Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Xây dựng cơ sở khoa học lập biểu thể tích gỗ lợi dụng cho 5 loài cây: Bằng lăng, Bo bo, Kiền kiền, Trám trắng, Chò xót ở rừng tự nhiên vùng Tây Nguyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

18
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận văn nhằm xây dựng cơ sở khoa học lập biểu thể tích gỗ lợi dụng thân cây cho 5 loài cây: Bằng lăng, Bo bo, Kiền kiền, Trám trắng, Chò xót ở rừng tự nhiên vùng Tây Nguyên. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Xây dựng cơ sở khoa học lập biểu thể tích gỗ lợi dụng cho 5 loài cây: Bằng lăng, Bo bo, Kiền kiền, Trám trắng, Chò xót ở rừng tự nhiên vùng Tây Nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ------------------------------ NGUYỄN VĂN ĐỀU XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC LẬP BIỂU THỂ TÍCH GỖ LỢI DỤNG CHO 5 LOÀI CÂY: BẰNG LĂNG, BO BO, KIỀN KIỀN, TRÁM TRẮNG, CHÒ XÓT Ở RỪNG TỰ NHIÊN VÙNG TÂY NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Đồng Nai, 2012 Đồng Nai, 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ------------------------------ NGUYỄN VĂN ĐỀU XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC LẬP BIỂU THỂ TÍCH GỖ LỢI DỤNG CHO 5 LOÀI CÂY: BẰNG LĂNG, BO BO, KIỀN KIỀN, TRÁM TRẮNG, CHÒ XÓT Ở RỪNG TỰ NHIÊN VÙNG TÂY NGUYÊN CHUYÊN NGÀNH LÂM HỌC MÃ SỐ: 60. 62. 60 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS. VŨ TIẾN HINH Đồng Nai, năm 2012 Đồng Nai, 2012
Phần gáy bìa của luận văn: NGUYỄN VĂN ĐỀU * LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP * NĂM 2012 117 Trang Mau 102
i LỜI CẢM ƠN Để nâng cao trình độ chuyên môn, phục vụ công tác quản lý nhà nước trong lĩnh vực Lâm nghiệp, tôi được Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Đồng Nai cử tham gia khóa học đào tạo sau đại học tại Trường Đại học Lâm nghiệp, khóa học 2009- 2012. Trong quá trình học tập, làm luận văn tốt nghiệp tôi đã nhận được sự quan tâm gúp đỡ tận tình về điều kiện làm việc, sự động viên tinh thần của các Thầy, Cô giáo, Ban giám đốc cơ sở 2- Trường Đại học Lâm nghiệp, Khoa Sau đại học và tập thể cán bộ, lãnh đạo của Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Đồng Nai. Hoàn thành luận văn này ngoài sự cố gắng, lỗ lực của bản thân, tôi còn được sự giúp đỡ, hướng dẫn trực tiếp của thầy Giáo sư -Tiến sĩ Vũ Tiến Hinh. Qua đây tôi xin phép được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo GS.TS: Vũ Tiến Hinh, người đã trực tiếp hướng dẫn và có nhiều chỉ dẫn khoa học quí báu để tôi hoàn thành luận văn. Xin chân thành gửi lời cám ơn đến Ban giám đốc cơ sở 2, Khoa Lâm học, Khoa Sau đại học - Trường Đại học Lâm nghiệp, lãnh đạo Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Đồng Nai đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa học. Cám ơn các quý Thầy, Cô giáo, bạn bè đồng nghiệp và gia đình đã tận tình gúp đỡ và động viên tinh thần giúp tôi hoàn thành khóa học. Xin chân thành cám ơn! Hà Nội, tháng 7 năm 2012 Tác giả
ii MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN ................................................................................................ i MỤC LỤC ........................................................................................................ ii MỘT SỐ KHÁI NIỆM, TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU ................................. iv ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1 Chương 1 .......................................................................................................... 3 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................................ 3 1.1. Trên thế giới. .......................................................................................... 3 1.1.1. Về tương quan giữa thể tích với đường kính và chiều cao .............. 3 1.1.2. Về hình số tự nhiên ........................................................................... 6 1.1.3. Về phương trình đường sinh ............................................................ 8 1.1.4. Về việc đánh giá mô hình lựa chọn ................................................ 10 1.2. Ở Việt Nam ............................................................................................. 12 1.2.1. Các công trình nghiên cứu về quan hệ giữa thể tích với đường kính và chiều cao ......................................................................................................... 12 1.2.2. Về hình số tự nhiên ........................................................................... 13 1.2.3. Về phương trình đường sinh thân cây.............................................. 13 1.2.4. Phương pháp xác định thể tích gỗ sản phẩm thân cây .................... 14 1.2.5. Về việc đánh giá lựa chọn phương pháp qua cây kiểm tra biểu xây dựng được....................................................................................................... 15 Chương 2……………………………...……………………………… …..19 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 18 2.1. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................. 18 2.1.1. Mục tiêu tổng quát.......................................................................... 18 2.1.2. Mục tiêu cụ thể .............................................................................. 18 2.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................ 18
iii 2.2.1. Xác định thể tích thân cây từ phương trình thể tích thân cây và hình số tự nhiên thân cây ......................................................................... 18 2.2.2. Nghiên cứu phương pháp xác định tỉ lệ gỗ lợi dụng thân cây ....... 19 2.2.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................... 19 Chương 3 ........................................................................................................ 32 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................................. 32 3.1. Khái quát về số liệu nghiên cứu ........................................................... 32 3.1.1 Địa điểm nghiên cứu ....................................................................... 32 3.1.2 Loài cây lập biểu ............................................................................. 32 3.1.3 Khái quát số liệu lập biểu thể tích .................................................. 32 3.2. Nghiên cứu chọn phương pháp tính thể tích thân cây đứng ................ 34 3.2.1. Nghiên cứu phương pháp tính thể tích thân cây đứng từ phương trình thể tích thân cây............................................................................... 34 3.2.2. Xác định thể tích thân cây đứng từ hình số tự nhiên f01 ............... 40 3.3. Nghiên cứu phương pháp xác định tỉ lệ các loại gỗ lợi dụng thân cây 46 3.3.1. Nghiên cứu phương pháp xác định thể tích gỗ lớn ........................ 46 3.3.2. Nghiên cứu phương pháp xác định thể tích gỗ lợi dụng thân cây. 52 CHƯƠNG 4.................................................................................................... 62 KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ ........................................................... 62 4.1. Kết luận ................................................................................................ 62 4.2. Tồn tại................................................................................................... 62 4.3. Kiến nghị .............................................................................................. 64
iv MỘT SỐ KHÁI NIỆM, TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU I. Một số khái niệm Theo Quyết định số 40/2005/QĐ-BNN, ngày 07 thỏng 7 năm 2005 về việc ban hành Quy chế về khai thác gỗ và lâm sản, có đưa ra một số khái niệm sau: Tỷ lệ lợi dụng: là tỷ lệ phần trăm giữa khối lượng sản phẩm lấy ra so với khối lượng toàn bộ thân cây (thể tích cây đứng), cụ thể như sau: 1) Gỗ lớn: là gỗ khúc thân tính từ mạch cắt gốc chặt đến mạch cắt ở chiều cao dưới cành. Tuỳ theo phương tiện vận chuyển mà khúc thân có thể cắt thành nhiều đoạn để kéo ra bãi giao, đơn vị tính là m3; 2) Gỗ tận dụng: là phần cành, ngọn có đường kính đầu nhỏ của lóng gỗ từ 25 cm trở lên, hoặc những lóng gỗ khúc thân bị rỗng ruột toàn bộ chiều dài lóng gỗ, có đường kính phần rỗng ruột chiếm từ 40% đến 70% đường kính của lóng gỗ, đơn vị tính là m3; 3) Củi: là phần cành, ngọn, khúc gỗ thân bị rỗng ruột không thuộc đối tượng quy định ở điểm b, khoản 5 Điều này, đơn vị tính là m3, hoặc ster. Trong quá trình điều tra cây ngả, về cơ bản không gặp những lóng gỗ khúc thân bị rỗng ruột, vì thế gỗ tận dụng và gỗ củi trong đề tài không bao gồm những lóng gỗ khúc thân bị rỗng ruột. Từ những khái niệm trên, đề tài làm rõ thêm khái niệm gỗ lớn đồng thời bổ sung một số khái niệm làm cơ sở cho việc điều tra ngoài hiện trường cũng như trong quá trình xử lí số liệu Căn cứ vào khái niệm gỗ tận dụng ở trên, thì gỗ lớn là gỗ khúc thân tính từ mạch cắt gốc chặt đến mạch cắt ở chiều cao dưới cành, có đường kính đầu nhỏ của lóng gỗ từ 25 cm trở lên.
v 4) Gỗ thân cây: Là phần gỗ của toàn bộ thân cây, tính từ mặt đất đến vị trí ngọn cây. 5) Gỗ gốc chặt: Là phần gỗ được tính từ mặt đất đến mạch cắt gốc chặt. 6) Gỗ lợi dụng thân cây: là phần gỗ thân cây tính từ mạch cắt gốc chặt đến vị trí ngọn cây, là phần gỗ thân cây có thể lợi dụng được, bao gồm gỗ lớn, gỗ tận dụng và củi. 7) Gỗ to: là phần gỗ thân cây tính từ mặt đất đến vị trí có đường kính cả vỏ bằng 25 cm 8) Đường sinh thân cây: Dùng một mặt phẳng cắt thân cây theo trục dọc, sau đó đặt đỉnh cây về phía trái trùng với gốc tọa độ, trục dọc thân cây trùng với trục ngang của tọa độ, sẽ được đường giới hạn trên và dưới gần như đối xứng nhau qua trục ngang; những đường này được gọi là đường sinh thân cây. 9) Phương trình đường sinh thân cây: là phương trình toán học mô tả đường sinh thân cây. 10) Biểu thể tích: Biểu ghi thể tích bình quân của những cây có cùng kích thước và hình dạng được sắp xếp theo trình tự nhất định. II. Từ viết tắt và kí hiệu l : Chiều dài xúc gỗ Ntt: Số cây tính toán Nkt: Số cây kiểm tra PTĐS: Phương trình đường sinh d1.3: Đường kính ngang ngực có vỏ, hay đường kính thân cây ở độ cao 1.3 m so với mặt đất, đơn vị tính là cm dgc: Đường kính gốc chặt (đường kính cây tại mạch cắt gốc chặt)
vi h vn: Chiều cao vút ngọn (chiều cao thân cây tính từ mặt đất đến vị trí ngọn cây), đơn vị tính là m hgc: chiều cao gốc chặt (chiều cao thân cây tính từ mặt đất đến mạch cắt gốc chặt), đơn vị tính là m hdc: Chiều cao dưới cành (chiều cao thân cây tính từ mặt đất đến vị trí phân cành chính đầu tiên tạo nên tán cây), đơn vị tính là m V: Thể tích gỗ thân cây cả vỏ, đơn vị tính là m3 Vgc: Thể tích gỗ gốc chặt, đơn vị tính là m3 Vld: Thể tích gỗ lợi dụng thân cây cả vỏ, đơn vị tính là m3 Vdc: Thể tích gỗ dưới cành, đơn vị tính là m3 Vl: Thể tích gỗ lớn cả vỏ, đơn vị tính là m3 V25: Thể tích gỗ thân cây cả vỏ từ vị trí mặt đất đến vị trí thân cây có đường kính cả vỏ bằng 25 cm Vtd: Thể tích gỗ tận dụng thân cây cả vỏ, đơn vị tính là m3 Vc: Thể tích củi (thân cây) cả vỏ, đơn vị tính là m3 Pld: Tỉ lệ gỗ lợi dụng thân cây cả vỏ, đơn vị tính là phần trăm Pl: Tỉ lệ gỗ lớn cả vỏ, đơn vị tính là phần trăm Ptd: Tỉ lệ gỗ tận dụng thân cây cả vỏ, đơn vị tính là phần trăm Pc: Tỉ lệ gỗ củi (thân cây) cả vỏ, đơn vị tính là phần trăm doi: Đường kính thân cây cả vỏ ở vị trí độ cao tương đối phần 10 thứ i thân cây kể từ gốc f01: Hình số tự nhiên thân cây cả vỏ f 01: Hình số tự nhiên bình quân cả vỏ
vii f01(ld): Hình số tự nhiên gỗ lợi dụng cả vỏ f01(l): Hình số tự nhiên gỗ lớn cả vỏ f01(td) : Hình số tự nhiên gỗ tận dụng thân cây cả vỏ R2: Hệ số xác định R: Hệ số tương quan ∆% : Sai số tương đối về thể tích ở cây đơn lẻ ∆ max+: Sai số dương lớn nhất mắc phải về thể tích ở cây đơn lẻ, đơn vị tính là % ∆ min-: Sai số âm lớn nhất mắc phải về thể tích ở cây đơn lẻ, đơn vị tính là % : Sai số bình quân về thể tích ∆sq: Sai số quân phương về thể tích P%: Hệ số chính xác ∆%(∑V): Sai số tổng thể tích cây kiểm tra
viii DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG ĐỀ TÀI STT Tên bảng Trang 3.1.1 Danh lục và địa điểm các loài cây điều tra 32 3.1.2 Khái quát số liệu nghiên cứu 33 3.2.1 Tổng hợp kết quả tính hệ số xác định theo phương trình thể 35 tích 3.2.2 Sự tồn tại các tham số của phương trình thể tích thân cây 37 3.2.3 Các tham số của phương trình V = b0*db1*hb2 ở các loài cây 37 3.2.4 Sai số tính thể tích thân theo phương trình V= b0*db1*hb2 38 3.2.5 Kết quả kiểm tra luật phân bố chuẩn và sự phụ thuộc của hình 41 số tự nhiên vào đường kính và chiều cao 3.2.6 Giá trị f01 bình quân và các tham số của PT: d01= a + b*d 42 3.2.7 * 43 Sai số tính thể tích thân cây tính theo V= * h* f 01 3.2.8 Chênh lệch các sai số giữa 2 phương pháp tính. 44 3.3.1: Các tham số PT quan hệ VL = a + b*V ở các loài cây 47 3.3.2: Sai số thể tích gỗ lớn tính theo phương trình: VL = a+b*V 48 3.3.3: Sai số thể tích gỗ lớn tính theo tỉ lệ gỗ lớn bình quân 49 3.3.4 Các tham số của phương trình: Pl = a + b*log( hdc/h vn) 50
ix STT Tên bảng Trang 3.3.5 Sai số tính thể tích gỗ lớn theo tỉ lệ gỗ lớn: 51 PL = a + b*log(h dc/hvn) 3.4.1 Sai số tính thể tích gỗ lợi dụng theo tỉ lệ gỗ lợi dụng 54 3.4.2 Các tham số của phương trình quan hệ VLd= a + b*V 55 3.4.3 Sai số thể tích gỗ lợi dụng tính theo PT: VLd= a + b*V 55 3.4.4 Các tham số của phương trình V25 (ld) = a + b*V cây 58 3.4.5 Sai số tính thể tích gỗ lợi dụng (25) theo PT: VLd(25) = a + b*V 58 3.4.6 Sai số thể tích gỗ lợi dụng (25) tính theo tỉ lệ gỗ lợi dụng 59
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Nằm trong khu vực nhiệt đới, Việt Nam có tài nguyên rừng khá phong phú và đa dạng. Song những năm gần đây, do nhiều nguyên nhân khác nhau mà diện tích rừng tự nhiên của nước ta ngày càng bị suy giảm nhanh chóng về chất lượng, diện tích. Trước thực trạng đó cần phải đánh giá thực trạng tài nguyên rừng hiện còn một cách chính xác, làm cơ sở đề xuất những biện pháp sử dụng tài nguyên một cách hợp lý. Do vậy việc điều tra, xác định diện tích, trữ lượng rừng có ý nghĩa rất quan trọng. Đối với cây đã chặt ngả, ta có thể đo chiều dài, đường kính giữa cây và đường kính ở bất cứ vị trí nào để tính chính xác thể tích cây và các loại gỗ có thể lấy ra, nhưng ở cây đứng chỉ có thể đo chính xác được đường kính của phần dưới cây đứng, có thể đo được chiều cao nhưng kém chính xác, nhất là đối với cây lá rộng trong rừng nhiệt đới vì rất khó xác định đỉnh ngọn cây, việc đo đường kính giữa thân cây lại càng khó hơn. Vì vậy, để xác định trữ lượng cây đứng cần lập những bảng, biểu đặc biệt có thể xác định thể tích của thân cây qua một hoặc một số nhân tố. Ở nước ta, mặc dù diện tích rừng tự nhiên chiếm tới 80% tổng diện tích rừng, tuy nhiên những nghiên cứu phục vụ công tác điều tra, kinh doanh rừng đến nay mới có một số biểu thể tích được lập như: - Biểu thể tích cây đứng theo cấp chiều cao lưu vực Sông Hiếu - Biểu thể tích cây đứng theo cấp chiều cao rừng khu vực Hà Tĩnh - Quảng Bình. - Biểu thể tích hai nhân tố rừng Khộp Tây Nguyên - Biểu thể tích hai nhân tố cây đứng toàn quốc
2 Trong số những biểu nêu trên, hiện nay còn sử dụng phổ biến cho đối tượng rừng tự nhiên là biểu thể tích hai nhân tố cây đứng toàn quốc lập theo tổ hình dạng và chung cho các loài. Đối tượng lập biểu lúc đó chủ yếu là rừng giàu. Trong khi, hiện nay rừng nghèo và rừng trung bình là đối tượng kinh doanh chủ yếu ở nước ta. Mặt khác, biểu thể tích này mới đề cập đến thể tích cây đứng, chưa đề cập thể tích các loại gỗ lợi dụng thân, cành cây Góp phần từng bước giải quyết những vấn đề nêu trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Xây dựng cơ sở khoa học lập biểu thể tích gỗ lợi dụng cho 5 loài cây: Bằng lăng, Bo bo, Kiền kiền, Trám trắng ,Chò xót ở rừng tự nhiên Vùng Tây Nguyên”.
3 Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Một trong những nhiệm vụ, mục tiêu quan trọng nhất của điều tra rừng là đánh giá được số lượng và chất lượng tài nguyên gỗ. Lý luận điều tra rừng (Vũ Tiến Hinh - Phạm Ngọc Giao, 1997[9]) đã chỉ rõ: Trữ lượng sản phẩm là chỉ tiêu số lượng nhưng đồng thời lại thuyết minh cho chất lượng của lâm phần, do vậy các tác giả trong và ngoài nước đều quan tâm nghiên cứu các phương pháp điều tra nhân tố này cho các đối tượng rừng khác nhau. Dưới đây sẽ đề cập đến một số công trình chủ yếu liên quan tới lập biểu thể tích và biểu sản phẩm, một công cụ phổ biến nhất để điều tra trữ lượng sản phẩm rừng. 1.1. Trên thế giới. 1.1.1. Về tương quan giữa thể tích với đường kính và chiều cao Thể tích và trữ lượng là con số biểu thị khối lượng gỗ (tính bằng m3) mà cây hoặc bộ phận của cây hay toàn rừng tạo ra kể từ lúc chúng xuất hiện tới một thời điểm nào đó. Mặc dù thân cây hay bộ phận thân cây được xem như một khối hình học tròn xoay nào đó nhưng thực tiễn đã cho thấy không thể hoặc không dễ đo được các chỉ tiêu về kích thước và hình dạng cây đứng nên không thể xác định thể tích của chúng bằng những công thức hình học đã biết. Để giải quyết tồn tại này người ta thường lập sẵn những bảng tra thể tích ứng với đường kính qui chuẩn chiều cao và hình dạng gọi chung là biểu thể tích (Volume table). Khoa học Điều tra rừng đã khẳng định thể tích thân hoặc bộ phận thân cây đứng có thể xác định bằng công thức:  V   d 2j  h  f j 4 (1-1)
4 Với: V là thể tích thân cây hoặc bộ phận của thân cây. dj là đường kính qui chuẩn được chọn ở vị trí nào đó trên phần gốc cây để có thể đo được dễ dàng. h là chiều cao thân cây. fj là hình số hay đại lượng biểu thị hình dạng của thân cây hoặc bộ phận hình dạng thân cây ứng với dj đã chọn ở trên. Theo Akindele và Lemay (2006), Đồng Sĩ Hiền (1974,[7]), các mô hình toán học vể thể tích thân cây được xem xét như là một hàm của các biến độc lập, đường kính, chiều cao và hình số, nó được viết dưới dạng: V= f(d.h.f) (1-2) Trong đó: V: Thể tích thân cây d: Đường kính ngang ngực h: Chiều cao vút ngọn, chiều cao gỗ thương phẩm hoặc chiều cao một vị trí bất kì trên thân cây f- Chỉ số hình dạng Spurr S.H (1952), đã đề xuất phương trình V= a + b.(d2.h) (1-3) Shumacher B và Hall (1933), đã đề xuất phương trình: V = k.db1hb (1-4) Theo Jayaraman.K.(1999),(theo Nguyễn Văn Thuận,(2010),[17]),trong lâm nghiệp thường sử dụng một số phương trình tương quan sau đây để tính thể tích thông qua các biến độc lập là đường kính ngang ngực và chiều cao:
5 V = a + b.d2h (1-5) lnV = a + b.lnd + c.lnh (1-6) V = a1 + a2.d2 + a3.h + a4.d2.h (1-7) Dưới đây là một số phương trình tính thể tích thân cây thường được áp dụng: 2 Kiểu nhân tố hình dạng không đổi: V= b1d h (1-8) Kiểu kết hợp biến: V= b0  b1d 2 h (1-9) 2 3 V= b1d b h b (1-10) Dạng biến đổi logarit: V= logb1 + b2logd + b3logh (1-11) d2 Đổi biến của Honer: V= (1-12) b0  b2 h 1 Theo Loetsch-Zoehrer-Haller (1973),(dẫn theo Bảo Huy (1993),[4]) độ cao gốc chặt thường lấy bình quân bằng 0.3m, ở các nước nhiệt đới, chiều cao gốc chặt thường lớn hơn bởi vì nhiều loài cây thường có bạnh gốc, ở châu Âu, đường kính giới hạn phần gỗ ngọn cây thường quy định là 7cm. Tuy nhiên, đường kính giới hạn thường thay đổi do kích thước sản phẩm và điều kiện sử dụng gỗ. Với loài Pinus patula ở Kenia. Alder D. (1980), [19], xác định đường kính giới hạn trên bằng 20cm và xác lập quan hệ thể tích thân cây từ gốc chặt đến đường kính giới hạn với đường kính và chiều cao. FAO (1981), giới thiệu biểu gỗ sản phẩm loài pinus halepensis ở miền Tây Malaysia. Trong đó gỗ sản phẩm được tính từ gốc cây đến chiều cao dưới tán (VS). Thể tích thân cây được xác định thông qua VS bằng phương trình parabon bậc 2.
6 FAO (1989), đã lập biểu sản phẩm cho đối tượng rừng khô với các loại sản phẩm gỗ tròn có đường kính > 40cm, gỗ tròn có đường kính < 40cm, gỗ cột, củi, sản lượng quả. Trong đó, gỗ thương phẩm được tính từ gốc cây đến đường kính đầu nhỏ bằng 7.5cm. Với đối tượng kinh doanh gỗ nhỏ hay bột giấy thì gỗ thân cây cũng chính là gỗ thương phẩm. 1.1.2. Về hình số tự nhiên Hohenadl (1922-1923), đề nghị hệ số thon và hình số tự nhiên đặt trên cơ sở đường kính ở vị trí 0.1 của chiều cao tính từ vị trí cổ rễ, các chỉ tiêu hình dạng tương đối của Hohenadl đã được thừa nhận rộng rãi ở các nước nói tiếng Đức và Cộng hòa liên bang Đức và ngày càng được thừa nhận trên thế giới. Để giải quyết vấn đề lập biểu chung cho tất cả các loài cây hay riêng cho từng loài. G. Krauter nghiên cứu hình dạng theo đại lượng tương đối và dùng hình số tự nhiên f01(tức là λ 0.9). Để kiểm tra thuần nhất hình dạng ông đã chia năm tổ: mỗi tổ có 50 cây tiêu chuẩn, bốn tổ cho các loài Lim, Dẻ, Táu, và Trám còn tổ thứ năm gồm 50 cây được chọn ngẫu nhiên trong tất cả các loài. G. Krauter lập bảng phân tích phương sai nhưng không kết luận. Để tính hình số G. Krauter đã dùng phương trình: F01 = a – b.K0.5 (a = 0.1453; b = 0.5182; r = 0.833) (1-13) Trong đó f01 là hình số thon tự nhiên K05 là hệ số thon tự nhiên ở giữa thân tức là η05; a và b là hệ số phương trình, r là hệ số tương quan. G. Krauter đã chuyển từ f01 sang f1.3 theo công thức: f 01 f1.3 = bằng cả hai phương trình tương quan. q H2
7 f01 = a + b.d qH2 = a + b.d Trong đó qH là hệ số Hohennal: d1.3 2 qH  d 01 Ông đã lập được phương trình cho bốn loài chính nhưng sau khi kiểm 2 tra thấy phương trình của các loài giống nhau, riêng phương trình qH với d của loài Lim đã sai lệch với các phương trình khác trong phạm vi đường kính từ 30- 50cm. G.Krauter đã tính phương trình chung cho tất cả các loài: f01 = 0.5234 – 0.000175d (1-14) qH2 = 0.9432 + 0.0049d (1-15) f 01 và tính f1.3 = cho mỗi cỡ đường kính mà không phân biệt chiều cao khác q H2 nhau, qua kiểm tra bằng biểu đồ thì thấy rằng f1.3 tính theo phương pháp đó có khớp với các trị số hình số tính từ f01 và qH quan sát theo công thức: f 01 f1.3 = q H2 Hình số tự nhiên phổ biến nhất là f01, Hohenadl đã đề nghị tính thể tích của cây theo 5 đoạn bằng nhau, mỗi đoạn có chiều dài bằng 0.2h. Vậy thể tích sẽ là:  V = 0.2h. (d 01  d 03  d 05  d 07  d 09 ) 2 2 2 2 2 (1-16) 4 Hình số tự nhiên theo 5 đoạn sẽ là:
8 h    (d 012  d 032  d 052  d 072  d 092 ) 5 4 f01 = (1-17)   d 012  h 4 1 =  (K012  K032  K052 K 072K092 ) 5 1 → f01 = n  K 02i 1.1.3. Về phương trình đường sinh Ngoài việc tính toán thể tích bằng phương pháp tương quan thông qua việc sử dụng các hàm quan hệ giữa biến phụ thuộc và thể tích với các biến độc lập như đường kính, chiều cao, hình số thì thể tích cây có thể được tính thông qua phương pháp đường sinh. Mặc dù về mặt lý thuyết ngay từ thế kỷ 19 người ta đã biết nếu coi thân cây là một khối hình học tròn xoay thì thể tích chính là tích phân phương trình đường sinh của nó. Tuy nhiên, do đường sinh thân cây là đường cong rất phức tạp, chỉ có thể biểu diễn bằng một phương trình Parabol bậc cao nên những đề nghị của Mendeleev (1899), Wimmenauer (1918), Belanovski (1917), theo Đồng Sĩ Hiền (1974), vào đầu thế kỉ 20, mới chỉ dừng ở phạm trù lí thuyết. Mãi tới giữa thế kỷ 20 những đề nghị này mới trở thành hiện thực nhờ sự trợ giúp của những phương tiện tính toán hiện đại. Từ đó xuất hiện một phương pháp lập biểu thể tích mới gọi là phương pháp đường sinh thân cây. Theo Đồng Sĩ Hiền (1974),[7], ở nước Đức Muller (1960), cho rằng đường kính liên hệ với chiều cao theo dạng: d  a  hb hoặc  a  e ln b.h Đầu thế kỷ 20, do nhu cầu phát triển công nghiệp sản phẩm gỗ trở nên đa dạng và tập trung hơn nên đã xuất hiện những nghiên cứu cơ bản về điều