Luận văn Thạc sĩ Khoa học Lâm nghiệp: Tìm hiểu tình hình sinh trưởng của loài cây Giổi bắc (Michelia macclurei Dandy) trồng tại vùng Đông Bắc Việt Nam

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:76

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm tìm hiểu được đặc điểm hình thái, sinh thái và sinh trưởng của loài Giổi bắc trồng tại vùng Đông bắc Việt Nam (Quảng Ninh, Lạng Sơn); triển vọng gây trồng loài Giổi bắc tại vùng Đông Bắc; đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật gây trồng loài cây này.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học Lâm nghiệp: Tìm hiểu tình hình sinh trưởng của loài cây Giổi bắc (Michelia macclurei Dandy) trồng tại vùng Đông Bắc Việt Nam

Bé GI¸O DôC Vµ §µO T¹o bé n«ng nghiÖp vµ PTNT TR¦êNG §¹I HäC L¢M NGHIÖP NguyÔn minh kh¬ng T×m hiÓu t×nh h×nh sinh trëng cña c©y giæi b¾c (Michelia macclurei Dandy) trång t¹i vïng ®«ng b¾c viÖt nam luËn v¨n Th¹c sü khoa häc l©m nghiÖp Hµ néi, n¨m 2008
Bé GI¸O DôC Vµ §µO T¹o bé n«ng nghiÖp vµ PTNT TR¦êNG §¹I HäC L¢M NGHIÖP NguyÔn minh kh¬ng T×m hiÓu t×nh h×nh sinh trëng cña c©y giæi b¾c (Michelia macclurei Dandy) trång t¹i vïng ®«ng b¾c viÖt nam Chuyªn ngµnh: L©m häc M· sè: 60.62.60 luËn v¨n Th¹c sü khoa häc l©m nghiÖp Ngêi híng dÉn khoa häc: GS.TS: Ng« Quang §ª Hµ néi, n¨m 2008
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành chương trình đào tạo Cao học (Khoá XIII - Hệ không tập trung) trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam và đánh giá kết quả học tập của khoá học, được sự đồng ý của Khoa Sau đại học, dưới sự hướng dẫn của GS.TS Ngô Quang Đê, tôi thực hiện đề tài luận văn: “Tìm hiểu tình hình sinh trưởng của cây Giổi bắc (Michelia macclurei Dandy) trồng tại vùng Đông bắc Việt Nam”. Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn, cùng với sự cố gắng của bản thân, tôi đã nhận được sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn, sự giúp đỡ của khoa Sau đại học - Trường Đại học Lâm nghiệp, Trường Trung cấp nghề Cơ điện và Kỹ thuật nông lâm Đông bắc, Trường Cao đẳng Nông lâm Đông bắc, Công ty giống Nông lâm nghiệp Đông bắc và các đồng nghiệp. Nhân dịp này, tôi xin được tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn GS.TS Ngô Quang Đê đã tận tình chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài, xin cám ơn các đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành bản luận văn này. Tôi trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, khoa Sau Đại học, các thầy giáo, cô giáo đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu cùng tập thể cán bộ, giáo viên Trường Trung cấp nghề Cơ điện và kỹ thuật Nông Lâm Đông bắc, Trường Cao đẳng Nông lâm Đông bắc, Ban Giám đốc và cán bộ, nhân viên Công ty giống Nông lâm nghiệp Đông bắc. Mặc dù đã làm việc rất nỗ lực nhưng do khả năng của bản thân và thời gian nghiên cứu hạn chế nên luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy cô, các nhà khoa học và bạn bè đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn!
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Theo kết quả thống kê đến ngày 31 tháng 12 năm 2006, diện tích rừng nước ta là 12,874 triệu ha, trong đó diện tích rừng tự nhiên hơn 10,41 triệu ha và rừng trồng gần 2,464 triệu ha; độ che phủ tăng lên 38% (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2007). Như vậy trong vòng hơn 10 năm, diện tích rừng tăng từ 9,3 triệu ha năm 1995 lên 12,874 triệu ha năm 2006, bình quân tăng 0,3 triệu ha/năm. Đây là kết quả của những nỗ lực lớn của ngành Lâm nghiệp. Tuy nhiên, diện tích rừng cũng như độ che phủ của rừng đã tăng lên khá rõ nhưng chất lượng và hiệu quả còn hạn chế, phần lớn rừng tự nhiên là rừng nghèo kiệt, trữ lượng thấp, rừng trồng tại một số địa phương chưa đạt hiệu quả tương xứng với mức độ đầu tư, chưa đáp ứng sự mong đợi của người trồng rừng và chưa đáp ứng được nhu cầu sử dụng gỗ ngày càng tăng. Hiện nay tập đoàn cây trồng rừng của nước ta tương đối đa dạng, các loài cây bản địa chiếm số lượng chủ yếu trong tập đoàn cây trồng rừng của đa số các địa phương. Số ít loài nhập nội là những loài đã được nhập và trồng từ một thời gian dài như một số loài Thông, Keo, Bạch Đàn, Phi lao... Nhiều loài cây khác có giá trị cao chưa được chú trọng nghiên cứu và phát triển, trong đó có thể nói đến loài Giổi bắc. Giổi bắc là loài cây có phân bố tự nhiên ở Đông Nam Trung Quốc. Đây là cây thân gỗ thường xanh có thể cao tới 35m và đường kính tới trên 1m, gỗ mịn, thớ thẳng, mặt gỗ bóng đẹp, gỗ cứng, ít rạn nứt cong vênh, dễ gia công cắt gọt, được coi là gỗ tốt để đóng đồ mộc, mộc xây dựng, đóng tàu thuyền, toa xe lửa. Ngoài ra cây Giổi bắc có tán lá tròn, gọn, đẹp mắt, cây thẳng, hoa rất thơm nên còn thường được chọn làm cây cảnh đô thị và trồng trong công viên [17, 19, 31]. Giổi bắc còn có khả năng phòng hộ, phòng lửa tốt vì tán lá dày, đặc biệt trồng hỗn giao với cây lá kim
2 như Thông, Sa mộc phát huy tốt tác dụng phòng lửa, hạn chế sức bắt lửa của lâm phần [17, 32]. Hiện nay cây Giổi bắc đã được trồng thử nghiệm tại một số nơi vùng Đông Bắc Việt Nam như Quảng Ninh, Lạng Sơn song những nghiên cứu về loài cây này còn ít. Xuất phát từ những vấn đề đặt ra và căn cứ vào một số đặc điểm cũng như giá trị của cây Giổi bắc tôi thực hiện đề tài “Tìm hiểu tình hình sinh trưởng của loài cây Giổi bắc (Michelia macclurei Dandy) trồng tại vùng Đông Bắc Việt Nam”.
3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới Giổi bắc là loài cây phân bố tự nhiên ở vùng nam Á nhiệt đới, chủ yếu phân bố trên các vùng đồi núi thấp từ 300 – 800m, có lượng mưa tương đối cao, khu phân bố trung tâm là miền đông nam bộ tỉnh Quảng Tây, một số ít ở bắc bộ Quảng Tây [17, 19]. Vùng trung tâm phân bố có nhiệt độ bình quân năm trên 21oC, nhiệt độ bình quân tháng lạnh nhất là 11,5oC, nhiệt độ tối thấp tuyệt đối khoảng -3oC. Lượng mưa bình quân năm 1500 – 1800mm, độ ẩm tương đối khoảng 80%. Đất thường gặp trên vùng phân bố là Feralit đỏ, đỏ vàng phong hóa từ đá granit, sa thạch, diệp thạch... phần lớn đều chua hoặc hơi chua. Đất phong hóa từ đá vôi và đất kiềm ven biển đều không thích hợp. Thích hợp nơi đất tốt, ẩm và tơi xốp. Những nơi đất nhiều đá lẫn, khô hạn, nghèo xấu và đất sét nặng thoát nước kém đều không thích hợp [17, 19]. Giổi bắc là cây gỗ thường xanh, cao tới trên 30m, đường kính tới trên 1m, thân thẳng, gỗ tốt, hoa thơm, tán lá tròn, gọn và đẹp mắt, cành lá dày rậm che bóng tốt. Đây là cây có giá trị cao về kinh tế và sinh thái cảnh quan, có thể dùng làm cây đường phố và trong công viên với khả năng thích hợp cao [17, 19, 31]. Tại Trung Quốc đã có những nghiên cứu về khả năng thích ứng của loài cây này, đã được dẫn giống tới Phúc Kiến, Hồ Nam hơn 20 năm, vùng có cực hạn tuyệt đối xuống tới -7oC cây vẫn không bị tổn thương [17]. Giổi bắc vừa có thể trồng thuần loài vừa có thể trồng hỗn giao rất tốt với các loài cây lá rộng và lá kim khác đạt hiệu quả tăng sản và tăng hiệu ích
4 sinh thái. Một số nghiên cứu ở Trung Quốc về mật độ, phương thức trồng rừng Giổi bắc cho thấy [29, 30, 34, 35]: Trồng rừng lấy sản phẩm gỗ vừa ở điều kiện lập địa trung bình có thể trồng với mật độ từ 2500 – 3333 cây/ha, không nên vượt quá mật độ 3333 cây/ha. Ở lập địa tốt, trồng rừng lấy gỗ xẻ thì mật độ trồng phù hợp là 2000 cây/ha, căn cứ vào tình hình sinh trưởng của rừng có thể tỉa thưa để lại mật độ 1650 cây/ha là phù hợp. Tại Bằng Tường – Quảng Tây, rừng thí nghiệm trồng năm 1981 với diện tích 12,5ha, mật độ 2500 cây/ha, tỉa thưa 2 lần để lại mật độ cuối cùng 900 cây/ha đến năm 2001 chiều cao bình quân đạt 17,3m, đường kính bình quân đạt 18,3cm, trữ lượng cây đứng đạt 245,7 m3/ha, lượng tăng trưởng bình quân về trữ lượng đạt 12,5m3/ha/năm. Tại Quảng Tây, tuổi khai thác chính xác định là 25 năm cho đường kính bình quân 30cm, được coi là nhanh trong sản xuất gỗ lớn [17]. Bên cạnh việc bố trí mật độ hợp lý để phát huy tốt hiệu suất sinh khối thì phương thức trồng Giổi bắc hỗn loài với một số loài cây còn phát huy tốt hiệu quả sinh thái, môi trường. Theo Li Zhen (1992) [32] thì mô hình trồng hỗn loài Sa mộc – Giổi bắc với tỉ lệ 3:1 có sức sinh trưởng và khả năng phòng lửa tốt, ngoài ra còn hạn chế được sâu hại chủ yếu. Cây Giổi bắc có khả năng phòng lửa, ngăn cách lửa mặt đất tốt vì có tán lá dày, rậm [32, 36]. 1.2. Ở Việt Nam Ở Việt Nam cũng như trên thế giới đã có một số công trình nghiên cứu về loài cây này nhưng chưa nhiều và còn hạn chế, mới chủ yếu tập trung vào thử nghiệm gieo ươm, gây trồng. Khúc Đình Thành (2003) [21] đã đưa ra một số kết quả nghiên cứu thử nghiệm gieo ươm và trồng khảo nghiệm. Về gieo ươm, thử nghiệm 2 phương pháp đều cho kết quả tỉ lệ nảy mầm đạt từ 75% đến 86% sau 30 ngày, tỉ lệ cây con đạt tiêu chuẩn bình quân từ 70 – 76%. Về trồng khảo nghiệm với mật độ
5 ban đầu 2000 cây/ ha trong 6 năm đầu, lượng tăng trưởng bình quân về đường kính từ 1,13 – 1,33 cm/năm, về chiều cao đạt 0,82 – 1,19 m/năm. Với mô hình mật độ 1660 cây/ha trong 4 năm đầu, lượng tăng trưởng bình quân về đường kính từ 1 – 1,13 cm/năm, về chiều cao đạt từ 0,77 – 0,96 m/năm. Nguyễn Minh Thanh (2005) [20], trong báo cáo chuyên đề nghiên cứu khoa học về thử nghiệm nhân giống Giổi bắc đã đưa ra kết quả nhân giống Giổi bắc bằng hom được xử lý bằng chất kích thích sinh trưởng 2,4D được giâm và chăm sóc dưới giàn che 50% ánh sáng trực xạ có khả năng sinh trưởng tốt nhất so với các phương pháp khác trong điều kiện chăm sóc tương đương. Vũ Văn Dảo (2004) [5] đã đưa ra một số thông tin về đặc điểm sinh vật học của cây Giổi bắc ở giai đoạn vườn ươm tại Hữu Lũng – Lạng Sơn, bước đầu cho thấy tại Hữu Lũng ở giai đoạn vườn ươm, loài Giổi bắc có tỉ lệ nảy mầm, tỉ lệ sống cao, sinh trưởng khá nhanh. Khi nghiên cứu giải phẫu các tầng mô dậu, mô khuyết, biểu bì trên lá Giổi bắc ở giai đoạn vườn ươm cho thấy giai đoạn nhỏ cây chịu bóng.
6 CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, MỤC TIÊU, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là loài cây Giổi bắc (Michelia macclurei Dandy) thuộc họ Ngọc lan (Magnoliaceae). 2.2. Mục tiêu nghiên cứu 2.2.1. Mục tiêu chung - Tìm hiểu được đặc điểm hình thái, sinh thái và sinh trưởng của loài Giổi bắc trồng tại một số địa điểm vùng Đông Bắc. 2.2.2. Mục tiêu cụ thể - Tìm hiểu được đặc điểm hình thái, sinh thái và sinh trưởng của loài Giổi bắc trồng tại vùng Đông bắc Việt Nam (Quảng Ninh, Lạng Sơn). - Triển vọng gây trồng loài Giổi bắc tại vùng Đông Bắc. - Đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật gây trồng loài cây này. 2.3. Giới hạn phạm vi nghiên cứu. Do hạn chế về điều kiện thực hiện, thời gian nghiên cứu và hiện trường thực tiễn, đề tài chỉ tìm hiểu sinh trưởng của loài cây Giổi bắc ở một số tuổi khác nhau được trồng tại Quảng Ninh và Lạng Sơn (Hữu Lũng và Thành phố Lạng Sơn). 2.4. Nội dung nghiên cứu. Để đạt được mục tiêu nghiên cứu đặt ra, đề tài tiến hành thực hiện một số nội dung nghiên cứu sau đây:
7 2.4.1. Tìm hiểu đặc điểm hình thái: Thân cây, vỏ cây, cành cây, lá cây và quả. 2.4.2. Tìm hiểu đặc điểm vật hậu: Mùa ra lá, mùa ra hoa kết quả... 2.4.3. Tìm hiểu một số nhân tố sinh thái nơi loài Giổi bắc phân bố. 2.4.3.1. Nhân tố khí hậu. 2.4.3.2. Nhân tố đất đai. 2.4.4. Tìm hiểu tình hình sinh trưởng của loài Giổi bắc trồng ở một số địa điểm tại vùng Đông bắc Việt Nam. 2.4.4.1. Sinh trưởng và tăng trưởng đường kính 1.3 (D1.3) 2.4.4.2. Sinh trưởng và tăng trưởng chiều cao vút ngọn (Hvn) 2.4.4.3. Sinh trưởng chiều cao dưới cành (Hdc) 2.4.4.4. Sinh trưởng đường kính tán lá (Dt) 2.4.5. Giá trị sử dụng của loài cây Giổi bắc. 2.4.6. Tìm hiểu kỹ thuật gây trồng loài cây Giổi bắc. 2.5. Phương pháp nghiên cứu. 2.5.1. Phương pháp luận - Sinh trưởng của cây rừng nói chung là sự tăng kích thước về đường kính ngang ngực, chiều cao vút ngọn, thể tích cây... Hay nói cách khác đó là sinh trưởng của một thực thể sinh học, nó chịu sự tác động của các nhân tố môi trường và các nhân tố nội tại trong bản thân mỗi cá thể và quần thể. Vì vậy, khi nghiên cứu sinh trưởng không thể tách rời ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố đó. - Sinh trưởng của cá thể và của quần thể (lâm phần) là hai vấn đề khác nhau nhưng có quan hệ chặt chẽ với nhau. Sinh trưởng của lâm phần gồm
8 toàn bộ sự tăng khối lượng vật chất được tích lũy bởi từng cá thể và vật chất bị mất đi từ những bộ phận hay cá thể bị đào thải (chết hoặc tỉa thưa). Những đại lượng sinh trưởng bình quân như đường kính ngang ngực, chiều cao vút ngọn, thể tích thân cây... luôn phụ thuộc vào tuổi và tuân theo những qui luật nhất định. Sự tăng lên của những chỉ tiêu này là kết quả tổng hợp của hai quá trình trên. Tuy nhiên ở mỗi giai đoạn trong quá trình sinh trưởng của lâm phần, sự tăng lên của các đại lượng sinh trưởng trên đã tạo ra những biến đổi về chất của lâm phần đó theo những nguyên lý của qui luật “lượng đổi chất đổi”. - Bản chất của nghiên cứu sinh trưởng rừng là định lượng được tác động của các nhân tố nội tại, những yếu tố môi trường tự nhiên và của các biện pháp kỹ thuật tác động tới các cá thể và lâm phần. - Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi cố gắng đảm bảo tính khách quan, điều tra đánh giá trung thực các chỉ tiêu thông qua áp dụng triệt để các kỹ thuật thu thập và xử lý thông tin. 2.5.2. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 2.5.2.1. Kế thừa tài liệu - Các tài liệu về điều kiện cơ bản của khu vực nghiên cứu như: Đất đai, địa hình, khí hậu và những tài liệu liên quan khác. - Các kết quả nghiên cứu khoa học trước đó. - Lịch sử rừng trồng 2.5.2.2. Thu thập số liệu ngoại nghiệp  Đơn vị điều tra nghiên cứu là các ô tiêu chuẩn (OTC) được chọn lập đại diện cho tình hình sinh trưởng của rừng trồng Giổi bắc ở một số tuổi khác nhau tại các địa điểm nghiên cứu, đảm bảo nguyên tắc nhắc lại 3 lần lặp.
9  Ô tiêu chuẩn được lập bằng thước dây và địa bàn cầm tay với sai số khép kín ≤ 1/200, diện tích ô tiêu chuẩn được xác định là 500m2 (20m x 25m), đảm bảo dung lượng mẫu quan sát ≥ 30 cây cho mỗi ô tiêu chuẩn.  Điều tra trong ô tiêu chuẩn: Trong mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành đo đếm các chỉ tiêu như sau: - Đường kính: Đo đường kính tất cả các cây trong ô tiêu chuẩn, đơn vị tính là cm. + Đối với độ tuổi có đường kính ngang ngực ≥ 5 cm thì đo đường kính ngang ngực (D1.3) được đo bằng thước kẹp kính hoặc thước dây có độ chính xác đến 0.1cm. Nếu dùng thước dây đo chu vi ngang ngực C1.3 thì D1.3 = C1.3/3.14. + Đối với độ tuổi có đường kính ngang ngực < 5cm thì đo đường kính cổ rễ (D00) bằng thước kẹp panme có độ chính xác 0,1 cm. - Chiều cao vút ngọn (Hvn) được đo bằng thước Blumleiss và sào, độ chính xác đến 0.1m, đơn vị tính là m. - Chiều cao dưới cành (Hdc) được đo bằng thước Blumleiss và sào, độ chính xác đến 0.1m, đơn vị tính là m. - Đường kính tán lá (Dt) được đo bằng thước dây có độ chính xác 0.1dm, đo theo 2 chiều Đông - Tây và Nam - Bắc, đơn vị tính là m.  Dựa vào số liệu đo đếm, thu thập về D1.3 và Hvn từng cây, tại 3 ô tiêu chuẩn nghiên cứu ở tuổi lớn nhất (tuổi 11) chúng tôi chọn cây tiêu chuẩn trung bình để giải tích. Cây tiêu chuẩn phải có các chỉ tiêu D1.3 và Hvn bằng hoặc gần bằng với D1.3 và H vn tại mỗi ô tiêu chuẩn nghiên cứu (chênh lệch ± 5%), cây tiêu chuẩn sinh trưởng và phát triển bình thường, không lệch tán, không bị sâu bệnh.
10  Giải tích cây tiêu chuẩn, đánh dấu vị trí thớt 00, 1.3m, hướng Bắc trên thân cây. Tiến hành ngả cây, phát hết cành nhánh và vạch tiếp hướng Bắc lên đến ngọn cây, dùng phấn và thước dây để đánh dấu các vị trí cần cưa thớt (00, 1m, 1.3m, 2m, 3m...). Độ dày thớt là 5cm, chiều dài đoạn ngọn là l với 1m ≤ l < 3m. [9]  Gia công bào nhẵn mặt đo đếm các thớt gỗ để vòng năm hiện rõ, kẻ đường thẳng theo hướng Đông - Tây và Nam - Bắc rồi đếm và thứ tự các vòng năm ứng với các tuổi. Thớt 00, đếm và ghi vòng năm từ tâm thớt ra ngoài, số vòng năm đếm được ở thớt 00 là tuổi của cây. Các thớt khác đếm và ghi vòng năm từ ngoài vào trong, vòng ngoài cùng của các thớt khác đều tương ứng với tuổi hiện tại của cây. Dùng thước khắc vạch đến mm đo đường kính từng tuổi ở các thớt theo 2 chiều Đông - Tây và Nam - Bắc, số liệu đo đếm được ghi vào biểu ghi đường kính các tuổi ở các thớt, kết quả lấy trị số trung bình cộng.  Trên mỗi ô tiêu chuẩn lập 5 ô dạng bản, 4 ô ở 4 góc, 1 ô ở giữa, mỗi ô dạng bản có diện tích 1m2, được bố trí theo sơ đồ sau: 1 2 5 4 3 - Điều tra lượng xác thực vật: Thu thập toàn bộ cành khô lá rụng trong ô dạng bản, cân rồi lấy trị số trung bình, độ chính xác 0.1kg. Từ đó suy ra lượng xác thực vật trên 1 ha.
11 - Điều tra thảm tươi cây bụi: Điều tra các chỉ tiêu về thảm tươi theo giáo trình Lâm học Trường Đại học Lâm nghiệp.  Điều tra tìm hiểu về đặc điểm hình thái, vật hậu: - Sử dụng phương pháp điều tra, quan sát mô tả ngoài thực địa về hình thái thân cây, vỏ cây, cành cây, lá cây và đặc điểm vật hậu như mùa ra lá, mùa ra hoa kết quả... - Phỏng vấn cán bộ và nhân dân địa phương kết hợp tham khảo tài liệu. 2.5.2.3. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu  Xử lý thống kê các kết quả nghiên cứu trên máy vi tính theo phương pháp của Nguyễn Hải Tuất (2003), Nam Nhật Minh (2002). - Tính mật độ cây theo công thức: 10000 N / ha  N o (2.1) So Trong đó: N: là mật độ cây /ha So: là diện tích ô tiêu chuẩn N o : số cây trung bình trong ô tiêu chuẩn - Kiểm tra tính thuần nhất về các chỉ tiêu sinh trưởng của cây Giổi bắc trong các ô tiêu chuẩn ở cùng tuổi và cùng một địa điểm nghiên cứu. Dùng tiêu chuẩn phi tham số của Kruskal - Wallis: Tiêu chuẩn này dựa vào các phương pháp xếp hạng các số liệu quan sát ở các mẫu. Sử dụng công thức: 12 l Ri2 H   3(n  1) n(n  1) i ni (2.2) Trong đó: n = ni. Là dung lượng mẫu quan sát Ri là tổng hạng ở các mẫu
12 Nếu các mẫu là thuần nhất, thì H có phân bố 2 với bậc tự do K= l - 1. l: là số mẫu quan sát Nếu: H > 205 thì các mẫu không thuần nhất H  205 thì các mẫu là thuần nhất, có nghĩa các mẫu có nguồn gốc từ một tổng thể duy nhất. Phương pháp này giúp chúng ta so sánh để quyết định xem có thể gộp các dữ liệu thu thập ở những vị trí lấy mẫu khác nhau hay không. - Các đặc trưng mẫu về đường kính và chiều cao: + Giá trị trung bình ( X ) của đại lượng sinh trưởng. 1 n X   Xi n i 1 (2.3) + Phương sai ( S x2 ) 1 n S x2   (X i  X )2 n  1 i 1 (2.4) + Sai tiêu chuẩn (Sx) Sx = S x2 (2.5) + Hệ số biến động (Sx%) Sx Sx% = x100 (2.6) X + Độ nhọn (Ex) n  ( xi  x ) Ex = i 1 4 3 (2.7) n .S + Độ lệch (Sk) n  ( xi  x) i 1 Sk = (2.8) n.S 3
13 - Xác định quy luật phân bố số cây theo đường kính (N-D1.3) và số cây theo chiều cao (N-Hvn): Việc mô hình hoá quy luật cấu trúc tần số trong thực tiễn và nghiên cứu Nông - Lâm nghiệp có ý nghĩa rất lớn, một mặt nó cho biết các quy luật phân bố vốn tồn tại khách quan trong tổng thể, mặt khác các quy luật phân bố này có thể biểu thị một cách gần đúng bằng các biểu thức toán học cho phép xác định tần số tương ứng với mỗi tổ của đại lượng điều tra nào đó. Ngoài ra việc nghiên cứu các quy luật phân bố còn tạo tiền đề để đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý. Để thăm dò dạng phân bố N-D1.3, N-Hvn của rừng trồng thuần loài Giổi bắc tại các địa điểm nghiên cứu, chúng tôi sử dụng phần mềm SPSS trên máy vi tính mô phỏng bằng phân bố Weibull, là phân bố thường được lựa chọn để mô phỏng phân bố N-D, N-H cho các loài cây trồng ở nước ta. Hàm mật độ của phân bố Weibull có dạng:   1 f(x) =  . . x .e  . x (2.9) Với  = 1, phân bố có dạng giảm,  = 3 phân bố có dạng đối xứng,  > 3, phân bố có dạng lệch phải,  < 3 phân bố dạng lệch trái. - Xác lập phương trình tương quan H/D giữa chiều cao vút ngọn (Hvn) với đường kính (D1.3): Để biểu thị tương quan chiều cao với đường kính có thể sử dụng nhiều dạng phương trình khác nhau, ở đây chúng tôi chỉ chọn dạng phương trình được sử dụng nhiều nhất để biểu thị đường cong chiều cao đối với rừng trồng thuần loài đều tuổi là phương trình Logarit theo dạng H = a + b.LogD.  Các chỉ tiêu khác như: Lượng xác thực vật, thảm tươi tính theo bình quân cộng  Xi X  n (2.10)
14 Trong đó: X là giá trị trung bình Xi là trị số quan sát thứ i n là dung lượng.  Tính lượng tăng trưởng về đường kính, chiều cao, thể tích: - Xác định chiều cao của các tuổi bằng biểu đồ: Vẽ biểu đồ với trục tung là độ cao của thớt còn trục hoành là hiệu số vòng năm giữa thớt 00 với thớt đó rồi nối thành đường dích dắc. Dựa vào xu thế đường dích dắc này ta vẽ đường một đường cong trung bình biểu thị sinh trưởng chiều cao cây. Từ tuổi tra trên đường cong sẽ được chiều cao cần tìm. - Tính thể tích thân cây bằng công thức kép tiết diện giữa Huber  2 1  V 4   d1  d 32  .....  d n21 l   d n2 l n . 3 4 (2.11) Trong đó: di là đường kính ở các thớt dn là đường kính đáy đoạn ngọn ln là chiều dài đoạn ngọn n là số nguyên chẵn và 2 - Tính các loại tăng trưởng + Tăng trưởng thường xuyên hàng năm là số lượng biến đổi được của một nhân tố điều tra trong 1 năm. Zt = ta - ta-1 (2.12) Với: ta là nhân tố điều tra a là năm ta-1 là nhân tố điều tra tại a-1 năm
15 + Tăng trưởng bình quân chung là số lượng biến đổi được của nhân tố điều tra tính bình quân 1 năm trong suốt thời kỳ sinh trưởng của cây rừng (trong a năm). t  ta  Z t (2.13) a a + Tính trữ lượng gỗ cho 1 ha rừng trồng Giổi bắc M  N V . (2.14) Trong đó: M là trữ lượng của 1 ha rừng trồng N là số cây trong 1 ha rừng trồng V là thể tích cây tiêu chuẩn + Vẽ biểu đồ lượng tăng trưởng của D1.3, Hvn và thể tích: ZD1.3, ZHvn, ZV D1.3, Hvn, V
16 CHƯƠNG 3 KHÁI QUÁT ĐIỀU KIỆN CƠ BẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU Đề tài tiến hành nghiên cứu tại 3 địa điểm là: Khu vực Trạm thực hành thực nghiệm – Trường Cao đẳng Nông Lâm Đông Bắc (Miếu Trắng - Quảng Ninh), Khu vực Trại thực hành thực nghiệm - Trường TCN Cơ điện và KTNL Đông Bắc (Hữu Lũng - Lạng Sơn) và Khu vực Công ty Giống Nông lâm nghiệp Đông Bắc (thành phố Lạng Sơn). Dưới đây là một số điều kiện cơ bản khu vực nghiên cứu: 3.1. Điều kiện tự nhiên. 3.1.1. Khu vực Trạm thực hành thực nghiệm – Trường Cao Đẳng Nông lâm Đông bắc (Miếu Trắng – Quảng Ninh) 3.1.1.1. Vị trí địa lý: - Khu vực Trạm thực hành thực nghiệm - Trường Cao đẳng Nông lâm Đông Bắc có tọa độ địa lý là 21o03’ - 21o06’ vĩ độ Bắc, 106o04’ - 106o09’ kinh độ Đông với tổng diện tích tự nhiên là 935,5ha. - Ranh giới: + Phía Bắc giáp phường Vàng Danh - Thị xã Uông Bí + Phía Nam giáp phường Bắc Sơn – Thị xã Uông Bí. + Phía Đông giáp xã Bằng Cả - huyện Hoành Bồ. + Phía Tây giáp Lâm trường Hoành Bồ. 3.1.1.2. Địa hình – địa thế. - Nằm trong vùng cánh cung Đông Triều. - Được bao quanh bởi hai dãy núi chính, xuất phát từ hai đỉnh có độ cao là 195m và 360m so với mực nước biển, chạy theo hướng Bắc – Nam.
17 - Độ dốc bình quân 25o, nhìn chung địa hình, địa thế tương đối đơn giản, giữa khu vực có đường trục chính dài 6km chạy men theo suối có nước chảy quanh năm. 3.1.1.3. Thổ nhưỡng. - .Đất ở khu vực này gồm 7 loại chính thuộc 2 nhóm đất là đất tại chỗ và đất bồi tụ chủ yếu là đất Feralit phát triển trên đá mẹ Sa thạch và Sỏi sạn kết. - Độ sâu tầng đất biến đổi lớn từ 0.3 - 1m, thành phần cơ giới cát pha đến thịt nhẹ, độ phì và độ ẩm đất trung bình, độ chua pHKCl từ 4,1 – 4,8. 3.1.1.4. Khí hậu – thủy văn. - Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, trong một năm có hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9, mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau. - Lượng mưa bình quân năm từ 1600 - 2000mm, số ngày mưa bình quân năm là 153 ngày. - Độ ẩm không trung bình là 81%. - Nhiệt độ trung bình hàng năm là 22,2oC 3.1.1.5. Đặc điểm tài nguyên rừng. - Rừng tự nhiên trong khu vực Trạm thực hành thực nghiệm có hai trạng thái chủ yếu là IIIa1 và IIa, chiếm tỉ lệ 56,2% diện tích rừng do trạm quản lý, có tổ thành loài phong phú. Theo số liệu điều tra của Trạm, ở đây có trên 300 loài cây gỗ, thuộc 86 họ, trong đó có những họ ưu thế với số loài cây lớn như Long não (Lauraceae), Vang (Caesalpiniaceae), Sồi dẻ (Fagaceae)..., một số loài chiếm ưu thế về cá thể như Lim xanh (Erythrophloeum Fordii), Táu ruối (Vatica tonkinensis), Trám trắng (Canarium album). Khả năng tái sinh của rừng rất mạnh, mật độ cây tái sinh có chiều cao trên 2m khoảng 200 cây/ha,