liÖu vÒ chiÒu cao t¹i tuæi c¬ së A0

cña c¸c loµi c©y Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì

Loµi ΔH(m) A0

Si (m) H(A0) (m) Cù ly cho tr−íc (m) Cù ly tÝnh (m) CÊp ®Êt

Sa méc 15 I 15 17,2 2,2 3,2 2,0 15 II 13 14,1 1,1 2,4 2,0 15 III 11 10,5 0,5 2,2 2,0 15 IV 9 8,4 0,6

15 I 14 13,8 0,2 2,0 1,9 15 II 12 11,9 0,1 2,0 1,3 Th«ng ®u«i ngùa 15 III 10 10,6 0,6

12 I 14 14,5 0,5 Mì 2,0 2,6 12 II 12 11,9 0,1 2,0 1,8 12 III 10 10,1 0,1 2,0 1,7 12 IV 8 8,4 0,4

Tõ sè liÖu ë biÓu 3.5 nhËn thÊy, sù sai kh¸c gi÷a gi¸ trÞ chiÒu cao lý

thuyÕt víi gi¸ trÞ cho tr−íc t¹i tuæi A0 nhá nhÊt lµ 0,1m, lín nhÊt lµ 2,2m .Víi cù ly gi÷a c¸c cÊp ®Êt t¹i A0 lµ 2m, khi sai lÖch nµy lín h¬n 1m, th× ®−êng sinh tr−ëng cña cÊp ®Êt nµy sÏ n»m vµo ph¹m vi cña cÊp ®Êt kh¸c. Nh− vËy,

trong sè 11 tr−êng hîp, cã 2 tr−êng hîp ®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt v−ît ra

cÊp ®Êt kh¸c, 4 tr−êng hîp sai lÖch tõ 0,5m trë lªn, 5 tr−êng hîp cã sai lÖch

nhá h¬n 0,5m. Qua ®ã nhËn thÊy, møc ®é ®¹i diÖn cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng

lý thuyÕt ch−a cao.

Ngoµi ra, khi c¸c ®−êng sinh tr−ëng thÓ tÝch b×nh qu©n cña mçi cÊp ®Êt

®−îc m« t¶ ®éc lËp b»ng hµm sinh tr−ëng nµo ®ã, th−êng dÉn ®Õn tr−êng hîp ,

c¸c ®−êng sinh tr−ëng nµy kh«ng phï hîp víi c¸c ®−êng sinh tr−ëng thÓ tÝch

154

®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ ®−êng sinh tr−ëng chiÒu

V (m3)

Mì cÊp ®Êt I

Sa méc cÊp ®Êt I

0.8

0.7

V (m3) 0.9 0.8

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0

25 A (tuæi)

cao kÕt hîp víi ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch (h×nh 3.14)

H×nh 3.14. Sù phï hîp gi÷a ®−êng sinh tr−ëng thÓ tÝch x¸c ®Þnh ®éc lËp (V1) víi ®−êng sinh tr−ëng thÓ tÝch x¸c ®Þnh th«ng qua sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ

sinh tr−ëng chiÒu cao(V2)

Tõ h×nh 3.14 nhËn thÊy, c¸c ®−êng sinh tr−ëng thÓ tÝch V1 vµ V2 kh«ng phï hîp víi nhau. Víi loµi Sa méc, ë tuæi nhá ®−êng sinh tr−ëng V2 thÊp h¬n ®−êng V1, sau ®ã ®−êng sinh tr−ëng V2 cao h¬n ®−êng sinh tr−ëng V1. Víi loµi Mì, ë tuæi nhá h¬n 25, ®−êng sinh tr−ëng V1 cao h¬n ®−êng sinh tr−ëng V2.

Nh− ®· biÕt, gi÷a V víi D vµ H cã mèi quan hÖ mËt thiÕt, v× thÕ khi hai

®−êng sinh tr−ëng nµy kh«ng phï hîp víi nhau, nªn chän ®−êng V2 lµm ®−êng sinh tr−ëng thÓ tÝch ®¹i diÖn cho cÊp ®Êt.

Th«ng th−êng, ®Ó t¨ng tÝnh ®¹i diÖn cho c¸c ®−êng sinh tr−ëng x¸c lËp

theo ph−¬ng ph¸p nµy, c¸c « mÉu bè trÝ ngoµi thùc ®Þa ph¶i ®¹i diÖn cho c¸c

l©m phÇn thuéc tõng cÊp ®Êt. §iÒu kiÖn nµy rÊt khã thùc hiÖn, v× víi mçi cÊp

®Êt, chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn biÕn ®éng t−¬ng ®èi lín (t¹i tuæi c¬ së A0, cù ly chiÒu cao gi÷a c¸c cÊp ®Êt tõ 2m ®Õn 5m ). NÕu c¸c « mÉu tËp trung ë giíi

h¹n trªn, ®−êng sinh tr−ëng ®−îc x¸c ®Þnh l¹i gÇn víi ®−êng sinh tr−ëng cña

cÊp ®Êp trªn vµ ng−îc l¹i, ®−êng sinh tr−ëng l¹i gÇn víi ®−êng sinh tr−ëng cña

cÊp ®Êt d−íi. Tõ ®ã nhËn thÊy, muèn x¸c lËp c¸c ®−êng sinh tr−ëng theo

155

ph−¬ng ph¸p nµy, cÇn thiÕt ph¶i kh¶o s¸t víi mçi cÊp ®Êt mét sè l−îng lín «

mÉu. Trªn mçi « mÉu, x¸c ®Þnh cÆp gi¸ trÞ chiÒu cao vµ tuæi cña l©m phÇn hiÖn

t¹i. TiÕp theo, chän c¸c « mÉu cã chiÒu cao tr¶i ®Òu tõ giíi h¹n d−íi ®Õn giíi

h¹n trªn cña mçi cÊp ®Êt. Sau ®ã ra thùc ®Þa gi¶i tÝch c©y tiªu chuÈn cña c¸c «

mÉu nµy.

X¸c lËp c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng cho tõng cÊp ®Êt dùa trªn 2 cÆp

gi¸ trÞ Y/A ë 2 thêi ®iÓm kh¸c nhau nh− ®· tr×nh bµy ë môc 2.3.2.4, cã −u

®iÓm lµ ®¬n gi¶n. Trong 2 cÆp gi¸ trÞ Y/A, mét cÆp ®−îc x¸c ®Þnh t¹i tuæi c¬

së A0. CÆp gi¸ trÞ nµy (Y0/A0) ®−îc chän cã c¨n cø thùc tiÔn vµ ®¹i diÖn cho tõng cÊp ®Êt. CÆp gi¸ trÞ Y/A cßn l¹i ®−îc chän ë tuæi thÊp h¬n (ký hiÖu lµ

Y1/A1). Víi mçi cÊp ®Êt, Y1 thay ®æi, thêi ®iÓm ®Ó ®−êng sinh tr−ëng ®¹t ®iÓm uèn còng thay ®æi vµ gi¸ trÞ cña Y t¹i ®ã còng kh¸c nhau. Gi¸ trÞ Y1 chän cµng lín, ®−êng sinh tr−ëng ®¹t ®iÓm uèn cµng sím vµ gi¸ trÞ Y t¹i ®ã còng

cµng lín. C¸c ®−êng nµy c¾t nhau t¹i tuæi A0. Sau tuæi A0, vÞ trÝ cao thÊp cña c¸c ®−êng thay ®æi theo chiÒu ng−îc l¹i. KÕt qu¶ x¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh

tr−ëng tõ 2 cÆp gi¸ trÞ H/A cña c¸c l©m phÇn Sa méc thuéc cÊp ®Êt I d−íi ®©y

lµ vÝ dô minh ho¹.

Theo kÕt qu¶ nghiªn cøu lËp biÓu cÊp ®Êt cho c¸c l©m phÇn Sa méc cña

Vò TiÕn Hinh (2000), víi cÊp ®Êt I, tuæi c¬ së ®−îc x¸c ®Þnh b»ng 15 vµ chiÒu

cao t−¬ng øng b»ng 15m. Ph−¬ng tr×nh Schumacher ®−îc chän ®Ó m« t¶ sinh

tr−ëng chiÒu cao víi tham sè c= 0,3. Trong vÝ dô nµy, tuæi A1 ®−îc chän b»ng 5, chiÒu cao t−¬ng øng chän thö nghiÖm tõ 2,5m ®Õn 5,5m víi cù ly 0,5m. Tõ

kÕt qu¶ tÝnh to¸n, x¸c ®Þnh tuæi c¸c ®−êng sinh tr−ëng ®¹t ®iÓm uèn nh− sau:

H(m) 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5

A(tuæi) 19 13 10 7 5 4 3

Gi¸ trÞ chiÒu cao t−¬ng øng víi c¸c ®iÓm uèn trªn gi¶m dÇn, tõ 1,383m

(A=19) ®Õn 1,270m (A=3). Quy luËt biÕn ®æi cña c¸c ®−êng cong sinh tr−ëng

t−¬ng øng víi c¸c gi¸ trÞ chiÒu cao kh¸c nhau t¹i tuæi A1 ®−îc minh ho¹ ë h×nh 3.15.

156

Hg (m)

H1=2,5m

H1=3,5m

H1=4,5m

H1=5,5m

A (tuæi)

H×nh 3.15. C¸c ®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt t−¬ng øng víi

gi¸ trÞ chiÒu cao kh¸c nhau t¹i tuæi 5

Nh− vËy, víi mçi cÊp ®Êt, viÖc chän gi¸ trÞ Y1 t¹i tuæi A1 ®· ¶nh h−ëng ®Õn c¸c tham sè cña ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng, tõ ®ã ¶nh h−ëng ®Õn d¹ng cña

®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt. Ngoµi ra chän gi¸ trÞ Y1 t¹i tuæi A1cho mçi cÊp ®Êt sao cho hîp lý lµ viÖc lµm kh«ng ®¬n gi¶n vµ hoµn toµn phô thuéc vµo chñ

quan cña mçi ng−êi. NÕu c¸c gi¸ trÞ Y1 chän kh«ng thÝch hîp, c¸c ®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt sÏ c¾t nhau hoÆc thêi ®iÓm ®¹t ®iÓm uèn cña mçi ®−êng sÏ

m©u thuÉn víi nhau (theo quy luËt cÊp ®Êt tèt ®iÓm uèn sÏ ®Õn sím). §©y

chÝnh lµ ®iÓm h¹n chÕ cña ph−¬ng ph¸p. Së dÜ nh− vËy v×, theo ph−¬ng ph¸p

nµy, viÖc x¸c lËp ph−¬ng tr×nh chØ c¨n cø vµo 2 ®iÓm lùa chän, mµ kh«ng dùa

vµo sè liÖu quan s¸t thùc nghiÖm cña mçi cÊp ®Êt.

X¸c lËp c¸c ®−êng sinh tr−ëng theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt dùa vµo ph−¬ng tr×nh

suÊt t¨ng tr−ëng PY vµ gi¸ trÞ Y cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së A0 ®· ®−îc c¸c t¸c gi¶ sö dông ®Ó ph©n chia c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt cho c¸c loµi: Keo l¸ trµm

(1996), Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì (2000), QuÕ (2003). ¦u ®iÓm cña

ph−¬ng ph¸p lµ h¹n chÕ ®−îc sè l©m phÇn cÇn thu thËp sè liÖu so víi c¸c

157

ph−¬ng ph¸p kh¸c, bëi lÏ biÕn ®éng cña PY nhá h¬n so víi biÕn ®éng cña ®¹i

l−îng Y. Ngoµi ra, ph−¬ng tr×nh suÊt t¨ng tr−ëng ®−îc thiÕt lËp cho tõng cÊp

®Êt tõ sè liÖu sinh tr−ëng thùc nghiÖm, v× thÕ ®−êng sinh tr−ëng lý thuyÕt sÏ

®¹i diÖn tèt cho quy luËt sinh tr−ëng cña tõng cÊp ®Êt. Ph−¬ng ph¸p nµy cã −u

®iÓm næi bËt lµ, c¸c ®−êng sinh tr−ëng lu«n lu«n ®i qua gi¸ trÞ cho tr−íc t¹i

tuæi c¬ së A0.

Trong c¸c ph−¬ng ph¸p x¸c lËp c¸c ®−êng sinh tr−ëng D, H, V võa

tr×nh bµy ë trªn cho thÊy, trõ ph−¬ng ph¸p thø t− ra (x¸c lËp c¸c ®−êng sinh

tr−ëng ®éc lËp theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt), c¸c ph−¬ng ph¸p cßn l¹i ®Òu dùa vµo gi¸

trÞ Y (D, H, V) cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së.

Trong 3 ®¹i l−îng nµy, chiÒu cao Hg ®−îc chän lµm c¬ së. Tõ ®ã, chØ sè

cÊp ®Êt lµ ®iÓm khëi ®Çu ®Ó x¸c ®Þnh gi¸ trÞ t−¬ng øng cña ®−êng kÝnh t¹i tuæi

c¬ së Ao th«ng qua quan hÖ Dg/Hg. Quan hÖ nµy ®−îc x¸c lËp tõ sè liÖu ®iÒu tra ë c¸c « t¹m thêi. T−¬ng tù nh− vËy, gi¸ trÞ thÓ tÝch cña tõng cÊp ®Êt t¹i tuæi

A0 ®−îc x¸c ®Þnh tõ gi¸ trÞ Hg vµ Dg t−¬ng øng trªn c¬ së ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch x¸c lËp cho tõng loµi c©y trång. NÕu kh«ng lµm nh− vËy, mµ x¸c ®Þnh gi¸

trÞ t¹i tuæi A0 ®éc lËp cho tõng ®¹i l−îng, trong nhiÒu tr−êng hîp sÏ cã m©u thuÉn lµ, chiÒu cao thuéc cÊp ®Êt nµy, nh−ng ®−êng kÝnh vµ thÓ tÝch l¹i thuéc

cÊp ®Êt kh¸c.

3.4.2. M« h×nh sinh tr−ëng c©y b×nh qu©n l©m phÇn cã tØa th−a.

Víi c¸c l©m phÇn trong chu kú kinh doanh ®−îc tiÕn hµnh tØa th−a mét

sè lÇn, qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña l©m phÇn bao gåm qu¸ tr×nh sinh tr−ëng vµ qu¸

tr×nh tØa th−a.

Tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt, mËt ®é l©m phÇn vÒ c¬ b¶n kh«ng biÕn ®æi

theo thêi gian, do ®ã qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña l©m phÇn ë giai ®o¹n nµy ®−îc

®Æc tr−ng bëi qu¸ tr×nh sinh tr−ëng. Tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt, sinh tr−ëng

cña c©y b×nh qu©n (D, H, V) theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt cã thÓ ®−îc thiÕt lËp b»ng

mét trong c¸c ph−¬ng ph¸p ¸p dông cho l©m phÇn kh«ng tØa th−a.

158

N¨m l©m phÇn diÔn ra tØa th−a lÇn ®Çu, cÇn sö dông hÖ sè tØa th−a theo

chiÒu cao (KH), theo ®−êng kÝnh (KD) vµ theo thÓ tÝch (KV) ®Ó x¸c ®Þnh gi¸ trÞ chiÒu cao, ®−êng kÝnh vµ thÓ tÝch cho bé phËn nu«i d−ìng. HÖ sè tØa th−a KD vµ KV th−êng ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ víi c−êng ®é tØa th−a theo sè c©y (môc 1.2.3.2). Riªng hÖ sè tØa th−a theo chiÒu cao KH (tû sè gi÷a chiÒu cao b×nh qu©n cña bé phËn nu«i d−ìng vµ chiÒu cao b×nh qu©n cña l©m phÇn

tr−íc tØa th−a) th−êng ®−îc x¸c ®Þnh 1 gi¸ trÞ chung cho mçi loµi c©y. Ch¼ng

h¹n víi loµi Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa vµ Mì c¸c t¸c gi¶ x¸c ®Þnh gi¸ trÞ cña

KH lÇn l−ît b»ng 1,0303; 1,036 vµ 1,041. Khi biÕt hÖ sè tØa th−a KH, chiÒu cao cña bé phËn nu«i d−ìng (Hg2) ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua chiÒu cao b×nh qu©n cña l©m phÇn tr−íc tØa th−a (Hg1) theo c«ng thøc:

(3.60) Hg2 = Hg1.KH

§−êng kÝnh vµ thÓ tÝch b×nh qu©n cña bé phËn nu«i d−ìng th−êng ®−îc

x¸c ®Þnh th«ng qua tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷ l−îng t−¬ng øng. Th«ng

th−êng, tõ quan hÖ Gc%/Nc% vµ quan hÖ Mc%/Nc% x¸c ®Þnh c−êng ®é tØa

th−a theo tiÕt diÖn ngang (Gc%) vµ theo tr÷ l−îng (Mc%). Tõ Gc%, Mc% vµ

tæng tiÕt diÖn ngang còng nh− tr÷ l−îng cña l©m phÇn tr−íc tØa th−a, x¸c ®Þnh

tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷ l−îng cña bé phËn tØa th−a. HiÖu sè tæng tiÕt diÖn

ngang vµ tr÷ l−îng cña l©m phÇn tr−íc tØa th−a vµ bé phËn tØa th−a chÝnh lµ

tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷ l−îng cña bé phËn nu«i d−ìng. Tû sè gi÷a tæng tiÕt

diÖn ngang vµ tr÷ l−îng cña bé phËn nu«i d−ìng víi mËt ®é nu«i d−ìng lµ tiÕt

diÖn ngang vµ thÓ tÝch b×nh qu©n cña bé phËn nu«i d−ìng. Tõ tiÕt diÖn ngang

b×nh qu©n, suy ra ®−êng kÝnh b×nh qu©n theo tiÕt diÖn.

Tõ sau lÇn tØa th−a thø nhÊt ®Õn tr−íc lÇn tØa th−a thø hai, sinh tr−ëng

®−êng kÝnh, chiÒu cao vµ thÓ tÝch ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua suÊt t¨ng tr−ëng.

Gi¶ sö A1 lµ n¨m l©m phÇn ®−îc tØa th−a lÇn thø nhÊt, víi gi¸ trÞ cña ®¹i l−îng Y (D, H, V) cña c©y b×nh qu©n l©m phÇn sau tØa th−a lµ Y2(A1), sinh tr−ëng cña ®¹i l−îng Y t¹i tuæi A1+1 ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc tæng qu¸t:

159

)

A( 1

A(2 1

−

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜⎜ ⎝

A( 1 100

(3. 61)

T−¬ng tù ta cã:

−+

)1n

−

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜⎜ ⎝

1 100

(3.62)

T¹i lÇn tØa th−a thø 2, viÖc suy diÔn c¸c ®¹i l−îng cho bé phËn nu«i

d−ìng ®−îc tiÕn hµnh gièng nh− n¨m diÔn ra tØa th−a lÇn ®Çu. Cø nh− vËy, dù

®o¸n sinh tr−ëng c©y b×nh qu©n l©m phÇn ®Õn hÕt chu kú kinh doanh.

Thùc tÕ cho thÊy, víi nh÷ng l©m phÇn ®−îc tØa th−a ®Òu ë c¸c tÇng hay

tØa th−a c¬ giíi, hoÆc ®−îc tØa th−a hµng n¨m víi c−êng ®é nhá, kh«ng cã sù

sai kh¸c ®¸ng kÓ vÒ kÝch th−íc c©y b×nh qu©n cña bé phËn l©m phÇn tr−íc tØa

th−a vµ sau tØa th−a. Trong tr−êng hîp nµy, cã thÓ sö dông c¸c ph−¬ng ph¸p

®−îc giíi thiÖu ë môc 3.4.1 ®Ó x¸c lËp c¸c ®−êng sinh tr−ëng D, H, V cho c©y

b×nh qu©n l©m phÇn. Víi c¸c l©m phÇn Th«ng ba l¸ ®−îc thiÕt kÕ tØa th−a

hµng n¨m, NguyÔn Ngäc Lung (1999) sö dông hµm Schumacher m« t¶ sinh

tr−ëng D, H, V cho tõng cÊp ®Êt.

Víi c¸c l©m phÇn Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa vµ Mì ®−îc thiÕt kÕ tØa

th−a mét sè lÇn trong chu kú kinh doanh, c¸c t¸c gi¶ ®· dïng ph−¬ng tr×nh

suÊt t¨ng tr−ëng chiÒu cao vµ suÊt t¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh cïng víi gi¸ trÞ

chiÒu cao, ®−êng kÝnh cña c¸c cÊp ®Êt cho tr−íc t¹i tuæi A0 x¸c ®Þnh sinh tr−ëng chiÒu cao vµ ®−êng kÝnh b×nh qu©n l©m phÇn cho c¸c tuæi nhá h¬n A0 (Vò TiÕn Hinh, 2000). Môc ®Ých chÝnh cña néi dung nµy lµ x¸c ®Þnh sinh

tr−ëng cho c©y b×nh qu©n tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt.

N¨m diÔn ra tØa th−a lÇn ®Çu, kÝch th−íc c©y b×nh qu©n cña bé phËn

nu«i d−ìng ®−îc x¸c ®Þnh tõ kÝch th−íc c©y b×nh qu©n l©m phÇn tr−íc tØa

160

th−a, nh− ®· b×nh bµy ë phÇn trªn. Sau ®ã dùa vµo suÊt t¨ng tr−ëng chiÒu cao

vµ suÊt t¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh suy diÔn sinh tr−ëng chiÒu cao vµ ®−êng kÝnh

cho giai ®o¹n gi÷a 2 lÇn tØa th−a. Sinh tr−ëng thÓ tÝch cña c©y b×nh qu©n ®−îc

x¸c ®Þnh tõ sinh tr−ëng chiÒu cao vµ sinh tr−ëng ®−êng kÝnh kÕt hîp víi

ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch lËp cho tõng loµi c©y.

Qua mét sè biÓu s¶n l−îng ®· lËp cho thÊy, víi c¸c l©m phÇn kh«ng tØa

th−a, c¸c ®−êng sinh tr−ëng D,H,V ®−îc x¸c lËp trùc tiÕp th«ng qua c¸c

ph−¬ng ph¸p ®· giíi thiÖu ë môc 3.4.1. Tõ sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ thÓ tÝch,

kÕt hîp víi mËt ®é, suy ra sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷ l−îng. §èi

víi c¸c l©m phÇn cã tØa th−a, ngo¹i trõ sinh tr−ëng chiÒu cao cña c©y b×nh

qu©n ®−îc x¸c ®Þnh trùc tiÕp, sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ thÓ tÝch cã thÓ ®−îc

x¸c ®Þnh trùc tiÕp hoÆc gi¸n tiÕp th«ng qua tæng tiÕt diÖn ngang, mËt ®é vµ

h×nh cao.

NÕu sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ thÓ tÝch cña c©y b×nh qu©n ®−îc x¸c

®Þnh trùc tiÕp, sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷ l−îng ®−îc suy diÔn tõ

sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ thÓ tÝch th«ng qua mËt ®é. Ng−îc l¹i nÕu tæng tiÕt

diÖn ngang vµ tr÷ l−îng ®−îc x¸c ®Þnh trùc tiÕp tõ m« h×nh tæng tiÕt diÖn

ngang vµ m« h×nh tr÷ l−îng cã ®é chÝnh x¸c cao h¬n x¸c ®Þnh tõ sinh tr−ëng

®−êng kÝnh vµ sinh tr−ëng thÓ tÝch cña c©y b×nh qu©n, th× sinh tr−ëng ®−êng

kÝnh vµ thÓ tÝch ®−îc x¸c ®Þnh gi¸n tiÕp th«ng qua sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn

ngang, sinh tr−ëng tr÷ l−îng vµ mËt ®é l©m phÇn.

3.5. M« h×nh tæng tiÕt diÖn ngang.

Tæng tiÕt diÖn ngang trªn ha lµ chØ tiªu ®¸nh gi¸ ®é ®Çy cña l©m phÇn,

®ång thêi còng lµ chØ tiªu dïng ®Ó x¸c ®Þnh tr÷ l−îng vµ ®−êng kÝnh b×nh

qu©n. Tõ c¸c ph−¬ng ph¸p lËp biÓu ®· ®óc kÕt, cã thÓ dÉn ra mét sè ph−¬ng

ph¸p dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang d−íi ®©y:

161

3.5.1. Dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang th«ng qua ®éng th¸i ph©n bè sè c©y theo

®−êng kÝnh.

Nh− ®· biÕt, tæng tiÕt diÖn ngang ®−îc x¸c ®Þnh tõ ph©n bè sè c©y theo

®−êng kÝnh b»ng c«ng thøc:

m ∑

2 i

π 4

(3.63)

Trong ®ã:

m: Sè cì kÝnh.

ni: Sè c©y thuéc cì kÝnh thø i.

di: §−êng kÝnh gi÷a cì thø i.

Tõ c«ng thøc (3.63) cho thÊy, nÕu biÕt ph©n bè sè c©y theo ®−êng kÝnh

(N/D) ë nh÷ng thêi ®iÓm cÇn thiÕt trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña l©m phÇn, sÏ

dù ®o¸n ®−îc tæng tiÕt diÖn ngang t−¬ng øng.

Qu¸ tr×nh biÕn ®æi theo tuæi cña ph©n bè N/D ®−îc gäi lµ ®éng th¸i

ph©n bè ®−êng kÝnh. C¸c ph−¬ng ph¸p m« pháng ®éng th¸i N/D ®−îc tr×nh

b¶y ë môc 1.3.1. Dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang th«ng qua ®éng th¸i N/D

th−êng ®−îc sö dông ®Ó lËp c¸c biÓu s¶n l−îng, trong ®ã cã biÓu s¶n phÈm.

Ph¹m Ngäc Giao (1996) ®· sö dông ph−¬ng ph¸p nµy ®Ó lËp biÓu s¶n l−îng

3.5.2. Dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang tõ sinh tr−ëng ®−êng kÝnh.

nh÷ng cã quan hÖ chÆt chÏ vÒ mÆt sinh häc mµ cßn cã quan hÖ víi nhau vÒ

mÆt to¸n häc, th«ng qua chØ tiªu nµy, x¸c ®Þnh chØ tiªu kia. V× thÕ nÕu biÕt quy

luËt sinh tr−ëng ®−êng kÝnh th× tæng tiÕt diÖn ngang ®−îc dù ®o¸n th«ng qua

sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ ng−îc l¹i, nÕu biÕt quy luËt sinh tr−ëng tæng tiÕt

diÖn ngang, th× sinh tr−ëng ®−êng kÝnh ®−îc dù ®o¸n tõ sinh tr−ëng tæng tiÕt

diÖn ngang.

162

tØa th−a hoÆc cã tØa th−a, nh−ng tØa th−a th−êng xuyªn víi c−êng ®é thÊp, hoÆc

chÞu ¶nh h−ëng cña qu¸ tr×nh lîi dông. Trong tr−êng hîp nµy, ng−êi ta th−êng

tæng tiÕt diÖn ngang trªn ha:

N2 g

π 4

(3.64)

Mì (Vò TiÕn Hinh, 2000), c¸c t¸c gi¶ dù ®o¸n sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn

ngang ë giai ®o¹n tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt vµ gi÷a 2 lÇn tØa th−a liªn tiÕp tõ

sinh tr−ëng ®−êng kÝnh. Trong ®ã, sinh tr−ëng ®−êng kÝnh ®−îc x¸c ®Þnh

th«ng qua suÊt t¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh vµ ®−êng kÝnh cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së

A0. Cã thÓ m« t¶ kh¸i qu¸t ph−¬ng ph¸p nµy nh− sau:

Víi mçi cÊp ®Êt, tõ ph−¬ng tr×nh suÊt t¨ng tr−ëng (PD) vµ ®−êng kÝnh

cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së A0 (D(Ao)), suy diÔn sinh tr−ëng ®−êng kÝnh cho nh÷ng tuæi tr−íc A0 (D(Ao) ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ Dg/Hg tõ chØ sè cÊp ®Êt).

§−êng sinh tr−ëng nµy ®−îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh sinh tr−ëng tæng tiÕt

thø nhÊt, tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn tØa th−a ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua

Gc% (Gc% ®−îc suy tõ Nc%, xem môc 1.2.3.2). Tõ G tr−íc tØa th−a (G1) vµ G tØa th−a (Gc), suy ra G cña bé phËn nu«i d−ìng (G2). §−êng kÝnh cña bé phËn nu«i d−ìng (Dg2) ®−îc x¸c ®Þnh tõ G2 vµ mËt ®é nu«i d−ìng.

Tõ sau lÇn tØa th−a thø nhÊt ®Õn tr−íc lÇn tØa th−a thø hai, ®−êng kÝnh

b×nh qu©n ®−îc suy diÔn tõ Dg2 cña l©m phÇn sau lÇn tØa th−a thø nhÊt kÕt hîp víi PD ë c¸c tuæi. Khi l©m phÇn ®−îc tØa th−a lÇn thø 2, tæng tiÕt diÖn ngang

163

th−a thø nhÊt. Cø nh− vËy dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang vµ ®−êng kÝnh cho ®Õn

n¨m kÕt thóc chu kú kinh doanh.

3.5.3. Dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang th«ng qua chiÒu cao vµ mËt ®é.

C¬ së khoa häc cña ph−¬ng ph¸p dù ®o¸n nµy lµ, dùa vµo mèi quan hÖ

chÆt chÏ gi÷a tæng tiÕt diÖn ngang víi chiÒu cao (chØ tiªu ph©n chia cÊp ®Êt H0 hoÆc Hg) vµ mËt ®é, suy ra sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang theo tõng cÊp mËt

®é trªn c¬ së ®−êng cong cÊp ®Êt:

(3.65) G = F(H0,N)

Khi ¸p dông ph−¬ng ph¸p nµy cÇn l−u ý lµ, quan hÖ (3.65) chØ thÝch hîp

NÕu l©m phÇn ®−îc tØa th−a lÇn ®Çu t¹i thêi ®iÓm A1, tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn l©m phÇn tr−íc tØa th−a (G1) ®−îc x¸c ®Þnh theo ph−¬ng tr×nh tæng qu¸t:

(3.66) G1A1 = F(H0A1, N1A1)

Tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn nu«i d−ìng (G2) ®−îc x¸c ®Þnh qua

tæng tiÕt diÖn ngang (G1) vµ tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn tØa th−a Gc:

(3.67) G2 = G1 - Gc

Trong ®ã Gc ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

(3.68) Gc = KG.g1.Nc

x¸c ®Þnh trªn c¬ së c«ng thøc tæng qu¸t:

(3.69) G1(A1+1) = G2A1+ ZG

Trong ®ã ZG ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua lý thuyÕt cña Marsh "T¨ng

®Çy"(Alder,D.1980).

164

Nh− ®· biÕt, tæng tiÕt diÖn ngang lµ mét hµm cña chiÒu cao vµ mËt ®é,

ZG = F[H0(A+1); N2A] - F(H0A; N2A) = F2(H0, N) - F1(H0, N) (3.70)

Tõ lý thuyÕt trªn, ®Ó ®¬n gi¶n cho viÖc bè trÝ thÝ nghiÖm, ngoµi thùc tÕ,

øng víi mçi ®iÒu kiÖn lËp ®Þa, bè trÝ mét sè « ®Þnh vÞ. MËt ®é cña nh÷ng « nµy

t−¬ng øng víi mËt ®é ban ®Çu vµ mËt ®é cßn l¹i sau mçi lÇn tØa th−a. VÝ dô, ®Ó

¸p dông ph−¬ng ph¸p cña Marsh, ng−êi ta bè trÝ 4 « nghiªn cøu cè ®Þnh liÒn

C¸ch bè trÝ thÝ nghiÖm nh− vËy ®−îc gäi lµ ph−¬ng ph¸p kho¶ng c¸ch.

Lý thuyÕt cña Marsh vµ c¸ch bè trÝ thÝ nghiÖm theo ph−¬ng ph¸p

kho¶ng c¸ch cßn ®−îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh thêi ®iÓm tØa th−a còng nh− kú

gi·n c¸ch gi÷a 2 lÇn tØa th−a liªn tiÕp (xem môc 3.7).

lµ vÝ dô minh ho¹ cho ph−¬ng ph¸p dù ®o¸n sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang

theo lý thuyÕt cña Marsh.

(3.71)

®Þnh theo ph−¬ng tr×nh (1.58). ChiÒu cao t−¬ng øng víi c¸c tuæi cho ë biÓu

3.5. Tõ ®iÒu kiÖn ban ®Çu, x¸c ®Þnh tæng tiÕt diÖn ngang cho c¸c tuæi tõ 5 ®Õn

12 (biÓu 3.6).

165

x¸c ®Þnh theo lý thuyÕt cña Marsh

(m2/ha)

Gc ZG H0 G1 G2 F2(H0,N) F1(H0,N) A Nc Nc% Gc% N1 (m2/ha) (m2/ha) (m) (m2/ha) (m2/ha) (m2/ha)

5 6,22 2500 11,87

6 7,95 2500 16,84 900 36 23,1 3,89 12,95

7 9,68 1510 17,16 16,95 12,74 4,21

8 11,34 1510 21,54 21,33 16,95 4,38

9 12,88 1510 25,87 25,67 21,33 4,33

10 14,29 1510 30,05 29,85 25,67 4,18

11 15,55 1510 33,95 460 30 19,3 6,55 27,4 33,75 29,85 3,90

ë biÓu 3.6:

12 16,66 1050 30,31 30,5 27,6 2,91

G1, Gc, G2: Tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn tr−íc tØa th−a, bé phËn tØa

th−a vµ bé phËn nu«i d−ìng.

C¸c ®¹i l−îng trong biÓu 3.6 ®−îc x¸c ®Þnh cô thÓ nh− sau:

Thay H0, N1 ë tuæi 5 vµ 6 vµo ph−¬ng tr×nh (3.71) x¸c ®Þnh G1.

Thay Nc% ë tuæi 6 vµo ph−¬ng tr×nh (1.58), x¸c ®Þnh Gc% = 23,1.

−

52061

5538

Nln

4525

Hln

)A(2

+ )1A(0

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

)N,

F 2

−

52061

5538

Nln

4525

Hln

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

)N,

F 1

Tõ Gc% ë tuæi 6, x¸c ®Þnh Gc = 3,89 vµ G2 = 16,84-3,89 = 12,95.

166

G1(7) = G2(6) + ZG(6-7)

Víi: ZG = F2(H0,N) - F1(H0,N)

G1(8) = G1(7) + ZG(7-8)

Cø nh− vËy, x¸c ®Þnh cho ®Õn G1(11). T¹i tuæi nµy, c¸c ®¹i l−îng t−¬ng

T¹i tuæi 12, G1(12) = G2(11) + ZG(11-12)

®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang lµm c¬ së lËp biÓu s¶n l−îng rõng Th«ng ®u«i ngùa

vïng §«ng b¾c. Ph−¬ng tr×nh tæng tiÕt diÖn ngang ®−îc x¸c ®Þnh cô thÓ nh−

−

LnG

0731

6596

6,36

1 −

3,1

1 N

(3.72)

Vò TiÕn Hinh (1996, 2000) ®· x¸c lËp ph−¬ng tr×nh tæng tiÕt diÖn

2,1383

Sa méc:

(3.73) G = 0,029628N0,11025H0

2,011206

Th«ng ®u«i ngùa:

(3.74) G = 0,00007761.N1,09026H0

1,1107

Keo l¸ trµm:

(3.75) G = 0,01722.N0,5250H0

3.5.3. Dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang tõ m« h×nh tr÷ l−îng.

Khi lËp biÓu s¶n l−îng, mét sè t¸c gi¶ lÊy m« h×nh tr÷ l−îng lµm c¬ së

x¸c ®Þnh tæng tiÕt diÖn ngang. Tõ tr÷ l−îng, tæng tiÕt diÖn ngang ®−îc x¸c

®Þnh theo c«ng thøc:

167

G = M/HF (3.76)

Nh− vËy, khi x¸c ®Þnh tæng tæng tiÕt diÖn ngang theo ph−¬ng ph¸p nµy,

(m« h×nh tr÷ l−îng sÏ ®−îc tr×nh bµy ë môc3.6).

§Ó x¸c ®Þnh quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña h×nh cao HF, hÇu hÕt c¸c

t¸c gi¶ ®Òu x¸c lËp quan hÖ ®−êng th¼ng víi chiÒu cao H0 hoÆc Hg, tïy thuéc vµo chØ tiªu nµo ®−îc dïng ®Ó ph©n chia cÊp ®Êt:

HF = a + b.H (3.77)

®Ó ®éc gi¶ tham kh¶o:

(3.78) Sa méc: HF = 1,1132 + 0,4655H0

(3.79) Th«ng ®u«i ngùa: HF = 1,5688 + 0,4272H0

(3.80) Mì: HF = 1,4083 + 0,4337H0

(3.81) Keo l¸ trµm: HF = 1,2710 + 0,3031H0

Ph−¬ng ph¸p dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang tõ tr÷ l−îng ®· ®−îc Abdalla

(1985), Nh−ng ThuËt Hïng (1989) vµ Vò TiÕn Hinh (1996) sö dông ®Ó lËp

biÓu s¶n l−îng cho rõng trång thuÇn loµi ®Òu tuæi.

tiÕt diÖn ngang. Mçi ph−¬ng ph¸p ®Òu cã −u ®iÓm vµ h¹n chÕ cña nã. Còng v×

thÕ, tïy theo ®iÒu kiÖn cô thÓ mµ ¸p dông ph−¬ng ph¸p nµo cho phï hîp.

ngang lµ ph−¬ng ph¸p tiªn tiÕn, v× nhê ph−¬ng ph¸p nµy, kh«ng nh÷ng dù

®o¸n ®−îc tæng tiÕt diÖn ngang, mµ cßn dù ®o¸n ®−îc tr÷ l−îng theo c¸c lo¹i

bëi lÏ m« h×nh ph¶i bao hµm c¶ qu¸ tr×nh sinh tr−ëng vµ qu¸ tr×nh lîi dông,

168

diÔn ra tØa th−a.

tæng tiÕt diÖn ngang chØ phï hîp cho ®èi t−îng lËp biÓu s¶n l−îng kh«ng qua

tØa th−a. H¹n chÕ c¬ b¶n cña ph−¬ng ph¸p nµy lµ, rÊt khã x¸c lËp ®−îc ®−êng

®−êng kÝnh kh«ng ®¹i diÖn cho c¸c cÊp ®Êt, th× tæng tiÕt diÖn ngang vµ tr÷

l−îng còng m¾c sai sè hÖ thèng ®¸ng kÓ, mµ khã cã thÓ ®¸nh gi¸ ®−îc. HiÖn

lÇn, th× ph−¬ng ph¸p dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang th«ng qua tr÷ l−îng vµ h×nh

cao ®ang ®−îc sö dông phæ biÕn. Trong ®ã tr÷ l−îng ë c¸c tuæi ®−îc suy diÔn

tõ tr÷ l−îng ban ®Çu cïng víi suÊt t¨ng tr−ëng vµ c−êng ®é tØa th−a cho tr−íc.

Dù ®o¸n sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang trªn c¬ së m« h×nh t¨ng

tr−ëng ZG lµ ph−¬ng ph¸p ®−îc nhiÒu t¸c gi¶ sö dông, v× ph−¬ng ph¸p nµy

kh«ng nh÷ng ¸p dông cho ®èi t−îng rõng trång ®Òu tuæi, mµ cßn ¸p dông cho

®èi t−îng rõng trång kh¸c tuæi, thËm chÝ c¶ rõng tù nhiªn hçn loµi kh¸c tuæi.

hoÆc kh«ng tiÕn hµnh tØa th−a.

Môc ®Ých thiÕt lËp m« h×nh nµy lµ dù ®o¸n t¨ng tr−ëng ZG trong

kho¶ng thêi gian tõ thêi ®iÓm A1 ®Õn A2 nµo ®ã. Víi rõng ®Òu tuæi, mçi kho¶ng thêi gian nµy t−¬ng øng mét ®Þnh kú sinh tr−ëng hoÆc lµ mét n¨m.

Luü tÝch cña t¨ng tr−ëng ZG tõ ®Þnh kú nµy ®Õn ®Þnh kú kh¸c, ta ®−îc sinh

ngang dùa vµo lý thuyÕt cña Marsh lµ vÝ dô minh ho¹ ®iÓn h×nh cho ph−¬ng

ph¸p.

®Ó dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang t¹i thêi ®iÓm A2 trªn c¬ së tæng tiÕt diÖn ngang t¹i thêi ®iÓm A1 vµ chØ sè cÊp ®Êt cña l©m phÇn:

(3.82) ZG = G(a + bS - lnG)A-1

169

⋅

aGln

ZG G

−

LnG

+= a

Gln

)

Trong ®ã tham sè a, b ®−îc −íc l−îng th«ng qua ®¼ng thøc:

ë c¸c ph−¬ng tr×nh trªn :

(3.83)

G: Tæng tiÕt diÖn ngang t¹i thêi ®iÓm A1

S: ChØ sè cÊp ®Êt.

G2: Tæng tiÕt diÖn ngang t¹i thêi ®iÓm kÕt thóc ®Þnh kú.

G1: Tæng tiÕt diÖn ngang t¹i thêi ®iÓm b¾t ®Çu kÞnh kú.

ngang sau lÇn tØa th−a nµy vµ tr−íc lÇn tØa th−a tiÕp theo.

A1, A2: Thêi ®iÓm b¾t ®Çu vµ kÕt thóc ®Þnh kú.

Tõ nh÷ng biÕn sè ë c¸c ph−¬ng tr×nh trªn cho thÊy, ph−¬ng tr×nh (3.82)

n¨ng suÊt (gi¸ trÞ chiÒu cao t−¬ng øng víi cì kÝnh nµo ®ã ®−îc chän lµm c¬ së

vµ ®−îc x¸c ®Þnh qua biÓu ®å cÊp chiÒu cao).

Vanclay,J.K. (1999) dù ®o¸n t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang cho c¸c

(3.84) LnZG = -3,071 + 1,094LnG + 0,007402G.S-0,2258G

Víi: ZG: t¨ng tr−ëng hµng n¨m vÒ tæng tiÕt diÖn ngang (m2/ha/n¨m).

S: cÊp n¨ng suÊt ®−îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së biÓu ®å cÊp chiÒu cao.

G: tæng tiÕt diÖn ngang hiÖn t¹i .

170

biÓu s¶n l−îng ®· lËp, cã thÓ thèng kª mét sè ph−¬ng ph¸p dù ®o¸n tr÷ l−îng

d−íi ®©y.

vµ ®−êng cong chiÒu cao.

cã thÓ dùa vµo t−¬ng quan gi÷a f1,3 víi D vµ H.

l−îng.

x¸c lËp mét m« h×nh ®éng th¸i N/D vµ H/D ( môc 1.3).

3.6.2. Dù ®o¸n tr÷ l−îng dùa vµo sinh tr−ëng thÓ tÝch.

(3.85) M = N. V

Nh− vËy, nÕu biÕt ®−îc quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña mËt ®é vµ thÓ

ph¸p dù ®o¸n sinh tr−ëng tr÷ l−îng ®−îc nhiÒu t¸c gi¶ sö dông, ®Æc biÖt cho

®èi t−îng trong chu kú kinh doanh kh«ng tiÕn hµnh tØa th−a. NguyÔn Ngäc

Th«ng ba l¸, trong ®ã:

MËt ®é ®−îc x¸c ®Þnh theo m« h×nh mËt ®é tèi −u.

171

tr−ëng theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt.

®u«i ngùa, Mì, QuÕ, Vò TiÕn Hinh vµ c¸c céng sù (2000, 2003) còng dù ®o¸n

sinh tr−ëng tr÷ l−îng trªn c¬ së sinh tr−ëng thÓ tÝch.Trong ®ã, sinh tr−ëng thÓ

tÝch ®−îc x¸c ®Þnh tõ sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ sinh tr−ëng chiÒu cao kÕt hîp

víi ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch.

kh¸c biÖt vÒ ph−¬ng ph¸p lËp biÓu cña mçi t¸c gi¶ lµ ph−¬ng ph¸p thiÕt lËp m«

h×nh mËt ®é tèi −u vµ ®−êng cong sinh tr−ëng thÓ tÝch cho tõng cÊp ®Êt.

3.6.3. Dù ®o¸n tr÷ l−îng th«ng qua tæng tiÕt diÖn ngang.

ph¸p vµ c«ng thøc kh¸c nhau, trong ®ã cã c«ng thøc:

M = G.HF (3.86)

phÇn, cÇn biÕt quy luËt sinh tr−ëng cña tæng tiÕt diÖn ngang vµ quy luËt biÕn

®æi theo tuæi cña h×nh cao HF. Ph−¬ng ph¸p thiÕt lËp c¸c m« h×nh nµy ®· ®−îc

giíi thiÖu ë môc 3.5. Tuy vËy, ®Ó dù ®o¸n G vµ HF theo c¸c m« h×nh trªn, cÇn

cã m« h×nh mËt ®é tèi −u vµ ®−êng cong cÊp ®Êt (x¸c ®Þnh H0 hoÆc Hg).

phÇn Th«ng ®u«i ngùa vïng §«ng b¾c.Tr−íc ®ã ph−¬ng ph¸p nµy ®· ®−îc

Alder.D. (1980) ¸p dông lËp biÓu s¶n l−îng cho loµi Cupressus lusitanica ë

Kenya.Tuy nhiªn, t¸c gi¶ kh«ng sö dông c«ng thøc (3.86) mµ sö dông quan hÖ

sau ®Ó x¸c ®Þnh tr÷ l−îng:

(3.87) M = F(G,H0)

3.6.4. Dù ®o¸n tr÷ l−îng tõ m« h×nh sinh tr−ëng vµ m« h×nh tØa th−a.

172

Dù ®o¸n tr÷ l−îng tõ m« h×nh sinh tr−ëng vµ m« h×nh tØa th−a ¸p dông

doanh. Khi ¸p dông ph−¬ng ph¸p, cÇn biÕt tr÷ l−îng ban ®Çu (M0), m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ m« h×nh tØa th−a.

nhÊt.

- M« h×nh t¨ng tr−ëng lµ c¸c ph−¬ng tr×nh suÊt t¨ng tr−ëng thÓ tÝch PV

lËp theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt.

- M« h×nh tØa th−a lµ m« h×nh x¸c ®Þnh c−êng ®é tØa th−a cho mçi ®Þnh

hoÆc tr÷ l−îng. NÕu c−êng ®é tØa th−a x¸c ®Þnh theo Nc% hay Gc% th× cÇn

ph¶i quy vÒ Mc% (xem môc 1.2.3.2).

theo c¸c b−íc sau:

%Mc

- X¸c ®Þnh tr÷ l−îng nu«i d−ìng t¹i tuæi tØa th−a lÇn ®Çu (A1):

−

1A2

1A1

100

⎡ ⎢ 1 ⎢ ⎢ ⎣

⎤ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦

(3.88)

- X¸c ®Þnh tr÷ l−îng tr−íc tØa th−a lÇn thø 2 (A2):

2A1

1A2 PV

−

2A 100

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

⎡ 1 ⎢ ⎢ ⎣

(3.89)

%Mc

−

- X¸c ®Þnh tr÷ l−îng nu«i d−ìng t¹i tuæi A2:

2A2

2A1

100

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

⎡ 1 ⎢ ⎢ ⎣

(3.90)

Cø nh− vËy dù ®o¸n cho ®Õn ®Þnh kú cuèi cïng.

173

ë c¸c c«ng thøc trªn:

M1Ai, M2Ai: Tr÷ l−îng tr−íc vµ sau tØa th−a t¹i tuæi Ai.

Mc%Ai: C−êng ®é tØa th−a theo tr÷ l−îng t¹i tuæi Ai.

PVAi: SuÊt t¨ng tr−ëng thÓ tÝch t¹i tuæi Ai.

Ta biÕt r»ng, gi÷a c¸c ®¹i l−îng N, Dg, Hg, G, M cã mèi liªn quan mËt

m« h×nh thµnh phÇn vµ c¸c m« h×nh nµy còng liªn quan mËt thiÕt víi nhau.

NÕu c¸c m« h×nh nµy ®−îc thiÕt lËp ®éc lËp nhau, th× gi÷a chóng khã tr¸nh

2 gD

π 4

, M kh«ng kh«ng b»ng tÝch cña G vµ HF, G kh«ng b»ng tÝch cña N vµ

b»ng tÝch cña N vµ ⎯V…

mËt ®é ®−îc thiÕt lËp tr−íc, sau ®ã cã thÓ cã 2 c¸ch:

1) Tõ m« h×nh sinh tr−ëng G vµ m« h×nh HF dù ®o¸n M, Dg.

2) Tõ m« h×nh sinh tr−ëng M vµ m« h×nh HF dù ®o¸n G, Dg.

ViÖc lùa chän c¸ch thø nhÊt hay c¸ch thø 2 tuú thuéc vµo sai sè dù ®o¸n

c¸c ®¹i l−îng Dg, G, M cña tõng tr−êng hîp.

3.7. X¸c ®Þnh thêi ®iÓm tØa th−a.

Nh− phÇn trªn ®· ®Ò cËp, muèn dù ®o¸n biÕn ®æi theo tuæi cña mËt ®é

tõ m« h×nh mËt ®é tèi −u, cÇn thiÕt ph¶i biÕt tr−íc thêi ®iÓm tØa th−a. Thêi

gian gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a tiÕp theo.

môc ®Ých chÝnh lµ ®iÒu tiÕt mËt ®é vµ lîi dông s¶n phÈm. Th«ng th−êng thêi

®iÓm tØa th−a lÇn ®Çu diÔn ra sau khi t¨ng tr−ëng ZD ®¹t cùc ®¹i. §èi víi c¸c

174

Ngoµi ra, thêi ®iÓm nµy còng nªn c¨n cø vµo c−êng ®é tØa th−a dù kiÕn tr−íc.

NÕu tØa th−a víi c−êng ®é nhá, tuæi tØa th−a ®Õn sím, th× hiÖu qu¶ cña viÖc tØa

Khi tØa th−a víi c−êng ®é võa ph¶i, tuæi tØa th−a ®Õn muén h¬n, s¶n phÈm thu

®−îc tõ tØa th−a sÏ nhiÒu h¬n, tõ ®ã viÖc tØa th−a võa cã hiÖu qu¶ kinh tÕ võa

vµ ph¸t triÓn tèt sau mçi lÇn tØa th−a, th× c−êng ®é tØa th−a còng ®−îc khèng

chÕ ë møc hîp lý. Tõ c¸c vÊn ®Ò ®Æt ra ë trªn nhËn thÊy, thêi ®iÓm tØa th−a lÇn

®Çu còng nh− c¸c lÇn tiÕp theo nªn ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua c−êng ®é tØa th−a

lÇn l−ît giíi thiÖu mét sè ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thêi ®iÓm tØa th−a mµ c¸c nhµ

C¨n cø vµo lý thuyÕt cña Marsh (Alder,D.-1980), ng−êi ta tiÕn hµnh bè

trÝ c¸c thÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch (víi mËt ®é kh¸c nhau). Mçi cÊp mËt ®é t−¬ng

øng víi mét lÇn tØa th−a. Tõ kÕt qu¶ thu ®−îc th«ng qua ®o ®Õm ®Þnh kú ë c¸c

« ®Þnh vÞ, x¸c ®Þnh c¸c ®−êng sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang t−¬ng øng víi

tõng cÊp mËt ®é (h×nh 3.16). Ngoµi ra, c¨n cø vµo kÕt qu¶ thu ®−îc tõ c¸c «

®Þnh vÞ trªn cïng ®iÒu kiÖn lËp ®Þa, x¸c ®Þnh tæng tiÕt diÖn ngang cÇn ®¹t tíi

®Ó l¹i sao cho hîp lý sau mçi lÇn tØa th−a.Tõ ®ã c¨n cø vµo c¸c ®−êng sinh

tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang, x¸c ®Þnh kú gi·n c¸ch gi÷a 2 lÇn tØa th−a liªn tiÕp.

Tõ kú gi·n c¸ch, kÕt hîp víi tuæi tØa th−a lÇn ®Çu suy ra tuæi t−¬ng øng víi c¸c

phÇn theo ph−¬ng ph¸p võa tr×nh bµy ë trªn ®−îc minh ho¹ b»ng sè liÖu ë c¸c

C¸c « thÝ nghiÖm ®−îc bè trÝ theo 4 cÊp mËt ®é kh¸c nhau: 1300, 900,

175

tæng tiÕt diÖn ngang. Sau ®ã x¸c ®Þnh kú gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a theo

c¸c ®iÒu kiÖn ban ®Çu:

LÇn tØa th−a G tr−íc tØa th−a G sau tØa th−a N sau tØa th−a

(m2/ha) (m2/ha)

28 22 900 1

35 28 500 2

35 30 300 3

35 ChÆt chÝnh ChÆt chÝnh

Tõ ®−êng sinh tr−ëng t−¬ng øng víi mçi cÊp mËt ®é ë h×nh 3.16, x¸c

®Þnh kho¶ng thêi gian cÇn thiÕt ®Ó tæng tiÕt diÖn ngang ®¹t ®−îc theo thiÕt kÕ

ban ®Çu:

- Tõ khi trång rõng ®Õn thêi ®iÓm tØa th−a lÇn 1 (t−¬ng øng víi N=1300)

- Tõ sau tØa th−a lÇn 1 ®Õn thêi ®iÓm tØa th−a lÇn 2 (t−¬ng øng víi

N=900).

- Tõ sau tØa th−a lÇn 2 ®Õn tr−íc tØa th−a lÇn 3 (t−¬ng øng víi N=500).

- Tõ sau tØa th−a lÇn 3 ®Õn lÇn chÆt chÝnh (t−¬ng øng víi N=300).

Kho¶ng thêi gian ®Ó tæng tiÕt diÖn ngang cña mçi ®−êng sinh tr−ëng

chuyÓn tõ gi¸ trÞ G2Ai ®Õn gi¸ trÞ G1A(i+1) chÝnh lµ kú gi·n c¸ch gi÷a lÇn tØa th−a thø i vµ i+1. Trong ®ã, G2Ai lµ tæng tiÕt diÖn ngang cña l©m phÇn sau lÇn tØa th−a thø i, cßn G1A(i+1) lµ tæng tiÕt diÖn ngang cña l©m phÇn tr−íc lÇn tØa th−a thø i+1. Ch¼ng h¹n, nh− ë vÝ dô trªn, tæng tiÕt diÖn ngang sau tØa th−a lÇn 1 (G2A1) lµ 22m2/ha vµ tæng tiÕt diÖn ngang tr−íc lÇn tØa th−a thø 2 (G1A2) lµ 35m2/ha. Thêi gian ®Ó tæng tiÕt diÖn ngang cña l©m phÇn cã mËt ®é 900c©y/ha

chuyÓn tõ 22m2/ha lªn 35m2/ha lµ 5 n¨m (h×nh 3.16). Tõ ®ã, kÕt hîp víi tuæi

tØa th−a lÇn ®Çu, suy ra tuæi tØa th−a cho c¸c lÇn tiÕp theo:

176

LÇn tØa th−a Thêi gian(tuæi) Kú gi·n c¸ch (n¨m) Tuæi tØa th−a

1 0-8 8 8

2 8,5-13,5 5 13

3 14,5-18,5 4 17

ChÆt chÝnh 20-23 3 20

H×nh 3.16. S¬ ®å x¸c ®Þnh thêi ®iÓm tØa th−a

theo lý thuyÕt cña Marsh

§èi víi rõng trång ë ViÖt Nam, còng cã thÓ ¸p dông ph−¬ng ph¸p trªn

cña Alder,D.(1980) ®Ó x¸c ®Þnh thêi ®iÓm tØa th−a vµ kú gi·n c¸ch, trªn c¬ së

®−êng sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang x¸c lËp theo cÊp mËt ®é t−¬ng øng víi

tõng cÊp ®Êt. KÕt qu¶ x¸c ®Þnh thêi ®iÓm tØa th−a vµ kú gi·n c¸ch ®èi víi c¸c

(theo sè liÖu biÓu s¶n l−îng Mì cña Vò TiÕn Hinh vµ céng sù, 2000).

Ph−¬ng tr×nh tæng tiÕt diÖn ngang c¬ b¶n:

(3.91) LnG = -4,52061 + 0,5538LnN + 1,4525LnH0

177

chu kú kinh doanh, t−¬ng øng víi mçi lÇn tØa th−a, cã mét sè ®iÒu kiÖn cho

LÇn tØa th−a N1 N2 G1(m2/ha) G2(m2/ha)

2200 1500 22 18 1

1500 1100 25 22 2

1100 700 30 24 3

700 30 ChÆt chÝnh

th−a).

T−¬ng øng víi tõng cÊp mËt ®é, x¸c ®Þnh chiÒu cao H0 t¹i thêi ®iÓm tæng tiÕt diÖn ngang cña l©m phÇn ®¹t tíi gi¸ trÞ cho tr−íc theo ph−¬ng tr×nh

)

]

−

[ ( LnG

52061

5538

LnN

,1/

4525

tæng qu¸t:

(3.92)

−

52061

5538

) 2200

] 4525

,1/

[ ( 22Lne

m03,10

G=22m2/ha:

(3.93)

)

−

52061

5538

1500

,1/

] 4525

[ ( 18Lne

m1,10

- ChiÒu cao t−¬ng øng víi G = 18m2/ha.

(3.94)

)

−

52061

5538

1500

,1/

] 4525

[ ( 25Lne

m7,12

- ChiÒu cao t−¬ng øng víi G = 25m2/ha.

(3.95)

T−¬ng tù nh− vËy, x¸c ®Þnh cho c¸c tr−êng hîp kh¸c.

178

- ChiÒu cao t−¬ng øng víi G = 22m2/ha: H0 = 13,1m.

- ChiÒu cao t−¬ng øng víi G = 30m2/ha: H0 = 16,1m.

- ChiÒu cao t−¬ng øng víi G = 24m2/ha: H0 = 16,5m.

- ChiÒu cao t−¬ng øng víi G = 30m2/ha: H0 = 19,2m.

Mì (Vò TiÕn Hinh, 2000), x¸c ®Þnh tuæi t−¬ng øng:

Ph¹m vi Thêi gian Kú gi·n c¸ch Tuæi tØa th−a LÇn tØa th−a (n¨m) ( tuæi) H0(m)

0-10,03 0-7,2 1 7 7

10,1-12,7 7,3-9,0 2 2 9

13,1-16,1 9,1-11,5 3 2 11

ChÆt chÝnh 16,5-19,2 12-15 3 14

Nh− vËy, víi c¸c ®iÒu kiÖn cho ban ®Çu, tõ m« h×nh tæng tiÕt diÖn

phÇn Mì cÊp ®Êt I t−¬ng øng lµ: 7, 9, 11 vµ 14. Ngoµi ra, cã thÓ x¸c ®Þnh c¸c

thêi ®iÓm trªn tõ c¸c ®−êng sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang cña mçi cÊp mËt

®é. Mçi ®−êng sinh tr−ëng nµy ®−îc x¸c lËp trªn c¬ së ph−¬ng tr×nh (3.91).

Víi mçi cÊp mËt ®é, thay H0 t−¬ng øng tõng tuæi ®−îc x¸c ®Þnh tõ biÓu cÊp ®Êt.

- §iÒu kiÖn sinh tr−ëng (cÊp ®Êt).

- C−êng ®é tØa th−a mçi lÇn.

179

ng¾n h¬n so víi khi chóng sinh tr−ëng trªn ®iÒu kiÖn lËp ®Þa xÊu.

C−êng ®é tØa th−a cµng lín, thêi gian gi·n c¸ch gi÷a hai lÇn tØa th−a

tØa th−a Ýt lÇn víi c−êng ®é lín. Së dÜ nh− vËy v×, tØa th−a nhiÒu lÇn víi c−êng

C¸ch lµm nµy chØ thùc sù cã hiÖu qu¶ víi ®èi t−îng cã c−êng ®é kinh doanh

th−a vµ thu håi s¶n phÈm. KÐo dµi kú gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a vµ t¨ng

c−êng ®é tØa th−a cã −u ®iÓm lµ, s¶n phÈm tØa th−a trªn ®¬n vÞ diÖn tÝch

gian nµo ®ã míi lîi dông triÖt ®Ó kh«ng gian dinh d−ìng. Nãi tãm l¹i, tuú theo

®iÒu kiÖn cô thÓ mµ lùa chän mét trong hai ph−¬ng ¸n tØa th−a trªn

Víi loµi B¹ch ®µn chanh vµ B¹ch ®µn liÔu ë L«i Chan (Trung Quèc),

Nh−ng ThuËt Hïng (1989) ®· x¸c ®Þnh kú gi·n c¸ch gi÷a hai lÇn tØa th−a liªn

tiÕp trªn c¬ së c−êng ®é tØa th−a theo tr÷ l−îng (Mc%) vµ suÊt t¨ng tr−ëng thÓ

tÝch (PV).

Sè n¨m = 2Mc%/PV (3.96)

Qua mét sè biÓu s¶n l−îng ®· lËp nhËn thÊy, kú gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn

180

- TØa th−a víi kú gi·n c¸ch cè ®Þnh, cã thÓ lµ 2 n¨m (biÓu s¶n l−îng

QuÕ ë Yªn B¸i, 1999, 2003), 3 n¨m (biÓu s¶n l−îng loµi Acacia nibotica ë Xu

§¨ng, 1985), 5 n¨m (víi phÇn lín biÓu s¶n l−îng lËp cho c¸c loµi sinh tr−ëng

- TØa th−a víi kú gi·n c¸ch thay ®æi.

TØa th−a víi kú gi·n c¸ch kh«ng cè ®Þnh ®−îc nhiÒu t¸c gi¶ vËn dông

trµm toµn quèc (1996), biÓu s¶n l−îng Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì (2000).

Víi c¸c biÓu s¶n l−îng nµy, tuæi cµng cao, kú gi·n c¸ch cµng dµi.

TØa th−a hµng n¨m hoÆc tØa th−a víi kú gi·n c¸ch cè ®Þnh cã −u ®iÓm lµ

®¬n gi¶n khi lËp biÓu, ®ång thêi còng ®¬n gi¶n cho ng−êi ¸p dông biÓu. Tuy

thÊy, t¨ng tr−ëng diÖn tÝch t¸n (m2/ha) ®¹t cùc ®¹i rÊt sím vµ gi¶m nhanh theo

®Æc ®iÓm ®ã nhËn thÊy, nÕu tØa th−a víi kú gi·n c¸ch kh«ng ®æi, th× c−êng ®é

tØa th−a ë giai ®o¹n tuæi nhá qu¸ lín vµ ë c¸c giai ®o¹n sau l¹i qu¸ nhá. TØa

th−a víi c−êng ®é nµy Ýt cã hiÖu qu¶ vÒ mÆt kinh tÕ còng nh− ®iÒu tiÕt mËt ®é

tr−ëng diÖn tÝch t¸n còng nh− ®−êng cong biÕn ®æi theo tuæi cña mËt ®é c¸c

phÇn Mì mét lÇn, th× c−êng ®é tØa th−a ®−îc x¸c ®Þnh t−¬ng øng nh− sau:

LÇn TT Tuæi Nc% Mc%

1 6 N1 2500 N2 1510 39,6 22,8

2 9 1510 1170 22,5 11,9

3 12 1170 1020 12,8 5,7

4 15 1020 940 7,8 2,5

5 18 940 900 4,2 1,9

181

cÇn thiÕt ph¶i tØa th−a.

Ng−îc l¹i, nÕu quy ®Þnh tr−íc c−êng ®é tØa th−a, ch¼ng h¹n, c−êng ®é

tØa th−a theo tr÷ l−îng tõ 16 ®Õn 20% (tØa th−a võa ph¶i tÇng d−íi), th× kú gi·n

lÇn víi chu kú kinh doanh d−íi 15 n¨m vµ tõ 2 ®Õn 3 lÇn víi chu kú kinh

doanh trªn 15 n¨m(tæng diÖn tÝch t¸n cßn l¹i sau tØa th−a lµ 10000 m2/ha). NÕu

¸p dông nh− vËy, sÏ kh«ng lîi dông ®−îc s¶n phÈm trung gian khi kÝch th−íc

c−êng ®é sau mçi lÇn tØa th−a, ®Ó sao cho võa ®iÒu hoµ ®−îc lîi Ých kinh tÕ

lËp cho loµi Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì (biÓu 3.7)

Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì

LÇn tØa th−a

18 18,5 10,2 I 8 42 19,8 12 19 10,7

II 9 41 19,3 15 23 11,5

Sa méc III 10 39 18,5 16 21,3 10,7

IV 11 36 17 18 22,5 11,5

I 8 30,5 19,1 12 23 13,6 16 22 13

II 9 29,4 18,3 16 32,5 20,6 Th«ng ®u«i ngùa 16,7 III 10 27,1 17 27,4 16,9

11 30,5 17 22,8 39,6 6 I

13 29,3 16,2 23,0 40 7 II Mì

21,8 38 8 III

19,2 34 9 IV

182

thiÖu tæng qu¸t mét sè m« h×nh mµ c¸c t¸c gi¶ ®· sö dông ®Ó lËp biÓu cho ®èi

t−îng rõng trång.

1) M« h×nh sinh tr−ëng tr÷ l−îng dïng lËp biÓu s¶n l−îng theo ®¬n vÞ

cÊp ®Êt loµi Eucalyptus deglupta ë Philippin (Vanclay,J.K. 1999).

Tr÷ l−îng ®−îc coi lµ hµm cña tuæi vµ chØ sè cÊp ®Êt.

−

+ 534,3)1M(Log

,0A/02,14

2314

Ph−¬ng tr×nh cô thÓ:

S A

(3.97)

Trong ®ã:

S: ChØ sè cÊp ®Êt: S1 = 24m; S2 = 21m; S3 = 18m (biÓu 3.1)

2) M« h×nh Alder,D. (1980) ®Ò xuÊt ¸p dông cho rõng trång:

(3.98) H0 = F1(A,S)

(3.99) ZG = F2(H0,N)

HoÆc F2(H0,G),hoÆc F2(A,N,S),hoÆc F2(A,G,S) Nc/N1=F3(Gc/G1) (3.100)

(3.101) M=F4(Ho,G)

(3.102) G0 = F5(N0)

ë c¸c m« h×nh trªn:

H0: ChiÒu cao −u thÕ.

A: Tuæi.

S: ChØ sè cÊp ®Êt.

183

phËn tØa th−a.

th−a.

G0, N0: Tæng tiÕt diÖn ngang vµ mËt ®é ban ®Çu.

Trong ®ã, quan hÖ H0/A,S ®−îc m« t¶ b»ng d¹ng ph−¬ng tr×nh:

H0 = b0 + b1/A + [(LnS - C1)/C2](b2+b3/A)

Víi: c1 = b0 + b1/A0

c2 = b2 + b3/A0

Ao: Tuæi c¬ së.

HÖ sè tØa th−a:

TØa th−a c¬ giíi: KG = 1

TØa th−a chän tÇng d−íi: LÇn ®Çu: KG = 0,7

LÇn sau: KG = 0,9

Tr÷ l−îng chung:

M = N .⎯V = N . F(Hg,Dg)

Víi loµi Pinus Patula ë Kenya:

⎯V = b0 + b1.Dg2 + b2.Hg.Dg + b3Hg.Dg2

Víi gç th−¬ng m¹i( ®−êng kÝnh ®Çu nhá =20 cm)

Mm = M(a - b.e-cDg)

Tõ c¸c m« h×nh (3.98) ®Õn (3.102), t¸c gi¶ lËp b¶ng tra ZG theo mËt ®é

3) M« h×nh s¶n l−îng Th«ng ba l¸ cña NguyÔn Ngäc Lung (1999).

- M« h×nh mËt ®é:

184

410 +

03,3

BiT

(3.103)

Víi Bi: Tham sè thay ®æi theo cÊp ®Êt.

T: Tuæi.

ha/Nc

Bi 2

10 Xi

T 2 ∫= T 1

(3.104)

Víi: Xi = 3,03 + BiT.

−

T/b

.Kv

ha/Mc

- M« h×nh tr÷ l−îng tØa th−a:

e.m.Bi 2 Xi

T 2 ∫= T 1

(3.105)

⋅π⋅

⋅

ha/Gc

- M« h×nh tæng tiÕt diÖn ngang tØa th−a:

−⋅ T/b2e2mBi 2 i

T 2 ∫ T 1

(3.106)

⋅

ha/M

- M« h×nh sinh tr−ëng tr÷ l−îng:

cT/bem410 −⋅ Xi

(3.107)

⋅

'Mha/ZM

cT/bem410 −⋅

- M« h×nh t¨ng tr−ëng th−êng xuyªn:

⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠

−−−⋅ 1cTbcXi 2 X i

(3.108)

185

⋅

ha/M

M T

cT/bem410 −⋅ T.Xi

(3.109)

−−−⋅

⋅=

1cTbc

- M« h×nh t¨ng tr−ëng t−¬ng ®èi:

'M M

Bi Xi

(3.110)

⋅π

ha/G

- M« h×nh sinh tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang:

cT/b2e2m −⋅ Xi4

(3.111)

b»ng hµm Schumacher, víi m = Ymax, b, c lµ c¸c tham sè.

c©y nu«i d−ìng), Kv = 0,4773. KG lµ hÖ sè tØa th−a theo tiÕt diÖn vµ b»ng 0,552. §éc gi¶ nµo muèn tham kh¶o s©u h¬n, xem NguyÔn Ngäc Lung

(1999).

Vò TiÕn Hinh (2000).

ha/N

- M« h×nh mËt ®é:

410 St

(3.112)

Víi St = F(Ho) (3.113)

+ Víi Dg, Hg:

Tr−íc lÇn tØa th−a ®Çu vµ gi÷a c¸c lÇn tØa th−a, x¸c ®Þnh Dg vµ Hg th«ng

qua suÊt t¨ng tr−ëng PD, PH vµ gi¸ trÞ Dg, Hg cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së A0.

N¨m diÔn ra tØa th−a, Dg vµ Hg cña bé phËn nu«i d−ìng vµ bé phËn tØa

th−a ®−îc suy diÔn tõ hÖ sè tØa th−a.

186

+ Víi thÓ tÝch: X¸c ®Þnh tõ Dg, Hg th«ng qua ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch.

- M« h×nh tæng tiÕt diÖn ngang.

+ Tr−íc lÇn tØa th−a ®Çu vµ gi÷a c¸c lÇn tØa th−a, G/ha ®−îc x¸c ®Þnh

th«ng qua mËt ®é vµ Dg.

+ N¨m diÔn ra tØa th−a:

Tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn tØa th−a (Gc) ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua

⋅

%Gc

phÇn tr−íc tØa th−a (G1):

1 100

(3.114)

Trong ®ã, Gc% ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ víi c−êng ®é tØa th−a

Gc% = a + b.Nc% (3.115)

Tæng tiÕt diÖn ngang cña bé phËn nu«i d−ìng (G2):

(3.116) G2 = G1 - Gc

Tõ G2, x¸c ®Þnh ®−êng kÝnh cho bé phËn nu«i d−ìng lµm c¬ së dù ®o¸n

Dg gi÷a c¸c lÇn tØa th−a.

- M« h×nh tr÷ l−îng:

+ Tr−íc lÇn tØa th−a ®Çu vµ gi÷a c¸c lÇn tØa th−a, tr÷ l−îng ®−îc x¸c

+ N¨m diÔn ra tØa th−a:

Tr÷ l−îng cña bé phËn tØa th−a (Mc) ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua c−êng ®é

%Mc

Mc =

1 100

(3.117)

Trong ®ã, Mc% ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ víi Nc%:

187

Mc% = a + b.Nc% (3.118)

Tr÷ l−îng cña bé phËn nu«i d−ìng (M2):

(3.119) M2 = M1 - Mc

- T¨ng tr−ëng tr÷ l−îng:

+ T¨ng tr−ëng th−êng xuyªn hµng h¨m:

(3.120) ZM = M1(A+1) - M2A

(3.121) ΔM = Mo/A

ë c¸c c«ng thøc trªn, M1A vµ M2A lµ tr÷ l−îng tr−íc vµ sau tØa th−a t¹i

Víi: Mo = M1A + ∑Mc

tuæi A, ∑Mc lµ tæng tr÷ l−îng tØa th−a tr−íc tuæi A.

5) M« h×nh s¶n l−îng QuÕ V¨n Yªn -Yªn B¸i.

ha/N

- M« h×nh mËt ®é:

2m8750 )2m(St

(3.122)

⎯St = F(Hg)

+ Sinh tr−ëng ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao: x¸c ®Þnh trªn c¬ së suÊt t¨ng

tr−ëng PD, PH vµ gi¸ trÞ Dg, Hg cho tr−íc t¹i tuæi c¬ së A0. ChiÒu cao Hg ®−îc chän ®Ó ph©n chia cÊp ®Êt, nªn gi¸ trÞ chiÒu cao cho tr−íc t¹i A0 ®−îc coi lµ chØ sè cÊp ®Êt. Tõ chØ sè cÊp ®Êt vµ quan hÖ Dg/Hg, x¸c ®Þnh gi¸ trÞ Dg cho

tr−íc t¹i A0.

+ Sinh tr−ëng thÓ tÝch: Tõ sinh tr−ëng Dg, Hg kÕt hîp víi h×nh sè tù

nhiªn f01, x¸c ®Þnh sinh tr−ëng thÓ tÝch, trong ®ã dùa vµo quan hÖ ®−êng th¼ng d01/d1,3, x¸c ®Þnh d01.

188

®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ ®−êng th¼ng víi thÓ tÝch vá t−¬i:

(3.123) Pk = a + b.Vvá

Trong ®ã, sinh tr−ëng Vvá ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua sinh tr−ëng c©y b×nh qu©n vÒ thÓ tÝch (c¶ vá) vµ h×nh sè f01 vá c©y (f01 x¸c ®Þnh theo ph−¬ng ph¸p ®−êng sinh th©n c©y).

(3.124) PLP = Pk.N/ha

+ Tõ khèi l−îng vá kh« chung vµ tû lÖ thÓ tich mçi lo¹i vá (c¨n cø vµo

bÒ dµy), x¸c ®Þnh khèi l−îng tõng lo¹i. Tû lÖ nµy cã quan hÖ víi ®−êng kÝnh

khèi l−îng vá kh« vµ phÇn tr¨m khèi l−îng tinh dÇu ë mçi tuæi.

(Avery,T.E.1975).

)

chØ sè cÊp ®Êt (S) vµ tæng tiÕt diÖn ngang (G).

A/ Gln) 2 1

− A1( b 4 1

A/ 2

+ − b) A1(S 5 1

A/ 2

LnM 2

b 0

+− +− b1 b1S A( b A 3 1 1 2 2

(3.125)

Trong ®ã:

M2: Tr÷ l−îng trªn acre t¹i tuæi A2.

S: ChØ sè cÊp ®Êt (feet, tuæi c¬ së A0 = 50)

G1: Tæng tiÕt diÖn ngang t¹i tuæi A1 (feet vu«ng / acre).

A1: tuæi hiÖn t¹i.

189

A2 : tuæi dù kiÕn cÇn dù ®o¸n s¶n l−îng.

Khi A2 = A1, cã nghÜa lµ thêi gian cÇn dù ®o¸n b»ng kh«ng, ta cã: G2 =

LnM

+− b1A

Gln

G1 = G, tõ ®ã ph−¬ng tr×nh (3.125) biÕn ®æi thµnh:

+− b1S b 1

(3.126)

+ b)

)

Tæng tiÕt diÖn ngang t¹i tuæi A2 ®−îc dù ®o¸n theo m« h×nh:

LnG 2

A( 1

+ Gln) 1

b 1

− A1( 1

− A1(S 1

(3.127)

Víi G1 lµ tæng tiÕt diÖn ngang t¹i tuæi A1.

Thay G2 x¸c ®Þnh tõ ph−¬ng tr×nh (3.127) vµ thay A = A2 vµo ph−¬ng

tr×nh (3.126), dù ®o¸n tr÷ l−îng t¹i tuæi A2.

Khi chØ biÕt tæng tiÕt diÖn ngang t¹i tuæi A1, mµ cÇn dù ®o¸n tr÷ l−îng

t¹i tuæi A2, th× sö dông d¹ng ph−¬ng tr×nh (3.125).

Poplar, t¸c gi¶ x¸c ®Þnh c¸c tham sè cô thÓ cho c¸c ph−¬ng tr×nh trªn lÇn l−ît lµ:

Ph−¬ng tr×nh (3.125): b0 = 5,36437; b1 = -101,16296; b2 = -22,00048;

b3 = 0,97116; b4 = 3,71796; b5 = 0,01619.

Ph−¬ng tr×nh (3.127): b1 = 3,82837; b2 = 0,01667.

C¸c tham sè: b0, b1, b2, b3 ë ph−¬ng tr×nh (3.125) vµ (3.126) gièng nhau.

BiÓu s¶n l−îng ®−îc lËp theo cÊp tuæi (20, 30, 40… 80), theo chØ sè cÊp

®Êt (chiÒu cao tÝnh b»ng feet t¹i tuæi 50) vµ tæng tiÕt diÖn ngang (tÝnh b»ng

feet vu«ng / acre).

M« h×nh s¶n l−îng nµy ®−îc Avery,T.E.(1975) thiÕt lËp trªn c¬ së c¸c

m« h×nh thµnh phÇn sau:

190

−

LogN

Nlog

Nlogba(

(3.128)

A: Tuæi (sè n¨m tÝnh tõ khi trång).

-2)

- M« h×nh chiÒu cao −u thÕ.

-1) + b2(A-2 - A0

(3.129) LogH0 = LogS - b1(A-1 - A0

Víi: H0: ChiÒu cao −u thÕ.

S: ChØ sè cÊp ®Êt (A0 = 25).

A0: Tuæi c¬ së.

−

−−=

]cb/)aX(e1)X(F [

(3.130)

Trong ®ã, c¸c tham sè a, b, c ®−îc x¸c ®Þnh th«ng qua quan hÖ víi

- M« h×nh ®−êng cong chiÒu cao:

§Ó x¸c ®Þnh chiÒu cao cho tõng cì kÝnh t¹i nh÷ng thêi ®iÓm cÇn thiÕt,

+× aAN

+−× a1AN

a)A/Nlog(

H/H(Log

= a)

)1 max

−−− D1 i

⎡ a ⎢⎣ 1

⎤ )A/Hlog( ⎥⎦ 0 (3.131)

t¸c gi¶ x¸c lËp ®−êng cong chiÒu cao trªn c¬ së quan hÖ:

Trong ®ã: Hi: ChiÒu cao (feet) cña cì kÝnh Di.

H0: ChiÒu cao −u thÕ.

Dmax: TrÞ sè gi÷a cì ®−êng kÝnh lín nhÊt.

191

- Ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch.

®o¸n, t¸c gi¶ tÝnh to¸n ph−¬ng tr×nh thÓ tÝch theo quan hÖ:

V = a + b.D2.H (3.132)

thøc th−êng dïng:

m ∑=

V i

(3.133)

Víi: m: Sè cì kÝnh.

192

Ch−¬ng 4

ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm, thu thËp vμ xö lý sè liÖu cho

nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vμ s¶n l−îng

Môc ®Ých cña thiÕt kÕ thÝ nghiÖm ngoµi thùc ®Þa lµ t¹o ra nguån sè liÖu

cho viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng. Thùc chÊt c¸c m«

h×nh nµy lµ c¸c ph−¬ng tr×nh håi quy, mµ biÕn phô thuéc lµ mét chØ tiªu s¶n

l−îng nµo ®ã, nh− tr÷ l−îng, tæng tiÕt diÖn ngang, t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng hay

t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang, cßn c¸c biÕn ®éc lËp cã thÓ lµ mËt ®é ban

®Çu, c−êng ®é tØa th−a, thêi gian gi·n c¸ch gi÷a c¸c lÇn tØa th−a… V× thÕ,

tr−íc khi thiÕt kÕ thÝ nghiÖm, cÇn chó ý mét sè ®Æc ®iÓm cña c¸c m« h×nh s¶n

l−îng.

4.1. §Æc ®iÓm cña −íc l−îng tham sè cña c¸c m« h×nh s¶n l−îng.

Tr−íc khi thiÕt kÕ thÝ nghiÖm, cÇn th¨m dß tr−íc m« h×nh to¸n häc dù

kiÕn sö dông lµm m« h×nh s¶n l−îng. Tõ ®ã, c¸c thÝ nghiÖm phôc vô cho

nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng cÇn ®−îc thiÕt kÕ theo tõng lo¹i m« h×nh

®· cã.

Theo Alder, D. (1980), khi thiÕt kÕ thÝ nghiÖm, cÇn l−u ý mét sè ®iÓm

d−íi ®©y:

- NÕu m« h×nh s¶n l−îng biÕt tr−íc lµ d¹ng ®−êng th¼ng, mÉu hoÆc

c«ng thøc thÝ nghiÖm chØ nªn tËp trung vµo ®iÓm ®Çu vµ ®iÓm cuèi cña ®−êng

th¼ng. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ, mÉu ®−îc quan s¸t hay bè trÝ thÝ nghiÖm chØ nªn

tËp trung vµo gi¸ trÞ lín nhÊt vµ nhá nhÊt cña biÕn ®éc lËp cÇn nghiªn cøu.

Ch¼ng h¹n, nÕu biÕt chØ tiªu s¶n l−îng nµo ®ã cã quan hÖ ®−êng th¼ng víi mËt

HoÆc khi bè trÝ thÝ nghiÖm, nªn tËp trung vµo c¸c c«ng thøc cã mËt ®é cao vµ

193

Theo Alder, D. (1980), lÊy mÉu lµ sù lùa chän thÝ nghiÖm trong c¸c

tr−êng hîp con ng−êi kh«ng thÓ kiÓm so¸t ®−îc c¸c biÕn ®−a vµo m« h×nh.

§èi víi nh÷ng nghiªn cøu vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, ®iÒu kiÖn nµy ®−îc ¸p

rõng ®· cã, cã thÓ lùa chän ngoµi hiÖn tr−êng hoÆc thiÕt kÕ thÝ nghiÖm nh÷ng

kiÓu rõng mong muèn. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm thùc sù cÇn thiÕt vµ cã hiÖu qu¶

cho viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng. Theo c¸ch nµy, c¸c

m« h×nh s¶n l−îng ®−îc thiÕt lËp võa Ýt tèn kÐm võa cã ®é chÝnh x¸c cao h¬n

so víi c¸c m« h×nh ®−îc thiÕt lËp tõ sè liÖu ®iÒu tra mÉu ngoµi hiÖn tr−êng

cho tr−íc ®Ó lËp « thu thËp sè liÖu). MÆc dï vËy, c¶ hai nguån d÷ liÖu ®Òu cÇn

thiÕt, nÕu biÕn ®éng lËp ®Þa ®−îc thÓ hiÖn vµo m« h×nh. T−¬ng øng víi hai

nguån sè liÖu võa ®Ò cËp ë trªn, cã hai lo¹i « thu thËp sè liÖu phôc vô cho viÖc

thiÕt lËp m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, ®ã lµ « t¹m thêi vµ « cè ®Þnh.

4.2.1. ¤ mÉu t¹m thêi.

¤ t¹m thêi lµ « ®−îc thiÕt lËp ®Ó ®iÒu tra, thu thËp sè liÖu mét lÇn cho

viÖc x¸c ®Þnh c¸c mèi quan hÖ kh«ng phô thuéc vµo thêi gian. ¤ t¹m thêi cÇn

chiÒu th¼ng ®øng vµ n»m ngang. ¤ ph¶i cã diÖn tÝch ®ñ lín ®Ó ®¶m b¶o cã sè

phÇn, trong ®ã cã néi dung x¸c lËp c¸c mèi quan hÖ qua l¹i gi÷a c¸c chØ tiªu

tÝch « mÉu dao ®éng tõ 400m2 ®Õn 800m2.

4.2.1.1. §iÒu tra « mÉu.

tin tæng quan cÇn thiÕt nh−:

194

- DiÖn tÝch «.

- Loµi c©y.

- Tuæi (n¨m trång, ®«i khi chi tiÕt c¶ ®Õn th¸ng trång).

- MËt ®é trång.

- MËt ®é hiÖn t¹i.

- §iÒu kiÖn lËp ®Þa.

- VÞ trÝ ®Þa lý, ®Þa h×nh.

- C¸c biÖn ph¸p ®· t¸c ®éng.

- Ngµy, th¸ng, n¨m ®iÒu tra.

- §−êng kÝnh ngang ngùc.

- ChiÒu cao vót ngän vµ chiÒu cao d−íi cµnh.

- X¸c ®Þnh ®èi t−îng kinh doanh (tØa th−a hay ®Ó l¹i nu«i d−ìng).

gian lÉn chi phÝ vÒ kinh tÕ, ®ång thêi ®ßi hái ph¶i cã kinh nghiÖm vµ tr×nh ®é

chuyªn m«n cao. V× thÕ, kh«ng ph¶i tÊt c¶ c¸c « mÉu t¹m thêi ®Òu ®−îc gi¶i

c¸c « gi¶i tÝch ph¶i thùc sù ®¹i diÖn cho ®Þa ph−¬ng hay vïng sinh th¸i, cho

phÇn cã tuæi cµng cao cµng tèt.

viÖc sau:

195

kÝnh (tõ Dg, tra ®−êng cong chiÒu cao x¸c ®Þnh Hg t−¬ng øng).

®−êng kÝnh vµ chiÒu cao gÇn nhÊt víi gi¸ trÞ ®−êng kÝnh vµ chiÒu cao ®· tÝnh

to¸n).

4.2.2. ¤ mÉu cè ®Þnh.

mÉu cè ®Þnh lµ c¬ së quan träng nhÊt cho viÖc thiÕt lËp m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ

s¶n l−îng. H¬n thÕ n÷a, c¸c « cè ®Þnh nµy cßn bæ sung nh÷ng sè liÖu vµ gi¸ trÞ

−íc ®o¸n cña biÕn sè ®éc lËp còng nh− biÕn sè vÒ s¶n l−îng mµ kh«ng thÓ

ph¸t hiÖn ®−îc ë nh÷ng diÖn tÝch rõng ®· cã. Ch¼ng h¹n nh−, khi nghiªn cøu

quan hÖ gi÷a t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng víi mËt ®é, nh−ng ngoµi hiÖn tr−êng, ph¹m

4.2.2.1. Sè l−îng « mÉu.

Theo Alder, D. (1980), kh«ng thÓ x¸c ®Þnh sè l−îng « mÉu cÇn thiÕt tõ

c¸c tiªu chuÈn thèng kª thuÇn tuý, v× ®é chÝnh x¸c cña c¸c m« h×nh t¨ng

tr−ëng vµ s¶n l−îng phô thuéc vµo vÞ trÝ cña «, kho¶ng thêi gian gi÷a 2 lÇn ®o

liªn tiÕp, còng nh− biÕn ®éng cña c¸c chØ tiªu ®iÒu tra kh¸c vµ c¸c hÖ sè trong

m« h×nh to¸n häc ®−îc sö dông. Kinh nghiÖm cho thÊy, víi mçi lo¹i rõng cÇn

196

kh¸c nhau.

4.2.2.2. DiÖn tÝch vµ c¸ch bè trÝ « mÉu.

C¸c « mÉu cè ®Þnh cÇn ®−îc bè trÝ ®ång ®Òu theo c¸c ®iÒu kiÖn sau:

- LËp ®Þa: xÊu, trung b×nh, tèt (h×nh 4.1).

- MËt ®é (cÊp mËt ®é thÊp, trung b×nh, cao).

- Tuæi rõng: rõng non, rõng trung niªn (h×nh 4.1).

C¸ch bè trÝ « nghiªn cøu nµy cã thÓ kh«ng tû lÖ víi diÖn tÝch cña mçi

®Þa lý ®Ó bè trÝ mét c¸ch hÖ thèng c¸c « thÝ nghiÖm cã diÖn tÝch b»ng nhau.

H×nh 4.1. Sè liÖu sinh tr−ëng chiÒu cao tõ c¸c « mÉu cè ®Þnh cña c¸c

4.2.2.3. Sè lÇn vµ thêi gian ®o lÆp trªn c¸c « cè ®Þnh.

Sè lÇn ®iÒu tra, thêi gian gi÷a c¸c lÇn ®iÒu tra liªn tiÕp trªn mçi « mÉu

197

thêi gian gi÷a 2 lÇn ®iÒu tra cµng dµi th× ®é chÝnh x¸c khi x¸c ®Þnh t¨ng tr−ëng

ViÖt Nam, mçi n¨m nªn ®iÒu tra kho¶ng 1/3 sè «. VÒ thêi gian gi÷a 2 lÇn ®iÒu

Lo¹i rõng Thêi gian

1 n¨m - Rõng non nhiÖt ®íi

2-4 n¨m - Rõng trung niªn hoÆc rõng thuÇn loµi ®Òu

tuæi nhiÖt ®íi kh¸c

3-5 n¨m - Rõng hçn giao nhiÖt ®íi

3-5 n¨m - Rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi «n ®íi

Thêi gian ®iÒu tra c¸c « cè ®Þnh còng nªn bè trÝ theo mïa, nÕu mïa sinh

tr−ëng x¸c ®Þnh, nªn ®iÒu tra sau khi kÕt thóc mïa sinh tr−ëng. Ngoµi ra, thêi

gian ®iÒu tra trong mçi « Ýt bÞ h¹n chÕ.

hµng n¨m trªn mçi «, nªn tiÕn hµnh vµo cïng th¸ng, khi ®ã sÏ t¨ng ®é chÝnh

x¸c x¸c ®Þnh t¨ng tr−ëng hµng n¨m. Ng−îc l¹i, khi thêi gian gi÷a 2 lÇn ®iÒu

thêi gian ®o trong n¨m Ýt bÞ h¹n chÕ.

4.2.3. ¤ mÉu b¸n cè ®Þnh.

So víi « cè ®Þnh, « b¸n cè ®Þnh cã thêi gian tån t¹i ngoµi hiÖn tr−êng

ng¾n h¬n. Th«ng th−êng c¸c « nµy ®−îc bè trÝ ®Ó theo dâi vµ ®iÒu tra sinh

tr−ëng th−êng tõ 2 ®Õn 3 lÇn, nh»m bæ sung sè liÖu cho c¸c « t¹m thêi.

Tr−íc khi bè trÝ « b¸n cè ®Þnh, cÇn tiÕn hµnh kh¶o s¸t nh÷ng diÖn tÝch

rõng thuéc ®èi t−îng nghiªn cøu ®· cã. Trªn c¬ së hiÖn tr¹ng rõng, bè trÝ c¸c

« mÉu ®¹i diÖn cho cÊp tuæi, ®iÒu kiÖn lËp ®Þa vµ vïng sinh th¸i. Theo Alder,

D. (1980), cã 2 c¸ch bè trÝ « b¸n cè ®Þnh:

198

- ¤ ®−îc bè trÝ ë tÊt c¶ c¸c cÊp tuæi. Trong tr−êng hîp nµy, mçi « tån

t¹i th−êng lµ 1 cÊp tuæi víi 2 ®Õn 3 lÇn ®iÒu tra (h×nh 4.2)

H×nh 4.2. Sè liÖu sinh tr−ëng tõ c¸c « b¸n cè ®Þnh vµ

« t¹m thêi cña Alder, D. (1980)

« cho ®Õn cuèi chu kú kinh doanh, 70% sè « cßn l¹i sÏ ®−îc lo¹i bá sau lÇn

®iÒu tra thø 3 hoÆc thø 4.

Víi rõng hçn giao, khi kh«ng x¸c ®Þnh ®−îc tuæi, nªn dïng sè n¨m sau

ngang sau lÇn khai th¸c cuèi cïng vµ thêi gian cÇn dù ®o¸n…

4.3. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm.

ThÝ nghiÖm lµ nguån cung cÊp sè liÖu h÷u Ých vµ hiÖu qu¶ nhÊt cho viÖc

199

tr−íc m« h×nh to¸n häc cña thÝ nghiÖm ®−îc thiÕt kÕ lµm c¬ së cho viÖc kiÓm

tra hoÆc x¸c ®Þnh c¸c tham sè.

Nh÷ng thiÕt kÕ thÝ nghiÖm thÝch hîp víi nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n

l−îng lµ ph−¬ng ph¸p bè trÝ ngÉu nhiªn hay hÖ thèng. Bè trÝ ngÉu nhiªn phï

nhiªn ngoµi thùc ®Þa (Alder, D., 1980). Tuy nhiªn, víi ph−¬ng ph¸p bè trÝ

dông réng r·i h¬n trong mäi tr−êng hîp, ngo¹i trõ nh÷ng thÝ nghiÖm rõng

kh¸c nhau).

4.3.1. ThiÕt kÕ ngÉu nhiªn.

§Æc tr−ng c¬ b¶n cña thiÕt kÕ ngÉu nhiªn lµ vÞ trÝ cña c¸c c«ng thøc

®−îc x¸c ®Þnh ngÉu nhiªn th«ng qua b¶ng sè ngÉu nhiªn. Ngoµi ra, bÊt kÓ

c«ng thøc nµo còng ph¶i lÆp l¹i tèi thiÓu 2 lÇn ë 2 « kh¸c nhau (Alder, D.

1980). Víi nh÷ng ®Æc tr−ng nµy, sÏ cã nh÷ng thÝ nghiÖm ngÉu nhiªn ®Çy ®ñ,

m¹ng l−íi « vu«ng la tinh, khèi kh«ng ®Çy ®ñ.

Trong nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, th«ng th−êng cã 2 lo¹i thiÕt

kÕ ngÉu nhiªn ®−îc sö dông, ®ã lµ khèi ngÉu nhiªn vµ thÝ nghiÖm ma trËn.

4.3.1.1. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo khèi ngÉu nhiªn.

§èi víi nh÷ng thÝ nghiÖm ngoµi hiÖn tr−êng, khèi lµ mét d¶i ®Êt ®ång

nhÊt, trªn ®ã bè trÝ c¸c c«ng thøc thö nghiÖm. Nguyªn t¾c chung lµ, trong mçi

khèi, mçi c«ng thøc thÝ nghiÖm chØ xuÊt hiÖn tèi ®a mét lÇn. NÕu khèi bao

gåm ®ñ c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm, ta cã khèi ®Çy ®ñ, ng−îc l¹i, cã khèi kh«ng

®Çy ®ñ. Khi c¸c c«ng thøc thö nghiÖm ®−îc bè trÝ ngÉu nhiªn trong mçi khèi,

ta cã thÝ nghiÖm theo khèi ngÉu nhiªn vµ mçi khèi t−¬ng øng víi 1 lÇn lÆp cña

200

mçi c«ng thøc thÝ nghiÖm. (h×nh 4.3).

B1 t4 t3 t2 t1

B2 t2 t4 t3 t1

B3 t3 t1 t2 t4

H×nh 4.3. ThÝ nghiÖm bè trÝ theo khèi ngÉu nhiªn ®Çy ®ñ,

4 c«ng thøc 3 lÇn lÆp

Tr−êng hîp sè c«ng thøc b»ng sè lÇn lÆp vµ ®−îc bè trÝ theo nguyªn t¾c

sao cho, mçi cét vµ mçi hµng bao gåm ®ñ sè c«ng thøc thÝ nghiÖm vµ mçi

c«ng thøc chØ xuÊt hiÖn mét lÇn, ta cã thÝ nghiÖm bè trÝ theo « vu«ng la tinh

(h×nh 4.4).

B1 t4 t3 t1 t2

B2 t2 t4 t3 t1

B3 t3 t1 t2 t4

B4 t1 t2 t4 t3

ë c¸c h×nh trªn, Bi lµ thø tù khèi, ti lµ thø tù c«ng thøc thÝ nghiÖm.

H×nh 4.4. ThÝ nghiÖm bè trÝ theo m¹ng h×nh « vu«ng la tinh

Khèi cÇn ®−îc bè trÝ sao cho biÕn ®éng vÒ lËp ®Þa hay tr¹ng th¸i rõng lµ

nhá nhÊt so víi biÕn ®éng gi÷a c¸c khèi. C¸c « trong khèi kh«ng nhÊt thiÕt

ph¶i bè trÝ s¸t nhau, nh−ng gi÷a c¸c « trong khèi ph¶i t−¬ng ®èi gÇn nhau h¬n

so víi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c khèi. C¸c « trong khèi ®−îc bè trÝ ngÉu nhiªn

th«ng qua b¶ng ngÉu nhiªn hay b»ng ph−¬ng ph¸p bèc th¨m ngÉu nhiªn.

Khi bè trÝ thÝ nghiÖm, cã thÓ cã mét hoÆc mét sè c«ng thøc thÝ nghiÖm

kh«ng ®−îc lÆp l¹i trong 1 hoÆc nhiÒu khèi (cã thÓ do ý ®Þnh cña ng−êi thiÕt

201

ph−¬ng sai ®èi víi khèi ngÉu nhiªn kh«ng ®Çy ®ñ phøc t¹p h¬n nhiÒu so víi

sù kh¸c biÖt lín (Alder, D. 1980).

§èi víi nh÷ng nghiªn cøu vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, thÝ nghiÖm khèi

ngÉu nhiªn chØ phï hîp khi c¸c c«ng thøc liÒn nhau kh«ng t¹o thµnh d·y kÝch

th−íc liªn tôc. Ch¼ng h¹n, thÝ nghiÖm nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn

c¸c « nµy Ýt cã ¶nh h−ëng lÉn nhau. Do bè trÝ ngÉu nhiªn, nªn c¸c « thÝ

nghiÖm trong mçi khèi, cã thÓ cã tr−êng hîp, hai « ®øng c¹nh nhau cã sù

l¹i do sù sai kh¸c lín vÒ mËt ®é. Tõ ®ã, kÕt qu¶ thÝ nghiÖm kh«ng ph¶n ¸nh

trung thùc ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn t¨ng tr−ëng tr÷ l−îng. Víi tr−êng hîp

nµy, nªn sö dông ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm hçn hîp (xem 4.3.2.2).

4.3.1.2. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu ma trËn.

ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu ma trËn ®−îc dïng khi cã 2 hoÆc nhiÒu

Nh− thÕ sÏ cã a x b c«ng thøc thÝ nghiÖm (3 x 4 = 12). TÊt c¶ c¸c c«ng thøc ph¶i

®−îc lÆp l¹i Ýt nhÊt 2 lÇn, sÏ cã Ýt nhÊt 2a x b « thÝ nghiÖm (2x3x4 = 24«). C¸c

lÇn lÆp ®−îc bè trÝ vµo c¸c khèi, khi ®ã sÏ x¸c ®Þnh ®−îc biÕn ®éng theo khèi.

Ngoµi hiÖn tr−êng, ®«i khi ng−êi ta còng bè trÝ nh÷ng thÝ nghiÖm cã

tÝnh chÊt ®Þnh tÝnh nh− tØa th−a vµ kh«ng tØa th−a. Tr−êng hîp nµy cã thÓ sö

dông s¬ ®å ma trËn ®Ó thiÕt kÕ thÝ nghiÖm, nh− xö lý víi 2 møc cã hoÆc kh«ng.

202

ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu ma trËn phï hîp víi nh÷ng nghiªn cøu vÒ

rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi, liªn quan ®Õn c−êng ®é tØa th−a, kho¶ng c¸ch ban

dông cho rõng hçn giao v× tÝnh phøc t¹p cña viÖc x¸c ®Þnh c¸c c«ng thøc thÝ

4.3.2. ThiÕt kÕ hÖ thèng.

Khi vÞ trÝ c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm ngoµi hiÖn tr−êng kh«ng ®−îc x¸c

®Þnh mét c¸ch ngÉu nhiªn th× ®−îc coi lµ thiÕt kÕ hÖ thèng. Theo ph−¬ng ph¸p

nµy, c¸c c«ng thøc ®−îc bè trÝ theo mét sè lo¹i mÉu hÖ thèng nµo ®ã ®Ó l−îng

ho¸ kÝch th−íc vµ chi phÝ cña thÝ nghiÖm.

Theo Alder, D. (1980), thÝ nghiÖm ®−îc bè trÝ hÖ thèng kh«ng thÓ sö

gi÷a c¸c c«ng thøc, nh−ng lµ nguån sè liÖu tèt ®Ó x¸c ®Þnh c¸c tham sè håi

quy. Ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ nµy ®−îc ¸p dông réng r·i cho nh÷ng thÝ nghiÖm

kho¶ng c¸ch ®èi víi rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi. HiÖn t¹i cã 2 ph−¬ng ph¸p thiÕt

kÕ thÝ nghiÖm hÖ thèng ngoµi hiÖn tr−êng th−êng hay ®−îc sö dông, ®ã lµ

nghiÖm theo s¬ ®å kÕt hîp.

Víi nh÷ng thÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch, c«ng thøc ®¬n lÎ ®−îc thiÕt kÕ theo

xem nh− mét dÉy liªn tôc. S¬ ®å rÎ qu¹t cña Nelder (Alder,D.,19980) ®−îc coi

lµ vÝ dô tiªu biÓu nhÊt (h×nh 4.5).

203

H×nh 4.5. S¬ ®å cña Nelder bè trÝ thÝ nghiÖm

c¸ch gi÷a c¸c b¸n kÝnh.

Ngoµi s¬ ®å h×nh rÎ qu¹t cña Nelder, cã thÓ sö dông s¬ ®å h×nh ch÷

dÇn lªn 0,5m c¶ theo chiÒu réng lÉn chiÒu dµi (chiÒu th¼ng ®øng vµ chiÒu n»m

ngang). B»ng c¸ch nµy, cã thÓ kiÓm so¸t ®−îc tÊt c¶ sù kÕt hîp kho¶ng c¸ch

h×nh vu«ng vµ h×nh ch÷ nhËt vµ lÆp l¹i mçi tæ hîp riªng lÎ 2 lÇn, ®ång thêi thÝ

H×nh 4.6. S¬ ®å h×nh ch÷ nhËt bè trÝ thÝ nghiÖm

204

thay ®æi c¸ch bè trÝ vµ thiÕt kÕ thÝ nghiÖm.

4.3.2.2. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo s¬ ®å kÕt hîp.

S¬ ®å kÕt hîp gåm nh÷ng « trong ®ã c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm t−¬ng

øng víi c¸c cÊp (møc) liªn tiÕp ®øng liÒn kÒ nhau. Ch¼ng h¹n, thÝ nghiÖm vÒ

kho¶ng c¸ch ®−îc b¾t ®Çu tõ 2x2m víi cù ly lµ 0,5m, c¸c « ®øng liÒn nhau

t−¬ng øng víi kho¶ng c¸ch t¨ng dÇn lµ 2x2m; 2,5x2,5m; 3x3m, … 7x7m,

hoÆc theo chiÒu gi¶m dÇn ng−îc l¹i. S¬ ®å nµy cã −u ®iÓm lµ lo¹i trõ ®−îc ¶nh

4.7).

H×nh 4.7. Bè trÝ thÝ nghiÖm theo s¬ ®å kÕt hîp

Víi nh÷ng thÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch, th−êng cã tõ 5 ®Õn 8 c«ng thøc.

Kho¶ng c¸ch hÑp nhÊt cã thÓ lµ 2x2m hoÆc 2,5x2,5m, kho¶ng c¸ch réng nhÊt

nh−ng ®iÒu quan träng lµ lu«n cã 2 gi¸ trÞ cùc ®oan.

205

Sè liÖu thu ®−îc tõ ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm nµy cã thÓ kÕt hîp

víi sè liÖu ®iÒu tra tõ c¸c thÝ nghiÖm kh¸c. ¦u ®iÓm cña ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ

4.4. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm cho nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.

Cã nhiÒu ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm cho nghiªn cøu t¨ng tr−ëng

tÝch sè liÖu. Së dÜ nh− vËy v×, cã sù kh¸c biÖt c¨n b¶n vÒ mÆt kü thuËt gi÷a c¸c

ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ thÝ nghiÖm dïng cho rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi so víi rõng

hçn loµi kh¸c tuæi.

§èi t−îng chÝnh cña nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng cho rõng

Alder, D. (1980), cã 4 ph−¬ng ph¸p chñ yÕu xem xÐt t¸c ®éng cña mËt ®é ®Õn

4.4.1. ThÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch.

®¬n lÎ hay s¬ ®å kÕt hîp. Tuy nhiªn, thiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu s¬ ®å kÕt

hîp cã hiÖu qu¶ h¬n. Víi s¬ ®å kÕt hîp, ng−êi ta th−êng sö dông tõ 5 ®Õn 8

kho¶ng c¸ch kh¸c nhau. MÆc dï vËy, kh«ng nªn trång ngay mËt ®é cuèi cïng

ë nh÷ng « thÝ nghiÖm (kho¶ng c¸ch cuèi cïng), mµ nªn trång víi mËt ®é cao

h¬n, sau ®ã tØa th−a cho ®Õn mËt ®é thiÕt kÕ vµo n¨m thø 2 hoÆc thø 3. Së dÜ

thiÕt kÕ. TØa th−a ®Õn mËt ®é thiÕt kÕ kh«ng ph¶i lµ tØa th−a lùa chän, còng

kh«ng ph¶i tØa th−a tÇng d−íi hay tØa th−a t¸n, mµ lµ tØa th−a c¬ giíi. Do ®ã,

206

víi mçi lo¹i kho¶ng c¸ch thiÕt kÕ, nªn trång víi mËt ®é ban ®Çu b»ng bao

nhiªu vµ s¬ ®å trång nh− thÕ nµo ®Ó sau khi tØa th−a c¬ giíi, th× kho¶ng c¸ch

ThÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch cÇn ®−îc duy tr× cho ®Õn hÕt chu kú kinh

doanh, trong qu¸ tr×nh theo dâi, kh«ng ®−îc tØa th−a lµm thay ®æi kho¶ng c¸ch

vµ mËt ®é.

ë thÝ nghiÖm nµy, c¸c « ®−îc thiÕt kÕ hÖ thèng hoÆc ngÉu nhiªn vµ

4.4.2. ThÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi.

trÞ sè cho tr−íc. Sau ®ã tØa th−a hµng n¨m hoÆc 2 n¨m mét lÇn ®Ó duy tr× tæng

tiÕt diÖn ngang ë møc thiÕt kÕ ®èi víi mçi « thÝ nghiÖm.

tiÕt diÖn ngang lÊy ra qua mçi lÇn tØa th−a, ®ång thêi còng ph¶i kiÓm so¸t khi

Sè liÖu thu thËp tõ thÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi

®−îc sö dông ®Ó thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang, trong

chiÒu cao −u thÕ, ngoµi ra cã thÓ cÇn ®Õn biÕn sè tuæi hoÆc kh«ng cÇn biÕn sè tuæi.

ThiÕt kÕ tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi lµ ph−¬ng ph¸p thùc

thiÕt kÕ ®¬n gi¶n, mÆc dï viÖc thùc hiÖn t−¬ng ®èi phøc t¹p vµ ph¶i th−êng

®−îc tØa th−a 4 lÇn trong c¶ chu kú kinh doanh. C¸c « thÝ nghiÖm cã sù kh¸c

nhau vÒ thêi ®iÓm tØa th−a, c−êng ®é tØa th−a vµ cã thÓ kh¸c nhau c¶ vÒ mËt ®é

ban ®Çu.

207

tr÷ sè liÖu nh− thÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi vµ sè liÖu

còng ®−îc sö dông ®Ó thiÕt lËp c¸c m« h×nh dù ®o¸n t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn

h×nh tèt nhÊt, tõ ®ã t¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang cã thÓ lµ mét hµm cña

tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi lµ c«ng thøc tØa th−a nµy cã thÓ sö

dông trong thùc tiÔn vµ ®¸nh gi¸ ®−îc chi phÝ, thiÖt h¹i do tØa th−a, do giã b·o

vµ nh÷ng t¸c ®éng kh¸c lªn chÊt l−îng gç, h¬n n÷a viÖc tØa th−a kh«ng ph¶i

tiÕn hµnh nhiÒu lÇn nh− thÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi

(Alder, D. 1980).

4.4.4. ThÝ nghiÖm yÕu tè víi c¸c thµnh phÇn kh¸c nhau.

§èi víi rõng thuÇn loµi ®Òu tuæi, c«ng thøc tØa th−a cã thÓ ®−îc t¹o

thµnh tõ c¸c yÕu tè sau:

- Kho¶ng c¸ch ban ®Çu.

- Tuæi tØa th−a lÇn ®Çu.

- C−êng ®é tØa th−a (tû lÖ lÊy ®i qua mçi lÇn tØa th−a).

- §Þnh kú tØa th−a (thêi gian gi÷a 2 lÇn tØa th−a liªn tiÕp).

Víi kiÓu thÝ nghiÖm nµy, c¸c biÕn ®éc lËp cã thÓ lµ tæng tiÕt diÖn ngang

t¹i lÇn tØa th−a thø nhÊt vµ c¸c lÇn sau ®ã (tæng tiÕt diÖn ngang tr−íc khi tØa

th−a) vµ cã thÓ sö dông chiÒu cao thay cho tuæi.

tiÕt diÖn ngang ®¹t ®−îc t−¬ng øng lµ 28m2/ha, 35m2/ha vµ 35m2/ha vµ tØa th−a

cho ®Õn khi tæng tiÕt diÖn ngang cßn l¹i lµ 22m2/ha, 28m2/ha vµ 30m2/ha.

208

4.5. ThiÕt kÕ c¸c « thÝ nghiÖm ngoµi thùc ®Þa.

hai lo¹i « nµy.

c«ng thøc thÝ nghiÖm ®· ®−îc thiÕt kÕ. VÝ dô c¸c « thÝ nghiÖm ®−îc thiÕt kÕ

nghiÖm ®−îc thiÕt kÕ víi cïng mËt ®é ban ®Çu, nh−ng theo c¸c c«ng thøc tØa

th−a kh¸c nhau (tuæi tØa th−a vµ c−êng ®é tØa th−a).

¤ cè ®Þnh lµ nh÷ng « ®−îc thiÕt kÕ sau khi ®· cã rõng ®Ó phôc vô cho

vÊn ®Ò nghiªn cøu nµo ®ã. MÆc dï vËy, nhiÒu khi « cè ®Þnh l¹i lµ nguån cung

cÊp sè liÖu cho viÖc x¸c lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng, thËm chÝ

®iÒu kiÖn thiÕt kÕ c¸c « thÝ nghiÖm ngay tõ ®Çu.

trªn 1,3m ®Ó tiÖn x¸c ®Þnh khi ®iÒu tra.

- §¸nh dÊu ⊥ ë ngay d−íi sè thø tù, sao cho v¹ch n»m ngang ®óng ë vÞ

trÝ 1,3m kÓ tõ mÆt ®Êt (xem ¶nh trang bªn). §iÓm vu«ng gãc víi v¹ch n»m

trÝ tiÕp tuyÕn víi 1 thanh cña th−íc (cã thÓ thanh di ®éng hoÆc thanh cè ®Þnh)

ë lÇn ®o 2 (NB). Lµm nh− vËy sÏ thèng nhÊt ®−îc vÞ trÝ ®o ®−êng kÝnh theo 2

chiÒu §T-NB ë c¸c lÇn ®o.

Sè thø tù vµ dÊu ⊥ ®−¬c viªt b»ng s¬n ë vÞ trÝ 1,3m. Sau mçi lÇn ®iÒu

209

§iÒu tra « cè ®Þnh:

C¸c « cè ®Þnh bao gåm c¸c lo¹i « ®−îc thiÕt kÕ ®Ó ®iÒu tra lÆp tõ 2 lÇn

trë lªn ®Õn « thÝ nghiÖm ®−îc thiÕt kÕ ®Ó theo dâi sinh tr−ëng c¶ chu kú kinh

doanh.

C¸c « nµy ®−îc ®iÒu tra theo ®Þnh kú nh− ®· tr×nh bµy ë môc 4.2.2.3.

Mçi lÇn ®iÒu tra, cÇn thùc hiÖn c¸c néi dung ngo¹i nghiÖp nh− ®èi víi « t¹m

thêi. Tuy vËy cÇn l−u ý:

- Sau mçi lÇn tØa th−a, x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu cÇn thiÕt cña bé phËn lÊy ®i

®o ®Õm l¹i ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c. Lµm nh− vËy, sÏ biÕt ®−îc trong qu¸

kÝch th−íc b»ng bao nhiªu.

4.6. Xö lý sè liÖu c¸c « mÉu.

Sè liÖu thu thËp tõ c¸c « mÉu ®−îc sö dông ®Ó thiÕt lËp c¸c m« h×nh

cÇn ®−îc xö lý, tËp hîp theo yªu cÇu ®Çu vµo cña tõng m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ

s¶n l−îng. Tõ ®ã, néi dung chÝnh cña phÇn nµy lµ giíi thiÖu nh÷ng chØ tiªu cÇn

x¸c ®Þnh vµ ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh chóng lµm c¬ së cho viÖc thiÕt lËp c¸c m«

h×nh s¶n l−îng, cßn viÖc thiÕt lËp c¸c m« h×nh s¶n l−îng nh− thÕ nµo ®· ®−îc

giíi thiÖu ë ch−¬ng 3. Víi mçi lo¹i « mÉu, mçi lo¹i thiÕt kÕ thÝ nghiÖm ®Òu cã

liÖu cho tõng ®èi t−îng cô thÓ.

4.6.1. Xö lý sè liÖu « tiªu chuÈn t¹m thêi.

Môc ®Ých chÝnh cña viÖc thu thËp sè liÖu tõ c¸c « t¹m thêi lµ thiÕt lËp

210

c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng lµm c¬ së lËp biÓu s¶n l−îng cho mçi

th−a), ®ã lµ: bé phËn tr−íc tØa th−a, bé phËn tØa th−a vµ bé phËn cßn l¹i sau tØa

th−a hay th−êng gäi lµ bé phËn nu«i d−ìng:

- Sè c©y.

- Tæng tiÕt diÖn ngang.

- Tr÷ l−îng.

- Tæng diÖn tÝch t¸n.

lo¹i c−êng ®é tØa th−a vµ hÖ sè tØa th−a:

Nc%, Gc%, Mc%

KG, Kv, KH.

§Ó x¸c ®Þnh ®−îc c¸c chØ tiªu s¶n l−îng nµy, mçi « mÉu cÇn x¸c lËp:

- §−êng cong chiÒu cao hoÆc ph−¬ng tr×nh t−¬ng quan H/D.

- Quan hÖ Dt/D1,3.

hµnh cô thÓ nh− sau:

211

+ S¾p xÕp c¸c « mÉu trong cïng cì chiÒu cao theo thø tù ®−êng kÝnh

t¨ng dÇn.

+ §¸nh sè thø tù (i) c¸c « theo møc ®é gi¶m dÇn cña ®−êng kÝnh.

+ TÝnh hÖ sè Ti = i/n (n lµ sè « thuéc cïng cì chiÒu cao).

HÖ sè Ti chÝnh lµ chØ tiªu ph¶n ¸nh ¶nh h−ëng cña c−êng ®é tØa th−a hay

mËt ®é ®Õn sinh tr−ëng ®−êng kÝnh.

Víi nh÷ng « gi¶i tÝch, cÇn x¸c ®Þnh sinh tr−ëng theo D, H, V cho tõng

100

G4 × π N

nh− sau:

G = G1 + G2 + G3

G = N1⎯g1 + N2⎯g2 + N3⎯g3

Do N1 = N2 = N3 = N/3, ta cã:

)2 3

2 2

2 d( 1

π N 43

(4.1)

Gi lµ tæng tiÕt diÖn ngang cña cÊp kÝnh i ë tuæi nµo ®ã (m2).

212

chiÒu cao Lorey ( HL), chiÒu cao Hg gÇn víi chiÒu cao HL h¬n lµ víi⎯H . V×

thøc x¸c ®Þnh HL, sau ®ã thay thÕ gÇn ®óng gi¸ trÞ nµy cho Hg:

2 +

1 G

2 G

(4.2)

cÊp kÝnh i ë tõng tuæi.

V 3

V 1

V 3

V 2 +

V 1 N

2 N

V 2 3

(4.3)

4.6.2. Xö lý sè liÖu « cè ®Þnh.

Theo kh¸i niÖm chung, nh÷ng « ®−îc thiÕt lËp ®Ó theo dâi sinh tr−ëng

vµ ®iÒu tra ®Þnh kú mét sè lÇn nµo ®ã (mçi lÇn tèi thiÓu tõ 1 n¨m trë lªn) ®−îc

gäi lµ « cè ®Þnh, cßn sù kh¸c biÖt gi÷a « b¸n cè ®Þnh vµ « cè ®Þnh chØ ë chç

thêi gian tån t¹i ng¾n h¬n vµ sè lÇn ®o lÆp Ýt h¬n. V× thÕ, sù sai kh¸c nµy chØ lµ

t−¬ng ®èi. XuÊt ph¸t tõ thùc tÕ ®ã, hai lo¹i « nµy ®−îc gäi chung lµ « cè ®Þnh

Nh÷ng « cè ®Þnh lo¹i nµy th−êng ®−îc bè trÝ ë nh÷ng diÖn tÝch ®· cã

rõng, thêi gian tån t¹i tèi thiÓu lµ mét cÊp tuæi víi sè lÇn ®o lÆp tõ 2 trë lªn.

bé phËn tØa th−a, bé phËn ®Ó l¹i).

213

- MËt ®é: N/ha (N1, Nc, N2).

- Tæng tiÕt diÖn ngang: G (m2/ha) (G1, Gc, G2).

- Tr÷ l−îng: M (m3/ha) (M1, Mc, M2).

- Tæng diÖn tÝch t¸n: ST (m2/ha): tr−íc vµ sau tØa th−a.

- §é tµn che: tr−íc vµ sau tØa th−a.

- §é ®Çy.

- CÊp ®Êt.

Tõ lÇn ®iÒu tra thø hai trë ®i, cÇn tÝnh to¸n thªm t¨ng tr−ëng (®Þnh kú

gi÷a 2 lÇn ®iÒu tra) cho c¸c chØ tiªu sau:

- T¨ng tr−ëng tr÷ l−îng: ZM (m3/ha).

- T¨ng tr−ëng tæng tiÕt diÖn ngang: ZG (m2/ha).

- T¨ng tr−ëng ®−êng kÝnh: ZD.

- T¨ng tr−ëng chiÒu cao: ZH

Ngoµi ra, cÇn tÝnh thªm c¸c chØ tiªu sau:

- Thêi gian gi÷a 2 lÇn ®iÒu tra (tÝnh cho ®Õn th¸ng).

- C−êng ®é tØa th−a: Nc%, Gc%, Mc%.

- HÖ sè tØa th−a: KG, KV, KH.

4.6.3. X¸c ®Þnh cÊp ®Êt cho c¸c « mÉu.

Môc ®Ých chÝnh cña viÖc ®iÒu tra, theo dâi sinh tr−ëng c¸c « mÉu (« t¹m

thêi, « cè ®Þnh vµ « thÝ nghiÖm) lµ thiÕt lËp c¸c m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n

liÖu dïng cho viÖc thiÕt lËp m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng th−êng ®−îc xö

214

biÕn ®éc lËp (th«ng qua chØ sè cÊp ®Êt). Do ®ã, cÇn thiÕt ph¶i x¸c ®Þnh tr−íc

thÓ nh− sau:

c¸c lÇn ®o lÆp cña mçi « mÉu cè ®Þnh trªn biÓu ®å, sau ®ã x¸c ®Þnh ®−êng giíi

h¹n trªn vµ giíi h¹n d−íi ph¹m vi biÕn ®éng cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu

Hg (m)

20 A (tuæi)

cao (h×nh 4.8).

C¨n cø vµo ®−êng giíi h¹n trªn vµ d−íi còng nh− ph¹m vi biÕn ®éng

chiÒu cao t¹i tuæi c¬ së Ao x¸c ®Þnh sè cÊp ®Êt cÇn ph©n chia, cù ly chiÒu cao gi÷a c¸c cÊp ®Êt vµ chØ sè cÊp ®Êt. T¹i c¸c ®iÓm chiÒu cao ranh giíi gi÷a c¸c

cÊp ®Êt ë tuæi A0, vÏ b»ng tay c¸c ®−êng ranh giíi cÊp ®Êt. Gi¶ sö, ®èi t−îng nghiªn cøu dù kiÕn ph©n thµnh 3 cÊp ®Êt, th× vÏ 2 ®−êng ranh giíi gi÷a cÊp ®Êt

I vµ II, gi÷a cÊp ®Êt II vµ III (h×nh 4.9). Tr−êng hîp ®èi t−îng nghiªn cøu dù

215

III, III vµ IV (®−êng ranh giíi trªn vµ d−íi ®· cã). Khi vÏ b»ng tay c¸c ®−êng

ranh giíi gi÷a c¸c cÊp ®Êt cÇn c¨n cø vµo h−íng cña ®−êng giíi h¹n trªn vµ

Hg (m)

III

20 A (tuæi)

d−íi còng nh− h−íng cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao trªn biÓu ®å.

H×nh 4.9 : BiÓu ®å cÊp ®Êt vÏ b»ng tay

Tõ biÓu ®å cÊp ®Êt s¬ bé, c¨n cø vµo cÆp gi¸ trÞ H/A hiÖn t¹i, x¸c ®Þnh

cÊp ®Êt cho tõng « mÉu.

Tr−êng hîp viÖc x¸c lËp c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt ®−îc tiÕn hµnh trªn c¬

®−îc x¸c ®Þnh theo c¸c b−íc sau:

- X¸c ®Þnh gi¸ trÞ chiÒu cao cho « mÉu t¹i tuæi c¬ së (cßn gäi lµ chØ sè

cÊp ®Êt) th«ng qua ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng:

Y = a + b.X (4.4)

Gi¶ sö hµm Schumacher ®−îc chän ®Ó m« t¶ quy luËt sinh tr−ëng chiÒu

cao, tõ (4.4) ta cã:

LnH = a + b/Ac

Khi biÕt chiÒu cao cña « mÉu ë tuæi nµo ®ã (Hi/Ai), chiÒu cao t¹i tuæi Ao

®−îc −íc l−îng nh− sau:

216

c - 1/A0

(4.5) LnH(Ao) = LnH(Ai) + b(1/Ai

−

9381

5,012/1(

)5,015/1

⎡ ⎢ ⎢ ⎣

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

m62,11

)15(

c=0,5, chiÒu cao t¹i tuæi 12 cña « mÉu lµ 10m, víi A0=15, chØ sè cÊp ®Êt cña « mÉu ®−îc −íc l−îng theo c«ng thøc:

Tr−êng hîp sö dông tham sè a cña ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng ®Ó −íc

(4.6) LnH(Ao) = a + (lnH(Ai) - a).(Ai/A0)c

Còng víi vÝ dô trªn vµ a=3,988984, c=0,5, chiÒu cao « mÉu t¹i tuæi 15

−

988984

(ln

988984 )

5,0)15/12(

⎡ ,3 ⎢ ⎢ ⎣

⎤ ⎥ ⎥ ⎦

m94,11

)15(

sÏ lµ:

- C¨n cø vµo chØ sè cÊp ®Êt võa −íc l−îng vµ cù ly chiÒu cao gi÷a c¸c

cÊp ®Êt t¹i tuæi A0, x¸c ®Þnh cÊp ®Êt cho « mÉu.

cÇn xö lý vµ tÝnh to¸n sè liÖu ban ®Çu (xem vÝ dô minh häa ë biÓu 4.1) theo

217

BiÓu ë excell (1 trang)

218

1) S¾p xÕp c¸c « mÉu theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt.

®¬n vÞ cÊp ®Êt, trong ®ã chiÒu cao ë tõng tuæi ®−îc tÝnh theo c«ng thøc:

n i ∑

1 n

(4.7)

Víi ni lµ sè gi¸ trÞ chiÒu cao cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng thùc nghiÖm cã t¹i tuæi i (sè « mÉu ®−îc thu thËp sè liÖu ®Þnh kú hay gi¶i tÝch c©y tiªu chuÈn

cã tuæi ≥ i).

⋅

100

3) X¸c ®Þnh suÊt t¨ng tr−ëng chiÒu cao ë c¸c tuæi theo ®¬n vÞ cÊp ®Êt:

+ 1i

−+ iH1iH 1iH +

(4.8)

Trong ®ã: PHi+1: suÊt t¨ng tr−ëng chiÒu cao t¹i tuæi i+1

cøu thuéc cÊp ®Êt nµo ®ã t¹i tuæi i vµ i+1.

tÝnh to¸n theo c«ng thøc:

N i ∑

1 N

(4.9)

Víi Ni lµ sè gi¸ trÞ chiÒu cao cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng thùc nghiÖm cã t¹i tuæi i (sè « mÉu ®−îc thu thËp sè liÖu ®Þnh kú hay gi¶i tÝch c©y tiªu chuÈn

cã tuæi ≥ i).

5) TÝnh sai tiªu chuÈn chiÒu cao ë tõng tuæi chung cho ®èi t−îng nghiªn

cøu.

219

−

N i ∑

2)iH

− 1i

(4.10)

®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm thuéc ®èi t−îng nghiªn cøu

Ni lµ sè gi¸ trÞ chiÒu cao cña c¸c ®−êng sinh tr−ëng thùc nghiÖm t¹i

tuæi ≥ i).

thiÖu ë ch−¬ng 2, mµ tÝnh to¸n mét trong c¸c néi dung võa tr×nh bµy ë trªn.

chung, cã thÓ x¸c lËp c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt theo ph−¬ng ph¸p Affill,

ph−¬ng ph¸p tham sè a chung, b thay ®æi hoÆc tham sè b chung, a thay ®æi.

- Khi ®−êng cong cÊp ®Êt ®−îc thiÕt lËp trªn c¬ së ph−¬ng tr×nh suÊt

t¨ng tr−ëng chiÒu cao vµ chØ sè cÊp ®Êt, th× thùc hiÖn néi dung 3.

- Khi c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt ®−îc x¸c lËp trªn c¬ së ®−êng sinh tr−ëng

hiÖn néi dung 2 vµ 5 hoÆc néi dung 4 vµ 5, tuú theo ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

ph¸p th«ng th−êng.

chiÒu cao thiÕt lËp riªng cho tõng cÊp ®Êt (trªn c¬ së ®−êng sinh tr−ëng chiÒu

c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt lËp ra cã tÝnh ®¹i diÖn cao (kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c

®−êng t−¬ng ®èi ®Òu nhau, kh«ng c¾t nhau) ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng chiÒu

220

mçi ®−êng sinh tr−ëng chiÒu cao thùc nghiÖm ®−îc coi lµ mét nhãm (mçi «

mÉu ®−îc coi lµ mét nhãm).

sinh tr−ëng chiÒu cao −u thÕ Ho ®−îc x¸c ®Þnh thuËn lîi vµ chÝnh x¸c tõ c¸c

lÇn ®iÒu tra ®Þnh kú trªn « mÉu cè ®Þnh. §èi víi nh÷ng « t¹m thêi, viÖc x¸c

®Þnh sinh tr−ëng chiÒu cao Ho t−¬ng ®èi khã kh¨n v×, mçi « mÉu th−êng gi¶i

(Vò TiÕn Hinh, 1996). Víi tr−êng hîp nµy, cã thÓ lÊy sè liÖu sinh tr−ëng

tr−ëng chiÒu cao −u thÕ cña c¸c « mÉu chØ ®−îc −íc l−îng tõ sè liÖu gi¶i tÝch

Ho/Hg x¸c lËp chung tõ sè liÖu c¸c « mÉu thuéc ®èi t−îng nghiªn cøu, chuyÓn

sang ®−êng cong cÊp ®Êt lËp theo Ho.

4.6.5. Mét vµi ®iÓm cÇn chó ý khi thu thËp vµ xö lý sè liÖu « mÉu.

chuÈn chÆt ng¶ trªn « mÉu t¹m thêi, ngoµi viÖc x¸c ®Þnh ®−êng kÝnh (cã vá vµ

221

chuÈn chÆt ng¶ trªn « t¹m thêi, ngoµi viÖc x¸c ®Þnh khèi l−îng t−¬i cho c¸c bé

sÊy kh« (xem Hoµng V¨n D−ìng, 2001 vµ Vò V¨n Th«ng, 1998). Tõ sè liÖu

to¸n c¸c quan hÖ:

khèi l©m phÇn víi chØ tiªu ph©n chia cÊp ®Êt (H0 hoÆc Hg) vµ mËt ®é. §©y chÝnh lµ c¬ së ®Ó lËp biÓu s¶n l−îng víi chØ tiªu sinh khèi theo ®¬n vÞ loµi c©y

vµ cÊp ®Êt.

doanh nhùa.

nhùa ch¼ng h¹n, khi cÇn lËp biÓu s¶n l−îng nhùa ph¶i bè trÝ c¸c « mÉu cè ®Þnh

kh«ng thÓ bè trÝ c¸c « mÉu b¸n cè ®Þnh ë c¸c cÊp tuæi kh¸c nhau. Së dÜ nh−

Trªn mçi «, hµng n¨m thu thËp sè liÖu vÒ s¶n l−îng nhùa (kg/ha) cïng

222

mËt ®é. Cø sau mçi cÊp tuæi (5 n¨m víi 5 lÇn ®iÒu tra) cã thÓ lo¹i bá kho¶ng

10% ®Õn 15% sè « mÉu, ®Ó sao cho ®Õn cuèi chu kú kinh doanh (30 ®Õn 35

tuæi) sè « cßn l¹i kho¶ng b»ng 30% sè l−îng ban ®Çu.

Nguyªn t¾c chung khi bè trÝ « mÉu lµ t¹i mçi vïng sinh th¸i, chóng ph¶i

®¹i diÖn cho cÊp ®Êt vµ cÊp mËt ®é. Sau mçi ®Þnh kú, c¸c « cÇn ®−îc tØa th−a

víi c−êng ®é kh¸c nhau, ®Ó sao cho ®Õn cuèi chu kú kinh doanh, víi mçi cÊp

lËp biÓu s¶n l−îng nhùa th«ng.

- §−êng kÝnh ngang ngùc.

- §−êng kÝnh h×nh chiÕu t¸n.

- ChiÒu cao vót ngän vµ chiÒu cao d−íi cµnh.

- Khèi l−îng nhùa khai th¸c hµng n¨m.

suèt chu kú kinh doanh.

Xö lý sè liÖu lµm c¬ së thiÕt lËp m« h×nh s¶n l−îng nhùa:

a) X¸c lËp quan hÖ khèi l−îng nhùa khai th¸c hµng n¨m còng nh− tæng

b) X¸c ®Þnh ®−êng kÝnh ngang ngùc, chiÒu cao, ®−êng kÝnh t¸n b×nh

th¸c cho tõng « mÉu.

223

®Þnh ®¬n gi¶n ngoµi thùc ®Þa.

e) S¾p xÕp c¸c « mÉu theo cÊp n¨ng suÊt.

f) X¸c lËp ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng ®−êng kÝnh ngang ngùc, chiÒu cao

vµ ®−êng kÝnh t¸n cÊp n¨ng suÊt

g) X¸c ®Þnh mËt ®é hîp lý theo tuæi cho tõng cÊp n¨ng suÊt

Th«ng nhùa nãi riªng.

4.8. Thu thËp vµ xö lý sè liÖu lËp biÓu s¶n l−îng rõng luång.

HiÖn nay diÖn tÝch trång luång ë n−íc ta ngµy mét lín, ®Æc biÖt ë

Thanh Hãa vµ mét sè tØnh phÝa b¾c. V× thÕ cÇn thiÕt ph¶i lËp biÓu s¶n l−îng

cho ®èi t−îng nµy lµm c¬ së dù ®o¸n n¨ng suÊt còng nh− h−íng dÉn kü thuËt

kinh doanh rõng luång sao cho cã hiÖu qu¶.

rçng.

Víi ®Æc ®iÓm nh− vËy, khi cÇn thu thËp sè liÖu ®Ó lËp biÓu s¶n l−îng, cã

thÓ bè trÝ « mÉu cè ®Þnh kÕt hîp víi « mÉu t¹m thêi. ¤ cè ®Þnh cã thêi gian

®−îc khai th¸c (kho¶ng 5 n¨m). C¸c « nµy ®−îc bè trÝ ®¹i diÖn cho cÊp tuæi

cña rõng luång vµ ®iÒu kiÖn sinh tr−ëng ®Ó theo dâi sù biÕn ®æi hµng n¨m vÒ

224

mâi bói còng nh− ®−êng kÝnh gèc vµ ®−êng kÝnh h×nh chiÕu t¸n cña bói luång.

qu©n.

Víi nh÷ng « t¹m thêi, cÇn thu thËp sè liÖu ®Ó thiÕt lËp c¸c mèi quan hÖ

kh«ng hoÆc Ýt phô thuéc vµo tuæi nh−:

- Quan hÖ gi÷a chiÒu cao víi ®−êng kÝnh.

¤ t¹m thêi nªn bè trÝ ®¹i diÖn cho cÊp tuæi còng nh− ®iÒu kiÖn sinh

tr−ëng cña rõng luång. DiÖn tÝch mçi « kho¶ng tõ 1000-2000m2. Trªn mçi «

cÇn thu thËp c¸c chØ tiªu:

- Sè bói trªn «.

®Þnh c¶ khèi l−îng t−¬i cho bé phËn cµnh vµ l¸).

- §o chiÒu dµi lãng vµ chiÒu dµi ®èt tõ gèc ®Õn ngän.

- X¸c ®Þnh khèi l−îng riªng cho bé phËn lãng vµ bé phËn ®èt.

225

x¸c ®Þnh sè « tiªu chuÈn cÇn bè trÝ, sè bói trong mçi « (tõ ®ã x¸c ®Þnh diÖn

tÝch trung b×nh cña «). Ngoµi ra, còng nªn lùa chän chØ tiªu nµo ®ã mang tÝnh

chuÈn cÇn thiÕt ph¶i ch¹t ng¶.

Xö lý sè liÖu ®iÒu tra rõng luång:

®ã thÝch hîp ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é phï hîp cña lËp ®Þa ®èi víi sinh tr−ëng cña

rõng luång. §iÒu ®ã còng cã nghÜa lµ ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt rõng luång trªn ®iÒu

kiÖn lËp ®Þa x¸c ®Þnh. ChØ tiªu ®−îc chän còng ph¶i tháa m·n mét sè ®iÒu kiÖn

- Ph¶n ¸nh tèt n¨ng suÊt rõng luång (cã thÓ c¨n cø vµo khèi l−îng (t−¬i)

®−îc khai th¸c hµng n¨m / ha t−¬ng øng víi tõng tuæi x¸c ®Þnh).

- X¸c ®Þnh ®¬n gi¶n ngoµi thùc ®Þa.

Ph¹m ThÕ Anh (2002) ®· thö nghiÖm 2 chØ tiªu lµ ®−êng kÝnh ë ®é cao

226

ngän, khã x¸c ®Þnh chÝnh x¸c chiÒu cao. V× thÕ, kh«ng nªn sö dông chiÒu cao

c) X¸c lËp quan hÖ gi÷a sinh khèi t−¬i (chØ tÝnh sinh khèi phÇn lãng) víi

l©m phÇn.

d) X¸c lËp quan hÖ gi÷a sinh khèi kh« víi sinh khèi t−¬i (tõ sè liÖu c¸c

f) M« h×nh hãa qu¸ tr×nh biÕn ®æi chiÒu dµi lãng luång theo chiÒu cao

227

Tμi liÖu tham kh¶o

TiÕng ViÖt:

sè ®Æc ®iÓm cÊu tróc vµ s¶n l−îng rõng keo l¸ trµm (Acacia

auriculiformis) ë huyÖn Phó L−¬ng vµ §ång Hû tØnh Th¸i Nguyªn, LuËn

1. NguyÔn ThÞ M¹nh Anh (2000), Nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña mËt ®é ®Õn mét

khu vùc Ngäc LÆc - Lang Ch¸nh -Thanh Ho¸, LuËn v¨n tèt nghiÖp, §¹i

2. Ph¹m thÕ Anh (2002), B−íc ®Çu nghiªn cøu lËp biÓu cÊp ®Êt rõng Luång

3. NguyÔn Träng B×nh (1996), Mét sè ph−¬ng ph¸p m« pháng qu¸ tr×nh sinh

4. TrÇn V¨n Con (1991), Kh¶ n¨ng øng dông m« pháng to¸n nghiªn cøu mét

ViÖt Nam.

cÊu tróc vµ s¶n l−îng rõng keo tai t−îng (Acacia mangium), LuËn v¨n

dông trong ®iÒu tra vµ nu«i d−ìng rõng keo l¸ trµm (Acacia

auriculiformis A. Cunn Ex Benth) t¹i mét sè tØnh khu vùc miÒn Trung ViÖt

6. Hoµng V¨n D−ìng (2001), Nghiªn cøu cÊu tróc vµ s¶n l−îng lµm c¬ së øng

228

phÇn th«ng ®u«i ngùa khu §«ng b¾c, Tãm t¾t mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu

phÇn vµ øng dông cña chóng trong ®iÒu tra vµ kinh doanh rõng th«ng ®u«i

ngùa vïng §«ng b¾c ViÖt Nam, LuËn ¸n PTS khoa häc N«ng nghiÖp, Tr−êng

10. Lª ThÞ Hµ (2003), §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng øng dông ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng

12. Vò TiÕn Hinh (1/1991), "Nghiªn cøu c¬ së dù ®o¸n sù biÕn ®æi theo tuæi

nghiÖp.

13. Vò TiÕn Hinh - Ph¹m Ngäc Giao (1992), Häc phÇn II gi¸o tr×nh §iÒu tra

ngùa vïng §«ng b¾c, §Ò tµi cÊp Bé.

14. Vò TiÕn Hinh vµ c¸c céng t¸c (1993), LËp biÓu cÊp ®Êt rõng th«ng ®u«i

l¸ trµm, §Ò tµi cÊp Bé.

15. Vò TiÕn Hinh vµ c¸c céng t¸c (1996), LËp biÓu qu¸ tr×nh sinh tr−ëng keo

16. Vò TiÕn Hinh - Ph¹m Ngäc Giao (1997), §iÒu tra rõng, Nhµ xuÊt b¶n

N«ng nghiÖp.

Yªn - Yªn B¸i, §Ò tµi cÊp Bé.

17. Vò TiÕn Hinh vµ c¸c céng t¸c (2000), LËp biÓu s¶n l−îng rõng QuÕ ë V¨n

229

th«ng ®u«i ngùa vµ mì ë c¸c tØnh phÝa B¾c, §Ò tµi cÊp Bé.

18. Vò TiÕn Hinh vµ c¸c céng t¸c (2000), LËp biÓu s¶n l−îng cho sa méc,

l−îng vµ chÊt l−îng cao ë Yªn B¸i, §Ò tµi cÊp Bé.

19. Vò TiÕn Hinh vµ c¸c céng t¸c (2003), X¸c ®Þnh tuæi chÆt cña QuÕ cã s¶n

- rông l¸ −u thÕ b»ng l¨ng lµm c¬ së ®Ò xuÊt gi¶i ph¸p kü thuËt khai th¸c

L©m nghiÖp.

22. B¶o Huy (4/1995), "Dù ®o¸n s¶n l−îng rõng tÕch ë §¾c L¾c", T¹p chÝ

23. TrÞnh §øc Huy (1988), Dù ®o¸n s¶n l−îng rõng vµ n¨ng suÊt gç cña ®Êt

Nam.

lËp biÓu cÊp ®Êt vµ biÓu qu¸ tr×nh sinh tr−ëng rõng th«ng ®u«i ngùa kinh

doanh gç má khu §«ng B¾c ViÖt Nam, LuËn ¸n PTS khoa häc N«ng

trång ¸p dông cho rõng Th«ng ba l¸ (Pinus kesiya Royle ex. Gordon) ë

ViÖt Nam, NXB N«ng nghiÖp.

25. NguyÔn Ngäc Lung (1999), Nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng rõng

26. Vò V¨n MÔ - NguyÔn Thanh §¹m (2/1989), "TØa th−a nu«i d−ìng rõng

230

chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt cho ph−¬ng thøc khai th¸c chän nh»m sö dông

30. Lª S¸u (1996), Nghiªn cøu mét sè ®Æc ®iÓm cÊu tróc rõng vµ ®Ò xuÊt c¸c

nu«i d−ìng rõng ë cao nguyªn §¾k N«ng - §¾k L¾k, LuËn ¸n PTS Khoa

31. Lª Minh Trung (1991), Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm cÊu tróc phôc vô c«ng t¸c

t−îng (Acacia mangium) kinh doanh gç trô má vïng §«ng b¾c ViÖt Nam,

32. Khóc §×nh Thµnh (2003), LËp biÓu sinh tr−ëng vµ s¶n phÈm rõng keo tai

§Ò tµi cÊp Bé.

33. NguyÔn V¨n Thªm (6/1995), "Mét sè m« h×nh x¸c ®Þnh mËt ®é tèi −u",

35. ViÖn §iÒu tra Quy ho¹ch rõng (1995), Sæ tay §iÒu tra Quy ho¹ch rõng.

rõng keo l¸ trµm lµm c¬ së ®Ò xuÊt gi¶i ph¸p kinh doanh t¹i §¾c L¾c,

231

l−îng lµm c¬ së lËp biÓu qu¸ tr×nh sinh tr−ëng rõng mì vïng nguyªn liÖu

TiÕng n−íc ngoμi:

nibotica, Diss. A. TU Dresden

1. Abdalla, M.T (1985), Konstruktion einer Ertragstafel fuer die BA. Acacia

2. Alder. D (1980), Forest volume estimation and yield prediction, Vol.2.

Yield prediction, Commen wealth forestry institute. U.K

3. Antanaitis, V.; Zadeikis, R. (1976), "Die Klassification des Holzzuwaches,

Beitrag

der

Arbeitsgruppe

S4.01.02.

In der Souvjetunion und die Richtungen in der Vervollkommung der

"Zuwachsforschung" anlasslich der XVII UFRO - kongresses in Juni.

Aufnahmeverfahren",

4. Avery, T. E. and Burkhart, H.E (1975), Forest measurements, 3rd ed. New

York, McGraw - Hill Book Co.

In, Growth and yield models for tree and

5. Clutter, J.L.; Allision, B.I. (1973), "A growth and yield model for pinus

stand Simulation IUFRO working party S.4.01.4. S.137-159.

Rediatz in New Zealand",

komplexen Auswertung langfristiger ertragskundlicher Versuchsflaechen

sowie Nutzung des Informationsgehaltes fuer die Holzmess - und

ertragskundliche Forschung,

6. Gerold. Do. (1977), Erarbeitung eines Algorithmus zur rationellen und

Diss. A. TU. Dresden, Sektion

Forstwirtsch. Tharandt.

7. Husch, B., Miller, C., and Beer, T.W. (1982), Forest Mensuration, 3rd ed.

New York, John Wiley & Sons.

8. Isson, J.N; Bailey, R.L. (1975), "Solving for Weibull diamiter distributions

290-292.

to obtain specified mean diamiters", Forst. science, Washington 21. s.

232

9. Kennel, R. (1971), "Die konstruktion von Ertragstafeln mit Hilfe Von

S.117-128.

Durchmesserverteilungen und Einheitshoehenkurven", Forstwiss. Cbl. 90,

10. Lembcke, G.; Knapp, E., Dittmar, O. (1975), "DDR - Kiefern -

Ertragstafel".

11. Marschall, J. (1976), "Die neuen Ertragstafel fuer Oesterreich", In, Allg.

Forstztg, Wien, 87. S.195-200.

12. Nhung Thuat Hung (1989),

ihre Anwendung und

13. Prodan. M (1965), Holzmesslehre, Frankfurt a. M.

statistische Behandlung, 3. Sitzungsbericht der Interessengemeinschaft

14.Schulz, W. (1979), Die Weibull-Verteilung,

mathematische Statistik.

15. Sloboda. B. (1971), "Zur Darstellung von Wachstumsprozessen mit Hilfe

von Differentialeischungen erster Ordnung. Freiburg".

16. Thomasius, H. O - Thomasius, H. H. (12/1978), "Ableitung eines

Verfahrens zur Berechnung der ertragskundlich optimalen

Bestandesdichte", In. Beitr. Forst., Berlin.

mixed Tropical forests, CAB. International.

17. Vanclay, J.K. (1999), Modelling forest growth and yield, Application to

18.Vanselow, K. (1951), "Fichtenertragstafel fuer suedbayern,

Untersuchungen ueber Zuwachs. Ertrag, Stamformen und Struktur Reiner

Fichtenbestande", In Suedbayern Forstwiss s. 409-445

233

von Durchmesser - Verteilung gleichaltriger Reinbestaende, Diss A. TU

19. Vu Tien Hinh (1982), Die Mathematische Formuleitung der Entwicklung

Dresden.

20. Wenk, G, Roemisch, K; Gerold, D. (1979), "Fichten Ertragstafel und

DurchforstungsKonzeption", Forschungsabschlussbereicht, Sektion

Forstwirtschaft Tharandt, 75. s.

21. Wenk. G - Antanaitis, V - Smelko, S. (1990), Waldertragslehre, Deutscher

Landwirtschatsverlag, Berlin.

22. Wenk, G - Roemisch, K - Gerold, D (1985), "DDR - Fichtenertragstafel",

1984 Dresden Agrarwiss. Ges. DDR.

23. Wenk, G. (1972), "Zuwachsprognosen Vorratsfortschreibung und

Aufstellung bestandesindividueller Ertragstafeln mit Hilfe von

Wachstumsmultiplikatoren", Wiss. Z. TU Dresden 21. s. 1247-1249.

24. Wenk, G. (1973), "Bestandesindividuelle Ertragstafeln auf der Grundlage

einer neuen Zuwachsprozentfunktion", Sozial. Forstwirtsch., Berlin 23.

s. 335-342.

Volumenentwicklung

und

seine

ueberpruefung

den

Aufnahmeergebnissen von Versuchs - und Probeflaechen, Diss. A., TU

25. Zimmermann, R. (1974), Herleitung eines Ertragstafelmodells fuer die

Dresden - Sektion Forstwirtsch. Tharandt.

26. Zimmermann, R. (1973), "Ein neues Vornutzungsmodell unter

des Internat, Forsteinrichtungssymposiums Tharandt.

Anwendung der Zuwachsprozentfunktion von Wenk", Vortragsanlaesslich

234

Môc lôc

Trang

Giíi thiÖu tæng quan vÒ m«n häc ................................................................... 1

1. VÞ trÝ m«n häc............................................................................................ 1

3. Néi dung m«n häc. .................................................................................... 2

4. LÞch sö h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn m«n häc................................................. 4

1.1.1. Kh¸i niÖm vÒ sinh tr−ëng..........................................................................7

1.1.3. Tèc ®é sinh tr−ëng vµ t¨ng tr−ëng..........................................................10

1.1.4. Mét sè hµm sinh tr−ëng th−êng dïng....................................................13

1.1.4.1. Kh¶o s¸t hµm sinh tr−ëng. ...................................................................15

1.1.4.2. ý nghÜa cña c¸c tham sè cña hµm sinh tr−ëng....................................18

1.1.4.3. Møc ®é phï hîp cña hµm Schumacher vµ hµm Gompertz trong viÖc

1.1.5. Quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña mét sè lo¹i t¨ng tr−ëng.......................30

1.1.5.1. Quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña ZY vµ ΔY. ........................................30

1.1.5.2. Quy luËt biÕn ®æi theo tuæi cña suÊt t¨ng tr−ëng................................33

1.2.3. Qu¸ tr×nh sinh tr−ëng vµ lîi dông...........................................................44

1.2.3.1. Qu¸ tr×nh sinh tr−ëng. ..........................................................................44

1.2.3.2. Qu¸ tr×nh lîi dông. ...............................................................................44

235

phÇn. ...................................................................................................................69

2.3.2.2. Mét sè kh¸i niÖm th−êng dïng khi lËp biÓu cÊp ®Êt..........................87

2.3.2.4. Ph−¬ng ph¸p x¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt...........................................90

2.3.2.5. Mét vµi vÝ dô vÒ x¸c lËp ®−êng cong cÊp ®Êt. ................................ 102

2.3.2.6. §¸nh gi¸ møc ®é phï hîp cña c¸c ®−êng cong cÊp ®Êt.................. 110

Ch−¬ng 3: Dù ®o¸n t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.......................................... 115

3.1. Kh¸i niÖm vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.............................................. 115

3.2. M« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng. .................................................... 118

3.2.1. Vai trß cña m« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.................................... 118

3.2.3. BiÓu s¶n l−îng. ..................................................................................... 120

3.3.1.1. Tr−íc lÇn tØa th−a thø nhÊt. ............................................................... 124

3.3.1.2. Sau lÇn tØa th−a thø nhÊt.................................................................... 125

236

3.3.4. M« h×nh mËt ®é tèi −u.......................................................................... 128

3.3.4.1. Kh¸i niÖm mËt ®é tèi −u. .................................................................. 128

3.3.4.2. M« h×nh mËt ®é tèi −u trªn c¬ së diÖn tÝch dinh d−ìng tèi −u. ...... 130

3.3.4.3. M« h×nh mËt ®é tèi −u trªn c¬ së diÖn tÝch t¸n................................ 138

3.3.4.4. M« h×nh mËt ®é tèi −u trªn c¬ së suÊt t¨ng tr−ëng thÓ tÝch. ........... 146

3.3.4.5. X¸c ®Þnh mËt ®é tèi −u tõ ®é ®Çy. .................................................... 147

3.5. M« h×nh tæng tiÕt diÖn ngang. ............................................................ 161

®−êng kÝnh....................................................................................................... 162

3.5.2. Dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang tõ sinh tr−ëng ®−êng kÝnh. ................. 162

3.5.3. Dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang th«ng qua chiÒu cao vµ mËt ®é........... 164

3.5.3. Dù ®o¸n tæng tiÕt diÖn ngang tõ m« h×nh tr÷ l−îng. .......................... 167

vµ ®−êng cong chiÒu cao. ............................................................................... 171

3.6.2. Dù ®o¸n tr÷ l−îng dùa vµo sinh tr−ëng thÓ tÝch. ................................ 171

3.6.3. Dù ®o¸n tr÷ l−îng th«ng qua tæng tiÕt diÖn ngang............................. 172

3.7. X¸c ®Þnh thêi ®iÓm tØa th−a................................................................. 174

3.6.4. Dù ®o¸n tr÷ l−îng tõ m« h×nh sinh tr−ëng vµ m« h×nh tØa th−a......... 172

Ch−¬ng 4: ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm, thu thËp vµ xö lý sè liÖu cho nghiªn cøu

t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng ............................................................................ 193

4.1. §Æc ®iÓm cña −íc l−îng tham sè cña c¸c m« h×nh s¶n l−îng. .......... 193

4.2.1. ¤ mÉu t¹m thêi..................................................................................... 194

4.2.1.1. §iÒu tra « mÉu. .................................................................................. 194

4.2.2. ¤ mÉu cè ®Þnh. ..................................................................................... 196

237

4.2.2.1. Sè l−îng « mÉu.................................................................................. 196

4.2.2.2. DiÖn tÝch vµ c¸ch bè trÝ « mÉu.......................................................... 197

4.2.2.3. Sè lÇn vµ thêi gian ®o lÆp trªn c¸c « cè ®Þnh. .................................. 197

4.3. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm. ............................................................................ 199

4.2.3. ¤ mÉu b¸n cè ®Þnh. .............................................................................. 198

4.3.1. ThiÕt kÕ ngÉu nhiªn.............................................................................. 200

4.3.1.1. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo khèi ngÉu nhiªn. ...................................... 200

4.3.1.2. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo kiÓu ma trËn. ............................................ 202

4.3.2. ThiÕt kÕ hÖ thèng.................................................................................. 203

4.4. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm cho nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng........... 206

4.3.2.2. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm theo s¬ ®å kÕt hîp............................................ 205

4.4.1. ThÝ nghiÖm kho¶ng c¸ch...................................................................... 206

4.4.2. ThÝ nghiÖm tØa th−a tæng tiÕt diÖn ngang kh«ng ®æi. ......................... 207

4.5. ThiÕt kÕ c¸c « thÝ nghiÖm ngoµi thùc ®Þa. .......................................... 209

4.6. Xö lý sè liÖu c¸c « mÉu....................................................................... 210

4.4.4. ThÝ nghiÖm yÕu tè víi c¸c thµnh phÇn kh¸c nhau. ............................. 208

4.6.1. Xö lý sè liÖu « tiªu chuÈn t¹m thêi...................................................... 210

4.6.2. Xö lý sè liÖu « cè ®Þnh. ........................................................................ 213

4.6.3. X¸c ®Þnh cÊp ®Êt cho c¸c « mÉu.......................................................... 214

doanh nhùa................................................................................................ 222

4.8. Thu thËp vµ xö lý sè liÖu lËp biÓu s¶n l−îng rõng luång. .................. 224

4.6.5. Mét vµi ®iÓm cÇn chó ý khi thu thËp vµ xö lý sè liÖu « mÉu. ............ 221

Tµi liÖu tham kh¶o ...................................................................................... 228

238

¤ thÝ nghiÖm trång rõng hçn giao

Rot-Eichen-Linden-Hainbuchen 53 tuæi ë Naunhof (§øc)

239

Giáo trình sản lượng rừng

Giíi thiÖu tæng quan vÒ m«n häc

1. VÞ trÝ m«n häc.

2. NhiÖm vô m«n s¶n l−îng rõng trong L©m nghiÖp.

3. Néi dung m«n häc.

4. LÞch sö h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn m«n häc.

Ch−¬ng 1

Sinh tr−ëng c©y c¸ thÓ vμ l©m phÇn

1.1. Sinh tr−ëng c©y c¸ thÓ.

BiÓu 1.1. X¸c ®Þnh ZD, ZnD (n= 3 n¨m)

BiÓu 1.2: Mét sè hµm sinh tr−ëng ®−îc thö nghiÖm cho c¸c

loµi c©y mäc nhanh ë ViÖt Nam

BiÓu 1.3. Mét sè chØ tiªu thèng kª cña hµm Schumacher vµ hµm

Gompertz khi m« t¶ sinh tr−ëng mét sè loµi c©y trång

BiÓu 1.4: Sai sè dù ®o¸n sinh tr−ëng (Δ%) theo thêi gian (n¨m)

b»ng hµm Schumacher vµ hµm Gompertz

BiÓu 1.5. Tuæi vµ gi¸ trÞ cùc ®¹i cña t¨ng tr−ëng th−êng xuyªn hµng n¨m

(ZYmax) vµ t¨ng tr−ëng b×nh qu©n chung (ΔYmax) c©y b×nh qu©n cña c¸c

l©m phÇn Sa méc (x¸c ®Þnh tõ c¸c ph−¬ng tr×nh sinh tr−ëng)

CÊp ®Êt

1.2. Sinh tr−ëng l©m phÇn.

BiÓu 1.6. Ph©n bè sè c©y theo ®−êng kÝnh cña c¸c bé phËn l©m phÇn

Th«ng ®u«i ngùa tõ « ®iÒu tra 1000m2

( a

) 2

Th«ng ®u«i ngùa

Th«ng ®u«i ngùa

Th«ng ®u«i ngùa

Th«ng ®u«i ngùa

Keo tai t−îng

Th«ng ®u«i ngùa

Keo l¸ trµm

1.3. CÊu tróc l©m phÇn.

Ch−¬ng 2

Ph©n chia ®¬n vÞ dù ®o¸n s¶n l−îng

2.1. Quan ®iÓm vÒ ph©n chia ®¬n vÞ dù ®o¸n s¶n l−îng.

2.2. Ph©n chia h¹ng ®Êt.

BiÓu 2.1. B¶ng ph©n h¹ng ®Êt trong rõng bå ®Ò

2.3. Ph©n chia cÊp ®Êt.

( ∑

)

( ∑

BiÓu 2.2. Sinh tr−ëng chiÒu cao b×nh qu©n thùc nghiÖm (Hg)

theo cÊp ®Êt vµ chung cho c¸c cÊp ®Êt rõng Sa méc

BiÓu 2.3. BiÓu tæng hîp c¸c ®¹i l−îng cÇn thiÕt ®Ó x¸c ®Þnh

tham sè a, b theo ph−¬ng ph¸p håi quy ph©n nhãm

[

]

BiÓu 2.4. KÕt qu¶ kiÓm tra thuÇn nhÊt vÒ h−íng cña c¸c ®−êng sinh

tr−ëng chiÒu cao cña c¸c l©m phÇn kiÓm tra víi ®−êng cong cÊp ®Êt

Ch−¬ng 3

Dù ®o¸n t¨ng tr−ëng vμ s¶n l−îng

3.1. Kh¸i niÖm vÒ t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.

3.2. M« h×nh t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.

BiÓu 3.1. BiÓu s¶n l−îng gç bét giÊy (m3/ha) loµi

Eucalyptus deglupta ë Philippin (Vanclay, J.K. - 1999)

BiÓu 3.2. BiÓu s¶n l−îng l©m phÇn Keo l¸ trµm cÊp ®Êt III ë §¨k L¨k

(NguyÔn V¨n Xu©n, 1997)

BiÓu 3.3. BiÓu s¶n l−îng l©m phÇn Sa méc cÊp ®Êt I

(Vò TiÕn Hinh, 2000)

3.3. M« h×nh mËt ®é l©m phÇn.

BiÓu 3.4. BiÓu tra biÖn ph¸p t¸c ®éng vµ sè c©y cÇn tØa th−a cho

l©m phÇn Keo l¸ trµm (Vò TiÕn Hinh, 1996)

3.4. M« h×nh sinh tr−ëng c©y b×nh qu©n.

BiÓu 3.5. Tæng hîp sè liÖu vÒ chiÒu cao t¹i tuæi c¬ së A0

cña c¸c loµi c©y Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì

3.5. M« h×nh tæng tiÕt diÖn ngang.

BiÓu 3.6. Tæng tiÕt diÖn ngang l©m phÇn Mì cÊp ®Êt I

x¸c ®Þnh theo lý thuyÕt cña Marsh

3.6. M« h×nh tr÷ l−îng l©m phÇn.

3.7. X¸c ®Þnh thêi ®iÓm tØa th−a.

BiÓu 3.7. Mét sè chØ tiªu tØa th−a x¸c ®Þnh cho c¸c loµi c©y:

Sa méc, Th«ng ®u«i ngùa, Mì

Ch−¬ng 4

ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm, thu thËp vμ xö lý sè liÖu cho

nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vμ s¶n l−îng

4.1. §Æc ®iÓm cña −íc l−îng tham sè cña c¸c m« h×nh s¶n l−îng.

4.2. ThiÕt kÕ mÉu cho x©y dùng m« h×nh.

4.3. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm.

4.4. ThiÕt kÕ thÝ nghiÖm cho nghiªn cøu t¨ng tr−ëng vµ s¶n l−îng.