Luận văn thạc sĩ nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng làm cơ sở khoa học đề xuất biện pháp kinh doanh rừng trồng thông nhựa pinus merkusii jungh de vries tại xã trung thành

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu cấu trúc, sinh trưởng rừng thông nhựa Pinus merkusii, đề xuất biện pháp kinh doanh rừng trồng tại xã Trung Thành.

• Tác giả: Nông Thị Ngọc
• Người hướng dẫn: Th.s Mai Quang Trường
• Trường học: Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng
• Đề tài: Nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng làm cơ sở khoa học đề xuất biện pháp kinh doanh rừng trồng Thông nhựa (Pinus Merkusii Jungh. &de Vries) tại xã Trung Thành, huyện Tràng Định, tỉnh Lạng Sơn
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. Mục đích nghiên cứu
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.4. Ý nghĩa của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa về lý luận và thực tiễn
• 1.4.2. Ý nghĩa học tập
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. Tổng quan tài liệu nghiên cứu
• 2.2. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
• 2.3. Tên, đặc điểm hình thái thực vật của loài nghiên cứu
• 2.4. Những nghiên cứu về cấu trúc và sinh trưởng trên Thế giới
• 2.4.1. Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo đường kính
• 2.4.2. Nghiên cứu quy luật phân bố số cây theo chiều cao
• 2.4.3. Nghiên cứu quy luật tương quan
• 2.4.3.1. Quy luật tương quan H/D
• 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng, phạm vi và thời gian nghiên cứu
• 3.2. Đối tương nghiên cứu. Địa điểm và thời gian tiến hành
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.3.1. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng trồng Thông nhựa
• 3.3.2. Nghiên cứu một số quy luật tương quan của rừng trồng Thông nhựa
• 3.3.3. Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng rừng trồng Thông nhựa. Đề xuất một số biện pháp kĩ thuật cho rừng trồng Thông nhựa
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp luận. Phương pháp thu thập số liệu
• 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Nghiên cứu một số quy luật cấu trúc rừng trồng Thông nhựa
• 4.1.1. Quy luật phân bố số cây theo đường kính
• 4.1.2. Quy luật phân bố số cây theo chiều cao
• 4.2. Nghiên cứu một số quy luật tương quan của cây Thông nhựa
• 4.2.1. Quy luật tương quan giữa chiều cao và đường kính
• 4.2.2. Quy luật tương quan giữa đường kính tán và đường kính ngang ngực
• 4.2.3. Quy luật tương quan giữa chiều cao vút ngọn và chiều cao dưới cành
• 4.3. Nghiên cứu quy luật sinh trưởng và tăng trưởng
• 4.3.1. Khảo sát các hàm sinh trưởng
• 4.3.2. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng đường kính
• 4.3.3. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng chiều cao
• 4.3.4. Nghiên cứu sinh trưởng, tăng trưởng thể tích
• 4.4. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật cho rừng trồng Thông nhựa
• 4.4.1. Xác định mật độ tối ưu và cường độ chặt cho các lâm phần Thông nhựa
• 4.4.2. Đề xuất biện pháp kỹ thuật nuôi dưỡng rừng Thông nhựa
• 5. KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ
• 5.1. Đặc điểm cấu trúc rừng Thông nhựa
• 5.2. Đặc điểm sinh trưởng và tăng trưởng rừng Thông nhựa
• 5.3. Tồn tại, kiến nghị
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về nghiên cứu

Nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng của rừng thông nhựa Pinus merkusii tại xã Trung Thành là một công trình quan trọng nhằm cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển và kinh doanh rừng trồng. Rừng thông nhựa không chỉ có giá trị kinh tế cao mà còn đóng góp vào việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Việc nghiên cứu này giúp xác định các quy luật sinh trưởng và cấu trúc của rừng, từ đó đề xuất các biện pháp kinh doanh hiệu quả. Theo thống kê, diện tích rừng tự nhiên tại Việt Nam đang giảm sút, do đó việc phát triển rừng trồng là cần thiết để bảo vệ tài nguyên rừng. Nghiên cứu này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế cho người dân mà còn góp phần vào việc bảo tồn đa dạng sinh học.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định các đặc điểm sinh trưởng và cấu trúc của rừng thông nhựa tại xã Trung Thành. Cụ thể, nghiên cứu sẽ tập trung vào việc xác định quy luật phân bố giữa mật độ và đường kính thân cây, cũng như chiều cao vút ngọn. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng sẽ xác định mật độ tối ưu cho rừng thông nhựa, từ đó đề xuất các biện pháp kinh doanh hiệu quả nhằm nâng cao đời sống người dân trong khu vực. Việc xác định các quy luật này sẽ giúp xây dựng cơ sở dữ liệu cho các chương trình quản lý và phát triển rừng bền vững.

II. Cấu trúc rừng thông nhựa

Cấu trúc rừng là một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá sức khỏe và khả năng sinh trưởng của rừng. Nghiên cứu cấu trúc rừng thông nhựa Pinus merkusii tại xã Trung Thành cho thấy sự phân bố của các cây theo đường kính và chiều cao có sự tương quan chặt chẽ. Các quy luật phân bố này được xác định thông qua các mô hình toán học, giúp các nhà lâm sinh có thể dự đoán được sản lượng gỗ và chất lượng rừng. Việc nghiên cứu cấu trúc rừng không chỉ giúp hiểu rõ hơn về sự phát triển của cây mà còn cung cấp thông tin cần thiết cho việc quản lý và khai thác rừng một cách bền vững. Theo các nghiên cứu trước đây, cấu trúc rừng có thể ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây, do đó việc nắm bắt các quy luật này là rất cần thiết.

2.1. Quy luật phân bố số cây theo đường kính

Quy luật phân bố số cây theo đường kính là một trong những yếu tố quan trọng trong nghiên cứu cấu trúc rừng. Nghiên cứu cho thấy rằng số lượng cây theo đường kính có sự phân bố không đồng đều, với một số đường kính chiếm ưu thế hơn. Việc áp dụng các mô hình như hàm Weibull giúp xác định được quy luật này một cách chính xác. Điều này không chỉ giúp trong việc dự đoán sản lượng gỗ mà còn hỗ trợ trong việc lập kế hoạch khai thác và chăm sóc rừng. Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc hiểu rõ quy luật này có thể giúp tối ưu hóa quy trình quản lý rừng, từ đó nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân.

III. Sinh trưởng của rừng thông nhựa

Sinh trưởng của rừng thông nhựa Pinus merkusii là một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá khả năng phát triển và sản lượng của rừng. Nghiên cứu cho thấy rằng sinh trưởng của cây phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều kiện môi trường, mật độ cây và phương pháp chăm sóc. Các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao, đường kính và thể tích được theo dõi và phân tích để xác định quy luật sinh trưởng của rừng. Việc áp dụng các mô hình sinh trưởng giúp dự đoán được sự phát triển của cây theo thời gian, từ đó đưa ra các biện pháp quản lý phù hợp. Nghiên cứu này không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn trong việc phát triển rừng trồng tại địa phương.

3.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng

Sinh trưởng của rừng thông nhựa chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như khí hậu, đất đai và phương pháp chăm sóc. Nghiên cứu cho thấy rằng cây thông nhựa phát triển tốt nhất trong điều kiện khí hậu ấm áp, độ ẩm cao và đất nhẹ, thoát nước tốt. Việc áp dụng các biện pháp chăm sóc như tỉa thưa và bón phân có thể cải thiện đáng kể sinh trưởng của cây. Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc hiểu rõ các yếu tố này sẽ giúp tối ưu hóa quy trình chăm sóc và quản lý rừng, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng rừng trồng.

IV. Đề xuất biện pháp kinh doanh rừng trồng

Dựa trên kết quả nghiên cứu về cấu trúc và sinh trưởng của rừng thông nhựa, các biện pháp kinh doanh rừng trồng được đề xuất nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân. Việc xác định mật độ tối ưu và cường độ chặt cho các lâm phần thông nhựa là rất quan trọng. Các biện pháp kỹ thuật nuôi dưỡng rừng cũng cần được áp dụng để đảm bảo sự phát triển bền vững của rừng. Nghiên cứu này không chỉ giúp cải thiện đời sống người dân mà còn góp phần vào việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững tài nguyên rừng. Các biện pháp này cần được thực hiện đồng bộ và có sự tham gia của cộng đồng để đạt được hiệu quả cao nhất.

4.1. Mật độ tối ưu và cường độ chặt

Mật độ tối ưu cho rừng thông nhựa là yếu tố quyết định đến sự sinh trưởng và phát triển của cây. Nghiên cứu cho thấy rằng mật độ quá dày có thể dẫn đến cạnh tranh giữa các cây, làm giảm sinh trưởng. Do đó, việc xác định mật độ tối ưu là cần thiết để đảm bảo cây phát triển tốt nhất. Cường độ chặt cũng cần được điều chỉnh để không làm ảnh hưởng đến sự phát triển của rừng. Các biện pháp này sẽ giúp nâng cao năng suất và chất lượng gỗ, từ đó tăng thu nhập cho người dân.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Vốn được xem là "lá phổi" của trái đất, rừng có vai trò rất quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái và sự đa dạng sinh học trên hành tinh chúng ta. Bởi vậy bảo vệ rừng và nguồn tài nguyên rừng luôn trở thành một yêu cầu, nhiệm vụ không thể trì hoãn đối với tất cả các quốc gia trên thế giới trong đó có Việt Nam. Đó là một thách thức vô cùng to lớn đòi hỏi mỗi cá nhân, tổ chức thuộc các cấp trong một quốc gia và trên thế giới nhận thức được vai trò và nhiệm vụ của mình trong công tác phục hồi và phát triển rừng. Vai trò của rừng là rất to lớn, thế nhưng trong những năm vừa qua diện tích rừng tự nhiên của chúng ta ngày càng giảm sút cả về số lượng và chất lượng.

Theo thống kê của Liên Hợp Quốc, hàng năm trên thế giới có 11 triệu ha rừng bị phá huỷ, riêng khu vực Châu Á Thái Bình Dương hằng năm có 1,8 triệu ha rừng bị phá huỷ, tương đương mỗi ngày mất đi 5000 ha rừng nhiệt đới. Ở Việt Nam, trong vòng 50 năm qua, diện tích rừng bị suy giảm nghiêm trọng. Năm 1943 độ che phủ của rừng là 43%, đến năm 1993 chỉ còn 26%. Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến mất rừng là do chiến tranh, khai thác bừa bãi, đốt nương làm rẫy [1].

Sự suy giảm cả về số lượng và chất lượng nguồn tài nguyên rừng đã và đang là vấn đề cấp bách được đặt ra cần giải quyết và đòi hỏi sự chung tay góp sức của cả cộng đồng. Chính phủ Việt Nam đã thực hiện nhiều chương trình bảo vệ và phát triển rừng như chương trình 327. Chương trình trồng mới 5 triệu ha, và các chương trình khác… nhằm phát triển tài nguyên rừng và đã đem lại kết quả cao. Tiếp tục với chiến lược Lâm nghiệp giai đoạn 2006 - 2020 đã xác định nhiệm vụ kinh tế về trồng rừng phải đảm bảo diện tích rừng trồng sản xuất ổn định ở mức 2,4 - 2,6 triệu ha rừng trồng nguyên liệu công nghiệp.

e 2 Cây Thông nhựa (Pinus Merkusii Jungh. &de Vries) là loài một trong những loài cây có giá trị kinh tế cao, ngoài gỗ cho xây dựng, làm giấy, nhựa thông còn được dùng trong nhiều ngành công nghiệp như: sơn, vecni, vật liệu cách điện và các mặt hàng tiêu dùng khác. Cây Thông nhựa dễ trồng, sinh trưởng nhanh, biện pháp lâm sinh đơn giản dễ áp dụng trồng một lần cho thu nhập hàng năm, giá trị kinh tế cao, ổn định. Cây Thông nhựa còn có giá trị trong kinh tế vùng đồi do những đặc tính sinh thái đặc biệt thích ứng với điều kiện lập địa cằn cỗi.

Chính vì vậy Thông nhựa được sử dụng nhiều để phủ xanh đất trống đồi núi trọc trong các chương trình trồng rừng ở nước ta. Cây Thông nhựa cung cấp gỗ, nhựa Thông, củi đốt đặc biệt là cung cấp nhựa Thông. Hai thành phần chính của nhựa Thông là tinh dầu Thông (turpetine) và tùng hương (colophony) được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp chế biến sơn, mỹ phẩm, hóa chất tẩy rửa… Trong số các loài Thông đang được trồng ở nước ta, Thông nhựa (Pinus Merkusii Jungh. &de Vries) là loài có giá trị kinh tế cao và được trồng với diện tích lớn nhất.

Lạng Sơn là một tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam có diện tích trồng cây Thông nhựa lớn. Hiện nay vấn đề làm thế nào để phát triển cây Thông nhựa là vấn đề đang được quan tâm. Từ đó phát huy được hiệu quả, lợi ích mà cây Thông nhựa đem lại cho cả về lợi ích kinh tế, xã hội, môi trường. Vài năm gần đây cây Thông nhựa được xem là cây xóa đói, giảm nghèo của người dân nơi đây.

Trung Thành là xã vùng cao của huyện Tràng Định, cách trung tâm huyện 20 km, cách thành phố Lạng sơn 60 km. Tỉnh Lạng Sơn có diện tích rừng trồng cây Thông nhựa là chủ yếu, người dân vẫn còn phụ thuộc vào rừng. Trong những năm gần đây cây Thông nhựa mang lại hiệu quả cao cho người dân về kinh tế, xã hội và môi trường. Xuất phát từ thực tế, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu cấu trúc và sinh trưởng làm cơ sở khoa học đề xuất biện pháp kinh doanh rừng trồng Thông nhựa (Pinus Merkusii Jungh.

&de Vries) tại xã Trung Thành, huyện Tràng Định, tỉnh Lạng Sơn”. Mục đích nghiên cứu Xác định một số đặc điểm sinh trưởng và cấu trúc rừng trồng Thông làm cơ sở khoa học đề xuất kinh doanh rừng trồng Thông nhựa tại khu vực nghiên cứu. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được các quy luật phân bố giữa mật độ và đường kính thân cây (N/D1.3); Mật độ và chiều cao vút ngọn (N/Hvn); Tương quan giữa chiều cao và đường kính thân cây H/D1. - Xác định được đặc điểm sinh trưởng và mật độ tối ưu của rừng thông.

- Trên cơ sở kết quả nghiên cứu đề xuất được các biện pháp kinh doanh rừng trồng Thông nhựa hiệu quả tại xã Trung Thành, huyện Tràng Định, tỉnh Lạng Sơn để cải thiện, nâng cao đời sống người dân trong khu vực nghiên cứu. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa về lý luận và thực tiễn - Góp phần xây dựng cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc hoàn thiện dữ liệu về các quy luật cấu trúc và kết cấu lâm phần rừng trồng Thông làm căn cứ xây dựng chương trình chặt nuôi dưỡng, chăm sóc và dự đoán sản lượng rừng, đưa kinh doanh rừng phát triển theo hướng bền vững. - Xác định các đặc trưng sinh trưởng, những quy luật cấu trúc, phân hoá và tỉa thưa rừng trồng Thông làm căn cứ xây dựng phương thức nuôi dưỡng trên cơ sở đó đề xuất một số biện pháp kỹ thuật phục vụ cho kinh doanh rừng trồng Thông nhựa trên địa bàn.

Ý nghĩa học tập + Giúp cho sinh viên củng cố được những kiến thức đã được học trên lớp + Giúp cho sinh viên có điều kiện tiếp xúc với thực tế, tích lũy và học hỏi thêm kinh nghiệm về công tác điều tra nghiên cứu, biết cách phân tích, tổng hợp số liệu và viết báo cáo e 4 Phần 2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Tổng quan tài liệu nghiên cứu 2. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu Cấu trúc rừng là quy luật sắp xếp tổ hợp của các thành phần cấu tạo nên quần thể thực vật rừng theo không gian và thời gian. Ngay từ những năm đầu thế kỷ XX, đã có nhiều nghiên cứu về cấu trúc rừng, những nghiên cứu trước đây chủ yếu mang tính định tính, mô tả thì nay đã đi sâu vào nghiên cứu định lượng chính xác.

Việc nghiên cứu quy luật cấu trúc là để tìm ra dạng tối ưu theo quan điểm kinh tế, nghĩa là các kiểu cấu trúc cho năng suất gỗ cao nhất, chất lượng phù hợp nhất, với nhu cầu sử dụng gỗ và bảo vệ môi trường. Trên cơ sở quy luật cấu trúc, các nhà lâm sinh học có thể xây dựng phương pháp khai thác hợp lý như: chặt trắng, chặt chọn, chặt dần. Các phương pháp kinh doanh rừng đều tuổi hay nhiều thế hệ tuổi. Sinh trưởng là sự tăng lên của một đại lượng nào đó nhờ kết quả đồng hóa của một vật sống (theo V.Bertalanfly) hoặc sự biến đổi của nhân tố điều tra theo thời gian (theo Vũ Tiến Hinh-Phạm Ngọc Giao, 1997) [4].

Do sinh trưởng gắn liền với thời gian nên được gọi là quá trình sinh trưởng. Các đại lượng sinh trưởng được xác định trực tiếp và gián tiếp qua chỉ tiêu nào đó của cây ví dụ chiều cao, đường kính, thể tích. Sự biến đổi theo thời gian của các đại lượng này đều có quy luật. Sinh trưởng của cây rừng và lâm phân là trọng tâm nghiên cứu của sản lượng rừng và là vấn đề có tính chất nền tảng để nghiên cứu các phương pháp dự đoán sản lượng cũng như xác định hệ thống biện pháp tác động nhằm nâng cao năng suất rừng.

Tên, đặc điểm hình thái thực vật của loài nghiên cứu Thông nhựa Tên khác: Thông 2 lá, Thông bắc bộ, Thông yên lập, Thông hoàng mai Họ: Thông - Pinaceae Tên thương phẩm: Merkus pine, gum rosin tall oil, turpentine oil, colophan. * Hình thái Thông nhựa Thông nhựa là cây gỗ lớn, cao 20-30, thân thẳng, tròn; vỏ ngoài màu nâu đỏ, nhưng ở phía gốc lại có màu nâu đen, khi già thường bong ra từng mảng. Cành non e 5 màu hung hoặc màu vàng nhạt, nhẵn. Lá hình kim, màu xanh nhạt, tập trung ở đầu cành, mềm, rủ xuống, thường 2 (rất ít khi 3) lá trong một bẹ, dài 12-20 cm.

Nón cái có dạng gần hình cầu khi còn non, nhưng khi già lại có dạng hình trứng, dài 4-7 cm, đường kính 2,5-4 cm; khi chín có màu hạt dẻ. Hạt thông nhựa màu nâu nhạt, có cánh mỏng dài khoảng 1,5 cm. * Đặc điểm hình thái thực vật Thông nhựa là loài cây lá kim gỗ lớn. Thông nhựa thích hợp với điều kiện nóng ẩm mưa nhiều của khí hậu vùng thấp.

Nói chung Thông nhựa ở Việt Nam có phân bố từ 110-210 vĩ độ bắc, độ cao từ dưới 1000 mét. Càng lên phía bắc, độ cao thích hợp càng xuống thấp. Ở các tỉnh phía bắc nước ta, độ cao thích hợp chỉ dưới 300 m và ở tương đối gần biển. Nhiệt độ trung bình năm thích hợp cho Thông nhựa từ 23-270C, trung bình tháng lạnh nhất không dưới 180C.

Lượng mưa trung bình năm thích hợp khoảng 1500 - 3000 mm. Thông nhựa thích hợp với tầng đất nhẹ, dễ thoát nước, phong hoá từ sa thạch, sa phiến thạch, sống được trên vùng đồi núi trọc, sỏi sạn, cằn cỗi. Thông nhựa khó sống trên đất úng, đất bí, sét nặng, kiềm, đá vôi. Thông nhựa ưa sáng, ưa nóng ấm và không chịu được bóng.

Hệ rễ của cây phát triển nhanh và ăn sâu vào đất. Chúng sinh trưởng tốt ở những khu vực có tầng đất mặt sâu, chua (pH 4,5-6) và thoát nước. Tuy vậy, thông nhựa vẫn có thể mọc trên các vùng đất bạc màu, với tầng đất mặt mỏng, chua và khô hạn. Trên các đồi núi, đất bạc màu với thảm thực vật ưu thế là sim (Rhodomyrtus tomentosa (Ait.), chổi xuể (Baeckea frutescens L.), mua (Melastoma spp.), Tế guột (Dicranopteris linearis (Burm.) Underw)… đều có thể trồng thông nhựa.

*Phân bố tự nhiên và yêu cầu sinh thái của loài Thông Thông nhựa đã được trồng tại Lạng Sơn (Lộc Bình, Tràng Định), Quảng Ninh, Hà Giang, Lai Châu, Vĩnh Phúc, Thái Nguyên, Hà Tây, Thanh Hoá, Nghệ An. Thông nhựa là cây nguyên sản ở miền Nam Trung Quốc (Quảng Đông, Quảng Tây). e 6 *Công dụng: Thông nhựa là nguồn cung cấp tùng hương (colophan) và tinh dầu thông (turpentine oil) chủ yếu.