1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Theo số liệu thống kê tính đến hết năm 2009, tổng diện tích rừng t ự
n h i ê n toàn quốc gần 10,34 triệu ha, rừng trồng và rừng mới trồng gần 2,92
triệu ha, với độ che phủ rừng toàn quốc chiếm 39,10 % [1]. Hầu hết diện tích rừng
tự nhiên là rừng trung bình và rừng nghèo, không còn khả năng đáp ứng được
nhu cầu sản xuất hiện nay. Đặc biệt là rừng trồng trong những năm vừa qua năng
suất đã nâng lên gần 20m
3
/ha/năm nhưng vẫn chưa đáp ứng đủ nguyên liệu
cho nhu cầu sản xuất của xã hội.
Theo Chiến lược Phát triển Lâm nghiệp quốc gia, đến năm 2020, ngành gỗ
phải xuất khẩu được khoảng 7 tỷ USD. Theo đánh giá của Hiệp hội Gỗ và lâm sản
Việt Nam (Viforest), năm 2011, nhu cầu của thị trường đối với sản phẩm gỗ của
Việt Nam là rất lớn. Theo đó, kim ngạch xuất khẩu của mặt hàng này có thể đạt tới
4,1- 4,2 tỷ USD, tăng khoảng 30% so với năm 2010.
Để đáp ứng nhu cầu sử dụng gỗ ngày càng tăng của xã hội, ngành Lâm
nghiệp đã đưa ra nhiều giải pháp, trong đó có giải pháp lựa chọn các loài cây mọc
nhanh và các biện pháp kỹ thuật trồng rừng thâm canh để nâng cao năng suất và
chất lượng rừng trồng.
Một trong những loài cây nguyên liệu có khả năng sinh trưởng nhanh
được đề cập đến đó là cây Keo lai (Acacia hybrids). Cây Keo lai là 1 trong 48 loài
cây trồng chính để trồng rừng sản xuất đã được Bộ Nông nghiệp và PTNT
công nhận tại Quyết định số 16/2005/QĐ-BNN ngày 15/03/2005. Keo lai không
chỉ là giống có ưu thế sinh trưởng nhanh, biên độ sinh thái rộng, có khả năng
thích ứng với nhiều loại đất mà còn có khả năng cải tạo đất, cải thiện môi
trường sinh thái. Gỗ Keo lai được sử dụng làm ván sàn, ván dăm, trụ mỏ và đặc
biệt hơn cả là được sử dụng nhiều trong công nghiệp giấy. Keo lai có khối lượng
gỗ lấy ra lớn gấp 2-3 lần Keo tai tượng và Keo lá tràm, hàm lượng xenluylô trong
gỗ cao, lượng lignin thấp, do đó có hiệu suất bột giấy lớn, chất lượng bột giấy
tốt.
mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis). Giống Keo lai tự nhiên này
được phát hiện đầu tiên bởi Messir Herbern và Shim vào năm 1972 trong số
các cây Keo tai tượng trồng ven đường ở Sook Telupid thuộc bang Sabah,
Malaysia. Năm 1976, M.Tham đã kết luận thông qua việc thụ phấn chéo giữa
Keo Tai tượng và Keo lá tràm tạo ra cây Keo lai có sức sinh trưởng nhanh
hơn giống bố mẹ. Đến tháng 7 năm 1978, kết luận trên cũng đã được Pedley
xác nhận sau khi xem xét các mẫu tiêu bản tại phòng tiêu bản thực vật ở
Queensland - Australia (Lê Đình Khả, 1999) [2]. Ngoài ra, Keo lai tự nhiên còn
được phát hiện ở vùng Balamuk và Old Tonda của Papua New Guinea
(Turnbull, 1986, Gun và cộng sự, 1987, Griffin, 1988), ở một số nơi khác tại
Sabah (Rufelds, 1987) và Ulu Kukut (Darus và Rasip, 1989) của Malaysia, ở
Muak-Lek thuộc tỉnh Saraburi của Thái Lan (Kijkar, 1992). Giống lai tự nhiên
giữa Keo tai tượng với Keo lá tràm đã được phát hiện ở cả rừng tự nhiên lẫn
rừng trồng và đều có một số đặc tính vượt trội so với bố mẹ, sinh trưởng nhanh,
cành nhánh nhỏ, thân đơn trục với đoạn thân dưới cành lớn (Lê Đình Khả, 2006)
[3].
Nghiên cứu về hình thái cây Keo lai có thể kể đến các công trình
nghiên cứu của Rufelds (1988) [4]; Gan.E và Sim Boom Liang (1991) [5] các tác
giả đã chỉ ra rằng: Keo lai xuất hiện lá giả (Phyllode) sớm hơn Keo tai tượng
nhưng muộn hơn Keo lá tràm. Ở cây con lá giả đầu tiên của Keo lá tràm thường
xuất hiện ở lá thứ 4-5, Keo tai tượng thường xuất hiện ở lá thứ 8-9 còn ở Keo
lai thì thường xuất hiện ở lá thứ 5-6. Bên cạnh đó là sự phát hiện về tính chất
trung gian giữa Keo tai tượng và Keo lá tràm ở các bộ phận sinh sản (Bowen,
1981) [6].
4
Theo nghiên cứu của Rufeld (1987) [7] thì không tìm thấy một sự sai
khác nào đáng kể của Keo lai so với các loài bố mẹ. Các tính trạng của
chúng đều thể hiện tính trung gian giữa hai loài bố mẹ mà không có ưu thế lai
thật sự. Tác giả đã chỉ ra rằng Keo lai hơn Keo tai tượng về độ tròn đều của
thân, có đường kính cành nhỏ hơn và khả năng tỉa cành tự nhiên khá hơn Keo tai
lần về chiều cao; 1,5 lần về đường kính. Một số dòng vừa có sinh trưởng nhanh
vừa có các chỉ tiêu chất lượng tốt đã được công nhận là giống Quốc gia và
giống tiến bộ kỹ thuật là các dòng BV5, BV10, BV16, BV32, BV33. Khi
nghiên cứu sự thoái hóa và phân ly của cây Keo lai, Lê Đình Khả (1997) [9] đã
khẳng định: Không nên dùng hạt của cây Keo lai để gây trồng rừng mới. Keo
lai đời F
1
có hình thái trung gian giữa hai loài bố mẹ và tương đối đồng nhất,
đến đời F
2
Keo lai có biểu hiện thoái hóa và phân ly khá rõ rệt, cây lai F
2
sinh
trưởng kém hơn cây lai F
1
và có biến động lớn về sinh trưởng. Do đó, để phát
triển giống Keo lai vào sản xuất thì phải dùng phương pháp nhân giống bằng
hom hoặc nuôi cấy mô từ những dòng Keo lai tốt nhất đã được công nhận là
giống Quốc gia và giống tiến bộ kỹ thuật.
1.2.1. Nghiên cứu về lập biểu thể tích cây đứng:
Năm 1958, được sự giúp đỡ của CHDC Đức chúng ta đã sử dụng ảnh máy
bay để điều tra rừng ở vùng Hữu Lũng (tỉnh Lạng Sơn), lập biểu thể tích cây
đứng theo 10 cấp chiều cao; áp dụng hệ thống phân loại rừng để phục vụ mục
đích kinh doanh. Đó là một bước tiến bộ kỹ thuật rất cơ bản, tạo điều kiện xây
dựng các công cụ cần thiết để nâng cao chất lượng công tác điều tra rừng ở nước
ta [10]. Biểu thể tích đã được lập cho một số nhóm loài cây bản địa và lập ở
dạng chung cho vùng hoặc toàn quốc. Ngày nay, các công trình, dự án cần
đưa ra hoặc xây dựng những phương án điều chế rừng bền vững cho cấp lâm
trường, cho từng xã hoặc cho những khu vực có diện tích nhỏ nên người sử dụng
cần những thông tin chi tiết và cụ thể hơn, thậm chí cần thông tin cho từng loài
LnV = 0,00007 + 1,975 LnD + 0,8301LnH (1)
Hàm lập Biểu thể tích cho cây Đước vùng Tây Nam Bộ:
LnVcóvỏ = -7,61976 + 2,19066LnD1,3 (2)
LnVkhôngvỏ = -7,69534 + 2,16434LnD1,3 (3)
Biểu thể tích 2 nhân tố có dạng sau:
7
H(m)
D(cm)
36 38 40 42 44 46 48 50
28 0,997
32 1,303 1,358
36 1,649 1,719 1,789
40 2,035 2,121 2,207 2,294
Nguồn: Sổ tay điều tra quy hoạch rừng, Nhà xuất bản Nông nghiệp, 1995
Hiện nay đã có các biểu thể tích hai nhân tố của một số loài cây rừng trồng
và rừng tự nhiên được đưa vào "Sổ tay Điều tra Qui Hoạch rừng", Nhà xuất bản
Nông nghiệp, Hà nội,1995, trang 123-236. Sau đây liệt kê một số biểu thể tích
đã được lập, kiểm nghiệm và sử dụng:
- Một số biểu thể tích rừng tự nhiên đã xây dựng:
+ Biểu thể tích theo D1,3, H cây đứng toàn quốc tổ hình dạng 1 (F01 từ
0,4400-0,4699)
+ Biểu thể tích theo D1,3, H cây đứng toàn quốc tổ hình dạng 2 (F01 từ
0,4700-0,4999)
+ Biểu thể tích theo D1,3, H cây đứng toàn quốc tổ hình dạng 3 (F01 từ
0,5000-0,5299)
+ Biểu thể tích theo D1,3, H cây đứng toàn quốc tổ hình dạng 4 (F01 từ
0,5300-0,5599)
+ Biểu thể tích theo D1,3, H cây đứng toàn quốc tổ hình dạng 5 (F01 từ
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
- Lập biểu thể tích để xác định trữ lượng loài Keo lai tại khu vực nghiên
cứu.
- Sử dụng biểu để tính toán trữ lượng rừng trồng Keo lai phục vụ công tác
kinh doanh rừng tại địa phương.
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu quy luật quan hệ giữa chiều cao vút ngọn (Hvn) và đường
kính ngang ngực (D
1.3
).
- Nghiên cứu quy luật quan hệ giữa thể tích với từng nhân tố: đường kính
ngang ngực (D
1.3
) và chiều cao vút ngọn (Hvn).
- Nghiên cứu quy luật quan hệ giữa thể tích với cả hai nhân tố: đường
kính ngang ngực (D
1.3
) và chiều cao vút ngọn (Hvn)
- Lập biểu thể tích 1, 2 nhân tố cho loài Keo lai.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
Thu thập, kế thừa có chọn lọc các tài liệu có lien quan đến vấn đề nghiên
cứu: điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu, các nghiên cứu về
loài Keo lai, các nghiên cứu về lập biểu thể tích…
2.3.2. Phương pháp điều tra chuyên ngành
Lập 10 OTC có diện tích 1000 m
2
điều tra tầng cây cao để xác định các
chỉ tiêu sinh trưởng: Đường kính ngang ngực (D
19 12.55 17.5
20 11.85 16.5
21 8.45 14.3
22 11.60 12.3
23 8.50 10.8
24 6.80 10.5
25 7.80 13.0
26 7.20 12.0
27 14.45 16.5
28 12.0 16.5
29 9.30 13.5
30 11.1 14.5
- Sử dụng các kỹ thuật chặt hạ để chặt hạ các cây tiêu chuẩn đê xác định
thể tích.
2.3.3. Phương pháp nội nghiệp
- Tính thể tích cây tiêu chuẩn theo công thức kép tiết diện giữa phân đoạn
2m. Kết quả thể tích ghi tại mẫu biểu 2.2.
Mẫu biểu 2.2
11
Điều tra sinh trưởng Keo lai
STT D
1.3
Hvn Thể tích không vỏ (m
3
)
1 9.80 12.25 0.052547
2 14.0 17.9 0.120538
3 8.70 15.2 0.042911
4 12.1 15.3 0.088146
5 13.0 17.3 0.108101
= 1: X; Y có quan hệ hàm số
0
≤
r
< 0,3: X, Y có quan hệ yếu
0,3
≤
r
< 0,5: X, Y có quan hệ vừa
12
0,5
≤
r
< 0,7: X, Y có quan hệ tương đối chặt
0,7
≤
r
< 0,9: X, Y có quan hệ chặt
0,9
≤
r
< 1: X, Y có quan hệ rất chặt
Phương trình tương quan giữa các nhân tố điều tra với nhân tố thể tích
được biểu thị dưới dạng các dạng phương trình tuyến tính 1 lớp. Căn cứ vào hệ
số kiểm tra sự tồn tại của phương trình để lựa chọn phương trình mô phỏng tốt
8 Inverse y = a + b/x (2-8)
9 Power y = a. x
b
(2-9)
10 Exponential Lny = lna + bx (2-10)
11 Logistic Ln(1/y-1/u) = lna + x. ln b (2-11)
Ghi chú: a, b, c, d là các tham số, R
2
là hệ số tương quan bình phương, sig
là tiêu chuẩn kiểm tra (nếu sig < 0,05 thì các hệ số mới tồn tại). Dựa vào R
2
và
sig để lựa chọn phương trình tối ưu nhất.
Để xác định các tham số có thể tính toán theo các công thức sau:
2
.
i i
i i i i
y na b x
y x a x b x
= +
= +
∑ ∑
∑ ∑ ∑
( 2-10)
n
−
∑
∑
(2-14)
Q
x
=
( )
2
2
x
x
n
−
∑
∑
(2-15)
y
y
n
=
∑
(2-16)
x
x
n
=
0
59’ kinh độ Đông
Độ cao trung bình so với mặt nước biển là 600 - 650m.
- Phía Bắc giáp huyện Quỳnh Nhai và Mường La.
- Phía Tây - Tây Bắc giáp huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên.
- Phía Nam giáp huyện Sông Mã.
- Phía Đông giáp thị xã Sơn La.
Tổng diện tích Trường Đại học Tây Bắc khoảng 10 ha, độ dốc trung bình
15
0
.
3.1.2 Khí hậu
Khu vực huyện Thuận Châu nằm trong vùng nhiệt đới ẩm gió mùa miền
núi, có hai mùa rõ rệt có mùa Đông lạnh và khô, mùa Hè nóng ẩm mưa nhiều,
lượng mưa trung bình các tháng trong năm đạt 137,8mm, tập trung vào tháng 4-
9 chiếm đến 80% lượng mưa cả năm.
Nhiệt độ trung bình hàng năm đạt 21,4
0
C tháng có nhiệt độ thấp nhất là
11
0
C, tháng cao nhất là 32
0
C, khu vực nghiên cứu có lượng mưa khá lớn nhưng
chỉ tập trung vào một số tháng nhất định trong năm, thời tiết mùa Đông rất lạnh,
có sương muối, giá rét gây khó khăn cho sản xuất nông - lâm nghiệp.
Độ ẩm : tối cao 90%, tối thấp 70%, trung bình 80%.
3.1.3 Đất đai
Khu vực có đất đai tương đối thuần nhất do cùng phát triển trên một loại đá
mẹ, cùng điều kiện hoàn cảnh. Đá mẹ gồm 4 nhóm chính:
Dân cư phân bố không đồng đều chủ yếu ở thị trấn, các trung tâm, cụm
xã.
Phong tục tập quán của các đồng bào thiểu số vùng cao du canh du cư, đốt
rừng làm nương rẫy, tác động mạnh đến rừng và đất rừng khu vực.
3.2.2 Văn hoá xã hội
Là một huyện có nhiều dân tộc anh em sinh sống, nên Thuận Châu có sắc
thái văn hoá khá phong phú. Với những nét văn hoá đặc sắc của các dân tộc trên
địa bàn.
Người dân sống chủ yếu dựa vào nông nghiệp, có tập quán canh tác còn
nhiều lạc hậu nên năng suất lao động chưa cao, đời sống nhân dân còn gặp nhiều
khó khăn. Tuy vậy, đời sống tinh thần của người dân vẫn được coi trọng, hàng
năm nhân dân có tổ chức các buổi lễ của dân tộc mình cũng như các buổi lễ lớn
của đất nước như ngày Tết dương lịch, ngày Tết âm lịch , ngày 2/9. Tuy nhiên
còn một số phong tục tập quán của đồng bào dân tộc còn nhiều lạc hậu như: ma
cha, cưới xin, cờ bạc, nghiện hút…
3.2.3.Giáo dục – y tế
Công tác quản lý giáo dục có nhiều tiến bộ, phổ cập giáo dục Tiểu học,
xoá mù chữ, công tác phổ cập giáo dục Trung học cơ sở cũng được củng cố và
giữ vững.
Công tác y tế đã được quan tâm và đầu tư phát triển, với việc xây dựng
trạm y tế xã và có các cơ sở tại các bản, ở một số bản đã xây dựng được trạm y
tế đạt tiêu chuẩn quốc gia để khám, chữa bệnh cho nhân dân. Hàng năm các cán
bộ y tế phối hợp cùng với Uỷ ban nhân dân xã tổ chức các buổi khám và chăm
sóc sức khoẻ miễn phí cho người dân.
17
PHẦN 4
KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH
4.1. Kết quả nghiên cứu các quy luật tương quan
Sử dụng phần mềm SPSS xác định định mối tương quan giữa các nhân tố
điều tra với nhân tố thể tích và vẽ đồ thị thể hiện quy luật tương quan đó.
1.3
2
(4-2) 0.87
2
0 0.0
4
0.229 0.87
3
Compound Hvn = 6.787. 1.071
D1.3
(4-3) 0.85
3
0 0 0
Logarithmi
c
Hvn = -6.848 + 9.052. ln
D
1.3
(4-4) 0.84
4
0 0.0
1
0
Growth Hvn = e
(1.915 + 0.068.D1.3)
(4-5) 0.85
3
0 0 0
Cubic Hvn = 9.51 – 0.144. D
1.3
1.3
(4-10) 0.85
3
0 0 0
Logistic Ln(1/Hvn-1/95) =-1.952 +
0.923. D
1.3
(4-11) 0.85
5
0 0 0
Sau khi kiểm tra hệ số tương quan, sự tồn tai của hệ số tương quan, sự
tồn tại của các hệ số trong tổng thể xác định được phương trình tương quan Hvn
và D
1.3
có R cao nhất có dạng sau:
Hvn = 4.24 + 0.946 D
1.3
với R = 0.865
Hình 4.1: Mối quan hệ giữa D
1.3
và Hvn
Chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực có mối tương quan thể
hiện ở mức chặt (R = 0.865). Qua hình 4.1, cho thấy giữa Hvn và D
1.3
thể hiện
quan hệ tỷ lệ thuận và được biểu diễn bằng dạng đường thẳng.
19
4.1.2. Quy luật tương quan giữa V và D
1.3
Nghiên cứu mối quan hệ giữa thể tích và đường kính ngang ngực có ý
+0.001. D
1.3
2
(4-13) 0.959 0 0.69
8
0.4
3
0.00
9
Compound V = 0.004. 1.286
D1.3
(4-14) 0.95
8
0 0 0
Logarithmi
c
V = -0.25 + 0.136. ln D
1.3
(4-15) 0.92
0
0 0 0
Growth V = e
(-5.531+ 0.251.D1.3)
(4-16) 0.95
8
0 0 0
Cubic V = 0.014 – 0.006. D
1.3
+
0.001. D
0
Exponential LnV = -5.52 + 0.251 D
1.3
(4-21) 0.95
8
0 0 0
20
Logistic Ln(1/V-1/95) = 5.53
+0.778 D
1.3
(4-22) 0.95
8
0 0 0
Sau khi kiểm tra hệ số tương quan, sự tồn tai của hệ số tương quan, sự
tồn tại của các hệ số trong tổng thể xác định được các phương trình tương quan
có thể mô phỏng tốt nhất cho quan hệ V và D
1.3
gồm các phương trình có hệ số
tương quan R = 0.958 như:
- Phương trình dạng Compound
V = 0.004. 1.286
D1.3
(4-14)
- Phương trình dạng Growth
V = e
(-5.531+ 0.251.D1.3)
(4-16)
- Phương trình dạng Exponential
LnV = -5.52 + 0.251 D
1.3
Sig a b c d
Linear V = -0.118 + 0.013.Hvn (4-23) 0.939 0 0 0
Quadratic V = 0.033 – 0.009. Hvn
+0.001. Hvn
2
(4-24) 0.951 0 0.58
2
0.279 0.01
6
Compound V = 0.002. 1.25
Hvn
(4-25) 0.932 0 0 0
Logarithmic V = -0.39 + 0.173. ln
Hvn
(4-26) 0.917 0 0 0
Growth V = e
(-6.076+ 0.223.Hvn)
(4-27) 0.932 0 0 0
Cubic V = - 0.013 – 5.931.
Hvn + 0.0000123. Hvn
3
(4-28) 0.95
0
0 0.549 0.12
7
0.56
1
0.424
S V= e
(-0.024 – 39.388/Hvn)
1.3
và Hvn về
các dạng khác nhau để tìm dạng phương trình mô phỏng tốt nhất quan hệ giữa V
với D
1.3
và Hvn. Kết quả tìm được 2 phương trình có dạng sau:
23
V = - 0.111 + 0.007*Hvn + 0.008*D
1.3
với R = 0.976 (4-34)
V = -0.352 + 0.093 ln (Hvn) + 0.075 ln(D
1.3
) với R = 0.958 (4-35)
So sánh các phương trình trên từ (4-34) và (4-35) ta thấy phương trình
(4-34) có hệ số tương quan cao nhất. Vậy thể tích thân cây có quan hệ chặt chẽ
với đường kính D1.3 và chiều cao Hvn của cây thể hiện qua phương trình tương
quan :
V = - 0.111 + 0.007*Hvn + 0.008*D
1.3
với R = 0.976
4.2. Xây dựng biểu thể tích
Sau khi đã chọn được phương trình với hệ số trương quan cao nhất, để
xây dựng biểu thể tích, ta thay các giá trị của các nhân tố điều tra vào phương
trình tương quan đã chọn được ở trên ta được các giá trị của thể tích.
4.2.1. Biểu thể tích một nhân tố
4.2.1.1. Biểu thể tích 1 nhân tố theo D
1.3
Phương trình tương quan V/D
1.3
có dạng V = 0.004*1.286
15 33 35 34 20.71347
16 35 37 36 34.25586
17 37 39 38 56.6522
18 39 41 40 93.69119
19 41 43 42 154.9461
20 43 45 44 256.2493
21 45 47 46 423.784
22 47 49 48 700.8523
23 49 51 50 1159.067
4.2.1.2. Biểu thể tích 1 nhân tố theo Hvn
Phương trình tương quan V/Hvn có dạng V = -0.118 + 0.013.Hvn, chia
chiều cao thân cây thành 12 cấp chiều cao với cự ly 2m, thay các giá trị của các
cấp chiều cao vào phương trình tương xác định được thể tích cây, kết quả xác
định thể tích dựa vào nhân tố chiều cao được ghi tại bảng 4.5 và được gọi là biểu
thể tích một nhân tố.
Bảng 4.5. Biểu thể tích 1 nhân tố theo Hvn
STT Xd
m
Xt
m
Hvn
(m)
Vkvo
(m
3
)
1 9 11 10 0.012
2 11 13 12 0.038
3 13 15 14 0.064
4 15 17 16 0.09