CHƯƠNG 1 TONG QUAN NGHIEN CUU 1.1 Trên thế giới 1.1 Nghiên cứu về cẫu trúc rừng 1.1 Nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kính thân cây (M/D,.;) Quy luật phân bố số cây theo cỡ đường kính ( N/Ð)là một trong các chỉ tiêu quan trọng, nhất của cấu trúc rừng và đã được. : nghiên cứu khá. ¡đầy đủ từ cuối thế kỷ trước. Để nghiên cứu mô tả quy luật này, hầu hết các | tác giả đã dùng phương pháp giải tích, tìm các phương trình toán hoe dưới \ dạng nhiều phân bố xác suất khác nhau.
Các công trình tiêu biểu š lĩnh vực này có thể kể đến các công trình sau: ò kề Balley (1973) sử dụng hàm Weibu hiffel (Phạm Ngọc Giao, 1995). Naslund ( 1936, 1937 ) xác lập quy luật phân bồ Charlier cho phân bố N/D của lâm phần thuần loài, đều tuổi saukhép tán (Phạm Ngọc Giao, 1995) ; Drachenco , Svalov sit dung phân bố Gamma. biểu thị phân bố số cây theo đường kính lâm phần Thông ôn đới. Á bưế Đặc biệt để tăng tính.
mền đéo, một số tác giả đã dùng họ hàm khác nhau như: Loetch (1973) ( Phạm Ngọc. Gino, 1995 ) dùng họ hàm Beeta; Roemisch, K (1975) nghiên cứu khả năng dùng hàm Gamma mô phỏng sự biến đổi của phân bố om kin cay Từng theo tuổi. Lembeke, Knapp và Dittima ( Phạm Ngọc Giao, ử dụng phân bố Gamma với các tham số thông qua các phương trình ey biêu quan giữa tuổi và chiều cao tầng trội như sau: b=a, SZ ay (1) 5".J (1973) ( Phùng Nhuệ Giang , 2003) dùng đường, kính bình quân cộng , sai tiéu chuan đường kính và đường kính nhỏ nhất để tính các tham số của phân bố Weibull với giả thiết các đại lượng này quan hệ với tuổi. mật độ lâm phần.2 Nghiên cứu quy luật quan hệ giữa chiều cao với đường kính thân cây Đây cũng là một trong những quy luật cơ bản và wey trong trong hé théng các quy luật cấu trúc lâm phân.
F ` Qua nghiên cứu của nhiều tác giả cho thấy, chiều cao tương ứng với mỗi cỡ kính luôn tăng theo tuổi , đó là kết quả tự nhiên'Cùa sinh trưởng. Trong mỗi cỡ kính xác định, ở các cấp tuổi khác nhau cây rừng sẽ thpộc các cấp kính sinh trưởng khác nhau. Khi nghiên cứu sự biến đổi theo tuổi của quan hệ giữa chiều cao và đường kính ngang ngực , Tiouri AN (1972) (Pham Ngoc Giao , 1995) đã rút ra kết luận: “ Đường cong chiều cao thay đổi và luôn dịch chuyển lên phía trên khi tuổi tăng lên”. Kết luận này cũng được Vagui, A.E (1973) cũng hát hiện ra quy luật: “Độ dốc đường cong chiều cao có chiều hướng giảm dần khi tuổi tăng lên”.O (1967) đã mô phỏng quan hệ giữa chiều eao với đường kính và tuổi theo dạng phương trình: k q4 Kelen, R (1971) kid nghi : + Để mô phỏng sự biến đổi của quan hệ giữa chiều cao và đường kị tuổi trước hết tìm phương trình thích hợp cho lâm phân.
sau đó xác lậi ce của tham số theo tuổi. Một số t C7 fron D.I (1930) sử dụng cấp đất; Tiourin, A.V (1931); _ vi sử dụng cấp đất và cấp tuổi làm cơ sở để nghiên cứu tương quan giữa chiéu cao với đường kính ngang ngực. ding phương pháp giải tích toán học và đề nghị các dạng phương trình dưới đây: h=atb.9) h=kd (10) a > h~L3sae* q1) Như vậy, để biểu thị tương quan giữa chiều eo yi đường di kính có thể sử dụng nhiều dạng phương trình khác nhau sử đụng |phươếỆề trình thích hợp nhất cho đối tượng nào đó thì cần được nghiên ‹ cứu cụ thể. Nhìn chung để biểu thị đường cong chiều cao thì phương trình Pi và phương trình Logarit được sử dụng nhiều nhất.2 Nghiên cứu vềé kha nang hấp thụ «ở: của rừng Trong chu trình cacbon toàncầu, lượng eacbon lưu trữ trong thực vật thân gỗ và trong lòng đất khoảng 2/5 Tt.
gdm trong đất, sinh khối tươi và vật rơi rụng), khí quyển chỉ chip 0. Đồng cacbon trao đổi do sự hô hấp và rà đồng trao đổi giữa không khí và đại dương quang hợp của thực vậtlà 0,61 ‘Ttva là 0,92 TL. p es Theo chu trinh tone tổng, số 5,5 Gt*- 6,6 Gt lượng cacbon thải ra từ các hoạt động của con người, có khoảng 0,7 Gt được hấp thụ bởi các hệ sinh thái bên trên bề đại dương và a hầu hết lượng cacbon trên trái đất được tích lũy trong ¡ rằng, đặc biệt là rừng mưa nhiệt đới. Một số năm gần đây các 'và chuyên gia kinh tế trên thế giới đã quan tâm đến việc tích tụ cacbon ống rừng để làm giảm bớt khả năng tích tụ khí gây hiệu ứng nhà kính trong, bầu khí quyển (Adams et al., 1993 ; Adams et al ,1999 ; IPCC ,1996, 2000).
* 1 terra ton (Tt) = 10"tén = 10 * 1 giga ton (Gt) = 10°tdn = 10g Tổng lượng cacbon dự trữ của rừng trên toàn thế giới khoảng 826 tỷ tấn chủ yếu ở cây và trong lòng đất (Brown ,1997), con người hoàn toàn có thể chuyển dịch các cacbon từ khí quyển thông qua một số bước nhằm tăng các bể chứa cacbon nay. Các bước này có thể bao gồm tăng khối lượng cacbon dự trữ cho một ha thông qua quản lý mật độ hoặc tuổi rừng (Hoen and Solberg, 1994; Van Kooten et al. 1995; nad Murray, 2000) hoặc tăng diện. tích rừng (Stavins, 1999; Plantinga et al, 1999) bằng phương pháp này đã Xu ra nhiều triển vọng làm giảm giá thành cắt giảm khí nhà kính trong khí quyển và mối lo ngại toàn Cacbon trong hệ sinh thái rừng thường tập trung ở 4 bộ phận chính: thảm thực vật còn sống trên mặt đất, vật rơi rụng, rẾ CỔ và, _đất rừng.
Vì vậy việc xác định lượng cacbon trong rừng thường thông qua xáế định sinh khối rừng (Mc Kenzie, 2001). â : Tại Indonesia rừng có lượng cacbon hấp thụ từ 161 — 300 tắn/ha trong phần sinh khối trên mặt đất (Murdiyarso-D, 1995). Trung tâm nghiên cứu phát triển và bảo tồn rừng của Indonesia đã nghiên cứu khả năng hấp thụ cacbon của rừng trồng Keo tai tượng, Thông trên đảo Java: 'Nghiên cứu đã được tiến hành cho các đối tượng rừng trồng ở các. tuổi khác nhau kết quả cho thấy khả năng hấp thụ.
CO; của Thông cao hơn Keo tai tượng (22,09 tấn COz/ha/year ; 18,59 tấn CO,/ha/year) (Ika Heriansyah and Chairil, 2005). Nam 2000, Noordwijk da nghiên cứu khả năng tích Ntiy@acbon của các rừng thứ sinh, các hệ thống nông lâm kết hợp và fl im/canh ay lâu năm trung bình 2,5 tắn/ha/năm và đã nghiên cứu mối q\ iện xung quanh với loài cây: khả năng tích lũy cacbon này È~ 12,5 tắn/ha/năm, rừng Quế 7 tuổi tích lũy từ 4,49 — 7,19 kg C/ha. Sabarudi và các cộng sự (2003), nghiên cứu về khả năng hấp thụ cacbon của một số loài cây trồng chính, trên cơ sở đó đã xây dựng mô hình kinh tế cho các loài cây này, trong đó có loài Keo tai tượng đã đưa ra được phương trình tính lượng cacbon có trong sinh khối cây với loài Keo tai tượng: _[0.12) Vt: là thể tích cây tính theo tuổi = 194.13) Tại Philippines (1999), Lasco R. cho thấy ở rừng tự nhiên thứ sinh có 86 — 201 tấn C/ha trong phần sinh khối trên mặt đất; ở rừng già là 370 — 520 tan sinh khối /ha (tương đương 185 — 260 tắn C/ha), lượng caéon ước chiếm 50% sinh khối).
Rừng sản xuất cây mọc nhanh tích lũy được 0, ,5 — 7,82 tần C/ha/năm tùy theo loài cây và tuổi; Lasco (2003), Noonpragop K dã xác định lượng cacbon trong sinh khối trên mặt đắt tại Thái Lan là 72 ~ 182 tha. Tai Malaysia, lượng cacbon trong rừng biến động từ 100 — 160 tẤ/RẦVA tính cả trong sinh khối và đất 90 — 780 tắn/ha (Abu Bakar, 2002).3 Nghiên cứu về Keo lai Keo lai được Hepburn và Shim phát hiện .năm 1992 tai Sook , Sabah va Malaysia. Nam 1976 Tham da “chứng mirth, Tầng Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia aurieuljformis ) có thể thụ phấn chéo, kết quả tao ra cây lai có sinh trưởng, hơn hẳnbố mẹ chúng. Tại hội nghị Lâm nghiệpở Malaysia năm 1986 Rufeld va Lopongan đã trình bày nhũng phát hiện của họ về Keo lai và năm sau Rufeld đã công" 'bố những kết quả nghiên cứu cây lai có nguồn gốc khác nha, bằng iso-zym.
Cũng vào năm 1991, Wickneswari va Norwat bing cách phan tich sinh hóa hạt giống đã báo cáo sự khác nhau về mặt để nghiên cứu ra hoa kết quả của Keo lai. Bình Dương, Keo lai được phát hiện ở Thái Lan iaÍtừ năm 1992 đã bắt đầu có thí nghiệm trồng Keo lai 6 tai tượng và Keo lá tràm (Ombuh et al ,1993). Keo lai tự nhiên còn tìm thấy trổNg vườn ươm Keo tai tượng (lấy giống từ Malaysia) của trạm nghiên cứu Jon — Pu (Viện nghiên cứu lâm nghiệp Đài Loan) (Kiang Tao et al,1998) và ở khu trồng Keo tai tượng Ở Quảng Châu (Trung Quốc). Năm 1987 Trung tâm hạt giống cây rừng Asean -Canada đã phát hiện hạt từ cây Keo tai tượng trồng gần cây Keo lá tràm mọc ra các cây con có đặc tính khác bố mẹ chúng.1 Nghiên cứu về cẫu trúc rừng : ^* 1.1 Nghiên cứu quy luật cấu trúc đường kính than cây (Dra) Tac gia Dong Sỹ Hiền (1974) đã chọn hmm Reason với 7 họ đường cong khác nhau để biểu diễn phân bố số cây theo cỡ đường: kính rừng tự nhiên.
Nguyễn Hải Tuất (1975, 1982, 1990) sử dụng Tim Mayer, khoảng cách biểu diễn cấu trúc rừng thứ sinh. Nguyễn Vă 1 ‘Truong (1983) sử dụng phân bố Poison nghiên cứu, mô phỏng quy luật cấu trúc đường kính thân cây rừng cho đối tượng rừng bỗn giao., ^` Nghiên cứu của Vũ Văn Nhâm (1988) và Vũ Tiến Hinh (1990) cho thấy, có số để biểu thị phân số N/D cho những lâm thể dùng phân bố Weibull với 2 tham phần thuần loài đều tuổi như Thông đuôi I ngựa (Pinus massoniana), Thong nhya (Pinus merkusii), M6 (Mangli je id glauca) và Bồ đề (S/yrax tonkinensis). Phạm Ngọc Giao (1995).khi nghiên cứu quy luật N/D cho Thông đuôi ngựa vùng Đông Bắc đã chứng minh tính thích ứng của hàm Weibull và xây dựng mô hình cấu trúc đường kính cho đâm phần Thông đuôi ngựa. g a 1999) đã thử nghiệm 3 hàm phân số: Poisson, cứu phân bố số cây theo cỡ đường kính cho rừng 3 it ra kết luận: Hàm Charlier là hàm phù hợp nhất, tính toán đơn giản d 1.2 Nghiên cứu quy luật quan hệ giữa chiều cao với đường kính thân cây Phạm Ngọc Giao (1995) sử dụng phương trình Logarit một chiều để mô tả quan hệ H/D của các lâm phần Thông đuôi ngựa: h= a+b.14) Tác giả Bảo Huy (1993) đã sử dụng 4 phương trình tương quan H/D: h= a+bdi; (1.