Luận văn Thạc sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu cấu trúc, sinh trưởng và tăng trưởng Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) tại Ban quản lý rừng phòng hộ Sông Cầu, tỉnh Phú Yên

Chia sẻ: Xedapbietbay Xedapbietbay | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:88

Thêm vào BST

Báo xấu

36
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của đề tài nghiên cứu là cung cấp cơ sở lý luận trong nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng, tăng trưởng của một loài cây. Tìm hiểu và phát hiện một số đặc điểm về cấu trúc và sinh trưởng tăng trưởng rừng trồng Keo lá tràm làm cơ sở xây dựng công cụ, phục vụ cho điều tra và đánh giá trữ, sản lượng rừng Keo lá tràm. Định lượng các quy luật cấu trúc, sinh trưởng, tăng trưởng và sản lượng rừng Keo lá tràm. Ứng dụng kết quả nghiên cứu và đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh, phục vụ cho cung cấp điều tra, dự tính, dự báo sản lượng rừng Keo lá tràm khu vực nghiên cứu.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Lâm nghiệp: Nghiên cứu cấu trúc, sinh trưởng và tăng trưởng Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) tại Ban quản lý rừng phòng hộ Sông Cầu, tỉnh Phú Yên

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VŨ BÌNH NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC, SINH TRƯỞNG VÀ TĂNG TRƯỞNG RỪNG KEO LÁ TRÀM (Acacia auriculiformis A.Cunn ex Benth) TẠI BAN QUẢN LÝ RỪNG PHÒNG HỘ SÔNG CẦU, TỈNH PHÚ YÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Lâm học HUẾ - 2020 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VŨ BÌNH NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC, SINH TRƯỞNG VÀ TĂNG TRƯỞNG RỪNG KEO LÁ TRÀM (Acacia auriculiformis A.Cunn ex Benth) TẠI BAN QUẢN LÝ RỪNG PHÒNG HỘ SÔNG CẦU, TỈNH PHÚ YÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Lâm học Mãsố: 8620201 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. HOÀNG VĂN DƯỠNG HUẾ - 2020 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ đề tài nào khác. Tác giả Nguyễn Vũ Bình PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
ii LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp cao học này được hoàn thành tại Trường Đại học Nông lâm - Đại học Huế. Có được bản luận văn tốt nghiệp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành vàsâu sắc tới BGH Trường Đại học Nông lâm - Đại học Huế, Phòng Đào tạo Đại học, đặc biệt là TS Hoàng Văn Dưỡng đã trực tiếp hướng dẫn, dì u dắt, dành nhiều công sức, thời gian và giúp đỡ tôi, với những chỉ dẫn khoa học quý báu trong suốt quátrình triển khai, nghiên cứu và hoàn thành đề tài: “Nghiên cứu cấu trúc, sinh trưởng và tăng trưởng Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) tại Ban quản lýrừng phòng hộ Sông Cầu, tỉnh Phú Yên” Xin chân thành cảm ơn các Thầy, Côgiáo, các Nhàkhoa học đã trực tiếp giảng dạy truyền đạt những kiến thức khoa học chuyên ngành Lâm nghiệp cho bản thân tác giả trong những năm, tháng qua. Tôi xin chân thành cảm ơn tới: Chi cục Kiểm lâm tỉnh PhúYên, Hạt Kiểm lâm thị xãSông Cầu, Ban lãnh đạo Ban quản lý rừng phòng hộ Sông Cầu, UBND thị xã Sông Cầu vàUBND các xã: Xuân Lộc, Xuân Bình và Xuân Lâm vì đã tạo điều kiện thuận giúp đỡ cho tôi thu thập số liệu ngoại nghiệp cũng như những tài liệu nghiên cứu cần thiết liên quan tới đề tài tốt nghiệp. Có thể khẳng định sự thành công của luận văn này, trước hết về công lao của tập thể, của Nhà trường, cơ quan và xã hội. Đặc biệt là quan tâm động viên, khuyến khích cũng như sự thông cảm sâu sắc của gia đình. Nhân đây tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu đậm. Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn các đơn vị và cá nhân đã hết lòng quan tâm tới sự nghiệp đào tạo đội ngũ cán bộ ngành Lâm nghiệp. Tôi rất mong nhận được sự đóng góp, phê bình của QuýThầy Cô, các Nhàkhoa học, độc giả vàcác bạn đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn. Huế, ngày 20 tháng 7 năm 2020 Tác giả Nguyễn Vũ Bình PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iii TÓM TẮT LUẬN VĂN Đề tài: “Nghiên cứu cấu trúc, sinh trưởng và tăng trưởng rừng Keo lá tràm (Acacia auriculiformis A.Cunn ex Benth) tại Ban quản lýrừng phòng hộ Sông Cầu, tỉnh Phú Yên” 1. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Cung cấp cơ sở lýluận trong nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng, tăng trưởng của một loài cây. Tìm hiểu vàphát hiện một số đặc điểm về cấu trúc và sinh trưởng tăng trưởng rừng trồng Keo lá tràm làm cơ sở xây dựng công cụ, phục vụ cho điều tra và đánh giá trữ, sản lượng rừng Keo látràm. Định lượng các quy luật cấu trúc, sinh trưởng, tăng trưởng vàsản lượng rừng Keo látràm. Ứng dụng kết quả nghiên cứu và đề xuất biện pháp kỹ thuật lâm sinh, phục vụ cho cung cấp điều tra, dự tí nh, dự báo sản lượng rừng Keo látràm khu vực nghiên cứu. 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1.1 Nghiên cứu một số quy luật cấu trúc rừng Keo látràm 2.1.2 Nghiên cứu quy luật sinh trưởng cây rừng vàlâm phần 2.1.3 Nghiên cứu quy luật tăng trưởng cây rừng vàlâm phần 2.1.4 Ứng dụng kết quả nghiên cứu phục vụ công tác Điều tra rừng 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2.1 Phương pháp tổng quát 2.2.2 Phương pháp thu thập vàxử lýsố liệu 2.2.2.1 Phương pháp thu thập số liệu 2.2.2.2 Phương pháp xử lýsố liệu 2.2.3 Phương pháp nghiên cứu quy luật cấu trúc lâm phần 2.2.3.1 Phương pháp nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kính cây rừng 2.2.3.2 Phương pháp nghiên cứu quy luật tương quan H/D và quy luật tương quan Dt/D1.3 2.2.3.3 Phương pháp nghiên cứu mối quan hệ của các nhân tố điều tra cơ bản 2.2.4 Phương pháp kiểm tra và đánh giá kết quả nghiên cứu PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iv 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 1. Một số quy luật cấu trúc như: N/D, N/H, H/D, Dt/D1.3 của các lâm phần nhìn chung tuân theo những quy luật chung của các lâm phần thuần loài đều tuổi. Các đường biểu diễn quy luật N/D ở các tuổi khác nhau có dạng một đỉnh hơi lệch trái, một số tuổi có đường cong đối xúng hoặc hơi lệch phải mô phỏng bằng hàm Weibull với các tham số β, λ. Sự lệch trái chủ yếu của phân bố N/D hay hơi lệch phải hoặc phân bố đối xứng ở một số tuổi làkhông tuân theo một quy luật nhất định nào màmang tính chất ngẫu nhiên. Giữa chiều cao và đường kí nh thân cây tồn tại mối liên hệ chặt chẽ dưới dạng phương trình Loogarit một chiều. Kết quả kiểm tra thuần nhất các phương trình tương quan H/D lập cho từng tuổi cho thấy không có cơ sở xác lập phương trình chung. Giữa đường kính tán và đường kí nh ngang ngực tồn tại dưới dạng phương trình đường thẳng (1.23) cho từng tuổi ở mức độ từ tương đối chặt đến rất chặt. Cũng như quy luật tương quan H/D qua kiểm tra thuần nhất cho thấy không có cơ sở lập phương trình Dt/D1.3 bình quân chung cho các lâm phần. Kiểm tra khuynh hướng của dãy hệ số bi theo thời gian cho thấy bi có khuynh hướng giảm khi tuổi tăng lên. Chứng tỏ ảnh hưởng của D1.3 ở giai đoạn trước hoặc vừa khép tán đối với đường cong quan hệ Dt/D1.3 rõ nét hơn khi cây khép tán hoàn toàn. 2. Phương trình do Schumacher và Hall (phương trình Spurr) đề xuất biểu thị tốt mối quan hệ giữa thể tích thân cây có vỏ với đường kính vàchiều cao vút ngọn với phương trình cụ thể lập được (3.22). Với quan hệ giữa thể tích thân cây không vỏ thể tích thân cây cóvỏ thông qua phương trình (3.23). 3. Các quy luật sinh trưởng của các chỉ tiêu biểu thị kích thước có thể mô tả bằng nhiều dạng phương trình mũ bậc cao khác nhau. Tuy nhiên sự phù hợp theo dõi mỗi dạng phương trình còn tùy thuộc vào từng đại lượng sinh trưởng. Ngoài ra, cũng có thể thiết lập phương trình sinh trưởng của tiết diện ngang thân cây từ phương trình sinh trưởng đường kính. Đối với sinh trưởng thể tích thân cây không vỏ. Hàm sinh trưởng thích hợp nhất đó là hàm Sless với phương trình. 4. Về quy luật tăng trưởng cây rừng, do khuôn khổ của luận văn cũng như mục tiêu đặt ra, đề tài chỉ quan tâm đi sâu giải quyết quy luật quan hệ của các suất tăng trưởng (hay lượng tăng trưởng tương đối) của d13, hvn, g13 và v của cây bình quân theo tuổi cây. Kết quả nghiên cứu cho thấy: Suất tăng trưởng là một đường cong đều nét giảm liên tục theo thời gian hay tuổi cây. Có thể sử dụng nhiều dạng phương trình toán học do Schumacher và Gompertz để mô tả quy luật này hoàn toàn hợp lý và có cơ sở khoa học. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................................i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. ii TÓM TẮT LUẬN VĂN ................................................................................................ iii MỤC LỤC .......................................................................................................................v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CẤC TỪ VIẾT TẮT ................................................. viii DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................x DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................xi MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................................1 2. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN .................................................................2 2.1. VỀ MẶT KHOA HỌC .............................................................................................2 2.2. VỀ MẶT THỰC TIỄN .............................................................................................2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................3 1.1. TRÊN THẾ GIỚI .....................................................................................................3 1.1.1. Nghiên cứu quy luật cấu trúc lâm phần .................................................................3 1.1.2. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng ....................................................................6 1.1.3. Nghiên cứu lập biểu thể tích ..................................................................................7 1.2. Ở VIỆT NAM ...........................................................................................................9 1.2.1. Nghiên cứu quy luật cấu trúc lâm phần .................................................................9 1.2.2. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng rừng ..........................................................10 1.2.3. Nghiên cứu lập biểu thể tích cây đứng ................................................................ 11 1.3. ĐẶC ĐIỂM ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ...........................................................11 1.3.1. Đặc điểm chung ...................................................................................................11 1.3.2. Giátrị sử dụng .....................................................................................................12 1.3.3. Đặc điểm sinh thái ............................................................................................... 12 1.3.4. Đặc điểm rừng Keo látràm thuộc đối tượng nghiên cứu ....................................13 1.4. TÌNH HÌNH CƠ BẢN BAN QUẢN LÝ RỪNG PHÒNG HỘ SÔNG CẦU, TỈNH PHÚ YÊN ......................................................................................................................14 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
vi 1.4.1. Điều kiện tự nhiên ............................................................................................... 14 1.4.2. Điều kiện Kinh tế - Xãhội ..................................................................................16 1.4.3. Hiện trạng đất đai, tài nguyên rừng .....................................................................17 CHƯƠNG 2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU, PHẠM VI VÀ GIỚI HẠN ĐỀ TÀI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............................................................. 19 2.1. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ...................................................................................19 2.1.1. Mục tiêu chung ....................................................................................................19 2.1.2. Mục tiêu cụ thể ....................................................................................................19 2.2. PHẠM VI VÀ GIỚI HẠN ĐỀ TÀI .......................................................................19 2.2.1. Về khu vực nghiên cứu ........................................................................................19 2.2.2. Về đối tượng nghiên cứu .....................................................................................19 2.2.3. Về vấn đề nghiên cứu ..........................................................................................19 2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ..................................................................................20 2.3.1. Nghiên cứu một số quy luật cấu trúc rừng Keo látràm ......................................20 2.3.2. Nghiên cứu quy luật sinh trưởng cây rừng vàlâm phần .....................................20 2.3.3. Nghiên cứu quy luật tăng trưởng cây rừng vàlâm phần .....................................20 2.3.4. Ứng dụng kết quả nghiên cứu phục vụ công tác Điều tra rừng ...........................20 2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..........................................................................21 2.4.1. Phương pháp tổng quát........................................................................................21 2.4.2. Phương pháp thu thập vàxử lýsố liệu ................................................................ 21 2.4.3. Phương pháp nghiên cứu quy luật cấu trúc lâm phần .........................................22 2.4.4. Phương pháp kiểm tra và đánh giá kết quả nghiên cứu.......................................27 2.4.5. Công cụ xử lý......................................................................................................27 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................................28 3.1. NGHIÊN CỨU MỘT SỐ QUY LUẬT CẤU TRÚC RỪNG ................................ 28 3.1.1. Quy luật phân bố số cây theo đường kính ...........................................................28 3.1.2. Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kí nh thân cây ............................. 36 3.1.3. Quy luật tương quan giữa đường kí nh tán với đường kí nh ngang ngực .............42 3.1.4. Quy luật quan hệ giữa thể tí ch thân cây cóvỏ với đường kí nh vàchiều cao thân cây ..................................................................................................................................45 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
vii 3.1.5. Quy luật quan hệ giữa thể tí ch thân cây cóvỏ với thể tí ch thân cây không vỏ ..48 3.2. QUY LUẬT SINH TRƯỞNG CÂY RỪNG .........................................................50 3.3. QUY LUẬT TĂNG TRƯỞNG CÂY RỪNG ........................................................56 3.4. MỘT SỐ ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI.......................61 3.4.1. Ứng dụng quy luật cấu trúc đường kí nh lâm phần ..............................................61 3.4.2. Ứng dụng quy luật tương quan giữa chiều cao với đường kí nh thân cây ...........61 3.4.3. Ứng dụng quan hệ giữa đường kính tán cây với đường kí nh ngang ngực ..........62 3.4.4. Ứng dụng tổng hợp các quy luật N/D, H/D, Dt/D13 vàquy luật tương quan giữa v với d vàh trong việc xác định các nhân tố điều tra cơ bản lâm phần ...........................63 3.4.5. Lập biểu thể tích cây đứng rừng Keo látràm vàsử dụng biểu thể tích cây đứng xác định trữ lượng lâm phần ..........................................................................................65 3.4.6. Ứng dụng kết quả nghiên cứu quy luật tương quan Hg3/ H0 ............................. 69 3.4.7. Ứng dụng kết quả nghiên cứu các quy luật sinh trưởng tăng trưởng ..................69 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................................70 1. KẾT LUẬN ...............................................................................................................70 2. KIẾN NGHỊ ...............................................................................................................72 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 73 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
viii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CẤC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt A Tuổi lâm phần, tuổi cây a;b Tham số hồi quy trong tương quan Dt/D, H/D c, c1, c2... Số mũ của các biến độc lập d1.3 Đường kí nh ngang ngực, đường kính thân cây đo ở độ cao 1,3m dt Đường kí nh tán dg Đường kí nh của cây cótiết diện bình quân dgo Đường kí nh bình quân tầng trội d Đường kí nh bình quân cộng dM Đường kí nh ngang ngực của cây lớn nhất trong ô dm Đường kí nh ngang ngực của cây bénhất trong ô e Cơ số LôgarítNêpe f13 nh số thường Hì fll Tần số lýluận ftn Tần số thực nghiệm Fn,r Tiêu chuẩn F của Fisher Fr Tiêu chuẩn F của Fisher G Tiết diện ngang của lâm phần j Số lượng biến số h Chiều cao vút ngọn hg Chiều cao cây cótiết diện bì nh quân ho Chiều cao bì nh quân tầng trội hg3 Chiều cao cây bì nh quân cấp kí nh thứ 3 k Hằng số PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
ix ln Lôgaríttự nhiên (lôgarít cơ số e) lg Lôgarítthập phân (lôgarít cơ số 10) M Trữ lượng lâm phần n Dung lượng quan sát N Mật độ lâm phần, số cây trên ha Nopt Mật độ tối ưu, số cây trên ha Ph Suất tăng trưởng chiều cao Pv Suất tăng trưởng thể tí ch R Hệ số tương quan St Tổng diện tí ch tán của lâm phần Si Chỉ số cấp đất S Sai tiêu chuẩn của phương trình hồi quy S% Sai số tương đối của phương trình hồi quy Sa Sai tiêu chuẩn của hệ số hồi quy a Sb Sai tiêu chuẩn của hệ số hồi quy b ta, tb, tr Tiêu chuẩn t của Student để kiểm tra các tham số a,b vàr trong phương trình tuyến tính đường thẳng t05 (n-2) Tiêu chuẩn t của Student vcv Thể tí ch thân cây cóvỏ V0v Thể tí ch thân cây không vỏ Zv Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm của thể tí ch ZN Lượng tăng trưởng thường xuyên hàng năm của trữ lượng ∆% Sai số tương dối [2] Số hiệu tài liệu trong danh sách tài liệu tham khảo (1.7) Số hiệu công thức hoặc phương trình trong chương (2.1.3) Số hiệu của chương và mục PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
x DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Kết quả xác định dãy số phân bố N/D cho các ôtiêu chuẩn ........................29 nh toán một số đặc trưng thống kê cho đường kí Bảng 3.2: Kết quả tí nh ......................31 Bảng 3.3: Kết quả môhì nh hoáquy luật phân bố N/D1.3 theo hàm Weibull ................34 Bảng 3.4: Kết quả thăm dò dạng phương trình toán học môtả mối quan hệ giữa chiều cao thân cây với đường kí nh thân cây ...........................................................................37 Bảng 3.5: Kết quả phân tích hồi quy các phương trình mô tả mối quan hệ giữa chiều cao thân cây với đường kí nh thân cây ...........................................................................37 Bảng 3.6: Kiểm tra sai số tương đối các phương trình tương quan H/D.......................38 Bảng 3.7: Lập vàphân tí ch hồi quy phương trình tương quan H/D theo dạng phương trình H = a + blgD .........................................................................................................39 Bảng 3.8: Kiểm tra thuần nhất các phương trình tương quan H/D ............................... 41 ch hồi quy phương trình tương quan Dt/D13 ..........................43 Bảng 3.9: Lập vàphân tí Bảng 3.10: Kiểm tra thuần nhất các phương trình tương quan Dt/D13 ..........................44 Bảng 3.11: Kết quả thăm dò phương trình sinh trưởng môtả mối quan hệ giữa các đại lượng sinh trưởng cây bì nh quân theo tuổi cây ............................................................. 51 Bảng 3.12: Phân tích hồi quy các phương trình sinh trưởng môtả mối quan hệ giữa các đại lượng sinh trưởng cây bì nh quân theo tuổi cây .......................................................52 Bảng 3.13: Kết quả kiểm tra tí nh thích ứng của các phương trình sinh trưởng mô tả mối quan hệ giữa các đại lượng sinh trưởng cây bì nh quân theo tuổi cây ....................53 Bảng 3.14: Kết quả thăm dò phương trình mô tả mối quan hệ giữa các suất tăng trưởng cây bì nh quân theo tuổi cây ...........................................................................................56 ch hồi quy các phương trình mô tả mối quan hệ giữa các suất tăng Bảng 3.15: Phân tí trưởng cây bì nh quân theo tuổi cây ...............................................................................57 Bảng 3.16: Kết quả kiểm tra tí nh thích ứng của các phương trình mô tả mối quan hệ giữa các suất tăng trưởng cây bình quân theo tuổi cây .................................................58 Bảng 3.17: Một số nhân tố điều tra cơ bản lâm phần ....................................................64 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
xi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Sơ đồ vị tríxãXuân Lộc, Xuân Bì nh, Xuân Lâm, thị xãSông Cầu .............14 nh 3.1: Biểu đồ phân bố N/D thực nghiệm ôtiêu chuẩn số 3 ..................................32 Hì nh 3.2: Biểu đồ phân bố N/D thực nghiệm ôtiêu chuẩn số 21 .................................32 Hì nh 3.3: Biểu đồ quan hệ giữa vcv với vov ...................................................................48 Hì nh 3.4: Biểu đồ biểu diễn mối quan hệ giữa h0 với hg3 .............................................49 Hì nh 3.5: Đồ thị môtả sinh trưởng đường kí Hì nh thân cây theo tuổi cây ........................54 Hình 3.6: Đồ thị môtả sinh trưởng chiều cao thân cây theo tuổi cây ...........................54 Hình 3.7: Đồ thị môtả sinh trưởng thể tí ch thân cây theo tuổi cây .............................. 55 Hình 3.8: Đồ thị môtả sinh trưởng tiết diện ngang theo tuổi cây .................................55 Hình 3.9: Đồ thị môtả suất tăng trưởng đường kí nh thân cây theo tuổi cây ................59 Hình 3.10: Đồ thị môtả suất tăng trưởng chiều cao thân cây theo tuổi cây ................59 Hình 3.11: Đồ thị môtả suất tăng trưởng tiết diện ngang theo tuổi cây ......................60 Hình 3.12: Đồ thị môtả suất tăng trưởng thể tí ch thân cây theo tuổi cây.....................60 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
1 MỞ ĐẦU 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Keo lá tràm (Acacia auriculiformis A.Cunn ex Benth.) thuộc họ Đậu (Fabaceae), bộ Đậu (Fabales). ở Việt Nam có nơi còn gọi làTràm hoa vàng, vìlácủa nógần giống lácây Tràm (Melaleuca leucadendron) thuộc họ Sim (Myrtaceae) vàcây có hoa màu vàng. Keo lá tràm là một trong những loài cây nhập nội được đưa vào trồng rừng đại tràở nước ta, đặc biệt trong vài chục năm trở lại đây. Keo látràm cónhiều đặc tí nh sinh vật học vàsinh thái học ưu việt hơn một số loài cây trồng rừng khác: Đó là đặc tính sinh trưởng nhanh, biên độ sinh thái rộng, có khả năng thích ứng với nhiều loại đất, điều kiện lập địa khác nhau. Keo lá tràm có khả năng cải tạo đất, cải tạo môi sinh, có khả năng đảm bảo thành công trong công tác trồng rừng vàcải thiện nguồn giống, đặc biệt cho phép tạo ra những vùng trồng rừng nguyên liệu lớn, tập trung cho công nghiệp. Sản phẩm gỗ Keo lá tràm với hướng sử dụng chủ yếu là dùng trong công nghiệp giấy, công nghiệp gia công chế biến các loại ván dăm, ván sàn xuất khẩu, cung cấp gỗ củi vàchất đốt tại chỗ cho nhân dân địa phương. Trong các môhình nông lâm kết hợp, Keo lá tràm cũng là một trong số những loài cây được sử dụng nhiều để trồng kết hợp với các loài cây mục đích khác như: Chè, Bạch đàn, Sao, Dầu, Vên vên,... Ngoài ra Keo látràm còn được dùng làm cây chủ để thả cánh kiến đỏ, do vỏ cây cóchất nhựa cung cấp nhiều chất dinh dưỡng cho loài côn trùng này phát triển. Keo lá tràm có dáng đẹp, lá xanh quanh năm, nên cũng được trồng làm cây cảnh trong các công sở, các công viên, các sân chơi ở các cơ quan, trường học, bệnh viện vàven các trục lộ. Chính do những đặc điểm vàcông dụng nói trên mà Keo lá tràm được đánh giá là loài cây đa tác dụng điển hình trong danh mục cơ cấu cây trồng lâm nghiệp nước ta, cần được tiếp tục phát triển nhanh để góp phần tạo nguồn nguyên liệu dồi dào phục vụ cho công nghiệp cũng như cho nhu cầu chất đốt tại chỗ cho nhân dân địa phương. Trong thời gian qua, ở nước ta đã có nhiều công trình khoa học nghiên cứu về cây Keo látràm. Những công trình này đã góp phần giải quyết một số tồn tại trong thực tiễn sản xuất vàlàm sáng tỏ một số vấn đề có ý nghĩa khoa học thuộc các lĩnh vực khác nhau nhưng chủ yếu làgiới thiệu đặc điểm, khảo nghiệm xuất xứ vàchọn giống, tìm hiểu khả năng gây trồng vàgiới thiệu giátrị sử dụng cũng như tiềm năng của Keo látràm trong công tác trồng rừng nguyên liệu tập trung, trồng rừng phòng hộ vàcải thiện nguồn giống. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
2 Nhì n chung mỗi tác giả đi sâu nghiên cứu từng lĩnh vực riêng, cụ thể hóa việc áp dụng các kết quả nghiên cứu cho từng vùng, khu vực thuộc phạm vi địa phương nghiên cứu. Hiện nay tại Ban quản lý rừng phòng hộ Sông Cầu, tỉnh Phú Yên còn thiếu vắng công trình nghiên cứu chuyên sâu về cấu trúc, sinh trưởng và tăng trưởng rừng Keo látràm. Vìthế, chưa có cơ sở khoa học để xây dựng các loại bảng biểu chuyên dụng cũng như hệ thống các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lýphục vụ công tác điều tra rừng Keo látràm tại khu vực này. Chính vì lý do đó, cần thiết phải cónhững công trình nghiên cứu chuyên sâu và toàn diện hơn phục vụ công tác trồng rừng và nuôi dưỡng rừng Keo látràm. Để góp phần giải quyết yêu cầu đòi hỏi của thực tiễn, chúng tôi tiến hành triển khai nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu cấu trúc, sinh trưởng và tăng trưởng rừng Keo látràm (Acacia auriculiformis A.Cunn ex Benth.) tại Ban quản lýrừng phòng hộ Sông Cầu, tỉnh PhúYên". Nhằm góp phần giải quyết yêu cầu của thực tiễn sản xuất hiện nay, thông qua nghiên cứu một số phương pháp thực nghiệm thí ch hợp phát hiện các quy luật cấu trúc cơ bản, quy luật sinh trưởng, tăng trưởng làm cơ sở khoa học dự tí nh, dự báo sản lượng rừng, lập các bảng biểu phục vụ công tác điều tra, xây dựng hệ thống các biện pháp kỹ thuật tác động hợp lýphục vụ công tác kinh doanh rừng Keo látràm. 2. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 2.1. VỀ MẶT KHOA HỌC Thứ nhất, đó là sự cần thiết phải tìm hiểu các quy luật cấu trúc vàsản lượng cho đối tượng rừng trồng Keo lá tràm để xây dựng các công cụ dự đoán phục vụ cho điều tra rừng. Thứ hai lànghiên cứu cơ sở khoa học trong việc xây dựng các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phục vụ cho công tác trồng rừng và nuôi dưỡng rừng đạt hiệu quả không chỉ về mặt kinh tế màcả về các mặt phòng hộ, cải tạo môi sinh, môi trường. 2.2. VỀ MẶT THỰC TIỄN Trước hết, cụ thể hóa vấn đề nghiên cứu cho Keo lá tràm như định lượng trong nghiên cứu cấu trúc, sinh trưởng và tăng trưởng, phục vụ cho công tác điều tra rừng. Mặt khác, những kết quả của đề tài cóthể áp dụng cho những địa phương khác thuộc khu vực Duyên hải miền Trung. Ngoài ra, có thể làmột tài liệu tham khảo khi nghiên cứu sinh trưởng vàsản lượng cho một số loài cây rừng sinh trưởng nhanh khác đang được gây trồng rừng đại tràtại khu vực miền Trung vàTây Nguyên Việt Nam. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Nghiên cứu về cấu trúc và sinh trưởng, tăng trưởng rừng đã được nhiều tác giả trên Thế giới vàViệt Nam đề cập từ những năm đầu thế kỷ XX. Những nghiên cứu này đều có xu hướng xây dựng cơ sở có tí nh khoa học vàlý luận, phục vụ công tác kinh doanh rừng hiệu quả. Bước đầu đi từ định tính, sau đến định lượng các quy luật tự nhiên, góp phần giải quyết được nhiều vấn đề trong kinh doanh rừng. Điểm qua một số công trình trong và ngoài nước liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài. 1.1. TRÊN THẾ GIỚI 1.1.1. Nghiên cứu quy luật cấu trúc lâm phần 1.1.1.1. Nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kí nh cây rừng Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính là quy luật kết cấu cơ bản của lâm phần và được các Nhàlâm học, điều tra rừng quan tâm nghiên cứu. Những tác giả sau đây là những người đầu tiên xây dựng quy luật này: Tretchiakov (1921, 1927, 1934, 1965), J. Tuirin (1923, 1927, 1931, 1945), Moiseenko (1930, 1958), A noutchin (1931, 1936, 1954), Moiseev (1966, 1969, 1971), Prodan (1961, 1965). [14] Các hàm số thường được sử dụng để tiếp cận các dãy phân bố kinh nghiệm của số cây theo đường kính được các Nhàkhoa học sử dụng như: Hàm Bêta: Bennet F.A (1969) đã dùng phân bố Bêta và xác định các đại lượng đường kính nhỏ nhất (dm), đường kí nh lớn nhất (dM) thông qua phương trình tương quan kép với mật độ (N), tuổi (A) vàcấp đất (S) như sau: dm = a0 + a1logN + a2. A.N + a3lgN (1.1) dM = a0 + a1.N + a2. lgNA.N + a3.A.S + a4. A.N (1.2) Burkhart (1974) và Strub (1972) tính toán các tham số dm, dM,  và  của phân bố Bêta theo các dạng phương trình: dm = a0+ a1h0 + a2. A.N + a3h0/N (1.3) dM = a0+ a1.h + a2.A.N + a3.h0/N (1.4)  = a0+ a1*A/N + a2.A.h0 (1.5)  = a0+ a1*A/N + a2.N.h0 (1.6) PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
4 Với: h0 làchiều cao tầng trội A làtuổi lâm phần N làmật độ lâm phần Hàm Gamma: Roemisch, K (1975) nghiên cứu khả năng dùng hàm Gamma mô phỏng sự biến đổi của phân bố đường kí nh cây rừng theo tuổi, xác lập quan hệ của tham số Bêta với tuổi, đường kính trung bì nh, chiều cao tầng trội đã khẳng định quan hệ giữa tham số Bêta với chiều cao tầng trội làchặt chẽ nhất. Lembeke, Knapp vàDittmar sử dụng phân bố Gamma với các tham số thông qua các phương trình biểu thị mối tương quan với tuổi vàchiều cao tầng trội. b = a0+ a1.1/A + a2 .1/A2 (1.7) p = a0+ a1.A+ a2.A2 (1.8)  = a0+ a1.h100 + a2.A + a3.A.h100 (1.9) Hàm Mayer (tác giả sử dụng năm 1933, 1949), hàm Hyperbol, hàm Poisson, hàm Charlier, hàm Lôgarítchuẩn, họ Pearson, hàm Weibull... Một số tác giả khác: Suzuki (1971), Diener.W (1972) vàPreussner.K (1974), Bock.W lại nghiên cứu theo xu hướng khác với quan điểm đường kính cây rừng là một đại lượng ngẫu nhiên vàphụ thuộc vào thời gian vàcoi quátrình biến đổi của phân bố đường kính theo tuổi làmột quátrình ngẫu nhiên. Quá trình đó biểu thị một tập hợp các đại lượng ngẫu nhiên (Xt) với thời gian t vàlấy trong một khoảng thời gian nào đó. Nếu trị số của đường kính tại thời điểm t chỉ phụ thuộc vào trị số ở thời điểm t - 1 thì đó là quá trình Markov. Nếu Xt = X có nghĩa là quá trình ở thời điểm t códạng x. Nếu tập hợp các trạng thái cóthể xảy ra của quátrình Markov cóthể đếm được thì đó là chuỗi Markov, tức làmỗi trị số của t sẽ ứng với 1 số tự nhiên. Việc dùng hàm này hay hàm khác để biểu thị dãy phân bố kinh nghiệm N/D phụ thuộc vào kinh nghiệm từng tác giả vàbản chất quy luật đo đạc được. Một dãy phân bố kinh nghiệm có thể chỉ phù hợp cho một dạng hàm số, cũng có thể phù hợp cho nhiều hàm số ở các mức xác suất khác nhau. 1.1.1.2. Nghiên cứu quy luật quan hệ giữa chiều cao với đường kí nh thân cây Đây cũng là một trong những quy luật cơ bản vàquan trọng trong hệ thống các quy luật cấu trúc lâm phần. Qua nghiên cứu của nhiều tác giả cho thấy, chiều cao tương ứng với mỗi cỡ kính cho trước luôn tăng theo tuổi, đó là kết quả tự nhiên của sự sinh trưởng. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
5 Trong một cỡ kính xác định, ở các cấp tuổi khác nhau sẽ cócây thuộc cấp sinh trưởng khác nhau. Cấp sinh trưởng càng giảm khi tuổi lâm phần tăng lên dẫn đến tỷ lệ H/D tăng theo tuổi. Từ đó đường cong quan hệ giữa H vàD có thể bị thay đổi dạng vàluôn dịch chuyển về phía trên khi tuổi lâm phần tăng lên. Tiurin.D.V (1927) đã phát hiện hiện tượng này khi ông xác lập đường cong chiều cao các cấp tuổi khác nhau. Prodan.M (1944) vàProdan.M (1965) lại phát hiện độ dốc đường cong chiều cao có chiều hướng giảm dần khi tuổi tăng lên, khi nghiên cứu kiểu rừng “Plenterwal” đã kết luận đường cong chiều cao không bị thay đổi do vị trícủa các cây ở một cỡ kính nhất định là như nhau. Curtis.R.O đã mô phỏng quan hệ chiều cao với đường kính vàtuổi theo dạng phương trình: 1 Lg h = d + b1 + b2 1 + b3 1 .A (1.10) d A d Đã nắn theo đường định kỳ 5 năm tương ứng với định kỳ kiểm kêtài nguyên ở rừng Lĩnh Sam, tại từng tuổi nhất định phương trì nh sẽ là: 1 Lg h = b0 + b1. (1.11) d Theo Curtis các dạng phương trình khác cho kết quả không khả quan bằng hai dạng nêu trên. Kennel.R kiến nghị một cách khác, mô phỏng sự biến đổi tương quan h/d theo tuổi là: Trước hết tìm một phương trình thích hợp cho lâm phần, sau đó xác lập mối liên hệ của các tham số phương trình theo tuổi. Hohenadl; Krenn; Michailoff; Naslund, M; Anoutchin, NP; Eckert, KH; Korsun, F; Levakovic, A; Meyer, H.A; Muller; V. Soest,J đã đề nghị các phương trình dưới đây: h = a0 + a1d + a2d2 (1. 12) 2 d h -1,3 = 2 (1.13) ( a  b .d ) h = a.db hay lgh = a + b.lgd (1.14) h = a (1 - e-cd) (1.15) h = a + b.logd (1.16) PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
6 b  d  h -1,3 = a.     (1.17)  1  d   b  h -1,3 = a. e d (1.18) lg e lg(h -1,3) = lga - b. (1.19) d 2 b . ln d  c .(ln h= a d ) (1.20) h = a0 + a1d + a2lgd (1.21) h = a0 + a1d + a2d2 + a3d3 (1.22) Để biểu thị tương quan giữa chiều cao với đường kính có thể sử dụng nhiều dạng phương trình. Việc lựa chọn phương trình thích hợp nhất cho những đối tượng nào thì chưa được nghiên cứu đầy đủ. Hai phương trình được sử dụng nhiều để biểu thị đường cong chiều cao là phương trình Parabol và phương trình Lôgarít. 1.1.1.3. Nghiên cứu quan hệ giữa đường kính tán cây với đường kí nh ngang ngực Tán cây thể hiện sức sống, khả năng sinh trưởng, tăng trưởng của cây nên nó cóquan hệ mật thiết đến sinh trưởng đường kính ngang ngực. Điều đó đã được các tác giả nghiên cứu vàkhẳng định như: Zieger, Itvessalo, Willingham,.... Mối liên hệ này được thể hiện ở nhiều dạng khác nhau nhưng phổ biến nhất là dạng phương trình đường thẳng: Dt = a + b.D1,3 (1.23) 1.1.2. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng Nghiên cứu sinh trưởng vàdự đoán sản lượng rừng lànội dung chí nh của khoa học sản lượng rừng được hình thành vàphát triển đầu tiên ở Châu Âu từ thế kỷ XIX. Sự phát triển của khoa học sản lượng rừng gắn liền với tên tuổi của các Nhàkhoa học như: G. Baur, H. Cotta, Draudt, M. Hartig, E. Weise, H. Thomasius.... Cóthể khái quát quátrình phát triển của môn khoa học tăng trưởng, sản lượng rừng thành 2 hướng: * Hướng thứ nhất Đo đạc lặp lại nhiều năm các chỉ tiêu sinh trưởng trong các ô định vị đại diện cho các lâm phần nghiên cứu để biết cả quátrì nh phát sinh, phát triển, giàcỗi vàtiêu vong. Hướng này đòi hỏi quánhiều thời gian nên sau này được cải tiến bằng cách lựa chọn những lâm phần có cùng hoàn cảnh sinh trưởng nhưng khác nhau về tuổi gọi là nằm trong một “dãy phát triển tự nhiên”. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
7 * Hướng thứ hai Giải tích thân cây đại diện mỗi lâm phần, khác nhau về các nhân tố cần nghiên cứu, để cósố liệu tăng trưởng đầy đủ từ khi bắt đầu trồng hoặc tái sinh. Sau đó áp dụng kỹ thuật phân tí ch thống kêtoán học, phân tích tương quan và hồi quy qua đó xác định sản lượng gỗ của lâm phần. Trên thế giới số lượng các hàm toán học mô tả quá trình sinh trưởng cũng rất phong phú như: Hàm Gompertz (1825), Kovessi (1929), Korf (1930), Levacovic (1935), Korsun (1935), Peshel (1938), Werhull (1845), Verkbulet (1952), Michailov (1953), Drakin (1957), Richards (1959), Thomasius (1965), Simes (1966), Sless(1970), Sloboda (1971), Schumacher (1980). Hàm sinh trưởng là mô hình sinh trưởng đơn giản nhất mô tả quá trình sinh trưởng của cây rừng cũng như lâm phần. Dựa vào hàm sinh trưởng có thể biết trước được giá trị lớn nhất của đại lượng sinh trưởng ở tuổi cuối cùng, có thể tính trước được tốc độ sinh trưởng cực đại. Ngoài ra, từ mô hình sinh trưởng có thể xác định được chu kỳ kinh doanh cho loài cây ngoài thực tế, cũng như tính toán các loại lượng tăng trưởng làm cơ sở đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lýcho lâm phần của loài cây rừng nào đó. 1.1.3. Nghiên cứu lập biểu thể tích Vấn đề lập biểu thể tích cây đứng cho đối tượng rừng trồng vàrừng tự nhiên đã được các nước khởi xướng ngay từ thế kỷ XIX và XX đặc biệt là các nước châu Âu. Cụ thể cócác công trình tiêu biểu: Trenakov N.V (1927) vàGorxki M.V (1957-1961) dựa vào quy luật kết cấu của phần tử rừng, đã lập biểu thể tích cấp chiều cao cho những nhóm lâm phần có cùng đường kính và chiều cao bình quân và cùng cấp hình dạng mà không tùy thuộc vào tuổi. Orlor M.M vàChouslov B.A (1912) bằng phương pháp biểu đồ đã xác lập quan hệ giữa chiều cao và đường kí nh cho loài trong lâm phần thuộc các cấp đất vàcấp tuổi màsố cấp chiều cao bằng với số cấp đất. Tovsstolesse D.I (1930) cũng dựa trên cấp đất. Ở mỗi cấp đất, tí nh chiều cao bình quân tương ứng với mỗi cỡ đường kính để có dãy tương quan cho loài và cấp chiều cao. Tác giả đã dùng phương pháp biểu đồ để nắn dãy ấy theo dạng đường thẳng của Gehrhardt vàKopetxki: hg = a + bg (1.24) Vaghin A.V (1958) lập biểu sản phẩm tối đa mà cây gỗ trên cơ sở một nhân tố đường kí nh ngang ngực. Biểu này đơn giản khi sử dụng nhưng chưa phản ánh trung PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma