Lập Biểu Thể Tích Cấp Đất Và Sản Lượng Cho Thông Ba Lá Pinus Kesiya Royle Ex Gordon Ở Hà Giang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

--------------------------------------------------

PHẠM QUANG TUYẾN

LẬP BIỂU THỂ TÍCH, CẤP ĐẤT VÀ SẢN LƯỢNG CHO THÔNG

BA LÁ (PINUS KESIYA ROYLE EX.GORDON) Ở HÀ GIANG

CHUYÊN NGÀNH LÂM HỌC

MÃ SỐ: 60.62.60

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS.TS. TRẦN VĂN CON

2. TS. PHAN MINH SÁNG

Hà Nội, 2010

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

--------------------------------------------------

PHẠM QUANG TUYẾN

LẬP BIỂU THỂ TÍCH, CẤP ĐẤT VÀ SẢN LƯỢNG CHO THÔNG

BA LÁ (PINUS KESIYA ROYLE EX.GORDON) Ở HÀ GIANG

CHUYÊN NGÀNH LÂM HỌC

MÃ SỐ: 60.62.60

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Hà Nội, 2010

0

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành chương trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá học 2008-

2010, được sự đồng ý của Khoa sau đại học - Trường Đại học Lâm nghiệp, tôi thực

hiện đề tài tốt nghiệp:

Tên đề tài: “Lập biểu thể tích, cấp đất và sản lượng cho Thông ba lá

(Pinus kesiya Royle ex.Gordon) ở Hà Giang”

Sau một thời gian tiến hành làm đề tài tốt nghiệp đến nay bản luận văn đã

được hoàn thành.

Cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy giáo, đặc biệt

là PGS.TS. Trần Văn Con, TS. Phan Minh Sáng đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo giúp

đỡ tôi hoàn thành bản luận văn này.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS. Đào Công Khanh, GS.TS. Vũ

Tiến Hinh, TS. Phạm Ngọc Giao và các Thầy giáo trong bộ môn Điều tra - Quy

hoạch rừng đã cho Tôi những ý kiến đóng góp quý báu.

Cuối cùng xin bày tỏ lòng biết ơn đến tất cả bạn bè đồng nghiệp và người

thân đã giúp đỡ tôi có được bản luận văn này.

Tác giả rất vui lòng nhận được những góp ý, bổ sung của bạn đọc để bản

luận văn được hoàn chỉnh hơn nữa.

Tôi xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, tháng 09 năm 2010

Tác giả

Phạm Quang Tuyến

i

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Bảng biểu điều tra trong kinh doanh rừng có vai trò và vị trí đặc biệt đối với

sản xuất lâm nghiệp không chỉ bởi khả năng ứng dụng: tính thuận tiện, tính khoa

học, tính chính xác... mà còn do khả năng dự báo sản lượng, năng suất rừng trong

tương lai. Với vai trò to lớn đó, các bảng biểu điều tra đã được nhiều nước tiên tiến

ở châu Âu, châu Mỹ vận dụng vào việc kinh doanh rừng từ thế kỷ XIX. Trong

những vừa năm qua, thực hiện chương trình trồng mới 5 triệu ha rừng, diện tích

rừng trồng nước ta ngày một tăng, cơ cấu các loài cây trồng ngày một nhiều như:

Thông bá lá, Thông mã vĩ, Thông nhựa, Keo tai tượng, Keo lá tràm, Keo lai, Mỡ,

Bồ đề, Sa Mộc, Tếch, Quế, Bạch đàn Uro,... hàng loạt các bảng biểu điều tra đã

được xây dựng nhằm đáp ứng thực tiễn của sản xuất.

Tuy nhiên, do điều kiện thời gian, kinh phí còn hạn hẹp nên một số bảng biểu

mới chỉ được xây dựng và áp dụng cho một vùng, một địa phương hoặc một chương

trình nào đó mà chưa xây dựng được cho phạm vi toàn quốc. Trong nghiên cứu xây

dựng bảng biểu điều tra có một điểm rất quan trọng là trong mỗi loài cây thì ở mỗi

vùng sinh thái lại có kiểu hình dạng riêng, kiểu sinh trưởng riêng, cấp năng suất

khác nhau,... Do đó, trong nghiên cứu lập biểu điều tra, việc thu thập số liệu phải

đại diện cho các vùng sinh thái, kiểu sinh trưởng và đặc biệt các kết quả nghiên cứu

phải được kiểm tra với số liệu độc lập không tham gia vào quá trình lập biểu. Bảng

biểu lập cho Thông bá lá ở Tây Nguyên là một trong những hệ thống bảng biểu

được xây dựng đầy đủ nhất cho rừng trồng thuần loại áp dụng trong kinh doanh

rừng Thông ba lá ở Tây Nguyên. Nhưng nó cũng là một ví dụ điển hình cho việc

xây dựng bảng biểu mới dừng lại ở một vùng sinh thái mà chưa có kết quả kiểm tra

ứng dụng cho các vùng sinh thái đặc trưng khác.

Hà Giang nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa và là miền núi cao, khí hậu Hà

Giang về cơ bản mang những đặc điểm của vùng núi Việt Bắc – Hoàng Liên Sơn

mát, lạnh và nhiều sương mù, nhiệt độ trung bình trong năm khoảng 21,60C - 23,9

0C. Điều kiện kiện tự nhiên của Hà Giang rất thích hợp cho Thông ba lá sinh

trưởng, phát triển và mở rộng kinh doanh rừng Thông ba lá. Theo thống kê sơ bộ tại

huyện Hoàng Su Phì tỉnh Hà Giang có khoảng trên 7000 ha rừng Thông ba lá (Báo

2

cáo Ban quản lý rừng phòng hộ Hoàng Su Phì). Diện tích này trồng với mục đích

trước đây là rừng phòng hộ nên không được khai thác. Nhưng một số năm gần đây,

theo chủ trương nhà nước chuyển đổi một số rừng phòng hộ thành rừng sản xuất thì

việc kinh doanh rừng Thông ba lá ở Hà Giang gặp phải những khó khăn nếu không

có sự nghiên cứu và quy trình hướng dẫn cụ thể. Từ những đòi hỏi của thực tế sản

xuất, cần phải có những biểu sản lượng để phục vụ việc kinh doanh rừng Thông ba

lá ở địa phương. Nhưng có một khó khăn trong việc sử dụng bảng biểu đã được lập

áp dụng cho Hà Giang là do điều kiện sinh thái giữa hai vùng hoàn toàn khác xa

nhau. Điều này làm cho điều kiện sinh trưởng Thông ba lá giữa hai vùng có thể

khác nhau dẫn đến sẽ có những sai số rất lớn trong điều tra. Đây là một trong những

câu hỏi đặt ra của thực tiễn cần phải giải quyết.

Trước yêu cầu của sản xuất trong việc kinh doanh rừng Thông ba lá ở Hà

Giang thì vấn đề đặt ra là: Các biểu điều tra rừng Thông ba lá đã lập cho vùng Tây

Nguyên có thể sử dụng cho rừng Thông ba lá ở Hà Giang không? Nếu sử dụng được

thì độ chính xác bao nhiêu? Hay phải phải xây dựng một số bảng biểu phù hợp với

điều kiện sinh thái ở địa phương? Vì vậy, để sử dụng biểu Thông ba lá đã được lập

cho vùng Tây Nguyên ứng dụng hiệu quả cho tỉnh Hà Giang và các địa phương ở

miền núi phía Bắc, chúng ta cần phải có những số liệu kiểm tra, điều chỉnh biểu

hoặc xây dựng mới trên cơ sở kế thừa kết quả nghiên cứu biểu điều tra rừng Thông

ba lá ở Tây Nguyên.

Từ những yêu cầu của thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:

“Lập biểu thể tích, cấp đất và sản lượng cho Thông ba lá (Pinus kesiya Royle

ex.Gordon) ở Hà Giang”

3

Chương 1

TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Ngoài nước

1.1.1. Nghiên cứu về lập bảng biểu điều tra rừng trên thế giới

Nghiên cứu sinh trưởng, năng suất rừng là nội dung chính của môn điều tra

và sản lượng rừng (Growth an yield study). Bộ môn khoa học này ra đời từ giữa thế

kỷ XVIII, gắn liền với tên tuổi của Oettelt (1765) và Paulsen (1787). Vào thời điểm

đó những nhu cầu về buôn bán gỗ, rừng dẫn tới sự ra đời của môn khoa học này.

Trong giai đoạn phát triển đầu tiên, sản lượng rừng chưa gắn với những quan điểm

sinh thái học. Việc nghiên cứu trên dần dần mới hoàn thiện và phát triển thêm

những bước mới (Trịnh Đức Huy, 1988).

Bảng biểu điều tra rừng ngày nay đã có những bước tiến rất quan trọng trong

việc ứng dụng vào việc kinh doanh rừng. Việc ứng dụng các bảng biểu: thể tích,

thương phẩm, biểu cấp đất,... vào kinh doanh rừng là một công cụ đắc lực khó có

thể thay thế được trong các hoạt động sản xuất lâm nghiệp bởi tính tiện lợi cũng như

khoa học của nó trong tính toán. Ngày nay, cùng với sự phát triển của công nghệ

thông tin, công nghệ phần mềm, các tính toán của bảng biểu điều tra đã được lập

trình nhằm tính toán nhanh hơn, sử dụng tiện lợi hơn; các thông số, chỉ tiêu cần tính

toán được xây dựng nhằm phát huy tối đa vai trò của nó trong sản xuất lâm nghiệp

(Vũ Tiến Hinh., 2003).

1.1.1.1. Biểu thể tích

Nghiên cứu hình dạng thân cây và biểu thể tích đã được tác giả ở một số

nước Châu Âu nghiên cứu từ thế kỷ XIX (Van Laar & Akca, 2007). Tuy nhiên,

bảng biểu giai đoạn này mới chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu những cây cá lẻ bằng

thực nghiệm tính toán trực tiếp. Các nghiên cứu đó dần dần được hoàn thiện đến

đầu thế kỷ XX, nhiều tác giả đã vận dụng hàm toán học vào việc tính toán biểu thể

tích dựa vào tương quan giữa đường kính và thể tích (Van Laar & Akca, 2007).

Nghiên cứu bảng biểu được các nhà nghiên cứu hệ thống hóa và đi sâu vào một số

4

loài cây cụ thể ở nhiều nước như Châu Âu, Châu Mỹ, Châu Phi, Châu Á (Van Laar

và Akca, 2007; Vũ Tiến Hinh và Phạm Ngọc Giao, 1997).

Ngày nay, cùng với sự phát triển của công nghệ máy tính, các nhà nghiên

cứu sản lượng đã xây dựng phần mềm máy tính thành chương trình để lập biểu thể

tích cho nhiều loài cây (Avery & Burkhart, 1994; Husch et al., 2003; Van Laar &

Akca, 2007). Đây là những tiến bộ vượt bậc trong việc nghiên cứu lập biểu thể tích,

việc sử dụng phần mềm máy tính giúp cho việc tính toán được chính xác hơn, tiện

lợi hơn so với các loại bảng biểu cũ.

1.1.1.2. Nghiên cứu sinh trưởng

Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng, đời sống cây rừng, lâm phần cây rừng

được chia thành 5 giai đoạn: non, sào, trung niên, thành thục, quá thành thục

(Belov, 1983) và ở mỗi giai đoạn khác nhau thì cây rừng sẽ có sức sinh trưởng và

phát triển rất khác nhau. Burkhat (1982) tổng kết có ba hướng nghiên cứu sinh

trưởng cho rừng đồng tuổi (Trịnh Đức Huy., 1988) như sau:

* Tiếp cận toàn lâm phần (Whole stand):

Theo hướng này, ta có thể nghiên cứu mối quan hệ giữa các chỉ tiêu sinh

trưởng lâm phần như trữ lượng/ha, sản lượng/ha… với các nhân tố tạo thành nó như

tuổi lâm phần, chiều cao, đường kính bình quân lâm phần, tổng diện ngang/ha, mật

độ, chỉ số cấp đất …rất được quan tâm. Đầu thế kỷ XX, đã có những biểu sản lượng

được xây dựng bằng phương pháp đồ thị (Missellaneous Publication 50 - dẫn theo

Burkhart,1982). Phương trình tương quan nhiều biến số đầu tiên được Markiney và

Chaiken (1959) sử dụng để lập biểu sản lượng cho rừng thông Lobelly (dẫn theo

Burkhart, 1982).

* Tiếp cận theo phân bố kích cỡ ((Size class distribution):

Việc nghiên cứu phân phối trữ lượng rừng theo kích cỡ, thường áp dụng cho

cỡ đường kính. Hướng nghiên cứu này phát triển mạnh từ những năm 60 trở lại đây

với nhiều tác giả tiêu biểu như: Cluter (1967, 1971), Lekhart (1971, 1972), Burkhart

(1974)… Trên mỗi cỡ kính thì lấy các giá trị về chiều cao, thể tích, số cây… bằng

những quy luật tương quan hay thống kê trị số trung bình hoặc sử dụng các mẫu